Цитоплазматическая мембрана при электронной микроскопии ультратонких срезов представляет собой трехслойную мембрану (2 темных слоя толщиной по 2,5 нм разделены светлым - промежуточным). По структуре она похожа на плазмалемму клеток животных и состоит из двойного слоя фосфолипидов с внедренными поверхностными, а также интегральными белками, как бы пронизывающими насквозь структуру мембраны. При избыточном росте (по сравнению с ростом клеточной стенки) цитоплазматическая мембрана образует инвагинаты - впячивания в виде сложно закрученных мембранных структур, называемые мезосомами. Менее сложно закрученные структуры называются внутрицитоплазматическими мембранами.
В европейских странах этим заболеванием страдает более 4 миллионов человек. ежегодно. Хорошей новостью является то, что эксперты говорят, что даже 80% Эти заболевания могут быть предотвращены с помощью соответствующей диеты и модификации образа жизни. Многочисленные исследования показывают множество питательных элементов и натуральных веществ, регулирующих артериальное давление, холестерин и хороший кровоток.
Как мы должны питаться, чтобы помочь нашим сердцам? Исследования показали, что сердце и диета жителей Средиземного моря наиболее благоприятны для их образа жизни. Особое внимание было уделено рациону субконтинента Старого континента после эпидемиологических исследований, в котором показано, что коренное население страдает от так называемых цивилизационных заболеваний: они чаще страдают от высокого кровяного давления, диабета, инсульта и инфаркта. Было замечено, что, в отличие от других развитых стран, жители Средиземноморского региона способны противостоять диктату напряженного жизненного ритма и сопротивляться так называемому фаст-фуду.
Цитоплазма
Цитоплазма состоит из растворимых белков, рибонуклеиновых кислот, включений
и многочисленных мелких гранул - рибосом, ответственных за синтез (трансляцию)
белков. Рибосомы бактерий имеют размер около 20 нм и коэффициент седиментации
70S, в отличие от 80S-рибосом, характерных для эукариотических клеток. Рибосомные
РНК (рРНК) - консервативные элементы бактерий («молекулярные часы» эволюции).
16S рРНК входит в состав малой субъединицы рибосом, а 23S рРНК - в состав
большой субъединицы рибосом. Изучение 16S рРНК является основой геносистематики,
позволяя оценить степень родства организмов.
В цитоплазме имеются различные включения в виде гранул гликогена, полисахаридов,
бета-оксимасляной кислоты и полифосфатов (волютин). Они являются запасными
веществами для питания и энергетических потребностей бактерий. Волютин обладает
сродством к основным красителям и легко выявляется с помощью специальных методов
окраски (например, по Нейссеру) в виде метахроматических гранул. Характерное
расположение гранул волютина выявляется у дифтерийной палочки в виде интенсивно
прокрашивающихся полюсов клетки.
Их тарелки содержат много овощей и свежеприготовленных блюд, немного соли в рационе, а большая часть потребляемого жира состоит из неживых и растительных жиров. Каковы преимущества сердца сердца средиземноморской диеты и ее ингредиентов? На самом деле, средиземноморская диета - это образ жизни. Это сочетание здорового питания и физической активности. Меняя привычки в еде, мы можем не только стать здоровее, но и улучшить наше духовное благополучие. Нет необходимости немедленно принимать радикальные изменения - просто замедлить порции и добавить в рацион более полезные продукты: фрукты, овощи, хлеб из цельного зерна, зерно, фасоль, орехи и семена, оливковое масло, морепродукты.
Нуклеоид
Нуклеоид - эквивалент ядра у бактерий. Он расположен в центральной зоне бактерий
в виде двунитевой ДНК, замкнутой в кольцо и плотно уложенной наподобие клубка.
Ядро бактерий, в отличие от эукариот, не имеет ядерной оболочки, ядрышка и
основных белков (гистонов). Обычно в бактериальной клетке содержится одна
хромосома, представленная замкнутой в кольцо молекулой ДНК.
Кроме нуклеоида, представленного одной хромосомой, в бактериальной клетке
имеются внехромосомные факторы наследственности - плазмиды, представляющие
собой ковалентно замкнутые кольца ДНК.
Сделайте умеренное потребление молочных продуктов, домашней птицы, красного мяса, яиц, а иногда и наслаждайтесь, наслаждаясь вином. Это один из самых ценных видов масел, он содержит большое количество мононенасыщенных жирных кислот, которые важны для метаболизма холестерина и профилактики сердечно-сосудистых заболеваний.
Это пигменты растений, которые накапливаются в цветках, фруктах, листьях. Флавоноиды не производятся у людей, поэтому их следует принимать с пищей. Они обладают противовоспалительными, противоаллергическими, противовирусными, противораковыми свойствами. Вместе с витамином С уменьшает проницаемость сосудов, улучшает кровообращение. Он характеризуется усадкой кровеносных сосудов и укреплением капиллярной стенки. Подавляет окисление липопротеинов низкой плотности и адгезию тромбоцитов.
Капсула, микрокапсула, слизь
Капсула - слизистая структура толщиной более 0,2мкм, прочно связанная с клеточной
стенкой бактерий и имеющая четко очерченные внешние границы. Капсула различима
в мазках-отпечатках из патологического материала. В чистых культурах бактерий
капсула образуется реже. Она выявляется при специальных методах окраски мазка
(например, по Бурри-Гинсу), создающих негативное контрастирование веществ
капсулы: тушь создает темный фон вокруг капсулы. Капсула состоит из полисахаридов
(экзополисахаридов), иногда из полипептидов, например, у сибиреязвенной бациллы
она состоит из полимеров D-глутаминовой кислоты. Капсула гидрофильна, препятствует
фагоцитозу бактерий. Капсула антигенна: антитела против капсулы вызывают ее
увеличение (реакция набухания капсулы).
Многие бактерии образуют микрокапсулу - слизистое образование толщиной менее
0,2мкм, выявляемое лишь при электронной микроскопии. От капсулы следует отличать
слиэь - мукоидные экзополисахариды, не имеющие четких границ. Слизь растворима
в воде.
Бактериальные экзополисахариды участвуют в адгезии (прилипании к субстратам),
их еще называют гликокаликсом. Кроме синтеза
экзополисахаридов бактериями, существует и другой механизм их образования:
путем действия внеклеточных ферментов бактерий на дисахариды. В результате
этого образуются декстраны и леваны.
Омега-3 жирные кислоты. Было подтверждено, что омега-3 жирные кислоты в печени уменьшают синтез липопротеинов низкой плотности и триглицеридов в крови, а также уровни общего холестерина. Вышеупомянутые кислоты помогают поддерживать нормальное кровяное давление, препятствуют образованию сгустков крови, тем самым снижая риск закупорки кровеносных сосудов, уменьшая образование атеросклеротических бляшек, сохраняя правильную электрическую активность сердечной мышцы и подавляя тенденцию к аритмиям.
Каротиноиды обладают антиоксидантными свойствами. Они богаты фруктами и овощами. Самыми известными каротиноидами являются лютеин, бета-каротин, зеаксантин и необходимые для здоровья сердца - ликопин. Большая часть его находится в грейпфруте, помидорах, арбузах, красном перце. Это уменьшает окисление холестерина низкой плотности и, в то же время, риск атеросклероза.
Жгутики
Жгутики бактерий определяют подвижность бактериальной клетки. Жгутики представляют
собой тонкие нити, берущие начало от цитоплазматической мембраны, имеют большую
длину, чем сама клетка. Толщина жгутиков 12-20 нм, длина 3-15 мкм. Они состоят
из 3 частей: спиралевидной нити, крюка и базального тельца, содержащего стержень
со специальными дисками (1 пара дисков - у грамположительных и 2 пары дисков
- у грамотрицательных бактерий). Дисками жгутики прикреплены к цитоплазматической
мембране и клеточной стенке. При этом создается эффект электромотора со стержнем-мотором,
вращающим жгутик. Жгутики состоят из белка - флагеллина (от flagellum - жгутик);
является Н-антигеном. Субъединицы флагеллина закручены в виде спирали.
Число жгутиков у бактерий различных видов варьирует от одного (монотрих) у
холерного вибриона до десятка и сотен жгутиков, отходящих по периметру бактерии
(перитрих) у кишечной палочки, протея и др. Лофотрихи имеют пучок жгутиков
на одном из концов клетки. Амфитрихи имеют по одному жгутику или пучку жгутиков
на противоположных концах клетки.
Ресвератрол, вероятно, самый мощный в мире антиоксидант. Он содержится в винограде и красном вине. Этот мощный антиоксидант помогает регулировать уровень холестерина в крови, уменьшает образование атеросклеротических бляшек, замедляет агрегацию тромбоцитов и подавляет свертывание крови.
Ниацин. Известно, что ниацин снижает «плохой» уровень холестерина и повышает «хороший» уровень холестерина в крови, а также помогает снизить артериальное давление. Альфа-липоевая кислота. Это неотъемлемая часть всех клеток организма. Поскольку эта кислота растворяется как в воде, так и в жире, она нейтрализует свободные радикалы во всех частях тела.
Пили
Пили (фимбрии, ворсинки) - нитевидные образования, более тонкие и короткие (3-10нм х 0, 3-10мкм) , чем жгутики. Пили отходят от поверхности клетки и состоят из белка пилина, обладающего антигенной активностью. Различают пили, ответственные за адгезию, то есть за прикрепление бактерий к поражаемой клетке, а также пили, ответственные за питание, водносолевой обмен и половые (F-пили), или конъюгационные пили. Пили многочисленны - несколько сотен на клетку. Однако, половых пилей обычно бывает 1-3 на клетку: они образуются так называемыми "мужскими" клетками-донорами, содержащими трансмиссивные плазмиды (F-, R-, Col-плазмиды). Отличительной особенностью половых пилей является взаимодействие с особыми "мужскими" сферическими бактериофагами, которые интенсивно адсорбируются на половых пилях.
Это витаминноподобное жирорастворимое вещество, произведенное во всех тканях организма. Большая часть этого коагента хранится в сердечной мышце. Это мощный антиоксидант, который защищает клетки от вредного воздействия свободных радикалов, ингибирует окисление холестерина и снижает вероятность атеросклероза. У людей его масса тела уменьшается на 72%. Растительные стеролы являются важным компонентом растительных мембран и очень похожи на холестерин в зависимости от их химической структуры. Из-за этого фитостерины легко соединяются и блокируют холестериновые рецепторы, тем самым снижая абсорбцию холестерина и улучшая его удаление из организма.
Споры
Споры - своебразная форма покоящихся фирмикутных бактерий, т.е. бактерий
с грамположительным типом строения клеточной стенки. Споры образуются при
неблагоприятных условиях существования бактерий (высушивание, дефицит питательных
веществ и др.. Внутри бактериальной клетки образуется одна спора (эндоспора).
Образование спор способствует сохранению вида и не является способом размножения,
как у грибов. Спорообразующие бактерии рода Bacillus имеют споры, не превышающие
диаметр клетки. Бактерии, у которых размер споры превышает диаметр клетки,
называются клостридиями, например, бактерии рода Clostridium (лат. Clostridium
- веретено). Споры кислотоустойчивы, поэтому окрашиваются по методу Ауески
или по методу Циля-Нильсена в красный, а вегетативная клетка в синий цвет.
Рекомендуется использовать фитостеролы в комбинации с омега-3 жирными кислотами, что обеспечивает большую эффективность. Чеснок. Это помогает снизить уровень холестерина и нормализовать кровяное давление. Выборочно ингибирует метаболизм глюкозы в раковых клетках.
Борос и его коллеги из Калифорнийского университета в Авемаре исследовали, что селективное ингибирование метаболизма глюкозы в здоровых клетках значительно снижает использование глюкозы в большинстве раковых клеток. Апоптотический путь. Большинство методов лечения, которые убивают раковые клетки, работают, вызывая гибель клеток. Удаляет раковые клетки. Цитокины помогают иммунной системе получать информацию и координировать функцию. Большинство людей с раком или другими хроническими заболеваниями имеют низкий клеточный иммунитет, что приводит к усилению гуморального иммунитета.
Форма спор может быть овальной, шаровидной; расположение в клетке -терминальное, т.е. на конце палочки (у возбудителя столбняка), субтерминальное - ближе к концу палочки (у возбудителей ботулиэма, газовой гангрены) и центральное (у сибиреязвенной бациллы). Спора долго сохраняется из-за наличия многослойной оболочки, дипиколината кальция, низкого содержания воды и вялых процессов метаболизмов. В благоприятных условиях споры прорастают, проходя три последовательные стадии: активация, инициация, прорастание.
Бактериальная клетка является полноценным живым организмом. Чтобы понимать, как происходит организация обменных процессов в ней, необходимо знать химический .
Химический состав бактериальной клетки для построения белков, углеводов и липидов включает такие элементы: азот, водород, кислород, углерод. Если брать количественное соотношение, то процент воды достигает 85, а сухое вещество, состоящее из белков, минеральных соединений, липидов, углеводов, аминокислот, составляет оставшиеся проценты.
Морфология клеточной стенки
Клеточная стенка ─ это наружный слой, защищающий клетку от внешних воздействий и придающий ей постоянную форму, к примеру, округлую или форму вибриона, палочки. Клеточная стенка играет функцию скелета. Она такая же плотная, как и растительная оболочка, в отличие от животной клеточной оболочки, которая мягкая. Внутри самой клетки давление в несколько раз больше, чем атмосферное, и если бы не ее плотная оболочка, то ее разорвало бы. Толщина стенки варьируется от 0,01 до 0,04 мкм и составляет в среднем 10-50% от общей массы.
Основным химическим компонентом всех изученных ранее видов есть муреин. Он состоит из аминосахаров и аминокислот.
В зависимости от того, как реагирует на окрашивание по Граму, микроорганизмы делятся на грамположительные и грамотрицательные. У грамположительных видов стенка может окрашиваться анилиновыми красителями и после обработки йодом и спиртом сохраняет цвет. Грамотрицательные после реакции на спирт становятся бесцветными. У грамположительных и грамотрицательных видов химический состав бактериальной клетки отличается.
В составе стенки грамположительных форм есть мукопептиды, полисахариды, тейхоевые кислоты.
Клеточная стенка грамотрицательных бактерий по своему химическому составу несколько сложнее. В ней есть большое содержание липидов, которые вместе с белками и сахарами образуют сложные соединения: липополисахариды и липопротеиды. Клеточные стенки грамотрицательных бактерий муреина содержат меньшее количество, но сама структура стенки имеет более сложное строение, чем у грамположительных.
Она состоит из нескольких слоев:
- внутреннего, состоящего из муреина;
- за ним слой, состоящий из белков;
- после идет слой липополисахаридов;
- внешний, состоящий из липопротеидов.
Клеточная стенка пропускает внутрь необходимые вещества, из нее выходят продукты жизнедеятельности.
Капсула
У большинства бактерий над клеточной стенкой есть капсула, которая не относится к обязательным компонентам. Поперечный разрез капсулы может быть в несколько раз больше размеров самой клетки. Микрокапсула имеет ультратонкую структуру, рассмотреть ее можно только при хорошем увеличении. Чаще всего капсула образуется при возникновении неблагоприятных условий для жизни. Капсула выполняет защитные функции. Она защищает клетку от высыхания и принимает непосредственное участие в водном обмене. Состав включает в себя в основном полисахариды. Иногда в капсуле могут находиться клетчатка, полипептиды, гликопротеины.
Морфология цитоплазмы
Все внутренние органоиды находятся в жидкой среде ─ цитоплазме. У нее сложная структура, которую стало возможным изучить лишь с появлением мощных микроскопов. Внешний слой цитоплазмы называется цитоплазматической мембраной. Сквозь мембрану происходит поступление необходимых веществ и выход продуктов жизнедеятельности за пределы клетки. Через мембрану необходимые вещества проникают благодаря сложным биохимическим процессам. В мембране организация нахождения ферментов имеет упорядоченный характер, что позволяет мембране выполнять функции контроля, не давая возможности одним ферментам разрушать другие. Химический состав мембраны состоит из липопротеинов. Мембрана является очень прочной, и с ее помощью клетка может некоторое время жить без оболочки. На тонких срезах под микроскопом хорошо видно, что структура мембраны состоит из слоя липидов, который находится между слоями белков.
Рибосомы
В цитоплазме находятся частицы, осуществляющие синтезирование белка, ─ это рибосомы. Их состав включает белок и молекулы РНК. Число рибосом может насчитываться более тысячи. У многих микроорганизмов рибосомы находятся в свободном состоянии внутри цитоплазмы, но есть виды, у которых рибосомы связаны с мембраной.
Внутри цитоплазмы есть и временные включения, которые являются запасным вариантом и образуются, когда наступают неблагоприятные условия. Такие включения служат дополнительным источником пополнения углерода.
У многих видов микроорганизмов в цитоплазме есть гранулы, в химический состав которых входит крахмал или полисахариды, могут встречаться и капельки жира. Так, например, волютин является довольно распространенным клеточным включением. Его гранулы состоят из полиметафосфата. Обычно микробы аккумулируют волютин в несвойственных для них источниках питания, например, там, где нет серы. Жидкая среда цитоплазмы содержит:
- белки;
- пигменты;
- сахара;
- ферменты;
- аминокислоты.
Жгутики
Жгутики являются дополнительными органоидами бактерий и служат для передвижения клетки. Жгутики есть не у всех микроорганизмов. Крепятся жгутики к цитоплазматической мембране с помощью пары дисков. Количество жгутиков может быть разным: от пары, располагающейся с одного конца, до жгутиков, располагающихся по всей поверхности. Длина жгутиков бактерий может быть в несколько раз больше длины самой клетки. Химический состав жгутиков представлен белковым веществом флагеллином.
Споры
При возникновении негативных химических или физических воздействий бактерии образуют споры, в отличие от грибов, которым споры необходимы для размножения. Для обнаружения спор бактерий используется метод нахождения по Ожешко. Он позволяет выявлять споры благодаря наличию в оболочке спор кальциевой соли. Размеры спор у разных бактерий отличаются, что немаловажно при их дифференциации. Жизненный цикл спор включает в себя такие этапы:
- подготовительный;
- стадия предспоры;
- создание оболочки;
- стадия созревания споры;
- стадия спокойствия.
Споры бактерий разнообразны по форме. Они могут быть круглыми, овальными, с ребрами жесткости. При рассматривании под микроскопом видно, что споры, как и обезвоженный белок, имеют высокий коэффициент преломления света.
Структура зрелой споры состоит из таких слоев:
- Центральный (спороплазма). В состав центрального слоя спор входит цитоплазма, системы белкового синтеза, хромосомы.
- ЦПМ, состоящая из двух слоев. Пространство между двумя слоями спор заполнено гликопептидными полимерами. Они высокочувствительны к лизоциму.
- Оболочка споры состоит в основном из белка. Именно белки обеспечивают высокую устойчивость спор к неблагоприятным условиям. Благодаря им споры способны пролежать сотни лет в ожидании необходимых условий для прорастания.
Отличия вирусов от бактерий
Изучение необходимо для их идентификации, культивирования новых форм, способов получения энергии, изучения взаимодействия микроорганизма со средой, которая его окружает.