Cấu trúc tế bào vi khuẩn

Cấu trúc tế bào vi khuẩn
Vietsciences-Nguyễn Lân Dũng 05/10/2005

Chương trình Vi sinh vật học

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-