Бактериалната клетка

Химичен състав

приоритетният компонент на бактериалната клетка е водата, която представлява 80% от клетъчната маса и разтворителят, в който различните компоненти са диспергирани, органични (липиди, протеини, полизахариди и нуклеинови киселини) и неорганични (минерали като натрий, цинк, фосфор, желязо, калций и сяра.)

Ядро

бактерията е прокариотна клетка и като такава се отличава от еукариотната (типична за човека, но също така и за растения, животни и гъби), на първо място поради липсата на ядрена мембрана. Следователно вътре в бактериалната клетка бихме имали една хромозома, потопена директно в цитоплазмата и съдържаща ДНК, обвита в суперспирализирана кръгова структура.Обикновено тази ДНК е в тясна връзка с определени области на плазмената мембрана (МЕЗОСОМИ), където се намират ензимите за бактериална репликация и за производство на енергия (окислително фосфорилиране).

Бактериални рибозоми

Вътре в бактериалните клетки откриваме рибозомите, по -малки от еукариотните и с различна структура и константа на утаяване [70s в бактериите (по -голяма субединица 50s, по -малки 30s) и 80s в еукариотите (по -голяма субединица 70s, по -малки 40s)] съставени. протеини и РНК, образувани от хромозомна ДНК чрез процеса на транскрипция.

Разликите, които отделят бактериалните рибозоми от човешките (не забравяйте, че рибозомата е „клетъчната органела, отговорна за синтеза на протеини), позволи разработването на селективни лекарства, способни да инхибират синтеза на бактериален протеин, без да пречат на човешкия.

Плазмената мембрана

Плазмената мембрана на бактерията е много подобна на еукариотната, макар и по -тънка; на първо място можем да разпознаем типичния фосфолипиден двуслой, в който са потопени гликопротеини и гликолипиди. Функциите също са сходни, тъй като бактериалната плазмена мембрана регулира обмена с околната среда. Отвън откриваме характерна структура, бактериалната стена. Много е важно в това отношение да се подчертае, че GRAM + бактериите притежават само плазмената мембрана и клетъчната стена, докато в GRAMs - има допълнителна структура, наречена външна мембрана.

Бактериална стена

Бактериалната стена осигурява на бактерията твърдост и здравина, предотвратявайки нейното увреждане, когато е в среда с намалено осмотично налягане; той също така изпълнява защитни функции срещу фагоцитоза и регулира обмена на хранителни вещества и метаболити с външния свят (в синергия с плазмената мембрана).

Основната съставка на бактериалната част е полимер, наречен пептидогликан, по -дебел в GRAM + бактерии и по -тънък в GRAM -. Двата мономера, които го съставят, са аминозахари, наречени N-ацетилгукозамин (NAG) и ацетилмуранова киселина (NAM), свързани заедно чрез гликозидни връзки В 1-4 и В 1-6. 5 аминокиселини са свързани към всяка молекула на N-ацетилмуранова киселина, от които първата е L-аланин, докато последните две са изградени от D-аланин.

След това много мономери на NAG и NAM водят до образуване на пептидогликанова молекула и множество молекули пептидогликан се свързват заедно, за да образуват бактериалната стена. Тази връзка се гарантира от действието на ензим, наречен TRANSPEPTIDASE, който поражда пептидна връзка между третата аминокиселина на веригата и четвъртата от паралелната верига. Енергията, необходима за функционирането на този съюз, се осигурява от загубата на петата аминокиселина., която помним като D-аланин. Пеницилинът, добре известен антибиотик, действа на това ниво, предотвратявайки връзката между третата и четвъртата аминокиселини на двете паралелни вериги. Лизозимът, мощен антибактериален присъстващ - наред с други неща - в слюнката и сълзите, от друга страна разкъсва връзката В 1-4, която държи мономерите NAM и NAG заедно.

При GRAM бактериите - връзката между третата и четвъртата аминокиселина е директна, докато при GRAM положителната тя се медиира от 5 глицинии (пентаглицинов мост).

Колкото и да е важна, клетъчната стена не е незаменима структура за живота на клетката, толкова много, че на някои бактерии липсва. Вътре в нея може да има и молекули, наречени ТЕИЧНИ КИСЕЛИНИ, типични за GRAM положителни бактерии, но също така присъстват в GRAM -това са поливалентни алкохолни полимери (глицерол), свързани с аминокиселини и захари, които имат за цел да възпрепятстват разграждането на пептидогликан от лизозим и други бактерицидни агенти.

Външна мембрана

Типичен и изключителен за GRAM -, той е свързан с бактериалната стена чрез липопротеини. Състои се от два листа, от които:

• най -вътрешното е фосфолипидно по природа;
• докато външността се състои от повтаряща се молекула на липозахарид, така наречения LPS (или липополизахарид).

LPS липополизахаридът от своя страна може да бъде разделен на три слоя:

• най -вътрешната, с липидна природа, се нарича ЛИПИД А; той е еднакъв за всички GRAM бактерии - и представлява неговия токсичен компонент (ENDOTOXIN); следователно много от класическите клинични симптоми на „GRAM-инфекция могат да бъдат проследени до липид А, сред които несъмнено треската е най-често срещаното заболяване.
• Централната част от полизахаридна природа се нарича С (или сърцевина) и е еднаква за всички бактерии.
• Външната част се нарича ANTIGEN O, тя винаги е полизахаридна по природа, но е различна от бактерия до бактерия.

Външната мембрана също разпознава много малки протеини, наречени порини, които регулират приема на хранителни вещества, но също така и на други вещества, като самите антибиотици (те се противопоставят на навлизането им).

В сравнение с еукариотичната клетка: в допълнение към вече изброените различия, бактериалните клетки нямат някои сложни структури, характерни за еукариотите (ендоплазмен ретикулум, митохондрии, апарат на Голджи, хлоропласти, центриоли и митотично вретено).

Други статии за "Бактериална клетка"

1. характерни бактерии
2. бактерии
3. бактериални аксесоарни структури
4. бактериални токсини
5. Бактерии: трансфер на генетична информация
6. Бактерии: трансфер на генетична информация
7. Антибиотици
8. Категории антибиотици
9. Резистентност към антибиотици