बैक्टीरियल कैप्सूल

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इस चित्र में बाहरी लाल परत कैप्सूल है, जो कोशिका आवरण से अलग है। यह जीवाणु gram-positive है। ग्राम-पॉजिटिव, क्योंकि इसके कोशिका आवरण में एक एकल cell membrane (orange) and a thick peptidoglycan containing cell wall (purple).

जीवाणु (बैक्टीरिया) कैप्सूल एक वृहद् संरचना, जो अनेक जीवाणु में सामान्य रूप से पाई जाती है।[1] यह एक पॉलीसैकराइड परत है जो कोशिका आवरण के बाहर स्थित होती है, और इस प्रकार इसे जीवाणु कोशिका के बाहरी आवरण का भाग माना जाता है। यह एक सुव्यवस्थित अथवा संरचित परत है, जो आसानी से धुलती नहीं है, और यह विभिन्न बीमारियों का कारण बन सकती है।[2][3] कैप्सूल—जो ग्राम नेगेटिव और ग्राम पॉजिटिव दोनों प्रकार के जीवाणु में पाई जाती है—दूसरी लिपिड मेम्ब्रेन से अलग होती है – जीवाण्विक आउटर मेम्ब्रेन, जिसमें लिपोपॉलिसैकराइड्स और लिपोप्रोटीन होते हैं और यह केवल ग्राम नेगेटिव जीवाणु में पाया जाता है। जब अव्यक्त, चिपचिपा स्रावण (जो कैप्सूल का हिस्सा बनता है) आस-पास के माध्यम में विकीर्ण होता है और एक शिथिल अचिह्नित स्रावण के रूप में बना रहता है, जिसे स्लाइम परत के रूप में जाना जाता है। कैप्सूल और स्लाइम परत को कभी-कभी 'ग्लाइकोकैलिक्स' शब्द के तहत संक्षेप में सारांशित किया जाता है।

एक जीवाणु कैप्सूल में एक अर्ध-कठोर सीमा होती है जो कोशिका के समोच्च का अनुसरण करती है। रंगे जाने पर कैप्सूल इंडिया इंक को बाहर कर देता है। स्लाइम की परत एक गैर-कठोर मैट्रिक्स है जो आसानी से विकृत हो जाती है और इंडिया इंक को बाहर करने में सक्षम नहीं है। बायोफिल्म्स कई कोशिकाओं और उनके बाहरी अवरोधों से बने होते हैं। कैप्सूल और स्लाइम दोनों परतों का प्राथमिक कार्य सुरक्षा और आसंजन के लिए है।

संरचना

Further information: पॉलीसेकेराइड § बैक्टीरियल कैप्सुलर पॉलीसेकेराइड

अधिकांश जीवाण्विक कैप्सूल पॉलीसैकराइड से मिलकर बनी होती हैं,[4] लेकिन कुछ प्रजातियाँ अन्य सामग्री का भी उपयोग करती हैं, जैसे बेसिलस ऐंथ्रेसिस में पॉली-डी-ग्लूटैमिक एसिड। सामान्यतः कैप्सूल इतने कस कर बंधी होती हैं कि उन्हें स्टेन करना कठिन होता है क्योंकि अधिकांश मानक स्टेन कैप्सूल तक प्रवेश नहीं कर पाते हैं। माइक्रोस्कोप का उपयोग करके कैप्सूल युक्त जीवाणु को दृश्यीगुल्म द्वारा देखने के लिए, एक नमूना एक गहरे स्टेन जैसे इंडिया इंक से विकसित किया जाता है। कैप्सूल की संरचना से स्टेन को कोशिका के भीतर प्रवेश नहीं होता है। जब इसे देखा जाता है, तो जीवाण्विक कैप्सूल अंदर गहरे रंग के पीछे एक चमकीला लवण (हैलो) के रूप में प्रकट होती हैं।[5]

प्रकार्य

कैप्सूल को वीरुलेंस कारक माना जाता है क्योंकि यह जीवाणु को रोग के कारण उत्पन्न करने की क्षमता को बढ़ाता है (जैसे कि फेगोसाइटोसिस को रोकता है)। कैप्सूल ईयुकेरियोटिक कोशिका, जैसे मैक्रोफेजेस, आदि द्वारा कोशिकाओं के निगलन से सुरक्षित रख सकती है।[6] फेगोसाइटोसिस होने के लिए कैप्सूल-विशिष्ट एंटीबॉडी की आवश्यकता हो सकती है। कैप्सूल में पानी भी होता है जो जीवाणु को सूखने से बचाता है। इसके अलावा, यह जीवाण्विक वायरस और डिटर्जेंट्स जैसी अधिकतर हाइड्रोफोबिक विषाक्त पदार्थों को बाहर करती है। एक प्रकार के कैप्सूल के प्रति प्रतिरक्षा दूसरे प्रकार के कैप्सूल के प्रति प्रतिरक्षा में परिणामित नहीं होती है। कैप्सूल कोशिकाों को सतहों पर चिपकने में भी मदद करती हैं। कैप्सूल वाले समूह को पॉलीसेकेराइड संपुटित (एनकेप्सुलेटेड) जीवाणु या संपुटित जीवाणु के रूप में जाना जाता है।[7]

विविधता

कैप्सूल सबसे आम रूप से ग्राम-नेगेटिव जीवाणु में पाई जाती है:

हालांकि, कुछ ग्राम-पॉजिटिव जीवाणु भी कैप्सूल रख सकते हैं:

यह निर्माता क्रिप्टोकोकस नियोफ़ॉर्मन्स,[22] जो कि एक बैक्टीरियम नहीं है, एक समान कैप्सूल रखता है।[23][24]

ऐसी कैप्सूल जो एक साधारण माइक्रोस्कोप के साथ देखी नहीं जा सकती हैं, जैसे स्ट्रेप्टोकोकस प्योजेनेस का एम प्रोटीन, माइक्रोकैप्सूल्स कहलाती हैं।

कैप्सूल का स्पष्टीकरण

  1. इंडिया इंक स्टेनिंग: कैप्सूल बैक्टीरियम के चारों ओर एक स्पष्ट हैलो के रूप में प्रकट होती है क्योंकि इंक कैप्सूल तक प्रवेश नहीं कर सकता।[25]: 87 
  2. मैनवेल कैप्सूल स्टेन: कैप्सूल पिंक रंग से रंगा बैक्टीरियम और नीले-भूरे रंग के पिछले पृष्ठभूमि के बीच एक स्पष्ट हैलो के रूप में प्रकट होती है। पृष्ठभूमि के रंग का नाम एसिडिक स्टेन कोंगो लाल है (जिसका रंग pH के कारण नीले-भूरे हो जाता है), और पिंक रंग का नाम फ्यूक्सिन है।
  3. शेरोलॉजिकल विधियाँ: कैप्सूलर सामग्री एंटीजेनिक होती है और इसे विशिष्ट एंटीकैप्सूलर सीरम के साथ मिश्रित करके प्रदर्शित किया जा सकता है। माइक्रोस्कोप के तहत जांच किए जाने पर, कैप्सूल अपनी रेफ्रेक्टिविटी में वृद्धि होने के कारण 'सूजन' के रूप में प्रकट होती है। यह घटना क्वेलिंग प्रतिक्रिया के आधार है।

टीकाकरण में प्रयोग

जीवाण्विक कैप्सूलर सामग्री का उपयोग टीकाकरण के माध्यम से कुछ जीवाणुओं (जैसे, एच. इन्फ्लुएंजा प्रकार बी,[26][27] एस. निमोनिया, और एन. मेनिंगिटिडिस[28]) के विरुद्ध प्रभावी है। हालांकि, पॉलिसैकराइड्स विशेष रूप से बच्चों में अधिक एंटिजेनिक नहीं होते हैं, इसलिए कई कैप्सूलर वैक्सीन पॉलिसैकराइड्स को प्रोटीन कैरियर के साथ संयुग्मी होता है, जैसे कि टीटेनस टॉक्सॉइड या डिफ्थेरिया टॉक्सॉइड। इससे एक अधिक शक्तिशाली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न होती है।[29]

यह भी देखें

संदर्भ

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