Слой слизи

редактировать

A Слой слизи в бактериях легко удаляется (например, с помощью центрифугирования ), неорганизованный слой внеклеточного материала, который окружает клетки бактерий. В частности, он состоит в основном из экзополисахаридов, гликопротеинов и гликолипидов. Таким образом, слой слизи рассматривается как подмножество гликокаликса.

, хотя слои и капсулы слизи чаще всего встречаются у бактерий, хотя и редко, но эти структуры действительно существуют также и в архее. Информация о структуре и функциях также передается этим микроорганизмам.

Содержание

  • 1 Структура
  • 2 Функция клетки
  • 3 Исследования
  • 4 Ссылки

Структура

Слои слизи аморфны и непостоянны по толщине, производятся в различных количествах в зависимости от от типа клетки и окружающей среды. Эти слои представляют собой нити, свисающие внеклеточно и образующие сетчатые структуры между клетками, находящиеся на расстоянии 1-4 мкм друг от друга. Исследователи предположили, что клетка будет замедлять формирование слоя слизи примерно через 9 дней роста, возможно, из-за более медленной метаболической активности.

A бактериальная капсула похожа, но более жесткая, чем слой слизи. Капсулы более организованы и их сложнее удалить по сравнению с их аналогами из слоя слизи. Еще одна высокоорганизованная, но отдельная структура - это S-слой. S-слои - это структуры, которые интегрируются в клеточную стенку и состоят из гликопротеинов, эти слои могут обеспечивать клеточную жесткость и защиту. Поскольку слой слизи рыхлый и текучий, он не способствует повышению жесткости клетки.

Хотя биопленки могут состоять из бактерий, продуцирующих слой слизи, обычно это не является их основным составом. Скорее, биопленка состоит из множества микроорганизмов, которые объединяются, чтобы сформировать связную биопленку. Хотя есть и однородные биопленки, которые могут образовываться. Например, зубной налет, образующийся на поверхности зубов, вызван образованием биопленки, в первую очередь Streptococcus mutans, и медленным разрушением зубной эмали.

Функция клеток

Функция слоя слизи заключается в защите клеток бактерий от опасностей окружающей среды, таких как антибиотики и обезвоживание. Слой слизи позволяет бактериям прилипать к гладким поверхностям, таким как протезы имплантаты и катетеры, а также к другим гладким поверхностям, таким как чашки Петри. Исследователи обнаружили, что клетки прикреплялись к культуральному сосуду без дополнительных придатков, полагаясь только на внеклеточный материал.

Хотя слой слизи состоит в основном из полисахаридов, он может быть избыточным, так что во время голода клетка может полагаться на слой слизи как на дополнительное хранилище пищи для выживания. Кроме того, у наземных прокариот может образовываться слой слизи для предотвращения ненужного высыхания из-за ежегодных изменений температуры и влажности.

Это может позволить бактериальным колониям выжить при химической стерилизации с помощью хлор, йод и другие химические вещества, оставив автоклав или промывку кипящей водой в качестве единственных определенных методов обеззараживания.

Некоторые бактерии проявили защитную реакцию против атак со стороны иммунной системы, используя слои слизи для поглощения антител. Кроме того, некоторые бактерии, такие как Pseudomonas aeruginosa и Bacillus anthracis, могут продуцировать структуры биопленок, которые эффективны против атак фагоцитов со стороны иммунной системы хозяина. Этот тип образования биопленок увеличивает их фактор вирулентности, поскольку они с большей вероятностью выживут в организме хозяина, хотя этот тип биопленки обычно ассоциируется с капсулами.

Исследования

Из-за обилия биопленок так много бактерий, которые увеличивают свою устойчивость к противомикробным агентам, таким как антибиотики (эти продукты подавляют рост клеток или просто убивают их), появляются новые исследования о новых лекарствах, снижающих факторы вирулентности у некоторых бактерий. Антивирулентные препараты снижают патогенные свойства бактерий, позволяя хозяину атаковать указанные бактерии, или позволяют противомикробным агентам работать. Золотистый стафилококк - это патогенные бактерии, вызывающие несколько инфекций у людей с множеством факторов вирулентности, таких как образование биопленок, распознавание кворума и экзотоксины и многие другие. Исследователи изучили мирицетин (Myr) как мульти-антивирулентный агент против S.areus и то, как он конкретно влияет на образование биопленок. После регулярного дозирования было обнаружено, что образование биопленок уменьшилось, и количество прикрепившихся клеток на их определенных средах уменьшилось без гибели клеток. Myr является многообещающим, когда поверхности покрыты материалом, на непокрытых поверхностях наблюдается образование толстой биопленки с большим количеством клеточной адгезии; Покрытый материал показал минимальные скопления ячеек, которые были слабо сцеплены.

Проблема с бетонными конструкциями заключается в повреждении, которое они получают во время погодных изменений, потому что, если его пористая природа, есть количество воды, которое может расширять или сжимать бетон в зависимости от окружающей среды. Это повреждение делает эти структуры уязвимыми для сульфатных атак. Сульфатные атаки происходят, когда сульфаты в бетоне реагируют с другими солями, образованными другими источниками сульфатов, и вызывают внутреннюю эрозию бетона. Дополнительное воздействие этих ионов сульфата (SO 4) может быть вызвано попаданием дорожной соли на конструкцию; почвы с высоким содержанием сульфатов также являются проблемой для этих бетонных конструкций. Исследования показали, что некоторые аэробные бактерии, образующие слизь, могут помочь в ремонте и обслуживании бетонных конструкций. Эти бактерии действуют как диффузионный барьер от внешних сульфатов к бетону. Исследователи обнаружили, что чем толще слой, тем эффективнее он был, наблюдая почти линейное увеличение количества лет службы, применимых к бетонной конструкции, по мере увеличения толщины слоя. Для долговременного ремонта конструкции следует использовать слой шлама толщиной 60 мм, чтобы обеспечить долговечность бетонной конструкции и обеспечить надлежащую диффузию сульфат-ионов.

.

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-08 05:56:01
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте