How big is Soolekepike?
2 mikromeetrit!
Escherichia coli, tavaliselt lühendatult E. coli, on kepikujuline bakter, mis elab inimeste ja loomade soolestikus. Tüüpiline E. coli rakk on umbes 2 mikromeetrit pikk ja umbes 1 mikromeeter lai. Mikromeeter on meetri miljondik. Enamik E. coli tüvesid on kahjutud, kuid mõned võivad inimesi haigestada.
Suurus
E. coli on väikese silindri kujuga, ümarate otstega. Bioloogid kasutavad rusikareeglina 2 mikromeetri pikkust ja 1 mikromeetri läbimõõtu, tuginedes aastatepikkustele mõõtmistele valgus- ja elektronmikroskoobiga. Selle suurusega raku ruumala on umbes 1 kuupmikromeeter ja mass umbes 1 pikogramm, see tähendab grammi triljondik.
Suurus oleneb sellest, kui kiiresti bakterid kasvavad. Rikkalikuma toidu saanud rakud kasvavad kiiremini ja on suuremad. Kuivmassi järgi on rakud, mis jagunevad iga 24 minuti järel, peaaegu kuus korda raskemad kui rakud, mis jagunevad iga 100 minuti järel. Ühes elektronmikroskoobiuuringus olid rakud, mis jagunesid umbes kord tunnis, 1,94–2,72 mikromeetrit pikad.
Iga rakk muudab ka eluajal oma pikkust. Ta kasvab pikemaks ja kitseneb siis keskelt kaheks. Keskmiselt on iga uus rakk alguses poole nii pikk kui tema emarakk enne jagunemist.
Suuruste võrdlused
- Umbes 40–50 E. coli rakku, otsakuti ritta pandud, ulatuksid inimese juuksekarva laiuseni. Juuksekarv on 80–100 mikromeetrit lai.
- Umbes neli E. coli rakku, otsakuti ritta pandud, ulatuksid punalible läbimõõduni. Punalible läbimõõt on umbes 7,5 mikromeetrit.
- Kui E. coli rakk oleks suurendatud 1,7 meetri pikkuse inimese kõrguseks, oleks inimese juuksekarv 68–85 meetrit lai.
- Hiidviiruse Pithovirus sibericum osakesed, mis on umbes 1,5 mikromeetrit pikad, on umbes kolm neljandikku E. coli raku pikkusest.
Kus E. coli elab
E. coli esineb paljudes kohtades, sealhulgas looduskeskkonnas, toidus, vees ning inimeste ja loomade soolestikus. Enamik tüvesid on tervisliku soolestiku tavaline osa. Seal aitavad nad toitu seedida, vitamiine toota ja kahjulike mikroobide eest kaitsta.
Mõned tüved põhjustavad aga selliseid haigusi nagu kõhulahtisus, kuseteede infektsioonid ja kopsupõletik. Inimesed võivad nakatuda, kui neelavad neid baktereid koos saastunud toidu või veega või puutuvad kokku loomade või teiste inimestega.
Kuidas E. coli kasvab ja liigub
E. coli paljuneb kaheks jagunedes ning seda protsessi nimetatakse kahendjagunemiseks. Parimates laboritingimustes võib populatsioon kahekordistuda vaid 20 minutiga. Sellise kiiruse korral võiks üks rakk teoreetiliselt 10 tunniga muutuda rohkem kui miljardiks rakuks.
Rakk ujub viburite abil. Need on jäigad spiraalsed niidid, mis ulatuvad välja kogu raku pinnalt ja pöörlevad nagu propellerid. Kui viburid pöörlevad ühes suunas, koonduvad nad kimpu ja lükkavad rakku edasi. Kui nad pöörlevad vastupidises suunas, hajuvad nad laiali ja rakk keerleb, pöördudes uue suuna poole.
Allikad
- How big is an E. coli cell and what is its mass?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
- Cell length (BNID 100001). BioNumbers, Harvard Medical School, citing Grossman, Ron and Woldringh, Journal of Bacteriology, 1982.
- Cell-size control and homeostasis in bacteria. Taheri-Araghi et al., Current Biology, 2015.
- About E. coli Infection. Centers for Disease Control and Prevention, 2024.
- How Microbes Grow. In Microbiology. OpenStax, 2016.
- Unique Characteristics of Prokaryotic Cells. In Microbiology. OpenStax, 2016.
- How big is a human cell?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
- Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology. Legendre et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014.
- Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
- SI prefixes. International Bureau of Weights and Measures (BIPM).