pila je ljepilo koje omogućava bakterijama da se vežu na stanice i na taj način doprinosi kolonizaciji domaćina. Gram-negativne bakterije su obično opremljene s jednim ili više pilija. Prisutnost pilija može značajno povećati patogenost patogena i smatra se faktorom virulencije.
Što je stup?
Stup ili isto fimbriae je komponenta prokariota. To je protein nalik nitima koji leži izvan stanica kao stanični produžetak i pripada adheginima. Adhezini su površinske komponente bakterija koje omogućuju mikroorganizmu da se veže na biološke strukture svog domaćina. To znači da abhesini odgovaraju takozvanim faktorima virulencije, budući da su osnovni zahtjev za kolonizaciju.
U užem smislu, to su bakterijski proizvedeni faktori koji omogućuju bakteriji da se veže na strukture ili stanice domaćina. Na primjer, u slučaju spajanja adheziva, bakterija se ne ispire jednostavno.
Ekspresija adheziva u nekim vrstama bakterija varira ovisno o uvjetima okoline. Postoje različite vrste pilija u smislu adheziva. Dodaci stanica razlikuju se u pogledu proteina, duljine i promjera. Njihova funkcija može biti podložna malim odstupanjima od bakterije do bakterije. Duljina može varirati između 0,1 i 20 mikrometara. Promjer pilija je između dva i oko 20 mikrometara.
Pored adhezije na sučeljima između krute i tekuće tvari ili plina i tekućine, pili također omogućavaju bakterijama da se prianjaju za druge bakterije i pričvršćuju se na epitelne stanice životinja. Pored toga, procesi su ponekad uključeni u razmjenu DNK bakterija. Za razliku od bakterijskih flagela, pili su kratki i kruti. Oni strše unutar- i izvanstanično.
Značenje i funkcija
Pili su posebno tipični za bakterije s gram-negativnim ponašanjem bojenja. Ove vrste bakterija imaju jednu do četiri od tih staničnih procesa, ovisno o pojedincu. Kroz piliće se bakterije koje koloniziraju vodu mogu se pričvrstiti za krute tvari i na taj način ostati na istom mjestu u tekućim medijima. Medij ispire nove hranjive tvari pored njih i ispira proizvode raspada njihovog metabolizma.
Vežući zrak i tekućinu preko svog stupa ili pilija, bakterije također mogu izlučiti hranjive tvari iz tekućeg medija i istodobno izvlačiti kisik iz zraka. Pričvrstivanje gustog sloja bakterija na površinu tekućih medija poznato je i kao ološ.
Neke se vrste pilija koriste za horizontalni prijenos gena. Ti se pili nazivaju F-pili ili seksualni pili. Oni su relativno debeli i šuplji dodaci koje imaju samo donorne bakterije ili donori. Pojedinac primatelj naziva se akceptor ili primatelj i stub se nakon kontakta s njim ponovno razgrađuje. Ovo automatski smanjuje udaljenost ćelije između akceptora i davatelja.
Izvan stuba, na vrlo kratkoj udaljenosti može se izgraditi plazma most koji služi za prijenos genetskih informacija. Faktori otpornosti i faktori plodnosti (F) dovode se kako bi se izmjenjivali preko plazma mosta. Kao dio toga, dvostruki lanac DNA namotan je u pojedinačne niti, nakon čega dijelovi lanca migriraju od davatelja do primatelja. Nakon toga slijedi otapanje mosta u plazmi. Bakterije potom dovršavaju pojedinačni niz u dvostruku.
Ostale bakterije imaju takozvane pilije tipa IV, koji im omogućuju kretanje na čvrstoj površini. Pili su sačinjeni od proteinskih kopija PilA i nisu šuplji. Obično se nalaze na oba pola bakterije opremljene njima.
Ostale vrste pilusa su Hrp-Pilus, koji se javlja uglavnom kod biljnih patogena, Pilus tipa I, Pilus tipa IV i Pap-Pilus. Zajedničko svojstvo pilija leži u njihovom građevnom proteinu, koji odgovara tzv. Pored toga, većina pilija je cjevasta.
Bolesti i bolesti
U slučaju mnogih bakterija, povećava se patogenost pružanjem pilija. To znači da je bakterija s pilusom u mnogo slučajeva patogenija od bakterije koja nema pilus. U ovom slučaju pili ne preuzimaju samo ulogu adheziva, već i ulogu faktora virulencije. U tom su kontekstu faktori virulencije sva svojstva mikroorganizma koja čine njegov patogeni učinak i time njegovu virulentnost odredjivom.
Uz pili za pričvršćivanje na stanice, instrumenti za prodiranje u stanice i mehanizmi za uništavanje stanica igraju ulogu za faktor virulencije određenog mikroorganizma. Čimbenici virulencije često su strukturni elementi poput pilija, ali mogu odgovarati i metaboličkim produktima mikroorganizma.
U mnogim vrstama bakterija pili su odlučujući strukturni element za kolonizaciju organizma domaćina. Ako se bakterija ne može prikloniti svom domaćinu, obično je manje sposobna prodrijeti u organizam domaćina. Sve dok bakterija ne prodire, ne može se umnožiti u domaćinu i na taj način ne može izazvati patološko stanje u tijelu domaćina.
U većini slučajeva pili reagiraju na specifične ili nespecifične načine s pojedinačnim receptorima unutar membrane ciljane stanice da bi se usidrila bakterija u njoj.
Specijalizirani pili za razmjenu DNK između bakterija također promiču agresivnost patogenih uzročnika u najširem smislu. Što se brži patogen može širiti u tijelu domaćina, tim je agresivnija i brža infekcija koja rezultira.