Pili gegen Fimbrien
Pili und Fimbrien sind als fadenförmige Anhängsel bekannt, die hauptsächlich der Adhäsion dienen. Diese Strukturen sind extrem feine Anhängsel, die aus der Oberfläche von Bakterien entstehen und erstmals von Hoodwink und van Iterson beschrieben wurden. Diese sind dünner als Flagellen und werden nicht für die Beweglichkeit verwendet. Die Begriffe Pili und Fimbrien werden synonym verwendet, können aber unterschieden werden. Der Begriff Pili wird hauptsächlich für längere und spärlichere Anhängsel verwendet, während Fimbrien für kürzere und zahlreiche Anhängsel verwendet werden.
Pili
Pili sind haarähnliche Mikrofasern mit ungefähr 0.5 bis 2 µm lang und 5 bis 7 nm im Durchmesser. Diese Strukturen sind dünner, kürzer und zahlreicher als Flagellen und kommen nur auf gramnegativen Zellen vor. Pili helfen Bakterienzellen, sich an eine bestimmte Oberfläche zu heften; daher als Adhäsionsorgan bezeichnet. Im Gegensatz zu den Flagellen werden Pili nicht für die Beweglichkeit verwendet. Für den Prozess der bakteriellen Konjugation ist eine spezielle Art von Pili namens „Sex-Pili“erforderlich. Ein Pilus bildet mit der Wirtszelle ein zytoplasmatisches Gebräu, das als „Konjugationsröhrchen“bezeichnet wird. Dieses Röhrchen wird dann verwendet, um genetisches Material von der Spenderzelle auf die Empfängerzelle zu übertragen. Die Produktion von Sex-Pili wird genetisch von Episomen kontrolliert.
Fimbrien
Fimbrien sind winzige, borstenartige Fasern, die aus der Oberfläche von Bakterienzellen entstehen. Fimbrien haben eine schlanke, röhrenartige Struktur, die aus helixartig angeordneten Proteinuntereinheiten aufgebaut ist. Normalerweise kann eine einzelne Bakterienzelle mit etwa 1000 Fimbrien bedeckt sein. Sie sind normalerweise gleichmäßig über die gesamte Oberfläche einer Zelle verteilt oder treten an den Polen von Zellen auf. Fimbrien helfen dabei, dicke Zellaggregate zu bilden, indem sie an jeder Zelle und an der Oberfläche haften. Dies hilft einigen Krankheitserregern, fest an den Epithelzellen des Wirtsgewebes zu haften, so dass sie sehr leicht Infektionen verursachen können. Beispielsweise verwenden Bakterien wie Gonococcus und E-coli Fimbrien, um in die Harnwege bzw. den Darm einzudringen. Stämme dieser Erreger ohne Fimbrien sind nicht in der Lage, Infektionen zu verursachen. Fimbrien bestehen aus Proteinen und haben ein Molekulargewicht von 18.000 D alton. Sie können nur unter dem Elektronenmikroskop beobachtet werden.
Was ist der Unterschied zwischen Pili und Fimbrien?
• Fimbrien sind kürzer als Pili.
• Pili haben einen größeren Durchmesser als Fimbrien.
• Eine Zelle kann 1 bis 10 Pili und etwa 200 bis 300 Fimbrien haben.
• Pili sind starrer als Fimbrien.
• Pili bestehen aus Pilin-Protein, während Fimbrien aus Fimbrillin bestehen.
• Fimbrien sind auf die Anheftung von Bakterienzellen an einen Wirt spezialisiert, während Pili für die bakterielle Konjugation verantwortlich sind.
