I batteri sono microrganismi monocellulari procariotici. Hanno diverse strutture all'interno della struttura corporea semplice e unicellulare. La maggior parte dei batteri è circondata da una spessa parete cellulare. Alcuni possiedono una copertura extra chiamata busta. Oltre alla parete cellulare, alcuni batteri contengono strutture esterne. Tra le strutture esterne, il glicocalice è una struttura importante che include lo strato di capsula e melma. Il glicocalice evita le cellule batteriche dalla fagocitosi e aiuta la formazione di biofilm. Lo strato di melma è un glicocalice sottile non organizzato, liberamente aderente che protegge le cellule batteriche dall'essiccamento che intrappola i nutrienti e gli aiuti nella formazione del biofilm. La capsula è un glicocalice denso altamente organizzato e strettamente legato che aiuta i batteri ad evitare la fagocitosi. Questo è il differenza fondamentale tra strato di melma e capsula.
1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è Slime Layer
3. Cos'è Capsule
4. Somiglianze tra strato di melma e capsula
5. Confronto affiancato - Slime Layer vs Capsule in forma tabulare
6. Sommario
Lo strato di melma è uno strato extracellulare di batteri non gelatinoso e non legato. Quando il glicocalice dei batteri è sottile e meno discreto, è conosciuto come strato di melma. Lo strato di melma protegge principalmente i batteri dalla disidratazione e dagli agenti antimicrobici e dalla perdita di sostanze nutritive. E anche lo strato di melma aiuta i batteri a formare biofilm.
Figura 01: strato di melma
Lo strato di melma è composto principalmente da esopolisaccaridi, glicoproteine e glicolipidi. Lo strato di melma può essere facilmente lavato via a causa della sua adesione allentata alla parete cellulare.
La capsula è una delle strutture esterne possedute da alcuni batteri. Le capsule sono fatte da polimeri di polisaccaridi. La capsula è una struttura organizzata che è molto difficile da lavare, a differenza dello strato di melma. La capsula circonda l'involucro cellulare dei batteri ed è strettamente legata all'involucro della cellula. La capsula è spessa e aiuta i batteri ad evitare la fagocitosi. Le capsule sono di natura idrofila quindi evitano i batteri dall'essiccazione.
La produzione della capsula è geneticamente controllata e soggetta a modifiche ambientali. Le capsule hanno una vasta gamma di densità, spessore e adesività tra i diversi ceppi batterici e sono probabilmente prodotte dalla membrana cellulare. Le capsule hanno una composizione chimica variabile che dipende dalle specie. Possono essere costituiti da polimeri del glucosio, polisaccaridi complessi, ammino zuccheri, zuccheri acidi, polipeptidi da soli o in combinazione.
La capsula è considerata un fattore di virulenza dei batteri grazie alla sua capacità di migliorare la fuoriuscita dai meccanismi di difesa dell'ospite e di causare le malattie. Straphylococcus aureus è una specie batterica che resiste alla fagocitosi dei neutrofili a causa della sua capsula. La capsula del Streptococcus pneumoniae è il fattore chiave che causa la polmonite. Si osserva che la perdita di capsula diminuisce la virulenza dei batteri.
Le capsule hanno diverse funzioni. Spesso mediano l'aderenza delle cellule alle superfici. Le capsule proteggono anche le cellule batteriche dall'inglobamento da protozoi predatori o globuli bianchi o dall'attacco di agenti antimicrobici. A volte le capsule diventano serbatoi di carboidrati quando i batteri vengono nutriti con zuccheri. Un'altra importante caratteristica delle capsule è la capacità di bloccare alcuni passaggi del processo di fagocitosi e quindi impedire alle cellule batteriche di essere inghiottite o distrutte dai fagociti.
Figura 02: Capsule batteriche
Le capsule possono essere visualizzate mediante tecniche di colorazione negativa usando inchiostro indiano al microscopio. La capsula apparirà come aloni chiari che circondano le cellule batteriche. Alcuni esempi di batteri incapsulanti sono Bacillus antracis, Klebsiella pneumonia, Streptococcus pneumonia, Clostridium perfringens.
Slime Layer vs Capsule | |
Slime Layer è uno strato di polisaccaride extracellulare non organizzato, non aderito, che circonda la parete o la busta di cellule batteriche. | La capsula è uno strato extracellulare condensato, ben definito, strettamente legato all'involucro cellulare dei batteri. |
Funzione | |
Lo strato di melma aiuta i batteri a aderire alle superfici, resiste agli agenti antimicrobici, forma i biofilm, protegge i batteri dagli enzimi e dai batteriofagi degradanti della parete. | Le funzioni della capsula sono la prevenzione della cellula batterica da essiccazione e essiccazione, protezione da lesioni e temperatura, supporto dell'attaccamento alle superfici, resistenza alla fagocitosi, prevenzione dell'attaccamento dei batteriofagi, fornitura di nutrienti e repulsione da altre specie batteriche. |
Organizzazione | |
Slime Layer è un livello non organizzato. | Capsule è un livello organizzato. |
Spessore | |
Slime Layer è uno strato sottile. | La capsula è uno strato denso e denso. |
Aderenza al muro cellulare | |
Slime Layer aderisce liberamente alla parete cellulare. | La capsula è saldamente attaccata alla parete cellulare. |
Fattore patogeno | |
Slime Layer aiuta i batteri a scivolare e li protegge dagli antimicrobici. | La capsula resiste alla fagocitosi. |
Rigidità | |
Lo strato di melma è meno rigido. | La capsula è rigida. |
Capacità di lavarsi | |
Slime Layer è facilmente rimovibile. | La capsula è difficile da lavare. |
Alcuni batteri possiedono uno strato aggiuntivo al di fuori della parete cellulare chiamato glicocalice. Glycocalyx è fatto da materiali extracellulari. Protegge i batteri dalle condizioni esterne e supporta l'aderenza alle superfici. Il glicocalice esiste in due forme; strato di melma o capsula. Lo strato di melma è lo strato extracellulare che è liberamente associato alla parete cellulare batterica. È uno strato meno discreto che può essere facilmente rimosso. La capsula è fissata saldamente alla parete cellulare, ed è uno spesso strato discreto. La capsula non può essere facilmente rimossa dai batteri. Sia lo strato di melma che la capsula aiutano i batteri dall'essiccazione e dagli agenti antimicrobici. La maggior parte dei batteri incapsulati è patogena ed evita la fagocitosi dovuta alle loro capsule. Questa è la differenza tra strato di melma e capsula.
1. "Capsula batterica: struttura, funzione ed esempi di batteri capsulati -." - A Note complete per studenti, 23 luglio 2017. Disponibile qui
2. Rogers, Kara e Robert J. Kadner. "Batteri". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 22 febbraio 2018. Disponibile qui
1. 'Capsule di batteri e strati di melma' di Carlahayden11 - Opera propria, (CC BY-SA 4.0) attraverso Commons Wikimedia
2. 'Eubatteri (263 10) Capsula batterica'Di Doc. RNDr. Josef Reischig, (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia