マインドマップギャラリー 原核微生物
原核微生物は細菌(バクテリア)、古細菌(アーキア)、放線菌、シアノバクテリアなどの知識をまとめたものです。
2023-10-24 21:43:35 に編集されました原核微生物
細菌
細菌の形態と観察
細菌の基本的な形
バチルス (複数の桿菌)
「八」の字型、格子状、鎖状、糸状の菌糸状のものがあります。
バチルス、ストレプトバクテリウム、バチルス、バチルス。
球菌 (複数形: cocci)
単球菌、双球菌、連鎖球菌、四連鎖球菌、サルシナ、ブドウ球菌。
スピリラム (複数形: spirilla)
らせんの長さが1週間未満のものはビブリオと呼ばれます。
1週間以上(6週間)螺旋を描き、見た目がしっかりしているものをスピリラムと呼びます。
螺旋の形状が6週間以上で、柔らかくて曲がりやすいものをスピロヘータと呼びます。
細菌の大きさ
細菌の大きさを測定する一般的な単位はミクロン (μm) で、これは (1μm=10-3mm=10-6m) を意味します。
細菌の観察
グラム染色
1884年にデンマーク人の医師C.グラムによって設立されました。
プロセス: 細胞塗抹標本 - 一次染色 - 媒染染色 - 脱色 - 対比染色 - 観察。
青紫に染まる細菌をグラム陽性菌(G)、薄赤色に染まる細菌をグラム陰性菌(G-)といいます。
細菌の細胞構造
細胞壁
細菌の細胞壁の機能
保護、メンテナンス、バリア、移動。
細菌の細胞壁の構造
多様性を持ちましょう。
細菌の細胞壁の化学組成
ペプチドグリカン (細胞質壁、ムコペプチド、またはムコペプチド複合体としても知られています)
長い糖鎖
これは、β-1,4-グリコシド結合を介して結合された 2 つの糖誘導体、N-アセチルグルコサミン (G) と N-アセチルムラミン酸 (M) で構成されています。
短いペプチド
ペプチドブリッジ(インターブリッジ)
ペプチド架橋の種類の違いは「ペプチドグリカン」の多様性です。
タイコ酸
グラム陽性菌の細胞壁に結合する酸性多糖類です。
生理機能
1. ペプチドグリカンが細胞壁を強化するのを助けます。 2. 膜結合酵素の能力を向上させます。 3. リンを保管します。 4. 細胞壁の成長を調節します。 5. 表面抗原の形成。 6. ファージ吸着の受容体部位を構成する。
リポ多糖類 (LPS)
細菌のグラム染色の仕組み
細胞壁の組成と構造に関連します。
細胞壁欠損の種類
プロトプラスト
スフェロプラスト
L型細胞
自然突然変異により細胞壁に欠損が生じ、細胞が肥大化し、浸透圧に非常に敏感な細菌。
原形質膜
細菌の細胞膜の構造と組成
一般的な構造はリン脂質二重層であり、疎水性の高い脂肪酸、比較的親水性の高いグリセロール、および極めて親水性の高いリン酸で構成されています。
細菌の細胞質膜の機能
1. 浸透バリア機能。 2. 物質輸送機能。 3. 膜脂質、細胞壁のさまざまな成分、糖衣の生合成に参加します。 4. 代謝エネルギーの生産に参加します。 5. さまざまな成分を分泌します。 6. DNA の複製と娘細胞の分離に参加します。 7. 鞭毛の挿入部位を提供します。
内膜系
中間体、発色団、カルボキシソーム。
細胞質とその内容物
細胞質
細胞質膜内および核領域の外側の物質は総称して細胞質と呼ばれ、細胞代謝の部位です。
リボソーム
細菌のリボソームは 70S リボソームであり、30S と 50S の 2 つのサブユニットで構成されています。
ストレージ顆粒
ポリベータヒドロキシ酪酸、メタクロマチン、多糖類(デンプンまたはグリコーゲン)、元素硫黄粒子、マグネトソーム、気泡。
核領域とプラスミド
細菌の染色体DNA
閉ループ構造の非常に長い二重チェーン。
スーパーコイル
折り重ねることにより、高度に絡み合った緻密な構造が形成されます。
DNA のわずか数百万倍の長さを持つ細菌に含まれています。
ヒストン内: 細菌の染色体を安定化および抑制します。
細菌の染色体の構成
プラスミド
原核細胞の染色体 DNA に加えて、多くの細胞には 1 つ以上の自己複製環状 DNA 分子も含まれています。
細菌の特定の遺伝的特性を決定する遺伝子の保有者。
鞭毛
一部の細菌の表面で成長する、長い糸状のタンパク質の付属物。
構造
べん毛はらせん状で、平らにすると、各細菌のべん毛の隣接する 2 つの曲がりの間の長さは一定であり、これをべん毛波長と呼びます。
べん毛フィラメント、べん毛フック、基底体。
スポーツ
細菌の鞭毛は主に回転によって細菌の動きを促進します。
回転運動はベース本体によって開始されます。
回転に必要なエネルギーは、細胞膜上のプロトンの運動力から得られます。
育つ
根元からではなく先端から。
線毛
それは、らせん状に配置されたピリンサブユニットで構成されています。
関数
1. 宿主の腸上皮細胞および泌尿生殖管への細菌の付着を促進し、定着して疾患を引き起こします。
2. 特定の細菌の絡み合いを促進し、液体の表面に細菌の膜を形成します。
3. フィンブリエ抗原。
セックス線毛
構造は線毛の構造と非常によく似ています。
グリコート(細胞壁に分泌される、厚さの異なる、水分が豊富な多糖類の粘着性のある外層)
タイプ
カプセルまたは大きなカプセル
それはより厚く、明らかな外縁と特定の形状を有し、細胞壁の外側としっかりと結合している。
マイクロカプセル
より薄く。
粘液層
量が多く、細胞表面への結合が比較的緩い。
構成と機能
構成
水分が豊富で、主に多糖類で構成されています。
関数
栄養素の保護、病原性、貯蔵。
胞子、パラスポア結晶など
胞子
1. 細菌の繁殖方法ではありません。 2. グラム陽性桿菌です。 3. 代謝活動が低い。
形状
様々な形態。
構造
外スポリウム
タンパク質、脂質、糖から構成される保護層です。
胞子コート
主にタンパク質、ほとんどがケラチンです。非常に緻密で浸透性が低く、酵素や化学物質の浸透に耐性があります。
皮質
非常に厚く、主に胞子ペプチドグリカンで構成されています。
胞子核
胞子壁、胞子膜、胞子質、胞子核領域で構成され、リボソームとDNAを含み、水分含量が極めて低い。
耐熱メカニズム
胞子皮膜は多価陽イオンや水に対する透過性が低く、胞子皮質のイオン強度が高いため浸透圧が非常に高くなります。その結果、胞子の原形質は高度に脱水され、水分含有量が極めて低い状態に収縮します。
形状
芽胞形成細菌は通常、必要な栄養素が枯渇して増殖が停止したときに芽胞を形成します。
発芽
活性化、芽生え、成長。
パラスポラル結晶
胞子の生成には一般に毒性が伴います。
細菌の他の休眠状態の構造
細菌の繁殖方法とコロニーの形態
細菌の繁殖
一般に無性生殖が行われ、横方向の細胞分裂を分裂といいます。
細菌のコロニー
コロニー
固体培地では母細胞を中心に多数の細胞が生成され、肉眼で見える一定の形態構造を持った娘細胞群を形成します。
クローン
1 つの細胞から発生する純粋な細胞のコロニー。
芝生
固体培地の表面には多数のコロニーが存在します。
細菌バイオフィルム
他の原核微生物
リケッチア
1909 年にアメリカ人医師 H.T. リケッツによって初めて発見されました。
細菌とウイルスの間、細菌に近い原核生物の一種です。
特徴
細胞は球状、棒状、またはフィラメント状であり、多形性のものもあります。
細胞壁とグラム陰性反応があります。
すべては真核細胞に特殊化された寄生虫です。
マイコプラズマ
これらは細胞壁を持たない原核微生物のグループであり、独立して増殖および繁殖できる最小の原核微生物です。
特徴
1. 個体は非常に小さく、直径はわずか 0.1 ~ 0.3 μm、通常は約 0.25 μm です。
2. 細胞壁がなく、高度に多形的で形状が変異しており、グラム染色では陰性であり、ペニシリンなどの抗生物質に対して非感受性です。
3. 細胞膜にはステロールやリポ多糖などの安定化成分が含まれているため、比較的硬いです。
4. コロニーは「ポーチドエッグ型」です。
5. 通常は二分裂によって繁殖しますが、出芽によって繁殖することもあります。
6. 体外培養の要件は厳しいです。
クラミジア
これは、細菌フィルターを通過し、代謝活動を失い、偏性生細胞に寄生することができる病原性原核微生物の一種です。
それは既知の細胞微生物の中で最も単純な生存能力です。
スピロヘータ
それは、細く、柔らかく、らせん状に湾曲した活動的な単細胞の原核生物です。
古細菌
古細菌の概要
これは、細胞構造、生理学、遺伝学、生態学において非常に特殊な原核微生物の一種です。
古細菌の形態学
セルの直径は0.1~15μmの範囲です。球、棒、らせん、葉、正方形、さらにはその他の不規則な形状もあります。
古細菌の細胞壁
細胞壁を持たないパイロソームを除いて、他のすべては同様の機能を持つ細胞壁を持っています。
古細菌鞭毛
古細菌の鞭毛の基部も細胞膜に付着しており、膜を横切るプロトン勾配の位置エネルギーを利用して鞭毛フィラメントを回転させます。
古細菌の再生
無性生殖は、二分裂または複数の分裂、断片化または出芽を通じて起こります。
古細菌と細菌および真核生物の特徴の比較
いくつかの一般的なタイプの古細菌
メタン生成菌
好熱菌
好塩性微生物
好酸性物質
好アルカリ性微生物
放線菌
分岐したフィラメントと外胞子生殖または断片化生殖を行う高度に陸生の原核生物の一種。
放線菌の形態
栄養菌糸
基底内菌糸とも呼ばれます。主な機能:栄養素を吸収し、代謝産物を排出します。
気菌糸
基底菌糸から培地外に伸びて空間に伸びる菌糸を二次菌糸とも言います。気菌糸は一般的に色が濃いです。
胞子菌糸
気菌糸がある程度発達すると、その上部から胞子を形成できる菌糸が分化し、これを胞子糸といい、生殖菌糸ともいいます。
放線菌の細胞構造
細胞壁
主成分はペプチドグリカンですが、いくつかの例外を除き、放線菌のグラム染色結果は通常陽性です。
細胞膜
細胞質と核様体を含む細胞壁に近い膜構造。
最も重要な機能は、栄養素の選択的輸送と代謝老廃物の排出です。
細胞質と内容物
細胞質
主にタンパク質、核酸、糖、脂質、無機塩および多量の水分から構成される半透明のゲルです。
内包物
粒状の封入体はリボソーム、ポリリン酸、脂質、多糖類です。
核地帯
擬似コア
放線菌の繁殖
生殖は、無性胞子の作用を通じて、または菌糸の断片の断片によって起こります。気菌糸の一部はスポロフィラを形成し、これが成熟して分生子と呼ばれる多くの胞子に分化します。
分生子の生成
凝縮液が分裂して凝縮液胞子を形成します。
隔壁は分裂して隔壁胞子を形成します。
放線菌のコロニー
シアノバクテリア
かつては藍藻または藍藻と呼ばれていたこれらは、広く分布し、ほとんどの場合酸素光合成を行う古代の原核生物の大きなグループです。
シアノバクテリアの形態と構造
形状
球状または棒状、単独または集合体。
クロロフィル a とフィコシアニン、アロフィコシアニン、フィコエリトリンなどの補助色素が含まれています。
いくつかの特殊な構造があり、より重要なものは異種胞子、休止胞子、および内生胞子です。
シアノバクテリアの繁殖
無性生殖で生殖します。単細胞種は二分裂または複数の分裂を起こします。
シアノバクテリアの価値と重要性
1. 一部は窒素固定が可能です。
2. らせん状シアノバクテリアなどのらせん状製品への開発が可能です。
3. 好気性生物の進化と発達を促進する。