Cell structure and metabolism4.1 Ce

Cell structure and metabolism

4.1 Cell Structure
Bacillus cereus is a 1 x 3-4 µm, rod shaped, Gram- positive bacterium. Its cell structure consists of an inner membrane and a thick peptidoglycan which functions to maintain cell shape [10]. The polysaccharide portion makes up 50% percent of the cell wall and consists of a neutral polysaccharide composed of N-acetylglucosamine, N-acetylmannosamine (ManNac), N-acetylgalactosamine and glucose in a molar ratio of 4: 1: 1: 1 [11]. The acidic portion of the cell wall is characteristic in having a repeating tetrasaccharide unit [11]. 5% of the cell wall is made up of techoic acids consisting of N-acetylglucosamine, galactose, glycerol, and phosphorus in a molar ratio of 1: 1.4: 1: 1 [11]. The linkage between the polysaccharide and peptidoglycan is a muramic acid 6-phosphate [11]. The peptidoglycan of some B. cereus strains are unique with only a few oligomers present, the cross-linked muropeptides are dimmers, and many of the muropeptide lack the N-acetly group [12]. These distinguishing features affect cell surface charge which contributes to the attachment of an outer capsule or an S-layer in pathogenic strains.
Clinical isolates of B. cereus have a glycoprotein S-layer over its peptidoglycan which consists of proteinaceous paracrystalline arrays and covers the cell surface. The S-layer is involved in the virulence of B. cereus and functions to promote interactions with human polymorphonuclear leucocytes [13]. It also enables B. cereus to adhere to laminin, type I collagen, fibronectin, and fibrinogen of the epithelium, and thus has a role in increasing interaction between B.cereus and its host [13]. In addition, this proteinaceous layer enhances its resistance to radiation.
B. cereus is motile by means of flagella and exhibits two types of motility including swimming and swarming, depending on the enivronment. Single cells exhibit swimming motility by means of short flagellated rods [14]. On the other hand, swarming is a collective movement of swarm cells with flagellum that is observed to be three to four times longer, and also forty times more flagellated than single swimming cells [14]. 4.2 Spore Structure
B. cereus spore formation occurs when nutrients are scarce within the environment and germinate into vegetative cells once they are available [6]. Therefore, spore structure is important to the survival of this bacterium. B. cereus spores consist of an inner core surrounded by the inner membrane, and outer cortex surrounded by the outer membrane with an additional exterior coat [16]. The spore coat is made of proteins and small amounts of lipids and carbohydrates which contribute to its resistance to oxidizing agents and chemicals by blocking toxic molecules [15]. In addition, the outer spore structure allows them to be heat and γ-radiation resistant [15]. Spore germination is commonly in response to L-alanine which stimulates germination events including hydrations of spores, loss of Ca2+ and dipicolinic acid, and metabolism [15].
4.3 Metabolism
B. cereus is a facultative aerobe so it can utilize oxygen as a terminal electron accepter, but also has methods of anaerobic respiration as a mechanism of energy release. Whole genome sequencing revealed genes encoding for metabolic enzymes such as NADH dehydrogenases, succinate dehydrogenase, complex III, non-proton-pumping cytochrome bd quinol oxidases, and proton-pumping oxidases such as cytochrome c oxidase and cytochrome aa3 quinol oxidase [17].
In aerobic respiration, reducing equivalents produced from glycolysis and the Krebs cycle are reoxidized by the electron transport chain, creating a proton motive force and ATP by ATP synthase [17]. In anaerobic respiration, B. cereus utilizes fermentation to generate energy. Fermentation recycles NAD+ by reducing pyruvate and produces lactate and ethanol [17]. ATP is generated by substrate level phosphorylation.
B. cereus can metabolize a variety of compounds including carbohydrates, proteins, peptides and amino acids for growth and energy. Some of the major products produced from carbon sources such as sucrose or glucose during anaerobic respiration include L-lactate, acetate, formate, succinate, ethanol, and carbon dioxide [18]. During nitrate respiration, nitrate reductase converts nitrate into nitrite which is converted to ammonium by nitrite reductase [18].

