Klíčový rozdíl – Slime Layer vs. Capsule
Bakterie jsou prokaryotické jednobuněčné mikroorganismy. Mají různé struktury v rámci jednobuněčné jednoduché stavby těla. Většina bakterií je obklopena silnou buněčnou stěnou. Některé mají zvláštní obal zvaný obálka. Jiné než buněčná stěna obsahují některé bakterie vnější struktury. Mezi vnějšími strukturami je důležitou strukturou glykokalyx, která zahrnuje pouzdro a slizovou vrstvu. Glycocalyx brání bakteriálním buňkám před fagocytózou a napomáhá tvorbě biofilmů. Slizová vrstva je neorganizovaný, volně přilnutý tenký glykokalyx, který chrání bakteriální buňky před vysycháním, zachycuje živiny a napomáhá tvorbě biofilmu. Kapsle je vysoce organizovaná, pevně vázaná tlustá glykokalyx, která pomáhá bakteriím vyhýbat se fagocytóze. Toto je klíčový rozdíl mezi vrstvou slizu a kapslí.
Co je slizká vrstva?
Slizová vrstva je neorganizovaná volně vázaná želatinová extracelulární vrstva bakterií. Když je glykokalyx bakterií tenký a méně diskrétní, nazývá se slizová vrstva. Slizová vrstva chrání především bakterie před dehydratací a antimikrobiálními látkami a ztrátou živin. A také slizová vrstva pomáhá bakteriím tvořit biofilmy.
Obrázek 01: Slizká vrstva
Slizová vrstva se skládá převážně z exopolysacharidů, glykoproteinů a glykolipidů. Slizovou vrstvu lze snadno smýt díky volné přilnavosti k buněčné stěně.
Co je to kapsle?
Kapsle je jednou z vnějších struktur, kterou mají některé bakterie. Kapsle jsou vyrobeny z polymerů polysacharidů. Kapsle je organizovaná struktura, která se na rozdíl od slizové vrstvy velmi těžko smývá. Kapsle obklopuje buněčný obal bakterií a je s buněčným obalem pevně vázána. Kapsle je tlustá a pomáhá bakteriím vyhnout se fagocytóze. Kapsle jsou hydrofilní povahy, a proto zabraňují vysychání bakterií.
Výroba kapsle je geneticky řízena a podléhá modifikaci životního prostředí. Kapsle mají široký rozsah hustoty, tloušťky a přilnavosti mezi různými bakteriálními kmeny a jsou pravděpodobně produkovány buněčnou membránou. Kapsle mají různé chemické složení v závislosti na druhu. Mohou sestávat z glukózových polymerů, komplexních polysacharidů, aminocukrů, cukerných kyselin, polypeptidů samotných nebo v kombinaci.
Kapsle je považována za faktor virulence bakterií díky své schopnosti zvýšit únik z obranných mechanismů hostitele a způsobovat onemocnění. Straphylococcus aureus je bakteriální druh, který díky svému pouzdru odolává fagocytóze neutrofilů. Pouzdro Streptococcus pneumoniae je klíčovým faktorem, který způsobuje zápal plic. Bylo pozorováno, že ztráta pouzdra snižuje virulenci bakterií.
Kapsle mají několik funkcí. Často zprostředkovávají přilnavost buněk k povrchům. Kapsle také chrání bakteriální buňky před pohlcením dravými prvoky nebo bílými krvinkami nebo před napadením antimikrobiálními látkami. Někdy se kapsle stávají zásobárnou sacharidů, když jsou bakterie krmeny cukry. Další důležitou vlastností kapslí je schopnost blokovat některé kroky procesu fagocytózy a tím zabránit pohlcení nebo zničení bakteriálních buněk fagocyty.
Obrázek 02: Bakteriální tobolky
Kapsle lze vizualizovat technikami negativního barvení pomocí indického inkoustu pod mikroskopem. Pouzdro se bude jevit jako jasné halo obklopující bakteriální buňky. Některé příklady zapouzdřujících bakterií jsou Bacillus antracis, Klebsiella pneumonia, Streptococcus pneumonia, Clostridium perfringens.
Jaké jsou podobnosti mezi slizovou vrstvou a kapslí?
- Jak slizová vrstva, tak kapsle jsou součástí bakteriální glykokalyx.
- Slizová vrstva i pouzdro jsou virulenční faktory bakterií.
- Slizová vrstva i kapsle jsou ochranné kryty, které pomáhají bakteriím.
- Vrstva slizu i kapsle jsou umístěny mimo buněčný obal nebo buněčnou stěnu.
- Jak slizová vrstva, tak kapsle nejsou nezbytné pro životaschopnost buněk.
- Kapsle a slizová vrstva se skládají hlavně z polysacharidů.
Jaký je rozdíl mezi slizovou vrstvou a kapslí?
Slime Layer vs Capsule |
|
| Slime Layer je neorganizovaná, volně přilnutá extracelulární polysacharidová vrstva obklopující bakteriální buněčnou stěnu nebo obal. | Kapsle je organizovaná, dobře definovaná, kondenzovaná extracelulární vrstva, která je pevně vázána na buněčný obal bakterií. |
| Funkce | |
| Slime Layer pomáhá bakteriím přilnout k povrchům, odolávat antimikrobiálním činidlům, tvořit biofilmy, chránit bakterie před enzymy degradujícími stěny a bakteriofágy. | Funkcemi kapsle je prevence bakteriální buňky před vysycháním a vysycháním, ochrana před poraněním a teplotou, podpora přichycení k povrchu, odolnost proti fagocytóze, prevence uchycení bakteriofágů, zásobování živinami a odpuzování od ostatních bakterií druh. |
| Organizace | |
| Slime Layer je neorganizovaná vrstva. | Kapsle je organizovaná vrstva. |
| Tloušťka | |
| Slime Layer je tenká vrstva. | Kapsle je silná, hustá vrstva. |
| Dodržování buněčné stěny | |
| Slime Layer volně přilne k buněčné stěně. | Kapsle je pevně připojena k buněčné stěně. |
| Patogenní faktor | |
| Slime Layer pomáhá bakteriím klouzat a chrání je před antimikrobiálními látkami. | Kapsle odolává fagocytóze. |
| Rigidita | |
| Slizká vrstva je méně tuhá. | Kapsle je tuhá. |
| Schopnost vyprat | |
| Slizká vrstva je snadno odstranitelná. | Kapsle se špatně smývá. |
Shrnutí – Slizká vrstva vs kapsle
Některé bakterie mají mimo buněčnou stěnu další vrstvu zvanou glykokalyx. Glycocalyx je vyroben z extracelulárních materiálů. Chrání bakterie před vnějšími vlivy a podporuje přilnavost k povrchům. Glycocalyx existuje ve dvou formách; slizová vrstva nebo kapsle. Slizová vrstva je extracelulární vrstva, která je volně spojena s bakteriální buněčnou stěnou. Jedná se o méně diskrétní vrstvu, kterou lze snadno smýt. Kapsle je pevně připojena k buněčné stěně a je to silná samostatná vrstva. Kapsle nelze snadno odstranit z bakterií. Slizová vrstva i kapsle pomáhají bakteriím před vysycháním a antimikrobiálními látkami. Většina zapouzdřených bakterií je patogenních a díky svým pouzdrům se vyhýbají fagocytóze. Toto je rozdíl mezi vrstvou slizu a kapslí.
