מצגת 3 - מעטפת תא החיידק

Download Report

Transcript מצגת 3 - מעטפת תא החיידק

‫מעטפת תא החיידק‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫הממברנה הציטופלסמטית –‬
‫מעטפת העוטפת את מרבית התאים האוקריוטים‬
‫והפרוקריוטים‪ .‬המבנה הבסיסי שלה זהה בכל סוגי‬
‫התאים‪.‬‬
‫מעטפת התא ‪– cell envelope‬‬
‫כלל השכבות המקיפות את התא הפרוקריוטי (כולל‬
‫הממברנה הציטופלסמטית)‪.‬‬
‫דופן התא ‪– cell wall‬‬
‫שכבות המעטפת העוטפות את הממברנה‬
‫הציטופלסמטית (לא כולל את הנרתיק)‪.‬‬
‫נרתיק ‪– capsule‬‬
‫שכבה רב סוכרית העוטפת תאים של חיידקים‬
‫מעטפת תא החיידק‬
‫חיידקים גרם חיוביים ‪:‬‬
‫‪ ‬ממברנה ציטופלסמטית‬
‫‪ ‬דופן (פפטידוגליקן)‬
‫חיידקים גרם שליליים ‪:‬‬
‫‪ ‬ממברנה ציטופלסמטית‬
‫‪ ‬חלל פריפלסמי‬
‫‪ ‬פפטידוגליקן‬
‫‪ ‬ממברנה חיצונית‬
‫דופן תא החיידק‬
‫ חיידקים גרם חיוביים‬‫‪ -‬חיידקים גרם שליליים‬
‫גרם חיוב‬
‫גרם שלילי‬
‫צביעת גרם‬
‫כריסטיאן גרהם ‪Christian Gram‬‬
‫פיתח בסוף המאה ה‪19-‬‬
‫שיטת צביעה המאפשרת מיונם של חיידקים לשתי‬
‫קבוצות ‪ -‬על פי מבנה הדופן‪.‬‬
‫לפי שיטת צביעה זו נצבעים סוגים מסויימים של חיידקים‬
‫בצבעים בעלי אופי בסיסי‪ ,‬ואילו סוגים אחרים אינם קולטים‬
‫את הצבע‪.‬‬
‫בסוף תהליך הצביעה –‬
‫חיידקים גרם שליליים (גרם ‪ – )-‬מהם נשטף הצבע‪.‬‬
‫חיידקים גרם חיוביים (גרם ‪ – )+‬חיידקים אשר נצבעים‪.‬‬
‫תפקידי הדופן‬
‫‪ ‬בסביבה היפוטונית – מגינה על החיידקים מפני ליזיס אוסמוטי‪.‬‬
‫‪ ‬הדופן שומרת על הצורה האופיינית של תא החיידק‪.‬‬
‫‪ ‬הדופן ממלאת תפקיד בחלוקת התא‪.‬‬
‫‪ ‬החיידקים בטבע מצויים‪ ,‬בדרך כלל‪ ,‬בסביבות היפוטוניות‪.‬‬
‫הדופן –‬
‫חייבת להיות מבנה קשיח וחזק‪,‬‬
‫ויחד עם זה חייבת הדופן לאפשר קשר בין התא והסביבה‪.‬‬
‫צריכה להיות בעלת גמישות מבנית המאפשרת חלוקה של‬
‫בתא‬
‫לשני תאי‪-‬בת המוקפים בדופן‪.‬‬
‫המבנה הכימי של הפפטידוגליקן‬
‫‪Peptidoglican‬‬
‫‪ ‬מבנה פולימרי מורכב‪,‬‬
‫‪ ‬מעניק לדופן את קשיחותה‬
‫‪ ‬משותף כמעט לכל סוגי החיידקים‬
‫המבנה הכימי של הפפטידוגליקן‬
‫‪ ‬המולקולות מהן מורכב הפפטידוגליקן‬
‫{איפיון על ידי המסה בחומצה (= הידרוליזה חומצית) של דפנות‬
‫מבודדות} ‪:‬‬
‫ שני סוכרים‬‫‪ -‬ארבע חומצות אמיניות‬
‫‪ ‬סוכרים ‪:‬‬
‫‪-N‬אצטיל גלוקוזאמין‬
‫‪N-acetylglucosamine‬‬
‫(נגזרת של גלוקוז‪ ,‬שבו לפחמן בעמדה ‪ 2‬קשורה קבוצה אמינית (‪,)NH2‬‬
‫שאחד ממימניה מוחלף בקבוצת אצטיל (‪.)COCH3‬‬
‫המבנה הכימי של‬
‫הפפטידוגליקן ‪ -‬המשך‬
‫‪-N‬אצטיל חומצה מורמית‬
‫‪N-acetylmuramic acid‬‬
‫(דומה ל‪-N -‬אצטיל גלוקוזאמין‪ ,‬אך נוספה לו חומצת חלב‬
‫(‪ )lactic acid‬הקשורה לפחמן בעמדה ‪.)3‬‬
‫המבנה הכימי של‬
‫הפפטידוגליקן ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬חומצות אמיניות ‪:‬‬
‫ ‪-D‬חומצה גלוטאמית‬‫ ‪-D‬אלאנין‬‫ ‪-L‬אלאנין‬‫ ‪-L‬ליזין (חסרה במספר מינים)‬‫או חומצה דיאמינופימילית‬
‫ ‪diaminopimelic acid‬‬‫‪ ‬מופיעה במקום הליזין במקרים בהם היא חסרה‪.‬‬
‫‪ ‬תרכובת זו אופיינית לדופן התא של חיידקים‪ ,‬אינה‬
‫מופיעה בהרכב חומרים אחרים בטבע‪.‬‬
‫חומצות אמינו בפפטידוגליקן‬
‫המבנה הכימי של‬
‫הפפטידוגליקן ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬כיצד המולקולות המרכיבות את הפפטידוגליקן‬
‫קשורות זו לזו ?‬
‫לבירור‪ ,‬ביצעו החוקרים פירוק אינזימטי של הדופן על ידי‬
‫האינזים ליזוזים (אינזים זה מפרק קשרים מסויימים בדופן‬
‫תא החיידק)‪.‬‬
‫‪ ‬תוצרי הריאקציה האינזימטית‪:‬‬
‫ דו‪-‬סוכרים המורכבים משני הסוכרים ‪ NAM‬ו‪NAG-‬‬‫הקשורים ביניהם בקשר גליקוזידי‪.‬‬
‫‪ -‬המרכיב הפולי‪-‬סוכרי של הדופן בנוי כסיב פולימרי ארוך‬
‫סוכרים המרכיבים את‬
‫הפפטידוגליקן‬
‫המבנה הכימי של‬
‫הפפטידוגליקן ‪ -‬המשך‬
‫שאלה ‪-‬‬
‫א‪ .‬מהי הידרוליזה חומצית ?‬
‫ב‪ .‬מהי הידרוליזה אינזימטית ?‬
‫ג‪ .‬מהם תוצרי ההידרוליזה החומצית ?‬
‫ד‪ .‬מהם תוצרי ההידרוליזה האינזימטית ?‬
‫מיקומן של החומצות האמיניות בפפטידוגליקן‬
‫(זוהה על ידי שימוש באינזימים הייחודיים לסוגי הקשרים השונים) ‪:‬‬
‫חומצות האמינו יוצרות פפטידים קצרים‪,‬‬
‫בני ‪ 4‬שיירים‪,‬‬
‫הקשורים לקבוצת הקרבוקסיל של החומצה המוראמית‪.‬‬
‫המבנה הכימי של‬
‫הפפטידוגליקן ‪ -‬המשך‬
‫תכונה יוצאת דופן במבנה הפפטיד –‬
‫‪ ‬מופיעות בו חומצות אמיניות בקונפיגורציה ‪,D‬‬
‫‪ ‬בניגוד לחומצות האמיניות המרכיבות חלבונים‬
‫אחרים בטבע‪ ,‬המופיעות כולן בקונפיגורציה ‪.L‬‬
‫‪ ‬לכל סוג של חומצה אמינית שבפפטיד יש מקום קבוע‪:‬‬
‫חומצות אמינו וסוכרים המרכיבים את‬
‫הפפטידוגליקן‬
‫המבנה הכימי של‬
‫הפפטידוגליקן ‪ -‬המשך‬
‫‪ ‬הפפטידים הקצרים מחוברים האחד לשני בקשרים‬
‫צולבים (‪.)Cross linkages‬‬
‫‪ ‬הקשרים הצולבים נוצרים‪ ,‬בדרך כלל‪ ,‬בין האלאנין‬
‫הקיצוני בשרשרת פפטידית אחת לבין הקבוצה‬
‫האמינית החופשית שבחומצה הדיאמינית בעמדה‬
‫‪ 3‬בשרשרת פפטידית אחרת‪.‬‬
‫‪ ‬הקשרים הצולבים בנויים מ‪ 1 -‬עד ‪ 6‬שיירים של‬
‫החומצה האמינית גליצין‪ ,‬היוצרים מעין “גשר” ארוך‬
‫בין הפפטידים‪.‬‬
‫הקשרים בין חומצות האמינו והסוכרים‬
‫המרכיבים את הפפטידוגליקן‬
L-alanine
D-glutamic acid
L-lysine/Diaminopimelic acid
D-alanine
D-alanine
Peptidoglycan
Muramic acid
Glucosamine
‫הקשרים בין חומצות האמינו והסוכרים‬
‫המרכיבים את הפפטידוגליקן‬
‫הבדלים עיקריים בין גרם חיוביים לבין‬
‫גרם שליליים‬
‫מאפיינים‬
‫גרם חיוביים‬
‫גרם שליליים‬
‫נצבעים בצביעת גרם‬
‫‪+‬‬
‫_‬
‫כמות הפפטידוגלין‬
‫קשרים צולבים‬
‫בפפטידוגלין‬
‫‪ 10%-5%‬מהמשקל‬
‫היבש של כלל‬
‫מעטפות התא‪.‬‬
‫כ‪90%-40% -‬‬
‫ממשקלה היבש של‬
‫המעטפת (מרכיב‬
‫עיקרי)‬
‫פחות מפותחים‪ ,‬חלק‬
‫יותר מפותחים‬
‫מהשרשרות אינן‬
‫קשורות זו לזו‪.‬‬
Gram Positive Cell Envelope
Lipoteichoic
acid
r
Peptidoglycan-teichoic acid
r
r
r
r
r
Cytoplasmic membrane
Cytoplasm
r
r
r
r
‫חיידקים חסרי פפטידוגליקן‬
‫‪ ‬פרוטופלסטים וספרופלסטים – תוצר מעבדה‪.‬‬
‫‪ ‬חיידקים בצורת ‪ – L‬נמצאו במעבדה‪ .‬איבדו את היכולת‬
‫לייצר דופן נורמלית כתוצאה מטיפול כלשהו‪ ,‬או כתוצאה‬
‫ממוטציה‪.‬‬
‫בתנאים מיוחדים יכולים להמשיך להתחלק‪.‬‬
‫‪ ‬מיקופלסמה – בעלי ממברנה ציטופלסמטית‬
‫ חסרי דופן‬‫ מינים רבים חיים בסביבות איזוטוניות‪.‬‬‫ מינים רבים אינם מתפוצצים בסביבות‬‫היפוטוניות‪.‬‬
‫‪ -‬הממברנה הציטופלסמטית חזקה יותר משל‬
‫חיידקים חסרי פפטידוגליקן‬
‫המשך‪...‬‬
‫‪‬‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫חיידקים הלופיליים ‪:‬‬
‫הלובקטריה‬
‫הלוקוקים‬
‫‪‬‬
‫חיים בסביבות טבעיות שריכוז המלחים בהן גבוה מאוד‪.‬‬
‫הדופן בנויה חלבונים בלבד (בריכוזי מלח שבין ‪25%-35%‬‬
‫מעניקה לתא את צורתו הגלילית)‪.‬‬
‫בריכוזי מלח נמוכים מ‪ 15%-‬עוברים התאים ליזיס‪ ,‬והדופן‬
‫החלבונית מתפרקת למרכיביה‪.‬‬
‫‪‬‬
‫חיידקי מתאן – (חיידקים היוצרים גז מתאן) רגישים לליזיס‬
‫אוסמוטי ולשבירה מכנית‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫הממברנה הציטופלסמטית‬
‫‪ ‬מופיעה בכל סוגי התאים והמבנה הבסיסי שלה זהה‬
‫בפרוקריוטים ובאוקריוטים‪.‬‬
‫‪ ‬מורכבת משומנים וחלבונים היוצרים שכבה כפולה בעלת שטח‬
‫חיצוני הידרופילי ושטח פנימי הידרופובי‪.‬‬
‫‪ ‬מולקולות אחרות כגון סטרולים עשויות להקשיח את‬
‫הממברנה‪.‬‬
‫מבנה הממברנה הציטופלסמטית‬
‫‪Sterols and hopanoids‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫אוקריוטים מכילים בין ‪ 25% 5%‬סטרולים מסך כל‬
‫הסטרולים בממברנה ‪.‬‬
‫פרוקריוטים בדרך כלל אינם מכילים סטרולים בממברנה‪.‬‬
‫מולקולת הסטרולים הינה שטוחה וקשיחה ואילו ח‪.‬‬
‫השומן הן גמישות‪.‬‬
‫הסטרולים מייצבים את הממברנה וגורמים לממברנהה‬
‫להיות פחות גמישה‪.‬‬
‫‪ – Hopanoids‬מולקולות הדומות לסטרולים ומצויות‬
‫בחיידקים מסויימים‪.‬‬
Sterols and hopanoids
‫תפקידי הממברנה הציטופלסמטית‬
‫במיקרואורגניזמים‬
‫תפקידי הממברנה הציטופלסמטית‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.4‬‬
‫שמירת ההרכב הכימי השונה של פנים התא‬
‫ביחס לסביבה החיצונית‪.‬‬
‫מהווה מחסום ברירני ומונעת מעבר פסיבי של‬
‫מרכיבי הציטופלסמה מחוץ או לתוך התא‪.‬‬
‫מהווה אתר של הרבה חלבונים‪ ,‬שחלקם‬
‫אינזימים‪ ,‬המעורבים בכניסת או יציאת‬
‫חומרים לתא‪.‬‬
‫מהווה "מתקן" לשימור אנרגיה בתא‪.‬‬
‫תפקידי הממברנה הציטופלסמטית‬
‫תפקידיה הייחודיים של הממברנה‬
‫הציטופלסמטית בפרוקריוטים‬
‫‪ ‬בתאים פרוקריוטיים ‪ -‬מצויים מרכיבי שרשרת מעבר‬
‫האלקטרונים בממברנה הציטופלסמטית (לעומת‬
‫הממברנה הפנימית של המיטוכונדריון באוקריוטים)‪.‬‬
‫‪ ‬מרכזי הריאקציה של הפוטוסינתזה בחיידקים ארגמניים ‪-‬‬
‫קבועים בממברנה הציטופלסמטית (באוקריוטים ‪-‬‬
‫באברונים מיוחדים לכך)‪.‬‬
‫‪ ‬ייתכן קשר בין בין ה‪ DNA -‬והממברנה הציטופלסמטית‪,‬‬
‫וייתכן כי לממברנה תפקיד בהכפלת הכרומוזום‪.‬‬
‫‪ ‬התקפלויות של הממברנה הציטופלסמטית לתוך התאים‬
‫יוצרות מבנים תוך תאיים המגדילים את שטח פני‬
‫הממברנה ומהווים אתרים לפעילויות תאיות שונות‪.‬‬
‫הממברנה החיצונית של חיידקים גרם‬
‫שליליים‬
‫מהו אזור המגע בין התאים לבין הסביבה חיצונית ?‬
‫האם לממברנה החיצונית והפנימית מבנה זהה?‬
‫במה נבדלות הממברנה החיצונית והפנימית ?‬
‫מהם יתרונות הממברנה החיצונית ?‬
‫מהם חסרונות הממברנה החיצונית ?‬
‫כיצד מועברים חומרים דרך הממברנה החיצונית ?‬
‫מהם מאפייני הנקבים )‪ (pores‬בממברנה החיצונית‬
‫?‬
‫מהו אזור המגע בין התאים לבין הסביבה‬
‫חיצונית ?‬
‫ גרם חיוביים – פפטידוגליקן‪.‬‬‫ גרם שליליים – ממברנה חיצונית‬‫)‪(outer membrane‬‬
‫המקיפה את‬
‫הפפטידוגליקן‪.‬‬
‫* הקשר בין הממברנה החיצונית והפפטידוגליקן‬
‫הדוק‪ ,‬והם כעין יחידה אחת‪.‬‬
‫האם לממברנה החיצונית והפנימית מבנה‬
‫זהה?‬
‫המבנה הבסיסי של הממברנה החיצונית‬
‫והפנימית זהה‪.‬‬
‫מבנה המעטפת בחיידקים גרם שליליים‬
‫במה נבדלות הממברנה החיצונית‬
‫והפנימית ?‬
‫הממברנות נבדלות זו מזו ביכולתן לחסום‬
‫מעבר של מולקולות אל תוך התא וממנו‬
‫החוצה‪.‬‬
‫הממברנה הפנימית ‪ -‬מונעת את מעברן של רוב‬
‫המולקולות ההידרופיליות‬
‫(חוץ מאשר מים)‪.‬‬
‫הממברנה החיצונית –‬
‫מולקולרית‬
‫המאפשרת דיפוסיה של‬
‫מולקולות בעלות מסה מולקולרית‬
‫פועלת כ"מסננת"‬
‫גסה‪,‬‬
‫מהם יתרונות הממברנה החיצונית ?‬
‫‪ .1‬פועלת כ"מסננת" מולקולרית גסה‪.‬‬
‫‪ .2‬מהווה מחסום ברירני של מולקולות‬
‫הידרופוביות או אמפיפטיות מסויימות‪.‬‬
‫(מחסום זה מונע הרס של חיידקים חיים ע"י‬
‫דטרגנטים שונים)‪.‬‬
‫‪ .3‬מעניקה עמידות גבוהה יותר לצבעים‬
‫ולמולקולות אנטיביוטיות מסויימות בהשוואה‬
‫לחיידקים גרם חיוביים‪.‬‬
‫כיצד מועברים חומרים דרך הממברנה‬
‫החיצונית ?‬
‫‪ ‬מולקולות שמסתן המולקולרית קטנה מ‪ 600 -‬דלטון‬
‫עוברות דרך הממברנה בדיפוסיה‪.‬‬
‫‪ ‬מעבר מולקולות אלה נעשה דרך הממברנה‬
‫החיצונית ההידרופובית מתנהל דרך נקבים‬
‫)‪ (pores‬שבממברנה‪.‬‬
‫כיצד מועברים חומרים דרך הממברנה‬
‫החיצונית ?‬
‫המשך‪...‬‬
‫‪ ‬הפורינים אינם סתם "חורים בממברנה"‪.‬‬
‫‪ ‬מנגנון העברת החומרים דרך הפורינים עדיין אינו‬
‫ברור‪.‬‬
‫‪ ‬העברת חומרים הידרופוביים או חומרים שמסתם‬
‫המולקולרית עולה על ‪ 600‬דלטון נעשית באמצעות‬
‫נשאים ייחודיים‪.‬‬
‫מהם מאפייני הנקבים )‪(pores‬‬
‫בממברנה החיצונית ?‬
‫‪ ‬הנקבים שבממברנה נוצרים על‪-‬ידי חלבוני הממברנה‪,‬‬
‫ומכונים בשם הכללי פורינים‪.‬‬
‫‪ ‬פורינים )‪ - (porines‬חלבונים ממברנליים‪,‬‬
‫ מסודרים בשלשות‬‫ קוטרם כננומטר )‪.(nm‬‬‫ הנקבים "מרופדים" בשיירים של‬‫חומצות אמיניות פולריות‪.‬‬
‫ מולקולות הידרופוביות אינן‬‫עוברות דרך נקבים אלה‪.‬‬
‫כיצד קשורה הממברנה החיצונית‬
‫ליתר שכבות המעטפת ?‬
‫‪ ‬הממברנה החיצונית קשורה בקשר הדוק‬
‫לפפטידוגליקן‪.‬‬
‫‪ ‬מולקולות של ליפופרוטאינים מקשרות‪ ,‬בחידקים ‪-‬‬
‫‪ G‬מסויימים‪ ,‬בין הממברנה לפפטידוגליקן‪.‬‬
‫(חלבונים קשורים לפפטידו’‪ ,‬שומנים קשורים‬
‫לממברנה)‬
‫‪ ‬פורינים ‪ -‬משתתפים כנראה גם הם בקשירה בין‬
‫הממברנה לפפטידו’‪.‬‬
‫מהם מרכיבי הממברנה החיצונית ?‬
‫‪‬‬
‫שכבה פנימית ‪ -‬בנויה ממולקולות של פוספוליפידים‪.‬‬
‫‪ ‬שכבה חיצונית ‪ -‬בנויה מולקולות ליפופוליסכרידיות ‪LPS‬‬
‫‪Lipopolysaccharides,‬‬
‫הכוללות שני מרכיבים ‪ -‬ליפידי וסוכרי‬
‫‪.‬‬
‫‪‬‬
‫מולקולות אמפיפתיות‬
‫ בעלות חלק הידרופובי ליפידי‬‫ וחלק הידרופילי ‪-‬‬‫הבנוי משרשרות של סוכרים הבולטות משטח פני התא החוצה‪.‬‬
‫מבנה הממברנה החיצונית בחיידקים גרם‬
‫שליליים‬
‫מהו מבנה הליפופוליסכרידים בממברנה‬
‫החיצונית בחיידקים גרם שליליים ?‬
‫‪ ‬ניתן להבחין ב‪ 3 -‬מרכיבים ‪:‬‬
‫ ליפיד ‪A‬‬‫‪ -‬גרעין ‪ core‬הבנוי מאוליגוסכרידים‬
‫ שרשרת של סוכרים המכונה‬‫“שרשרת צדדית ‪ ,”O‬או “שרשרת ‪.”O‬‬
‫מהם מרכיבי הממברנה החיצונית ?‬
‫מאפייני מרכיבי הליפופוליסכרידים‬
‫‪ ‬ליפיד ‪- A‬‬
‫‪ -‬בנוי משרשרות של חומצות שומן רוויות‪,‬‬
‫ אליהן קשורות‪:‬‬‫שתי מולקולות של הסוכר גלוקוז אמין‬
‫ושיירי פוספט‪.‬‬
‫מאפייני מרכיבי הליפופוליסכרידים ‪-‬‬
‫המשך‬
‫‪ ‬הגרעין ושרשרת ‪- O‬‬
‫מהווים יחד את המרכיב הסוכרי העיקרי של‬
‫הליפופוליסכריד‪.‬‬
‫הגרעין –‬
‫בנוי מכ‪10 -‬שיירי סוכר‪,‬‬
‫קשור לאחד משני הסוכרים שבליפיד ‪.A‬‬
‫מאפייני מרכיבי הליפופוליסכרידים ‪-‬‬
‫המשך‬
‫שרשרת ‪– O‬‬
‫מורכבת יחידות חוזרות בנות ‪ 3-6‬סוכרים‪,‬‬
‫היוצרים מבנה של כ‪ 40 -‬סוכרים‬
‫הבולט מפני השטח של החיידק החוצה‪,‬‬
‫כמעיין "זנב"‪.‬‬
‫הסוכרים משתנים בין החיידקים השונים‪.‬‬
‫* בתנאי מעבדה – החיידקים מאבדים את שרשרות‬
‫‪,O‬‬
‫מהם מרכיבי הממברנה החיצונית ?‬
‫סוכרים נדירים במבנה הליפופוליסוכרי‬
‫ניתן למצוא סוכרים נדירים בין הסוכרים המרכיבים‬
‫את הגרעין ואת שרשרות הסוכרים שבממברנה‪.‬‬
‫שרשרות צדדיות ואנטיגניות‬
‫‪ ‬נוגדנים – נוצרים כנגד שרשרות הסוכרים שעל פני‬
‫שטח הפנים החיצוני של החיידקים‪.‬‬
‫‪ ‬אנטיגנים ‪ -‬משרים יצירת נוגדנים‪.‬‬
‫‪ ‬לשרשרות הצדדיות (שרשרת ‪ – )O‬תכונות‬
‫אנטיגניות‪.‬‬
‫‪ ‬ניתן להכין תרכיבים (תכשירים אנטיגניים) נגד‬
‫חיידקים ע"י הזרקת שרשרת הסוכרים במקום‬
‫הזרקת החיידק השלם‪.‬‬
‫מרכיבי המעטפת בחיידקים גרם שליליים‬
‫מהו החלל הפריפלסמי ומה תפקידו?‬
‫‪ ‬חלל פריפלסמי ‪- periplasmic space‬‬
‫מצוי בין הממברנה החיצונית והפנימית‪.‬‬
‫‪ ‬מכיל חלבונים ואנזימים שונים הנוצרים‬
‫בתא ומופרשים אליו דרך הממברנה‬
‫הפנימית‪.‬‬
‫מהם תפקידי חלבוני החלל הפריפלסמי ?‬
‫ העברת חומרים אל תוך התא‪.‬‬‫‪ -‬איכסון חלבונים המשמשים בתנועה כמוטקטית‪.‬‬
‫ אנזימים המפרקים מקרומולקולות כמו ‪RNA,‬‬‫‪ DNA‬וחלבונים‪.‬‬
‫ אנזימים המשנים או מפרקים תרכובות העשויות‬‫לגרום נזק לתא‪.‬‬
‫חיידקים בעלי נרתיקים (קפסולה)‬
‫מהו מבנה הנרתיק ?‬
‫‪-‬‬
‫מרבית הנרתיקים בנויים מפולימרים של‬
‫סוכרים‪,‬‬
‫אולם הרכבם שונה בכל מקרה‪ ,‬ואופייני לזן‪.‬‬
‫‪-‬‬
‫במספר חיידקים מסוג ה‪– Bacillus -‬‬
‫מורכב הנרתיק מפולימרים של חומצה‬
‫אמינית –‬
‫ח‪ .‬גלוטמית‪ ,‬בעיקר בקונפיגורציה ‪.D‬‬
‫היכן נוצרים מרכיבי הנרתיק ?‬
‫ברוב המקרים –‬
‫‪ ‬מרכיבי הנרתיק נוצרים בתוך התאים והם‬
‫מועברים דרך הממברנה‪.‬‬
‫‪ ‬תהליך פילמורם של מרכיבים אלה – מתבצע‬
‫באמצעות אנזים הממוקם בצידה החיצוני של‬
‫הממברנה‪.‬‬
‫היכן נוצרים מרכיבי הנרתיק ?‬
‫בחיידקים מסויימים המשתייכים לחיידקי‬
‫חומצת החלב –‬
‫‪ ‬הפולימר הסוכרי המרכיב את הנרתיק‬
‫נבנה מחומרי מוצא שמקורם מחוץ לתא‪.‬‬
‫‪ ‬בחיידקים אלה בנויה הקפסולה‬
‫מדקסטרן )‪ -(dextran‬פולימר של גלוקוז‬
‫או מלוואן )‪ – (levan‬פולימר של פרוקטוז‪.‬‬
‫היכן נוצרים מרכיבי הנרתיק ?‬
‫‪ ‬סוכרוז – דו‪-‬סוכר (המורכב מגלוקוז ופרוקטוז) –‬
‫משמש חומר המוצא ליצירת הפולימרים בשני‬
‫המקרים‪.‬‬
‫‪ ‬תהליך הפילמור – מתבצע ע"י אנזים הקשור אל‬
‫פני הממברנה מצדה החיצוני‪.‬‬
‫‪ ‬ניצול גלוקוז כחומר גלם לפולימר – אינו צורך‬
‫‪.ATP‬‬
‫מקור האנרגיה – הקשר הגליקוזידי שבמולקולת‬
‫הסוכרוז‪.‬‬
‫מהם מאפייני הנרתיק ?‬
‫‪ ‬הקפסולה יכולה להיות עבה או דקה‬
‫‪ ‬קשיחה או גמישה‬
‫‪ ‬בהתאם למבנה הכימי בכל אורגניזם‪.‬‬
‫מהי חשיבות הנרתיק ?‬
‫‪ .1‬ספיחה של חיידקים‬
‫‪ .2‬פתוגניות‬