Η βασική διαφορά μεταξύ της κάψουλας και του γλυκοκάλυκα είναι ότι η κάψουλα είναι ένα οργανωμένο, καλά καθορισμένο, συμπυκνωμένο εξωκυτταρικό στρώμα που είναι στενά συνδεδεμένο με το κυτταρικό περίβλημα των βακτηρίων, ενώ ο γλυκοκάλυξ είναι ένα επιπλέον στρώμα που αποτελείται από πολυσακχαρίτες και/ή πολυπεπτίδια έξω το κυτταρικό τοίχωμα των βακτηρίων.
Μερικά βακτήρια έχουν ένα επιπλέον στρώμα που ονομάζεται γλυκοκάλυκας έξω από το κυτταρικό τοίχωμα. Είναι κατασκευασμένο από εξωκυτταρικά υλικά. Προστατεύει τα βακτήρια από εξωτερικές συνθήκες και βοηθά στην πρόσφυση στις επιφάνειες. Το Glycocalyx υπάρχει σε δύο μορφές: στρώση λάσπης ή κάψουλα. Το στρώμα λάσπης είναι το εξωκυτταρικό στρώμα που συνδέεται χαλαρά με το βακτηριακό κυτταρικό τοίχωμα. Είναι ένα λιγότερο διακριτό στρώμα που μπορεί εύκολα να ξεπλυθεί. Η κάψουλα είναι στερεωμένη σφιχτά στο κυτταρικό τοίχωμα και είναι ένα παχύ διακριτό στρώμα. Η κάψουλα δεν μπορεί να αφαιρεθεί εύκολα από τα βακτήρια. Τόσο το στρώμα λάσπης όσο και η κάψουλα βοηθούν τα βακτήρια από την αποξήρανση και τους αντιμικροβιακούς παράγοντες. Τα περισσότερα από τα ενθυλακωμένα βακτήρια είναι παθογόνα και αποφεύγουν τη φαγοκυττάρωση λόγω του γλυκοκάλυκα τους.
Τι είναι το Capsule;
Η κάψουλα είναι μία από τις εξωτερικές δομές που διακατέχονται από ορισμένα βακτήρια. Κατασκευάζονται από πολυμερή πολυσακχαριτών. Η κάψουλα είναι μια οργανωμένη δομή που περιβάλλει το κυτταρικό περίβλημα των βακτηρίων και είναι στενά συνδεδεμένο με το κυτταρικό περίβλημα. Ως εκ τούτου, είναι πολύ δύσκολο να ξεπλυθεί. Η κάψουλα είναι παχιά και βοηθά τα βακτήρια να αποφύγουν τη φαγοκυττάρωση. Επιπλέον, οι κάψουλες είναι υδρόφιλης φύσης. Ως εκ τούτου, αποτρέπει τα βακτήρια από την αποξήρανση.
Η παραγωγή της κάψουλας ελέγχεται γενετικά και υπόκειται σε περιβαλλοντική τροποποίηση. Η πυκνότητα, το πάχος και η συγκολλητικότητα των καψουλών ποικίλλουν μεταξύ των διαφορετικών βακτηριακών στελεχών. Επιπλέον, η χημική σύνθεση της κάψουλας ποικίλλει μεταξύ των βακτηριακών ειδών. Μπορεί να αποτελούνται από πολυμερή γλυκόζης, σύνθετους πολυσακχαρίτες, αμινοσάκχαρα, οξέα σακχάρου και πολυπεπτίδια μόνα τους ή σε συνδυασμό.
Η κάψουλα θεωρείται λοιμογόνος παράγοντας των βακτηρίων λόγω της ικανότητάς της να διαφεύγει από τους αμυντικούς μηχανισμούς του ξενιστή προκαλώντας ασθένειες. Ο Straphylococcus aureus είναι ένα βακτηριακό είδος που αντιστέκεται στην φαγοκυττάρωση των ουδετερόφιλων λόγω της κάψας του. Η κάψουλα του Streptococcus pneumoniae είναι ο βασικός παράγοντας για την πρόκληση πνευμονίας. Παρατηρήθηκε ότι η απώλεια της κάψουλας μειώνει τη λοιμογόνο δράση των βακτηρίων.
Εικόνα 01: Κάψουλα
Οι κάψουλες έχουν πολλές λειτουργίες. Συχνά μεσολαβούν στην προσκόλληση των κυττάρων στις επιφάνειες. Οι κάψουλες προστατεύουν επίσης τα βακτηριακά κύτταρα από την κατάποση από αρπακτικά πρωτόζωα ή λευκά αιμοσφαίρια ή από επίθεση από αντιμικροβιακούς παράγοντες. Μερικές φορές οι κάψουλες γίνονται δεξαμενές υδατανθράκων όταν τα βακτήρια τρέφονται με σάκχαρα. Ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό των καψουλών είναι η ικανότητα να μπλοκάρουν ορισμένα στάδια της διαδικασίας φαγοκυττάρωσης και έτσι να αποτρέπουν τα βακτηριακά κύτταρα από το να καταπιαστούν ή να καταστραφούν από τα φαγοκύτταρα.
Οι κάψουλες μπορούν να απεικονιστούν με τεχνικές αρνητικής χρώσης χρησιμοποιώντας μελάνι Ινδίας στο μικροσκόπιο. Η κάψουλα θα εμφανιστεί ως καθαρά φωτοστέφανα που περιβάλλουν τα βακτηριακά κύτταρα. Μερικά παραδείγματα ενθυλακωμένων βακτηρίων είναι οι Bacillus antracis, Klebsiella pneumonia, Streptococcus pneumonia και Clostridium perfringens.
Τι είναι το Glycocalyx;
Ο γλυκοκάλυκας είναι μια σημαντική δομή που βρίσκεται σε ορισμένα βακτήρια. Το Glycocalyx αποφεύγει τα βακτηριακά κύτταρα από τη φαγοκυττάρωση και βοηθά στο σχηματισμό βιοφίλμ. Το Glycocalyx υπάρχει σε δύο μορφές ως κάψουλα και λάσπη. Η κάψουλα είναι ένας εξαιρετικά οργανωμένος, σφιχτά συνδεδεμένος παχύς γλυκοκάλυκας που βοηθά τα βακτήρια να ξεφύγουν από τη φαγοκυττάρωση. Το στρώμα Slime είναι ένας ανοργάνωτος, χαλαρά προσκολλημένος λεπτός γλυκοκάλυκας που προστατεύει τα βακτηριακά κύτταρα από την ξήρανση. Επιπλέον, το στρώμα λάσπης παγιδεύει θρεπτικά συστατικά και βοηθά στο σχηματισμό βιοφίλμ.
Εικόνα 02: Γλυκοκάλυξ
Το στρώμα λάσπης αποτελείται κυρίως από εξωπολυσακχαρίτες, γλυκοπρωτεΐνες και γλυκολιπίδια. Μπορεί εύκολα να ξεπλυθεί λόγω της χαλαρής πρόσφυσής του στο κυτταρικό τοίχωμα. Δομικά, είναι ένα χαλαρά συνδεδεμένο ζελατινώδες εξωκυτταρικό στρώμα.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της κάψουλας και του Glycocalyx;
- Ένας ξεχωριστός, ζελατινώδης γλυκοκάλυκας ονομάζεται κάψουλα.
- Επομένως, η κάψουλα είναι μία από τις δύο μορφές γλυκοκάλυκα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της κάψουλας και του Glycocalyx;
Ο γλυκοκάλυκας είναι ένα επιπλέον στρώμα έξω από το κυτταρικό τοίχωμα το οποίο υπάρχει σε δύο μορφές: στοιβάδα κάψουλας και λάσπης. Εν τω μεταξύ, μια κάψουλα είναι η μορφή γλυκοκάλυκα που είναι οργανωμένη και προσκολλημένη σφιχτά στο κυτταρικό τοίχωμα. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της κάψουλας και του γλυκοκάλυκα. Επιπλέον, η κάψουλα αποτελείται από πολυσακχαρίτες ενώ ο λεπτός γλυκοκάλυκας αποτελείται από εξωπολυσακχαρίτες, γλυκοπρωτεΐνες και γλυκολιπίδια. Έτσι, αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ της κάψουλας και του γλυκοκάλυκα.
Επιπλέον, η κάψουλα είναι σταθερά προσκολλημένη στο κυτταρικό τοίχωμα ενώ ο λεπτός γλυκοκάλυκας είναι χαλαρά προσκολλημένος στο κυτταρικό τοίχωμα. Επίσης, η κάψουλα δεν ξεπλένεται εύκολα ενώ ο λεπτός γλυκοκάλυκας ξεπλένεται.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει με περισσότερες λεπτομέρειες τις διαφορές μεταξύ κάψουλας και γλυκοκάλυκα.
Σύνοψη – Κάψουλα εναντίον Γλυκοκάλυξ
Η κάψουλα είναι μία από τις δύο μορφές του γλυκοκάλυκα. Επίσης, η κάψουλα συνδέεται σφιχτά στο κυτταρικό τοίχωμα. Ως εκ τούτου, είναι δύσκολο να ξεπλυθεί. Επιπλέον, η παρουσία μιας κάψουλας είναι παράγοντας λοιμογόνου δράσης των βακτηρίων. Ο λεπτός γλυκοκάλυκας είναι γνωστός ως στρώμα λάσπης και είναι χαλαρά προσκολλημένος στο κυτταρικό τοίχωμα. Έτσι, ο λεπτός γλυκοκάλυκας μπορεί εύκολα να ξεπλυθεί. Επίσης, ο γλυκοκάλυξ βοηθά τα βακτήρια να αποφύγουν τη φαγοκυττάρωση και να σχηματίσουν βιομεμβράνες. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ κάψουλας και γλυκοκάλυκα.
