Внеклеточные полисахариды

Из микроорганизмов (бактерий, простейших, плесневых грибов, дрожжей) выделено большое количество полисахаридов самого различного строения — от простейших гомополисахаридов до сложных биополимеров, содержащих помимо углеводов остатки аминокислот и липидов. Количество полисахаридов в клетках микроорганизмов достигает 20—30% сухого веса клеток. По локализации в клетках полисахариды можно разделить на три группы резервные внутриклеточные полисахариды, полисахариды клеточной стенки и внеклеточные полисахариды, содержащиеся в капсуле или слизистом слое, окружающем клетки микроорганизмов. [c.545]

Капсулярные и внеклеточные полисахариды 253 [c.8]

На иловый индекс, концентрацию внеклеточных полисахаридов, содержание растворенных газов влияют повышенные нагрузки на аэротенк, низкие удельные расходы воздуха, снижение pH. Улучшение этих показателей путем оптимизации режима биологической очистки сточных вод позволит в значительной степени повысить эффективность сгущения активного ила флотацией. [c.91]

Чтобы очистить продукт ферментации, нужно прежде всего отделить клетки от культуральной среды. Сбор генетически модифицированных и исходных, нетрансформированных клеток можно проводить одними и теми же методами. Однако трансформированные клетки часто обладают другими физиологическими свойствами (они имеют другой размер или синтезируют внеклеточные полисахариды), и в результате условия, оптимальные для сбора нетрансформированных клеток, могут не подходить для клеток, синтезирующих чужеродный белок. [c.363]

Обзор по внеклеточным полисахаридам бактерий см. . 35—593 [c.545]

Изложенный материал наглядно указывает на чрезвычайное разнообразие структуры внеклеточных гетерополисахаридов микроорганизмов. Помимо большого разнообразия общей архитектоники молекулы и типов связей для полисахаридов этой группы характерно присутствие ряда необычных моносахаридов, не встречающихся в других природных объектах. Такое разнообразие специфических структур внеклеточных полисахаридов микроорганизмов несомненно связано с их специфической биологической функцией — взаимодействием между клетками микроорганизмов и защитой их от внешних воздействий (подробнее см. гл. 22). Внеклеточные гетерополисахариды других микроорганизмов изучены, в общем, значительно хуже, чем полисахариды пневмококков. В большинстве случаев, наши знания о строении внеклеточных гетерополисахаридов ограничены ЛИШЬ знанием их моносахаридного состава. [c.551]

ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ ПОЛИСАХАРИДЫ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ [c.602]

При добавлении флокулянтов содержание в среде внеклеточных полисахаридов уменьшается [c.10]

По-видимому, это объясняется дополнительным взаимодействием макромолекул синтетических флокулянтов не только с клетками микроорганизмов, но и с молекулами внеклеточных полисахаридов. Полученные данные позволяет сделать следующие выводы для укрупнения хлопьев активного ила наряду с внеклеточными можно использовать и внутриклеточные полисахариды [c.10]

Для более эффективного контроля за состоянием активного ила перед его флотационным сгущением наряду с иловым индексом целесообразно определять содержание в суспензии внеклеточных полисахаридов. Увеличение их содержания способствует образованию больших флокул, которые лучше флотируются, так как с повышением их размера вероятность прилипания к ним воздушных пузырьков возрастает. Микроскопический анализ активного ила позволяет прогнозировать ухудшение или улучшение процесса флотации в зависимости от размера флокул. [c.90]

Специфичным является воздействие на дрожжи, выделяющие липиды, таких факторов, как температура культивирования и pH среды. Снижение температуры способствует тому, что дрожжи постепенно теряют способность к экскреции липидов, но зато начинают выделять значительные количества внеклеточных полисахаридов. Аналогично действует и снижение активной кислотности среды. Подобное явление свидетельствует о большой взаимосвязи процессов биосинтеза внеклеточных липидов и полисахаридов, которые образуются из одних и тех же предшественников. [c.346]

Большая часть компонентов матрикса клеточной стенки транспортируется в пузырьках аппарата Гольджи к плазматической мембране, где затем выводится из клетки путем экзоцитоза. Однако в отличие от клеток животных, у которых аппарат Г ольджи секретирует глико протеины, > растений аппарат Гольджи участвует главным образом в продуцировании и секреции широкого круга внеклеточных полисахаридов (рис. 20-40). Детали синтеза этих полисахаридов неизвестны, что не столь уж удивительно, поскольку 1) каждый из полисахаридов, входящих в состав клеточной стенки, образуется из двух или более Сахаров 2) используется по меньшей мере 12 различных полисахаридов 3) у большинства этих полисахаридов молекулы разветвленные и 4) полисахариды, после того как они синтезируются, подвергаются многочисленным ковалентным модификациям. Установлено, что в сборке полисахаридных компонентов, необходимых для формирования типичной пер- [c.416]

