Pilus

A Pilus là một chất kết dính cho phép vi khuẩn bám vào tế bào và do đó góp phần vào sự xâm chiếm của vật chủ. Các vi khuẩn Gram âm nói riêng thường được trang bị một hoặc nhiều pili. Sự hiện diện của pili có thể làm tăng đáng kể khả năng gây bệnh của mầm bệnh và được coi là một yếu tố độc lực.

Pilus là gì?

Tiêm mao hoặc cũng Fimbriae là thành phần của sinh vật nhân sơ. Nó là một loại protein dạng sợi nằm bên ngoài tế bào như một phần mở rộng của tế bào và thuộc về chất kết dính. Chất kết dính là thành phần bề mặt của vi khuẩn cho phép vi sinh vật bám vào các cấu trúc sinh học của vật chủ. Do đó, Abhesins tương ứng với cái gọi là các yếu tố độc lực, vì chúng là một yêu cầu cơ bản để thuộc địa.

Theo nghĩa hẹp hơn, đây là những yếu tố được tạo ra từ vi khuẩn giúp vi khuẩn có thể bám vào các cấu trúc hoặc tế bào của vật chủ. Ví dụ, trong trường hợp bị dính bởi chất kết dính, vi khuẩn không đơn giản bị rửa trôi.

Sự biểu hiện của chất kết dính ở một số loại vi khuẩn khác nhau tùy thuộc vào điều kiện môi trường. Có nhiều loại pili khác nhau theo nghĩa của một chất kết dính. Các phần phụ của tế bào khác nhau về protein, chiều dài và đường kính. Chức năng của chúng cũng có thể bị thay đổi nhỏ từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác. Chiều dài có thể thay đổi từ 0,1 đến 20 micromet. Đường kính của pili là từ hai đến khoảng 20 micromet.

Ngoài khả năng bám dính vào các mặt phân cách giữa rắn và lỏng hoặc khí và lỏng, pili còn cho phép vi khuẩn bám vào các vi khuẩn khác và cố định vào tế bào biểu mô động vật. Ngoài ra, các quá trình đôi khi liên quan đến sự trao đổi DNA của vi khuẩn. Không giống như trùng roi vi khuẩn, pili ngắn và cứng. Chúng nhô ra trong và ngoài tế bào.

Ý nghĩa & chức năng

Pili đặc biệt điển hình cho vi khuẩn có hành vi nhuộm gram âm. Các loại vi khuẩn này có một đến bốn quá trình tế bào này, tùy thuộc vào từng cá thể. Thông qua pili, vi khuẩn sống trong nước có thể tự bám vào chất rắn và bằng cách này, chúng vẫn ở nguyên vị trí trong môi trường lỏng. Môi trường rửa sạch các chất dinh dưỡng mới trong chúng và rửa trôi các sản phẩm phân hủy của quá trình trao đổi chất của chúng.

Bằng cách tự gắn kết giữa không khí và chất lỏng thông qua tiêm mao hoặc pili, vi khuẩn cũng có thể hút chất dinh dưỡng từ môi trường lỏng và đồng thời hút oxy từ không khí. Sự bám dính của một lớp vi khuẩn dày đặc trên bề mặt của môi trường lỏng còn được gọi là váng.

Một số loại pili được sử dụng để chuyển gen theo chiều ngang. Những pili này được gọi là F-pili hoặc pili tình dục. Chúng là những phần phụ tương đối dày và rỗng mà chỉ vi khuẩn cho hoặc người cho mới có. Người nhận-cá thể được gọi là người nhận hoặc người nhận và tiêm mao bị chia nhỏ lại sau khi tiếp xúc với anh ta. Điều này tự động giảm khoảng cách ô giữa người nhận và người cho.

Bên ngoài tiêm mao, một cầu plasma có thể được xây dựng ở một khoảng cách cực kỳ ngắn để truyền thông tin di truyền. Các yếu tố đề kháng (R) và yếu tố sinh sản (F) được đưa đến trao đổi qua cầu nối huyết tương. Là một phần của quá trình này, sợi đôi của DNA được quấn thành các sợi đơn, sau đó các phần của sợi sẽ di chuyển từ người cho sang người nhận. Tiếp theo là sự giải thể của cầu plasma. Sau đó, vi khuẩn hoàn thành sợi đơn để tạo thành sợi kép.

Vẫn còn những vi khuẩn khác có cái gọi là pili loại IV, cho phép chúng di chuyển trên bề mặt rắn. Pili của bạn được tạo thành từ các bản sao protein PilA và không rỗng. Thông thường chúng nằm ở cả hai cực của vi khuẩn được trang bị chúng.

Các loại tiêm mao khác là Hrp-Pilus, chủ yếu xuất hiện ở các mầm bệnh thực vật, Pilus loại I, Pilus loại IV và Pap-Pilus. Đặc điểm chung của pili nằm ở protein xây dựng của chúng, tương ứng với cái gọi là pilin. Ngoài ra, hầu hết các pili đều có dạng hình ống.

Bệnh tật & ốm đau

Trong trường hợp có nhiều vi khuẩn, khả năng gây bệnh tăng lên bằng cách cung cấp pili cho chúng. Điều này có nghĩa là vi khuẩn có tiêm mao trong nhiều trường hợp gây bệnh hơn vi khuẩn không có tiêm mao. Trong trường hợp này, pili không chỉ đảm nhận vai trò của chất kết dính mà còn có vai trò của một yếu tố độc lực. Trong bối cảnh này, các yếu tố độc lực là tất cả các đặc tính của một vi sinh vật tạo nên tác dụng gây bệnh của nó và do đó độc lực của nó có thể xác định được.

Ngoài pili để gắn vào tế bào, các công cụ thâm nhập tế bào và cơ chế phá hủy tế bào đóng vai trò quan trọng đối với các yếu tố độc lực của một vi sinh vật cụ thể. Các yếu tố độc hại thường là các yếu tố cấu trúc như pili, nhưng cũng có thể tương ứng với các sản phẩm trao đổi chất của vi sinh vật.

Ở nhiều loại vi khuẩn, pili là yếu tố cấu trúc quyết định để xâm nhập vào cơ thể vật chủ. Nếu một vi khuẩn không thể tự bám vào vật chủ, nó thường ít có khả năng xâm nhập vào cơ thể vật chủ. Miễn là vi khuẩn không xâm nhập, nó không thể sinh sôi trong vật chủ và do đó không thể gây ra tình trạng bệnh lý cho cơ thể vật chủ.

Trong hầu hết các trường hợp, pili phản ứng theo những cách cụ thể hoặc không cụ thể với các thụ thể riêng lẻ bên trong màng tế bào đích để cố định vi khuẩn trong đó.

Pili chuyên biệt để trao đổi DNA giữa các vi khuẩn cũng thúc đẩy tính hung hăng của tác nhân gây bệnh theo nghĩa rộng nhất. Mầm bệnh có thể lây lan trong cơ thể vật chủ càng nhanh, thì kết quả lây nhiễm càng mạnh và nhanh hơn.