Kluczowa różnica – warstwa śluzu a kapsułka
Bakterie to prokariotyczne mikroorganizmy jednokomórkowe. Mają różne struktury w obrębie jednokomórkowej prostej struktury ciała. Większość bakterii jest otoczona grubą ścianą komórkową. Niektóre posiadają dodatkową okładkę zwaną kopertą. Poza ścianą komórkową niektóre bakterie zawierają struktury zewnętrzne. Wśród struktur zewnętrznych glikokaliks jest ważną strukturą, która obejmuje warstwę otoczki i śluzu. Glycocalyx zapobiega fagocytozy komórek bakteryjnych i pomaga w tworzeniu biofilmów. Warstwa śluzu to niezorganizowany, luźno przylegający cienki glikokaliks, który chroni komórki bakteryjne przed wysychaniem, który wychwytuje składniki odżywcze i pomaga w tworzeniu biofilmu. Kapsułka jest wysoce zorganizowaną, ściśle związaną gęstą glikokaliksem, która pomaga bakteriom uniknąć fagocytozy. To jest kluczowa różnica między warstwą śluzu a kapsułką.
Co to jest Slime Layer?
Warstwa śluzu jest niezorganizowaną, luźno związaną galaretowatą, pozakomórkową warstwą bakterii. Kiedy glikokaliks bakterii jest cienki i mniej dyskretny, nazywa się to warstwą śluzu. Warstwa śluzu przede wszystkim chroni bakterie przed odwodnieniem i działaniem środków przeciwdrobnoustrojowych oraz utratą składników odżywczych. A także warstwa śluzu pomaga bakteriom tworzyć biofilmy.
Rysunek 01: Warstwa śluzu
Warstwa śluzu składa się głównie z egzopolisacharydów, glikoprotein i glikolipidów. Warstwę śluzu można łatwo zmyć ze względu na jego luźną przyczepność do ściany komórkowej.
Co to jest kapsułka?
Kapsuła jest jedną z zewnętrznych struktur posiadanych przez niektóre bakterie. Kapsułki wykonane są z polimerów polisacharydów. Kapsułka to zorganizowana struktura, która jest bardzo trudna do zmycia, w przeciwieństwie do warstwy śluzu. Kapsułka otacza otoczkę komórkową bakterii i jest ściśle związana z otoczką komórkową. Kapsułka jest gruba i pomaga bakteriom uniknąć fagocytozy. Kapsułki mają charakter hydrofilowy, co zapobiega wysuszaniu bakterii.
Produkcja kapsuły jest kontrolowana genetycznie i podlega modyfikacjom środowiskowym. Kapsułki mają szeroki zakres gęstości, grubości i adhezji wśród różnych szczepów bakterii i są prawdopodobnie wytwarzane przez błonę komórkową. Kapsułki mają różny skład chemiczny w zależności od gatunku. Mogą składać się z polimerów glukozy, złożonych polisacharydów, aminocukrów, kwasów cukrowych, polipeptydów samodzielnie lub w połączeniu.
Kapsuła jest uważana za czynnik zjadliwości bakterii ze względu na jej zdolność do wspomagania ucieczki przed mechanizmami obronnymi gospodarza i wywoływania chorób. Straphylococcus aureus to gatunek bakterii, który dzięki swojej otoczce jest odporny na fagocytozę neutrofili. Kapsułka Streptococcus pneumoniae jest kluczowym czynnikiem powodującym zapalenie płuc. Obserwuje się, że utrata kapsułki zmniejsza zjadliwość bakterii.
Kapsułki mają kilka funkcji. Często pośredniczą w przyleganiu komórek do powierzchni. Kapsułki chronią również komórki bakteryjne przed pochłonięciem przez drapieżne pierwotniaki lub białe krwinki lub przed atakiem środków przeciwdrobnoustrojowych. Czasami kapsułki stają się rezerwuarem węglowodanów, gdy bakterie są karmione cukrami. Inną ważną cechą kapsułek jest zdolność blokowania niektórych etapów procesu fagocytozy, a tym samym zapobieganie pochłonięciu lub zniszczeniu komórek bakteryjnych przez fagocyty.
Rysunek 02: Kapsułki bakteryjne
Kapsułki można wizualizować technikami barwienia negatywowego przy użyciu tuszu indyjskiego pod mikroskopem. Kapsułka pojawi się jako jasne aureole otaczające komórki bakteryjne. Niektóre przykłady bakterii kapsułkujących to Bacillus antracis, Klebsiella pneumonia, Streptococcus pneumonia, Clostridium perfringens.
Jakie są podobieństwa między warstwą śluzu a kapsułką?
- Zarówno warstwa śluzu, jak i kapsułka są składnikami glikokaliksu bakteryjnego.
- Zarówno warstwa śluzu, jak i kapsułka są czynnikami wirulencji bakterii.
- Zarówno warstwa śluzu, jak i kapsułka są osłonami ochronnymi, które pomagają bakteriom.
- Zarówno warstwa śluzu, jak i kapsułka znajdują się poza otoczką komórkową lub ścianą komórkową.
- Zarówno warstwa śluzu, jak i kapsułka nie są niezbędne dla żywotności komórek.
- Kapsułka i warstwa śluzu składają się głównie z polisacharydów.
Jaka jest różnica między warstwą śluzu a kapsułką?
Warstwa szlamu kontra kapsułka |
|
| Warstwa śluzu jest niezorganizowaną, luźno przylegającą zewnątrzkomórkową warstwą polisacharydową otaczającą ścianę lub otoczkę komórkową bakterii. | Kapsuła to zorganizowana, dobrze zdefiniowana, skondensowana warstwa zewnątrzkomórkowa, która jest ściśle związana z otoczką komórkową bakterii. |
| Funkcja | |
| Slime Layer pomaga bakteriom przylegać do powierzchni, jest odporny na środki przeciwdrobnoustrojowe, tworzy biofilmy, chroni bakterie przed enzymami degradującymi ściany i bakteriofagami. | Funkcje kapsułki to zapobieganie wysuszeniu i wysuszeniu komórki bakteryjnej, ochrona przed urazami i temperaturą, wspomaganie przyczepności do powierzchni, zapobieganie fagocytozie, zapobieganie przyleganiu bakteriofagów, dostarczanie składników odżywczych i odpychanie innych bakterii gatunek. |
| Organizacja | |
| Slime Layer to niezorganizowana warstwa. | Kapsuła to zorganizowana warstwa. |
| Grubość | |
| Slime Layer to cienka warstwa. | Kapsuła to gruba, gęsta warstwa. |
| Przyleganie do ściany komórkowej | |
| Slime Layer luźno przylega do ściany komórkowej. | Kapsułka jest mocno przymocowana do ściany komórki. |
| Czynnik chorobotwórczy | |
| Slime Layer pomaga bakteriom w poślizgu i chroni je przed środkami przeciwdrobnoustrojowymi. | Kapsułka jest odporna na fagocytozę. |
| Sztywność | |
| Warstwa szlamu jest mniej sztywna. | Kapsułka jest sztywna. |
| Możliwość zmywania | |
| Warstwa śluzu jest łatwa do usunięcia. | Kapsułkę trudno zmyć. |
Podsumowanie – Warstwa śluzu kontra kapsułka
Niektóre bakterie posiadają dodatkową warstwę na zewnątrz ściany komórkowej zwaną glikokaliksem. Glycocalyx jest wykonany z materiałów pozakomórkowych. Chroni bakterie przed warunkami zewnętrznymi i wspomaga przyczepność do powierzchni. Glycocalyx istnieje w dwóch formach; warstwa śluzu lub kapsułka. Warstwa śluzu to warstwa zewnątrzkomórkowa, która jest luźno związana ze ścianą komórkową bakterii. Jest to mniej dyskretna warstwa, którą można łatwo zmyć. Kapsułka jest ściśle przymocowana do ściany komórki i stanowi grubą, dyskretną warstwę. Kapsułki nie da się łatwo usunąć z bakterii. Zarówno warstwa śluzu, jak i kapsułka pomagają bakteriom przed wysuszeniem i środkami przeciwdrobnoustrojowymi. Większość bakterii zamkniętych w kapsułce jest patogenna i unika fagocytozy dzięki otoczkom. To jest różnica między warstwą śluzu a kapsułką.
