Charakterystyka, funkcje, skład, rodzaje fimbrii

746
Alexander Pearson

W mikrobiologii fimbriae Są to nitkowate struktury białkowe, które mają bakterie i które różnią się od wici średnicą (w większości przypadków mniejszą niż 8 nm) i brakiem struktury helikalnej. Termin ten jest również używany w innych naukach do określenia końcowej części lub granicy narządu podzielonego na bardzo drobne segmenty.

Te struktury anatomiczne nie spełniają funkcji ruchowych, są bardzo zmienne i najwyraźniej nie są niezbędne dla bakterii, które je posiadają. Oznacza to, że jeśli z powodu jakiegoś czynnika fizycznego, chemicznego lub biologicznego bakterie utracą fimbrie, nie oznacza to śmierci komórki ani przerw w ich cyklach biologicznych..

Fimbriae. Zrobione i zredagowane z http://www.stopfoodborneillness.org/pathogen/stec-shiga-toxin-producing-e-coli/

Indeks artykułów

  • 1 Funkcje
  • 2 rodzaje
    • 2.1 Fimbrie klejące
    • 2.2 Fimbrie seksualne
  • 3 Funkcje
    • 3.1 Fimbrie klejące
    • 3.2 Fimbrie płciowe
  • 4 Skład chemiczny
  • 5 Znaczenie medyczne
  • 6 Fimbriae lub pili?
  • 7 Referencje

Charakterystyka

Fimbrie to charakterystyczne wyrostki bakterii Gram-ujemnych (te, które nie reagują na barwienie metodą Grama). Wiadomo, że bardzo niewiele bakterii Gram-dodatnich (tych, które wybarwiają się na niebiesko lub fioletowo na barwieniu Grama) posiada te struktury, jednak zaobserwowano je u paciorkowców, maczugowców i gatunków z rodzaju Actynomycetes.

Mają proste i sztywne nitkowate kształty, są krótsze i cieńsze (3-10 nm średnicy) niż wici. Większość składa się z jednego typu wysoce hydrofobowego białka globularnego zwanego piliną..

Mają około 17-25 kilodaltonów (kDa), a ich podjednostki są ułożone w spiralnej matrycy, która pozostawia mały centralny otwór.

Fimbrie wszczepiane są na poziomie błony cytoplazmatycznej bakterii. Ich liczba różni się w zależności od gatunku i między osobnikami z tej samej populacji, zaobserwowano nawet gatunki, które mogą występować od kilku fimbrii do kilkuset lub tysięcy na osobnika ...

Fimbrie można zobaczyć na całym obwodzie komórki, w tym na końcach komórki, zwanych również regionami polarnymi.

Rodzaje

Znanych jest kilka rodzajów fimbrii, ale ogólnie określa się dwa główne typy: adhezyjny i płciowy.

Fimbrie klejące

Są kosmkami komórki o średnicy od 4 do 7 nm, ich liczba i rozmieszczenie zależą od gatunku.

Fimbrie seksualne

Mają podobny kształt i rozmiar, około 1 do 10 na komórkę. Są szersze niż klej, o średnicy około 9 do 10 nm. Są genetycznie zdeterminowane przez czynniki płciowe lub plazmidy koniugacyjne.

funkcje

Rola fimbrii w wielu typach bakterii jest z całą pewnością nieznana. Mimo to wydaje się, że w niektórych grupach sprzyjają one utrwalaniu lub przyleganiu do różnych podłoży, pozwalają na tworzenie się biofilmów, które również sprzyjają adhezji, agregacji, koagregacji i wiązaniu do powierzchni płynnych, na których tworzą zasłony..

Fimbrie klejące

Funkcjonalność tych fimbrii polega na przyleganiu do specyficznych i powierzchownych receptorów. Ma to ogromne znaczenie, ponieważ przyleganie do żywych lub obojętnych substratów odgrywa fundamentalną rolę w kolonizacji różnych siedlisk lub żywiciela, w zależności od gatunku..

Specyfika adhezyny (funkcja adhezyny) nie wynika z białka piliny, które stanowi głównie fimbrię, ale z glikoproteiny zwanej lektyną, znajdującej się na dystalnym końcu wyrostka robaczkowego..

Białko to jest zdolne do wiązania się z dużym powinowactwem z polisacharydowymi łańcuchami bocznymi obecnymi w błonie cytoplazmatycznej komórek, do których przylega..

 Klej fimbria. Zrobione i edytować z: https://bio.libretexts.org/TextMaps/Microbiology/Book%3A_Microbiology_(Kaiser)/Unit_1%3A_Introduction_to_Microbiology_and_Prokaryotic_Cell_Anatomy/2%3A_The_Prokaryotic_Cell%3A_The_Prokaryotic_Cell%3A_Bacteriliotic_Cell%3A_Bacteriliotic_Cellures/23A_Bacterili_theacteric_Cell%3A_Rebria_theiliotic_Cell%3A_Bacterili3Callia/23A_The_Prokaryotic_Cell%3A_Bacterili_theotic_Cell% 3A_Bacteriliotic_Cel

Fimbrie seksualne

Są niezbędne do koniugacji bakteryjnej, czyli do wymiany informacji genetycznej między dawcą a komórką biorcą..

Skład chemiczny

Fimbrie mają naturę białkową. Niektórzy autorzy wspominają, że składające się na nie białko jest podjednostką białkową zwaną fimbriliną (FimA), o masie od 17 do 20 kDa i jest kodowane przez gen fimA.

Jednak inne odnoszą się do piliny, białka, które charakteryzuje się obecnością bardzo krótkiego peptydu liderowego, z 6 do 7 resztami, po którym następuje metylowana N-końcowa reszta fenyloalaniny i wysoce konserwatywna sekwencja około 24 reszt hydrofobowych. pilin typu NMePhe.

Znaczenie medyczne

Wiązanie się bakterii (za pomocą adhezyjnych fimbrii) do określonych receptorów w komórce ludzkiej jest pierwszym krokiem do powstania infekcji w organizmie; takie jak tworzenie się płytki nazębnej przez koagregację osobników różnych gatunków na zębach i czynnikach kolonizacji tkanek, przez Neisseria gonorrhoeae i uropatogenne szczepy Escherichia coli.

Rola fimbrii jako czynnika wirulencji u bakterii Gram-ujemnych była szeroko badana na bakteriach. Neisseria gonorrhoeae Y N. meningitidis.

Te patogenne gatunki wytwarzają strukturalnie i antygenowo podobne fimbrie. Zjadliwe odmiany N. gonorrhoeae wykazują fimbrie powierzchniowe od 16,5 do 21,5 kDa i są w stanie mocno przylegać do komórek błony śluzowej dróg rodnych.

Chociaż bakterie Gram-dodatnie z fimbriami są rzadkie, w jamie ustnej wykryto fakultatywnie prątki z tej grupy. Pokazują dwa rodzaje fimbrii:

  • Typ 1, pośredniczący w przyleganiu do powierzchni zębów poprzez interakcję z białkami kwasowymi bogatymi w prolinę w ślinie.
  • Fimbrie typu 2, które pośredniczą w przyleganiu bakterii do paciorkowców jamy ustnej.

Gram-dodatnie gatunki Actynomycetes wiążą się inaczej niż Gram-ujemne. Wiążą się one kowalencyjnie z warstwą peptydoglikanu ściany komórkowej.

Pojemność gatunku Actynomycetes policzkowe, aby przylegały do ​​komórek śluzówki i gromadziły się z próchnicotwórczymi paciorkowcami, ułatwiają tworzenie się biofilmu i inicjację płytki nazębnej.

Fimbriae lub pili?

Oba terminy są używane przez niektórych autorów jako synonimy, podczas gdy dla innych nie są identyczne i nazywają się tylko fimbriami adhezyjnymi, podczas gdy fimbrie płciowe nazywane są pili (patrz charakterystyka).

Nawet fimbrie seksualne można znaleźć w tekstach i badaniach jako włosy seksualne, włosy seksualne lub pilki seksualne. Każdy użyty termin jest ważny, a jego użycie zależy od mikrobiologicznej szkoły szkolenia.

Bibliografia

  1. A. Barrientos (2004) Praktyczny kurs entomologii. Uniwersytet redakcyjny w Barcelonie. 947 s.
  2. Fimbria. Odzyskany z http://www.doctissimo.com
  3. O. Aguado Martín (2007). Dzienne motyle Castilla y León-II (Lepidoptera Ropalóceros) Gatunek, biologia, rozmieszczenie i ochrona. Rozdział 3. Anatomia imago. Spotkanie Kastylii i Leona. Ministerstwo Środowiska. Fundament dziedzictwa naturalnego. 1029 s.
  4. M. Prescott, J.P. Harley i G.A. Klein (2009). Microbiology, 7. edycja, Madryt, Meksyk, Mc GrawHill-Interamericana. 1220 s.
  5. Uniwersytet Grenady (2006). Prokariotyczne nitkowate wyrostki. Odzyskany z www.ugr.es.
  6. Celis Sersen (2012). Obecność porphyromonas gingivalis, Genotypes fimA-I, II, III i IV w grupie chilijskich uczniów w wieku od 4 do 8 lat. Pobrane z repository.uchile.cl.
  7. Gary, M.D. Procop, MS Elmer, W. Koneman (2008). Diagnostyka mikrobiologiczna. Od redakcji Medica Panamericana. 1691 s.
  8. Paranchych, L.S. Frost (1988). Fizjologia i biochemia pilusów. Postępy w fizjologii drobnoustrojów. 
  9. Dalrymple, J.S. Mattick (1987), Analiza organizacji i ewolucji białek podjednostki fimbrii typu 4 (MePhe). Journal of Molecular Evolution. 
  10. Bacterial Pili (Fimbriae): Charakterystyka, typy i znaczenie medyczne (2013). Microbe Online. Odzyskany z microbeonline.com.

Jeszcze bez komentarzy