خانه💥 / پزشکی و سلامت / وظایف و ساختار و مواد تشکیل دهنده کپسول باکتری چیست

وظایف و ساختار و مواد تشکیل دهنده کپسول باکتری چیست

کپسول باکتری

وظایف و ساختار و مواد تشکیل دهنده کپسول باکتری چیست در دسته پزشکی و سلامت سایت علم سرا

کپسول باکتری

همانطور که میدانید یک سری از باکتریها ماده لزجی از خود ترشح می کنند که خارج از سلول و پیرامون آن جمع می شود و دیواره سلولی را می پوشاند . این لایه کپسول نامیده می شود که ضخامتهای متفاوت و چسبندگی متغیر دارد.

توضیحاتی در مورد کپسول باکتری

آخرین لایه که از داخل به خارج بررسی می کنیم . لایه ای متراکم و بسیار معین که در ارتباط نزدیک با سلول است و مانع عبور ذراتی مانند مرکب چین می شود و در بعضی از باکتری ها مشاهده می شود تحت عنوان کپسول نام گزاری شده است. بر اساس روش های قدیمی در صورتی که لایه به شکل ماتریکس سختی آرایش یافته باشد که از ورود ذرات کوچک مانند مرکب هندی جلوگیری کند به نام کپسول خوانده می شود.در مقابل , در صورتی که لایه آسان تر تغییر شکل دهد , از ورود ذرات جلوگیری نکرده و مشاهده آن دشوار تر خواهد بود که به آن لایه مخاطی گفته می شود . علاوه بر این کپسول ها معمولاً به سختی به دیواره سلولی متصل شده اند , و حتی برخی به صورت کووالان به پتیدوگلیکان چسبیده اند. در صورتی که لایه مخاطی اتصال سستی داشته و می تواند از سطح سلول جدا شوند.در این مطلب از سایت جسارت در مورد ساختار و مواد تشکیل دهنده و انواع “کپسول باکتری” چیست صحبت میکنیم امیدواریم مورد توجه قرار بگیرد.همراهان گرامی سایت جسارت ، مصرف و تعیین دوز دارو به عهده پزشک معالج شما می باشد و سایت جسارت هیچگونه مسئولیتی در خصوص مصرف خود سرانه داروها ندارد. حتماً قبل از استفاده از این دارو با پزشک معالج خود مشورت نمایید و از مصرف خودسرانه دارو به شدت بپرهیزید!

کپسول باکتری چیست

کپسول (به انگلیسی: capsule) یا پوشینه در میکروب شناسی در این مورد به کار می‌رود : پوشش لعاب‌مانند معمولاً از جنس پلی‌ساکارید که لایه‌ای محافظ به دور برخی باکتریها می‌سازد مانند پنوموکوک و باسیلوس آنتراسیس . کپسول باعث مقاومت باکتری به محیط اطراف می‌شود و برخی از آنتی بیوتیکها مانند پنی سیلین با تخریب کپسول باکتری آن را از بین می‌برند . کپسول باکتریها اغلب در بیماریزایی آنها نقش دارد و آنتی بادی علیه آن می‌تواند ایمنی زا باشد.

جنس کپسول باکتری

کپسول در باکتری های مختلف جنس های متفاوتی از خود نشان می دهد مانند : کپسولی از جنس قند یا کپسولی از جنس پروتئین و یا کپسولی از جنس گلیکو پروتئین است . کپسول حدوداً دارای قطری به اندازه ۲۰ نانومتر است ولی در بعضی از باکتری ها قطر کپسول به ۱۵ تا ۱۸ نانومتر کاهش می یابد که میکرو کپسول نام دارد و در برخی از باکتری ها دارای قطری کمتر از ۱۵ نانومتر است که به دو صورت نمایان می شوند : ۱- گلیکو کالیکس که جنس آن از گلیکو پروتئین است . ۲- لایه s که جنس آن از پروتئین است . گلیکو کالیکس و لایهs چسبندگی بیشتری نسبت به کپسول از خود نشان می دهند .کپسول ماده ای لزج است که اندازه آن به محیط کشت میکروبی بستگی دارد. باکتری های بیماری زا در بین باکتری های تولید کننده کپسول , کپسول های بزرگتری دارند. جنس کپسول از پلی ساکارید است که در آب محلول و به صورت غیر یونی است. کپسول به عنوان یک سد اسمزی بین باکتری و محیط اطراف خود عمل می کند و در واقع نقش حفاظتی دارد . همچنین کپسول تحت عنوان مخزن ذخیره مواد غذایی یا دفع مواد زاید عمل می کند.

