FIMBRIAE: OMINAISUUDET, TOIMINNOT, KOOSTUMUS, TYYPIT - BIOLOGIA - 2026

Mikrobiologiassa fimbriat ovat rihmoisia, proteiinirakenteita, joita bakteereilla on ja jotka eroavat flagellasta halkaisijaltaan (alle 8 nm useimmissa tapauksissa) ja koska heillä ei ole kierteistä rakennetta. Tätä termiä käytetään myös muissa tieteissä määrittelemään elimen pääteosa tai reuna, joka on jaettu erittäin hienoihin segmentteihin.

Nämä anatomiset rakenteet eivät täytä liikkuvuustoimintoja, ovat hyvin vaihtelevia ja eivät ilmeisesti ole elintärkeitä niitä omistaville bakteereille. Tämä tarkoittaa, että jos bakteerit menettävät fimbriansa fysikaalisten, kemiallisten tai biologisten tekijöiden takia, se ei tarkoita solun kuolemaa tai niiden biologisten syklien keskeytymistä.

Fimbrioiden. Otettu ja muokattu osoitteesta

ominaisuudet

Fimbriat ovat gram-negatiivisten bakteerien (ne, jotka eivät reagoi gram-tahraan) ominaisia ​​lisäyksiä. Hyvin harvoilla gram-positiivisilla bakteereilla (niillä bakteereilla, jotka värjäävät sinisinä tai violeteiksi Gram-värjäyksessä) tiedetään olevan näitä rakenteita, kuitenkin niitä on havaittu streptokokkeissa, korybakteerissa ja Actynomycetes-suvun lajeissa.

Niillä on suora ja jäykkä rihmainen muoto, ne ovat lyhyempiä ja ohuempia (läpimitta 3 - 10 nm) kuin siipikarhu. Suurin osa koostuu yhdestä tyypistä erittäin hydrofobista globaalia proteiinia, nimeltään piliini.

Ne ovat noin 17-25 kilodaltonia (kDa) ja niiden alayksiköt on järjestetty kierukkamatriisiin, joka jättää pienen keskireiän.

Fimbriat implantoidaan bakteerien sytoplasmisen kalvon tasolle. Niiden lukumäärä vaihtelee lajin mukaan ja saman populaation yksilöiden välillä, on jopa havaittu lajeja, joita voi esiintyä muutamasta fimbriasta useisiin satoihin tai tuhansiin yksilöä kohti.

Fimbrioita voidaan nähdä koko solun kehällä, mukaan lukien solun päät, joita kutsutaan myös polaarisiksi alueiksi.

Tyypit

Tunnetaan useita fimbriatyyppejä, mutta yleensä viitataan kahteen päätyyppiin: tarttuvaan ja seksuaaliseen.

Liima fimbriat

Ne ovat soluvilliä, joiden halkaisija on välillä 4 - 7 nm, niiden lukumäärä ja jakauma riippuvat lajeista.

Seksuaalinen fimbriae

Ne ovat muodoltaan ja kooltaan samanlaisia, noin 1-10 solua kohti. Ne ovat liima-alaa leveämpiä, halkaisijaltaan noin 9-10 nm. Ne määritetään geneettisesti seksuaalisten tekijöiden tai konjugatiivisten plasmidien avulla.

ominaisuudet

Fimbrioiden roolia monen tyyppisissä bakteereissa ei tunneta varmuudella. Jopa niin, näyttää siltä, ​​että joissain ryhmissä ne kannattavat kiinnitystä tai kiinnittymistä erilaisiin substraatteihin, sallivat muodostaa biofilmejä, jotka myös edistävät tarttumista, aggregoitumista, koagregoitumista ja kiinnittymistä nestepinnoille, joille ne muodostavat verhoja.

Liima fimbriat

Näiden fimbrioiden toiminnallisuus on kiinnittyminen spesifisiin ja pinnallisiin reseptoreihin. Tämä on äärimmäisen tärkeää, koska elävien tai inerttien substraattien kiinnittymisellä on perustavanlaatuinen asema lajien mukaan erilaisten elinympäristöjen tai isännän kolonisaatiossa.

Liima-ainutlaatuisuus (adhesiinifunktio) ei johdu piliiniproteiinista, joka muodostaa pääosin fimbrian, vaan glyktiproteiinista nimeltään lektiini, joka sijaitsee lisäyksen distaalisessa päässä.

Tämä proteiini kykenee sitoutumaan suurella affiniteetilla polysakkaridisivuketjuihin, jotka ovat läsnä solujen sytoplasmisessa membraanissa, joihin se tarttuu.

Liima fimbria. Otettu ja toimitettu: https://bio.libretexts.org/TextMaps/Microbiology/Book%3A_Microbiology_(Kaiser)/Unit_1%3A_Introduction_to_Microbiology_and_Prokaryotic_Cell_Anatomy/2%3A_The_Prokaryotic_Cell%3A_Bacterilioticotic_Cell%3A_Bacterisideotic_Cell%3A_Bacterili3sideCallia/23A_Bacterilioticotic_Cell%3A_Bacterisideotic_Cell%3A_Bacteriliotic_Cellia/23A_Bacterilioticotic_Cellures/23A_Bacteriliotic_Cellures / 23A_Bacterilioticotic_Cell% 3A_Bacteriliotic_Cellures / 23A_Bacteriliotic_Cellures_3A_Bacteriliotic_Cell% 3A_Bacterili3A_Cell% 3A_Bacteriacterotic_Cell% 3A_Bacteriacterotic_Cell% 3A_Bacteriacterotic_Cell% 3A_The_Prokaryotic3_

Seksuaalinen fimbriae

Ne ovat välttämättömiä bakteerikonjugaatiossa, toisin sanoen geneettisen tiedon vaihtamisessa luovuttajan ja vastaanottajan solun välillä.

Kemiallinen koostumus

Fimbriat ovat luonteeltaan proteiineja. Jotkut kirjoittajat mainitsevat, että heitä muodostava proteiini on fimbriliiniksi (FimA) kutsuttu proteiini-alayksikkö, jonka koko on 17 - 20 kDa, ja sitä koodaa fimA-geeni.

Toiset viittaavat kuitenkin piliiniin, proteiiniin, jolle on tunnusomaista erittäin lyhyen johtajan peptidin läsnäolo, jossa on 6 - 7 tähdettä, jota seuraa metyloitu N-terminaalinen fenyylialaniinitähde ja erittäin konservoitunut sekvenssi, joka on noin 24 hydrofobiset tähteet, tyyppiä NMePhe.

Lääketieteellinen merkitys

Bakteerien sitoutuminen (tarttuvien fimbrioiden kanssa) ihmisen solun spesifisiin reseptoreihin on ensimmäinen askel infektioiden aikaansaamiseksi kehossa; kuten hampaiden plakin muodostuminen koagregoimalla eri lajien yksilöitä hampaassa ja kudosten kolonisaatiotekijät Neisseria gonorrhoeae- ja uropatogeenisissä Escherichia coli -kannoissa.

Fimbrioiden roolia virulenssitekijänä gramnegatiivisissa bakteereissa on tutkittu laajasti Neisseria gonorrhoeae- ja N. meningitidis -bakteereissa.

Nämä patogeeniset lajit tuottavat samanlaisia ​​fimbrioita rakenteellisesta ja antigeenisesta näkökulmasta. N. gonorrhoeaen Virulenttisilla lajikkeilla on pintafimbrioita 16,5 - 21,5 kDa ja ne kykenevät tarttumaan tiukasti sukupuolielinten limakalvon soluihin.

Vaikka grampositiiviset bakteerit, joissa on fimbrioita, ovat harvinaisia, tämän ryhmän fakultatiivisia bakteereja on löydetty suuontelosta. Ne osoittavat kahden tyyppisiä fimbrioita:

• Tyyppi 1, välittäen tarttumista hampaan pintaan vuorovaikutuksen kautta syljen proliinirikasten happoproteiinien kanssa.
• Tyypin 2 fimbriat, jotka välittävät bakteerien tarttumista suun streptokokkiin.

Gram-positiiviset Actynomycetes -lajit sitoutuvat eri tavalla kuin gram-negatiiviset. Nämä kiinnittyvät kovalenttisesti soluseinämän peptidoglykaanikerrokseen.

Bukkaalisten Actynomycetes -lajien kyky tarttua limakalvosoluihin ja koota yhteen kariogeenisten streptokokkien kanssa helpottaa biofilmin muodostumista ja hammasplakin alkamista.

Fimbriae tai pili?

Jotkut kirjoittajat ovat käyttäneet molempia termejä synonyymeinä, kun taas toiset eivät ole identtisiä ja viittaavat vain tarttuviin fimbrioihin fimbrioiksi, kun taas seksuaalisia fimbrioita kutsutaan piliksi (katso ominaisuudet).

Jopa seksuaalinen fimbriae löytyy tekstistä ja tutkimuksesta seksuaalisena hiuksena, seksuaalisena hiuksena tai seksuaalisena pilinä. Mikä tahansa käytetty termi on pätevä ja sen käyttö riippuu mikrobiologisesta koulutuskoulusta.

Viitteet

1. A. Barrientos (2004) Entomologian käytännön kurssi. Toimituksellinen yliopisto Barcelonassa. 947 s.
2. Ripsien. Palautettu osoitteesta
3. O. Aguado Martín (2007). Castilla y León-II: n (Lepidoptera Ropalóceros) päivittäiset perhoset. Laji, biologia, levinneisyys ja säilyttäminen. Luku 3. Imagon anatomia. Castillan ja leonin kokous. Ympäristöministeriö. Luonnonperinnön perusta. 1029 s.
4. M. Prescott, JP Harley ja GA Klein (2009). Mikrobiologia, seitsemäs painos, Madrid, Meksiko, Mc GrawHill-Interamericana. 1220 s.
5. Universidad de Grenada (2006). Apéndices filamentosos procariotas. Recuperado de www.ugr.es.
6. Celis Sersen (2012). Presencia de porphyromonas gingivalis, Genotipos fimA-I, II, III y IV, en un grupo de escolares chilenos de 4 a 8 años de edad. Tomado de repositorio.uchile.cl.
7. Gary, M.D. Procop, M.S. Elmer, W. Koneman (2008). Diagnóstico microbiológico. Editorial Medica Panamericana. 1691 pp.
8. Paranchych, L.S. Frost (1988). The physiology and biochemistry of pili. Advances in Microbial Physiology.
9. Dalrymple, J.S. Mattick (1987).An analysis of the organization and evolution of type 4 fimbrial (MePhe) subunit proteins. Journal of Molecular Evolution.
10. Bacterial Pili (Fimbriae): Characteristics, Types and Medical Importance (2013). Microbe Online. Recuperado de microbeonline.com.