Pilus: عفونت ، انتقال و بیماری ها

پیلوس چسبی است که اجازه می دهد باکتری برای اتصال به سلول ها ، به استعمار میزبان کمک می کند. گرم منفی باکتری به طور خاص به طور معمول به یک پایلوس یا چند قلمی مجهز می شوند. وجود پیلی می تواند به طور قابل توجهی بیماری زایی یک عامل بیماری زا را افزایش دهد و یک عامل حدت محسوب می شود.

پیلوس چیست؟

پیلوس یا فیمبریا ، جز component پروکاریوتها است. این یک پروتئین رشته ای است که در خارج از سلول ها به عنوان یک سلول گسترش یافته و به چسب ها تعلق دارد. چسب ها اجزای سطح آن هستند باکتری که میکروارگانیسم را قادر می سازد تا به ساختارهای بیولوژیکی میزبان خود متصل شود. بنابراین ، چسب ها با عوامل به اصطلاح حدت مطابقت دارند ، زیرا آنها یک پیش شرط اساسی برای استعمار هستند. به تعبیری محدودتر ، اینها عوامل تولید شده باکتریایی هستند که باکتری را قادر می سازند تا به ساختارها یا سلولهای میزبان متصل شود. به عنوان مثال ، در چسبندگی توسط چسب ها ، باکتری به سادگی شسته نمی شود. بیان چسبندگی ها در برخی از گونه های باکتریایی بسته به شرایط محیطی متفاوت است. انواع مختلف پیلی به معنای چسبندگی وجود دارد. ضمائم سلول از نظر پروتئین ، طول و قطر متفاوت است. عملکرد آنها نیز ممکن است در معرض تغییرات جزئی از باکتری به باکتری باشد. طول می تواند از 0.1 تا 20 میکرومتر متغیر باشد. قطر پیلی از دو تا حدود 20 میکرومتر است. علاوه بر چسبندگی به رابط های جامد مایع یا گاز مایع ، پیلی همچنین اجازه می دهد باکتری ها به باکتری های دیگر متصل شده و به سلول های اپیتلیال حیوانات متصل شوند. علاوه بر این ، زائده ها گاهی در تبادل DNA باکتریها نقش دارند. برخلاف تاژک های باکتریایی ، پیلی کوتاه و سفت و سخت است. آنها از نظر سلولی و خارج سلولی پروژه می کنند.

اهمیت و عملکرد

Pili معمولاً در مورد باکتریهایی با رفتار رنگ آمیزی گرم منفی دیده می شود. این نوع باکتریها بسته به فرد دارای یک تا چهار مورد از این فرایندهای سلولی هستند. پیلی اجازه می دهد آبباکتری های کلنی کننده برای اتصال به جامدات و از این طریق در محیط مایع در همان مکان باقی می مانند. این ماده غذایی مواد مغذی جدید را از بین می برد و محصولات تجزیه سوخت و ساز بدن آنها را شستشو می دهد. علاوه بر این ، با اتصال خود به هوا و مایع از طریق سوراخ یا پیلی خود ، باکتری ها می توانند مواد مغذی را از محیط مایع استخراج کرده و رسم کنند اکسیژن از هوا در همان زمان. اتصال یک لایه باکتری متراکم به سطح محیط مایع نیز به عنوان لایه کف شناخته می شود. برخی از انواع پیلی برای افقی استفاده می شود ژن منتقل کردن. به این پیلی ها F-pili یا پیلی جنسی گفته می شود. آنها زائده هایی نسبتاً ضخیم و توخالی هستند که فقط باکتری دهنده یا اهدا کننده دارند. فرد گیرنده را پذیرنده یا گیرنده می نامند و پایه پس از تماس با آن تخریب می شود. این به طور خودکار فاصله سلول بین پذیرنده و اهدا کننده را کاهش می دهد. در خارج از ستون فقرات ، یک پلاسما پلاسما می تواند در یک فاصله بسیار کوچک ایجاد شود ، که انتقال اطلاعات ژنتیکی را انجام می دهد. عوامل مقاومت (R) و عوامل باروری (F) از طریق پل پلاسما مبادله می شوند. به عنوان بخشی از این فرآیند ، رشته دوتایی DNA به صورت تک رشته ها باز می شود و پس از آن بخشهایی از رشته از اهدا کننده به گیرنده مهاجرت می کنند. به دنبال آن انحلال پل پلاسما انجام می شود. سپس باکتری ها تک رشته را تکمیل کرده و رشته های دوتایی را تشکیل می دهند. باکتری های دیگر هنوز اصطلاحاً pili نوع IV دارند که به آنها امکان حرکت در یک سطح جامد را می دهد. پیلی آنها از کپی پروتئین PilA تشکیل شده و توخالی نیست. آنها معمولاً در هر دو قطب یک باکتری مجهز به آنها قرار دارند. انواع دیگر pilus شامل Hrp pilus است که در درجه اول در گیاه یافت می شود پاتوژن ها، ستون نوع I ، ستون نوع IV و Pap pilus. اشتراک پیلی در پروتئین ساختاری آنها نهفته است ، که مربوط به اصطلاح pilin است. علاوه بر این ، بیشتر پیلی ها به شکل لوله ای هستند.

بیماری ها و اختلالات

در بسیاری از باکتری ها ، بیماری زایی با مجهز شدن به پیلی افزایش می یابد. یعنی در بسیاری از موارد ، باکتری دارای پیلوس نسبت به باکتری فاقد پیلوس بیماری زا است. در این حالت ، پیلی نه تنها نقش یک چسبنده را بازی می کند ، بلکه نقش یک عامل حدت را نیز دارد. در این زمینه ، عوامل حدت همه خصوصیات یک میکروارگانیسم است که اثر بیماری زایی آن را تعیین می کند و در نتیجه حدت آن قابل تعیین است. علاوه بر pili برای اتصال به سلول ها ، ابزار نفوذ به سلول ها و مکانیسم های تخریب سلول در فاکتورهای حدت نقش دارد. یک میکروارگانیسم خاص عوامل حدت اغلب عناصر ساختاری مانند pili هستند ، اما همچنین می توانند با متابولیت های میکروارگانیسم مطابقت داشته باشند. در بسیاری از جنسهای باکتریها ، پیلی عنصر ساختاری حیاتی برای استعمار یک ارگانیسم میزبان است. اگر یک باکتری نتواند به میزبان خود متصل شود ، به طور کلی کمتر قادر به حمله به ارگانیسم میزبان است. تا زمانی که باکتری حمله نکند ، نمی تواند در میزبان تکثیر شود و بنابراین نمی تواند باعث ایجاد یک بیماری شود شرط در بدن میزبان. در بیشتر موارد ، پیلی به روش های خاص یا غیر اختصاصی با گیرنده های منفرد درون هدف واکنش نشان می دهد غشای سلولی برای لنگر انداختن باکتری در آن. pili تخصصی برای تبادل DNA بین باکتری ها نیز به طور گسترده ای باعث تجاوز یک عامل بیماری زا می شود. هرچه پاتوژن سریعتر در بدن میزبان پخش شود ، عفونت ناشی از آن تهاجمی و سریعتر است.