ผลต่างระหว่างรุ่นของ "แบคทีเรีย"
เนื้อหาที่ลบ เนื้อหาที่เพิ่ม
Just Sayori (คุย | ส่วนร่วม) |
|||
บรรทัด 80:
แบคทีเรียบางชนิดสร้างแกรนูลลเพื่อกักเก็บสารอาหารไว้ภายในเซลล์ เช่น [[ไกลโคเจน]]<ref>{{cite journal | vauthors = Yeo M, Chater K | title = The interplay of glycogen metabolism and differentiation provides an insight into the developmental biology of Streptomyces coelicolor | journal = Microbiology | volume = 151 | issue = Pt 3 | pages = 855–61 | date = March 2005 | pmid = 15758231 | doi = 10.1099/mic.0.27428-0 | url = http://mic.sgmjournals.org/cgi/content/full/151/3/855?view=long&pmid=15758231 | url-status = live | archive-url = https://web.archive.org/web/20070929092242/http://mic.sgmjournals.org/cgi/content/full/151/3/855?view=long&pmid=15758231 | archive-date = 29 September 2007 | df = dmy-all }}</ref>, [[โพลิฟอสเฟต]]<ref>{{cite journal | vauthors = Shiba T, Tsutsumi K, Ishige K, Noguchi T | title = Inorganic polyphosphate and polyphosphate kinase: their novel biological functions and applications | journal = Biochemistry. Biokhimiia | volume = 65 | issue = 3 | pages = 315–23 | date = March 2000 | pmid = 10739474 | url = http://protein.bio.msu.ru/biokhimiya/contents/v65/full/65030375.html | url-status = live | archive-url = https://web.archive.org/web/20060925070012/http://protein.bio.msu.ru/biokhimiya/contents/v65/full/65030375.html | archive-date = 25 September 2006 | df = dmy-all }}</ref>, [[ซัลเฟอร์]]<ref>{{cite journal | vauthors = Brune DC | title = Isolation and characterization of sulfur globule proteins from Chromatium vinosum and Thiocapsa roseopersicina | journal = Archives of Microbiology | volume = 163 | issue = 6 | pages = 391–99 | date = June 1995 | pmid = 7575095 | doi = 10.1007/BF00272127 | s2cid = 22279133 }}</ref>, หรือ[[โพลิไฮดรอกซีอัลคาโนเอต]]<ref>{{cite journal | vauthors = Kadouri D, Jurkevitch E, Okon Y, Castro-Sowinski S | title = Ecological and agricultural significance of bacterial polyhydroxyalkanoates | journal = Critical Reviews in Microbiology | volume = 31 | issue = 2 | pages = 55–67 | year = 2005 | pmid = 15986831 | doi = 10.1080/10408410590899228 | s2cid = 4098268 }}</ref> บางชนิด เช่น[[ไซยาโนแบคทีเรีย]]ที่สามารถ[[การสังเคราะห์ด้วยแสง|สังเคราะห์ด้วยแสง]]ได้ สามารถสร้าง[[แวคิวโอล#แวคิวโอลในแบคทีเรีย|แวคิวโอลแก๊ส]]สำหรับควบคุมการลอยตัว ทำให้แบคทีเรียสามารถเคลื่อนที่ขึ้นหรือลงไปที่ระดับความลึกต่าง ๆ ของแหล่งน้ำ ซึ่งมีความเข้มแสงและความเข้มข้นของสารอาหารแตกต่างกันไป<ref>{{cite journal | vauthors = Walsby AE | title = Gas vesicles | journal = Microbiological Reviews | volume = 58 | issue = 1 | pages = 94–144 | date = March 1994 | pmid = 8177173 | pmc = 372955 | doi = 10.1128/MMBR.58.1.94-144.1994 }}</ref>
===โครงสร้างภายนอกเซลล์===
{{further|โครงสร้างห่อหุ้มเซลล์}}
ถัดจากเยื่อหุ้มเซลล์ออกมาคือ[[ผนังเซลล์]] อันประกอบขึ้นจาก[[เปปทิโดไกลแคน]] (เรียกอีกอย่างว่ามูรีน; peptidoglycan, murein) ซึ่งประกอบด้วยสาย[[พอลิแซ็กคาไรด์]]ที่เชื่อมกันด้วย[[เพปไทด์]]ที่มี[[กรดอะมิโน]]แบบเด็กซ์โทร<ref>{{cite journal | vauthors = van Heijenoort J | s2cid = 46066256 | title = Formation of the glycan chains in the synthesis of bacterial peptidoglycan | journal = Glycobiology | volume = 11 | issue = 3 | pages = 25R–36R | date = March 2001 | pmid = 11320055 | doi = 10.1093/glycob/11.3.25R }}</ref> ผนังเซลล์ของแบคทีเรียต่างจากของ[[พืช]]และ[[เห็ดรา]] ซึ่งสร้างขึ้นจาก[[เซลลูโลส]]และ[[ไคทิน]]ตามลำดับ<ref name=Koch>{{cite journal | vauthors = Koch AL | title = Bacterial wall as target for attack: past, present, and future research | journal = Clinical Microbiology Reviews | volume = 16 | issue = 4 | pages = 673–87 | date = October 2003 | pmid = 14557293 | pmc = 207114 | doi = 10.1128/CMR.16.4.673-687.2003 }}</ref> นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างจากผนังเซลล์ของอาร์เคีย ซึ่งไม่มีเพปทิโดไกลแคน ผนังเซลล์มีความสำคัญต่อการอยู่รอดของแบคทีเรียหลายชนิด ยาปฏิชีวนะ[[เพนิซิลิน]] (สร้างโดยเห็ดราทีเรียกว่า ''Penicillium'') สามารถฆ่าแบคทีเรียด้วยการยับยั้งขั้นตอนหนึ่งของการสังเคราะห์เพปทิโดไกลแคน<ref name=Koch/>
แบคทีเรียมีผนังเซลล์สองประเภทคร่าว ๆ ซึ่งจำแนกแบคทีเรียออกเป็น[[แบคทีเรียแกรมบวก]] (Gram-positive bacteria) และ[[แบคทีเรียแกรมลบ]] (Gram-negative bacteria) โดยต้นกำเนิดของชื่อมาจากปฏิกิริยาของเซลล์ที่มีต่อ[[การย้อมสีแกรม]] (Gram stain) อันเป็นการทดสอบเพื่อจำแนกสปีชีส์ของแบคทีเรียที่ปฏิบัติกันมาอย่างยาวนาน<ref name=Gram>{{cite journal|last = Gram|first = HC|author-link = Hans Christian Gram |year=1884 |title=Über die isolierte Färbung der Schizomyceten in Schnitt- und Trockenpräparaten |journal=Fortschr. Med. |volume=2 |pages=185–89}}</ref>
แบคทีเรียแกรมบวกมีมีผนังเซลล์ที่หนา อันประกอบเพปทิโดไกลแคนและ[[กรดเทโคอิก]]หลายชั้น ในทางตรงกันข้าม แบคทีเรียแกรมลบมีผนังเซลล์ที่ค่อนข้างบาง ประกอบด้วยชั้นเพปทิโดไกลแคนไม่กี่ชั้นล้อมรอบด้วย[[Lipid bilayer|เยื่อลิพิด]]ชั้นที่สองที่มี[[ลิโพพอลิแซกคาไรด์]]แล[[ะลิโพโปรตีน]] แบคทีเรียส่วนมากมีผนังเซลล์แบบแกรมลบ และมีเพียงแบคทีเรียในไฟลัม [[Firmicutes]] และ [[Actinobacteria]] (ซึ่งก่อนหน้านี้รู้จักกันในชื่อแบคทีเรียแกรมบวกที่มี C+G ต่ำ และ C+G สูง ตามลำดับ) ที่การจัดเรียงผนังเซลล์ผิดไปจากแบคทีเรียแกรมบวกชนิดอื่น<ref>{{cite journal | vauthors = Hugenholtz P | title = Exploring prokaryotic diversity in the genomic era | journal = Genome Biology | volume = 3 | issue = 2 | page = REVIEWS0003 | year = 2002 | pmid = 11864374 | pmc = 139013 | doi = 10.1186/gb-2002-3-2-reviews0003 }}</ref> การที่แบคทีเรียมีโครงสร้างผนังเซลล์ที่หลากหลายทำให้แต่ละชนิดมีความไวต่อต่อยาปฏิชีวนะแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น [[แวนโคมัยซิน]]สามารถฆ่าได้เพียงแบคทีเรียแกรมบวก และไม่มีประสิทธิภาพต่อ[[จุลชีพก่อโรค|เชื้อ]]แบคทีเรียแกรมลบเช่น ''[[Haemophilus influenzae]]'' หรือ ''[[Pseudomonas aeruginosa]]''<ref>{{cite journal | vauthors = Walsh FM, Amyes SG | title = Microbiology and drug resistance mechanisms of fully resistant pathogens | journal = Current Opinion in Microbiology | volume = 7 | issue = 5 | pages = 439–44 | date = October 2004 | pmid = 15451497 | doi = 10.1016/j.mib.2004.08.007 | url = http://mural.maynoothuniversity.ie/13551/1/FW-Microbiology-2004.pdf }}</ref> แบคทีเรียบางชนิดมีผนังเซลล์ที่ไม่สามารถจัดจำแนกได้ว่าเป็นแบบแกรมบวกหรือแบบแกรมลบ กลุ่มนี้มีแบคทีเรียที่มีความสำคัญทางคลินิกรวมอยู่ด้วย เช่น ''[[Mycobacteria]]'' ที่มีผนังเพปทิโดไกลแคนที่หนา แต่ก็มีเยื่อลิพิดที่สองมาหุ้มอีกชั้นหนึ่ง<ref>{{cite journal | vauthors = Alderwick LJ, Harrison J, Lloyd GS, Birch HL | title = The Mycobacterial Cell Wall – Peptidoglycan and Arabinogalactan | journal = Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine | volume = 5 | issue = 8 | page = a021113 | date = March 2015 | pmid = 25818664 | pmc = 4526729 | doi = 10.1101/cshperspect.a021113 }}</ref>
แบคทีเรียหลายชนิดมี[[ชั้นเอส]] (S-layer, surface layer) เป็นโมเลกุลเป็นโปรตีนที่เรียงตัวกันอย่างแน่นหนามาปกคลุมด้านนอกเซลล์<ref>{{cite journal | vauthors = Engelhardt H, Peters J | title = Structural research on surface layers: a focus on stability, surface layer homology domains, and surface layer-cell wall interactions | journal = Journal of Structural Biology | volume = 124 | issue = 2–3 | pages = 276–302 | date = December 1998 | pmid = 10049812 | doi = 10.1006/jsbi.1998.4070 }}</ref> ชั้นนี้ช่วยป้องกันพื้นผิวของเวลล์จากปัจจัยภายนอกเชิงกายภาพและเคมี และยังสามารถทำหน้าที่เป็น[[ฉนวนป้องกันการแพร่]]ของ[[มหโมเลกุล]] ชั้นเอสนี้มีหน้าที่ที่หลากหลาย เป็นต้นว่าทำหน้าที่เป็นปัจจัยก่อ่โรคใน ''[[Campylobacter]]'' และบรรจุ[[เอนไซม์]]พื้นผิวใน ''[[Bacillus stearothermophilus]]'' แต่ส่วนใหญ่ยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเพียงพอ<ref>{{cite journal | vauthors = Beveridge TJ, Pouwels PH, Sára M, Kotiranta A, Lounatmaa K, Kari K, Kerosuo E, Haapasalo M, Egelseer EM, Schocher I, Sleytr UB, Morelli L, Callegari ML, Nomellini JF, Bingle WH, Smit J, Leibovitz E, Lemaire M, Miras I, Salamitou S, Béguin P, Ohayon H, Gounon P, Matuschek M, Koval SF | title = Functions of S-layers | journal = FEMS Microbiology Reviews | volume = 20 | issue = 1–2 | pages = 99–149 | date = June 1997 | pmid = 9276929 | doi = 10.1016/S0168-6445(97)00043-0 }}</ref>
[[File:EMpylori.jpg|thumb|left|alt=Helicobacter pylori electron micrograph, showing multiple flagella on the cell surface|ภาพจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนของ ''[[Helicobacter pylori]]'' แสดงให้เห็นการมีแฟลเจลลาหลายเส้นบนผิวเซลล์]]
[[แฟลเจลลา]]เป็นโครงสร้างโปรตีนแข็งเกร็ง มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 นาโนเมตร และยาวได้ถึง 20 ไมโครเมตร ใช้สำหรับ[[Motility|การเคลื่อนที่]] แฟลเจลลาถูกขับเคลื่อนโดยพลังงานที่ถูกปลดปล่อยออกมาจากการแลกเปลี่ยน[[ไอออน]]ไปตามระดับศักย์ไฟฟ้าเคมีระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์<ref>{{Cite book | vauthors = Kojima S, Blair DF | title = The bacterial flagellar motor: structure and function of a complex molecular machine | volume = 233 | pages = 93–134 | year = 2004 | pmid = 15037363 | doi = 10.1016/S0074-7696(04)33003-2 | isbn = 978-0-12-364637-8 | series = International Review of Cytology }}</ref>
[[Fimbria (bacteriology)|ฟิมเบรีย]] (fimbriae) หรือ "[[พิลัส#ฟิมเบรีย|พิไลยึดเกาะ]] (attachment pili)" เป็นเส้นใยละเอียดของโปรตีน มักมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2–10 นาโนเมตร และมีความยาวได้หลายนาโนเมตร ฟิมเบรียมีกระจายอยู่ทั่วพื้นผิวของเซลล์ และมีลักษณะคล้ายเส้นขนละเอียดเมื่อนำไปส่องดูใต้[[กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน]] เชื่อกันว่าฟิมเบรียมีส่วนเกี่ยวข้องต่อการยึดเกาะกับพื้นผิวแข็งหรือกับเซลล์อื่น และมีส่วนสำคัญต่อความรุนแรงของแบคทีเรียก่อโรคบางชนิด<ref>{{cite journal | vauthors = Beachey EH | title = Bacterial adherence: adhesin-receptor interactions mediating the attachment of bacteria to mucosal surface | journal = The Journal of Infectious Diseases | volume = 143 | issue = 3 | pages = 325–45 | date = March 1981 | pmid = 7014727 | doi = 10.1093/infdis/143.3.325 }}</ref> [[Pili|พิไล]] (pili; พหูพจน์ pilus) เป็นรยางค์ในระดับเซลล์ มีขนาดใหญ่กว่าฟิมเบรียเล็กน้อย สามารถใช้เพื่อขนส่ง[[สารพันธุกรรม]]ระหว่างเซลล์แบคทีเรียระหว่างกระบวนที่เรียกว่า[[Bacterial conjugation|คอนจูเกชัน]] (conjugation) โดยมีชื่อเรียกว่า [[พิลัส|คอนจูเกชันพิไล]] หรือเซ็กส์พิไล (ดูที่หัวข้อพันธุศาสตร์แบคทีเรียด้านล่าง)<ref>{{cite journal | vauthors = Silverman PM | title = Towards a structural biology of bacterial conjugation | journal = Molecular Microbiology | volume = 23 | issue = 3 | pages = 423–29 | date = February 1997 | pmid = 9044277 | doi = 10.1046/j.1365-2958.1997.2411604.x | s2cid = 24126399 | doi-access = free }}</ref> นอกจากนี้ยังสามารถทำให้เกิดการเคลื่อนไหว ซึ่งพิไลชนิดนี้จะเรียกว่า [[พิลัส#พิไลชนิด 4|พิไลชนิด 4]] (type IV pili)<ref>{{cite journal | vauthors = Costa TR, Felisberto-Rodrigues C, Meir A, Prevost MS, Redzej A, Trokter M, Waksman G | title = Secretion systems in Gram-negative bacteria: structural and mechanistic insights | journal = Nature Reviews. Microbiology | volume = 13 | issue = 6 | pages = 343–59 | date = June 2015 | pmid = 25978706 | doi = 10.1038/nrmicro3456 | s2cid = 8664247 }}</ref>
แบคทีเรียหลายชนิดสร้าง[[ไกลโคแคลิกซ์]]ขึ้นมาล้อมรอบเซลล์ ซึ่งมีความซับซ้อนของโครงสร้างแตกต่างกันไป มีตั้งแต่[[ชั้นเมือก]]ของ[[Extracellular polymeric substance|อิกซ์ตราเซลลูลาร์พอลิเมอริกซับสแตนซ์]] (extracellular polymeric substance) ที่ไร้ระเบียบ ไปจนถึง[[Bacterial capsule|แคปซูล]]ที่มีโครงสร้างจัดตัวเป็นระเบียบ โครงสร้างเหล่านี้ช่วยปกป้องเซลล์จากการถูกเซลล์ยูแคริโอต เช่น [[แมโครฟาจ]] (ส่วนหนึ่งของ[[ระบบภูมิคุ้มกัน]])<ref>{{cite journal | vauthors = Stokes RW, Norris-Jones R, Brooks DE, Beveridge TJ, Doxsee D, Thorson LM | title = The glycan-rich outer layer of the cell wall of Mycobacterium tuberculosis acts as an antiphagocytic capsule limiting the association of the bacterium with macrophages | journal = Infection and Immunity | volume = 72 | issue = 10 | pages = 5676–86 | date = October 2004 | pmid = 15385466 | pmc = 517526 | doi = 10.1128/IAI.72.10.5676-5686.2004 }}</ref> กลืนกิน นอกจากนี้ยังสามารถทำหน้าที่เป็น[[แอนติเจน]] (antigen), เกี่ยวข้องกับการรู้จำของเซลล์, ช่วยในการยึดเกาะกับพื้นผิว ไปจนถึงการสร้างฟิล์มชีวภาพ<ref>{{cite journal | vauthors = Daffé M, Etienne G | title = The capsule of Mycobacterium tuberculosis and its implications for pathogenicity | journal = Tubercle and Lung Disease | volume = 79 | issue = 3 | pages = 153–69 | year = 1999 | pmid = 10656114 | doi = 10.1054/tuld.1998.0200 }}</ref>
การประกอบหน่วยต่าง ๆ โครงสร้างภายนอกเซลล์ขึ้นอยู่กับ[[ระบบการหลั่งสารของแบคทีเรีย]]ที่มีอยู่หลายระบบ ระบบเหล่านี้ขนส่งโปรตีนจากไซโทพลาซึมออกไปยังเพอริพลาซึม หรือออกไปยังสิ่งแวดล้อมรอบเซลล์ ระบบการหลั่งหลายประเภทเป็นที่รู้จักและมักมีความสำคัญต่อ[[ศักยภาพก่อโรค]]ของเชื้อ จึงมีการศึกษากันอย่างเข้มข้น<ref>{{cite journal | vauthors = Finlay BB, Falkow S | title = Common themes in microbial pathogenicity revisited | journal = Microbiology and Molecular Biology Reviews | volume = 61 | issue = 2 | pages = 136–69 | date = June 1997 | pmid = 9184008 | pmc = 232605 | doi = 10.1128/.61.2.136-169.1997 }}</ref>
{{Wikispecies|Bacteria}}
| |||