وظایف کپسول باکتری

از وظایف مهم کپسول می توان : ۱- ساختار ضد فاگوسیتوزی آن را نام برد , ولی اگر آنتی بادی ضد کپسولی پوشانده شوند ، این خاصیت را از دست می دهد . ۲- کپسول , در تهاجم باکتری های پاتوژن نقش دارد . ۳- به علت اینکه بار کپسول های قندی منفی است و مقدار بار لکوسیت های بدن منفی است می توان نتیجه گرفت که این دو نسبت به هم خاصیت دافعه دارند. ۴- خاصیت و تنوع آنتی ژنیک دارد و نام آنتی ژن آن k است. ۵- نقش چسبندگی دارد.

کپسول باکتری و بیماری

در تعدادی از باکتری های بیماری زا , وجود کپسول به شدت بیماری زایی و عفونت زایی را افزایش می دهد و حتی ممکن است این بیماری زایی به علت وجود کپسول باشد به عنوان مثال : در استرپتوکوکوس پنومونیا اگر توانایی تولید کپسول در باکتری از بین رود ، این باکتری غیر بیماری زا می شود . یک نوع بیماری وجود دارد به نام شدینگ کپسولی که توسط کپسول باکتری ، فرد مبتلا می شود . به این صورت که در هنگام حمله لکوسیت ها به باکتری , باکتری با حرکتی هوشمندانه کپسول خود را از دیواره جدا می سازد و لکوسیت ها درگیر آن کپسول می شوند و همین برای مهاجرت باکتری به نقاط دیگر برای تقسیم خود و بیماری زایی کافیست .

رنگ آمیزی کپسول باکتری

در عمل رنگ آمیزی شرط رنگ گیری یک سلول ، خاصیت یونی بودن آن است ، یعنی وقتی سلول حالت یونی داشته باشد هنگام رنگ آمیزی ، بین نواحی یونیزه سطح سلول و اجزای یونیزه مولکول های رنگ پیوند به وجود می آید . در نتیجه بین بار های مخالف موجود در سطح سلول و مولکول های رنگ , پیوند یونی تشکیل میشود و باکتری رنگ می گیرد . کپسول را به علت غیر یونی بودن آن , نمی توان رنگ آمیزی کرد در نتیجه برای دیدن آن در زیر میکروسکوپ , زمینه باکتری رنگ آمیزی می شود ، در نتیجه امکان دیدن کپسول باکتری که به صورت بیرنگ ظاهر می شود , فراهم می شود . این روش را رنگ آمیزی منفی می نامند . در این روش رنگ آمیزی برای فیکس کردن از شعله یا حرارت استفاده نمی شود به علت اینکه باکتری ها شکل طبیعی خود را از دست میدهند.

ضخامت کپسول باکتری

بعضی از باکتریها ماده لزجی از خود ترشح می کنند که خارج از سلول و پیرامون آن جمع می شود و دیواره سلولی رامی پوشانداین لایه کپسول نامیده می شود که ضخامتهای متفاوت و چسبندگی متغیر دارد. اندازه کپسول به محیط کشت میکروبی بستگی داردو همچنین باکتریهای بیماریزا ، در بین باکتریهای تولید کننده کپسول ، کپسولهای بزرگتری دارند. جنس این کپسول از پلی ساکارید است که در آب محلول و غیر یونی است .

کاربرد کپسول باکتری

کپسول بعنوان یک سد اسمزی بین باکتری و محیط اطراف آن عمل می کند و در واقع نقش حفاظتی دارد. کپسول مانع از عمل بیگانه خواری گلبولهای سفید می شود همچنین بعنوان مخزن ذخیره مواد غذایی یا دفع مواد زائد هم می تواند عمل کند. در تعدادی از باکتریهای بیماریزا ، وجود کپسول شدت بیماریزایی و عفونت زایی را افزایش می دهد و ممکن است حتی این بیماریزایی به وجود کپسول بستگی داشته باشد . مثلا در استرپتوکوکوس پنومونیا اگر توانایی تولید کپسول در

