В. В. Зверева, М. Н. Бойченко

23 
Жгутики бактерий определяют подвижность бактериальной клетки. Жгутики представляют 
собой тонкие нити, берущие начало от цитоплазматической мембраны, имеют большую длину, 
чем сама клетка. Толщина жгутиков 12-20 нм, длина 3-15 мкм. Они состоят из трех частей: 
спиралевидной нити, крюка и базального тельца, содержащего стержень со специальными 
дисками (одна пара дисков у грамположительных и две пары у грамотрицательных бактерий). 
Дисками жгутики прикреплены к цитоплазматической мембране и клеточной стенке. При этом 
создается эффект электромотора со стержнем - ротором, вращающим жгутик. В качестве 
источника энергии используется разность протонных потенциалов на цитоплазматической 
мембране. Механизм вращения обеспечивает протонная АТФ-синтетаза. Скорость вращения 
жгутика может достигать 100 об/с. При наличии у бактерии нескольких жгутиков они начинают 
синхронно вращаться, сплетаясь в единый пучок, образующий своеобразный пропеллер. 
Жгутики состоят из белка - флагеллина 
(flagellum 
- жгутик), являющегося антигеном - так 
называемый Н-антиген. Субъединицы флагеллина закручены в виде спирали. 
Число жгутиков у бактерий разных видов варьирует от одного (монотрих) у холерного 
вибриона до десятка и сотен, отходящих по периметру бактерии (перитрих), у кишечной палочки, 
протея и др. Лофотрихи имеют пучок жгутиков на одном из концов клетки. Амфитрихи имеют по 
одному жгутику или пучку жгутиков на противоположных концах клетки. 
Жгутики выявляют с помощью электронной микроскопии препаратов, напыленных 
тяжелыми металлами, или в световом микроскопе после обработки специальными методами, 
основанными на протравливании и адсорбции различных веществ, приводящих к увеличению 
толщины жгутиков (например, после серебрения). 
Ворсинки, или пили (фимбрии) - нитевидные образования, более тонкие и короткие (3-10 
нм 
♠
0,3-10 мкм), чем жгутики. Пили отходят от поверхности клетки и состоят из белка пилина. 
Известно несколько типов пилей. Пили общего типа отвечают за прикрепления к субстрату, 
питание и водно-солевой обмен. Они многочисленны - несколько сотен на клетку. Половые пили 
(1-3 на клетку) создают контакт между клетками, осуществляя между ними передачу генетической 
информации путем конъюгации (см. главу 5). Особый интерес представляют пили IV типа, у 
которых концы обладают гидрофобностью, в результате чего они закручиваются, эти пили 
называют еще кудряшками. Располагаются они по полюсам клетки. Эти пили встречаются у 
патогенных бактерий. Они обладают антигенными свойствами, осуществляют контакт бактерии с 
клеткой-хозяином, участвуют в образовании биопленки (см. главу 3). Многие пили являются 
рецепторами для бактериофагов. 
Споры - своеобразная форма покоящихся бактерий с грамположительным типом строения 
клеточной стенки. Спорообразующие бактерии рода 
Bacillus, 
у которых размер споры не 
превышает диаметр клетки, называются бациллами. Спорообразующие бактерии, у которых 
размер споры превышает диаметр клетки, отчего они принимают форму веретена, 
называются 
клостридиями, 
например, бактерии рода
Clostridium 
(от лат. 
Clostridium 
- веретено). 
Споры кислотоустойчивы, поэтому окрашиваются по методу Ауески или по методу Циля-
Нельсена в красный, а вегетативная клетка - в синий цвет. 
Спорообразование, форма и расположение спор в клетке (вегетативной) являются видовым 
свойством бактерий, что позволяет отличать их друг от друга. Форма спор бывает овальной и 
шаровидной, расположение в клетке - терминальное, т.е. на конце палочки (у возбудителя 
столбняка), субтерминальное - ближе к концу палочки (у возбудителей ботулизма, газовой 
гангрены) и центральное (у сибиреязвенной бациллы). 
Процесс спорообразования (споруляция) проходит ряд стадий, в течение которых часть 
цитоплазмы и хромосома бактериальной вегетативной клетки отделяются, окружаясь врастающей 
цитоплазматической мембраной, - образуется проспора. 

24 
В протопласте проспоры находятся нуклеоид, белоксинтезирующая система и система 
получения энергии, основанная на гликолизе. Цитохромы отсутствуют даже у аэробов. Не 
содержится АТФ, энергия для прорастания сохраняется в форме 3-глицеринфосфата. 
Проспору окружают две цитоплазматические мембраны. Слой, окружающий внутреннюю 
мембрану споры, называется 
стенкой споры, 
он состоит из пептидогликана и является главным 
источником клеточной стенки при прорастании споры. 
Между наружной мембраной и стенкой споры формируется толстый слой, состоящий из 
пептидогликана, имеющего много сшивок, - 
кортекс.
Кнаружи 
от 
внешней 
цитоплазматической 
мембраны 
расположена 
оболочка 
споры, 
состоящая 
из 
кератиноподобных 
белков, 
содержащих 
множественные 
внутримолекулярные дисульфидные связи. Эта оболочка обеспечивает резистентность к 
химическим агентам. Споры некоторых бактерий имеют дополнительный покров -
экзоспориум 
липопротеиновой природы. Таким образом формируется многослойная плохо 
проницаемая оболочка. 
Спорообразование сопровождается интенсивным потреблением проспорой, а затем и 
формирующейся оболочкой споры дипиколиновой кислоты и ионов кальция. Спора приобретает 
термоустойчивость, которую связывают с наличием в ней дипиколината кальция. 
Спора долго может сохраняться из-за наличия многослойной оболочки, дипиколината 
кальция, низкого содержания воды и вялых процессов метаболизма. В почве, например, 
возбудители сибирской язвы и столбняка могут сохраняться десятки лет. 
В благоприятных условиях споры прорастают, проходя три последовательные стадии: 
активации, инициации, вырастания. При этом из одной споры образуется одна бактерия. 
Активация - это готовность к прорастанию. При температуре 60-80 °С спора активируется для 
прорастания. Инициация прорастания длится несколько минут. Стадия вырастания 
характеризуется быстрым ростом, сопровождающимся разрушением оболочки и выходом 
проростка. 

жүктеу/скачать 4,99 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: