Fimbrias o pelos (pili)
Apéndices filamentosos rectos y rígidos, más cortos y finos que los
flagelos Ensamblaje helicoidal de subunidades de pilina. Pelo tiene
un pequeño hueco central
Implantados a nivel de membrana citoplásmica
De uno a varios cientos o miles. Frecuentemente periplásmicos
Ensamblaje: en la base del pelo, una vez que cada subunidad de
pre-pilina se procesa (eliminación del péptido líder)
PILIS Y FIMBRIAS
Algunos autores dividen a estos apéndices dependiendo de su longitud en pilis y
fimbrias
Las fimbrias son más frecuentes en bacilos, pero cocos como Neisseria
también los poseen
Las bacterias emplean a las fimbrias para adherirse a las superficies
Fimbrias adhesivas
De 4 a 7 nm de diámetro, repartidas por toda la superficie
Permiten la adhesión
Condicionan varias propiedades:
Formación de microcolonias
Adhesión a superficies inertes
Adhesión a superficies vivas
En bacterias patógenas: factores de virulencia e invasividad de
tejidos. Ejemplos:
En formación de placa dental
Colonización tejidos por Neisseria gonorhoeae (gonococo) y
por E. coli uropatogénicos
La función de adhesina reside en una proteína especial en la punta del
pelo. Funciona como lectina (capaz de unirse con residuos de CHO)
Están codificados en cromosóma
Presentan fenómenos de variación de fase: de fenotipo Fim+ Fim-
(evitación fagocitosis)
Fenómenos de variación antigénica (evación del sistema inmune,
incluyendo anticuerpos
Pelos sexuales
Más largos y gruesos (10 nm) que las fimbrias adhesivas
En menor número (de 1 a 10)
Función: permitir los contactos celulares iniciales en la conjugación
Sus genes son de codificación plasmídica
Dos principales tipos de pelos sexuales:
Pelos de tipo F (ej.: del plásmido F de E. coli)
Pelos de tipo I
Algunos de ellos son usados por ciertos fagos como receptores
FUNCTION GENES
synthesis of pili
traA, traL, traE, traK, traB, traV,
traC, traW, traU, traF, traQ, traH,
traG
surface exclusion traS, traT
stabilization of mating pairs traN, traG
DNA transfer
traM, traY (exonuclease),traD, traI
(helicase), traZ (exonuclease)
regulation finP, finO, traJ (positive regulator)
Prostecas
Prolongaciones semirrígidas vivas, con un diámetro menor que el
cuerpo celular
Funciones:
Prostecas reproductivas (“hifas”) en Hyphomicrobium,
Hyphomonas
Unión a sustratos inertes o formación de rosetas entre varios
individuos (botón de anclaje terminal). Ej: Caulobacter
En general: aumento relación S/V
•Mayor flotabilidad (bacterias planctónicas)
•Mayor capacidad de captación de nutrientes en hábitats
oligotróficos
•Ej.: Ancalomicrobium, Prosthecomicrobium, Stella
Prostecas reproductivas (“hifas”): Hyphomicrobium
Prostecas, tallos y pedúnculos
Gallionella Tallos de Planctomyces
Caulobacter Hyphomicrobium
Tallos o pedúnculos
Estructuras filamentosas, terminadas en botones de anclaje
(discos adhesivos)
Producidas por secreción continua de materiales polisacarídicos
en una zona concreta de la superficie
Función: formación de rosetas de varios individuos, que se unen a
sustratos sólidos, vivos o no
Ejemplos:
Gallionella: 3-40 filamentos helicoidales
Planctomyces: numerosas fibras rectas
Formación de rosetas de
varios individuos a través
de los discos adhesivos
en el extremo de los
tallos
Tallos de Planctomyces
Cápsula y capas mucilaginosas
• cápsulas en sentido estricto son rígidas
• las capas mucilaginosas son flexibles y periféricas
• glucocálix: capas superficiales compuestas de
polisacárido Sirven para adhesión entre células, y
colonización de nichos. En patógenas
sirven, además, para protegerse de agentes
antibacterianos
1. Antiphagocytosis - the smooth nature of the capsule
prevents the phagocyte from adhering to and engulfing the
bacterial cell. Furthermore, opsonins are prevented from
binding to the cell and the process of opsonization is hindered.
2. Prevention of neutrophil killing of engulfed bacteria -
lysosome contents do not have direct access to the
interior of the bacterial cell and thus cannot kill the cell.
3. Prevention of complement-mediated bacterial cell lysis.
4. Prevention of polymorphonuclear leukocyte migration to
the site of infection - Bacteroides fragilis produces a
polysaccharide capsule high in succinic acid. Succinic acid is
released from the capsule and paralyzes the pmn leukocyte.
5. Toxicity to the host cell - this takes many forms depending
on the chemical nature of the capsule. One example is the
capsule of B. fragilis which induces abscess Formation.
6. Adhesion to the host cell.
7. Protection of anaerobes from oxygen toxicity.
8. Determination of colonial type - bacteria with capsules form
smooth (S) colonies while those without capsules form rough (R)
colonies. A given species may undergo a phenomenon called S-R
variation whereby the cell loses the ability to form a capsule.
Some capsules are very large and absorb water; bacteria with this
type of capsule (e.g., Klebsiella pneumoniae) form mucoid (M)
colonies.
9. Enhancement of the pathogenicity of other species in a mixed
infection.
10. Receptors for bacteriophage.
11. Induction of antibody synthesis - this is the basis for:
a. Serological diagnosis.
b. Vaccine production. A polyvalent (23 serotypes)
polysaccharide vaccine of Streptococcus
pneumoniae capsule is available for high risk
patients. There is also a polyvalent (4 serotypes) vaccine of
Neisseria meningitidis capsule available.
A monovalent vaccine made up of capsular material
from Haemophilus influenzae is also available.
c. Quellung reaction