Jdi na obsah Jdi na menu
 


Povrchové struktury bakterií

25. 6. 2019

Bakterie jsou buňky řadící se pod prokaryota a jako takové disponují samozřejmě cytoplazmatickou membránu a buněčnou stěnou (mimo Mycoplasma). Mimo toto základní uspořádání existuje ještě celá řada povrchových struktur, které mají značný vliv na patogenitu bakterií.

Endotoxin (lipid A)

Na povrchu vnější membrány gramnegativních bakterií se nachází lipopolysacharid (LPS). LPS se skládá ze tří částí: základního polysacharidu, O-antigenu a lipidu A. Základní polysacharid propojuje dvě ostatní části, O-antigen definuje antigenní vlastnosti bakterie a lipid A je endotoxin. Endotoxin je uvolněn z bakterie při jejím rozpadu (působení antibiotik, lytických enzymů, komplementu...). Endotoxin vyvolává silnou imunitní odezvu (vazdilatace, horečka, aktivace komplementu...).

Glykokalyx

Glykokalyx je polysacharidové pouzdro obklopující buňku. Pro bakterii má funkci zejména ochrannou a adherentní (tvorba biofilmů). Polysacharidy obsažené v glykokalyxu mají antigenní vlastnosti.

Bičíky - flagely

Přítomnost bičíků predisponuje bakterii k pohybu. Pohyblivost bakterie je považována za významný faktor virulence. Bičíky jsou organely sestávající se z vlákna, háčku a bazálního tělíska. Bazální tělísko je ukotveno v plazmatické mémbráně, jedná se o místo, kde se vykonává rotační pohyb. Háčkem se připevňuje samotné vlákno tvořené proteinem flagelinem k bazálnímu tělísku, vlákno pak přenáší pohyb generovaný v bazálním tělísku. Bičíky fungují na principu lodních šroubů - rotační pohyb žene bakterii vpřed.

Z hlediska počtu a uspořádání flagel rozdělujeme bičíkaté bakterie na čtyči kategorie:

1. monotricha: bakterie vlastní pouze jeden bičík
2. lofotricha: bakterie vlastní více bičíků, které jsou orientovány na jednom pólu buňky
3. amfitricha: bakterie disponuje dvěma a více bičíky, které jsou orientovány na obou pólech buňky
4. peritricha: bakterie má více bičíků po celém povrchu buňky

Pohyb bakterií je velmi často ovládán chemotaxí, tedy pohybem v důsledku působení molekul chemických látek. Chemotaxe může být pozitivní, kdy se bakterie pohybuje za určitým podnětem (Brachyspira hyodysenteriae vykazuje pozitivní chemotaxi k mucinu z pohárkových buněk), nebo negativní, kdy se bakterie pohybuje směrem od podnětu (látky pro bakterii dráždivé, toxické...).

Flagely jsou poměrně citlivé organely, které bakterie obvkyle ztráví při působení různých vlivů (teplota, vysychání...). Vlastní tvorba bičíků bakterií je také závislá na vhodných podmínkách, zejména na teplotě (Listeria, Salmonella). Vyšetření pohyblivosti bakterií je důležitým diagnostickým ukazatelem.

Fimbrie

Fimbrie jsou krátké duté proteinové vláknité útvary trčící do prostoru, které jsou diseminované po celém povrchu bakterie. Fimbrie mají význam zejména jako adheziny, kdy bakterie může přilnout na specifické povrchové struktury buňěk. Významnou součástí jsou tzv. sex-fimbrie, které umožňují proces konjugace (horizontální přenos genetické informace). Sex-fimbrie jsou kódované geny na F-plazmidech.

 

Na povrchu bakterií se může nacházet mnoho dalších struktur, zejména proteinů, které mají významný vliv na virulenci, např. se jedná o invaziny (průnik do hostitelské buňky), moduliny (modulují imunitní odezvu), impediny (komplikují imunitní odezvu)...