تحتاج الخلايا
البكتيرية والأركية Bacterial and archaeal cells إلى الاستجابة إلى ومراقبة بيئتها environment الخارجية. هذا يتم بصعوبة
بسبب وجود الجدار الخلوي cell wall الذي "يعمي" الخلية. حلت العديد من
الخلايا مشكلة الإستشعار هذه بامتلاك تراكيب تمتد من سطح الخلية في البيئة.
ألياف fibers رقيقة، قصيرة عديدة، تسمى شعيرات pili (مفرد، شعرة pilus؛ pilus = "شعر hair")، تبرز من سطح معظم البكتيريا السالبة لغرام ram-negative. الألياف الصلبة، تتكون من البروتين protein، وتعمل كسقالات scaffolding ترتبط عليها جزيئات لاصقة adhesive molecules محددة، تسمى لاصقات adhesins. بالتالي، وظيفة الشعيرات هو ربط الخلايا على الأسطح لتشكّل أغشية حيوية biofilms، أو في حالة الممرضات البشرية
human pathogens، على أسطح الخلايا والأنسجة
البشرية. هذا يتطلب أن يكون للشعيرات على أنواع بكتيرية مختلفة لاصقات متخصصة "لإستشعار" الخلية المناسبة. على سبيل المثال، تثبت لاصقات الشعيرات pili adhesins على خلايا
نيسيريا جونوريي Neisseria gonorrhoeae الخلايا تحديدا على السطح المخاطي mucosal surface للجهاز البولي التناسلي urogenital tract بينما اللاصقات على
بورديتيلا بيرتيوسيس Bordetella pertussis (العامل المسبب للسعال الديكي whooping cough) تلتصق على خلايا السطح المخاطي للجهاز التنفسي العلوي upper
respiratory tract (المخاطي mucosal: إشارة الى الأغشية المخاطية mucous
membranes التي تبطن العديد من تجاويف الجسم body
cavities المعرضة للبيئة). في هذه الطريقة، تعمل الشعيرات كعامل ضراوة
virulence factor عن طريق تحسين الإرتباط بخلايا
العائل host cells، تسهيل استعمار colonization الأنسجة، وربما تؤدي إلى تطور المرض disease (عامل الضراوة:
جزيء أو تركيب يسمح للخلية بغزو أو التهرب من الجهاز المناعي immune
system وربما تسبب المرض).
بدون حبل ربط كيميائي chemical mooring
line يربط الخلايا
البكتيرية بخلايا العائل، فإنه من غير المحتمل أن تصيب الخلايا أنسجة العائل.
إلى جانب شعيرات الإرتباط attachment pili
هذه، تنتج بعض الأنواع البكتيرية شعيرات الإقتران conjugation pili
المرنة التي تؤسس الاتصال بين الخلايا المناسبة، تسهل نقل المادة
الوراثية genetic material من مانح donor إلى متلقي recipient عبر عملية تسمى الإقتران conjugation. شعيرات الإقتران أطول
من شعيرات الإرتباط وينتج واحد أو عدد قليل فقط على الخلية.
حتى وقت قريب، كان يعتقد أن شعيرات
الإرتباط تكون محددة لأنواع محددة فقط من البكتيريا السالبة لغرام. ومع ذلك، تشير الأبحاث الآن أن شعيرات رقيقة للغاية موجودة على
الأقل على بعض البكتيريا الموجبة لغرام gram-positive،
بما في ذلك الممرض كورينيباكتيريوم دفتيريي Corynebacterium diphtheriae وأنواع الستربتوكوكس Streptococcus. ومع ذلك، لا يعرف سوى
القليل جداً عن وظيفتها، على الرغم من أنها ربما تلعب دورا يشبه إلى حد كبير دور الشعيرات
على الخلايا السالبة لجرام. ينبغي الإشارة إلى أن
علماء الأحياء الدقيقة microbiologists غالباً ما يستخدمون مصطلح "شعيرات pili" بشكل متبادل
مع "أهداب (فمبريا) fimbriae" (مفرد، هدب fimbria؛ fimbria = "ألياف fiber").
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق