Яку будову має бактеріальна клітина?

Бактеріальна клітина має досить просту будову порівняно з клітинами рослин, тварин і грибів. Бактерії належать до прокаріотів, тобто організмів, клітини яких не мають оформленого ядра та мембранних органел. Їхній генетичний матеріал розташований безпосередньо в цитоплазмі.

Бактеріальні клітини можуть мати кулясту, паличкоподібну, спіральну або іншу форму. Їхні розміри переважно становлять від 0,5 до 5 мкм.

Основні частини бактеріальної клітини

berubell9.github.io

1. Капсула (слизова оболонка)

Це зовнішній шар, який оточує клітину деяких бактерій. Зазвичай складається з полісахаридів, рідше — з білків.

Основні функції:

• захищає бактерію від висихання;

• оберігає від несприятливих умов навколишнього середовища;

• допомагає прикріплюватися до поверхонь;

• захищає деякі бактерії від знищення клітинами імунної системи організму.

Капсула є не в усіх бактерій.

2. Клітинна стінка

Розташована під капсулою, зовні від цитоплазматичної мембрани. Основним компонентом клітинної стінки більшості бактерій є муреїн (пептидоглікан).

Функції клітинної стінки:

• надає клітині певної форми;

• забезпечує механічну міцність;

• захищає від пошкоджень;

• запобігає руйнуванню клітини під дією внутрішнього осмотичного тиску.

За особливостями будови клітинної стінки бактерії поділяють на грампозитивні та грамнегативні.

• Грампозитивні бактерії мають товстий шар пептидоглікану.

• Грамнегативні бактерії мають тонкий шар пептидоглікану та додаткову зовнішню мембрану.

3. Цитоплазматична мембрана

Це тонка оболонка, яка відмежовує цитоплазму від зовнішнього середовища. Вона складається переважно з подвійного шару фосфоліпідів і білків.

Основні функції:

• регулює надходження поживних речовин у клітину;

• забезпечує виведення продуктів обміну;

• бере участь у клітинному диханні та синтезі АТФ;

• забезпечує підтримання необхідних умов усередині клітини.

4. Цитоплазма

Це внутрішнє напіврідке середовище клітини, у якому розташовані всі її основні структури.

До складу цитоплазми входять вода, білки, ферменти, мінеральні солі, вуглеводи та інші органічні речовини.

У цитоплазмі відбувається більшість процесів обміну речовин, синтезу білків і перетворення енергії.

5. Нуклеоїд (бактеріальна хромосома)

Нуклеоїд — це ділянка цитоплазми, у якій міститься основний генетичний матеріал бактерії — ДНК.

На відміну від клітин еукаріотів, бактеріальна клітина не має справжнього ядра, оточеного ядерною оболонкою.

Зазвичай бактеріальна ДНК представлена однією основною кільцевою молекулою, яка містить спадкову інформацію та контролює життєдіяльність клітини.

6. Плазміди

Це невеликі додаткові кільцеві молекули ДНК, які містяться в цитоплазмі окремих бактерій.

Вони можуть містити гени, що забезпечують:

• стійкість до антибіотиків;

• здатність виробляти певні токсини;

• пристосування до несприятливих умов середовища.

Плазміди можуть передаватися від однієї бактерії до іншої.

7. Рибосоми

Бактеріальні рибосоми мають тип 70S і розташовані безпосередньо в цитоплазмі.

Їхня основна функція — синтез білків, необхідних для росту, розвитку та функціонування бактеріальної клітини.

На відміну від еукаріотичних клітин, бактерії не мають мітохондрій, ендоплазматичної сітки та апарату Гольджі.

8. Включення (запасні речовини)

У цитоплазмі деяких бактерій містяться різноманітні гранули та включення, у яких накопичуються поживні речовини.

Це можуть бути:

• глікоген;

• поліфосфати;

• ліпіди;

• полімери інших органічних речовин.

Вони використовуються клітиною як запас енергії та будівельного матеріалу.

Додаткові структури бактеріальної клітини

anatomynote.com

Окрім основних компонентів, деякі бактерії мають спеціальні структури, які допомагають їм рухатися, прикріплюватися та виживати.

1. Джгутики

Це довгі ниткоподібні структури, які забезпечують рух бактерій у рідкому середовищі. Вони можуть бути розташовані на одному або обох кінцях клітини чи по всій її поверхні.

2. Пілі та фімбрії

Це короткі білкові вирости на поверхні бактеріальної клітини.

• Фімбрії допомагають бактеріям прикріплюватися до різних поверхонь і клітин організму.

• Пілі беруть участь у взаємодії між бактеріями, зокрема в передаванні генетичного матеріалу під час кон'югації.

3. Ендоспори

Деякі бактерії, наприклад представники родів Bacillus і Clostridium, здатні утворювати ендоспори.

Ендоспора — це особлива стійка структура, яка формується всередині клітини за несприятливих умов.

Вона допомагає бактеріям переживати:

• високу температуру;

• висихання;

• дію хімічних речовин;

• нестачу поживних речовин.

Ендоспора не є способом розмноження, а слугує для збереження життєздатності бактерії.

Узагальнена схема будови бактеріальної клітини

Висновок

Отже, бактеріальна клітина має прокаріотичну будову. Вона складається з клітинної оболонки, цитоплазми, нуклеоїда, рибосом та інших структур, які забезпечують її життєдіяльність. Головною особливістю бактерій є відсутність оформленого ядра та мембранних органел. Незважаючи на відносно просту будову, бактерії здатні самостійно живитися, рости, розмножуватися, обмінюватися генетичною інформацією та пристосовуватися до різноманітних умов навколишнього середовища.