هدف رنگ آمیزی کپسول باکتری

هدف از انجام این رنگ آمیزی، رنگ کردن کپسول باکتریایی است، بدین منظور برای مشاهده کپسول باکتریایی و رنگ آمیزی آن از یک باکتری دارای کپسول و یک باکتری فاقدکپسول استفاده می شود. کلبسیلانمونیا یک باکتری غیرمتحرک و کپسول دار با طول ۶-۶/٠ میکرومتر و به صورتهای تکی، جفتی و یا زنجیره های کوتاه مشاهده می شود. سلولهای این باکتری ها حاوی تمایز زیادی کپسول پلی ساکاریدی هستند و همین امر سبب ایجاد کلونی های موکوئیدی بزرگ از این باکتری ها می شود. بیش از ٨٠ آنتی ژن کپسولی در کلبسیلا یافت نشده است که در تعیین نوع مروتایپهای آن بسیار مفید است. کلبسیلا در ضایعات انسانی، نمونه های کلینیکی، آب، حبوبات وغلات، میوه ها و همچنین سبزیجات یافت می شوند. باکتری آلکالی ژنس دنتری نیکانس که توانائی احیای و را دارد . بسیاری از باکتریها مثل باسیلوس آنتراسیس «عامل سیاه زخم»، استرپتوکوکوس موتانس «عامل پوسیدگی دندان»، استرپتوکوکوس نمونیا «عامل ذات الریه» و قارچ کریپتوکوکوس نئوفرمانس «عامل کریپتوکوکوزیس» بوسیله یک لایه ژلاتینی محاصره و پوشیده شده اند که این لایه کپسول نامیده می شود. در آزمایشگاه های تشخیص طبی نشاندن وجود و حضور کپسول به منظور شناساسیی و تشخیص میکروارگانیسم بیماری زا و همچنین تعیین میزان و شدت بیماری حاصله از آن صورت می گیرد . برخی خصوصیات ساختاری کپسول مثل ضخامت کپسول در بین سویه های یک گونه باکتریایی کاملاً متفاوت است. ترکیباتی مانند پلی ساکاریدها، پلی پپتیدها و گلیکوپروتئین ها در ساختار تمام کپسول ها یافت می شوند. در اکثر موارد یک باکتری بیماری زا با ضخامت کپسول زیاد «کپسول ضخیم» نسبت به همان نوع باکتری فاقدکپسول و یا کپسول نازکتر از قدرت تهاجمی و بیماری زائی بیشتری برخوردار است، بنابراین کپسول از باکتری در برابر فعالیتهای فاگوسیتوزی سلولهای فاگوسیت بدن میزبان حفاظت می کند. حضور کپسول در اکثر اوقات بوسیله روشهای رنگ آمیزی از قبیل رنگ آمیزی منفی و جوهر هندی مشخص می گردد. ناحیه بی رنگ اطراف سلول باکتری احتمالاً مربوط به جدا شدن سلول از رنگ های احاطه کننده اطراف سلول در حین مرحله خشک کردن است. در روش برای شناسایی وجود و حضور کپسول ها عبارتند از : ١. روش رنگ آمیزی آنتونی «آنتونی جی آر باکتری شناس دانشگاه تگزاس در ایالت آستین در سالهای ١٩٣٠ بوده است» . ٢. روش رنگ آمیزی گراهام و ایوان در روش آنتونی از دو رنگ استفاده می شود، یکی رنگ اولیه و ابتدائی که کریستال ویولت است که محتویات باکتری و کپسولش صورتی تیره می شوند. برخلاف سلول کپسول غیریونی است و بنابراین رنگ به خود نمی گیرد. در این روش از سولفات مس به عنوان عامل رنگ برنده استفاده می شود. این ترکیب اضافه رنگ اولیه را از کپسول خارج می کند. در همین زمان سولفات مس بعنوان یک رنگ زمینه ای عمل می کند و به درون کپسول وارد شده و آن را به رنگ آبی کم رنگ یا صورتی در می آورد. در این فرآیند نمونه نبایستی بوسیله حرارت تثبیت شود زیرا این انقباض به صورت خودبخودی رخ می دهد ویک ناحیه شفاف را در اطراف باکتری بوجود می آورد که به اشتباه به جای کپسول در نظر گرفته می شود . رنگ آمیزی به روش آنتونی : در گوشه سمت چپ لام نام باکتری مورد نظر را که برای رنگ آمیزی آنتونی قرار است به کار ببریم می نویسیم. یک لوپ کامل از محیط کشت را برداشته و بروی اسلاید و لام قرار می دهیم و اجازه می دهیم که در دمای اتاق کاملاً خشک شود. لام را بروی راک رنگ آمیزی قرار داده و به مدت ٧-۴ دقیقه با کریستال ویولت رنگ آمیزی کرده، سپس بعد از رنگ آمیزی با سولفات مس لام را شستشو می دهیم. در مرحله بعد با کاغذ صافی لام را خشک می کنیم. در این مرحله با افزودن روغن ایمرسیون در زیر میکروسکوپ مشاهده می کنیم که کپسول یک هاله را در اطراف سلول تیره باکتری تشکیل داده است . روش تغییریافته رنگ آمیزی کپسول ( روش گراهام و ایوانس ) : با استفاده از الکل و پارچه تمیز لامی را که قرار است مورد استفاده قرار گیرد تمیز می کنیم. به میزان دو لوپ از محیط کشت را با مقدار ٢-١ قطره از جوهر هندی در یک انتهای لام با هم مخلوط می کنیم، سپس این ترکیب مخلوط به آرامی و آهستگی به سمت دیگر لام پخش و گسترده می نماییم تا یک لایه نازک تشکیل شود. نمونه را خشک می کنیم، بهتر است در هوای اتاق خشک شود. با استفاده از آب مقطر لام را شستشو داده اما باید مراقب بود که باکتریها روی لام پاک نشوند. به مدت یک دقیقه به آن کریستال ویولت اضاف می نماییم. دوباره با آب شستشو می دهیم ، سپس برای مدت زمان سی ثانیه با سافرانین رنگ آمیزی می کنیم. دوباره با آب شستشو داده و آنرا خشک می کنیم. چنان چه کپسول وجود داشته باشد باکتریهای صورتی تا قرمزرنگ در یک هاله شفاف قرار دارند و رنگ زمینه هم تیره و سیاه می شود .