Важную группу полисахаридов составляют гликозаминогликаны, к которым относятся гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты и кератансульфат. Было показано, что в ориентированных пленках молекулы этих соединений в зависимости от типа присутствующих катионов могут принимать целый ряд взаимо-превращаемых конформаций [12]. Эти конформации представляют собой группу левых спиралей, упакованных антипараллельно и отличающихся в основном степенью растянутости. Наиболее сжатой является одна из конформаций гиалуроновой кислоты, в которой одна молекула закручена вокруг другой с образованием двойной спирали [13] во всех остальных случаях молекулы упакованы бок о бок . В некоторых случаях удалось детально выяснить строение молекул, что для волокнистых веществ, в отличие от кристаллических, очень трудно сделать удалось даже выявить положение молекул воды и геометрию участков молекул, координированных вокруг катионов [14]. Важными вехами на пути понимания конформационных принципов строения полисахаридных цепей стали а) первый пример установления с помощью, рентгеноструктурного анализа упорядоченной конформации разветвленного полисахарида (внеклеточного полисахарида Е. oli) это позволило предположить, что наличие ветвлений играет важную роль при ориентации боковых цепей антипараллельно основной цепи и стабилизации таким образом конформации молекул полисахарида посредством нековалентных взаимодействий [15] б) первое изучение этим же методом структуры кристаллического гликопротеина, которое показало упорядоченность конформации его углеводной части [16]. Ко времени опубликования работы [16] определение строения (F -фрагмента иммуноглобулина G) не было доведено до конца, однако уже можно было сделать ряд важных выводов, которые будут рассмотрены ниже. [c.283]

Полисахариды микроорганизмов в соответствии с локализацией делятся на внутриклеточные и внеклеточные. К внутриклеточным относят обычно полисахариды цитоплазмы, мембран и клеточных стенок, а к внеклеточным — полисахариды капсул, чехлов (пристеночные структуры) и свободной слизи, не прилегающей к клеточной стенке. Иногда к внеклеточным относят также полисахариды, локализованные снаружи от цитоплазматической мембраны. В этом случае в группу внеклеточных попадают и полисахариды клеточных стенок. У ряда микроорганизмов действительно трудно различить границу между капсулой и клеточной стенкой. [c.389]

Внеклеточные полисахариды, как уже отмечалось, обнаруживаются в виде капсул и чехлов, прилегающих к клеточным стенкам, а также свободной слизи. Капсулы, имеющие толщину менее 0,2 мкм, не различимые в световом микроскопе, но хорошо видимые в электронный микроскоп, называют микрокапсулами. Микрокапсулы обычно связаны с клеточной стенкой прочнее, чем капсулы. У многих микроорганизмов капсулы имеют определенную структуру и четко отграничены от слизи. У некоторых бактерий капсульный материал рыхлый, бесструктурный, легко отторгается от клеток, поэтому границу между капсулой и свободной слизью в этом случае определить трудно. Такие аморфные капсулы называют слизистыми слоями. Чехлы в отличие от капсул имеют сложную структуру. В них нередко различают несколько слоев с разным строением. Количество внеклеточных полисахаридов может во много раз превышать биомассу клеток. [c.394]

Внеклеточные полисахариды, капсульные или свободные, или те и другие, образуют многие микроорганизмы. Пожалуй, нет такой группы микроорганизмов, представители которой не обладали бы этой способностью. Однако синтез внеклеточных полисахаридов — не обязательная функция клетки и проявляется она лишь в определенных условиях. Встречаются микроорганизмы, у которых никогда не удавалось наблюдать ни капсул, ни слизи. [c.394]

Чаще всего микроорганизмы, способные к образованию внеклеточных полисахаридов, синтезируют капсулы и свободную слизь. Мономерный состав слизи и капсул в большинстве случаев одинаковый. [c.396]

Поскольку клеткам, растущим в условиях метаболической перегрузки, не хватает энергии для нормального функционирования, затрагиваются прежде всего такие энергоемкие метаболические процессы, как фиксация азота или синтез белков. Могут изменяться также размер и форма клеток, образовываться слищком много внеклеточного полисахарида, склеивающего клетки друг с другом и затрудняющего микрофильтрацию. [c.128]

В этой главе мы рассмотрим подробнее две наиболее изученные группы внеклеточных полисахаридов микроорганизмов — глюканы микроорганизмов и гетерополисахариды капсулы пневмококков. [c.546]

Хорошо известно, что отделенные друг от друга эмбриональные клетки, принадлежащие одной и той же ткани, обладают способностью соединяться с образованием специфических тканевых структур. Механизм этого явления пока не выяснен окончательно. Одни исследователи считают, что такое объединение происходит в результате специфического взаимодействия поверхностей клеток . По данным других авторов, существенное значение при таком взаимодействии имеет межклеточное вещество гликопротеидной природы, так называемый межклеточный цемент . По крайней мере в некоторых случаях внеклеточные углеводсодержащие биополимеры играют важную роль в сцеплении клеток. Так, клетки, образующиеся при делении яйца морского ежа, удерживаются в соединении друг с другом лишь в том случае, если присутствует внеклеточный полисахарид гиалин . Такого рода внеклеточные углеводсодержащие биополимеры играют, вероятно, важную роль в процессах тканевой дифференциации. [c.605]

У микроорганизмов защитные функции выполняют соединения, входящие в состав капсулы или так называемого слизистого слоя . Эти вещества часто являются полисахаридами их структура высокоспецифична (см. стр. 545). Вещества капсулы подавляют фагоцитоз бактерий и тем самым создают условия для их размножения в организме. Некоторые внеклеточные полисахариды микроорганизмов обладают также токсическим действием, например полисахарид гриба Botrytis inerea вызывает серую гниль капусты . [c.606]

Аппарат Гольджн в растительных клетках состоит из стопок уплощенных цистерн. Основная его продукция-разнообразные внеклеточные полисахариды. В большинстве своем это нерастворимые компоненты клеточной стенки, но есть и растворимые продукты, налртмер полисахариды, входящие в состав слизи, секретируемой кончиками корней для облегчения их продвижения в почве. Стопки цистерн Гольджи о соблены друг от друга, а не соединены, как в животных клетках (рис. 19-39 и 19-40). Возможно, это позволяет отдельным стопкам специализироваться на изготовлении какого-то одного продукта. [c.191]

Описанная ниже методика была проверена на штаммах АЗ(АТСС 12657), А3(51) (АТСС 12658) и N0X0 243 Aeroba ter aerogenes. Штаммы АЗ и ЫСТС 243 представляют собой капсулированные микроорганизмы. Штамм А3(51) является мутантом штамма АЗ. Он продуцирует те же внеклеточные полисахариды, что и штамм АЗ, но в отличие от капсулированных микроорганизмов -выделяет их в виде слизи в питательную среду, оставляя стенки без капсулы. Микроорганизмы, образующие слизи, продуцируют очень вязкую культуральную жидкость, из которой трудно выделять клетки. Капсулированные клетки легко отделяются центрифугированием, однако при этом они осаждаются в виде рыхлого слоя, и необходимо чрезвычайно осторожно декантировать супернатант, чтобы избежать потери клеток. В приведенной процедуре микроорганизмы выращивают при 30 °С в закрепленной на качалке колбе в среде, содержащей глюкозу и минеральные соли [3]. Выпавшие в осадок полисахариды высушивают, последовательно промывая их 95%- и 99%-ным спиртом и эфиром . [c.124]

Судя по имеющимся данным, пурпурные и зеленые бактерии, в отличие от многих водорослей в фотоавтотрофных условиях роста не выделяют в среду в заметных количествах какие-нибудь органические вещества. Однако, когда эти микроорганизмы растут па органических средах, такое явление отмечалось. Например, показано, что при использовании С-глюкозы Rh. spheroides в значительном количестве накапливает внеклеточный полисахарид, содержащий С (Szymona, Doudoroff, [c.72]

Серьезным барьером на пути ионов металлов являются синтезируемые микроорганизмами внеклеточные полимеры, плохо проницаемые для ионов металлов и удерживающие их на поверхности клеток. Капсулированные штаммы Klebsiella aerogenes менее чувствительны к ионам тяжелых металлов в среде. Их внеклеточные полисахариды удерживают на поверхности клеток до 54 и 90% соответственно Си и Сс1 при их концентрации 10 мг/л среды. [c.480]

Внеклеточные полисахариды микроорганизмов чрезвычайно разнообразны по составу и строению. К настоящему времени исследован состав около 200 экзогликанов, установлены первич- [c.394]

Внеклеточные полисахариды большинства видов бактерий — кислые гетерогликаны разнообразного состава, построенные из [c.395]

Внеклеточные полисахариды не являются жизненно необходимыми для микроорганизмов. В природе есть виды, никогда их не образующие. Экспериментально показано, что клетки, лищен-ные капсул, столь же жизнеспособны, как и капсулированные. Тем не менее внеклеточные полисахариды выполняют определенные функции, способствующие поддержанию условий, благоприятных для жизнедеятельности продуцента. Одни из них — универсальны для всех полисахаридов, поскольку определяются общими для этих веществ свойствами, другие — специфичны для определенного полисахарида, что обусловлено особенностями состава и строения данного полимера. [c.397]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология