Բակտերիաների կառուցվածքը լավ ուսումնասիրված է՝ օգտագործելով ամբողջական բջիջների և դրանց գերբարակ հատվածների էլեկտրոնային մանրադիտակը, ինչպես նաև այլ մեթոդներ: Բակտերիալ բջիջը շրջապատված է թաղանթով, որը բաղկացած է բջջային պատից և ցիտոպլազմային թաղանթից։ Կեղևի տակ գտնվում է պրոտոպլազմը՝ բաղկացած ցիտոպլազմայից՝ ներդիրներով և ժառանգական ապարատից՝ միջուկի անալոգը, որը կոչվում է նուկլեոիդ (նկ. 2.2): Կան լրացուցիչ կառուցվածքներ՝ պարկուճ, միկրոպատիճ, լորձ, դրոշակ, պիլի։ Որոշ բակտերիաներ անբարենպաստ պայմաններում կարողանում են սպորներ առաջացնել:

Բրինձ. 2.2.Բակտերիալ բջիջի կառուցվածքը `1 - պարկուճ; 2 - բջջային պատ; 3 - ցիտոպլազմային թաղանթ; 4 - մեսոսոմներ; 5 - նուկլեոիդ; 6 - պլազմիդ; 7 - ռիբոսոմներ; 8 - ընդգրկումներ; 9 - դրոշակ; 10 - խմել (villi)

բջջային պատը- ամուր, առաձգական կառուցվածք, որը բակտերիաներին տալիս է որոշակի ձև և հիմքում ընկած ցիտոպլազմային թաղանթի հետ միասին զսպում է բակտերիաների բջջի բարձր օսմոտիկ ճնշումը: Այն ներգրավված է բջիջների բաժանման և մետաբոլիտների տեղափոխման գործընթացում, ունի բակտերիոֆագների, բակտերիոցինների և տարբեր նյութերի ընկալիչներ։ Գրամ-դրական բակտերիաների ամենահաստ բջջային պատը (նկ. 2.3): Այսպիսով, եթե գրամ-բացասական բակտերիաների բջջային պատի հաստությունը կազմում է մոտ 15-20 նմ, ապա գրամ դրական բակտերիաներում այն ​​կարող է հասնել 50 նմ կամ ավելի:

Բակտերիաների բջջային պատը կազմված է պեպտիդոգլիկան.Պեպտիդոգլիկանը պոլիմեր է։ Այն ներկայացված է զուգահեռ պոլիսախարիդային գլիկան շղթաներով, որոնք բաղկացած են N-ացետիլգլյուկոզամինի և N-ացետիլմուրամաթթվի կրկնվող մնացորդներից՝ կապված գլիկոզիդային կապով։ Այս կապը քայքայվում է լիզոզիմով, որը ացետիլմուրամիդազ է:

N-ացետիլմուրամաթթվին կովալենտային կապերով կցվում է տետրապեպտիդ։ Տետրապեպտիդը բաղկացած է L-ալանինից, որը կապված է N-ացետիլմուրամաթթվի հետ; D-գլուտամին, որը գրամ դրական բակտերիաներում կապված է L-լիզինի հետ, իսկ գրամ դրական բակտերիաներում

Բրինձ. 2.3.Բակտերիալ բջջային պատի ճարտարապետության սխեման

բակտերիաներ - դիամինոպիմելաթթվով (DAP), որը լիզինի նախադրյալն է ամինաթթուների բակտերիալ կենսասինթեզի գործընթացում և եզակի միացություն է, որը հայտնաբերված է միայն բակտերիաներում. 4-րդ ամինաթթուն Դ-ալանինն է (նկ. 2.4):

Գրամ դրական բակտերիաների բջջային պատը պարունակում է փոքր քանակությամբ պոլիսախարիդներ, լիպիդներ և սպիտակուցներ։ Այս բակտերիաների բջջային պատի հիմնական բաղադրիչը բազմաշերտ պեպտիդոգլիկանն է (մուրեյն, մուկոպեպտիդ), որը կազմում է բջջային պատի զանգվածի 40-90%-ը։ Պեպտիդոգլիկանի տարբեր շերտերի տետրապեպտիդները գրամ դրական բակտերիաներում կապված են միմյանց հետ 5 գլիկինի (պենտագլիցին) մնացորդներից բաղկացած պոլիպեպտիդային շղթաներով, ինչը պեպտիդոգլիկանին տալիս է կոշտ երկրաչափական կառուցվածք (նկ. 2.4, բ): Կովալենտորեն կապված է գրամ դրական բակտերիաների բջջային պատի պեպտիդոգլիկանի հետ տեյխոինաթթուներ(հունարենից. տեխոս- պատ), որի մոլեկուլները ֆոսֆատային կամուրջներով միացված գլիցերինի և ռիբիտոլի 8-50 մնացորդների շղթաներ են։ Բակտերիաների ձևն ու ուժը տրվում է բազմաշերտի կոշտ մանրաթելային կառուցվածքով, պեպտիդոգլիկանի խաչաձև պեպտիդային խաչաձև կապերով:

Բրինձ. 2.4.Պեպտիդոգլիկանի կառուցվածքը. ա - Գրամ-բացասական բակտերիաներ; բ - գրամ դրական բակտերիաներ

Գրամ-դրական բակտերիաների կարողությունը պահպանելու գենդիոմանուշակը յոդի հետ (բակտերիաների կապույտ-մանուշակագույն գույնը) Գրամ ներկման ժամանակ կապված է բազմաշերտ պեպտիդոգլիկանի՝ ներկի հետ փոխազդելու հատկության հետ: Բացի այդ, բակտերիաների քսուքի հետագա բուժումը ալկոհոլով առաջացնում է պեպտիդոգլիկանի ծակոտիների նեղացում և դրանով իսկ պահպանում է ներկը բջջային պատում:

Գրամ-բացասական բակտերիաները ալկոհոլի ազդեցությունից հետո կորցնում են ներկը, ինչը պայմանավորված է պեպտիդոգլիկանի ավելի փոքր քանակով (բջջային պատի զանգվածի 5-10%); դրանք գունաթափվում են սպիրտով, իսկ ֆուքսինով կամ սաֆրանինով բուժելիս կարմրում են։ Դա պայմանավորված է բջջային պատի կառուցվածքային առանձնահատկություններով: Պեպտիդոգլիկանը գրամ-բացասական բակտերիաների բջջային պատում ներկայացված է 1-2 շերտով։ Շերտերի տետրապեպտիդները փոխկապակցված են ուղիղ պեպտիդային կապով մեկ տետրապեպտիդի DAP ամինախմբի և մեկ այլ շերտի տետրապեպտիդի D-ալանինի կարբոքսիլ խմբի միջև (նկ. 2.4, ա): Պեպտիդոգլիկանից դուրս շերտ է լիպոպրոտեին,կապված է պեպտիդոգլիկանի հետ DAP-ի միջոցով: Դրան հաջորդում է արտաքին թաղանթբջջային պատը.

արտաքին թաղանթխճանկարային կառուցվածք է՝ ներկայացված լիպոպոլիսաքարիդներով (LPS), ֆոսֆոլիպիդներով և սպիտակուցներով։ Նրա ներքին շերտը ներկայացված է ֆոսֆոլիպիդներով, իսկ LPS-ը գտնվում է արտաքին շերտում (նկ. 2.5): Այսպիսով, արտաքին հիշողությունը

Բրինձ. 2.5.Լիպոպոլիսաքարիդի կառուցվածքը

բրանը ասիմետրիկ է: Արտաքին թաղանթի LPS-ը բաղկացած է երեք բեկորներից.

Lipid A - պահպանողական կառուցվածք, գրեթե նույնը գրամ-բացասական բակտերիաներում: Լիպիդ A-ն բաղկացած է ֆոսֆորիլացված գլյուկոզամինի դիսաքարիդային միավորներից, որոնց կցված են ճարպաթթուների երկար շղթաներ (տես Նկար 2.5);

Կովային մասի միջուկը կամ ձողը (լատ. միջուկը- միջուկ), համեմատաբար պահպանողական օլիգոսաքարիդային կառուցվածք;

Բարձր փոփոխական O-հատուկ պոլիսախարիդային շղթա, որը ձևավորվում է օլիգոսաքարիդների միանման հաջորդականությունների կրկնությունից:

LPS-ը խարսխված է արտաքին թաղանթում A lipid-ով, որը որոշում է LPS-ի թունավորությունը և, հետևաբար, նույնացվում է էնդոտոքսինի հետ: Հակաբիոտիկների կողմից բակտերիաների ոչնչացումը հանգեցնում է մեծ քանակությամբ էնդոտոքսինի արտազատմանը, որը կարող է հիվանդի մոտ էնդոտոքսիկ շոկ առաջացնել: Լիպիդ A-ից հեռանում է միջուկը կամ LPS-ի հիմնական մասը: LPS-ի միջուկի ամենակայուն մասը կետոդօքսիոկտոնաթթուն է: O-հատուկ պոլիսախարիդային շղթա, որը տարածվում է LPS մոլեկուլի հիմնական մասից,

որը բաղկացած է կրկնվող օլիգոսաքարիդային միավորներից, որոշում է որոշակի բակտերիաների շտամի սերոգումբը, սերովարը (բակտերիաների մի տեսակ, որը հայտնաբերվում է իմունային շիճուկի միջոցով): Այսպիսով, LPS հասկացությունը կապված է O-հակագենի մասին գաղափարների հետ, ըստ որոնց կարելի է տարբերակել բակտերիաները։ Գենետիկ փոփոխությունները կարող են հանգեցնել արատների, բակտերիաների LPS-ի կրճատման և, որպես հետևանք, R- ձևերի կոպիտ գաղութների առաջացման, որոնք կորցնում են իրենց O-հակագենի առանձնահատկությունը:

Ոչ բոլոր Գրամ-բացասական բակտերիաներն ունեն O- հատուկ պոլիսախարիդային շղթա, որը բաղկացած է կրկնվող օլիգոսաքարիդային միավորներից: Մասնավորապես, սեռի բակտերիաները Նեյսերիաունեն կարճ գլիկոլիպիդ, որը կոչվում է lipooligosaccharide (LOS): Այն համեմատելի է R- ձևի հետ, որը կորցրել է O-antigenic առանձնահատկությունը, որը նկատվում է մուտանտի կոպիտ շտամներում: E. coli. VOC-ի կառուցվածքը նման է մարդու ցիտոպլազմային թաղանթային գլիկոսֆինգոլիպիդի կառուցվածքին, ուստի VOC-ը նմանակում է միկրոբիին՝ թույլ տալով նրան խուսափել հյուրընկալողի իմունային պատասխանից:

Արտաքին թաղանթի մատրիցայի սպիտակուցները ներթափանցում են այն այնպես, որ սպիտակուցի մոլեկուլները, որոնք կոչվում են. պորիններ,դրանք սահմանակից են հիդրոֆիլ ծակոտիներին, որոնց միջով անցնում են ջուրը և մինչև 700 Դ հարաբերական զանգված ունեցող փոքր հիդրոֆիլ մոլեկուլները։

Արտաքին և ցիտոպլազմային թաղանթների միջև է պերպլազմիկ տարածություն,կամ պերիպլազմ պարունակող ֆերմենտներ (պրոտեազներ, լիպազներ, ֆոսֆատազներ, նուկլեազներ, β-լակտամազներ), ինչպես նաև տրանսպորտային համակարգերի բաղադրիչներ։

Լիզոզիմի, պենիցիլինի, մարմնի պաշտպանիչ գործոնների և այլ միացությունների ազդեցության տակ բակտերիաների բջջային պատի սինթեզի խախտման դեպքում ձևավորվում են փոփոխված (հաճախ գնդաձև) ձևով բջիջներ. պրոտոպլաստներ- բակտերիաներ ամբողջովին զուրկ բջջային պատից; սֆերոպլաստներՄասամբ պահպանված բջջային պատով բակտերիաներ. Բջջային պատի ինհիբիտորը հեռացնելուց հետո նման փոփոխված բակտերիաները կարող են շրջվել, այսինքն. ձեռք բերել լիարժեք բջջային պատ և վերականգնել իր սկզբնական ձևը:

Սֆերոիդ կամ պրոտոպլաստ տեսակի բակտերիաները, որոնք հակաբիոտիկների կամ այլ գործոնների ազդեցության տակ կորցրել են պեպտիդոգլիկան սինթեզելու ունակությունը և կարող են բազմանալ, կոչվում են. L-ձևավորված(D. Lister Institute-ի անունից, որտեղ նրանք նախ

դու ուսումնասիրվել ես): L-ձեւերը կարող են առաջանալ նաեւ մուտացիաների հետեւանքով։ Դրանք օսմոտիկ զգայուն, գնդաձև, կոլբայի տեսքով տարբեր չափերի բջիջներ են, այդ թվում՝ բակտերիալ զտիչներով անցնողներ։ Որոշ L- ձևեր (անկայուն), երբ հեռացվում է բակտերիաների փոփոխությունների հանգեցրած գործոնը, կարող են հետ գալ՝ վերադառնալով բակտերիաների սկզբնական բջիջ: L- ձևերը կարող են ձևավորել վարակիչ հիվանդությունների բազմաթիվ պաթոգեններ:

ցիտոպլազմային թաղանթգերբարակ հատվածների էլեկտրոնային մանրադիտակի տակ այն եռաշերտ թաղանթ է (յուրաքանչյուրը 2,5 նմ հաստությամբ 2 մուգ շերտ առանձնացված է թեթև միջանկյալով): Կառուցվածքով այն նման է կենդանական բջիջների պլազմոլեմային և բաղկացած է լիպիդների կրկնակի շերտից, հիմնականում ֆոսֆոլիպիդներից, ներկառուցված մակերեսով և ինտեգրալ սպիտակուցներով, կարծես ներթափանցելով թաղանթային կառուցվածքով։ Դրանցից մի քանիսը նյութերի տեղափոխման մեջ ներգրավված պերմեազներ են: Ի տարբերություն էուկարիոտային բջիջների, բակտերիալ բջջի ցիտոպլազմային թաղանթում չկան ստերոլներ (բացառությամբ միկոպլազմայի):

Ցիտոպլազմային թաղանթը շարժական բաղադրիչներով դինամիկ կառուցվածք է, հետևաբար այն ներկայացվում է որպես շարժական հեղուկ կառուցվածք։ Այն շրջապատում է բակտերիաների ցիտոպլազմայի արտաքին մասը և մասնակցում է օսմոտիկ ճնշման կարգավորմանը, նյութերի տեղափոխմանը և բջջի էներգետիկ նյութափոխանակությանը (էլեկտրոնների փոխադրման շղթայի ֆերմենտների, ադենոզինտրիֆոսֆատազի՝ ATPase և այլնի շնորհիվ)։ Ավելորդ աճով (բջջային պատի աճի համեմատ) ցիտոպլազմային թաղանթը ձևավորում է ինվագինացիա՝ ինվագինացիաներ՝ բարդ ոլորված թաղանթային կառուցվածքների տեսքով, որոնք կոչվում են. մեզոսոմներ.Ավելի քիչ բարդ ոլորված կառույցները կոչվում են ներցիտոպլազմիկ թաղանթներ: Մեզոսոմների և ներցիտոպլազմիկ թաղանթների դերը լիովին պարզաբանված չէ: Անգամ ենթադրվում է, որ դրանք արտեֆակտ են, որն առաջանում է էլեկտրոնային մանրադիտակի պատրաստման (ֆիքսումից) հետո: Այնուամենայնիվ, ենթադրվում է, որ ցիտոպլազմային մեմբրանի ածանցյալները մասնակցում են բջիջների բաժանմանը, էներգիա ապահովելով բջջային պատի սինթեզի համար, մասնակցում են նյութերի սեկրեցմանը, սպորի ձևավորմանը, այսինքն. էներգիայի մեծ սպառում ունեցող գործընթացներում։ Բակտերիաների հիմնական մասը զբաղեցնում է ցիտոպլազմը

նալ բջիջ և բաղկացած է լուծվող սպիտակուցներից, ռիբոնուկլեինաթթուներից, ներդիրներից և բազմաթիվ մանր հատիկներից՝ սպիտակուցների սինթեզի (թարգմանության) համար պատասխանատու ռիբոսոմներից։

Ռիբոսոմներբակտերիաները ունեն մոտ 20 նմ չափ և 70S նստվածքային գործակից՝ ի տարբերություն էուկարիոտիկ բջիջներին բնորոշ 80S ռիբոսոմների։ Հետևաբար, որոշ հակաբիոտիկներ կապվում են բակտերիալ ռիբոսոմների հետ և արգելակում բակտերիալ սպիտակուցի սինթեզը՝ չազդելով էուկարիոտիկ բջիջներում սպիտակուցի սինթեզի վրա։ Բակտերիալ ռիբոսոմները կարող են բաժանվել երկու ենթամիավորների՝ 50S և 30S: rRNA - բակտերիաների պահպանողական տարրեր (էվոլյուցիայի «մոլեկուլային ժամացույց»): 16S rRNA-ն ռիբոսոմների փոքր ենթամիավորի մի մասն է, իսկ 23S rRNA-ն ռիբոսոմների մեծ ենթամիավորի մի մասն է։ 16S rRNA-ի ուսումնասիրությունը գենային սիստեմատիկայի հիմքն է, որը հնարավորություն է տալիս գնահատել օրգանիզմների ազգակցականության աստիճանը։

Ցիտոպլազմայում կան տարբեր ընդգրկումներ՝ գլիկոգենի հատիկների, պոլիսախարիդների, β-հիդրօքսիբուտիրաթթվի և պոլիֆոսֆատների (վոլուտին) տեսքով։ Նրանք կուտակվում են շրջակա միջավայրում սննդանյութերի ավելցուկով և հանդես են գալիս որպես պահուստային նյութեր սննդի և էներգիայի կարիքների համար:

Վոլյուտինկապ ունի հիմնական ներկերի հետ և հեշտությամբ հայտնաբերվում է ներկման հատուկ մեթոդների միջոցով (օրինակ, ըստ Նեյսերի) մետախրոմատիկ հատիկների տեսքով: Տոլյուիդին կապույտը կամ մեթիլեն կապույտը վոլուտինը ներկում է կարմիր-մանուշակագույն, իսկ բակտերիալ ցիտոպլազմը կապույտ: Վոլուտինի հատիկների բնորոշ դասավորությունը բացահայտվում է դիֆթերիայի բացիլում՝ բջջի ինտենսիվ ներկված բևեռների տեսքով։ Վոլուտինի մետախրոմատիկ ներկումը կապված է պոլիմերացված անօրգանական պոլիֆոսֆատի բարձր պարունակության հետ: Էլեկտրոնային մանրադիտակի տակ դրանք նման են 0,1–1 մկմ չափի էլեկտրոնային խիտ հատիկների:

Նուկլեոիդբակտերիաների միջուկի համարժեքն է։ Այն գտնվում է բակտերիաների կենտրոնական գոտում՝ կրկնակի շղթա ունեցող ԴՆԹ-ի տեսքով՝ ամուր փաթեթավորված գնդակի նման։ Բակտերիալ նուկլեոիդը, ի տարբերություն էուկարիոտների, չունի միջուկային ծրար, միջուկ և հիմնական սպիտակուցներ (հիստոններ)։ Բակտերիաների մեծ մասը պարունակում է մեկ քրոմոսոմ, որը ներկայացված է օղակի մեջ փակված ԴՆԹ մոլեկուլով: Սակայն որոշ բակտերիաներ ունեն երկու օղակաձեւ քրոմոսոմ: (V. cholerae)և գծային քրոմոսոմներ (տես բաժին 5.1.1): Նուկլեոիդը հայտնաբերվում է լուսային մանրադիտակի տակ՝ հատուկ ԴՆԹ-ով ներկելուց հետո

մեթոդները՝ ըստ Ֆելգենի կամ ըստ Ռոմանովսկի-Գիմսայի։ Բակտերիաների գերբարակ հատվածների էլեկտրոնային դիֆրակցիոն օրինաչափությունների վրա նուկլեոիդն ունի թեթև գոտիների ձև՝ ԴՆԹ-ի մանրաթելային, թելանման կառուցվածքներով, որոնք կապված են քրոմոսոմների վերարտադրության մեջ ներգրավված ցիտոպլազմային թաղանթի կամ մեսոսոմի հետ կապված որոշ տարածքների հետ:

Բացի նուկլեոիդից, բակտերիալ բջիջը պարունակում է ժառանգականության արտաքրոմոսոմային գործոններ՝ պլազմիդներ (տես բաժին 5.1.2), որոնք կովալենտորեն փակ ԴՆԹ օղակներ են:

Պարկուճ, միկրոպատիճ, լորձ:Պարկուճ - 0,2 մկմ-ից ավելի հաստությամբ լորձաթաղանթային կառուցվածք, որը խիստ կապված է բակտերիաների բջջային պատի հետ և ունի լավ սահմանված արտաքին սահմաններ: Պարկուճը տարբերվում է պաթոլոգիական նյութից քսուք-հետքերով: Բակտերիաների մաքուր կուլտուրաներում պարկուճը ձևավորվում է ավելի հազվադեպ: Այն հայտնաբերվում է ըստ Burri-Gins-ի քսուք ներկելու հատուկ մեթոդներով, որոնք ստեղծում են պարկուճի նյութերի բացասական հակադրություն. թանաքը պարկուճի շուրջ մուգ ֆոն է ստեղծում: Պարկուճը բաղկացած է պոլիսախարիդներից (էկզոպոլիսաքարիդներից), երբեմն՝ պոլիպեպտիդներից, օրինակ՝ սիբիրախտի բացիլում, այն բաղկացած է D-գլուտամինաթթվի պոլիմերներից։ Պարկուճը հիդրոֆիլ է, պարունակում է մեծ քանակությամբ ջուր։ Այն կանխում է բակտերիաների ֆագոցիտոզը: Պարկուճը հակագենիկ է. պարկուճի նկատմամբ հակամարմինները առաջացնում են դրա ավելացում (պատիճների այտուցված ռեակցիա):

Շատ բակտերիաներ են ձևավորվում միկրոկապսուլա- 0,2 մկմ-ից պակաս հաստությամբ լորձաթաղանթային ձևավորում, որը հայտնաբերվում է միայն էլեկտրոնային մանրադիտակով:

Պարկուճից տարբերվելու համար լորձ - mucoid exopolysaccharides, որոնք չունեն հստակ արտաքին սահմաններ: Լորձը լուծելի է ջրի մեջ։

Մուկոիդ էկզոպոլիսախարիդները բնորոշ են Pseudomonas aeruginosa-ի մուկոիդ շտամներին, որոնք հաճախ հայտնաբերվում են կիստիկ ֆիբրոզով հիվանդների խորխում: Բակտերիալ էկզոպոլիսաքարիդները ներգրավված են սոսնձման մեջ (կպչում են ենթաշերտերին); դրանք նաև կոչվում են գլիկոկալիքս:

Պարկուճը և լորձը պաշտպանում են բակտերիաները վնասվելուց և չորանալուց, քանի որ հիդրոֆիլ լինելով՝ լավ կապում են ջուրը և կանխում մակրոօրգանիզմի և բակտերիոֆագների պաշտպանիչ գործոնների ազդեցությունը։

Դրոշակբակտերիաները որոշում են բակտերիալ բջիջի շարժունակությունը: Դրոշակները բարակ թելեր են, որոնք իրենց վրա են վերցնում

ծագում են ցիտոպլազմային թաղանթից, ավելի երկար են, քան բուն բջիջը: Դրոշակները ունեն 12–20 նմ հաստություն և 3–15 մկմ երկարություն։ Դրանք բաղկացած են երեք մասից՝ պարուրաձև թելից, կեռիկից և հատուկ սկավառակներով ձող պարունակող բազալ մարմին (մեկ զույգ սկավառակ գրամ դրական և երկու զույգ գրամ-բացասական բակտերիաներում)։ Դրոշակի սկավառակները կցվում են ցիտոպլազմային թաղանթին և բջջային պատին։ Սա ստեղծում է էլեկտրական շարժիչի ազդեցությունը գավազանով - ռոտոր, որը պտտում է դրոշակը: Որպես էներգիայի աղբյուր օգտագործվում է ցիտոպլազմային մեմբրանի վրա պրոտոնային պոտենցիալների տարբերությունը։ Պտտման մեխանիզմը ապահովում է պրոտոնային ATP սինթետազը: Դրոշակի պտտման արագությունը կարող է հասնել 100 պտույտի րոպեի: Եթե ​​բակտերիան ունի մի քանի դրոշակ, ապա դրանք սկսում են սինխրոն պտտվել՝ միահյուսվելով մեկ կապոցի մեջ՝ ձևավորելով մի տեսակ պտուտակ։

Դրոշակները կազմված են ֆլագելին կոչվող սպիտակուցից։ (ֆագելլում- flagellum), որը հակագեն է, այսպես կոչված, H-հակագեն: Ֆլագելինի ենթամիավորները ոլորված են:

Դրոշակների թիվը տարբեր տեսակների բակտերիաներում տատանվում է մեկից (միաձույլ) Vibrio cholerae-ում մինչև տասը կամ հարյուրավորները, որոնք տարածվում են բակտերիաների պարագծի երկայնքով (պերիտրիխ), Escherichia coli-ում, Proteus-ում և այլն: բջիջի. Ամֆիտրիկները բջջի հակառակ ծայրերում ունեն մեկ դրոշակ կամ դրոշակի փաթեթ:

Դրոշակները հայտնաբերվում են ծանր մետաղներով ցողված պատրաստուկների էլեկտրոնային մանրադիտակի միջոցով կամ թեթև մանրադիտակով մշակումից հետո՝ տարբեր նյութերի փորագրման և կլանման վրա հիմնված հատուկ մեթոդներով, ինչը հանգեցնում է դրոշակի հաստության ավելացմանը (օրինակ՝ արծաթապատումից հետո):

Villi, կամ pili (fimbriae)- թելիկային գոյացություններ, ավելի բարակ և կարճ (3-10 նմ * 0,3-10 մկմ), քան դրոշակները: Pili-ն տարածվում է բջջի մակերեսից և կազմված է պիլին սպիտակուցից: Հայտնի են սղոցների մի քանի տեսակներ. Ընդհանուր տիպի պիլիները պատասխանատու են ենթաշերտին կցվելու, սնուցման և ջր-աղ նյութափոխանակության համար: Դրանք բազմաթիվ են՝ մեկ բջջի համար մի քանի հարյուր։ Sex pili (1-3 յուրաքանչյուր բջջում) ստեղծում է շփում բջիջների միջև՝ փոխանցելով գենետիկական տեղեկատվությունը նրանց միջև խոնարհման միջոցով (տե՛ս Գլուխ 5): Առանձնահատուկ հետաքրքրություն են ներկայացնում IV տիպի պիլիները, որոնց ծայրերը հիդրոֆոբ են, ինչի հետևանքով դրանք ոլորվում են, այս փիլերը կոչվում են նաև գանգուրներ։ Գտնվում է -

դրանք գտնվում են բջիջի բևեռներում: Այս կեղևները հայտնաբերված են պաթոգեն բակտերիաներում: Նրանք ունեն հակագենային հատկություն, կապ են հաստատում բակտերիաների և ընդունող բջջի միջև և մասնակցում են կենսաթաղանթի ձևավորմանը (տե՛ս Գլուխ 3): Բազմաթիվ պիլիներ բակտերիոֆագների ընկալիչներ են:

Վեճեր -հանգստացող բակտերիաների յուրօրինակ ձև՝ բջջային պատի կառուցվածքի գրամ-դրական տեսակով: սեռի սպոր առաջացնող բակտերիաներ բացիլ,որոնցում սպորի չափը չի գերազանցում բջջի տրամագիծը, կոչվում են բացիլներ։ Սպոր առաջացնող բակտերիաները, որոնցում սպորի չափը գերազանցում է բջջի տրամագիծը, այդ իսկ պատճառով նրանք ստանում են սպինդի ձև, կոչվում են. կլոստրիդիա,ինչպիսիք են սեռի բակտերիաները Կլոստրիդիում(լատ. Կլոստրիդիում- spindle): Սպորները թթվակայուն են, հետևաբար դրանք կարմիր ներկվում են Աուժսկու մեթոդով կամ Զիել-Նելսենի մեթոդով, իսկ վեգետատիվ բջիջը կապույտ է։

Սպորացումը, սպորների ձևը և տեղակայումը բջջում (վեգետատիվ) բակտերիաների տեսակային հատկություն են, ինչը հնարավորություն է տալիս դրանք տարբերել միմյանցից։ Սպորների ձևը օվալաձև է և գնդաձև, խցում գտնվելու վայրը վերջնական է, այսինքն. փայտիկի վերջում (տետանուսի հարուցիչում), ենթատերմինալ - ավելի մոտ փայտի ծայրին (բոտուլիզմի, գազային գանգրենա ախտածինների մոտ) և կենտրոնական (սիբիրախտի բացիլներում):

Սպորացման (սպորացման) պրոցեսն անցնում է մի շարք փուլերով, որոնց ընթացքում ցիտոպլազմայի մի մասը և բակտերիաների վեգետատիվ բջջի քրոմոսոմը բաժանվում են՝ շրջապատված աճող ցիտոպլազմային թաղանթով և ձևավորվում պրոսպոր։

Պրոսպորի պրոտոպլաստը պարունակում է նուկլեոիդ, սպիտակուցի սինթեզող համակարգ և էներգիա արտադրող համակարգ՝ հիմնված գլիկոլիզի վրա։ Ցիտոքրոմները բացակայում են նույնիսկ աերոբներում։ Չի պարունակում ATP, բողբոջման էներգիան պահպանվում է 3-գլիցերին ֆոսֆատի տեսքով։

Պրոսպորը շրջապատված է երկու ցիտոպլազմիկ թաղանթներով։ Այն շերտը, որը շրջապատում է սպորի ներքին թաղանթը, կոչվում է սպոր պատ,այն բաղկացած է պեպտիդոգլիկանից և հանդիսանում է սպորների բողբոջման ժամանակ բջջային պատի հիմնական աղբյուրը:

Արտաքին թաղանթի և սպորի պատի միջև ձևավորվում է հաստ շերտ, որը բաղկացած է պեպտիդոգլիկանից, որն ունի բազմաթիվ խաչաձև կապեր. ծառի կեղեվ.

Արտաքին ցիտոպլազմային թաղանթից դուրս գտնվում է սպորային պատյան,բաղկացած է կերատինի նման սպիտակուցներից,

պարունակում է բազմաթիվ ներմոլեկուլային դիսուլֆիդային կապեր: Այս պատյանն ապահովում է դիմադրություն քիմիական նյութերի նկատմամբ: Որոշ բակտերիաների սպորները լրացուցիչ ծածկույթ ունեն. էկզոսպորիումլիպոպրոտեինային բնույթ: Այսպիսով, ձևավորվում է բազմաշերտ վատ թափանցելի պատյան:

Սպորացումը ուղեկցվում է պրոսպորի ինտենսիվ սպառմամբ, այնուհետև՝ դիպիկոլինաթթվի և կալցիումի իոնների առաջացող սպորային թաղանթով։ Սպորը ձեռք է բերում ջերմակայունություն, որը կապված է նրա մեջ կալցիումի դիպիկոլինատի առկայության հետ։

Սպորը կարող է երկար ժամանակ պահպանվել բազմաշերտ պատյան, կալցիումի դիպիկոլինատի, ցածր ջրի պարունակության և դանդաղ նյութափոխանակության գործընթացների առկայության պատճառով: Հողի մեջ, օրինակ, սիբիրախտի և տետանուսի հարուցիչները կարող են պահպանվել տասնամյակներ շարունակ:

Բարենպաստ պայմաններում սպորները բողբոջում են երեք հաջորդական փուլերով՝ ակտիվացում, սկիզբ, աճ։ Այս դեպքում մեկ սպորից առաջանում է մեկ բակտերիա։ Ակտիվացումը բողբոջման պատրաստակամությունն է։ 60-80 °C ջերմաստիճանում սպորը ակտիվանում է բողբոջման համար։ Բողբոջման սկիզբը տևում է մի քանի րոպե: Աճի փուլը բնութագրվում է արագ աճով, որն ուղեկցվում է կեղևի քայքայմամբ և սածիլը բաց թողնելով։

Ընթերցանության ժամանակը: 6 րոպե

Ժամանակակից գիտությունը վերջին դարերում ֆանտաստիկ առաջընթաց է գրանցել։ Այնուամենայնիվ, որոշ առեղծվածներ դեռևս հուզում են ականավոր գիտնականների մտքերը։

Այսօր հրատապ հարցի պատասխանը չի գտնվել՝ քանի՞ բակտերիա կա մեր հսկայական մոլորակի վրա:

Բակտերիա- յուրահատուկ ներքին կազմակերպվածությամբ օրգանիզմ, որին բնորոշ են կենդանի օրգանիզմներին բնորոշ բոլոր գործընթացները. Բակտերիաների բջիջը շատ զարմանալի հատկություններ ունի, որոնցից մեկը ձևերի բազմազանությունն է:

Բակտերիաների բջիջը կարող է լինել գնդաձև, ձողաձև, խորանարդ կամ աստղաձև: Բացի այդ, բակտերիաները մի փոքր թեքում են կամ ձևավորում են մի շարք գանգուրներ:

Բջջի ձևը կարևոր դեր է խաղում միկրոօրգանիզմի ճիշտ աշխատանքի համար, քանի որ այն կարող է ազդել բակտերիաների՝ այլ մակերեսներին միանալու, անհրաժեշտ նյութեր ստանալու և շարժվելու ունակության վրա:

Բջջի նվազագույն չափը սովորաբար 0,5 մկմ է, սակայն, բացառիկ դեպքերում, մանրէի չափը կարող է հասնել 5,0 մկմ-ի:

Ցանկացած մանրէի բջջի կառուցվածքը խստորեն պատվիրված է։ Նրա կառուցվածքը զգալիորեն տարբերվում է այլ բջիջների՝ բույսերի և կենդանիների կառուցվածքից։ Բոլոր տեսակի բակտերիաների բջիջները չունեն այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են՝ տարբերակված միջուկը, ներբջջային թաղանթները, միտոքոնդրիաները, լիզոսոմները։

Բակտերիաներն ունեն կոնկրետ կառուցվածքային բաղադրիչներ՝ մշտական ​​և ոչ մշտական:

Մշտական ​​բաղադրիչները ներառում են՝ ցիտոպլազմային թաղանթ (պլազմոլեմմա), բջջային պատ, նուկլեոիդ, ցիտոպլազմա։ Ոչ մշտական ​​կառուցվածքներն են՝ պարկուճը, դրոշակները, պլազմիդները, պիլինները, վիլլիները, ֆիմբրիաները, սպորները։

ցիտոպլազմային թաղանթ

Ցանկացած բակտերիա պատված է ցիտոպլազմային թաղանթով (պլազմոլեմմա), որը ներառում է 3 շերտ։ Մեմբրանը պարունակում է գլոբուլիններ, որոնք պատասխանատու են տարբեր նյութերի ընտրովի տեղափոխման համար բջիջ:

Պլազմային թաղանթը կատարում է նաև հետևյալ կարևոր գործառույթները.

• մեխանիկական- ապահովում է բակտերիաների և բոլոր կառուցվածքային տարրերի ինքնավար գործունեությունը.
• ընկալիչ- պլազմալեմում տեղակայված սպիտակուցները գործում են որպես ընկալիչներ, այսինքն՝ օգնում են բջիջին ընկալել տարբեր ազդանշաններ.
• էներգիաՈրոշ սպիտակուցներ պատասխանատու են էներգիայի փոխանցման գործառույթի համար:

Պլազմային մեմբրանի աշխատանքի խախտումը հանգեցնում է նրան, որ մանրէը փլուզվում և մահանում է:

բջջային պատը

Կառուցվածքային բաղադրիչը, որը բնորոշ է միայն բակտերիալ բջիջներին, բջջային պատն է: Սա կոշտ թափանցելի թաղանթ է, որը գործում է որպես բջջի կառուցվածքային կմախքի կարևոր բաղադրիչ։ Այն գտնվում է ցիտոպլազմային մեմբրանի արտաքին մասում։

Բջջային պատը կատարում է պաշտպանիչ գործառույթ և, բացի այդ, բջիջին տալիս է մշտական ​​ձև: Դրա մակերեսը ծածկված է բազմաթիվ սպորներով, որոնք ներս են թողնում անհրաժեշտ նյութերը և հեռացնում քայքայվող արտադրանքը միկրոօրգանիզմից:

Ներքին բաղադրիչների պաշտպանությունը օսմոտիկ և մեխանիկական ազդեցություններից պատի մեկ այլ գործառույթ է: Այն անփոխարինելի դեր է խաղում բջիջների բաժանման վերահսկման և դրանում ժառանգական հատկությունների բաշխման գործում։ Այն պարունակում է պեպտիդոգլիկան, որը բջջին տալիս է արժեքավոր իմունոկենսաբանական հատկանիշներ։

Բջջային պատի հաստությունը տատանվում է 0,01-ից 0,04 մկմ: Տարիքի հետ բակտերիաները աճում են, և համապատասխանաբար ավելանում է նյութի քանակը, որից այն կառուցված է:

Նուկլեոիդ

Նուկլեոիդպրոկարիոտ է, որը պահպանում է բակտերիալ բջջի ողջ ժառանգական տեղեկատվությունը։ Նուկլեոիդը գտնվում է մանրէի կենտրոնական մասում։ Նրա հատկությունները համարժեք են միջուկին։

Նուկլեոիդը ԴՆԹ-ի մեկ մոլեկուլ է, որը փակ է օղակի մեջ: Մոլեկուլի երկարությունը 1 մմ է, իսկ տեղեկատվության քանակը՝ մոտ 1000 հատկանիշ։

Նուկլեոիդը բակտերիաների հատկությունների վերաբերյալ նյութի հիմնական կրողն է և այդ հատկությունները սերունդներին փոխանցելու հիմնական գործոնը: Բակտերիալ բջիջների նուկլեոիդը չունի միջուկ, թաղանթ կամ հիմնական սպիտակուցներ։

Ցիտոպլազմ

Ցիտոպլազմ- ջրային լուծույթ, որը պարունակում է հետևյալ բաղադրիչները՝ հանքային միացություններ, սննդանյութեր, սպիտակուցներ, ածխաջրեր և լիպիդներ: Այս նյութերի հարաբերակցությունը կախված է բակտերիաների տարիքից և տեսակից։

Ցիտոպլազմը պարունակում է տարբեր կառուցվածքային բաղադրիչներՌիբոսոմներ, հատիկներ և մեզոսոմներ:

• Ռիբոսոմները պատասխանատու են սպիտակուցի սինթեզի համար: Նրանց քիմիական կազմը ներառում է ՌՆԹ մոլեկուլներ և սպիտակուցներ։
• Մեզոսոմները ներգրավված են սպորների առաջացման և բջիջների վերարտադրության մեջ: Կարող է լինել պղպջակի, հանգույցի, խողովակի տեսքով:
• Գրանուլները ծառայում են որպես լրացուցիչ էներգիայի ռեսուրս բակտերիաների բջիջների համար: Այս տարրերը գալիս են տարբեր ձևերով: Դրանք պարունակում են պոլիսախարիդներ, օսլա, ճարպային կաթիլներ։

Պարկուճ

ՊարկուճԱյն լորձաթաղանթային կառուցվածք է, որը սերտորեն կապված է բջջային պատին: Ուսումնասիրելով այն լուսային մանրադիտակի տակ, դուք կարող եք տեսնել, որ պարկուճը պարուրում է բջիջը, և դրա արտաքին սահմաններն ունեն հստակ սահմանված ուրվագիծ: Բակտերիալ բջիջում պարկուճը ծառայում է որպես պաշտպանիչ արգելք ֆագերի (վիրուսների) դեմ:

Բակտերիաները կազմում են պարկուճ, երբ շրջակա միջավայրի պայմանները դառնում են ագրեսիվ: Պարկուճն իր բաղադրության մեջ ներառում է հիմնականում պոլիսախարիդներ, իսկ որոշ դեպքերում այն ​​կարող է պարունակել մանրաթել, գլիկոպրոտեիններ, պոլիպեպտիդներ։

Պարկուճի հիմնական գործառույթները.

• • կպչունություն մարդու մարմնի բջիջների հետ. Օրինակ, streptococci-ը կպչում է ատամի էմալի հետ և, այլ մանրէների հետ դաշինքով, առաջացնում է կարիես;
  • պաշտպանություն շրջակա միջավայրի բացասական պայմաններից՝ թունավոր նյութեր, մեխանիկական վնաս, թթվածնի բարձր մակարդակ;
  • մասնակցություն ջրի նյութափոխանակությանը (բջիջների պաշտպանություն չորացումից);
  • լրացուցիչ օսմոտիկ պատնեշի ստեղծում.

Պարկուճը կազմում է 2 շերտ.

• ներքին - ցիտոպլազմայի շերտի մի մասը;
• արտաքին - բակտերիաների արտազատման ֆունկցիայի արդյունք:

Դասակարգումը հիմնված էր պարկուճների կառուցվածքային առանձնահատկությունների վրա: Նրանք են:

• նորմալ;
• բարդ պարկուճներ;
• խաչաձեւ գծավոր մանրաթելերով;
• ընդհատվող պարկուճներ:

Որոշ բակտերիաներ նույնպես ձևավորում են միկրոկապսուլա, որը լորձաթաղանթային գոյացություն է։ Միկրոպարկուլը կարելի է հայտնաբերել միայն էլեկտրոնային մանրադիտակի տակ, քանի որ այս տարրի հաստությունը կազմում է ընդամենը 0,2 մկմ կամ նույնիսկ ավելի քիչ:

Դրոշակ

Բակտերիաների մեծ մասն ունի բջջի մակերևութային կառուցվածքներ, որոնք ապահովում են նրա շարժունակությունը և շարժումը՝ դրոշակները: Սրանք երկար գործընթացներ են ձախակողմյան պարույրի տեսքով, որը կառուցված է ֆլագելլինից (կծկվող սպիտակուց):

Դրոշակների հիմնական գործառույթն այն է, որ նրանք թույլ են տալիս բակտերիաներին շարժվել հեղուկ միջավայրում՝ ավելի բարենպաստ պայմաններ փնտրելու համար: Դրոշակների թիվը մեկ բջիջում կարող է տարբեր լինել՝ մեկից մինչև մի քանի դրոշակ, բջջի ամբողջ մակերեսի վրա դրոշակ կամ միայն նրա բևեռներից մեկում:

Բակտերիաների մի քանի տեսակներ կան՝ կախված դրանցում առկա դրոշակների քանակից.

• Միապաղաղ- նրանք ունեն միայն մեկ դրոշակ:
• լոֆոտրիկ- ունեն որոշակի քանակությամբ դրոշակներ բակտերիաների մի ծայրում:
• ամֆիտրիխներ- բնութագրվում է բևեռային հակառակ բևեռներում դրոշակների առկայությամբ:
• Պերիտրիչի- Դրոշակները տեղակայված են բակտերիայի ամբողջ մակերեսի վրա, դրանք բնութագրվում են դանդաղ և հարթ շարժումով:
• Ատրիչի- դրոշակները բացակայում են:

Դրոշակները կատարում են շարժիչ գործունեություն՝ կատարելով պտտվող շարժումներ։ Եթե ​​բակտերիաները չունեն դրոշակ, այն դեռ կարողանում է շարժվել, ավելի ճիշտ՝ լորձի օգնությամբ սահել բջջի մակերեսին։

Պլազմիդներ

Պլազմիդները փոքր շարժական ԴՆԹ մոլեկուլներ են, որոնք առանձնացված են քրոմոսոմային ժառանգականության գործոններից: Այս բաղադրիչները սովորաբար պարունակում են գենետիկ նյութ, որը մանրէին ավելի դիմացկուն է դարձնում հակաբիոտիկների նկատմամբ:

Նրանք կարող են իրենց հատկությունները փոխանցել մի միկրոօրգանիզմից մյուսին: Չնայած իրենց բոլոր հատկանիշներին, պլազմիդները չեն գործում որպես բակտերիաների բջջի կյանքի համար կարևոր տարրեր:

Pili, villi, fimbriae

Այս կառույցները տեղայնացված են բակտերիաների մակերեսների վրա։ Նրանք հաշվում են երկու միավորից մինչև մի քանի հազար մեկ բջջի համար: Ե՛վ բակտերիաների շարժական բջիջը, և՛ անշարժ բջիջը ունեն այս կառուցվածքային տարրերը, քանի որ դրանք որևէ ազդեցություն չունեն շարժվելու ունակության վրա:

Քանակական առումով, պիլին հասնում է մի քանի հարյուրի մեկ բակտերիայից: Կան կեղևներ, որոնք պատասխանատու են սնուցման, ջրային-աղի նյութափոխանակության, ինչպես նաև զուգակցման (սեռի) համար:

Վիլլիները բնութագրվում են խոռոչ գլանաձև ձևով: Հենց այս կառույցների միջոցով են վիրուսները մտնում բակտերիա:

Վիլլիները չեն համարվում բակտերիաների էական բաղադրիչներ, քանի որ նույնիսկ առանց դրանց բաժանման և աճի գործընթացը կարող է հաջողությամբ ավարտվել:

Ֆիմբրիաները, որպես կանոն, գտնվում են բջիջի մի ծայրում։ Այս կառույցները թույլ են տալիս միկրոօրգանիզմին ամրացնել մարմնի հյուսվածքներում։ Որոշ ֆիմբրիաներ ունեն հատուկ սպիտակուցներ, որոնք շփվում են բջիջների ընկալիչների վերջավորությունների հետ։

Ֆիմբրիաները տարբերվում են դրոշակներից նրանով, որ դրանք ավելի հաստ են և կարճ, ինչպես նաև չեն գիտակցում շարժման գործառույթը:

հակասություն

Սպորները առաջանում են բակտերիայով բացասական ֆիզիկական կամ քիմիական մանիպուլյացիայի դեպքում (չորացման կամ սննդանյութերի պակասի արդյունքում): Նրանք բազմազան են սպորի չափերով, քանի որ տարբեր բջիջներում դրանք կարող են լիովին տարբեր լինել: Տարբերվում է նաև սպորների ձևը՝ օվալաձև կամ գնդաձև։

Ըստ բջջի տեղակայման՝ սպորները բաժանվում են.

• կենտրոնական - նրանց դիրքը հենց կենտրոնում, ինչպես, օրինակ, սիբիրախտում;
• ենթատերմինալ - գտնվում է փայտիկի վերջում՝ տալով մահակի ձև (գազային գանգրենա հարուցիչում)։

Բարենպաստ միջավայրում սպորի կյանքի ցիկլը ներառում է հետևյալ փուլերը.

• նախապատրաստական ​​փուլ;
• ակտիվացման փուլ;
• մեկնարկային փուլ;
• բողբոջման փուլ.

Սպորներն առանձնանում են իրենց հատուկ կենսունակությամբ, որը ձեռք է բերվում իրենց պատյանների շնորհիվ։ Այն բազմաշերտ է և բաղկացած է հիմնականում սպիտակուցներից։ Սպորների աճող դիմադրությունը բացասական պայմաններին և արտաքին ազդեցություններին ապահովվում է հենց սպիտակուցների շնորհիվ։

Բջջի կառուցվածքային բաղադրիչներն են բակտերիաների թաղանթը, որը բաղկացած է բջջային պատից, ցիտոպլազմային թաղանթից և երբեմն պարկուճից; ցիտոպլազմա; ռիբոսոմներ; տարբեր ցիտոպլազմային ներդիրներ; նուկլեոիդ (միջուկ): Բակտերիաների որոշ տեսակներ ունեն նաև սպորներ, դրոշակներ, թարթիչներ (փայլեր, ֆիմբրիաներ) (նկ. 2):

բջջային պատըտեսակների մեծ մասի բակտերիաների պարտադիր ձևավորում: Նրա կառուցվածքը կախված է տեսակից և պատկանելությունից
բակտերիաները խմբերին, որոնք տարբերվում են գրամ ներկման միջոցով: Բջջային պատի զանգվածը կազմում է ամբողջ բջջի չոր զանգվածի մոտ 20%-ը, հաստությունը՝ 15-ից 80 նմ։

Բրինձ. 3. Բակտերիալ բջջի կառուցվածքի սխեման

1 - պարկուճ; 2 - բջջային պատ; 3 - ցիտոպլազմային թաղանթ; 4 - ցիտոպլազմա; 5 - մեսոսոմներ; 6 - ռիբոսոմներ; 7 - նուկլեոիդ; 8 - intracytoplasmic մեմբրանի կազմավորումներ; 9 - ճարպային կաթիլներ; 10 - պոլիսախարիդային հատիկներ; 11 - պոլիֆոսֆատ հատիկներ; 12 - ծծմբի ներդիրներ; 13 - դրոշակ; 14 - բազալ մարմին

Բջջային պատն ունի մինչև 1 նմ տրամագծով ծակոտիներ, ուստի այն կիսաթափանցիկ թաղանթ է, որի միջով ներթափանցում են սննդանյութերը և արտազատվում նյութափոխանակության արտադրանքները:

Այս նյութերը կարող են ներթափանցել մանրէաբանական բջիջ միայն արտաքին միջավայր մանրէների կողմից արտազատվող հատուկ ֆերմենտների կողմից նախնական հիդրոլիտիկ ճեղքումից հետո:

Բջջային պատի քիմիական բաղադրությունը տարասեռ է, բայց հաստատուն է բակտերիաների որոշակի տեսակի համար, որն օգտագործվում է նույնականացման համար։ Բջջային պատի բաղադրության մեջ հայտնաբերվել են ազոտային միացություններ, լիպիդներ, ցելյուլոզա, պոլիսախարիդներ, պեկտինային նյութեր։

Բջջային պատի ամենակարեւոր քիմիական բաղադրիչը բարդ պոլիսախարիդային պեպտիդն է: Այն նաև կոչվում է պեպտիդոգլիկան, գլիկոպեպտիդ, մուրեյն (լատ. Մուրուս - պատ):

Մուրեինը կառուցվածքային պոլիմեր է, որը կազմված է գլիկանի մոլեկուլներից, որոնք ձևավորվում են ացետիլգլյուկոզամինից և ացետիլմուրամիկ թթվից: Դրա սինթեզն իրականացվում է ցիտոպլազմայում՝ ցիտոպլազմային մեմբրանի մակարդակով։

Բջջային պատի տարբեր տեսակների պեպտիդոգլիկանն ունի հատուկ ամինաթթու բաղադրություն և, կախված դրանից, որոշակի քիմոտիպ, որը հաշվի է առնվում կաթնաթթվի և այլ բակտերիաների հայտնաբերման ժամանակ:

Գրամ-բացասական բակտերիաների բջջային պատում պեպտիդոգլիկանը ներկայացված է մեկ շերտով, մինչդեռ գրամ դրական բակտերիաների պատին կազմում է մի քանի շերտեր։

1884 թվականին Գրամը առաջարկեց հյուսվածքների ներկման մեթոդ, որն օգտագործվում էր պրոկարիոտ բջիջները ներկելու համար։ Եթե ​​գրամ ներկման ժամանակ ֆիքսված բջիջները մշակվում են բյուրեղյա մանուշակագույն ներկի ալկոհոլային լուծույթով, այնուհետև յոդի լուծույթով, ապա այդ նյութերը կայուն գունավոր կոմպլեքս են կազմում մուրեյնի հետ։

Հոմոպոզիտիվ միկրոօրգանիզմների դեպքում ներկված մանուշակագույն համալիրը չի լուծվում էթանոլի ազդեցության տակ և, համապատասխանաբար, չի գունաթափվում, երբ ներկվում է ֆուչսինով (կարմիր ներկով), բջիջները մնում են մուգ մանուշակագույն:

Միկրոօրգանիզմների գրամ-բացասական տեսակների մեջ գենտյան մանուշակը լուծվում է էթանոլի մեջ և լվանում ջրով, իսկ ֆուկսինով ներկվելիս բջիջը դառնում է կարմիր։

Միկրոօրգանիզմների անալինային ներկերով ներկելու ունակությունը և ըստ Գրամ մեթոդի կոչվում է թուրմային հատկություններ . Նրանք պետք է ուսումնասիրվեն երիտասարդ (18-24 ժամ) կուլտուրաներում, քանի որ հին մշակույթների որոշ գրամ դրական բակտերիաներ կորցնում են Gram մեթոդով դրական ներկելու իրենց ունակությունը:

Պեպտիդոգլիկանի նշանակությունը կայանում է նրանում, որ դրա շնորհիվ բջջային պատն ունի կոշտություն, այսինքն. առաձգականություն և հանդիսանում է բակտերիալ բջիջի պաշտպանիչ շրջանակը:

Երբ պեպտիդոգլիկանը քայքայվում է, օրինակ, լիզոզիմի ազդեցության տակ, բջջային պատը կորցնում է իր կոշտությունը և փլուզվում։ Բջջի պարունակությունը (ցիտոպլազմա) ցիտոպլազմային թաղանթի հետ ձեռք է բերում գնդաձև ձև, այսինքն՝ դառնում է պրոտոպլաստ (սֆերոպլաստ)։

Շատ սինթեզող և քայքայող ֆերմենտներ կապված են բջջային պատի հետ: Բջջային պատի բաղադրիչները սինթեզվում են ցիտոպլազմային թաղանթում, այնուհետև տեղափոխվում են բջջային պատ:

ցիտոպլազմային թաղանթգտնվում է բջջային պատի տակ և սերտորեն հարում է դրա ներքին մակերեսին: Այն կիսաթափանցիկ թաղանթ է, որը շրջապատում է ցիտոպլազմը և բջջի ներքին պարունակությունը՝ պրոտոպլաստը։ Ցիտոպլազմային թաղանթը ցիտոպլազմայի հաստացած արտաքին շերտն է։

Ցիտոպլազմային թաղանթը ցիտոպլազմայի և շրջակա միջավայրի միջև հիմնական արգելքն է, դրա ամբողջականության խախտումը հանգեցնում է բջիջների մահվան: Կազմված է սպիտակուցներից (50-75%), լիպիդներից (15-45%), շատ տեսակներում՝ ածխաջրերից (1-19%)։

Մեմբրանի հիմնական լիպիդային բաղադրիչը ֆոսֆո- և գլիկոլիպիդներն են:

Ցիտոպլազմիկ թաղանթը, իր մեջ տեղայնացված ֆերմենտների օգնությամբ, կատարում է տարբեր գործառույթներ. այն սինթեզում է թաղանթային լիպիդները՝ բջջային պատի բաղադրիչները; թաղանթային ֆերմենտներ - ընտրովի տեղափոխում են տարբեր օրգանական և անօրգանական մոլեկուլներ և իոններ մեմբրանի միջով, մեմբրանը մասնակցում է բջջային էներգիայի վերափոխմանը, ինչպես նաև քրոմոսոմների վերարտադրությանը, էլեկտրաքիմիական էներգիայի և էլեկտրոնների փոխանցմանը:

Այսպիսով, ցիտոպլազմիկ թաղանթն ապահովում է ընտրովի մուտք դեպի բջիջ և նրանից տարբեր նյութերի և իոնների հեռացում:

Ցիտոպլազմային թաղանթի ածանցյալներն են մեզոսոմներ . Սրանք գնդաձև կառուցվածքներ են, որոնք ձևավորվում են, երբ թաղանթը ոլորվում է գանգուրի մեջ: Նրանք գտնվում են երկու կողմերում `բջջային միջնապատի ձևավորման վայրում կամ միջուկային ԴՆԹ-ի տեղայնացման գոտու մոտ:

Մեզոսոմները ֆունկցիոնալորեն համարժեք են միտոքոնդրիային բարձրագույն օրգանիզմների բջիջներում: Նրանք մասնակցում են բակտերիաների ռեդոքսային ռեակցիաներին, կարևոր դեր են խաղում օրգանական նյութերի սինթեզում, բջջային պատի ձևավորման գործում։

Պարկուճբջջային ծածկույթի արտաքին շերտի ածանցյալն է և լորձաթաղանթ է, որը շրջապատում է մեկ կամ մի քանի մանրէաբանական բջիջներ: Նրա հաստությունը կարող է հասնել 10 մկմ-ի, ինչը շատ անգամ գերազանցում է բուն մանրէի հաստությունը։

Պարկուճը կատարում է պաշտպանիչ գործառույթ։ Բակտերիալ պարկուճի քիմիական բաղադրությունը տարբեր է. Շատ դեպքերում այն ​​բաղկացած է բարդ պոլիսաքարիդներից, մուկոպոլիսաքարիդներից, երբեմն՝ պոլիպեպտիդներից։

Կապսուլյացիան սովորաբար տեսակների հատկանիշ է: Այնուամենայնիվ, միկրոկապսուլայի տեսքը հաճախ կախված է բակտերիաների աճեցման պայմաններից:

Ցիտոպլազմ- բարդ կոլոիդային համակարգ մեծ քանակությամբ ջրով (80-85%), որում ցրված են սպիտակուցներ, ածխաջրեր, լիպիդներ, ինչպես նաև հանքային միացություններ և այլ նյութեր։

Ցիտոպլազմը ցիտոպլազմային թաղանթով շրջապատված բջջի պարունակությունն է։ Այն բաժանված է երկու ֆունկցիոնալ մասի.

Ցիտոպլազմայի մի մասը գտնվում է լուծույթի (լուծույթի) վիճակում, ունի միատարր կառուցվածք և պարունակում է լուծվող ռիբոնուկլեինաթթուների, ֆերմենտային սպիտակուցների և նյութափոխանակության արտադրանքների մի շարք։

Մյուս մասը ներկայացված է ռիբոսոմներով, տարբեր քիմիական բնույթի ընդգրկումներով, գենետիկ ապարատով և ներցիտոպլազմիկ այլ կառուցվածքներով։

Ռիբոսոմներ- սրանք ենթամանրադիտակային հատիկներ են, որոնք 10-ից 20 նմ տրամագծով գնդաձև նուկլեոպրոտեինային մասնիկներ են, մոտ 2-4 միլիոն մոլեկուլային զանգված:

Պրոկարիոտների ռիբոսոմները բաղկացած են 60% ՌՆԹ-ից (ռիբոնուկլեինաթթու), որը գտնվում է կենտրոնում և 40 % սպիտակուց, որը ծածկում է նուկլեինաթթուն արտաքինից:

Ցիտոպլազմային ներդիրներնյութափոխանակության արտադրանք են, ինչպես նաև պահուստային արտադրանք, որոնց պատճառով բջիջը ապրում է սննդանյութերի դեֆիցիտի պայմաններում։

Պրոկարիոտների գենետիկական նյութը բաղկացած է կոմպակտ կառուցվածքի դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթվի (ԴՆԹ) կրկնակի շղթայից, որը գտնվում է ցիտոպլազմայի կենտրոնական մասում և նրանից թաղանթով առանձնացված չէ։ Բակտերիաների ԴՆԹ-ն կառուցվածքով չի տարբերվում էուկարիոտական ​​ԴՆԹ-ից, բայց քանի որ այն ցիտոպլազմից չի առանձնանում թաղանթով, գենետիկական նյութը կոչվում է. նուկլեոիդկամ գենոֆոր. Միջուկային կառույցները գնդաձև կամ պայտաձև են:

հակասությունբակտերիաները քնած, չվերարտադրվող ձև են: Դրանք առաջանում են բջջի ներսում, կլոր կամ ձվաձեւ գոյացություններ են։ Սպորները ձևավորում են գերակշռող գրամ դրական բակտերիաներ, որոնք ունեն ձողաձև տիպի շնչառություն հին մշակույթներում, ինչպես նաև շրջակա միջավայրի անբարենպաստ պայմաններում (սնուցիչների և խոնավության պակաս, նյութափոխանակության արտադրանքի կուտակում միջավայրում, pH-ի և մշակման ջերմաստիճանի փոփոխություն: , մթնոլորտային թթվածնի առկայությունը կամ բացակայությունը և այլն) կարող է անցնել այլընտրանքային զարգացման ծրագրի՝ հանգեցնելով վեճերի։ Այս դեպքում խցում առաջանում է մեկ սպոր։ Սա ցույց է տալիս, որ բակտերիաներում սպորացումը հարմարեցում է տեսակների (անհատի) պահպանման համար և նրանց վերարտադրության միջոց չէ: Սպորացման գործընթացը, որպես կանոն, տեղի է ունենում արտաքին միջավայրում 18-24 ժամվա ընթացքում։

Հասուն սպորը կազմում է մայր բջջի ծավալի մոտավորապես 0,1-ը: Տարբեր բակտերիաների սպորները տարբերվում են ձևով, չափով, բջջում տեղակայմամբ։

Միկրոօրգանիզմները, որոնց սպորի տրամագիծը չի գերազանցում վեգետատիվ բջջի լայնությունը, կոչվում են բացիլներ, բակտերիաները, որոնք ունեն սպորներ, որոնց տրամագիծը 1,5-2 անգամ մեծ է բջջի տրամագծից, կոչվում են. կլոստրիդիա.

Մանրէաբանական բջիջի ներսում սպորը կարող է տեղակայվել մեջտեղում՝ կենտրոնական դիրքում, վերջում՝ տերմինալում, իսկ կենտրոնի և բջջի վերջի միջև՝ ենթատերմինալ դիրքը:

Դրոշակբակտերիաները շարժողական օրգաններ են (շարժման օրգաններ), որոնց օգնությամբ բակտերիաները կարող են շարժվել մինչև 50-60 մկմ/վ արագությամբ։ Միաժամանակ 1 վրկ բակտերիաներն իրենց մարմնի երկարությունը ծածկում են 50-100 անգամ։ Դրոշակի երկարությունը 5-6 անգամ գերազանցում է բակտերիաների երկարությանը։ Դրոշակի հաստությունը միջինում 12-30 նմ է։

Դրոշակների քանակը, դրանց չափերը և գտնվելու վայրը հաստատուն են պրոկարիոտների որոշ տեսակների համար և, հետևաբար, հաշվի են առնվում նրանց նույնականացման ժամանակ:

Կախված դրոշների քանակից և տեղակայությունից՝ բակտերիաները բաժանվում են միաձույլ (միաբևեռ միաբևեռ)՝ ծայրերից մեկում մեկ դրոշակ ունեցող բջիջներ, լոֆոտրիկ (միաբևեռ բազմաշերտ) - ծայրերից մեկում տեղակայված է դրոշակի մի փաթեթ, ամֆիտրիկ (երկբևեռ): polytrichous) - դրոշակները տեղակայված են բևեռներից յուրաքանչյուրում, peritrichous - flagella-ն գտնվում է բջջի ամբողջ մակերեսի վրա (նկ. 4) և ատրիխային - բակտերիաներ, որոնք զուրկ են բջջից:

Բակտերիաների շարժման բնույթը կախված է դրոշակների քանակից, տարիքից, մշակույթի բնութագրերից, ջերմաստիճանից, տարբեր քիմիական նյութերի առկայությունից և այլ գործոններից։ Միապաղաղներն ունեն ամենաբարձր շարժունակությունը:

Դրոշակները ավելի հաճախ հանդիպում են ձողաձև բակտերիաների մեջ, դրանք կենսական բջիջների կառուցվածքներ չեն, քանի որ կան շարժուն բակտերիաների ոչ դրոշակավոր տարբերակներ:

Բակտերիալ բջիջը, որպես ամբողջություն, դասավորված է բավականին պարզ: Այն առանձնացված է արտաքին միջավայրից ցիտոպլազմային թաղանթով և լցված ցիտոպլազմով, որում գտնվում է նուկլեոիդ գոտին, ներառյալ շրջանաձև ԴՆԹ մոլեկուլը, որից կարող է «կախվել» տառադարձված mRNA-ն, որին, իր հերթին, կցվում են ռիբոսոմներ։ սինթեզելով սպիտակուցը իր մատրիցի վրա՝ միաժամանակ սպիտակուցի սինթեզման գործընթացին, մատրիցներ. Միևնույն ժամանակ, ԴՆԹ-ն կարող է կապված լինել սպիտակուցների հետ, որոնք իրականացնում են դրա վերարտադրությունը և վերականգնումը: Բակտերիաների ռիբոսոմները ավելի փոքր են, քան էուկարիոտները և ունեն նստվածքի 70S գործակից: Նրանք, ինչպես և էուկարիոտները, ձևավորվում են երկու ենթամիավորներով՝ փոքր (30S), որն իր մեջ ներառում է 16S rRNA, և մեծը՝ 50S, ներառյալ 23S և 5S rRNA մոլեկուլները։

Փոխանցման մանրադիտակի օգնությամբ ստացված լուսանկարում (նկ. 1) հստակ երևում է լուսավոր գոտի, որտեղ գտնվում է գենետիկական ապարատը և տեղի են ունենում արտագրման և թարգմանության գործընթացները։ Ռիբոսոմները տեսանելի են մանր հատիկավոր ներդիրների տեսքով։

Ամենից հաճախ բակտերիաների բջիջում գենոմը ներկայացված է միայն մեկ ԴՆԹ մոլեկուլով, որը փակ է օղակի մեջ, սակայն կան բացառություններ։ Որոշ բակտերիաներ կարող են ունենալ մեկից ավելի ԴՆԹ մոլեկուլ: Օրինակ, Deinococus radiodurans բակտերիան, որը հայտնի է ճառագայթմանը իր ֆենոմենալ դիմադրությամբ և մարդկանց համար մահացու չափաբաժնի 2000 անգամ գերազանցող ճառագայթման դոզան անվտանգ դիմակայելու ունակությամբ, ունի իր գենոմային ԴՆԹ-ի երկու օրինակ: Հայտնի է, որ բակտերիաներն ունեն երեք կամ չորս օրինակ: ԴՆԹ-ի որոշ տեսակներ կարող են փակ չլինել շրջանով, իսկ որոշ Ագրոբակտերիաներ պարունակում են մեկ շրջանաձև և մեկ գծային ԴՆԹ:

Բացի նուկլեոիդից, գենետիկական նյութը կարող է ներկա լինել բջջում՝ լրացուցիչ փոքր շրջանաձև ԴՆԹ մոլեկուլների՝ պլազմիդների տեսքով։ Պլազմիդները բազմանում են նուկլեոիդից անկախ և հաճախ պարունակում են գեներ, որոնք օգտակար են բջջի համար՝ տալով բջիջին, օրինակ, հակաբիոտիկների նկատմամբ դիմադրություն, նոր սուբստրատներ կլանելու ունակություն, զուգակցվելու կարողություն և շատ ավելին։ Պլազմիդները կարող են փոխանցվել ինչպես մայր բջջից դուստր բջիջ, այնպես էլ հորիզոնական տեղափոխմամբ՝ մի բջիջից մյուսը։

Բակտերիալ բջիջն ամենից հաճախ շրջապատված է ոչ միայն թաղանթով, այլ նաև բջջային պատով, և ըստ բջջային պատի սարքի տեսակի՝ բակտերիաները բաժանվում են երկու խմբի՝ գրամ դրական և գրամ-բացասական։

Բակտերիաների բջջային պատը ձևավորվում է պեպտիդոգլիկան-մուրեյնի կողմից: Մոլեկուլային մակարդակում մուրեյնի շերտը ցանց է, որը ձևավորվում է N-ացետիլգլյուկոզամինի և N-ացետիլմուրամաթթվի մոլեկուլներից, որոնք խաչաձև կապվում են երկար շղթաների մեջ β-1-4-գլիկոզիդային կապերով, հարակից շղթաները, իրենց հերթին, միացված են լայնակի: պեպտիդային կամուրջներ (նկ. 2) . Այսպիսով, ստացվում է մեկ մեծ ցանց, որը շրջապատում է բջիջը:

Գրամ դրական բակտերիաները ունեն հաստ բջջային պատ, որը նստած է թաղանթի վերևում: Մուրեյինը խաչաձեւ կապակցված է մեկ այլ տեսակի մոլեկուլների հետ՝ տեյխոյան և լիպոտեիխոիկ (եթե դրանք կապված են թաղանթային լիպիդների հետ) թթուների հետ։ Ենթադրվում է, որ այս մոլեկուլները տալիս են բջջային պատի առաձգականությունը լայնակի սեղմման և լարվածության ներքո՝ հանդես գալով որպես զսպանակներ։ Քանի որ մուրեյնի շերտը հաստ է, այն հեշտությամբ ներկվում է Գրամի մեթոդով. բջիջները վառ մանուշակագույն են թվում, քանի որ ներկը (գենտիան կամ մեթիլ մանուշակ) խրվում է բջջային պատի շերտում:

Գրամ-բացասական բակտերիաների մոտ մուրեինի շերտը շատ բարակ է (բացառությամբ ցիանոբակտերիաների), հետևաբար, երբ Gram ներկվում է, մանուշակագույն ներկը լվանում է, իսկ բջիջները ներկվում են երկրորդ ներկի գույնով (նկ. 3): )

Գրամ-բացասական բակտերիաների բջջային պատը վերևում ծածկված է մեկ այլ, արտաքին թաղանթով, որը կցված է պեպտիդոգլիկանին լիպոպրոտեիններով: Ցիտոպլազմային թաղանթի և արտաքին թաղանթի միջև ընկած տարածությունը կոչվում է պերիպլազմ: Արտաքին թաղանթը պարունակում է լիպոպոլիպրոտեիններ, լիպոպոլիսաքարիդներ (LPS), ինչպես նաև սպիտակուցներ, որոնք առաջացնում են հիդրոֆիլ ծակոտիներ։ Արտաքին թաղանթի բաղադրիչները հաճախ պատասխանատու են բջջի արտաքին միջավայրի փոխազդեցության համար: Այն պարունակում է անտիգեններ, ֆագային ընկալիչներ, կոնյուգացիայի մեջ ներգրավված մոլեկուլներ և այլն։

Քանի որ գրամ-դրական և գրամ-բացասական բջիջները տարբերվում են ծածկույթի կառուցվածքով (նկ. 4, վերևում), տարբերվում են նաև ապարատը, որը խարսխում է բջջի միջուկում դրոշակը (նկ. 4, ներքև):

Գրամ-դրական բակտերիաների դրոշակը խարսխված է թաղանթում երկու սպիտակուցային օղակներով (S-ring և M-ring) և առաջնորդվում է սպիտակուցների համակարգով, որը էներգիա սպառելով, ստիպում է թելիկը պտտվել: Գրամ-բացասական բակտերիաներում, բացի այս դիզայնից, կան ևս երկու օղակ, որոնք լրացուցիչ ամրացնում են դրոշակը արտաքին թաղանթում և բջջային պատում:

Բակտերիալ դրոշակն ինքնին բաղկացած է ֆլագելինի սպիտակուցից, որի ենթամիավորները միացված են պարույրի մեջ, որը ներսում ունի խոռոչ և թել է կազմում։ Թելը ճկուն կերպով ամրացվում է խարսխման և ոլորման ապարատի վրա՝ օգտագործելով կեռիկ:

Դրոշակներից բացի, բակտերիալ բջիջների մակերեսին կարող են լինել այլ ելքեր՝ պիլի։ Սրանք սպիտակուցային վիլլիներ են, որոնք թույլ են տալիս բակտերիաներին կպչել տարբեր մակերեսների վրա (բարձրացնելով բջջի հիդրոֆոբությունը) կամ մասնակցել մետաբոլիտների տեղափոխմանը և կոնյուգացիայի գործընթացին (F-pili):

Բակտերիալ բջիջը սովորաբար ներսում չի պարունակում թաղանթային կառուցվածքներ, ներառյալ վեզիկուլները, բայց կարող են լինել տարբեր տեսակի ներդիրներ (պահուստային լիպիդներ, ծծումբ) և գազային պղպջակներ, որոնք շրջապատված են սպիտակուցային թաղանթով: Առանց թաղանթի, բջիջը կարող է պահել պոլիսախարիդային մոլեկուլներ՝ ցիանոֆիցին (որպես ազոտի պահեստ), ինչպես նաև կարող է պարունակել կարբոքսիզոմներ՝ RuBisCO ֆերմենտը պարունակող վեզիկուլներ, որոնք անհրաժեշտ են ածխածնի երկօքսիդը Calvin ցիկլում ամրացնելու համար:

Մանրէաբանության մեջ այս տերմինը վերաբերում է սննդանյութին, որը կարող է կլանվել միկրոօրգանիզմի կողմից:

Խմբերի այս անվանումը գալիս է բժիշկ Գ.Կ. Գրամը, ով մշակել է բակտերիալ բջիջների պատերը ներկելու մեթոդ, որը հնարավորություն է տալիս տարբերակել բջջային պատի տարբեր տեսակի կառուցվածք ունեցող բջիջները։

Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase

Պրոկարիոտ (բակտերիալ) բջիջի և էուկարիոտի հիմնական տարբերություններն են՝ պաշտոնականացված միջուկի (այսինքն՝ միջուկային թաղանթի), ներբջջային թաղանթների, միջուկների, Գոլջիի համալիրի, լիզոսոմների և միտոքոնդրիումների բացակայությունը։

Բակտերիալ բջջի հիմնական կառուցվածքներն են.

Նուկլեոիդ - բակտերիաների բջջի ժառանգական (գենետիկ) նյութ է, որը ներկայացված է 1 ԴՆԹ մոլեկուլով, փակված օղակով և գերոլորված (ոլորված գնդիկի մեջ): ԴՆԹ-ի երկարությունը մոտ 1 մմ է։ Տեղեկատվության քանակը կազմում է մոտ 1000 գեն (առանձնահատկություններ): Նուկլեոիդը ցիտոպլազմայից անջատված չէ թաղանթով։

Ցիտոպլազմը կոլոիդ է, այսինքն. սպիտակուցների, ածխաջրերի ջրային լուծույթ. Լիպիդներ, միներալներ, որոնցում կան ռիբոսոմներ, ներդիրներ, պլազմիդներ։

Սպիտակուցների սինթեզը տեղի է ունենում ռիբոսոմների վրա։ Պրոկարիոտների ռիբոսոմները տարբերվում են էուկարիոտներից փոքր չափերով (70 S)։

Ներառումները բակտերիալ բջջի պահուստային սնուցիչներ են, ինչպես նաև պիգմենտների կուտակումներ։ Պահուստային սննդանյութերը ներառում են՝ վոլուտինի հատիկներ (անօրգանական պոլիֆոսֆատ), գլիկոգեն, գրանուլոզա, օսլա, ճարպային կաթիլներ, պիգմենտի, ծծմբի, կալցիումի կուտակումներ։ Ներառումները, որպես կանոն, ձևավորվում են, երբ բակտերիաները աճում են հարուստ սննդարար միջավայրերի վրա և անհետանում սովի ժամանակ։

Բջջային թաղանթ - սահմանափակում է ցիտոպլազմը: Բաղկացած է ֆոսֆոլիպիդների կրկնակի շերտից և ներկառուցված թաղանթային սպիտակուցներից։ ԿՄ-ները, ի լրումն պատնեշի և տրանսպորտային գործառույթների, կատարում են նյութափոխանակության ակտիվության կենտրոնի դեր (ի տարբերություն էուկարիոտիկ բջջի)։ Մեմբրանային սպիտակուցները, որոնք պատասխանատու են էական նյութերը բջիջ տեղափոխելու համար, կոչվում են պերմեազներ: CM-ի ներքին մակերեսին կան ֆերմենտային անսամբլներ, այսինքն՝ ֆերմենտային մոլեկուլների պատվիրված կուտակումներ, որոնք պատասխանատու են էներգիայի կրիչների՝ ATP մոլեկուլների սինթեզի համար: CM-ն կարող է ցիտոպլազմայի մեջ ինվագինացիաներ ձևավորել, որոնք կոչվում են մեսոսոմներ: Մեզոսոմների երկու տեսակ կա.

Septal - ձևավորել լայնակի միջնապատեր բջիջների բաժանման գործընթացում:

Կողային - ծառայում են ԿՄ մակերեսի մեծացմանը և նյութափոխանակության գործընթացների արագության բարձրացմանը:

Նուկլեոիդը, CP և CM-ն կազմում են պրոտոպլաստ։

Բակտերիաների տարբերակիչ հատկություններից է շատ բարձր ներբջջային օսմոտիկ ճնշումը (5-ից 20 ատմ), որը ինտենսիվ նյութափոխանակության արդյունք է։ Հետեւաբար, օսմոտիկ ցնցումներից պաշտպանվելու համար բակտերիալ բջիջը շրջապատված է ամուր բջջային պատով:

Ըստ բջջային պատի կառուցվածքի՝ բոլոր բակտերիաները բաժանվում են 2 խմբի՝ Ունենալով միաշերտ բջջային պատ՝ գրամ դրական։ Երկշերտ բջջային պատի առկայությունը՝ Գրամ-բացասական: Gram+ և Gram- անուններն ունեն իրենց պատմությունը։ 1884 թվականին դանիացի մանրէաբան Հանս Քրիստիան Գրամը մշակեց միկրոբների ներկման օրիգինալ մեթոդ, որի արդյունքում որոշ բակտերիաներ ներկվեցին կապույտ (գրամ+), իսկ մյուսները՝ կարմիր (գրամ-)։ Գրամ մեթոդով բակտերիաների տարբեր գունավորման քիմիական հիմքը պարզվել է համեմատաբար վերջերս՝ մոտ 35 տարի առաջ։ Պարզվել է, որ G- և G+ բակտերիաները ունեն բջջային պատի տարբեր կառուցվածք։ G+ բակտերիաների բջջային պատի կառուցվածքը. G+ բակտերիաների բջջային պատի հիմքը կազմված է 2 պոլիմերներից՝ պեպտիդոգլիկանից և տեյխոյան թթուներից։ Պեպտիդոգլիկանը գծային պոլիմեր է՝ փոխարինող մուրամաթթվի և ացետիլգլյուկոզամինի մնացորդներով։ Տետրապեպտիդը (սպիտակուցը) կովալենտորեն կապված է մուրամաթթվի հետ: Պեպտիդոգլիկանի շղթաները փոխկապակցված են պեպտիդների միջոցով և կազմում են ամուր շրջանակ՝ բջջային պատի հիմքը: Պեպտիդոգլիկանի թելերի միջև կա ևս մեկ պոլիմեր՝ տեյխոյաթթուներ (գլիցերին TK և ribitol TK)՝ պոլիֆոսֆատների պոլիմեր: Teichoic թթուները գործում են բջջային պատի մակերեսի վրա և հանդիսանում են G+ բակտերիաների հիմնական անտիգենները։ Բացի այդ, Mg ribonucleate-ը ներառված է G+ բակտերիաների բջջային պատի մեջ։ G-բակտերիաների պատը բաղկացած է 2 շերտից. ներքին շերտը ներկայացված է պեպտիդոգլիկանի մոնո կամ երկշերտով (բարակ շերտ)։ Արտաքին շերտը բաղկացած է լիպոպոլիսաքարիդներից, լիպոպրոտեիններից, սպիտակուցներից, ֆոսֆոլիպիդներից։ Բոլոր G-բակտերիաների LPS-ները ունեն թունավոր և շեմային հատկություններ և կոչվում են էնդոտոքսիններ:

Որոշ նյութերի, օրինակ՝ պենիցիլինի ազդեցության դեպքում պեպտիդոգլիկան շերտի սինթեզը խանգարում է։ Միաժամանակ G+ բակտերիայից առաջանում է պրոտոպլաստ, իսկ G-բակտերիայից՝ սֆերոպլաստ (քանի որ պահպանված է բջջային պատի արտաքին շերտը)։

Մշակման որոշակի պայմաններում բջջային պատից զուրկ բջիջները պահպանում են աճելու և բաժանվելու ունակությունը, և այդպիսի ձևերը կոչվում են L-ձևեր (Լիստերի ինստիտուտի անունով, որտեղ հայտնաբերվել է այս երևույթը): Որոշ դեպքերում, բջջային պատի սինթեզը խոչընդոտող գործոնի վերացումից հետո, L-ձևերը կարող են վերածվել իրենց սկզբնական ձևերի։

Շատ բակտերիաներ սինթեզում են լորձաթաղանթային նյութ, որը բաղկացած է մուկոպոլիսաքարիդներից, որը նստում է բջջային պատի արտաքին մասում՝ շրջապատելով բակտերիաների բջիջը լորձաթաղանթով։ Սա պարկուճ է։ Պարկուճի գործառույթը բակտերիաների պաշտպանությունն է ֆազոցիտոզից:

Բակտերիալ բջջի մակերեսային կառուցվածքները.

Ենթաշերտին ամրացման (կպչման) օրգաններն են՝ պիլի (ֆիմբրիա) կամ թարթիչ։ Դրանք սկսվում են բջջային թաղանթից։ Կազմված է պիլինի սպիտակուցից։ Պիլիների թիվը կարող է հասնել 400-ի 1 խցում։

Ժառանգական տեղեկատվության փոխանցման օրգաններն են՝ F-drink կամ sex-drank։ F- դեղահաբերը ձևավորվում են միայն այն դեպքում, եթե բջիջը կենտ է պլազմիդին, քանի որ F-pili սպիտակուցները կոդավորում են պլազմիդային ԴՆԹ: Դրանք բարակ երկար խողովակ են, որը միանում է մեկ այլ բակտերիաների բջիջին: Ձևավորված ալիքով պլազմիդն անցնում է հարևան բակտերիալ բջիջ։

Շարժման օրգանները՝ դրոշակները, պարուրաձև թելեր են։ Նրանց երկարությունը կարող է գերազանցել տրամագիծը 10 կամ ավելի անգամ։ Դրոշակները կազմված են ֆլագելին սպիտակուցից։ Դրոշակի հիմքը բազալ մարմնի միջոցով միացված է բջջային թաղանթին։ Բազալային մարմինը բաղկացած է օղակների համակարգից, որոնք պտտվելիս փոխանցում են պտտվող շարժումը դրոշակին։ Ըստ դրոշակի տեղակայման՝ բակտերիաները բաժանվում են մոնո-, լոֆո-, ամֆի-, պերիտրիկների։