Строение бактерий. По форме бактерии делятся на три группы рис. 3 шаровидные кок- ки, палочковидные бактерии и бациллы и извитые вибрионы, спирил- лы. Размеры палочковидных бактерий могут быть от 1 до 8 микрометров мкм в длину и от 0,5 до 2 мкм в ширину средний диаметр шаровидных 0,5-1 мкм 1 мкм равен тысячной доле миллиметра.
Основные структурные элементы бактериальной клетки оболочка, ци- топлазма, нуклеоид рис. 4. Содержимое е тела - протоплазма - представляет собой желеобразный, вязкий раствор, в котором растворе- ны различные органические и неорганические соединения и находится - 8 - множество мелких гранул. Протоплазма, окруженная тонкой эластичной мембраной, образует про- топласт.
Толщина мембраны 7-10 нанометров 1 нм равен миллионной до- ли миллиметра. Е основной компонент - сложные вещества, состоящие из белков и жиров. Цитоплазматическая мембрана выполняет функцию мо- лекулярного сита пропуская воду и небольшие молекулы некоторых жирорастворимых веществ, она не пропускает другие низкомолекулярные соединения, что поддерживает стабильность химического состава про- топлазмы и защищает бактериальную клетку от попадания в не вредных веществ. Снаружи цитоплазматическая мембрана окружена клеточной стенкой, обеспечивающей постоянство форы бактерии.
Эта стенка толще мембраны 10-25 нм и значительно прочнее е. Она имеет эластичные поры диа- метром 1 нм, через которые свободно протекают относительно крупные молекулы. Целостность клеточной стенки обеспечивает нормальную жиз- недеятельность бактерии. Е ослабление или разрушение приводит к проникновению в бактериальную клетку воды из окружающей среды, е набуханию, а затем к разрыву цитоплазматической мембраны и вытеканию содержимого протоплазмы.
Этот процесс разрушения бактерии называется лизисом. Основной компонент стенки - сложное соединение пептидогли- кан, молекулы которого связаны друг с другом с помощью белковых мос- тиков и образуют полимерную структуру. Кроме цитоплазматической мембраны и клеточной стенки, многие бак- терии окружены капсулой толщиной 0,2 мкм, представляющей собой отно- сительно плотный, желатинообразный материал, непосредственно приле- гающей к клеточной стенки.
Главный химический компонент капсулы - полисахарид. Есть основание считать, что капсула защищает клетку от действия антибактериальных агентов, способных повредить е стенку. У некоторых патогенных бактерий возбудителей сибирской язвы и чумы капсула содержит вещества, защищающие бактериальную клетку от фаго- цитоза. Следовательно, капсулу у некоторых бактерий можно рассматри- вать как один из факторов, определяющих их болезнетворность. В отличие от клеток высших организмов в бактериальной клетке от- сутствует дифференцируемое ядро, отделнное от цитоплазмы ядерной - 9 - мембраной.
Его функции осуществляет находящийся в протоплазме нукле- оид, представляющий собой замкнутую в кольцо двунитчатую спираль мо- лекулу дезоксирибонуклеиновой кислоты - ДНК, сврнутую в виде клуб- ка. Функция молекулы ДНК бактерий аналогична функции хромосомы кле- ток высших организмов, то есть в ней сосредоточена генетическая ин- формация данной бактерии. Ядерное вещество легко обнаруживается при электронной микроскопии ультратонких срезов бактерий.
В цитоплазме бактерии находится до 10 тысяч рибосом, представляю- щих собой мелкие гранулы диаметром около 20 нм, с помощью которых в бактериальной клетке осуществляется синтез белка. В ней содержатся также различные включения жиры, крахмал, гликоген, сера - запас питательных веществ, используемых бактерией. Многие бактерии способны активно двигаться с помощью жгутиков, своеобразных органов движения. Число жгутиков на поверхности клетки колеблется от 1 до нескольких десятков.
Способность бактерий к ак- тивному движению, вероятно, помогает им быстрее поглощать вещества в жидкой среде обитания. Есть доказательства, что многие бактерии дви- гаются в сторону тех участков среды, где имеются наиболее благопри- ятные условия для их существования, и удаляются от участков, в кото- рых находятся вещества, вредно действующие на них. Подвижные бакте- рии нуждаются в кислороде, двигаются к поверхности среды - месту наивысшей концентрации растворимого кислорода.
Можно предположить, что активное движение помогает патогенным бактериям проникать через вязкие, слизистые секреты, эпителиальные барьеры и распространяться в жидкостях и тканях организма. 2.2