Движение бактерий

Посредством хемотаксиса бактерии реагируют на широкий спектр соединений, молекулы которых взаимодействуют с клеточной стенкой и таким образом влияют на орган движения бактерий — жгутики. Они двигаются вдоль градиента питательного вещества (или против градиента репеллента) путем регулирования двух фаз движения, что в норме представляет собой медленное продвижение вперед, затем остановка, беспорядочное движение и снова медленное движение в новом направлении. Когда бактерия, чтобы ориентироваться в направлении движения, чувствует градиент, хемотаксис проявляется как простое продолжение движения в том же направлении. [c.356]

Движение бактерий. Многим бактериям свойственно самопроизвольное движение. Так, спиралевидные бактерии все подвижны, есть подвижные палочковидные и шаровидные бактерии, однако многие эубактерии неподвижны. На отдельных стадиях развития подвижные бактерии могут утрачивать способность к движению она реализуется только в жидкой среде. Некоторые спиральные формы бактерий имеют большую скорость передвижения за одну секунду, в 20—30 раз превышающую их длину, это скорее, чем бежит любой рекордсмен по скоростному бегу — 45—50 м/сек. Автомобилю нужно было бы развить скорость 200 — 250 км/ч, чтобы достичь относительной скорости вибриона. Нельзя смешивать активное движение бактерий с броуновским движением, которое является беспорядочным колебанием бактерий и мелких органических и неорганических частиц. Активное движение возможно реактивным путем, скользящее — вследствие вращательного движения клетки, сокращения ее (у спирохет) и движения при помощи жгутиков. [c.29]

Если в среду добавить катионы или ее подкислить, отрицательный заряд поверхности бактерий постепенно уменьшается, а затем исчезает и снижается электрофоретическая подвижность. Реакция среды, при которой отсутствует всякое движение бактерий при прохождении тока и электрокинетический потенциал равен нулю, называется изоэлектрической точкой. Для большинства бактерий изоэлектрическая точка лежит в зоне [c.87]

Форма клеток (круглая, короткая или длинная, прямая или изогнутая палочка, короткие или длинные нити, вибрион, спириллы, спирохета) 2) характер взаимного расположения клеток (одиночные клетки, соединенные попарно, цепочки, тетрады, сарцины) размеры клеток (диаметр у кокков, длина и толщина у других форм — в микронах) форма конца клеток (закругленная, срезанная под прямым углом, вогнутая, заостренная капсула (имеется, размер, отсутствует) движение бактерий и расположение жгутиков (полярное, биполярное, по всей поверхности. Полярные жгутики одинарные или в виде пучков) образование зооглеи инволюционные формы (наличие и их форма веретенообразные, клинообразные, нитевидные, ветвистые или другие) наличие спор, их форма (круглая, эллипсовидная, веретенообразная, продолговатая), размеры (средняя величина, диаметр равен диаметру клетки или больще), расположение (центральное, полярное) тип прорастания (экваториальное, косое, полярное), оболочка (толстая, тонкая) окрашивание по Граму (положительное, отрицательное). [c.66]

Бактерии могут быть подвижными и неподвижными. Органы движения бактерий — жгутики — нитевидные образования протоплазмы, выходящие сквозь оболочку клетки наружу. Жгутики могут быть расположены одиночно или пучком на одном из концов клетки либо на всем теле клетки. Большинство палочковидных и извитых бактерий имеют жгутики у шаровидных жгутики отсутствуют. [c.21]

Направление движения бактерий в электрическом поле, спонтанная агглютинация, которую они часто обнаруживают при кислой реакции среды указывают, что у бактерий при их физиологических значениях pH наблюдается перевес кислых групп над основными. [c.55]

Аттрактанты и репелленты видоизменяют обычное движение бактерий. Они присоединяются к специфическим белковым рецепторам и влияют на частоту кувырканий, увеличивая или уменьшая интервал между двумя последовательными сменами направления, в котором вращаются жгутики. Когда бактерии плывут в сторон) большей концентрации аттрактанта, они кувыркаются реже, чем тогда, когда плывут в противоположную сторону (или когда вообше нет градиента). Поскольку периоды прямолинейного движения длиннее при перемещении вверх по градиенту концентрации, бактерии будут постепенно приближаться к источнику аттрактанта (рис. 12-44, ). И наоборот, встретив возрастающую концентрацию репеллента, бактерии будут кувыркаться чаще обычного и в результате постепенно удаляться от его источника. [c.386]

Тепло от источника света может нарушить оптимальные движения бактерий. Если наблюдения ведутся в течение длительного периода времени, рекомендуется вставлять тепловой фильтр. Поскольку белый свет может вызывать нарушение подвижности, применяют зеленый светофильтр, лучше других реализующий коррекции, даваемые линзами, и хорошо воспринимаемый глазом наблюдателя. Нагревание пробы предотвращают также с помощью задерживающей оптической вставки, заполненной 5-сантиметровым слоем раствора Мора [50 г сульфата железа и аммония, 1,3 мл 33%-ной (объем/объем) серной кислоты и 250 мл дистиллированной воды]. [c.57]

В почвах при рР > 2,5-3,0 движение бактерий, а при рР > 2,6-3,6 их метаболизм резко замедляются. Мицелиальные грибы в почве остаются активными и доминируют при рр > 4,2. Для них критические значения рр = 4,5-4,6. [c.143]

Аттрактанты и репелленты видоизменяют нормальное движение бактерий. Они присоединяются к специфическим белковым рецепторам и влияют на ча- [c.285]

Агаровую пленку можно нанести на покровное стекло и приготовить препарат висячая капля . На таком препарате можно наблюдать движение бактерий по типу скольжения. [c.100]

Из культур с жидких и плотных питательных сред готовят мазок для окраски по Граму и препарат висячей капли для определения подвижности. В препарате, окрашенном по Граму, бруцеллы имеют вид грамотрицательных, беспорядочно расположенных бактерий палочковидной, овоидной или шаровидной формы. В препарате висячей капли активного движения бактерий не наблюдается. [c.271]

Растительные ткани могут функционировать как световоды, пол у рыб регулируется температурой, электрический ток оказывает влияние на поведение животных, а магнитное поле определяет направление движения бактерий [c.365]

Наблюдая в световой микроскоп движение кишечной палочки, обладающей многими жгутиками, можно заметить, что от одного из торцов цилиндрической клетки отходит вращающаяся спираль, ввинчивающаяся в воду. Это косичка из нескольких жгутиков, движение которых обусловливает движение бактерии. [c.151]

Ну что ж, давайте откажемся от гипотезы относительно общности механизмов движения бактерии и сперматозоида, но не рискуем ли мы в этом случае вовсе остаться без гипотезы Ведь все известные до сего времени механизмы биологической подвижности основывались на использовании энергии АТФ сократительными белками. [c.154]

Они удивились еще больше, когда измерили скорость движения бактерий, обработанных арсенатом. Такая обработка снижала количество АТФ в клетке до практически неизмеримого уровня. И тем не менее лишенные АТФ бактерии отлично двигались, если в среде был кислород и протекал процесс дыхания. [c.155]

К поверхностным структурам бактериальной клетки относятся также ворсинки (фимбрии, пили) (см. рис. 4, 6). Их насчитывается от нескольких единиц до нескольких тысяч на клетку. Эти структуры не имеют отношения к движению бактерий и обнаружены у подвижных и неподвижных форм. Ворсинки построены из одного вида белка — пилина — и представляют собой прямые белковые цилиндры, отходящие от поверхности клетки. Они, как правило, тоньше жгутиков (диаметр — 5—10 нм, длина 0,2—2,0 мкм), расположены перитрихиально или полярно. Больше всего сведений имеется о ворсинках Е. соИ. У этой бактерии описаны ворсинки общего типа и половые. [c.45]

Рис. 1.9. Основные типы жгутикования и типы движения бактерий [64]

Ворсинки. К поверхностным структурам бактериальной клетки относятся также ворсинки (фимбрии, пили). Их насчитывается от нескольких единиц до нескольких тысяч на клетку. Эти структуры не имеют никакого отношения к движению бактерий и обнаружены как у подвижных, так и у неподвижных форм. Как и жгутики, ворсинки построены из одного вида белка пилина, субъединицы которого организованы в форме одинарной полой внутри нити и берут начало от ЦПМ. Ворсинки, как правило, тоньше жгутиков (диаметр — 5 10 нм, длина --0,3-4 мкм). Описано несколько типов ворсинок, различающихся морфологическими и антигенными свойствами. Вероятно, это сборная и функ- [c.30]

Последовательность явлений, приводящих к такому поведению бактерий при напичии в среде аттрактантов и репеллентов, в настоящее время представляют себе следующим образом [10J. Присутствующие в растворе аттрактанты или репелленты связываются с хеморецепторами бактерий -белками, находящимися либо в мембране, либо вблизи нее, в поверхностном слое бактериальной клетки (в периплазме). При образовании комплекса аттрактант — хеморецептор (или репеллент — хеморецептор) происходит конформационное изменение белка-хеморецептора и окружающей его структуры, приводящее одновременно к двум явлениям. Во-первых, конфЬрмационное изменение передается по мембране от рецептора к эффектору, т.е. мотору, приводящему в движение бактерию, вызьшая изменение характера его вращения во-вторых, при этом конформационном изменении хеморецептора "обнажается группа —СО-0 , которая таким образом становится доступной для присоединения к ней метильной группы СНз (которая переносится от S-аденозилметионина на рецепторный белок ферментом метилтрансферазой). Сигнал, приходящий от хеморецептора к мотору, воздействует на так назьшаемый регулятор дрожания, вызывая изменения частоты дрожания бактерий. Метилирование -С0-0 -группы происходит медленно, в течение нескольких минут, и его результатом является возвращение конформации окрз жения хеморецептора к исходной, что приводит к исчезновению сигнала, поступающего от хеморецептора к регулятору дрожаний и восстановлению первоначальной (т.е. существовавшей до присоединения аттрактанта) скорости дрожаний бактерий, т.е. к адаптации бактерии к аттрактанту (рис. 5.7). [c.99]

Производились попытки использовать электрокинетическую подвижность бактерий в качестве признака или даже показателя сравнительной вирулентности различных представителей одного и того же вида. Однеико, наряду с экспериментальными трудностями при определении этого свойства, имеется множество переменных величин, влияющих на движение бактерий в электрическом ноле. Так, например, известно, что молодые клетки более электроотрицательны, чем взрослые. По-видимому, изменения электрического заряда в процессе роста клеток чрезвычайно сложны. [c.54]

Движение бактерий осуществляется благодаря колебаниям их жгутиков. Многие виды сальмонелл являются дифазиыми, так как они обладают двумя неаллельными генами, контролирующими синтез флагеллина (белковой субъединицы жгутика). Определенный клон бактерий может относиться либо к Hl-типу (бактерии находятся в фазе 1), либо к Н2-ТИПУ (бактерии в фазе 2). Переход от одной фазы к другой происходит примерно один раз на каждую 1000 бактериальных делений, и такая смена фаз получила название фазовой вариации. [c.470]

В 1974 г. американский микробиолог Адлер изучал мутантную линию бактерий кишечной палочки. Эти мутанты дышали , но не синтезировали АТФ. Под действием кислорода эти бактерии начинали плыть. Этот результат представлялся совершенно удивительным, так как общепринятыми были представления, что для движения, будь то сокращение мышц или движение жгутика, требуется энергия АТФ. Опыты Адлера показали, что энергия окисления пищи может быть преобразована в движение без участия АТФ. Кроме того, Адлер показал, что движение бактерий может быть остановлено, если в среду добавить разобщители. Эти результаты были объяснены В. П. Ску-лачевым, который предположил, что бактерии используют свой МП прямо для движения жгутика. [c.271]

Но если действительно движение бактерии зависит прямо от мембранного потенциала, то бактерии изобрели не только колесо, но и электромотор Такую идею стоило проверить. В лаборатории В. П. Скулачева на другом виде бактерий — на пурпурной бактерии А. Н. Глаголевым было показано, что скорость движения бактерий действительно зависит, как и предполагал Скулачев, не ох содержания АТФ в клетке, а от ее МП. В лаборатории был поставлен такой эффектный опыт. Бактерии были отравлены ядами, устраняющими потенциал, зависящий от ПОНОВ Н+. А затем в среду был добавлен еще один яд — валиномицин, который повышает проницаемость мембраны бактерий для ионов калия. Калий начинал выходить наружу, возникал МП. И дважды отравленные бактерии оживали и начинали плыть [c.273]

Рис. 13-48. Этапы преобразования сигнала при хемотаксисе у бактерий. Вещества-аттрактанты (не показаны) присоединяются в периплазматическом пространстве к специфическим белкам-рецепто-рам. Затем рецепторы взаимодействуют с одним из трех метил-ак-цептирующих белков хемотаксиса (МБХ), находящихся во внутренней (плазматической) мембране, и таким образом активируют его. Это приводит к образованию внутриклеточного медиатора, необходимого для того, чтобы мотор жгутика продолжал вращаться против часовой стрелки таким образом активация МБХ подавляет кувыркание и удлиняет путь прямолинейного движения бактерии. Имеются три группы периплазматических рецепторных белков (типы I, II и III), каждый из которых взаимодействует со своей малой молекулой и со своим МБХ. Некоторые аттрактанты, хотя это и не показано на рисунке, присоединяются прямо к МБХ и активируют его в таких случаях МБХ служит и рецептором, и преобразователем сигнала.

К поверхностным структурам бактериальной клетки относятся также ворсинки (фимбрии, пили) (см. рис. 4, 5). Их насчитывается от нескольких единиц до нескольких тысяч на клетку. Эти структуры не имеют никакого отношения к движению бактерий и обнаружены как у подвижных, так и неподвижных форм. Как и жгутики, ворсинки построены из одного вида белка — пилина, субъединицы которого орга- [c.37]

Жгутики. Способность к движению у большинства микроорганизмов обусловлена наличием жгутиков. Расположение и количество их у различных бактерий варьируется и имеет диагностическое значение. Особенно важен этот признак для идентификации палочковидных грамотрицательных бактерий. По характеру движения бактерий в препарате можно предположительно судить о типе жгутикования. Если жгутики расположены на одном или на двух полюсах клетки, то движение обычно очень быстрое — ввинчивающееся , без покачивания из стороны в сторону при латеральном или перитрихиальном расположении жгутиков клетки двигаются плавно, совершая колебательные отклонения от оси движения. [c.106]

Бин (Bean, личное сообщение) предложил способ измерения общего магнитного момента, основанный на изучении параметров U-образной траектории движения бактерии. Суть его заключается в изучении реакции организма на изменение направления магнитного поля (Blakemore et al., 1979а). Траектория движения магниточувствительных бактерий в постоянном магнитном поле примерно соответствует цилиндрической спирали, направленной вдоль силовых линий поля. Виток этой спирали тем больше, чем сильнее поле. Когда поле неожиданно меняет знак, микроорганизмы оказываются под воздействием вращающего момента, и их направление движения после U-образного разворота меняется на противоположное. Время т, необходимое для изменения направления движения на противоположное, и диаметр U-образного разворота L зависят от суммарного магнитного момента организма и определяются как [c.37]

Гс. Путем изменения конфигурации магнитных полей было показано, что движение бактерий, осуществляемое с помощью жгутиков, направляется магнитным полем Земли (Blakemore, 1975). [c.85]

Когда стало ясно, что движение бактерий обусловлено вращением флагелл, простейшая трактовка механизма этого эффекта, казалось, состояла в предположении об АТФ-зависимом характере и этого типа механической работы. Однако все попытки обнаружить АТФазную активность прокариотических флагелл были тщетными. Кроме того, выяснилось, что структуры про- и эукариотических флагелл совершенно различны. Принципиально другим оказался и механизм движения бактерий, использующий вместо АТФ ApiH (в ряде случаев ApiNa — см. разд. 7.2.2). [c.170]

Еще в 1956 г. П. Митчел отметил принципиальную возможность того, что ионный градиент может вызвать движение бактерий. Было высказано предположение, что бактериальная флагелла играет роль гигантского ионного канала. Впоследствии эта конкретная схема была оставлена на основании расчета, показавшего ее неэффективность. Тем не менее общая идея локомоции, поддерживаемой энергией ионного градиента, получила экспериментальное под-твепждение. [c.171]

В литературе можно найти указание, что скользящее движение бактерии Р1ех1Ьас1ег также поддерживается Д о,Н. [c.175]

AjiH по принципу саморегуляции, был выявлен в опытах с подвижными бактериями. Показано, что искусственно вызванные изменения Ар,Н воспринимаются бактерией как сигнал, регулирующий ее движение. Так, добавка разобщителя или исчерпание кислорода служат репеллентным сигналом, вызывающим изменение направления движения бактерии. Соответственно добавление Ог оказывается аттрактантным стимулом, благоприятным для линейного движения. Отмечено, что влияние кислорода на поведение бактерий (аэротаксис) проявляется лишь в тех случаях, когда [c.196]

Митчел обратил внимание на то, что кирпичи флагеллина в бактериальном жгутике уложены таким образом, что в поперечном сечении жгутик имеет вид толстостенной полой трубки. Что, если, подумал Митчел, эта трубка — гигантский канал, ведущий из бактерии во внешнюю среду По такому каналу можно было бы, например, выпускать из бактерии ионы К+, которые каким-то образом аккумулируются бактерией, поступагя внутрь клетки через всю ее поверхность. А может быть, это канал для входа в клетку ионов Н+ ( ), откачивающихся через клеточную поверхность По Митчелу, в любом из этих случаев вдоль наружной поверхности клетки должен возникать ток ионов, который мог бы приводить в движение бактерию. [c.154]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология