Включения в цитоплазмата на бактериите

В цитоплазмата на бактериалната клетка се откриват разнообразни включения.По структурна организация:- Включения, обвити с мембрана от типа на елементарната  мембрана.- Включения, при които такава

В цитоплазмата на бактериалната клетка се откриват разнообразни включения.
По структурна организация:
- Включения, обвити с мембрана от типа на елементарната  мембрана.
- Включения, при които такава мембрана липсва.
Според предназначението им:
- Функционално активни структури
- Структури с приспособително значение
- Структури продукт на метаболизма на клетката
 резервни вещества на клетката

Хлорозоми - Това са включения, характерни за зелените бактерии.
Имат форма на мехурчета с размери около 150нм. Обвити са с белтъчна обвивка. Обикновено са разположени плътно до цитоплазматичната мембрана. В тях са локализирани бактериохлорофилите

Фикобилизоми. Структури типични за цианобактериите.
- В тях са локализирани фикобилипротеините, поглъщащи светлината и предаващи светлинните кванти на реакционните центрове
- Разположени са на външните повърхности на фотосинтетичните мембрани
- Имат вид на гранули с диаметър около 55нм.

Карбоксизоми – КалвинозомиСтруктури в клетките на някои фототрофни и хемолитотрофни бактерии. Имат форма на многоъгълник, обвити са с мембрана с белтъчен състав. Разположени в центъра  в близост до ядрения материал. Размери около 100-120нм. Наличие на плазмидна ДНК Функция. В тях е локализиран ензимът за автотрофната фиксация на СО2- рибулозодифосфоткарбоксилаза.
 
По настоящем карбоксизоми са открити и подробно изследвани в два рода хемолитотрофни бактерии  Thiobacillus и  Nitrobacter.

Включения изпълнявящи функции на резервни вещества.В бактериалната клетка образуваните резервни вещества могат да бъдат с различна природа, което зависи:
- от видовата принадлежност на микроорганизма
- от условията при които той се култивира.
Обикновено резервни вещества се натрупват при излишък на субстрати в хранителната среда.
 
Основна функция на тези вещества е обезпечаване на клетката със субстрат (главно източник на енергия) при попадане в неблагоприятни условия. Някои бактерии могат да натрупват само едно вещество (например серните бактерии), а други натрупват няколко вещества едновременно.

ПолизахаридиНатрупват се под формата на гранули при голям брой бактерии.
- Това са глюкани, образувани от D-глюкоза
нишесте
гликоген
гранулеза.
- Формират гранули  до 200 нм 
- Не са обвити с белтъчни мембрани.
Нишесте се среща в значителни колечества при Acetobacter ranceus и много видове на род Neisseria, Acetobacter. Натрупването на Гликоген е характерно за представителите на сем Enterobacteriaceae, особено Escherichia и Salmonella, Sarcina lutea, Bacillus polymyxa.

Гранулезата е характерно резервно вещество за анаеробните спорообразуващи бактерии- Clostridium, Bacillus,Granulobacter.
Отделянето на този тип резервни вещества се влияе от условията на култивиране, натрупват се при недостиг на азотен източник, излишък на въглероден такъв. Обикновено натрупаните полизахариди при неблагоприятни условия се използват като източник на въглерод и енергия.

Поли-бета-хидроксимаслената киселина е съединение типично за прокариотната клетка. Особено типично резервно вещество е за родовете: Azotobacter, Rhizobium, Bacillus, Mycobacterium (до 80% от сухата маса). Образува кръгли или леко удължени гранули с различни размери (от 200 до 800нм в диаметър). Гранулите са обвити в белтъчна обвивка с дебелина варираща от 2-8нм.
 
При попадане на клетката при неблагоприятни условия
интензивно се използва като източник на въглерод и енергия.
При някои бактерии ПОМ се използва само като енергиен източник- например B.megaterium. Метаболизирането на поли-бета-хидроксимаслената киселина се осъществява под действието на специфични хидролази образуваният оксибутират  с участието на оксибутират дехидрогеназа се окислява до ацетоацетат. Последният  се разпада до ацетат, метаболизиращ се в цикъла натрикарбоновите киселини.

ПОЛИФОСФАТИ
Много бактерии могат да натрупват фосфорна киселина под формата на гранули от полифосфати- волутинови телца. Често пъти волутиновите телца се означават и като метахроматин.
- Образуват  кръгли гранули с диаметър около 1м.
- Състоят се главно от полифосфати, но обикновено се откриват примеси на РНК, ДНК, белтък.

ВКЛЮЧЕНИЯ ОТ СЯРАОткриват се в клетките на серните бактерии, окислявящи сероводород.

ВКЛЮЧЕНИЯ С ПРИСПОСОБИТЕЛНО ЗНАЧЕНИЕАерозоми ( газовите вакуоли).
Характерни са само за прокариотната клетка
- цилиндрични образувания с дължина до 1000нм
- обвити с белтъчна обвивка с дебелина до 2нм.

ВКЛЮЧЕНИЯ С ПРИСПОСОБИТЕЛНО ЗНАЧЕНИЕМагнитозоми
- Представляват различни по форма и брой  структури
- обвити са с белтъчна обвивка
- Съдържат главно Fe3O4.
- Функция – обезпечават магнитотаксиса при подвижните бактерии
Относително широко разпростр

Параспорални телца
При някои бактерии – Bacillus turingiensis, Bacillus laterosprus, B.medusa
кристалоподобни включения

Азотсъдържащи включения
Цианофини – в цианобактериите

Автор: Албена Иванова