Cấu trúc tế bào vi khuẩn

Cấu trúc tế bào vi khuẩn
1. Thành tế bào :
Thành tế bào (cell wall) giúp duy trì hình thấi của tế bào, hỗ trợ sự
chuyển động của tiên mao (flagellum) , giúp tế bào đề kháng với áp suất thẩm
thấu, hỗ trợ quá trình phân cắt tế bào , cản trở sự xâm nhập của một số chất có
phân tử lớn, liên quan đến tính kháng nguyên , tính gây bệnh, tính mẫn cảm
với Thực khuẩn thể (bacteriophage).
Năm 1884 H.Christian Gram đã nghĩ ra phương pháp nhuộm phân biệt để
phân chia vi khuẩn thành 2 nhóm khác nhau : vi khuẩn Gram dương (G+) và vi
khuẩn Gram âm (G-). Phương pháp nhuộm Gram về sau được sử dụng rộng rãi
khi định loại vi sinh vật. Thành phần hoá học của 2 nhóm này khác nhau chủ
yếu như sau :

Gram dương Gram âm
Thành phần
Tỷ lệ % đối với khối lượng
khô của thành tế bào
Peptidoglycan 30-95 5-20
Acid teicoic (Teichoic
acid)
Cao 0
Lipid Hầu như không có 20
Protein Không có hoặc có ít Cao

Màng sinh chất (plasma membrane); Màng ngoài (outer membrane); Chu chất
(Periplasmic space)

Peptidoglycan là loại polyme xốp, khá bền vững, cấu tạo bởi 3 thành
phần:
-N-Acetylglucosamin ( N-Acetylglucosamine, NAG)
-Acid N-Acetylmuramic (N-Acetylmuramic acid, NAM)

-Tetrapeptid chứa cả D- và L- acid amin





Thành tế bào vi khuẩn Gram dương


Thành tế bào vi khuẩn Gram âm
2- Màng sinh chất:
Màng sinh chất hay Màng tế bào chất (Cytoplasmic membrane, CM) ở vi
khuẩn cũng tương tự như ở các sinh vật khác. Chúng cấu tạo bởi 2 lớp
phospholipid (PL), chiếm 30-40% khối lượng của màng, và các protein (nằm
trong, ngoài hay xen giữa màng), chiếm 60-70% khối lượng của màng. Đầu
phosphat của PL tích điện, phân cực, ưa nước ; đuôi hydrocarbon không tích
điện, không phân cực, kỵ nước.
CM có các chức năng chủ yếu sau đây:
- Khống chế sự qua lại của các chất dinh dưỡng, các sản
phẩm trao đổi chất
- Duy trì áp suất thẩm thấu bình thường trong tế bào.
- Là nơi sinh tổng hợp các thành phần của thành tế bào
và các polyme của bao nhày (capsule).
- Là nơi tiến hành quá trình phosphoryl oxy hoá và quá
trình phosphoryl quang hợp (ở vi khuẩn quang tự dưỡng)
- Là nơi tổng hợp nhiều enzym, các protein của chuỗi hô
hấp.
- Cung cấp năng lượng cho sự hoạt động của tiên mao

Sinh viên điền chú thích theo hướng dẫn của giáo viên

Cấu trúc của đầu và đuôi của phospholipid

2. Tế bào chất :
Tế bào chất (TBC-Cytoplasm) là phần vật chất dạng keo nằm bên trong
màng sinh chất, chứa tới 80% là nước. Trong tế bào chất có protein, acid
nucleic, hydrat carbon, lipid, các ion vô cơ và nhiều nhiều chất khác có
khối lượng phân tử thấp. Bào quan đáng lưu ý trong TBC là ribosom
(ribosome). Ribosom nằm tự do trong tế bào chất và chiếm tới 70%
trọng lượng khô của TBC. Ribosom gồm 2 tiểu phần (50S và 30S), hai
tiểu phần này kết hợp với nhau tạo thành ribosom 70S. S là đơn vị
Svedberg- đại lượng đo tốc độ lắng khi ly tâm cao tốc. Cấu trúc của
ribosom vi khuẩn so với ribosom 80S ở các sinh vật nhân thật (nấm, thực
vật, động vật) được trình bày trong bảng sau đây (Giáo viên giảng để
sinh viên chú thích vào hình bằng tiếng Việt)

Ribosom ở vi khuẩn


So sánh Ribosom ở Vi khuẩn và ở các Sinh vật nhân thật (Eukaryotic
ribosome)

Trong tế bào chất của vi khuẩn còn có thể gặp các chất dự trữ như các
hạt glycogen, hạt PHB (Poly-ß-hydroxybutyrat), Cyanophycin, Phycocyanin,
các hạt dị nhiễm sắc (metachromatic body), các giọt lưu huỳnh...
Ở loài vi khuẩn diệt côn trùng Bacillus thuringiensis và Bacillus
sphaericus còn gặp tinh thể độc (parasoral body) hình quả trám, có bản chất
protein và chứa những độc tố có thể giết hại trên 100 loài sâu hại (tinh thể độc