FIMBRIJOS: CHARAKTERISTIKOS, FUNKCIJOS, SUDĖTIS, TIPAI - BIOLOGIJA - 2025

Mikrobiologijoje fimbrijos yra pluoštinės, baltyminės struktūros, kurias turi bakterijos ir kurios skiriasi nuo žiedlapių savo skersmeniu (dažniausiai mažesniu nei 8 nm) ir spiralinės struktūros nebuvimu. Šis terminas taip pat naudojamas kituose moksluose apibrėžti organo galinę dalį ar kraštą, padalytą į labai smulkius segmentus.

Šios anatominės struktūros neatlieka judėjimo funkcijų, yra labai kintamos ir, matyt, nėra gyvybiškai svarbios jas turinčioms bakterijoms. Tai reiškia, kad jei dėl tam tikrų fizinių, cheminių ar biologinių veiksnių bakterijos praranda savo fimbrijas, tai nereiškia ląstelės žūties ar jų biologinių ciklų nutrūkimo.

Fimbrijos. Paimta ir redaguota iš http://www.stopfoodborneillness.org/pathogen/stec-shiga-toxin-produc-e-coli/

charakteristikos

Fimbrijos yra būdingos gramneigiamų bakterijų (tų, kurios nereaguoja į gramo dėmę) priedėliai. Yra žinoma, kad labai nedaug gramteigiamų bakterijų (tų bakterijų, kurios dažo mėlyną arba violetinę ant Gramo dėmės) turi šias struktūras, tačiau jos buvo pastebėtos streptokokuose, kornebakterijose ir Actynomycetes genties rūšyse.

Jie turi tiesias ir griežtas gijų formas, yra trumpesni ir plonesni (3–10 nm skersmens) nei žiediniai. Daugumą jų sudaro vieno tipo labai hidrofobiniai rutuliniai baltymai, vadinami pilinu.

Jie yra apie 17-25 kilodaltonai (kDa), o jų subvienetai yra išdėstyti spiralinėje matricoje, paliekančioje nedidelę centrinę skylę.

Fimbrijos yra implantuojamos bakterijų citoplazminės membranos lygyje. Jų skaičius skiriasi priklausomai nuo rūšies ir tarp tos pačios populiacijos individų, net buvo pastebėtos rūšys, kurių kiekviename individe gali būti nuo kelių fimbrijų iki kelių šimtų ar tūkstančių.

Fimbrijas galima pamatyti visame ląstelės perimetre, įskaitant ląstelės galus, dar vadinamus polinėmis sritimis.

Tipai

Yra žinomi keli fimbrijos tipai, tačiau paprastai nurodomos dvi pagrindinės rūšys: lipniosios ir seksualinės.

Klijuojamos fimbrijos

Tai ląstelių žievelės, kurių skersmuo nuo 4 iki 7 nm, jų skaičius ir pasiskirstymas priklauso nuo rūšies.

Seksualinės fimbrijos

Jie yra panašios formos ir dydžio, maždaug nuo 1 iki 10 vienoje ląstelėje. Jie yra platesni už lipnius, maždaug 9–10 nm skersmens. Juos genetiškai lemia lytiniai veiksniai arba konjugacinės plazmidės.

funkcijos

Fimbrijų vaidmuo daugelyje rūšių bakterijų nėra tiksliai žinomas. Nepaisant to, atrodo, kad kai kuriose grupėse jie palaiko fiksavimą ar sukibimą su skirtingais substratais, leidžia susidaryti bio plėvelėms, kurios taip pat skatina sukibimą, agregaciją, agregaciją ir fiksaciją prie skystų paviršių, kuriuose jie sudaro vualius.

Klijuojamos fimbrijos

Šių fimbrijų funkcionalumas yra prilipimas prie specifinių ir paviršutiniškų receptorių. Tai yra nepaprastai svarbu, nes gyvų ar inertiškų substratų laikymasis vaidina pagrindinį vaidmenį kolonizuojant skirtingas buveines ar šeimininką, atsižvelgiant į rūšį.

Klijų savitumą (adhezino funkciją) lemia ne pilino baltymas, kuris daugiausia sudaro fimbriją, bet glikoproteinas, vadinamas lektinu, esantis apendikso distaliniame gale.

Šis baltymas su dideliu afinitetu gali jungtis su polisacharidų šoninėmis grandinėmis, esančiomis ląstelių, prie kurių jis prisijungia, citoplazminėje membranoje.

Klijuojama fimbrija. Paimta ir redagavo nuo: https://bio.libretexts.org/TextMaps/Microbiology/Book%3A_Microbiology_(Kaiser)/Unit_1%3A_Introduction_to_Microbiology_and_Prokaryotic_Cell_Anatomy/2%3A_The_Prokaryotic_Cell%3A_Bacterilioticotic_Cell%3A_Bacterisideotic_Cell%3A_Bacterili3sideCallia/23A_Bacterilioticotic_Cell%3A_Bacterisideotic_Cell%3A_Bacteriliotic_Cellia/23A_Bacterilioticotic_Cellures/23A_Bacteriliotic_Cellures / 23A_Bacterilioticotic_Cell% 3A_Bacteriliotic_Cellures / 23A_Bacteriliotic_Cellures_3A_Bacteriliotic_Cell% 3A_Bacterili3A_Cell% 3A_Bacteriacterotic_Cell% 3A_Bacteriacterotic_Cell% 3A_Bacteriacterotic_Cell% 3A_The_Prokaryotic3_

Seksualinės fimbrijos

Jie yra būtini bakterijų konjugacijai, tai yra, norint keistis genetine informacija tarp donoro ir recipiento ląstelės.

Cheminė sudėtis

Fimbrijos yra baltymų pobūdžio. Kai kurie autoriai mini, kad juos sudarantis baltymas yra baltymų subvienetas, vadinamas fimbrilinu (FimA), nuo 17 iki 20 kDa, ir jį koduoja fimA genas.

Tačiau kiti nurodo piliną, baltymą, kuriam būdingas labai trumpas lyderis peptidas, turintis 6–7 liekanas, po to metilintą N-galo fenilalanino liekaną ir labai konservuotą seką, apytiksliai 24 „NMePhe pilin“ tipo hidrofobinės liekanos.

Medicininė reikšmė

Bakterijų (su lipniomis fimbrijomis) prisijungimas prie specifinių receptorių žmogaus ląstelėje yra pirmasis žingsnis nustatant infekcijas organizme; pvz., dantų apnašų susidarymas sudedant įvairių rūšių individus ant danties ir audinių kolonizacijos veiksniai, naudojant Neisseria gonorrhoeae ir uropatogenines Escherichia coli padermes.

Fimbrijų kaip virulentiškumo faktoriaus vaidmuo gramneigiamose bakterijose buvo išsamiai ištirtas Neisseria gonorrhoeae ir N. meningitidis bakterijose.

Šios patogeninės rūšys gamina panašias fimbrijas struktūriniu ir antigeniniu požiūriu. Virulentiškos N. gonorrhoeae veislių paviršiaus fimbrijos yra nuo 16,5 iki 21,5 kDa ir jos gali tvirtai prilipti prie lytinių takų gleivinės ląstelių.

Nors gramteigiamos bakterijos su fimbrijomis yra reti, burnos ertmėje rasta fakultatyvių šios grupės bakterijų. Jie rodo dviejų tipų fimbrijas:

• 1 tipas, tarpininkaujantis prilipimui prie danties paviršiaus, sąveikaujant su seilėse esančiais rūgštiniais baltymais, kuriuose yra daug prolino.
• 2 tipo fimbrijos, kurios tarpininkauja bakterijų prilipimui prie burnos streptokokų.

Gram-teigiamos aktinomicetų rūšys jungiasi kitaip nei gramneigiamos. Jie yra kovalentiškai pritvirtinti prie ląstelės sienos peptidoglikano sluoksnio.

Bukalinių aktinomicetų rūšių gebėjimas prilipti prie gleivinės ląstelių ir susikaupti su kariogeniniais streptokokais palengvina bioplėvelės formavimąsi ir dantų apnašų atsiradimą.

Fimbriae ar pili?

Abu terminai kai kurie autoriai buvo vartojami sinonimiškai, o kitiems jie nėra tapatūs ir nurodo tik lipnias fimbrijas kaip fimbrijas, o seksualinės fimbrijos yra vadinamos pili (žr. Charakteristikas).

Net seksualines fimbrijas tekstuose ir tyrimuose galima rasti kaip seksualinius plaukus, seksualinius plaukus ar seksualinius pilius. Bet kuris vartojamas terminas yra teisingas ir jo vartojimas priklauso nuo mokymo mikrobiologinės mokyklos.

Nuorodos

1. A. Barrientos (2004) Entomologijos praktinis kursas. Redakcinis Barselonos universitetas. 947 psl.
2. Fimbrija. Atkurta iš http://www.doctissimo.com
3. O. Aguado Martín (2007). Kastilijos ir León-II (Lepidoptera Ropalóceros) dieniniai drugeliai. Rūšis, biologija, paplitimas ir išsaugojimas. 3 skyrius. Vaizdo anatomija. Kastilijos ir leono susitikimas. Aplinkos ministerija. Gamtos paveldo fondas. 1029 psl.
4. M. Prescott, JP Harley ir GA Klein (2009). Mikrobiologija, 7-asis leidimas, Madridas, Meksika, Mc GrawHill-Interamericana. 1220 psl.
5. Grenados universitetas (2006). Prokariotiniai gijiniai priedėliai. Susigrąžinta iš www.ugr.es.
6. Celis Sersenas (2012). Čilės moksleivių grupėje nuo 4 iki 8 metų yra porphyromonas gingivalis, genotipai fimA-I, II, III ir IV. Paimta iš repository.uchile.cl.
7. Gary, MD Procop, MS Elmer, W. Koneman (2008). Mikrobiologinė diagnozė. Redakcija „Medica Panamericana“. 1691 psl.
8. „Paranchych“, „LS Frost“ (1988). Pili fiziologija ir biochemija. Pažanga mikrobiologinėje fiziologijoje.
9. Dalrymple, JS Mattick (1987). 4 tipo fimbrijos (MePhe) subvienetų baltymų organizavimo ir evoliucijos analizė. Žurnalas apie molekulinę evoliuciją.
10. Bakterijos Pili (Fimbriae): charakteristikos, tipai ir medicininė svarba (2013). Mikrobas internete. Atgauta iš microbeonline.com.