Значення ворсинок-фімбрій

Вивчення основних клітинних структур прокаріотів почалося відразу ж після того, як мікробіологи навчилися їх розпізнавати та ідентифікувати. Виявлення джгутиків, клітинної стінки, капсул і спор почалося ще в кінці 19 століття, а таку освіту, як фимбрии, початок вивчатися ближче до середини 20 століття, коли для цього з’явилися технічні можливості.

Зовнішній вигляд
Фімбрії – це мікроволосків, якими покрита поверхня бактеріальних клітин. Фімбрії – перша назва ворсинок, яке приймалося мікробіологами до 1965 року. З 1965 року офіційна назва цих мікроволосків – пили.

Пили фимбрии зазвичай складаються з двох видів білка і мають дуже маленькі розміри (від 2 до 6 н.м. в діаметрі). Якщо порівняти джгутики і мікроволосків, то останні в два, а то і в три, рази тонше джгутиків (14 н.м. в діаметрі).

Крім розмірів, ці клітинні структури відрізняються один від одного і будовою:

Джгутики хоч і складаються так само, як і пили, з білків, але мають більш громіздке будова, в якому присутні складно регульовані структури (базальне тіло, кільця, стрижень, моторні гачки і т.д.).
Пили мають просту будову, яке являє собою ланцюжок проводять білків.
Різне будова даних бактеріальних структур пояснюється тим, що в процесі еволюції ворсинки вирішували одні завдання, а джгутик – зовсім інші, і в результаті механізми їх функціонування були вдосконалені у відповідності з поставленими завданнями.

фимбрии

Які завдання вирішують
Функції фимбрии визначені особливостями її будови. Використовуючи ворсинки, бактеріальна клітина отримує можливість:

Кріпитися до поверхонь, на яких дана бактерія може отримати або доступ до живильних речовин, або цінну генетичну інформацію. Таку роль відіграють Р-фимбрии, які, зокрема, дозволяють бактеріальним клітинам закріпитися на уражених ділянках людських органів і отримувати живлення від розкладання тканин.
Завдяки пілям клітини можуть утворювати бактеріальні плівки. Зчіплюючись один з одним ворсинками, бактерії можуть утримуватися на поверхні субстрату скільки завгодно довго.
Передача генетичної інформації від одного прокаріоти до іншого також відбувається з використанням пілей. Цей вид ворсинок носить назву статевих пілей. Через провідну структуру прокаріот, що має статеву пилю, зв’язується з прокаріоти-донором і передає ДНК в процесі кон’югації (контакт двох бактерій при передачі генетичної інформації). Встановлено, що таким же чином генетичною інформацією прокаріоти обмінюються і з еукаріотами.
Пили Бактріа

Більш яскраво виражені мікроволосків-пили мають грамнегативні бактерії. При вивченні патогенних для людини бактерій рівень їх вірулентності (небезпеки) визначається також за прикріплюють властивостям пілей.

Посилання на основну публікацію