ખુલ્લા
બંધ

કોષ્ટકના સ્વરૂપમાં બેક્ટેરિયલ કોષની રચના. બેક્ટેરિયાનું માળખું

બેક્ટેરિયા અને અન્ય કોષો વચ્ચેનો તફાવત

1. બેક્ટેરિયા પ્રોકેરીયોટ્સથી સંબંધિત છે, એટલે કે, તેમની પાસે અલગ નથી
ફિલામેન્ટ કોર.
2. બેક્ટેરિયાની કોષ દિવાલમાં ખાસ પેપ્ટીડો હોય છે-
glycan - murein.
3. બેક્ટેરિયલ કોષમાં ગોલ્ગી ઉપકરણનો અભાવ હોય છે, એન્ડો-
પ્લાઝ્મા રેટિક્યુલમ, મિટોકોન્ડ્રિયા.
4. મિટોકોન્ડ્રિયાની ભૂમિકા મેસોસોમ્સ દ્વારા ભજવવામાં આવે છે - આક્રમણ
સાયટોપ્લાઝમિક પટલ.
5. બેક્ટેરિયલ કોષમાં ઘણા રાઈબોઝોમ હોય છે.
6. બેક્ટેરિયામાં ખાસ ચળવળના અંગો હોઈ શકે છે -
ફ્લેગેલા
7. બેક્ટેરિયાના કદ 0.3-0.5 થી 5-10 માઇક્રોન સુધીના હોય છે.

કોશિકાઓના આકારના આધારે, બેક્ટેરિયાને કોકી, સળિયા અને કન્વ્યુલેટેડમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.
બેક્ટેરિયલ કોષમાં છે:

1) મુખ્ય ઓર્ગેનેલ્સ:

એ);
b) સાયટોપ્લાઝમ;
c) રિબોઝોમ્સ;
ડી) સાયટોપ્લાઝમિક પટલ;
e) સેલ દિવાલ;

2) વધારાના ઓર્ગેનેલ્સ:

એ) વિવાદો;
b) કેપ્સ્યુલ્સ;
c) વિલી;
ડી) ફ્લેગેલા.
સાયટોપ્લાઝમ એક જટિલ કોલોઇડલ સિસ્ટમ છે
mu, જેમાં પાણી (75%), ખનિજ સંયોજનો, પ્રોટીન અને ડીએનએનો સમાવેશ થાય છે, જે ન્યુક્લિયોઇડ ઓર્ગેનેલ્સ, રિબોઝોમ્સ, મેસોસોમ્સ અને સમાવેશનો ભાગ છે.

સાયટોપ્લાઝમમાં વિખરાયેલા પરમાણુ પદાર્થ
કોષો તેમાં ન્યુક્લિયર મેમ્બ્રેન અથવા ન્યુક્લિયોલી નથી. ડીએનએ, જે ડબલ-સ્ટ્રેન્ડ હેલિક્સ દ્વારા રજૂ થાય છે, તે તેમાં સ્થાનીકૃત છે. સામાન્ય રીતે રિંગમાં બંધ અને સાયટોપ્લાઝમિક પટલ સાથે જોડાયેલ.

લગભગ 60 મિલિયન આધાર જોડીઓ સમાવે છે. આ શુદ્ધ ડીએનએ છે, એવું નથી
હિસ્ટોન પ્રોટીન ધરાવે છે. તેમનું રક્ષણાત્મક કાર્ય કરવામાં આવે છે
મેથિલેટેડ નાઇટ્રોજનયુક્ત પાયા. ન્યુક્લિયોઇડમાં એન્કોડેડ
મૂળભૂત આનુવંશિક માહિતી, એટલે કે કોષો.
ન્યુક્લિયોઇડની સાથે, સાયટોપ્લાઝમમાં સ્વતઃ-
ઓછા પરમાણુ વજનવાળા નાના ગોળાકાર ડીએનએ અણુઓ - પ્લાઝમિડ્સ. તેઓ વારસાગત માહિતીને પણ એન્કોડ કરે છે, પરંતુ તે બેક્ટેરિયલ કોષ માટે મહત્વપૂર્ણ નથી.

રિબોઝોમ એ રિબોન્યુક્લિયોપ્રોટીન કણો છે જે 20 nm કદના છે, જેમાં બે સબ્યુનિટ્સનો સમાવેશ થાય છે - 30 S અને 50 S.
રિબોઝોમ પ્રોટીન સંશ્લેષણ માટે જવાબદાર છે. પ્રોટીન સંશ્લેષણની શરૂઆત પહેલાં
જ્યારે આ સબ્યુનિટ્સને એક - 70 S માં જોડવામાં આવે છે. યુકેરીયોટિક કોષોથી વિપરીત, બેક્ટેરિયલ રિબોઝોમ એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમમાં એકીકૃત થતા નથી.
મેસોસોમ સાયટોપ્લાઝમિક પટલના ડેરિવેટિવ્ઝ છે. મેસોસોમ કેન્દ્રિત પટલ, વેસિકલ્સ, ટ્યુબ અથવા લૂપના સ્વરૂપમાં હોઈ શકે છે. મેસોસોમ ન્યુક્લિયોઇડ સાથે સંકળાયેલા છે. તેઓ સેલ ડિવિઝન અને સ્પોર્યુલેશનમાં સામેલ છે.
સમાવેશ એ સુક્ષ્મસજીવોના ચયાપચયના ઉત્પાદનો છે
mov, જે તેમના સાયટોપ્લાઝમમાં સ્થિત છે અને તેનો ઉપયોગ થાય છે
અનામત પોષક તત્વો તરીકે. આનો સમાવેશ થાય છે
ગ્લાયકોજેન, સ્ટાર્ચ, સલ્ફર, પોલીફોસ્ફેટ (વોલ્યુટિન) નો સમાવેશ
અને વગેરે

2. સેલ દિવાલ માળખું
અને સાયટોપ્લાઝમિક પટલ

પેશી, કોષ ની દીવાલ- 150-200 angstroms ની જાડાઈ સાથે સ્થિતિસ્થાપક કઠોર રચના. નીચેના કાર્યો કરે છે:
1) રક્ષણાત્મક, ફેગોસાયટોસિસનું અમલીકરણ;
2) ઓસ્મોટિક દબાણનું નિયમન;
3) રીસેપ્ટર;
4) સેલ ડિવિઝનના પોષણની પ્રક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે;

5) એન્ટિજેનિક (એન્ડોટોક્સિનના ઉત્પાદન દ્વારા નિર્ધારિત - મુખ્ય સોમેટિક બેક્ટેરિયા);
6) બેક્ટેરિયાના આકાર અને કદને સ્થિર કરે છે;
7) બાહ્ય વાતાવરણ સાથે સંચારની સિસ્ટમ પ્રદાન કરે છે;
8) કોષની વૃદ્ધિ અને વિભાજનના નિયમનમાં પરોક્ષ રીતે ભાગ લે છે.
સેલ દિવાલ પરંપરાગત સ્ટેનિંગ પદ્ધતિઓ સાથે દૃશ્યમાન નથી, પરંતુ
જો કોષને હાયપરટોનિક સોલ્યુશનમાં મૂકવામાં આવે છે (પ્રયોગમાં
પ્લાઝમોલિસિસ), પછી તે દૃશ્યમાન બને છે.
સેલ દિવાલ સાયટોપ્લાઝમિકની નજીકથી નજીક છે
ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં પટલ, ગ્રામ-નેગેટિવમાં
બેક્ટેરિયામાં, કોષની દિવાલ પેરીપ્લાઝમિક જગ્યા દ્વારા સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેનથી અલગ પડે છે.
સેલ દિવાલમાં બે સ્તરો છે:
1) બાહ્ય - પ્લાસ્ટિક;
2) આંતરિક - કઠોર, જેમાં મ્યુરિનનો સમાવેશ થાય છે.
કોષની દિવાલમાં મ્યુરિન સામગ્રીના આધારે, ગ્રામ-પોઝિટિવ અને ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાને અલગ પાડવામાં આવે છે (ગ્રામ સ્ટેનિંગના સંબંધમાં).
ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં, મ્યુરિન સ્તર સેલ દિવાલના 80% સમૂહ બનાવે છે. ગ્રામ અનુસાર, તેઓ રંગીન વાદળી છે. ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં, મ્યુરીન
સ્તર સેલ દિવાલના સમૂહના 20% બનાવે છે, ગ્રામ અનુસાર, તેઓ
લાલ રંગવામાં આવે છે.
ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં, સેલ્યુલરનું બાહ્ય પડ
દિવાલોમાં લિપોપ્રોટીન, ગ્લાયકોપ્રોટીન, ટીકોઈક એસિડ હોય છે
ઘણાં બધાં, તેમની પાસે લિપોપોલિસેકરાઇડ સ્તરનો અભાવ છે. સેલ્યુલર
દિવાલ આકારહીન લાગે છે, તે સંરચિત નથી. તેથી, જ્યારે
મ્યુરિન ફ્રેમવર્કનો વિનાશ, બેક્ટેરિયા સંપૂર્ણપણે ગુમાવે છે
કોષ દિવાલ (પ્રોટોપ્લાસ્ટ બની જાય છે), સક્ષમ નથી
પ્રજનન માટે.
ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં, બાહ્ય પ્લાસ્ટિક
સ્તર સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે, તેમાં લિપોપ્રોટીન, લિપોપોલિસેકરાઇડ સ્તર છે, જેમાં લિપિડ A (એન્ડોટોક્સિન) અને પોલિસેકરાઇડનો સમાવેશ થાય છે
(ઓ-એન્ટિજન). જ્યારે ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાનો નાશ થાય છે, ત્યારે સ્ફેરોપ્લાસ્ટ્સ રચાય છે - આંશિક રીતે સચવાયેલી કોષ દિવાલ સાથેના બેક્ટેરિયા જે પ્રજનન માટે સક્ષમ નથી.
સાયટોપ્લાઝમિક પટલ કોષની દિવાલને અડીને છે.
તે પસંદગીયુક્ત અભેદ્યતા ધરાવે છે અને ભાગ લે છે
પોષક તત્ત્વોના પરિવહનમાં, એક્ઝોટોક્સિન દૂર કરવા,
કોષનું ઉર્જા ચયાપચય, એક ઓસ્મોટિક અવરોધ છે, વૃદ્ધિ અને વિભાજન, ડીએનએ પ્રતિકૃતિના નિયમનમાં ભાગ લે છે અને રાઈબોઝોમ સ્ટેબિલાઈઝર છે.
તેની સામાન્ય રચના છે: ફોસ્ફોલિપિડ્સના બે સ્તરો (25-40%) અને પ્રોટીન.
તેમના કાર્યના આધારે, પટલ પ્રોટીન વિભાજિત કરવામાં આવે છે:
1) માળખાકીય;
2) permiases - પરિવહન સિસ્ટમો પ્રોટીન;
3) ઉત્સેચકો - ઉત્સેચકો.
પટલની લિપિડ રચના સતત નથી. તે બદલાઈ શકે છે
ખેતીની સ્થિતિ અને પાકની ઉંમરના આધારે.
લિપિડ રચનામાં વિવિધ પ્રકારના બેક્ટેરિયા એકબીજાથી અલગ પડે છે
તેમની પટલની રચના.

3. વધારાના બેક્ટેરિયલ ઓર્ગેનેલ્સ

વિલી (પિલી, ફિમ્બ્રીઆ)- આ પાતળા પ્રોટીન વૃદ્ધિ છે
સેલ દિવાલની સપાટી. કાર્યાત્મક રીતે તેઓ અલગ છે. કોમોન-પીલી અને સેક્સ-પીલી છે. કોમોન-પીલી સંલગ્નતા માટે જવાબદાર છે
સુક્ષ્મસજીવો કોશિકાઓની સપાટી પરના બેક્ટેરિયા. તેઓ લાક્ષણિકતા છે
ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા માટે. સેક્સ પિલી નર અને માદા બેક્ટેરિયલ કોષો વચ્ચે સંપર્કને સક્ષમ કરે છે
જોડાણ પ્રક્રિયા દરમિયાન. તેમના દ્વારા આનુવંશિક માહિતીની આપ-લે થાય છે
દાતાથી પ્રાપ્તકર્તા સુધીની રચના. દાતા - પુરુષ કોષ -
સેક્સની ગોળી છે. સ્ત્રી કોષ - પ્રાપ્તકર્તા - પાસે નથી
સેક્સ પીધું. સેક્સ પિલી પ્રોટીનને F પ્લાઝમિડના જનીનો દ્વારા કોડેડ કરવામાં આવે છે.
ફ્લેજેલા- ચળવળના અંગો. તેમાં ગતિશીલ બેક્ટેરિયા હોય છે. આ પ્રોટીન ફ્લેગેલિન ધરાવતા બેક્ટેરિયલ કોષની સપાટી પર વિશેષ પ્રોટીન વૃદ્ધિ છે. ફ્લેજેલાની સંખ્યા અને સ્થાન અલગ અલગ હોઈ શકે છે.
ત્યા છે:
1) મોનોટ્રિક્સ (એક ફ્લેગેલમ છે);
2) લોફોટ્રિક્સ (કોષના એક છેડે ફ્લેજેલાનું બંડલ હોય છે);
3) એમ્ફિટ્રીચી (દરેક છેડે એક ફ્લેગેલમ હોય છે);
4) પેરીટ્રિક્સ (સાથે અનેક ફ્લેગેલા હોય છે
પરિમિતિ).
જીવાણુઓની ગતિશીલતા જીવંત સૂક્ષ્મ-તપાસ કરીને નક્કી કરવામાં આવે છે.
સજીવો, અથવા પરોક્ષ રીતે - પેશ્કોમાં વૃદ્ધિની પ્રકૃતિ દ્વારા-
va (અર્ધ-પ્રવાહી અગર). બિન-ગતિશીલ બેક્ટેરિયા અનુસાર સખત રીતે વધે છે
પ્રિક અને મોબાઈલ ડિફ્યુઝ વૃદ્ધિ આપે છે.

કેપ્સ્યુલ્સવધારાના સપાટી શેલ રજૂ કરે છે. જ્યારે સુક્ષ્મસજીવો પ્રવેશ કરે છે ત્યારે તેઓ રચાય છે
મેક્રોઓર્ગેનિઝમમાં કેપ્સ્યુલનું કાર્ય ફેગોસાયટોસિસ સામે રક્ષણ છે અને.
ત્યાં મેક્રો- અને માઇક્રોકેપ્સ્યુલ્સ છે. સકારાત્મક અને નકારાત્મક સ્ટેનિંગ પદ્ધતિઓને જોડીને, ખાસ સ્ટેનિંગ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને મેક્રોકેપ્સ્યુલને ઓળખી શકાય છે. માઇક્રોકેપ્સ્યુલ - જાડું થવું
સેલ દિવાલના ઉપલા સ્તરો. તે ફક્ત શોધી શકાય છે
ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી સાથે. માઇક્રોકેપ્સ્યુલ્સ એ વાઇરલન્ટ બેક્ટેરિયાની લાક્ષણિકતા છે.

બેક્ટેરિયામાં છે:

1) સાચા કેપ્સ્યુલ બેક્ટેરિયા (જીનસ ક્લેબસિએલા)- સાચવો
કેપ્સ્યુલની રચના અને પોષક માધ્યમો પર વૃદ્ધિ દરમિયાન, અને નહીં
માત્ર મેક્રોઓર્ગેનિઝમમાં;

2) સ્યુડોકેપ્સ્યુલર- જ્યારે તે મેક્રોઓર્ગેનિઝમમાં પ્રવેશ કરે ત્યારે જ કેપ્સ્યુલ બનાવે છે.
કેપ્સ્યુલ્સ પોલિસેકરાઇડ અને પ્રોટીન હોઈ શકે છે. તેઓ ભૂમિકા ભજવે છે અને તે વાઇરલન્સ પરિબળ હોઈ શકે છે.
વિવાદ- આ પ્રતિકૂળ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ હેઠળ ચોક્કસ બેક્ટેરિયાના અસ્તિત્વના વિશેષ સ્વરૂપો છે. સ્પોર્યુલેશન એ ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયાની લાક્ષણિકતા છે. વિપરીત
બીજકણના વનસ્પતિ સ્વરૂપો રાસાયણિક અને થર્મલ પરિબળો માટે વધુ પ્રતિરોધક હોય છે.
મોટેભાગે, બીજકણ બેસિલસ અને ક્લોસ્ટ્રિડિયમ જીનસના બેક્ટેરિયા દ્વારા રચાય છે.
સ્પૉર્યુલેશનની પ્રક્રિયામાં બધાને જાડું કરવાનો સમાવેશ થાય છે
કોષ પટલ. તેઓ કેલ્શિયમ ડિપિકલિનેટ ક્ષારથી સંતૃપ્ત થાય છે, ગાઢ બને છે, કોષ પાણી ગુમાવે છે, અને બધું ધીમું થઈ જાય છે.
તેની પ્લાસ્ટિક પ્રક્રિયાઓ. જ્યારે બીજકણ પોતાને અનુકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં શોધે છે, ત્યારે તે વનસ્પતિ સ્વરૂપમાં અંકુરિત થાય છે.
ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયા બિનખેડૂત સ્વરૂપોના સ્વરૂપમાં બિનતરફેણકારી પરિસ્થિતિઓમાં પણ ચાલુ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. આ કિસ્સામાં, ત્યાં કોઈ લાક્ષણિક સ્પોર્યુલેશન નથી, પરંતુ આવા કોષોમાં મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓ ધીમી પડી જાય છે, અને પોષક માધ્યમ પર તરત જ વૃદ્ધિ મેળવવી અશક્ય છે. પરંતુ જ્યારે તેઓ મેક્રોઓર્ગેનિઝમમાં પ્રવેશ કરે છે, ત્યારે તેઓ તેમના મૂળ સ્વરૂપોમાં પરિવર્તિત થાય છે.

પ્રોકાર્યોટિક સજીવોના કોષમાં એક જટિલ, સખત રીતે ગોઠવાયેલ માળખું છે અને તેમાં અલ્ટ્રાસ્ટ્રક્ચરલ સંસ્થા અને રાસાયણિક રચનાની મૂળભૂત સુવિધાઓ છે.

બેક્ટેરિયલ કોષના માળખાકીય ઘટકોને મૂળભૂત અને અસ્થાયી (ફિગ. 2) માં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. મુખ્ય રચનાઓ છે: કોષ દિવાલ, તેના ડેરિવેટિવ્ઝ સાથે સાયટોપ્લાઝમિક પટલ, રિબોઝોમ્સ સાથે સાયટોપ્લાઝમ અને વિવિધ સમાવેશ, ન્યુક્લિયોઇડ; અસ્થાયી - કેપ્સ્યુલ, મ્યુકોસ મેમ્બ્રેન, ફ્લેગેલા, વિલી, એન્ડોસ્પોર્સ, ફક્ત બેક્ટેરિયલ જીવન ચક્રના અમુક તબક્કામાં જ રચાય છે; કેટલીક પ્રજાતિઓમાં તે સંપૂર્ણપણે ગેરહાજર છે.

પ્રોકાર્યોટિક કોષમાં, સાયટોપ્લાઝમિક પટલની બહાર સ્થિત રચનાઓને સુપરફિસિયલ (કોષની દિવાલ, કેપ્સ્યુલ, ફ્લેગેલા, વિલી) કહેવામાં આવે છે.

હાલમાં "પરબિડીયું" શબ્દનો ઉપયોગ બેક્ટેરિયાની કોષ દિવાલ અને કેપ્સ્યુલ અથવા ફક્ત કોષ દિવાલનો સંદર્ભ આપવા માટે થાય છે; સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન પરબિડીયુંનો ભાગ નથી અને પ્રોટોપ્લાસ્ટનો સંદર્ભ આપે છે.

કોષ દિવાલ એ બેક્ટેરિયલ કોષનું એક મહત્વપૂર્ણ માળખાકીય તત્વ છે, જે સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન અને કેપ્સ્યુલ વચ્ચે સ્થિત છે; બિન-કેપ્સ્યુલર બેક્ટેરિયામાં તે બાહ્ય કોષ પટલ છે. માયકોપ્લાઝમા અને એલ-ફોર્મ બેક્ટેરિયાના અપવાદ સિવાય, તે તમામ પ્રોકેરીયોટ્સ માટે ફરજિયાત છે. સંખ્યાબંધ કાર્યો કરે છે: ઓસ્મોટિક આંચકો અને અન્ય નુકસાનકારક પરિબળોથી બેક્ટેરિયાનું રક્ષણ કરે છે, તેમનો આકાર નક્કી કરે છે, ચયાપચયમાં ભાગ લે છે; ઘણા પ્રકારના પેથોજેનિક બેક્ટેરિયામાં તે ઝેરી હોય છે, સપાટી પરના એન્ટિજેન્સ ધરાવે છે અને સપાટી પર ફેજીસ માટે ચોક્કસ રીસેપ્ટર્સ પણ ધરાવે છે. બેક્ટેરિયલ સેલ દિવાલમાં છિદ્રો હોય છે જે એક્ઝોટોક્સિન અને અન્ય બેક્ટેરિયલ એક્સોપ્રોટીન્સના પરિવહનમાં સામેલ હોય છે. કોષની દીવાલની જાડાઈ 10-100 એનએમ છે, અને તે કોષના શુષ્ક પદાર્થના 5 થી 50% હિસ્સો ધરાવે છે.

બેક્ટેરિયલ સેલ દિવાલનો મુખ્ય ઘટક પેપ્ટીડોગ્લાયકેન અથવા મ્યુરિન (લેટિન મ્યુરસ - દિવાલ), એક સહાયક પોલિમર છે જે નેટવર્ક માળખું ધરાવે છે અને બેક્ટેરિયલ કોષનું સખત (સખત) બાહ્ય માળખું બનાવે છે. પેપ્ટીડોગ્લાયકેન એક મુખ્ય સાંકળ (બેકબોન) ધરાવે છે જેમાં 1,4-ગ્લાયકોસીડિક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા વૈકલ્પિક એન-એસિટિલ-એમ-ગ્લુકોસામાઇન અને એન-એસિટિલમુરામિક એસિડ અવશેષો, એન-એસિટિલમુરામિક એસિડ પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ સમાન ટેટ્રાપેપ્ટાઇડ બાજુની સાંકળો અને ટૂંકા ક્રોસ-પેપ્ટાઇડનો સમાવેશ થાય છે. પોલિસેકરાઇડ સાંકળોને જોડતા સાંકળો પુલ. બે પ્રકારના બોન્ડ્સ (ગ્લાયકોસિડિક અને પેપ્ટાઇડ) જે પેપ્ટીડોગ્લાયકેન સબ્યુનિટ્સને જોડે છે તે આ હેટરોપોલિમરને મોલેક્યુલર નેટવર્ક માળખું આપે છે. પેપ્ટીડોગ્લાયકેન સ્તરનો મુખ્ય ભાગ તમામ બેક્ટેરિયલ પ્રજાતિઓમાં સમાન છે; ટેટ્રાપેપ્ટાઇડ પ્રોટીન સાંકળો અને પેપ્ટાઇડ (ટ્રાન્સવર્સ) સાંકળો વિવિધ જાતિઓમાં અલગ છે.

તેમના ટિંકટોરિયલ ગુણધર્મોના આધારે, તમામ બેક્ટેરિયાને બે જૂથોમાં વહેંચવામાં આવે છે: ગ્રામ-પોઝિટિવ અને ગ્રામ-નેગેટિવ. 1884 માં, એચ. ગ્રામે સ્ટેનિંગ પદ્ધતિનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો જેનો ઉપયોગ બેક્ટેરિયાને અલગ કરવા માટે થતો હતો. પદ્ધતિનો સાર એ છે કે ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા જેન્ટિયન વાયોલેટ અને આયોડિનના સંકુલને નિશ્ચિતપણે ઠીક કરે છે, ઇથેનોલ સાથે બ્લીચિંગને આધિન નથી અને તેથી જાંબુડિયા બાકી રહેલા વધારાના ડાઇ ફ્યુચિનને ​​સમજી શકતા નથી. ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં, આ કોમ્પ્લેક્સ સરળતાથી ઇથેનોલ દ્વારા કોષમાંથી ધોવાઇ જાય છે, અને ફ્યુચિનના વધારાના ઉપયોગથી, તે લાલ થઈ જાય છે. કેટલાક બેક્ટેરિયામાં, માત્ર સક્રિય વૃદ્ધિના તબક્કામાં જ હકારાત્મક ગ્રામ ડાઘ જોવા મળે છે. પ્રોકેરીયોટ્સની ગ્રામ સ્ટેઇન્ડ અથવા ઇથેનોલથી રંગીન થવાની ક્ષમતા તેમની કોષ દિવાલની વિશિષ્ટ રાસાયણિક રચના અને અલ્ટ્રાસ્ટ્રક્ચર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં પેપ્ટીડોગ્લાયકેન એ કોષની દિવાલનો મુખ્ય ઘટક છે અને તે 50 થી 90% સુધીનો બનેલો છે, ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં તે 1-10% છે. ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાના પેપ્ટીડોગ્લાયકેનના માળખાકીય માઇક્રોફિબ્રિલ્સ ઓછા સઘન રીતે ક્રોસ-લિંક્ડ હોય છે, તેથી તેમના પેપ્ટીડોગ્લાયકન સ્તરમાંના છિદ્રો ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયાના પરમાણુ માળખા કરતાં વધુ પહોળા હોય છે. પેપ્ટીડોગ્લાયકેનના આવા માળખાકીય સંગઠન સાથે, ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં જેન્ટિયન વાયોલેટ અને આયોડિનનું વાયોલેટ સંકુલ ઝડપથી ધોવાઇ જશે.

ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયાની કોશિકા દિવાલ સાયટોપ્લાઝમિક પટલને ચુસ્તપણે અડીને હોય છે, વિશાળ, અને તેની જાડાઈ 20-100 એનએમની રેન્જમાં હોય છે. તે ટેઇકોઇક એસિડની હાજરી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે; તે પેપ્ટીડોગ્લાયકેન સાથે સંકળાયેલા છે અને ટ્રાઇહાઇડ્રિક આલ્કોહોલના પોલિમર છે - ગ્લિસરોલ અથવા પેન્ટાટોમિક આલ્કોહોલ - રિબીટોલ, જેનાં અવશેષો ફોસ્ફોડિસ્ટર બોન્ડ્સ દ્વારા જોડાયેલા છે. ટેઇકોઇક એસિડ મેગ્નેશિયમ આયનોને બાંધે છે અને કોષમાં તેમના પરિવહનમાં ભાગ લે છે. પોલિસેકરાઇડ્સ, પ્રોટીન અને લિપિડ્સ પણ ગ્રામ-પોઝિટિવ પ્રોકેરીયોટ્સની કોષ દિવાલમાં ઓછી માત્રામાં જોવા મળે છે.

ચોખા. 2. પ્રોકાર્યોટિક કોષની રચનાની યોજના:

1 - કેપ્સ્યુલ; 2 - સેલ દિવાલ; 3 - સાયટોપ્લાઝમિક પટલ; 4 - ન્યુક્લિયોઇડ; 5 - સાયટોપ્લાઝમ; 6 - ક્રોમેટોફોર્સ; 7 - થાઇલાકોઇડ્સ; 8 - મેસોસોમા; 9 - રિબોઝોમ્સ; 10 - ફ્લેગેલા; 11-મૂળભૂત શરીર; 12 - પીધું; 13 - સલ્ફરનો સમાવેશ; 14 - ચરબીના ટીપાં; 15 - પોલીફોસ્ફેટ ગ્રાન્યુલ્સ; 16 - પ્લાઝમિડ

ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાની કોષ દિવાલ બહુસ્તરીય છે, તેની જાડાઈ 14-17 એનએમ છે. આંતરિક સ્તર પેપ્ટીડોગ્લાયકેન છે, જે કોષની આસપાસ પાતળું (2 એનએમ) સતત નેટવર્ક બનાવે છે. પેપ્ટીડોગ્લાયકેનમાં માત્ર મેસોડાયમિનોપીમેલિક એસિડ હોય છે અને લાયસિન નથી. કોષની દિવાલની બાહ્ય પડ - બાહ્ય પટલ - ફોસ્ફોલિપિડ્સ, લિપોપોલિસેકરાઇડ, લિપોપ્રોટીન અને પ્રોટીન ધરાવે છે. બાહ્ય પટલમાં મેટ્રિક્સ પ્રોટીન હોય છે, જે પેપ્ટીડોગ્લાયકન સ્તર સાથે ચુસ્તપણે બંધાયેલ હોય છે. તેમના કાર્યોમાંનું એક એ પટલમાં હાઇડ્રોફિલિક છિદ્રોનું નિર્માણ છે, જેના દ્વારા 600 સુધીના સમૂહ સાથેના પરમાણુઓનું પ્રસાર થાય છે, કેટલીકવાર 900 થાય છે. મેટ્રિક્સ પ્રોટીન, વધુમાં, કેટલાક તબક્કાઓ માટે રીસેપ્ટર્સ તરીકે પણ કાર્ય કરે છે. ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાની કોષની દિવાલોમાં લિપોપોલિસેકરાઇડ (LPS) લિપિડ A અને પોલિસેકરાઇડ ધરાવે છે. એલપીએસ, જે પ્રાણીઓ માટે ઝેરી છે, તેને એન્ડોટોક્સિન કહેવામાં આવે છે. ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં ટેઇકોઇક એસિડ્સ મળ્યા નથી.

ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાની કોષ દિવાલના માળખાકીય ઘટકોને સાયટોપ્લાઝમિક પટલમાંથી સીમાંકિત કરવામાં આવે છે અને પેરીપ્લાઝમ અથવા પેરીપ્લાઝમિક જગ્યા તરીકે ઓળખાતી જગ્યા દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે.

પ્રોટોપ્લાસ્ટ્સ અને સ્ફેરોપ્લાસ્ટ્સ. પ્રોટોપ્લાસ્ટ એ પ્રોકેરીયોટ્સના સ્વરૂપો છે જે કોષની દિવાલથી સંપૂર્ણપણે વંચિત છે, જે સામાન્ય રીતે ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં રચાય છે. સ્ફેરોપ્લાસ્ટ એ આંશિક રીતે નાશ પામેલી કોષ દિવાલ સાથેના બેક્ટેરિયા છે. તેઓ બાહ્ય પટલના તત્વોને જાળવી રાખે છે. તેઓ ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં જોવા મળે છે અને ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં ઘણી ઓછી વાર જોવા મળે છે. તેઓ lytic ઉત્સેચકો દ્વારા પેપ્ટીડોગ્લાયકેન સ્તરના વિનાશના પરિણામે રચાય છે, ઉદાહરણ તરીકે લાઇસોઝાઇમ, અથવા યોગ્ય ઓસ્મોટિક દબાણવાળા વાતાવરણમાં એન્ટિબાયોટિક પેનિસિલિન વગેરે સાથે પેપ્ટીડોગ્લાયકેનના જૈવસંશ્લેષણને અવરોધિત કરે છે.

પ્રોટોપ્લાસ્ટ્સ અને સ્ફેરોપ્લાસ્ટ્સ ગોળાકાર અથવા ગોળાર્ધ આકાર ધરાવે છે અને મૂળ કોષો કરતાં 3-10 ગણા મોટા હોય છે. સામાન્ય સ્થિતિમાં, ઓસ્મોટિક લિસિસ થાય છે અને તેઓ મૃત્યુ પામે છે. વધતા ઓસ્મોટિક દબાણની સ્થિતિમાં, તેઓ થોડા સમય માટે ટકી રહેવા, વૃદ્ધિ પામવા અને વિભાજીત કરવામાં સક્ષમ છે. જ્યારે પેપ્ટીડોગ્લાયકેનનો નાશ કરતું પરિબળ દૂર કરવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રોટોપ્લાસ્ટ્સ, એક નિયમ તરીકે, મૃત્યુ પામે છે, પરંતુ એલ-સ્વરૂપમાં ફેરવી શકે છે; સ્ફેરોપ્લાસ્ટ સરળતાથી મૂળ બેક્ટેરિયામાં પાછા ફરે છે, કેટલીકવાર એલ-સ્વરૂપમાં પરિવર્તિત થાય છે અથવા મૃત્યુ પામે છે.

બેક્ટેરિયાના એલ-સ્વરૂપ. આ બેક્ટેરિયાના ફેનોટાઇપિક ફેરફારો, અથવા મ્યુટન્ટ્સ છે જેણે સેલ દિવાલ પેપ્ટીડોગ્લાયકેનને સંશ્લેષણ કરવાની ક્ષમતા આંશિક રીતે અથવા સંપૂર્ણપણે ગુમાવી દીધી છે. આમ, એલ-ફોર્મ એ બેક્ટેરિયા છે જે કોષની દિવાલમાં ખામીયુક્ત છે. તેઓને 1935માં ઈંગ્લેન્ડની લિસ્ટર ઈન્સ્ટિટ્યૂટમાં અલગ પાડવામાં આવ્યા હતા અને તેનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું હતું તે હકીકતને કારણે તેમનું નામ પ્રાપ્ત થયું હતું. તેઓ એલ-ટ્રાન્સફોર્મિંગ એજન્ટોના પ્રભાવ હેઠળ રચાય છે - એન્ટિબાયોટિક્સ (પેનિસિલિન, પોલિમિક્સિન, બેસિટ્રાસિન, વેનકોમિસિન, સ્ટ્રેપ્ટોમાસીન), એમિનો એસિડ. (ગ્લાયસીન, મેથિઓનાઇન, લ્યુસીન, વગેરે), એન્ઝાઇમ લાઇસોઝાઇમ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ અને એક્સ-રે. પ્રોટોપ્લાસ્ટ્સ અને સ્ફેરોપ્લાસ્ટ્સથી વિપરીત, એલ-સ્વરૂપ પ્રમાણમાં ઊંચી સદ્ધરતા અને પ્રજનન કરવાની ઉચ્ચારણ ક્ષમતા ધરાવે છે. મોર્ફોલોજિકલ અને સાંસ્કૃતિક ગુણધર્મોની દ્રષ્ટિએ, તેઓ મૂળ બેક્ટેરિયાથી તીવ્ર રીતે અલગ પડે છે, જે કોષની દિવાલની ખોટ અને મેટાબોલિક પ્રવૃત્તિમાં ફેરફારને કારણે છે.

બેક્ટેરિયાના એલ-સ્વરૂપ પોલીમોર્ફિક છે. 0.2-1 માઇક્રોન (ન્યૂનતમ પ્રજનન તત્વો), ગોળા - 1-5, મોટા શરીર - 5-50, થ્રેડો - 4 માઇક્રોન અથવા વધુ સુધીના પ્રાથમિક સંસ્થાઓ છે. એલ-ફોર્મ કોશિકાઓમાં ઇન્ટ્રાસાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન અને માયલિન જેવી રચનાની સારી રીતે વિકસિત સિસ્ટમ હોય છે. કોષની દિવાલમાં ખામીને લીધે, તેઓ ઓસ્મોટિકલી અસ્થિર છે અને માત્ર ઉચ્ચ ઓસ્મોટિક દબાણવાળા વિશિષ્ટ માધ્યમોમાં જ સંવર્ધન કરી શકાય છે; તેઓ બેક્ટેરિયલ ફિલ્ટરમાંથી પસાર થાય છે.

બેક્ટેરિયાના સ્થિર અને અસ્થિર એલ સ્વરૂપો છે. પહેલાની કોશિકાની સખત દિવાલથી સંપૂર્ણપણે વંચિત છે, જે તેમને પ્રોટોપ્લાસ્ટ્સ સમાન બનાવે છે; તેઓ અત્યંત ભાગ્યે જ તેમના મૂળ બેક્ટેરિયલ સ્વરૂપો પર પાછા ફરે છે. બાદમાં કોષની દિવાલના તત્વો હોઈ શકે છે, જેમાં તેઓ સ્ફેરોપ્લાસ્ટ જેવા હોય છે; તેમની રચનાનું કારણ બનેલા પરિબળની ગેરહાજરીમાં, તેઓ મૂળ કોષો પર પાછા ફરે છે.

L-સ્વરૂપોની રચનાની પ્રક્રિયાને L-ટ્રાન્સફોર્મેશન અથવા L-ઇન્ડક્શન કહેવામાં આવે છે. લગભગ તમામ પ્રકારના બેક્ટેરિયા, જેમાં પેથોજેનિક (બ્રુસેલોસિસ, ટ્યુબરક્યુલોસિસ, લિસ્ટેરિયા, વગેરેના કારક એજન્ટો)નો સમાવેશ થાય છે, તેઓ એલ-ટ્રાન્સફોર્મેશનમાંથી પસાર થવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.

ક્રોનિક રિકરન્ટ ચેપ, પેથોજેન્સના વહન અને શરીરમાં તેમની લાંબા ગાળાની દ્રઢતાના વિકાસમાં એલ-ફોર્મને ખૂબ મહત્વ આપવામાં આવે છે. એલ-ફોર્મ બેક્ટેરિયાના પ્રાથમિક શરીરની ટ્રાન્સપ્લાસેન્ટલ આક્રમકતા સાબિત થઈ છે.

બેક્ટેરિયાના એલ-સ્વરૂપોને કારણે થતી ચેપી પ્રક્રિયાની લાક્ષણિકતા, અવધિ, અલબત્ત, રોગની તીવ્રતા અને કીમોથેરાપીથી સારવાર કરવી મુશ્કેલ છે.

કેપ્સ્યુલ એ બેક્ટેરિયમની કોષ દિવાલની ઉપર સ્થિત મ્યુકોસ સ્તર છે. કેપ્સ્યુલનો પદાર્થ પર્યાવરણમાંથી સ્પષ્ટ રીતે સીમાંકિત છે. સ્તરની જાડાઈ અને બેક્ટેરિયલ કોષ સાથેના જોડાણની મજબૂતાઈના આધારે, 0.2 માઈક્રોનથી વધુની જાડાઈ ધરાવતું મેક્રોકેપ્સ્યુલ, હળવા માઈક્રોસ્કોપમાં સ્પષ્ટપણે જોઈ શકાય છે, અને 0.2 માઈક્રોનથી ઓછી જાડાઈ ધરાવતું માઈક્રોકેપ્સ્યુલ, માત્ર શોધી શકાય છે. ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપ સાથે અથવા રાસાયણિક અને રોગપ્રતિકારક પદ્ધતિઓ દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવે છે. મેક્રોકેપ્સ્યુલ (સાચું કેપ્સ્યુલ) B. anlhracis, C1 દ્વારા રચાય છે. perfringens, microcapsule - Escherichia coJi. કેપ્સ્યુલ એ બેક્ટેરિયલ કોષનું આવશ્યક માળખું નથી: તેનું નુકસાન બેક્ટેરિયમના મૃત્યુ તરફ દોરી જતું નથી. બેક્ટેરિયાના કેપ્સ્યુલ વિનાના મ્યુટન્ટ્સ જાણીતા છે, ઉદાહરણ તરીકે એન્થ્રેક્સ રસી તાણ STI-1.

કેપ્સ્યુલ્સના પદાર્થમાં ઉચ્ચ હાઇડ્રોફિલિક માઇસેલ્સ હોય છે, અને તેમની રાસાયણિક રચના ખૂબ જ વૈવિધ્યસભર છે. મોટાભાગના પ્રોકાર્યોટિક કેપ્સ્યુલ્સના મુખ્ય ઘટકો હોમો- અથવા હેટસ્રોપોલિસકેરાઇડ્સ (એન્ટ્રોબેક્ટેરિયા, વગેરે) છે. બેસિલીના કેટલાક પ્રકારોમાં, કેપ્સ્યુલ્સ પોલિપેપ્ટાઇડમાંથી બનાવવામાં આવે છે. આમ, બી. એન્થ્રેસીસના કેપ્સ્યુલની રચનામાં ડી-ગ્લુટામિક એસિડ પોલિપેપ્ટાઇડ (ડેક્સ્ટ્રોરોટેટરી આઇસોમર)નો સમાવેશ થાય છે. સસ્તન માયકોબેક્ટેરિયમ ટ્યુબરક્યુલોસિસના માઇક્રોકેપ્સ્યુલની રચનામાં ટ્રેહાલોઝ અને માયકોલિક એસિડ (કોર્ડ ફેક્ટર)ના એસ્ટર દ્વારા રજૂ કરાયેલ ગ્લાયકોપેપ્ટાઇડ્સનો સમાવેશ થાય છે.

કેપ્સ્યુલ સંશ્લેષણ એક જટિલ પ્રક્રિયા છે અને વિવિધ પ્રોકેરીયોટ્સમાં તેની પોતાની લાક્ષણિકતાઓ છે; એવું માનવામાં આવે છે કે કેપ્સ્યુલ બાયોપોલિમર્સ સાયટોપ્લાઝમિક પટલની બાહ્ય સપાટી પર સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે અને અમુક ચોક્કસ વિસ્તારોમાં કોષ દિવાલની સપાટી પર છોડવામાં આવે છે.

ત્યાં બેક્ટેરિયા છે જે લાળનું સંશ્લેષણ કરે છે, જે કોષની દિવાલની સપાટી પર પોલિસેકરાઇડ પ્રકૃતિના માળખા વિનાના સ્તરના સ્વરૂપમાં જમા થાય છે. કોષની આસપાસનો શ્લેષ્મ પદાર્થ કોષના વ્યાસ કરતા ઘણી વખત જાડો હોય છે. સેપ્રોફીટીક બેક્ટેરિયમ લ્યુકોનોસ્ટોકામાં, ઘણી વ્યક્તિઓ માટે એક કેપ્સ્યુલની રચના જોવા મળે છે. સામાન્ય કેપ્સ્યુલમાં બંધ બેક્ટેરિયાના આવા સંચયને ઝૂગલિયા કહેવામાં આવે છે.

કેપ્સ્યુલ એક બહુવિધ કાર્યકારી ઓર્ગેનેલ છે જે મહત્વપૂર્ણ જૈવિક ભૂમિકા ભજવે છે. તે કેપ્સ્યુલર એન્ટિજેન્સના સ્થાનિકીકરણનું સ્થળ છે જે બેક્ટેરિયાની વાઇરલન્સ, એન્ટિજેનિક વિશિષ્ટતા અને રોગપ્રતિકારકતા નક્કી કરે છે. પેથોજેનિક બેક્ટેરિયામાં કેપ્સ્યુલની ખોટ તેમના વાઇરલન્સમાં તીવ્ર ઘટાડો કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે, એન્થ્રેક્સ બેસિલસના બિન-કેપ્સ્યુલર સ્ટ્રેઇનમાં. કેપ્સ્યુલ્સ બેક્ટેરિયાના અસ્તિત્વને સુનિશ્ચિત કરે છે, તેમને યાંત્રિક નુકસાનથી સુરક્ષિત કરે છે, સૂકાઈ જાય છે, ફેજીસ દ્વારા ચેપ, ઝેરી પદાર્થો અને રોગકારક સ્વરૂપોમાં - મેક્રોઓર્ગેનિઝમના રક્ષણાત્મક દળોની ક્રિયાથી: એન્કેપ્સ્યુલેટેડ કોષો નબળી રીતે ફેગોસાયટોઝ્ડ હોય છે. પેથોજેનિક સહિત કેટલાક પ્રકારના બેક્ટેરિયામાં, તે સબસ્ટ્રેટ સાથે કોશિકાઓના જોડાણને પ્રોત્સાહન આપે છે.

વેટરનરી માઇક્રોબાયોલોજીમાં, એન્થ્રેક્સ માટે પરીક્ષણ કરતી વખતે કેપ્સ્યુલની શોધનો ઉપયોગ પેથોજેનના વિભેદક મોર્ફોલોજિકલ સંકેત તરીકે થાય છે.

કલરિંગ કેપ્સ્યુલ્સ માટે, ખાસ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે - રોમનવોસ્કી - ગીમ્સા, જીન્સ - બુરી, ઓલ્ટ, મિખિન, વગેરે.

માઇક્રોકેપ્સ્યુલ અને મ્યુકોસ લેયર સેરોલોજિકલ રિએક્શન્સ (RA) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, કેપ્સ્યુલના એન્ટિજેનિક ઘટકોને ઇમ્યુનોફ્લોરેસેન્સ મેથડ (RIF) અને RDD નો ઉપયોગ કરીને ઓળખવામાં આવે છે.

ફ્લેગેલા એ બેક્ટેરિયલ ચળવળના અંગો છે, જે પ્રોટીન પ્રકૃતિના પાતળા, લાંબા, થ્રેડ જેવા બંધારણ દ્વારા રજૂ થાય છે. તેમની લંબાઈ બેક્ટેરિયાના કોષથી ઘણી વખત વધી જાય છે અને તે 10-20 માઇક્રોન છે, અને કેટલાક સ્પિરિલામાં તે 80-90 માઇક્રોન સુધી પહોંચે છે. ફ્લેગેલમ ફિલામેન્ટ (ફાઈબ્રિલ) એ 12-20 એનએમના વ્યાસ સાથે સંપૂર્ણ સર્પાકાર સિલિન્ડર છે. વિબ્રિઓસ અને પ્રોટીઅસમાં, ફિલામેન્ટ 35 એનએમ જાડા આવરણથી ઘેરાયેલું છે.

ફ્લેગેલમમાં ત્રણ ભાગો હોય છે: સર્પાકાર ફિલામેન્ટ, હૂક અને બેઝલ બોડી. હૂક એ વક્ર પ્રોટીન સિલિન્ડર છે જે મૂળભૂત શરીર અને ફ્લેગેલમના સખત ફિલામેન્ટ વચ્ચે લવચીક કડી તરીકે કાર્ય કરે છે. બેઝલ બોડી એ એક જટિલ માળખું છે જેમાં કેન્દ્રીય સળિયા (અક્ષ) અને રિંગ્સનો સમાવેશ થાય છે.

ચોખા. 3. ફ્લેગેલા:

a - મોનોટ્રિક્સ; b - એમ્ફિટ્રિચ; c - લોફોટ્રિચ; ડી - પેરીટ્રીચસ

ફ્લેગેલા એ બેક્ટેરિયલ કોષની મહત્વપૂર્ણ રચનાઓ નથી: બેક્ટેરિયામાં તબક્કાની વિવિધતા હોય છે, જ્યારે તેઓ કોષના વિકાસના એક તબક્કામાં હાજર હોય છે અને બીજા તબક્કામાં ગેરહાજર હોય છે. આમ, જૂની સંસ્કૃતિઓમાં ટિટાનસના કારક એજન્ટમાં, ફ્લેગેલા વિનાના કોષો પ્રબળ છે.

ફ્લેગેલ્લાની સંખ્યા (I થી 50 કે તેથી વધુ) અને વિવિધ પ્રજાતિઓના બેક્ટેરિયામાં તેમના સ્થાનિકીકરણના સ્થાનો સમાન નથી, પરંતુ એક પ્રજાતિ માટે સ્થિર છે. આના આધારે, ફ્લેગેલેટેડ બેક્ટેરિયાના નીચેના જૂથોને અલગ પાડવામાં આવે છે: મોયોટ્રિક્સ - એક ધ્રુવીય સ્થિત ફ્લેગેલમવાળા બેક્ટેરિયા; એમ્ફિટ્રિકસ - બે ધ્રુવીય રીતે ગોઠવાયેલા ફ્લેગેલા અથવા બંને છેડે ફ્લેગેલાનું બંડલ ધરાવતા બેક્ટેરિયા; લોફોટ્રિક્સ - કોષના એક છેડે ફ્લેગેલ્લાના બંડલ સાથે બેક્ટેરિયા; પેરીટ્રિક્સ એ કોષની બાજુઓ પર અથવા તેની સમગ્ર સપાટી પર સ્થિત ઘણા ફ્લેગેલા સાથેના બેક્ટેરિયા છે (ફિગ. 3). બેક્ટેરિયા કે જેમાં ફ્લેગેલા નથી તેને એટ્રિચિયા કહેવામાં આવે છે.

ચળવળના અંગો હોવાને કારણે, ફ્લેગેલા એ ફ્લોટિંગ સળિયાના આકારના અને બેક્ટેરિયાના સંકુચિત સ્વરૂપોની લાક્ષણિકતા છે અને તે માત્ર કોકીમાં અલગ કિસ્સાઓમાં જોવા મળે છે. તેઓ પ્રવાહી માધ્યમોમાં કાર્યક્ષમ હિલચાલ અને ઘન સબસ્ટ્રેટની સપાટી પર ધીમી ગતિ પ્રદાન કરે છે. મોનોટ્રિક્સ અને લોફોટ્રિક્સની ગતિ 50 μm/s સુધી પહોંચે છે, એમ્ફિટ્રિચી અને પેરીટ્રિક્સ વધુ ધીમેથી આગળ વધે છે અને સામાન્ય રીતે 1 સે.માં તેમના કોષના કદ જેટલું અંતર કાપે છે.

બેક્ટેરિયા અવ્યવસ્થિત રીતે આગળ વધે છે, પરંતુ તેઓ ચળવળના નિર્દેશિત સ્વરૂપો માટે સક્ષમ છે - ટેક્સીઓ, જે બાહ્ય ઉત્તેજના દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. વિવિધ પર્યાવરણીય પરિબળો પર પ્રતિક્રિયા આપતા, બેક્ટેરિયા ટૂંકા સમયમાં શ્રેષ્ઠ વસવાટ ઝોનમાં સ્થાનીકૃત થાય છે. ટેક્સી હકારાત્મક અને નકારાત્મક હોઈ શકે છે. તે વચ્ચે તફાવત કરવાનો રિવાજ છે: કેમોટેક્સિસ, એરોટેક્સિસ, ફોટોટેક્સિસ, મેગ્નોટેક્સિસ. કેમોટેક્સિસ પર્યાવરણમાં રસાયણોની સાંદ્રતામાં તફાવતને કારણે થાય છે, ઓક્સિજન દ્વારા એરોટેક્સિસ, પ્રકાશની તીવ્રતા દ્વારા ફોટોટેક્સિસ, મેગ્નેટોટેક્સિસ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં નેવિગેટ કરવાની સુક્ષ્મસજીવોની ક્ષમતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

ચેપી રોગોના પ્રયોગશાળા નિદાનમાં તેમની ઓળખ માટે બેક્ટેરિયાના ગતિશીલ ફ્લેગેલર સ્વરૂપોની ઓળખ મહત્વપૂર્ણ છે.

પીલી (ફિમ્બ્રીયા, વિલી) સીધા, પાતળા, હોલો પ્રોટીન સિલિન્ડર 3-25 એનએમ જાડા અને 12 µm સુધી લાંબા હોય છે, જે બેક્ટેરિયલ કોષની સપાટીથી વિસ્તરે છે. તેઓ ચોક્કસ પ્રોટીન દ્વારા રચાય છે - પિલિન, સાયટોપ્લાઝમિક પટલમાંથી ઉદ્દભવે છે, તે બેક્ટેરિયાના ગતિશીલ અને સ્થિર સ્વરૂપોમાં જોવા મળે છે અને માત્ર ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપ (ફિગ. 4) માં જ દેખાય છે. કોષની સપાટી પર 1-2, 50-400 અથવા તેથી વધુ પિલીથી લઈને હજારો સુધી હોઈ શકે છે.

ચોખા. 4. પીધું

પિલીના બે વર્ગો છે: જાતીય પિલી (સેક્સપિલી) અને સામાન્ય પિલી, જેને વધુ વખત ફિમ્બ્રીયા કહેવામાં આવે છે. સમાન બેક્ટેરિયમમાં વિવિધ પ્રકૃતિની પિલી હોઈ શકે છે. સંભોગની પ્રક્રિયા દરમિયાન બેક્ટેરિયાની સપાટી પર સેક્સ પિલી દેખાય છે અને ઓર્ગેનેલ્સનું કાર્ય કરે છે જેના દ્વારા આનુવંશિક સામગ્રી (ડીએનએ) દાતા પાસેથી પ્રાપ્તકર્તામાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.

સામાન્ય પ્રકારની પિલી પેરીટ્રિકલી (એસ્ચેરીચિયા કોલી) અથવા ધ્રુવો (સ્યુડોમોનાસ) પર સ્થિત છે; એક બેક્ટેરિયમ તેમાં સેંકડો સમાવી શકે છે. તેઓ બેક્ટેરિયાના એગ્લોમેરેટ્સમાં સંલગ્નતા, કોષો (એડહેસિવ ફંક્શન) સહિત વિવિધ સબસ્ટ્રેટમાં સૂક્ષ્મજીવાણુઓના જોડાણમાં, ચયાપચયના પરિવહનમાં ભાગ લે છે, અને પ્રવાહી માધ્યમની સપાટી પર ફિલ્મોની રચનામાં પણ ફાળો આપે છે; લાલ રક્ત કોશિકાઓના એકત્રીકરણનું કારણ બને છે.

સાયટોપ્લાઝમિક પટલ અને તેના ડેરિવેટિવ્ઝ. સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન (પ્લાઝમોલેમ્મા) એ બેક્ટેરિયલ કોષોનું અર્ધ-પારગમ્ય લિપોપ્રોટીન માળખું છે જે કોષની દિવાલથી સાયટોપ્લાઝમને અલગ કરે છે. તે કોષનું ફરજિયાત મલ્ટિફંક્શનલ ઘટક છે અને તે તેના શુષ્ક સમૂહના 8-15% બનાવે છે. સાયટોપ્લાઝમિક પટલનો વિનાશ બેક્ટેરિયલ કોષના મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે. ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપમાં અલ્ટ્રાથિન વિભાગો તેની ત્રણ-સ્તરની રચનાને દર્શાવે છે - બે મર્યાદિત ઓસ્મિઓફિલિક સ્તરો, દરેક 2-3 એનએમ જાડા, અને એક ઓસ્મિઓફોબિક કેન્દ્રિય સ્તર 4-5 એનએમ જાડા.

રાસાયણિક રીતે, સાયટોપ્લાઝમિક પટલ એ પ્રોટીન-લિપિડ સંકુલ છે જેમાં 50-75% પ્રોટીન અને 15-50% લિપિડ હોય છે. મેમ્બ્રેન લિપિડ્સનો મુખ્ય ભાગ (70-90%) ફોસ્ફોલિપિડ્સ દ્વારા રજૂ થાય છે. તે બે મોનોમોલેક્યુલર પ્રોટીન સ્તરોમાંથી બનેલ છે, જેની વચ્ચે એક લિપિડ સ્તર હોય છે જેમાં નિયમિત રીતે લક્ષી લિપિડ પરમાણુઓની બે પંક્તિઓ હોય છે.

સાયટોપ્લાઝમિક પટલ કોષમાં ઓસ્મોટિક અવરોધ તરીકે કામ કરે છે, કોષમાં પોષક તત્ત્વોના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરે છે અને મેટાબોલિક ઉત્પાદનોને બહારથી મુક્ત કરે છે; તેમાં સબસ્ટ્રેટ-વિશિષ્ટ પરમીઝ એન્ઝાઇમ્સ હોય છે જે કાર્બનિક અને અકાર્બનિક અણુઓના સક્રિય પસંદગીયુક્ત સ્થાનાંતરણને કરે છે.

સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન એન્ઝાઇમ્સ મેમ્બ્રેન લિપિડ્સ, કોષ દિવાલના ઘટકો, કેપ્સ્યુલ અને એક્સોએનઝાઇમ્સના સંશ્લેષણના અંતિમ પગલાંને ઉત્પ્રેરિત કરે છે; ઊર્જા સંશ્લેષણ માટે જવાબદાર ઓક્સિડેટીવ ફોસ્ફોરીલેશન એન્ઝાઇમ અને ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સપોર્ટ એન્ઝાઇમ પટલ પર સ્થાનીકૃત છે.

કોષની વૃદ્ધિ દરમિયાન, સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન અસંખ્ય ઇન્વેજીનેટ્સ બનાવે છે જે ઇન્ટ્રાસાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન સ્ટ્રક્ચર્સ બનાવે છે. સ્થાનિક મેમ્બ્રેન ઇન્વેજિનેટ્સને મેસોસોમ કહેવામાં આવે છે. આ રચનાઓ ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં સારી રીતે વ્યક્ત થાય છે, ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં વધુ ખરાબ અને રિકેટ્સિયા અને માયકોપ્લાઝમામાં નબળી રીતે વ્યક્ત થાય છે.

મેસોસોમ્સ અને બેક્ટેરિયલ રંગસૂત્ર વચ્ચે જોડાણ સ્થાપિત થયું છે; આવી રચનાઓને ન્યુક્લિયોડોસોમ્સ કહેવામાં આવે છે. ન્યુક્લિયોઇડ સાથે સંકલિત મેસોસોમ માઇક્રોબાયલ કોશિકાઓના કેરીયોકિનેસિસ અને સાયટોકીનેસિસમાં ભાગ લે છે, ડીએનએ પ્રતિકૃતિના અંત પછી અને પુત્રી રંગસૂત્રોના અનુગામી વિચલન પછી જીનોમનું વિતરણ સુનિશ્ચિત કરે છે. મેસોસોમ્સ, સાયટોપ્લાઝમિક પટલની જેમ, બેક્ટેરિયલ શ્વસન પ્રવૃત્તિના કેન્દ્રો છે, તેથી તેમને કેટલીકવાર મિટોકોન્ડ્રિયાના એનાલોગ કહેવામાં આવે છે. જો કે, મેસોસોમ્સનું મહત્વ હજુ સુધી સંપૂર્ણ રીતે સ્પષ્ટ કરવામાં આવ્યું નથી. તેઓ પટલની કાર્યકારી સપાટીમાં વધારો કરે છે, કદાચ માત્ર એક માળખાકીય કાર્ય કરે છે, બેક્ટેરિયલ કોષને પ્રમાણમાં અલગ ભાગોમાં વિભાજીત કરે છે, જે એન્ઝાઇમેટિક પ્રક્રિયાઓની ઘટના માટે વધુ અનુકૂળ પરિસ્થિતિઓ બનાવે છે. પેથોજેનિક બેક્ટેરિયામાં તેઓ એક્સોટોક્સિનના પ્રોટીન અણુઓના પરિવહનની ખાતરી કરે છે.

સાયટોપ્લાઝમ એ બેક્ટેરિયલ કોષની સામગ્રી છે, જે સાયટોપ્લાઝમિક પટલ દ્વારા સીમાંકિત છે. તેમાં સાયટોસોલનો સમાવેશ થાય છે - દ્રાવ્ય આરએનએ ઘટકો, સબસ્ટ્રેટ પદાર્થો, ઉત્સેચકો, મેટાબોલિક ઉત્પાદનો અને માળખાકીય તત્વો - રાઈબોઝોમ, ઇન્ટ્રાસાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન, સમાવેશ અને ન્યુક્લિયોઇડ સહિત સજાતીય અપૂર્ણાંક.

રિબોઝોમ ઓર્ગેનેલ્સ છે જે પ્રોટીન જૈવસંશ્લેષણ કરે છે. તેઓ પ્રોટીન અને આરએનએ ધરાવે છે, જે હાઇડ્રોજન અને હાઇડ્રોફોબિક બોન્ડ દ્વારા સંકુલમાં જોડાયેલા છે. બેક્ટેરિયલ રિબોઝોમ 15-20 એનએમના વ્યાસવાળા ગ્રાન્યુલ્સ છે, તેમાં 70S ની અવક્ષેપ સ્થિરતા હોય છે અને તે બે રિબોન્યુક્લિયોપ્રોટીન સબ્યુનિટ્સમાંથી બને છે: 30S અને 50S. એક બેક્ટેરિયલ કોષમાં 5000-50,000 રાઇબોઝોમ્સ હોઈ શકે છે; mRNA દ્વારા તેઓ ઉચ્ચ પ્રોટીન-સંશ્લેષણ પ્રવૃત્તિ સાથે 50-55 રિબોઝોમ ધરાવતા પોલિસોમ એગ્રીગેટ્સમાં જોડાય છે.

બેક્ટેરિયાના સાયટોપ્લાઝમમાં વિવિધ પ્રકારના સમાવેશ જોવા મળે છે. તેઓ નક્કર, પ્રવાહી અથવા વાયુયુક્ત હોઈ શકે છે, પ્રોટીન પટલ સાથે અથવા વગર હોઈ શકે છે અને કાયમી રૂપે હાજર હોતા નથી. તેમાંનો એક નોંધપાત્ર ભાગ અનામત પોષક તત્વો અને સેલ્યુલર ચયાપચયના ઉત્પાદનો છે. અનામત પોષક તત્વોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે: પોલિસેકરાઇડ્સ, લિપિડ્સ, પોલિફોસ્ફેટ્સ, સલ્ફર ડિપોઝિટ, વગેરે. પોલિસેકરાઇડ પ્રકૃતિના સમાવેશમાં, ગ્લાયકોજેન અને સ્ટાર્ચ જેવા પદાર્થ ગ્રાન્યુલોસા મોટાભાગે જોવા મળે છે, જે કાર્બન અને ઊર્જા સામગ્રીના સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપે છે. લિપિડ્સ ગ્રાન્યુલ્સ અને ચરબીના ટીપાંના રૂપમાં કોષોમાં એકઠા થાય છે; તેમાં પોલી-/3-હાઈડ્રોક્સીબ્યુટીરિક એસિડના પટલથી ઘેરાયેલા ગ્રાન્યુલ્સનો સમાવેશ થાય છે, જે પ્રકાશને તીક્ષ્ણ રીતે રિફ્રેક્ટ કરે છે અને પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપમાં સ્પષ્ટપણે દેખાય છે. એન્થ્રેક્સ બેસિલી અને એરોબિક બીજકણ બનાવતા સેપ્રોફિટિક બેક્ટેરિયા પણ શોધી કાઢવામાં આવે છે. માયકોબેક્ટેરિયા અનામત પદાર્થો તરીકે મીણ એકઠા કરે છે. કેટલાક ઓરી નોનબેક્ટેરિયા, સ્પિરિલા અને અન્યના કોષોમાં પોલિફોસ્ફેટ્સ દ્વારા રચાયેલા વોલ્યુટિન ગ્રાન્યુલ્સ હોય છે. તેઓ મેટાક્રોમાસીયા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે: ટોલુઇડિન વાદળી અને મેથિલિન વાદળી તેમને વાયોલેટ-લાલ રંગ આપે છે. વોલ્યુટિન ગ્રાન્યુલ્સ ફોસ્ફેટ ડેપોની ભૂમિકા ભજવે છે.

પટલથી ઘેરાયેલા સમાવિષ્ટોમાં ગેસ વેક્યુલો અથવા એરોસોમ્સનો પણ સમાવેશ થાય છે; તેઓ કોષોની ચોક્કસ ગુરુત્વાકર્ષણ ઘટાડે છે અને જળચર પ્રોકેરીયોટ્સમાં જોવા મળે છે.

ન્યુક્લિયોઇડ એ પ્રોકેરીયોટ્સનું ન્યુક્લિયસ છે. તેમાં 1.1-1.6 એનએમ લાંબી રિંગમાં બંધ એક ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએ સ્ટ્રાન્ડનો સમાવેશ થાય છે, જેને સિંગલ બેક્ટેરિયલ રંગસૂત્ર અથવા જીનોફોર તરીકે ગણવામાં આવે છે.

પ્રોકેરીયોટ્સમાં ન્યુક્લિયોઇડ બાકીના કોષમાંથી પટલ દ્વારા સીમાંકિત નથી - તેમાં પરમાણુ પરબિડીયું નથી.

ન્યુક્લિયોઇડ માળખામાં આરએનએ પોલિમરેઝ, મૂળભૂત પ્રોટીન અને હિસ્ટોન્સનો અભાવ છે; રંગસૂત્ર સાયટોપ્લાઝમિક પટલ પર લંગરાયેલું છે, અને ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં - મેસોસોમ્સ પર. બેક્ટેરિયલ રંગસૂત્ર પોલીકન્સર્વેટીવ રીતે નકલ કરે છે: પિતૃ DNA ડબલ હેલિક્સ અનવાઈન્ડ થાય છે અને દરેક પોલિન્યુક્લિયોટાઇડ સાંકળના નમૂના પર એક નવી પૂરક સાંકળ એસેમ્બલ થાય છે. ન્યુક્લિયોઇડમાં મિટોટિક ઉપકરણ હોતું નથી, અને પુત્રી ન્યુક્લીનું વિભાજન સાયટોપ્લાઝમિક પટલના વિકાસ દ્વારા સુનિશ્ચિત થાય છે.

બેક્ટેરિયલ કોર એક અલગ માળખું છે. સેલ ડેવલપમેન્ટના સ્ટેજ પર આધાર રાખીને, ન્યુક્લિયોઇડ અલગ (અસતત) હોઈ શકે છે અને તેમાં વ્યક્તિગત ટુકડાઓનો સમાવેશ થાય છે. આ એ હકીકતને કારણે છે કે સમયસર બેક્ટેરિયલ કોષનું વિભાજન ડીએનએ પરમાણુની પ્રતિકૃતિ ચક્ર અને પુત્રી રંગસૂત્રોની રચના પૂર્ણ થયા પછી થાય છે.

ન્યુક્લિયોઇડમાં બેક્ટેરિયલ સેલની આનુવંશિક માહિતીનો મોટો ભાગ હોય છે.

ન્યુક્લિયોઇડ ઉપરાંત, એક્સ્ટ્રાક્રોમોસોમલ આનુવંશિક તત્વો ઘણા બેક્ટેરિયાના કોષોમાં જોવા મળે છે - પ્લાઝમિડ્સ, જે સ્વાયત્ત પ્રતિકૃતિ માટે સક્ષમ નાના ગોળાકાર ડીએનએ અણુઓ છે.

જીવંત પ્રકૃતિના 5 સામ્રાજ્યો ઉપરાંત, ત્યાં વધુ બે સુપર-રાજ્યો છે: પ્રોકેરીયોટ્સ અને યુકેરીયોટ્સ. તેથી, જો આપણે બેક્ટેરિયાની વ્યવસ્થિત સ્થિતિને ધ્યાનમાં લઈએ, તો તે નીચે મુજબ હશે:

શા માટે આ જીવોને અલગ વર્ગીકરણ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે? આ બાબત એ છે કે બેક્ટેરિયલ કોષ અમુક વિશેષતાઓની હાજરી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે જે તેની જીવન પ્રવૃત્તિ અને અન્ય જીવો અને મનુષ્યો સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પર છાપ છોડી દે છે.

બેક્ટેરિયાની શોધ

રિબોઝોમ એ સાયટોપ્લાઝમમાં મોટી સંખ્યામાં પથરાયેલા નાના માળખાં છે. તેમની પ્રકૃતિ આરએનએ પરમાણુઓ દ્વારા રજૂ થાય છે. આ ગ્રાન્યુલ્સ એ એવી સામગ્રી છે જેના દ્વારા ચોક્કસ પ્રકારના બેક્ટેરિયમના સંબંધની ડિગ્રી અને વ્યવસ્થિત સ્થિતિ નક્કી કરી શકાય છે. તેમનું કાર્ય પ્રોટીન પરમાણુઓની એસેમ્બલી છે.

કેપ્સ્યુલ

બેક્ટેરિયલ સેલ રક્ષણાત્મક મ્યુકોસ મેમ્બ્રેનની હાજરી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જેની રચના પોલિસેકરાઇડ્સ અથવા પોલિપેપ્ટાઇડ્સ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. આવી રચનાઓને કેપ્સ્યુલ્સ કહેવામાં આવે છે. ત્યાં માઇક્રો- અને મેક્રોકેપ્સ્યુલ્સ છે. આ રચના તમામ જાતિઓમાં રચાયેલી નથી, પરંતુ વિશાળ બહુમતીમાં, એટલે કે, તે ફરજિયાત નથી.

કેપ્સ્યુલ બેક્ટેરિયલ કોષને શેનાથી રક્ષણ આપે છે? જો બેક્ટેરિયમ પેથોજેનિક હોય તો યજમાન એન્ટિબોડીઝ દ્વારા ફેગોસાયટોસિસમાંથી. અથવા સુકાઈ જવાથી અને હાનિકારક પદાર્થોના સંપર્કમાં આવવાથી, જો આપણે અન્ય પ્રકારો વિશે વાત કરીએ.

લાળ અને સમાવેશ

બેક્ટેરિયાની વૈકલ્પિક રચનાઓ પણ. લાળ, અથવા ગ્લાયકોકેલિક્સ, રાસાયણિક રીતે મ્યુકોઇડ પોલિસેકરાઇડ પર આધારિત છે. તે કોષની અંદર અને બાહ્ય ઉત્સેચકો દ્વારા બંને રચના કરી શકાય છે. પાણીમાં અત્યંત દ્રાવ્ય. હેતુ: સબસ્ટ્રેટમાં બેક્ટેરિયાનું જોડાણ - સંલગ્નતા.

સમાવેશ એ વિવિધ રાસાયણિક પ્રકૃતિના સાયટોપ્લાઝમમાં માઇક્રોગ્રાન્યુલ્સ છે. આ પ્રોટીન, એમિનો એસિડ, ન્યુક્લિક એસિડ અથવા પોલિસેકરાઇડ્સ હોઈ શકે છે.

ચળવળના ઓર્ગેનોઇડ્સ

બેક્ટેરિયલ કોષની લાક્ષણિકતાઓ તેની હિલચાલમાં પણ પ્રગટ થાય છે. આ હેતુ માટે, ફ્લેગેલા હાજર છે, જે વિવિધ સંખ્યામાં હોઈ શકે છે (કોષ દીઠ એકથી ઘણા સો સુધી). દરેક ફ્લેગેલમનો આધાર પ્રોટીન ફ્લેગેલિન છે. સ્થિતિસ્થાપક સંકોચન અને લયબદ્ધ હલનચલનને કારણે બાજુથી બાજુ તરફ, બેક્ટેરિયમ અવકાશમાં આગળ વધી શકે છે. ફ્લેગેલમ સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન સાથે જોડાયેલ છે. સ્થાન પ્રજાતિઓ વચ્ચે પણ બદલાઈ શકે છે.

પીધું

ફ્લેજેલા કરતાં પણ વધુ ઝીણી રચનાઓ છે જે તેમાં ભાગ લે છે:

  • સબસ્ટ્રેટ સાથે જોડાણ;
  • પાણી-મીઠું પોષણ;
  • જાતીય પ્રજનન.

તેઓ પ્રોટીન પિલિન ધરાવે છે, તેમની સંખ્યા કોષ દીઠ કેટલાક સો સુધી પહોંચી શકે છે.

છોડના કોષોની સમાનતા

બેક્ટેરિયલ અને એક નિર્વિવાદ સમાનતા છે - સેલ દિવાલની હાજરી. જો કે, જ્યારે છોડમાં તે નિર્વિવાદપણે હાજર છે, બેક્ટેરિયામાં તે તમામ જાતિઓમાં હાજર નથી, એટલે કે, તે એક વૈકલ્પિક માળખું છે.

બેક્ટેરિયલ સેલ દિવાલની રાસાયણિક રચના:

  • peptidoglycan murein;
  • પોલિસેકરાઇડ્સ;
  • લિપિડ્સ;
  • પ્રોટીન

લાક્ષણિક રીતે, આ રચનામાં ડબલ સ્તર હોય છે: બાહ્ય અને આંતરિક. છોડ જેવા જ કાર્યો કરે છે. શરીરના સતત આકારને જાળવી રાખે છે અને વ્યાખ્યાયિત કરે છે અને યાંત્રિક સુરક્ષા પ્રદાન કરે છે.

શિક્ષણ વિવાદ

અમે બેક્ટેરિયલ કોષની રચનાને થોડી વિગતમાં જોઈ છે. બેક્ટેરિયા લાંબા સમય સુધી તેમની સદ્ધરતા ગુમાવ્યા વિના પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં કેવી રીતે ટકી શકે છે તેનો ઉલ્લેખ કરવાનું જ બાકી છે.

તેઓ વિવાદ તરીકે ઓળખાતી માળખું બનાવીને આ કરે છે. તેને પ્રજનન સાથે કોઈ લેવાદેવા નથી અને માત્ર બેક્ટેરિયાને પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓથી રક્ષણ આપે છે. વિવાદોનું સ્વરૂપ અલગ અલગ હોઈ શકે છે. જ્યારે સામાન્ય પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ પુનઃસ્થાપિત થાય છે, ત્યારે બીજકણ સક્રિય બેક્ટેરિયમમાં શરૂ થાય છે અને વધે છે.

સમગ્ર કોષોની ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપી અને તેમના અલ્ટ્રાથિન વિભાગો તેમજ અન્ય પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને બેક્ટેરિયાની રચનાનો સારી રીતે અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. બેક્ટેરિયલ કોષ કોષની દિવાલ અને સાયટોપ્લાઝમિક પટલનો સમાવેશ કરતી પટલથી ઘેરાયેલો છે. શેલ હેઠળ પ્રોટોપ્લાઝમ છે, જેમાં સમાવેશ સાથે સાયટોપ્લાઝમ અને વારસાગત ઉપકરણનો સમાવેશ થાય છે - ન્યુક્લિયસનું એનાલોગ, જેને ન્યુક્લિયોઇડ કહેવાય છે (ફિગ. 2.2). ત્યાં વધારાની રચનાઓ છે: કેપ્સ્યુલ, માઇક્રોકેપ્સ્યુલ, લાળ, ફ્લેગેલા, પીલી. કેટલાક બેક્ટેરિયા પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં બીજકણ બનાવવા માટે સક્ષમ છે.

ચોખા. 2.2.બેક્ટેરિયલ કોષનું માળખું: 1 - કેપ્સ્યુલ; 2 - સેલ દિવાલ; 3 - સાયટોપ્લાઝમિક પટલ; 4 - મેસોસોમ્સ; 5 - ન્યુક્લિયોઇડ; 6 - પ્લાઝમિડ; 7 - રિબોઝોમ્સ; 8 - સમાવેશ; 9 - ફ્લેગેલમ; 10 - પીલી (વિલી)

પેશી, કોષ ની દીવાલ- એક મજબૂત, સ્થિતિસ્થાપક માળખું જે બેક્ટેરિયમને ચોક્કસ આકાર આપે છે અને, અંતર્ગત સાયટોપ્લાઝમિક પટલ સાથે, બેક્ટેરિયલ કોષમાં ઉચ્ચ ઓસ્મોટિક દબાણને નિયંત્રિત કરે છે. તે કોષ વિભાજન અને ચયાપચયના પરિવહનની પ્રક્રિયામાં સામેલ છે, બેક્ટેરિઓફેજેસ, બેક્ટેરિયોસિન અને વિવિધ પદાર્થો માટે રીસેપ્ટર્સ ધરાવે છે. સૌથી જાડી સેલ દિવાલ ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં જોવા મળે છે (ફિગ. 2.3). તેથી, જો ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાની સેલ દિવાલની જાડાઈ લગભગ 15-20 એનએમ હોય, તો ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં તે 50 એનએમ અથવા વધુ સુધી પહોંચી શકે છે.

બેક્ટેરિયલ સેલ દિવાલનો આધાર છે પેપ્ટીડોગ્લાયકેન.પેપ્ટીડોગ્લાયકન એ પોલિમર છે. તે સમાંતર પોલિસેકરાઇડ ગ્લાયકેન સાંકળો દ્વારા રજૂ થાય છે જેમાં ગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા એન-એસિટિલગ્લુકોસામાઇન અને એન-એસિટિલમુરામિક એસિડ અવશેષોનો સમાવેશ થાય છે. આ બોન્ડ લાઇસોઝાઇમ દ્વારા તૂટી જાય છે, જે એસીટીલ્મુરામિડેઝ છે.

એક ટેટ્રાપેપ્ટાઇડ સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા N-acetylmuramic એસિડ સાથે જોડાયેલ છે. ટેટ્રાપેપ્ટાઇડમાં L-alanineનો સમાવેશ થાય છે, જે N-acetylmuramic એસિડ સાથે જોડાયેલ છે; ડી-ગ્લુટામાઇન, જે ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં એલ-લાયસિન સાથે અને ગ્રામ-ત્રિ-માં જોડાય છે.

ચોખા. 2.3.બેક્ટેરિયલ સેલ દિવાલના આર્કિટેક્ચરની યોજના

ફાયદાકારક બેક્ટેરિયા - ડાયમિનોપીમેલિક એસિડ (ડીએપી) સાથે, જે એમિનો એસિડના બેક્ટેરિયલ જૈવસંશ્લેષણની પ્રક્રિયામાં લાયસિનનો પુરોગામી છે અને તે માત્ર બેક્ટેરિયામાં હાજર એક અનન્ય સંયોજન છે; 4 થી એમિનો એસિડ ડી-એલનાઇન છે (ફિગ. 2.4).

ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયાની કોષ દિવાલમાં પોલિસેકરાઇડ્સ, લિપિડ્સ અને પ્રોટીનની થોડી માત્રા હોય છે. આ બેક્ટેરિયાની કોષ દિવાલનો મુખ્ય ઘટક મલ્ટિલેયર પેપ્ટીડોગ્લાયકેન (મ્યુરિન, મ્યુકોપેપ્ટાઇડ) છે, જે કોષ દિવાલના સમૂહના 40-90% હિસ્સો ધરાવે છે. ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં પેપ્ટીડોગ્લાયકેનના વિવિધ સ્તરોના ટેટ્રાપેપ્ટાઈડ્સ 5 ગ્લાયસીન અવશેષો (પેન્ટાગ્લાયસીન) ની પોલીપેપ્ટાઈડ સાંકળો દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે, જે પેપ્ટીડોગ્લાયકેનને સખત ભૌમિતિક માળખું આપે છે (ફિગ. 2.4, b). ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયાની કોષ દિવાલના પેપ્ટીડોગ્લાયકેન સાથે સહસંયોજક રીતે જોડાયેલ ટેઇકોઇક એસિડ(ગ્રીકમાંથી તેખોસ- દિવાલ), જેના પરમાણુઓ ફોસ્ફેટ પુલ દ્વારા જોડાયેલા 8-50 ગ્લિસરોલ અને રિબિટોલ અવશેષોની સાંકળો છે. બેક્ટેરિયાનો આકાર અને શક્તિ મલ્ટિલેયર પેપ્ટીડોગ્લાયકેનની કઠોર તંતુમય રચના દ્વારા આપવામાં આવે છે, જેમાં પેપ્ટાઈડ્સની ક્રોસ-લિંક હોય છે.

ચોખા. 2.4.પેપ્ટીડોગ્લાયકેનનું માળખું: a - ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયા; b - ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા

ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયાની આયોડિન સાથે સંયોજનમાં જેન્ટિયન વાયોલેટને જાળવી રાખવાની ક્ષમતા જ્યારે ગ્રામ સ્ટેન (બેક્ટેરિયાનો વાદળી-વાયોલેટ રંગ) નો ઉપયોગ કરીને ડાઘ કરવામાં આવે છે ત્યારે તે રંગ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવા માટે મલ્ટિલેયર પેપ્ટીડોગ્લાયકેનની મિલકત સાથે સંકળાયેલ છે. વધુમાં, આલ્કોહોલ સાથે બેક્ટેરિયલ સ્મીયરની અનુગામી સારવાર પેપ્ટીડોગ્લાયકેનમાં છિદ્રોને સાંકડી થવાનું કારણ બને છે અને તેથી કોષની દિવાલમાં રંગ જાળવી રાખે છે.

ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયા આલ્કોહોલના સંપર્કમાં આવ્યા પછી રંગ ગુમાવે છે, જે પેપ્ટીડોગ્લાયકેન (કોષ દિવાલના 5-10% સમૂહ) ની ઓછી માત્રાને કારણે છે; તેઓ આલ્કોહોલથી રંગીન થઈ જાય છે, અને જ્યારે ફ્યુસિન અથવા સેફ્રાનિન સાથે સારવાર કરવામાં આવે ત્યારે તેઓ લાલ થઈ જાય છે. આ સેલ દિવાલની માળખાકીય સુવિધાઓને કારણે છે. ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાની સેલ દિવાલમાં પેપ્ટીડોગ્લાયકેન 1-2 સ્તરો દ્વારા રજૂ થાય છે. સ્તરોના ટેટ્રાપેપ્ટાઈડ્સ એક ટેટ્રાપેપ્ટાઈડના ડીએપીના એમિનો જૂથ અને બીજા સ્તરના ટેટ્રાપેપ્ટાઈડના ડી-એલાનાઈનના કાર્બોક્સિલ જૂથ વચ્ચેના સીધા પેપ્ટાઈડ બોન્ડ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે (ફિગ. 2.4, એ). પેપ્ટીડોગ્લાયકેનની બહાર એક સ્તર છે લિપોપ્રોટીન,ડીએપી દ્વારા પેપ્ટીડોગ્લાયકેન સાથે જોડાયેલ છે. ત્યારબાદ બાહ્ય પટલપેશી, કોષ ની દીવાલ.

બાહ્ય પટલલિપોપોલિસકેરાઇડ્સ (LPS), ફોસ્ફોલિપિડ્સ અને પ્રોટીનથી બનેલું મોઝેક માળખું છે. તેના આંતરિક સ્તરને ફોસ્ફોલિપિડ્સ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે, અને બાહ્ય સ્તરમાં એલપીએસ (ફિગ. 2.5) છે. આમ, બાહ્ય મેમ-

ચોખા. 2.5.લિપોપોલિસકેરાઇડ માળખું

બ્રેન અસમપ્રમાણ છે. બાહ્ય પટલ LPS ત્રણ ટુકડાઓ ધરાવે છે:

લિપિડ A રૂઢિચુસ્ત માળખું ધરાવે છે, જે ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં લગભગ સમાન છે. લિપિડ A માં ફોસ્ફોરીલેટેડ ગ્લુકોસામાઇન ડિસેકરાઇડ એકમોનો સમાવેશ થાય છે જેમાં ફેટી એસિડની લાંબી સાંકળો જોડાયેલ હોય છે (જુઓ ફિગ. 2.5);

કોર, અથવા કોર, ક્રસ્ટલ ભાગ (lat માંથી. કોર- કોર), પ્રમાણમાં રૂઢિચુસ્ત ઓલિગોસેકરાઇડ માળખું;

સમાન ઓલિગોસેકરાઇડ સિક્વન્સને પુનરાવર્તિત કરીને રચાયેલી અત્યંત ચલ O-વિશિષ્ટ પોલિસેકરાઇડ સાંકળ.

LPS એ લિપિડ A દ્વારા બાહ્ય પટલમાં લંગરાયેલું છે, જે LPS ઝેરનું કારણ બને છે અને તેથી તેને એન્ડોટોક્સિનથી ઓળખવામાં આવે છે. એન્ટિબાયોટિક્સ દ્વારા બેક્ટેરિયાનો વિનાશ મોટા પ્રમાણમાં એન્ડોટોક્સિનના પ્રકાશન તરફ દોરી જાય છે, જે દર્દીમાં એન્ડોટોક્સિક આંચકોનું કારણ બની શકે છે. LPS નો મુખ્ય ભાગ અથવા મુખ્ય ભાગ લિપિડ A થી વિસ્તરે છે. એલપીએસ કોરનો સૌથી સતત ભાગ એ કેટોડીઓક્સિઓક્ટોનિક એસિડ છે. ઓ-વિશિષ્ટ પોલિસેકરાઇડ સાંકળ જે એલપીએસ પરમાણુના કોરમાંથી વિસ્તરે છે,

પુનરાવર્તિત ઓલિગોસેકરાઇડ એકમોનો સમાવેશ કરીને, બેક્ટેરિયાના ચોક્કસ તાણના સેરોગ્રુપ, સેરોવર (રોગપ્રતિકારક સીરમનો ઉપયોગ કરીને શોધાયેલ બેક્ટેરિયાનો એક પ્રકાર) નક્કી કરે છે. આમ, LPS ની વિભાવના ઓ-એન્ટિજનની વિભાવના સાથે સંકળાયેલી છે, જેના દ્વારા બેક્ટેરિયાને અલગ કરી શકાય છે. આનુવંશિક ફેરફારો ખામી તરફ દોરી શકે છે, બેક્ટેરિયલ એલપીએસ ટૂંકાવી શકે છે અને પરિણામે, આર-ફોર્મની ખરબચડી વસાહતોનો દેખાવ જે ઓ-એન્ટિજન વિશિષ્ટતા ગુમાવે છે.

બધા ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં સંપૂર્ણ O-વિશિષ્ટ પોલિસેકરાઇડ સાંકળ હોતી નથી, જેમાં પુનરાવર્તિત ઓલિગોસેકરાઇડ એકમો હોય છે. ખાસ કરીને, જીનસના બેક્ટેરિયા નીસેરીયાલિપુલિગોસેકરાઇડ (LOS) નામના ટૂંકા ગ્લાયકોલિપિડ ધરાવે છે. તે આર ફોર્મ સાથે તુલનાત્મક છે, જેણે ઓ-એન્ટિજન વિશિષ્ટતા ગુમાવી દીધી છે, જે મ્યુટન્ટ રફ સ્ટ્રેઈનમાં જોવા મળે છે. ઇ. કોલી. VOC નું માળખું માનવ સાયટોપ્લાઝમિક પટલના ગ્લાયકોસ્ફિંગોલિપિડના બંધારણને મળતું આવે છે, તેથી VOC સૂક્ષ્મજીવાણુની નકલ કરે છે, જેનાથી તે યજમાનના રોગપ્રતિકારક પ્રતિભાવને ટાળી શકે છે.

બાહ્ય પટલના મેટ્રિક્સ પ્રોટીન તેમાં એવી રીતે પ્રવેશ કરે છે કે પ્રોટીન પરમાણુઓ પોરિનામીબોર્ડર હાઇડ્રોફિલિક છિદ્રો કે જેના દ્વારા પાણી અને નાના હાઇડ્રોફિલિક પરમાણુઓ 700 D સુધીના સંબંધિત સમૂહ સાથે પસાર થાય છે.

બાહ્ય અને સાયટોપ્લાઝમિક પટલની વચ્ચે છે પેરીપ્લાઝમિક જગ્યા,અથવા પેરીપ્લાઝમ જેમાં એન્ઝાઇમ્સ (પ્રોટીઝ, લિપેસેસ, ફોસ્ફેટેસીસ, ન્યુક્લીઝ, β-લેક્ટેમેસીસ), તેમજ પરિવહન પ્રણાલીના ઘટકો હોય છે.

જ્યારે બેક્ટેરિયલ સેલ દિવાલનું સંશ્લેષણ લાઇસોઝાઇમ, પેનિસિલિન, શરીરના રક્ષણાત્મક પરિબળો અને અન્ય સંયોજનોના પ્રભાવ હેઠળ વિક્ષેપિત થાય છે, ત્યારે બદલાયેલ (ઘણી વખત ગોળાકાર) આકારવાળા કોષો રચાય છે: પ્રોટોપ્લાસ્ટ્સ- બેક્ટેરિયામાં કોષ દિવાલનો સંપૂર્ણ અભાવ છે; સ્ફેરોપ્લાસ્ટ્સ- આંશિક રીતે સાચવેલ કોષ દિવાલ સાથે બેક્ટેરિયા. સેલ દિવાલ અવરોધકને દૂર કર્યા પછી, આવા બદલાયેલ બેક્ટેરિયા ઉલટાવી શકે છે, એટલે કે. સંપૂર્ણ સેલ દિવાલ મેળવો અને તેના મૂળ આકારને પુનઃસ્થાપિત કરો.

ગોળાકાર અથવા પ્રોટોપ્લાસ્ટ પ્રકારના બેક્ટેરિયા, જેમણે એન્ટિબાયોટિક્સ અથવા અન્ય પરિબળોના પ્રભાવ હેઠળ પેપ્ટીડોગ્લાયકેનનું સંશ્લેષણ કરવાની ક્ષમતા ગુમાવી દીધી છે અને પુનઃઉત્પાદન કરવામાં સક્ષમ છે, તેને કહેવામાં આવે છે. એલ આકાર(ડી. લિસ્ટર સંસ્થાના નામ પરથી, જ્યાં તેઓ પ્રથમ

અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે). પરિવર્તનના પરિણામે એલ-સ્વરૂપ પણ ઉદ્ભવી શકે છે. તેઓ વિવિધ કદના ઓસ્મોટિકલી સંવેદનશીલ, ગોળાકાર, ફ્લાસ્ક-આકારના કોષો છે, જેમાં બેક્ટેરિયલ ફિલ્ટરમાંથી પસાર થતા કોષોનો સમાવેશ થાય છે. કેટલાક L-સ્વરૂપો (અસ્થિર), જ્યારે બેક્ટેરિયામાં ફેરફારનું કારણ બનેલું પરિબળ દૂર કરવામાં આવે છે, ત્યારે મૂળ બેક્ટેરિયાના કોષમાં પાછા ફરીને ઉલટાવી શકે છે. એલ-ફોર્મ્સ ચેપી રોગોના ઘણા પેથોજેન્સ દ્વારા ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.

સાયટોપ્લાઝમિક પટલઅલ્ટ્રાથિન વિભાગોની ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપીમાં, તે ત્રણ-સ્તરની પટલ છે (2 ઘેરા સ્તરો, દરેક 2.5 એનએમ જાડા, હળવા મધ્યવર્તી સ્તર દ્વારા અલગ પડે છે). બંધારણમાં, તે પ્રાણી કોશિકાઓના પ્લાઝમાલેમા જેવું જ છે અને તેમાં લિપિડ્સના ડબલ સ્તરનો સમાવેશ થાય છે, મુખ્યત્વે ફોસ્ફોલિપિડ્સ, એમ્બેડેડ સપાટી અને અભિન્ન પ્રોટીન સાથે જે પટલની રચના દ્વારા પ્રવેશ કરે છે. તેમાંના કેટલાક પદાર્થોના પરિવહનમાં સામેલ પરમીઝ છે. યુકેરીયોટિક કોષોથી વિપરીત, બેક્ટેરિયલ કોષના સાયટોપ્લાઝમિક પટલમાં સ્ટેરોલ્સનો અભાવ હોય છે (માયકોપ્લાઝમાના અપવાદ સિવાય).

સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન એ મોબાઈલ ઘટકો સાથેનું ગતિશીલ માળખું છે, તેથી તેને મોબાઈલ પ્રવાહી માળખું માનવામાં આવે છે. તે બેક્ટેરિયાના સાયટોપ્લાઝમના બાહ્ય ભાગને ઘેરી લે છે અને ઓસ્મોટિક દબાણના નિયમનમાં સામેલ છે, પદાર્થોનું પરિવહન અને કોષના ઊર્જા ચયાપચય (ઇલેક્ટ્રોન પરિવહન સાંકળના ઉત્સેચકોને કારણે, એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટેઝ - ATPase, વગેરે). અતિશય વૃદ્ધિ સાથે (કોષની દીવાલની વૃદ્ધિની સરખામણીમાં), સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન ઇન્વેજીનેટ બનાવે છે - જટિલ રીતે ટ્વિસ્ટેડ મેમ્બ્રેન સ્ટ્રક્ચર્સના સ્વરૂપમાં આક્રમણ, જેને કહેવાય છે. મેસોસોમઓછી જટિલ રીતે ટ્વિસ્ટેડ રચનાઓને ઇન્ટ્રાસાયટોપ્લાઝમિક પટલ કહેવામાં આવે છે. મેસોસોમ્સ અને ઇન્ટ્રાસાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેનની ભૂમિકા સંપૂર્ણપણે સમજી શકાતી નથી. એવું પણ સૂચવવામાં આવે છે કે તે એક આર્ટિફેક્ટ છે જે ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી માટેનો નમૂનો તૈયાર (ફિક્સિંગ) કર્યા પછી થાય છે. તેમ છતાં, એવું માનવામાં આવે છે કે સાયટોપ્લાઝમિક પટલના ડેરિવેટિવ્સ કોષ વિભાજનમાં ભાગ લે છે, કોષ દિવાલના સંશ્લેષણ માટે ઊર્જા પ્રદાન કરે છે, અને પદાર્થોના સ્ત્રાવમાં ભાગ લે છે, સ્પોર્યુલેશન, એટલે કે. ઉચ્ચ ઊર્જા વપરાશ સાથે પ્રક્રિયાઓમાં. સાયટોપ્લાઝમ બેક્ટેરિયાના મુખ્ય વોલ્યુમ પર કબજો કરે છે

કોષ અને તેમાં દ્રાવ્ય પ્રોટીન, રિબોન્યુક્લિક એસિડ, સમાવેશ અને અસંખ્ય નાના ગ્રાન્યુલ્સનો સમાવેશ થાય છે - રિબોઝોમ, પ્રોટીનના સંશ્લેષણ (અનુવાદ) માટે જવાબદાર છે.

રિબોઝોમ્સબેક્ટેરિયાનું કદ લગભગ 20 nm અને સેડિમેન્ટેશન ગુણાંક 70S છે, યુકેરીયોટિક કોશિકાઓની લાક્ષણિકતા 80S રિબોઝોમથી વિપરીત. તેથી, કેટલીક એન્ટિબાયોટિક્સ, બેક્ટેરિયલ રાઈબોઝોમ સાથે જોડાઈને, યુકેરીયોટિક કોષોમાં પ્રોટીન સંશ્લેષણને અસર કર્યા વિના બેક્ટેરિયલ પ્રોટીન સંશ્લેષણને અટકાવે છે. બેક્ટેરિયલ રાઈબોઝોમ બે સબ્યુનિટ્સમાં વિભાજિત થઈ શકે છે: 50S અને 30S. rRNA એ બેક્ટેરિયાનું સંરક્ષિત તત્વ છે (ઉત્ક્રાંતિની "મોલેક્યુલર ક્લોક"). 16S rRNA એ નાના રિબોસોમલ સબ્યુનિટનો ભાગ છે, અને 23S rRNA એ મોટા રિબોસોમલ સબ્યુનિટનો ભાગ છે. 16S rRNA નો અભ્યાસ જનીન પદ્ધતિસરનો આધાર છે, જે વ્યક્તિને સજીવોની સંબંધિતતાની ડિગ્રીનું મૂલ્યાંકન કરવાની મંજૂરી આપે છે.

સાયટોપ્લાઝમમાં ગ્લાયકોજન ગ્રાન્યુલ્સ, પોલિસેકરાઇડ્સ, β-હાઇડ્રોક્સીબ્યુટીરિક એસિડ અને પોલિફોસ્ફેટ્સ (વોલ્યુટિન) ના સ્વરૂપમાં વિવિધ સમાવેશ થાય છે. જ્યારે પર્યાવરણમાં વધુ પોષક તત્વો હોય ત્યારે તેઓ એકઠા થાય છે અને પોષણ અને ઊર્જા જરૂરિયાતો માટે અનામત પદાર્થો તરીકે કાર્ય કરે છે.

વોલ્યુટિનમૂળભૂત રંગો માટે આકર્ષણ ધરાવે છે અને મેટાક્રોમેટિક ગ્રાન્યુલ્સના સ્વરૂપમાં ખાસ સ્ટેનિંગ પદ્ધતિઓ (ઉદાહરણ તરીકે, નીસર મુજબ) નો ઉપયોગ કરીને સરળતાથી શોધી શકાય છે. ટોલુઇડિન વાદળી અથવા મેથીલીન વાદળી સાથે, વોલ્યુટિન લાલ-વાયોલેટ રંગનું છે, અને બેક્ટેરિયમનું સાયટોપ્લાઝમ વાદળી રંગનું છે. વોલ્યુટિન ગ્રાન્યુલ્સની લાક્ષણિકતા ડિપ્થેરિયા બેસિલસમાં તીવ્ર રંગીન કોષના ધ્રુવોના સ્વરૂપમાં પ્રગટ થાય છે. વોલ્યુટિનનું મેટાક્રોમેટિક રંગ પોલિમરાઇઝ્ડ અકાર્બનિક પોલિફોસ્ફેટની ઉચ્ચ સામગ્રી સાથે સંકળાયેલું છે. ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી હેઠળ, તેઓ 0.1-1 માઇક્રોન કદના ઇલેક્ટ્રોન-ગાઢ ગ્રાન્યુલ્સ જેવા દેખાય છે.

ન્યુક્લિયોઇડ- બેક્ટેરિયામાં ન્યુક્લિયસની સમકક્ષ. તે બેક્ટેરિયાના સેન્ટ્રલ ઝોનમાં ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએના રૂપમાં સ્થિત છે, જે બોલની જેમ ચુસ્તપણે ભરેલા છે. બેક્ટેરિયાના ન્યુક્લિયોઇડ, યુકેરીયોટ્સથી વિપરીત, પરમાણુ પરબિડીયું, ન્યુક્લિયોલસ અને મૂળભૂત પ્રોટીન (હિસ્ટોન્સ) નથી. મોટાભાગના બેક્ટેરિયામાં એક રંગસૂત્ર હોય છે, જે રિંગમાં બંધ DNA પરમાણુ દ્વારા રજૂ થાય છે. પરંતુ કેટલાક બેક્ટેરિયામાં બે રિંગ આકારના રંગસૂત્રો હોય છે (વી. કોલેરા)અને રેખીય રંગસૂત્રો (વિભાગ 5.1.1 જુઓ). ડીએનએ-વિશિષ્ટ સ્ટેન સાથે સ્ટેનિંગ પછી ન્યુક્લિયોઇડ પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપમાં પ્રગટ થાય છે

પદ્ધતિઓ: ફ્યુલજેન અનુસાર અથવા રોમનવોસ્કી-ગિમ્સા અનુસાર. બેક્ટેરિયાના અલ્ટ્રાથિન વિભાગોની ઇલેક્ટ્રોન વિવર્તન પેટર્નમાં, ન્યુક્લિયોઇડ ફાઇબરિલર, સાયટોપ્લાઝમિક પટલ અથવા રંગસૂત્ર પ્રતિકૃતિમાં સામેલ મેસોસોમ સાથે અમુક વિસ્તારોમાં બંધાયેલા ડીએનએના થ્રેડ-જેવા માળખા સાથે પ્રકાશ ઝોન તરીકે દેખાય છે.

ન્યુક્લિયોઇડ ઉપરાંત, બેક્ટેરિયલ કોષમાં એક્સ્ટ્રાક્રોમોસોમલ આનુવંશિકતા પરિબળો - પ્લાઝમિડ્સ (વિભાગ 5.1.2 જુઓ), જે ડીએનએના સહસંયોજક રીતે બંધ રિંગ્સ છે.

કેપ્સ્યુલ, માઇક્રોકેપ્સ્યુલ, લાળ.કેપ્સ્યુલ - 0.2 માઇક્રોનથી વધુ જાડા મ્યુકોસ માળખું, બેક્ટેરિયલ સેલ દિવાલ સાથે નિશ્ચિતપણે સંકળાયેલું છે અને બાહ્ય સીમાઓને સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરે છે. પેથોલોજીકલ સામગ્રીમાંથી છાપ સ્મીયર્સમાં કેપ્સ્યુલ દેખાય છે. શુદ્ધ બેક્ટેરિયલ સંસ્કૃતિઓમાં, કેપ્સ્યુલ ઓછી વારંવાર રચાય છે. તે બુરી-જિન્સ અનુસાર સ્મીયરને ડાઘવાની વિશેષ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને શોધી કાઢવામાં આવે છે, જે કેપ્સ્યુલના પદાર્થોનો નકારાત્મક વિરોધાભાસ બનાવે છે: શાહી કેપ્સ્યુલની આસપાસ ઘેરી પૃષ્ઠભૂમિ બનાવે છે. કેપ્સ્યુલમાં પોલિસેકરાઇડ્સ (એક્સોપોલિસકેરાઇડ્સ), ક્યારેક પોલિપેપ્ટાઇડ્સનો સમાવેશ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, એન્થ્રેક્સ બેસિલસમાં તે ડી-ગ્લુટામિક એસિડના પોલિમરનો સમાવેશ કરે છે. કેપ્સ્યુલ હાઇડ્રોફિલિક છે અને તેમાં મોટી માત્રામાં પાણી છે. તે બેક્ટેરિયાના ફેગોસાયટોસિસને અટકાવે છે. કેપ્સ્યુલ એન્ટિજેનિક છે: કેપ્સ્યુલના એન્ટિબોડીઝ તેના વિસ્તરણ (કેપ્સ્યુલ સોજો પ્રતિક્રિયા) નું કારણ બને છે.

ઘણા બેક્ટેરિયા રચાય છે માઇક્રોકેપ્સ્યુલ- 0.2 માઇક્રોનથી ઓછી જાડાઈની મ્યુકોસ રચના, માત્ર ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી દ્વારા શોધી શકાય છે.

તેને કેપ્સ્યુલથી અલગ પાડવું જોઈએ ચીકણું -મ્યુકોઇડ એક્સોપોલિસેકરાઇડ્સ કે જેની સ્પષ્ટ બાહ્ય સીમાઓ નથી. લાળ પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે.

મ્યુકોઇડ એક્સોપોલિસેકરાઇડ્સ એ સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસાના મ્યુકોઇડ સ્ટ્રેઇનની લાક્ષણિકતા છે, જે ઘણીવાર સિસ્ટિક ફાઇબ્રોસિસવાળા દર્દીઓના ગળફામાં જોવા મળે છે. બેક્ટેરિયલ એક્સોપોલિસેકરાઇડ્સ સંલગ્નતામાં સામેલ છે (સબસ્ટ્રેટ્સને વળગી રહેવું); તેમને ગ્લાયકોકેલિક્સ પણ કહેવામાં આવે છે.

કેપ્સ્યુલ અને લાળ બેક્ટેરિયાને નુકસાન અને સૂકવવાથી રક્ષણ આપે છે, કારણ કે, હાઇડ્રોફિલિક હોવાને કારણે, તેઓ પાણીને સારી રીતે બાંધે છે અને મેક્રોઓર્ગેનિઝમ અને બેક્ટેરિઓફેજના રક્ષણાત્મક પરિબળોની ક્રિયાને અટકાવે છે.

ફ્લેજેલાબેક્ટેરિયા બેક્ટેરિયલ સેલની ગતિશીલતા નક્કી કરે છે. ફ્લેગેલા પાતળા ફિલામેન્ટ્સ છે જે લે છે

તેઓ સાયટોપ્લાઝમિક પટલમાંથી ઉદ્દભવે છે અને કોષ કરતાં પણ લાંબા હોય છે. ફ્લેજેલાની જાડાઈ 12-20 nm, લંબાઈ 3-15 µm છે. તેમાં ત્રણ ભાગો હોય છે: સર્પાકાર ફિલામેન્ટ, હૂક અને બેઝલ બોડી જેમાં ખાસ ડિસ્ક સાથે સળિયા હોય છે (ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં ડિસ્કની એક જોડી અને ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં બે જોડી). ફ્લેગેલા સાયટોપ્લાઝમિક પટલ અને કોષ દિવાલ સાથે ડિસ્ક દ્વારા જોડાયેલ છે. આ સળિયા સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટરની અસર બનાવે છે - એક રોટર - ફ્લેગેલમને ફેરવે છે. સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન પરના પ્રોટોન સંભવિત તફાવતનો ઉપયોગ ઉર્જા સ્ત્રોત તરીકે થાય છે. રોટેશન મિકેનિઝમ પ્રોટોન એટીપી સિન્થેટેઝ દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે. ફ્લેગેલમની પરિભ્રમણ ગતિ 100 આરપીએસ સુધી પહોંચી શકે છે. જો બેક્ટેરિયમમાં અનેક ફ્લેગેલા હોય, તો તેઓ એક જ બંડલમાં ગૂંથાઈને, એક પ્રકારનું પ્રોપેલર બનાવે છે, તે સુમેળમાં ફેરવવાનું શરૂ કરે છે.

ફ્લેગેલા ફ્લેગેલિન નામના પ્રોટીનથી બને છે. (ફ્લેગેલમ- ફ્લેગેલમ), જે એન્ટિજેન છે - કહેવાતા એચ-એન્ટિજેન. ફ્લેગેલિન સબ્યુનિટ્સ સર્પાકારમાં ટ્વિસ્ટેડ છે.

બેક્ટેરિયાની વિવિધ પ્રજાતિઓમાં ફ્લેગેલાની સંખ્યા વિબ્રિઓ કોલેરીમાં એક (મોનોટ્રિચસ) થી દસ અને સેંકડો બેક્ટેરિયમની પરિમિતિ (પેરીટ્રિચસ), એસ્ચેરીચિયા કોલી, પ્રોટીયસ વગેરેમાં બદલાય છે. લોફોટ્રિચમાં એક છેડે ફ્લેજેલાનું બંડલ હોય છે. કોષની એમ્ફિટ્રીચીમાં કોષના વિરુદ્ધ છેડે એક ફ્લેગેલમ અથવા ફ્લેગેલ્લાનું બંડલ હોય છે.

ફ્લેગેલાને ભારે ધાતુઓ સાથે કોટેડ તૈયારીઓની ઇલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને અથવા હળવા માઈક્રોસ્કોપમાં વિવિધ પદાર્થોના કોતરણી અને શોષણના આધારે સારવાર કર્યા પછી શોધી કાઢવામાં આવે છે જે ફ્લેગેલાની જાડાઈમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, સિલ્વરિંગ પછી).

વિલી, અથવા પીલી (ફિમ્બ્રીઆ)- થ્રેડ જેવી રચનાઓ, ફ્લેજેલા કરતાં પાતળી અને ટૂંકી (3-10 nm * 0.3-10 µm) પિલી કોષની સપાટીથી વિસ્તરે છે અને પ્રોટીન પિલિનથી બનેલી હોય છે. પિલીના ઘણા પ્રકારો જાણીતા છે. સામાન્ય પ્રકાર પિલી સબસ્ટ્રેટ, પોષણ અને પાણી-મીઠું ચયાપચય સાથે જોડાણ માટે જવાબદાર છે. તેઓ અસંખ્ય છે - સેલ દીઠ કેટલાક સો. સેક્સ પિલી (કોષ દીઠ 1-3) કોષો વચ્ચે સંપર્ક બનાવે છે, તેમની વચ્ચે આનુવંશિક માહિતીને જોડાણ દ્વારા સ્થાનાંતરિત કરે છે (જુઓ પ્રકરણ 5). ખાસ રસ એ પ્રકાર IV પિલી છે, જેમાં છેડા હાઇડ્રોફોબિક હોય છે, જેના પરિણામે તેઓ કર્લ થાય છે; આ પિલીને કર્લ્સ પણ કહેવામાં આવે છે. સ્થાન

તેઓ કોષના ધ્રુવો પર સ્થિત છે. આ પિલી પેથોજેનિક બેક્ટેરિયામાં જોવા મળે છે. તેઓ એન્ટિજેનિક ગુણધર્મો ધરાવે છે, બેક્ટેરિયાને યજમાન કોષના સંપર્કમાં લાવે છે અને બાયોફિલ્મની રચનામાં ભાગ લે છે (જુઓ પ્રકરણ 3). ઘણા પિલી બેક્ટેરિયોફેજ માટે રીસેપ્ટર્સ છે.

વિવાદો -ગ્રામ-પોઝિટિવ પ્રકારની કોષ દિવાલની રચના સાથે આરામ કરતા બેક્ટેરિયાનું એક વિશિષ્ટ સ્વરૂપ. જીનસના બીજકણ-રચના બેક્ટેરિયા બેસિલસ,જેમાં બીજકણનું કદ કોષના વ્યાસ કરતા વધારે ન હોય તેને બેસિલી કહેવામાં આવે છે. બીજકણ બનાવતા બેક્ટેરિયા જેમાં બીજકણનું કદ કોષના વ્યાસ કરતાં વધી જાય છે, તેથી જ તેઓ સ્પિન્ડલનો આકાર લે છે, તેને કહેવામાં આવે છે. ક્લોસ્ટ્રિડિયા,ઉદાહરણ તરીકે જીનસના બેક્ટેરિયા ક્લોસ્ટ્રિડિયમ(lat માંથી. ક્લોસ્ટ્રિડિયમ- સ્પિન્ડલ). બીજકણ એસિડ-પ્રતિરોધક હોય છે, તેથી તે ઓજેસ્કી પદ્ધતિ અથવા ઝીહલ-નીલસન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને લાલ રંગના ડાઘવાળા હોય છે, અને વનસ્પતિ કોષ વાદળી રંગના હોય છે.

સ્પોર્યુલેશન, કોષ (વનસ્પતિ) માં બીજકણનો આકાર અને સ્થાન એ બેક્ટેરિયાની એક પ્રજાતિની મિલકત છે, જે તેમને એકબીજાથી અલગ પાડવા દે છે. બીજકણનો આકાર અંડાકાર અથવા ગોળાકાર હોઈ શકે છે, કોષમાં સ્થાન ટર્મિનલ છે, એટલે કે. લાકડીના અંતમાં (ટિટાનસના કારક એજન્ટમાં), સબટર્મિનલ - લાકડીના અંતની નજીક (બોટ્યુલિઝમ, ગેસ ગેંગરીનના કારક એજન્ટોમાં) અને કેન્દ્રિય (એન્થ્રેક્સ બેસિલસમાં).

સ્પોર્યુલેશન (સ્પોર્યુલેશન) ની પ્રક્રિયા સંખ્યાબંધ તબક્કાઓમાંથી પસાર થાય છે, જે દરમિયાન બેક્ટેરિયાના વનસ્પતિ કોષના સાયટોપ્લાઝમ અને રંગસૂત્રનો ભાગ અલગ પડે છે, તેની આસપાસ ઉગતા સાયટોપ્લાઝમિક પટલથી ઘેરાયેલું હોય છે - એક પ્રોસ્પોર રચાય છે.

પ્રોસ્પોર પ્રોટોપ્લાસ્ટમાં ન્યુક્લિયોઇડ, પ્રોટીન સંશ્લેષણ સિસ્ટમ અને ગ્લાયકોલિસિસ પર આધારિત ઊર્જા ઉત્પાદન પ્રણાલી હોય છે. એરોબ્સમાં પણ સાયટોક્રોમ્સ ગેરહાજર છે. એટીપી ધરાવતું નથી, અંકુરણ માટેની ઊર્જા 3-ગ્લિસરોલ ફોસ્ફેટના સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત થાય છે.

પ્રોસ્પોર બે સાયટોપ્લાઝમિક પટલથી ઘેરાયેલું છે. બીજકણની આંતરિક પટલની આસપાસના સ્તરને કહેવામાં આવે છે બીજકણની દિવાલ,તે પેપ્ટીડોગ્લાયકેનનું બનેલું છે અને બીજકણના અંકુરણ દરમિયાન કોષની દિવાલનો મુખ્ય સ્ત્રોત છે.

બાહ્ય પટલ અને બીજકણની દીવાલ વચ્ચે, પેપ્ટીડોગ્લાયકેનનો સમાવેશ કરીને એક જાડા સ્તર રચાય છે, જેમાં ઘણી ક્રોસ-લિંક્સ હોય છે - કોર્ટેક્સ

બાહ્ય સાયટોપ્લાઝમિક પટલની બહાર સ્થિત છે બીજકણ શેલ,કેરાટિન જેવા પ્રોટીનનો સમાવેશ થાય છે,

બહુવિધ ઇન્ટ્રામોલેક્યુલર ડિસલ્ફાઇડ બોન્ડ્સ ધરાવે છે. આ શેલ રાસાયણિક એજન્ટો સામે પ્રતિકાર પૂરો પાડે છે. કેટલાક બેક્ટેરિયાના બીજકણમાં વધારાનું આવરણ હોય છે - એક્સોસ્પોરિયમલિપોપ્રોટીન પ્રકૃતિ. આ રીતે, એક મલ્ટિલેયર, નબળી અભેદ્ય શેલ રચાય છે.

સ્પૉર્યુલેશનની સાથે પ્રોસ્પોર દ્વારા સઘન વપરાશ થાય છે અને પછી ડિપિકોલિનિક એસિડ અને કેલ્શિયમ આયનોના વિકાસશીલ બીજકણ શેલ દ્વારા થાય છે. બીજકણ ગરમી પ્રતિકાર મેળવે છે, જે તેમાં કેલ્શિયમ ડીપીકોલિનેટની હાજરી સાથે સંકળાયેલું છે.

મલ્ટિલેયર શેલ, કેલ્શિયમ ડીપીકોલિનેટ, ઓછી પાણીની સામગ્રી અને સુસ્ત મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓને કારણે બીજકણ લાંબા સમય સુધી ટકી શકે છે. જમીનમાં, ઉદાહરણ તરીકે, એન્થ્રેક્સ અને ટિટાનસના પેથોજેન્સ દાયકાઓ સુધી ટકી શકે છે.

અનુકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં, બીજકણ અંકુરિત થાય છે, ત્રણ ક્રમિક તબક્કાઓમાંથી પસાર થાય છે: સક્રિયકરણ, પ્રારંભ, વૃદ્ધિ. આ કિસ્સામાં, એક બીજકણમાંથી એક બેક્ટેરિયમ રચાય છે. સક્રિયકરણ એ અંકુરણ માટેની તૈયારી છે. 60-80 °C ના તાપમાને, બીજકણ અંકુરણ માટે સક્રિય થાય છે. અંકુરણની શરૂઆત થોડી મિનિટો સુધી ચાલે છે. આઉટગ્રોથ સ્ટેજ ઝડપી વૃદ્ધિ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, શેલના વિનાશ અને રોપાના ઉદભવ સાથે.

બેક્ટેરિયલ કોષમાં કોષની દીવાલ, સાયટોપ્લાઝમિક પટલ, સમાવિષ્ટો સાથે સાયટોપ્લાઝમ અને ન્યુક્લિઓઇડ (ફિગ. 3.4) તરીકે ઓળખાતા ન્યુક્લિયસનો સમાવેશ થાય છે. ત્યાં વધારાની રચનાઓ છે: કેપ્સ્યુલ, માઇક્રોકેપ્સ્યુલ, લાળ, ફ્લેગેલા, પીલી. પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં કેટલાક બેક્ટેરિયા રચના કરવામાં સક્ષમ છે વિવાદો.

ચોખા. 3.4

પેશી, કોષ ની દીવાલ. ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયાની કોષ દિવાલમાં પોલિસેકરાઇડ્સ, લિપિડ્સ અને પ્રોટીનની થોડી માત્રા હોય છે. આ બેક્ટેરિયાની જાડી કોષ દિવાલનો મુખ્ય ઘટક મલ્ટિલેયર પેપ્ટીડોગ્લાયકેન (મ્યુરિન, મ્યુકોપેપ્ટાઇડ) છે, જે કોષ દિવાલના સમૂહના 40-90% હિસ્સો ધરાવે છે (ફિગ. 3.5, 3.7). ટેઇકોઇક એસિડ્સ (ગ્રીકમાંથી. teichos- દિવાલ).


ચોખા. 3-5-


ચોખા. 3.6.તબક્કો કોન્ટ્રાસ્ટ માઇક્રોસ્કોપીએલ- સ્વરૂપો

ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાની કોષ દિવાલમાં પેપ્ટીડોગ્લાયકેનના અંતર્ગત સ્તર સાથે લિપોપ્રોટીન દ્વારા બંધાયેલ બાહ્ય પટલનો સમાવેશ થાય છે. બેક્ટેરિયાના અલ્ટ્રાથિન વિભાગો પર, બાહ્ય પટલ અંદરના પટલની જેમ લહેરિયાત ત્રણ-સ્તરનું માળખું ધરાવે છે, જેને સાયટોપ્લાઝમિક (ફિગ. 3.5, 3.8) કહેવામાં આવે છે. આ પટલનો મુખ્ય ઘટક લિપિડ્સનો બાયમોલેક્યુલર (ડબલ) સ્તર છે. બાહ્ય પટલનો આંતરિક સ્તર ફોસ્ફોલિપિડ્સથી બનેલો છે, અને બાહ્ય પડમાં લિપોપોલિસેકરાઇડ હોય છે. બાહ્ય પટલના લિપોપોલિસેકરાઇડમાં 3 ટુકડાઓનો સમાવેશ થાય છે: લિપિડ A - એક રૂઢિચુસ્ત માળખું, ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં લગભગ સમાન; કોર, અથવા કોર, ક્રસ્ટલ ભાગ (lat માંથી. કોર- કોર), પ્રમાણમાં રૂઢિચુસ્ત ઓલિગોસેકરાઇડ માળખું (એલપીએસ કોરનો સૌથી સતત ભાગ કેટોડોક્સિયોક્ટોનિક એસિડ છે); સમાન ઓલિગોસેકરાઇડ સિક્વન્સ (0-એન્ટિજન) ને પુનરાવર્તિત કરીને રચાયેલી અત્યંત ચલ O-વિશિષ્ટ પોલિસેકરાઇડ સાંકળ. બાહ્ય પટલના મેટ્રિક્સ પ્રોટીન તેમાં પ્રવેશ કરે છે જેથી પોરીન્સ લાઇન હાઇડ્રોફિલિક છિદ્રો તરીકે ઓળખાતા પ્રોટીન પરમાણુઓ જેમાંથી પાણી અને નાના હાઇડ્રોફિલિક અણુઓ પસાર થાય છે.


ચોખા. 3-7લિસ્ટેરિયા સેલના પાતળા વિભાગની ઇલેક્ટ્રોન વિવર્તન પેટર્ન- લિસ્ટેરિયામોનોસાયટોજેન્સ(A. A. Avakyan, L. N. Kats. I. B. Pavlova અનુસાર). સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન, મેસોસોમ અને ન્યુક્લિયોઇડ ફાઇબરિલર, થ્રેડ-જેવી ડીએનએ રચનાઓ સાથે પ્રકાશ ઝોનના સ્વરૂપમાં સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે; કોષ દિવાલ - જાડી, ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયાની લાક્ષણિક


ચોખા. 3.8. બ્રુસેલા કોષના અલ્ટ્રાથિન વિભાગની ઇલેક્ટ્રોન વિવર્તન પેટર્ન (બ્રુસેલામેલીટેન્સિસ). A. A. Avakyan, L. N. Kats, I. B. Pavlova અનુસાર.

ન્યુક્લિયોઇડ ફાઇબરિલર, થ્રેડ જેવી ડીએનએ રચનાઓ સાથે પ્રકાશ ઝોનનો દેખાવ ધરાવે છે; સેલ દિવાલ - પાતળી, ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયાની લાક્ષણિક

બાહ્ય અને સાયટોપ્લાઝમિક પટલની વચ્ચે પેરીપ્લાઝમિક જગ્યા હોય છે, અથવા પેરીપ્લાઝમ હોય છે, જેમાં ઉત્સેચકો (પ્રોટીઝ, લિપેસેસ, ફોસ્ફેટેસીસ, ન્યુક્લીઝ, બીટા-લેક્ટેમેસેસ) અને પરિવહન પ્રણાલીના ઘટકો હોય છે.
જ્યારે બેક્ટેરિયલ સેલ દિવાલનું સંશ્લેષણ લાઇસોઝાઇમ, પેનિસિલિન અને શરીરના રક્ષણાત્મક પરિબળોના પ્રભાવ હેઠળ વિક્ષેપિત થાય છે, ત્યારે સંશોધિત (ઘણી વખત ગોળાકાર) આકાર ધરાવતા કોષો રચાય છે: પ્રોટોપ્લાસ્ટ્સ - કોષની દિવાલથી સંપૂર્ણપણે વંચિત બેક્ટેરિયા; સ્ફેરોપ્લાસ્ટ એ બેક્ટેરિયા છે જે આંશિક રીતે સાચવેલ કોષ દિવાલ સાથે છે. ગોળાકાર- અથવા પ્રોટોપ્લાસ્ટ પ્રકારના બેક્ટેરિયા, જે એન્ટિબાયોટિક્સ અથવા અન્ય પરિબળોના પ્રભાવ હેઠળ પેપ્ટીડોગ્લાયકેનનું સંશ્લેષણ કરવાની ક્ષમતા ગુમાવી ચૂક્યા છે અને પુનઃઉત્પાદન કરવામાં સક્ષમ છે, તેમને L-સ્વરૂપ (ફિગ. 3.b) કહેવામાં આવે છે. કેટલાક L-સ્વરૂપો (અસ્થિર), જ્યારે બેક્ટેરિયામાં ફેરફારનું કારણ બનેલું પરિબળ દૂર કરવામાં આવે છે, ત્યારે મૂળ બેક્ટેરિયાના કોષમાં "પાછા" થઈને ઉલટાવી શકે છે.

સાયટોપ્લાઝમિક પટલ અલ્ટ્રાથિન વિભાગોની ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપીમાં, તે ત્રણ-સ્તરની પટલ છે (2 શ્યામ સ્તરો 2.5 એનએમ જાડા પ્રકાશ મધ્યવર્તી સ્તર દ્વારા અલગ પડે છે). બંધારણમાં, તે પ્રાણી કોશિકાઓના પ્લાઝમાલેમા જેવું જ છે અને તેમાં એમ્બેડેડ સપાટી અને અભિન્ન પ્રોટીન સાથે ફોસ્ફોલિપિડ્સના ડબલ સ્તરનો સમાવેશ થાય છે, જેમ કે પટલની રચનામાં પ્રવેશ કરે છે. અતિશય વૃદ્ધિ સાથે (કોષની દીવાલની વૃદ્ધિની સરખામણીમાં), સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેન ઇન્વેજીનેટ બનાવે છે - મેસોસોમ્સ (ફિગ. 3.7) તરીકે ઓળખાતી જટિલ રીતે ટ્વિસ્ટેડ મેમ્બ્રેન સ્ટ્રક્ચર્સના સ્વરૂપમાં આક્રમણ થાય છે. ઓછી જટિલ રીતે ટ્વિસ્ટેડ રચનાઓને ઇન્ટ્રાસાયટોપ્લાઝમિક પટલ કહેવામાં આવે છે.
સાયટોપ્લાઝમમાં દ્રાવ્ય પ્રોટીન, રિબોન્યુક્લીક એસિડ, સમાવેશ અને અસંખ્ય નાના ગ્રાન્યુલ્સનો સમાવેશ થાય છે - રાઈબોઝોમ, જે પ્રોટીનના સંશ્લેષણ (અનુવાદ) માટે જવાબદાર છે. બેક્ટેરિયલ રિબોઝોમ્સનું કદ લગભગ 20 nm અને સેડિમેન્ટેશન ગુણાંક 70S છે, યુકેરીયોટિક કોષોની લાક્ષણિકતા EOB રિબોઝોમથી વિપરીત. રિબોસોમલ RNAs (rRNAs) એ બેક્ટેરિયાના સંરક્ષિત તત્વો છે (ઉત્ક્રાંતિની "મોલેક્યુલર ઘડિયાળ"). 16S rRNA એ નાના રિબોસોમલ સબ્યુનિટનો ભાગ છે, અને 23S rRNA એ મોટા રિબોસોમલ સબ્યુનિટનો ભાગ છે. 16S rRNA નો અભ્યાસ જનીન પદ્ધતિસરનો આધાર છે, જે વ્યક્તિને સજીવોની સંબંધિતતાની ડિગ્રીનું મૂલ્યાંકન કરવાની મંજૂરી આપે છે. સાયટોપ્લાઝમમાં ગ્લાયકોજન ગ્રાન્યુલ્સ, પોલિસેકરાઇડ્સ, બીટા-હાઇડ્રોક્સીબ્યુટીરિક એસિડ અને પોલિફોસ્ફેટ્સ (વોલ્યુટિન) ના સ્વરૂપમાં વિવિધ સમાવેશ થાય છે. તેઓ બેક્ટેરિયાના પોષણ અને ઊર્જા જરૂરિયાતો માટે અનામત પદાર્થો છે. વોલ્યુટિન મૂળભૂત રંગો માટે આકર્ષણ ધરાવે છે અને મેટાક્રોમેટિક ગ્રાન્યુલ્સના સ્વરૂપમાં ખાસ સ્ટેનિંગ પદ્ધતિઓ (ઉદાહરણ તરીકે, નીસર મુજબ) નો ઉપયોગ કરીને સરળતાથી શોધી શકાય છે. લ્યુટિન ગ્રાન્યુલ્સની લાક્ષણિક ગોઠવણી ડિપ્થેરિયા બેસિલસમાં તીવ્ર સ્ટેઇન્ડ કોષ ધ્રુવો (આકૃતિ 3.87) ના સ્વરૂપમાં પ્રગટ થાય છે.

ચોખા. 3-9 એ

ચોખા. 3-9 બી. શુદ્ધ સંસ્કૃતિ સમીયરક્લેબસિએલાન્યુમોનિયા, Burri-જીપ્સમ સ્ટેનિંગ. કેપ્સ્યુલ્સ દૃશ્યમાન છે - સળિયાના આકારના બેક્ટેરિયાની આસપાસ પ્રકાશ પ્રભામંડળ


ચોખા. 3.10.ફ્લેગેલા અને એસ્ચેરીચીયા કોલીની પીલી. પ્લેટિનમ-પેલેડિયમ એલોય સાથે કોટેડ બેક્ટેરિયમની ઇલેક્ટ્રોન ડિફ્રેક્શન પેટર્ન. V. S. Tyurin દ્વારા તૈયારી

ન્યુક્લિયોઇડ - બેક્ટેરિયામાં ન્યુક્લિયસની સમકક્ષ. તે બેક્ટેરિયાના મધ્ય ઝોનમાં ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએના સ્વરૂપમાં સ્થિત છે, એક રિંગમાં બંધ છે અને બોલની જેમ ચુસ્તપણે ભરેલું છે (ફિગ. 3.4, 3.7 અને 3.8). બેક્ટેરિયાના ન્યુક્લિયસમાં, યુકેરીયોટ્સથી વિપરીત, પરમાણુ પરબિડીયું, ન્યુક્લિઓલસ અને મૂળભૂત પ્રોટીન (હિસ્ટોન્સ) નથી. સામાન્ય રીતે માં
બેક્ટેરિયલ કોષમાં એક રંગસૂત્ર હોય છે, જે રિંગમાં બંધ DNA પરમાણુ દ્વારા રજૂ થાય છે. ન્યુક્લિયોઇડ ઉપરાંત, એક રંગસૂત્ર દ્વારા રજૂ થાય છે, બેક્ટેરિયલ કોષમાં સહસંયોજક રીતે બંધ ડીએનએ રિંગ્સના સ્વરૂપમાં એક્સ્ટ્રાક્રોમોસોમલ આનુવંશિકતા પરિબળો હોય છે - કહેવાતા પ્લાઝમિડ્સ (જુઓ. ફિગ. 3.4).

કેપ્સ્યુલ, માઇક્રોકેપ્સ્યુલ, લાળ.કેપ્સ્યુલ એ 0.2 માઇક્રોનથી વધુ જાડા મ્યુકોસ માળખું છે, જે બેક્ટેરિયલ કોષની દિવાલ સાથે નિશ્ચિતપણે સંકળાયેલું છે અને બાહ્ય સીમાઓને સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરે છે. કેપ્સ્યુલ પેથોલોજીકલ સામગ્રીમાંથી ઇમ્પ્રેશન સ્મીયર્સમાં દેખાય છે (ફિગ. 3.9a જુઓ). શુદ્ધ બેક્ટેરિયલ સંસ્કૃતિઓમાં, કેપ્સ્યુલ ઓછી વારંવાર રચાય છે. તે સ્મીયરને સ્ટેનિંગ કરવાની વિશેષ પદ્ધતિઓ દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવે છે (ઉદાહરણ તરીકે, બુરી-જિન્સ મુજબ), જે કેપ્સ્યુલના પદાર્થોનો નકારાત્મક વિરોધાભાસ બનાવે છે: શાહી કેપ્સ્યુલની આસપાસ ઘેરી પૃષ્ઠભૂમિ બનાવે છે (ફિગ. 3.9b જુઓ).
કેપ્સ્યુલમાં પોલિસેકરાઇડ્સ (એક્સોપોલિસકેરાઇડ્સ), ક્યારેક પોલિપેપ્ટાઇડ્સનો સમાવેશ થાય છે; ઉદાહરણ તરીકે, એન્થ્રેક્સ બેસિલસમાં તે ડી-ગ્લુટામિક એસિડના પોલિમરનો સમાવેશ કરે છે. કેપ્સ્યુલ હાઇડ્રોફિલિક છે અને બેક્ટેરિયાના ફેગોસાયટોસિસને અટકાવે છે. કેપ્સ્યુલ એન્ટિજેનિક છે: કેપ્સ્યુલ સામે એન્ટિબોડીઝ તેના વિસ્તરણ (કેપ્સ્યુલ સોજો પ્રતિક્રિયા) નું કારણ બને છે.

ઘણા બેક્ટેરિયા રચાય છે માઇક્રોકેપ્સ્યુલ - 0.2 માઇક્રોનથી ઓછી જાડાઈની મ્યુકોસ રચના, માત્ર ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી દ્વારા શોધી શકાય છે. લાળને કેપ્સ્યુલથી અલગ પાડવી જોઈએ - મ્યુકોઇડ એક્સોપોલિસેકરાઇડ્સ કે જેની સ્પષ્ટ સીમાઓ નથી. લાળ પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે. બેક્ટેરિયલ એક્સોપોલિસકેરાઇડ્સ સંલગ્નતામાં સામેલ છે (સબસ્ટ્રેટ્સને વળગી રહેવું); તેમને ગ્લાયકોકેલિક્સ પણ કહેવામાં આવે છે. બેક્ટેરિયા દ્વારા એક્સોપોલિસેકરાઇડ્સના સંશ્લેષણ ઉપરાંત, તેમની રચના માટે બીજી પદ્ધતિ છે: ડિસેકરાઇડ્સ પર એક્સ્ટ્રાસેલ્યુલર બેક્ટેરિયલ એન્ઝાઇમની ક્રિયા દ્વારા. પરિણામે, dextrans અને levans રચાય છે.

ફ્લેજેલા બેક્ટેરિયા બેક્ટેરિયલ સેલની ગતિશીલતા નક્કી કરે છે. ફ્લેગેલા એ સાયટોપ્લાઝમિક મેમ્બ્રેનમાંથી ઉદ્ભવતા પાતળા તંતુઓ છે અને તે કોષ કરતાં પણ લાંબા છે (ફિગ. 3.10). ફ્લેજેલાની જાડાઈ 12-20 nm, લંબાઈ 3-15 µm છે. તેમાં 3 ભાગોનો સમાવેશ થાય છે: સર્પાકાર ફિલામેન્ટ, હૂક અને બેઝલ બોડી જેમાં ખાસ ડિસ્ક સાથે સળિયા હોય છે (ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયામાં ડિસ્કની 1 જોડી અને ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયામાં 2 જોડી ડિસ્ક). ફ્લેગેલા સાયટોપ્લાઝમિક પટલ અને કોષ દિવાલ સાથે ડિસ્ક દ્વારા જોડાયેલ છે. આ મોટર સળિયા સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટરની અસર બનાવે છે જે ફ્લેગેલમને ફેરવે છે. ફ્લેગેલ્લામાં પ્રોટીન હોય છે - ફ્લેગેલિન (માંથી ફ્લેગેલમ- ફ્લેગેલમ), જે એચ-એન્ટિજન છે. ફ્લેગેલિન સબ્યુનિટ્સ સર્પાકારમાં ટ્વિસ્ટેડ છે. વિવિધ પ્રજાતિઓના બેક્ટેરિયામાં ફ્લેગેલાની સંખ્યા વિબ્રિઓ કોલેરીમાં એક (મોનોટ્રિચ) થી દસ અને એસ્ચેરીચિયા કોલી, પ્રોટીયસ વગેરેમાં બેક્ટેરિયમ (પેરીટ્રિચ) ની પરિમિતિ સાથે વિસ્તરેલ સેંકડો ફ્લેગેલ્લા સુધી બદલાય છે.


ચોખા. 3.11.ટિટાનસ બેસિલસના અલ્ટ્રાથિન વિભાગની ઇલેક્ટ્રોન ડિફ્રેક્શન પેટર્ન(ક્લોસ્ટ્રિડિયમટેટાની) બેક્ટેરિયમના વનસ્પતિ કોષમાં, બહુસ્તરીય પટલ સાથે ટર્મિનલ બીજકણ રચાય છે. (A. A. Avakyan, L. N. Kats, I. B. Pavlova અનુસાર)

લોફોટ્રિચમાં કોષના એક છેડે ફ્લેજેલાનું બંડલ હોય છે. એમ્ફિટ્રીચીમાં કોષના વિરુદ્ધ છેડે એક ફ્લેગેલમ અથવા ફ્લેગેલ્લાનું બંડલ હોય છે.

પીલી (ફિમ્બ્રીયા, વિલી) - થ્રેડ જેવી રચનાઓ, ફ્લેજેલા કરતાં પાતળી અને ટૂંકી (3-10 nm x 0.3-10 µm). પિલી કોષની સપાટીથી વિસ્તરે છે અને તેમાં પ્રોટીન પિલિનનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં એન્ટિજેનિક પ્રવૃત્તિ હોય છે. સંલગ્નતા માટે જવાબદાર પિલી છે, એટલે કે, અસરગ્રસ્ત કોષમાં બેક્ટેરિયાને જોડવા માટે, તેમજ પોષણ, પાણી-મીઠું ચયાપચય, અને જાતીય (F-પિલી), અથવા જોડાણ પિલી માટે જવાબદાર પિલી છે. પિલી અસંખ્ય છે - સેલ દીઠ કેટલાક સો.

જો કે, સામાન્ય રીતે કોષ દીઠ 1-3 સેક્સ પિલી હોય છે: તે કહેવાતા "પુરુષ" દાતા કોષો દ્વારા રચાય છે જેમાં ટ્રાન્સમિસિબલ પ્લાઝમિડ્સ (એફ-, આર-, કોલપ્લાઝમિડ્સ) હોય છે. લૈંગિક પિલીની એક વિશિષ્ટ વિશેષતા એ ખાસ "પુરુષ" ગોળાકાર બેક્ટેરિયોફેજેસ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા છે, જે સેક્સ પિલી (ફિગ. 3.10) પર સઘન રીતે શોષાય છે.

વિવાદ - આરામ કરતા ફર્મિક્યુટ બેક્ટેરિયાનું એક વિશિષ્ટ સ્વરૂપ, એટલે કે. ગ્રામ-સકારાત્મક પ્રકારના કોષ દિવાલની રચના સાથે બેક્ટેરિયા. વિવાદબેક્ટેરિયા (સૂકવણી, પોષક તત્ત્વોની ઉણપ, વગેરે) ના અસ્તિત્વ માટે પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ રચાય છે. બેક્ટેરિયલ કોષની અંદર એક બીજકણ (એન્ડોસ્પોર) રચાય છે. બીજકણની રચના પ્રજાતિઓના જાળવણીમાં ફાળો આપે છે અને તે ફૂગની જેમ પ્રજનનની પદ્ધતિ નથી. બીજકણ-રચના બેક્ટેરિયાબેસિલસ જીનસના બીજકણ કોષના વ્યાસ કરતા મોટા હોતા નથી. બેક્ટેરિયા જેમાં બીજકણનું કદ કોષના વ્યાસ કરતાં વધી જાય છે તેને ક્લોસ્ટ્રિડિયા કહેવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, ક્લોસ્ટ્રિડિયમ (lat. ક્લોસ્ટ્રિડિયમ- સ્પિન્ડલ). બીજકણ એસિડ-પ્રતિરોધક હોય છે, તેથી તેઓ ઓજેસ્કી પદ્ધતિ અથવા ઝીહલ-નીલસન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને લાલ રંગના ડાઘવાળા હોય છે, અને વનસ્પતિ કોષ વાદળી રંગના હોય છે (જુઓ. ફિગ. 3.2, બેસિલી, ક્લોસ્ટ્રીડિયા).
બીજકણનો આકાર અંડાકાર, ગોળાકાર હોઈ શકે છે; કોષમાં સ્થાન ટર્મિનલ છે, એટલે કે લાકડીના અંતમાં (ટિટાનસના કારક એજન્ટમાં), સબટર્મિનલ - લાકડીના અંતની નજીક (બોટ્યુલિઝમ, ગેસ ગેંગરીનના કારક એજન્ટોમાં) અને કેન્દ્રિય (એન્થ્રેક્સ બેસિલસમાં) ). મલ્ટિલેયર શેલ (ફિગ. 3.11), કેલ્શિયમ ડીપીકોલિનેટ, ઓછી પાણીની સામગ્રી અને સુસ્ત મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓને કારણે બીજકણ લાંબા સમય સુધી ચાલુ રહે છે. અનુકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં, બીજકણ અંકુરિત થાય છે, 3 ક્રમિક તબક્કાઓમાંથી પસાર થાય છે: સક્રિયકરણ, પ્રારંભ, અંકુરણ.