Kết quả (Việt) 1:

Cấu trúc tế bào và sự trao đổi chất4.1 cấu trúc tế bàoBacillus cereus là 1 x 3-4 μm, rod hình, vi khuẩn Gram-dương tính. Cấu trúc tế bào của nó bao gồm một màng bên trong và một peptidoglycan dày có chức năng để duy trì hình dạng tế bào [10]. Polysaccharide phần chiếm 50% phần trăm của tế bào và bao gồm một polysacarit trung lập gồm N-acetylglucosamine, N-acetylmannosamine (ManNac), N-acetylgalactosamine và glucose trong một hàm tỉ lệ 4: 1: 1: 1 [11]. Phần vách tế bào, chua là đặc trưng trong việc có một đơn vị tetrasaccharide lặp đi lặp lại [11]. 5% của tế bào được tạo thành axit techoic bao gồm N-acetylglucosamine, galactose, glycerol và phốt pho trong một tỷ lệ mol 1: 1.4: 1: 1 [11]. Mối liên kết giữa polysacarit và peptidoglycan là một muramic axít 6-phosphate [11]. Peptidoglycan một số chủng sinh cereus là duy nhất với chỉ một vài oligomers nay, cross-linked muropeptides dimmers, và nhiều người trong số muropeptide thiếu nhóm N-acetly [12]. Các phân biệt tính năng ảnh hưởng đến tính tích bề mặt tế bào góp phần vào tập tin đính kèm một viên bên ngoài hoặc một lớp S trong chủng gây bệnh.Lâm sàng chủng sinh cereus có một glycoprotein S-lớp lên của peptidoglycan mà bao gồm proteinaceous paracrystalline mảng và nằm trên bề mặt tế bào. S-layer là tham gia vào virulence B. cereus và chức năng để thúc đẩy tương tác với con người polymorphonuclear leucocytes [13]. Nó cũng cho phép B. cereus để tuân thủ laminin, loại collagen, fibronectin và phòng fibrinogen biểu mô, và do đó có một vai trò trong việc tăng sự tương tác giữa B.cereus và chủ của nó [13]. Ngoài ra, lớp proteinaceous này giúp tăng cường sức đề kháng của nó để bức xạ.B. cereus là giống bằng phương pháp Mao và trưng bày hai loại motility bao gồm bơi lội và swarming, tùy thuộc vào enivronment. Tế bào duy nhất triển lãm bơi motility bằng ngắn flagellated que [14]. Mặt khác, swarming là một phong trào tập thể của swarm các tế bào với Mao mà là quan sát được 3-4 lần nữa, và cũng flagellated gấp 40 lần so với tế bào đơn bơi [14]. 4.2 spore cấu trúcB. cereus spore hình xảy ra khi chất dinh dưỡng đang khan hiếm trong môi trường và nảy mầm vào các tế bào thực vật một khi họ đang có sẵn [6]. Do đó, cấu trúc spore là quan trọng đối với sự sống còn của vi khuẩn này. Bào tử B. cereus bao gồm một lõi trong được bao quanh bởi lớp màng bên trong và bên ngoài vỏ não được bao quanh bởi lớp màng bên ngoài với một chiếc áo khoác bên ngoài bổ sung [16]. Spore áo được làm bằng protein và một lượng nhỏ chất béo và carbohydrate mà góp phần vào sức đề kháng của nó để ôxi hóa các đại lý và hóa chất bằng cách ngăn chặn phân tử độc hại [15]. Ngoài ra, các cấu trúc bên ngoài spore cho phép họ là nhiệt và chống bức xạ γ [15]. Spore nảy mầm thường là để đáp ứng với L-alanine kích thích nảy mầm sự kiện bao gồm hydrations của các bào tử, mất mát của Ca2 + và dipicolinic axít và sự trao đổi chất [15].4.3 sự trao đổi chấtB. cereus là một dạng aerobe do đó, nó có thể sử dụng oxy như là một accepter điện tử, nhưng cũng có các phương pháp hô hấp kỵ khí như một cơ chế năng lượng phát hành. Trình tự toàn bộ bộ gen tiết lộ các gene mã hóa cho trao đổi chất enzym như NADH dehydrogenases, succinate dehydrogenase, III phức tạp, không proton-bơm cytochrome bd quinol oxidases, và bơm proton oxidases như cytochrome c oxidase và cytochrome aa3 quinol oxidase [17].Trong hô hấp hiếu khí, giảm tương đương sản xuất từ glycolysis và chu trình Krebs được reoxidized bởi chuỗi vận tải điện tử, tạo ra một proton động lực và ATP của ATP synthase [17]. Ở kỵ khí hô hấp, B. cereus sử dụng quá trình lên men để tạo ra năng lượng. Quá trình lên men tái chế NAD + bằng cách giảm pyruvat và sản xuất lactate và ethanol [17]. ATP được tạo ra bởi bề mặt cấp phosphorylation.B. cereus có thể chuyển hóa một loạt các hợp chất bao gồm các carbohydrate, protein, peptide và acid amin cho tăng trưởng và năng lượng. Một số các sản phẩm sản xuất từ các nguồn carbon như Sucroza hay glucoza trong kỵ khí hô hấp bao gồm L-lactate, axetat, formate, succinate, ethanol và khí carbon dioxide [18]. Trong quá trình hô hấp nitrat, nitrate reductase chuyển đổi nitrat thành nitrit đó chuyển đổi sang amoni của nitrite reductase [18].

Kết quả (Việt) 2:

Cấu trúc tế bào và chuyển hóa

4,1 tế bào cấu
Bacillus cereus là 1 x 3-4 mm, thanh định hình, Gram- vi khuẩn tích cực. Cấu trúc tế bào của nó bao gồm một màng bên trong và một peptidoglycan dày có chức năng duy trì hình dạng tế bào [10]. Các phần polysaccharide chiếm 50% của thành tế bào và bao gồm một polysaccharide trung lập gồm N-Acetylglucosamine, N-acetylmannosamine (ManNac), N-acetylgalactosamine và glucose trong một tỷ lệ mol 4: 1: 1: 1 [11 ]. Các phần có tính axit của thành tế bào là đặc trưng trong việc có một đơn vị tetrasaccharide lặp lại [11]. 5% của bức tường tế bào được tạo thành từ các axit techoic gồm N-Acetylglucosamine, galactose, glycerol, và phốt pho trong một tỷ lệ mol 1: 1,4: 1: 1 [11]. Mối liên kết giữa các polysaccharide và peptidoglycan là một axit muramic 6-phosphate [11]. Các peptidoglycan của một số chủng cereus B. là duy nhất với chỉ một vài oligomer hiện nay, các muropeptides liên kết ngang là dimmers, và rất nhiều các muropeptide thiếu nhóm N-acetly [12]. Những tính năng phân biệt ảnh hưởng đến điện bề mặt của tế bào góp phần vào sự gắn bó của một viên nang bên ngoài hoặc một S-lớp trong các chủng gây bệnh.
Phân lập lâm sàng của B. cereus có một glycoprotein S-lớp trên peptidoglycan của nó bao gồm các mảng paracrystalline proteinaceous và bao gồm các bề mặt tế bào. S-lớp được tham gia vào độc lực của B. cereus và chức năng để thúc đẩy sự tương tác với các tế bào bạch cầu đa nhân con người [13]. Nó cũng cho phép B. cereus để tuân thủ laminin, collagen, Fibronectin và fibrinogen của biểu mô, và do đó có một vai trò trong việc tăng sự tương tác giữa B.cereus và chủ của nó [13]. Ngoài ra, lớp proteinaceous này tăng cường khả năng chống bức xạ.
B. cereus là cử động dể dàng bằng các phương tiện của hai roi và trưng bày hai loại khả năng vận động bao gồm bơi lội và tràn ngập, tùy thuộc vào enivronment. Các tế bào đơn triển lãm bơi nhu động bằng que roi ngắn [14]. Mặt khác, tràn ngập là một phong trào tập thể của các tế bào bầy đàn với roi mà là quan sát để được 3-4 lần lâu hơn, và cũng có bốn mươi lần nhiều hơn các tế bào hình roi bơi duy nhất [14]. 4.2 Spore cấu
hình B. cereus bào tử xảy ra khi các chất dinh dưỡng rất khan hiếm trong môi trường và nảy mầm thành tế bào thực vật một khi họ có sẵn [6]. Do đó, cấu trúc bào tử là quan trọng đối với sự tồn tại của vi khuẩn này. B. cereus bào tử bao gồm một lõi bên trong được bao bọc bởi các màng bên trong, và vỏ bên ngoài được bao bọc bởi lớp màng bên ngoài với một chiếc áo khoác bên ngoài thêm [16]. Bộ lông bào tử là protein và một lượng nhỏ chất béo và carbohydrate trong đó đóng góp vào khả năng chống chịu các chất oxy hóa và chất hóa học của các phân tử độc hại chặn [15]. Ngoài ra, cấu trúc bào tử bên ngoài cho phép họ được nhiệt và kháng γ-bức xạ [15]. Spore nảy mầm thường để đáp ứng với L-alanine kích thích các sự kiện nảy mầm bao gồm hydrations bào tử, mất Ca2 + và axit dipicolinic, và chuyển hóa [15].
4.3 Chuyển hóa
B. cereus là một aerobe tuỳ ý để nó có thể sử dụng oxy như một accepter điện tử cuối cùng, nhưng cũng có phương pháp hô hấp kỵ khí là một cơ chế giải phóng năng lượng. Tổng số các trình tự bộ gen tiết lộ các gen mã hóa cho enzyme chuyển hóa như dehydrogenases NADH, succinate dehydrogenase, phức tạp III, không proton bơm cytochrome oxidase bd quinol và oxidase proton bơm như cytochrome c oxidase và cytochrome oxidase Aa3 quinol [17].
Trong hô hấp hiếu khí, giảm tương đương sản xuất từ quá trình đường phân và chu trình Krebs được reoxidized của chuỗi vận chuyển điện tử, tạo ra một lực lượng proton động cơ và ATP synthase bởi ATP [17]. Trong hô hấp kỵ khí, B. cereus sử dụng quá trình lên men để tạo ra năng lượng. Lên men tái chế NAD + bằng cách giảm pyruvate và sản xuất lactate và ethanol [17]. ATP được tạo ra bởi mức độ chất nền phosphoryl hóa.
B. cereus có thể chuyển hóa các hợp chất bao gồm carbohydrate, protein, peptide và axit amin cho sự tăng trưởng và năng lượng. Một số sản phẩm chủ yếu được sản xuất từ các nguồn carbon như sucrose hay glucose trong hô hấp kỵ khí bao gồm L-lactate, acetate, formate, succinate, ethanol, và carbon dioxide [18]. Trong hô hấp nitrat, khử nitrate chuyển nitrat thành nitrit được chuyển thành amoni bởi reductase nitrit [18].

Kết quả (Việt) 3:

Cấu trúc tế bào và sự trao đổi chất4.1 cấu trúc tế bàoBacillus cereus là một µ% 1 x 3 - 4 m, hình que, bà Dương tính với vi khuẩn.Nó có cấu trúc tế bào dày của màng não murein chức năng của các tế bào, duy trì hình [10].Polysaccharide phần lợi - 50% của vách tế bào, bởi N - acetyl glucosamine Neutral polysaccharide, N acetylmannosamine (viết tắt), ở cho 4 acetylgalactosamine và glucose: 1:1:1 [11].Vách tế bào có tính axit có lặp lại trong phần 4, đường nét đơn vị [11].Vách tế bào của năm bởi viên gồm axit N - acetyl - glucose, galactose, glycerol, phốt pho cho 1:1.4:1:1 [11].Nhiều đường và murein là một loài mối liên hệ giữa vách tế bào axit 6 - [11].Một số dạng sáp Bacillus căng thẳng của murein là duy nhất chỉ có vài, crosslinking muropeptides là thiết bị điều chỉnh ánh sáng, và nhiều nhóm acetyl muramyl peptide thiếu. [12].Đặc điểm này ảnh hưởng đến điện tích bề mặt tế bào nang hay S có ích ngoài vi khuẩn kèm theo.Lâm sàng tách rời B. cereus là một glycoprotein của murein gồm lớp tinh thể protein S lần mảng bao phủ bề mặt tế bào.Lớp s tham gia B. cereus và khả năng tương tác với con người khuyến khích bạch cầu đa nhân [13].Nó cũng làm cho B. cereus bám vào lớp dính protein, sợi Collagen loại I, thậm chí cả protein của tế bào biểu mô, fibrinogen, do đó tăng sáp như Bacillus với vật chủ sự tương tác giữa [13].Bên cạnh đó, protein này tăng tầng, chống phóng xạ.B. cereus là qua roi vận động và thể hiện hai loại thể thao, bao gồm bơi và trèo lên, tùy thuộc vào môi trường.Tế bào đơn thể hiện qua roi bơi thể thao cực ngắn. [14].Mặt khác, là một có roi, có thể quan sát thấy ba đến bốn lần thời gian nhóm vận động tập thể của tế bào, và hơn 40 lần đơn bào roi bơi [14].Cấu trúc 4.2 bào tửSáp như Bacillus bào tử được hình thành trong môi trường thiếu hụt dinh dưỡng xảy ra trong tế bào, nảy mầm thành dinh dưỡng khi sẵn sàng [6].Do đó, bào tử của vi khuẩn sống quan trọng cho nên cấu trúc;.Sáp Bacillus bào tử hình thành được trong màng bên trong lõi, rinds tầng bao vây thêm một lớp phủ bên ngoài. [16] màng ngoài.Áo khoác là bào tử bởi protein và lipid và chút ít tinh bột, có thể giúp chống oxy hóa của nó và hóa chất độc hại bằng cách chặn, phân tử [15].Bên cạnh đó, bào tử ngoài cấu trúc cho phép chúng là nóng bức xạ γ - kháng [15].Bào tử nảy mầm của phản ứng kích thích sự hydrat hóa alanine phổ biến bao gồm Ca2+ Pyridin axit bào tử nảy mầm, và sự trao đổi chất [15].4.3 trao đổi chấtB. cereus là một vi khuẩn hiếu khí và tình dục, nó có thể sử dụng oxy như thiết bị đầu cuối thụ electron, nhưng cũng có cách thở như một cơ chế giải phóng năng lượng.Toàn bộ genome sequencing tiết lộ quá trình trao đổi chất enzyme gen mã hóa dehydrogenases như NADH dehydrogenase axit succinic, phức hợp III, phải bơm proton oxidase sắc tố tế bào BD, và bơm proton enzyme như sắc tố tế bào c oxidase và sắc tố tế bào Aa3 oxidase [17].Có hơi thở oxy, giảm đường men giải và lưu tạo ra tương đương là oxy hóa chuỗi truyền điện tử, thông qua ATP synthase [17] tạo một proton năng lượng tiềm năng và ATP.Ở thở, B. cereus sử dụng lên men tạo ra năng lượng.Lên men axit pyruvic và tái chế nad giảm và sản xuất ethanol [17].ATP là do mức độ phosphat hóa tạo ra.B. cereus có thể bao gồm nhiều hợp chất chuyển hóa tinh bột, protein, axit amin peptide và tăng trưởng và năng lượng.Một số nguồn từ cacbon như sucrose hoặc glucose trong thở bao gồm axit lactic, axit axetic, axit formic, axit succinic, ethanol sản xuất các sản phẩm chính, và carbon dioxide [18].Nitrat trong quá trình hô hấp, nitrat reductase sẽ nitrat thành nitrit, by nitrit reductase thành amoni Thái [18].