روش رنگ آمیزی کپسول باکتری

۱- روی یک لام تمیز بمقدار مساوی از مرکب چینی و سرم فیزیولوژی را با هم مخلوط کرده و با لوپ (نوک آنس) مقدار کمی از کشت باکتری را به آن اضافه کنید ، سوسپانسیون را به آرامی و کاملا مخلوط کنید و گسترش را پخش کنید و بگذارید در مجاورت هوا خشک شود. ۱- سطح گسترش را با آبی متیلن لوفلر بپوشانید و بگذارید ۳ دقیقه بماند . بعد رنگ اضافی را خالی کرده و بعد با آب مقطر آنرا شستشو دهید. در این هنگام ممکن است مقداری از گسترش نیز شسته شود و این جای نگرانی ندارد چون گسترش ضخیم است و حتما مقداری از آن برای مطالعه شما باقی می ماند. ۲- لام را با زاویه ۴۵ درجه نگدارید و بگذارید در مجاورت هوا خشک شود . توجه داشته باشید که هیچگاه کاغذ خشک کن را روی آن نکشید. اگر محیط مایع بود استفاده از سرم فیزیولوژی ضروری نیست . هنگام مخلوط کردن کشت با مایع به آرامی هم بزنید تا آرایش باکتریها بهم نخورد.

نام علمی باکتری ها

نام علمی باکتری ها همچون نام علمی دیگر موجودات زنده دو قسمتی است. ابتدا نام جنس (Genus) و به دنبال آن نام گونه (Species) می آید. در زبان انگلیسی حرف اول نام جنس همیشه بزرگ و حرف اول نام گونه کوچک نوشته می شود. نام علمی باکتری ها همچنین در متون انگلیس کج (ایتالیک) نوشته می شود (برای مثال: Echerchia coli ). باکتری ها اساساً بر اساس تفاوت های مورفولوژیکی و بیو شیمیایی- متابولیکی تقسیم بندی می شوند، اما در عین حال ممکن است از ویژگی های ایمونولوژیک (سرولوژی) و نیز ژنتیکی در طبقه بندی آنها استفاده شود. در میکروب شناسی پزشکی گاهی باکتری ها بر حسب اندامی که محل اصلی عفونت زایی آن هاست طبقه بندی می شوند.

باکتری های تک سلولی

باکتری های تک سلولی ساده هستند و به اشکال کروی یا کوکسی، میله ای یا باسیل، باسیل کوتاه یا کوکوباسیل، باسیل خمیده یا ویبریون و مارپیچی یا اسپریل وجود دارند. اشکال اسپریل به شکل ویرگول یا s-شکل یا فنری شکل هستند. معدودی از باکتری ها هم که فاقد دیواره هستند شکل ثابتی ندارند (مثل ژل) و پلئومورف خوانده می شوند. باکتری پس از تکثیر با تجمع در کنار هم الگوهای پیچیده ای مثل کوکسی های دوتایی(دیپلوکوک)، کوکسی های زنجیره ای، (استرپتوکوک)، کوکسی های خوشه ای (استافیلوکوک)، باسیل های زنجیره ای (استرپتو باسیل)، رشته ای (فیلامنتوس) و یا باکتری های منفرد را ایجاد می کند.

سلول باکتری

سیتوپلاسم قسمت اصلی سلول باکتری است. زیرا مرکز فعل و انفعالات حیاتی باکتری است. ماتریکس سیتوپلاسم از یک سیستم کلوییدی تشکیل شده است که در آن آب و مواد آلی و غیر آلی از قبیل اسید ریبونوکلئیک، فسفولیپید،گلوسید، پروتئین،ریبونوکلئات منیزیوم و یون های معدنی وجود دارد. تعدادی اندامک در ماتریکس شناورند که شامل هسته ،ریبوزوم ها و گرانول ها هستند. مزوزوم ها نیز که از فرورفتگی پرده سیتوپلاسمی به داخل سیتوپلاسم حاصل می شوند در پیرامون سیتوپلاسم دیده می شود. مزوزوم ها در باکتری های گرم مثبت بزرگتر از گرم منفی ها هستند. ریبوزوم ها(Ribosomes) . ریبوزوم ها دانه های سیتوپلاسمی به قطر ۱۰ تا ۲۰ نانومتر اند که حاوی ۴۰% پروتئین و ۶۰% RNA می باشند. ریبوزوم ها مرکز پروتئین سازی سلول محسوب می شود. محققان بوسیله میکروسکوپ الکترونی توانسته اند ده ها هزار ریبوزوم در سیتوپلاسم باکتری مشاهده کنند. در باکتری های در حال فعالیت تعدادی ریبوزوم توسط یک رشته RNA به یکدیگر متصل می شوند و ایجاد پلی زوم می نمایند. باکتری ها دارای ریبوزوم های کوچکتر(۷۰S) از سلول های یوکاریوت ((۸۰S هستند. ریبوزوم های باکتریایی از دو ساب یونیت (۵۰S) و (۳۰S) ساخته شده اند .این اعداد مربوط به سرعت رسوب گذاری آنها (Sedimentation) است. آنتی بیوتیک هایی مثل اریترومایسین و تتراسایکلین برای حمله به باکتری، ریبوزوم ها را هدف قرار می دهند. اریترومایسین به ساب یونیت ۵۰S اتصال می یابد و پروتئین سازی را مختل می کند، ولی تتراسایکلین سنتز پروتئین را در ساب یونیت ۳۰S مهار می کند . گرانول ها یا دانه ها ی سیتوپلاسمی(Granules) . در بسیاری از باکتری ها ذرات کروی در سیتوپلاسم مشاهده می شود که نقش انبار سلولی در ذخیره ی مواد غذایی را به عهده دارند. این اندامک ها جزء لازم ساختمان باکتری است. زمانی که باکتری مواد غذایی در دسترسی دارند اندامک ها به حداکثر اندازه می رسند و زمانی که باکتری با کمبود مواد غذایی مواجه است گرانول ها به حداقل اندازه خود می رسند و یا حتی ناپدید می شوند. هر نوع گرانول ماده غذایی خاصی را ذخیره می کنند. به عنوان مثال، بسیاری از باکتری های دهان گرانول های حاوی گلیکوژن دارند که گرانول های گلوسیدی نامیده می شوند. برخی از باکتری های ساکن در چشمه های آب گرم دارای گرانول های گوگردی دارند. باکتری های چربی دوست نیز غالبا گرانول های لیپیدی دارند. بعضی باکتری ها حاوی چندین نوع گرانول هستند. هسته (Nucleous). هسته مرکز کنترل باکتری و حاوی اطلاعات ژنتیکی است و هستک و غشای هسته ندارند. در واقع در جایگاه هسته فقط یک مولکول اسید دزوکسی ریبونوکلئیک وجود دارد که کروموزوم نام دارد. بنابراین هر باکتری فقط یک کروموزوم دارد. این مولکول دایره ای شکل است اما بر روی خود پیچ خورده و به شکل کلاف درامده است. طول آن درحدود یک میلیمتر و قطر ان ۲۰ تا ۶۰ آنگستروم است. DNA از طریق مزوزوم به غشای سیتوپلاسمی متصل است. باکتری ممکن است همچنین در سیتوپلاسم خود حاوی حلقه ها ی کوچکی از DNA دو رشته ای باشد که پلاسمید گفته می شود. پلاسمید ها حاوی اطلاعات غیر ضروری، اما سودمند برای بقای باکتری هستند. بسیاری از ژن های مقاومت به آنتی بیوتیک ها در پلاسمید ها جای گرفته اند.

Rate this post

درباره ی الهه موسوی

همچنین ببینید

مضرات و خواص سنجد آسیاب شده با شیر برای کودکان و لاغری و کبد در دیابت و بارداری

خواص سنجد   سنجد میوه ای که به صورت خشک شده از آن استفاده میشود …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *