Клеточная стенка бактерий
Надмембранный аппарат бактерий представлены клеточной стенкой, специфика организации которой служит основой для подразделения их на две нетаксономические группы (грамположительные и грамотрицательные формы) и коррелирует с очень большим числом морфофункциональных, метаболических и генетических признаков. Клеточная стенка прокариот является по существу полифункциональным органоидом, выведенным за пределы протопласта и несущим значительную долю метаболической нагрузки клетки.
Строение клеточной стенки
У грамположительных бактерий (рис. 12, А) клеточная стенка устроена в целом более просто. Наружные слои клеточной стенки образованы белком в комплексе с липидами. У некоторых видов бактерий сравнительно недавно обнаружен слой поверхностных белковых глобул, форма, размер и характер расположения которых специфичны для вида. Внутри клеточной стенки, а также непосредственно на ее поверхности помещаются ферменты, расщепляющие субстраты до низкомолекулярных компонентов, которые в дальнейшем транспортируются через цитоплазматическую мембрану внутрь клетки. Здесь же находятся ферменты, синтезирующие внеклеточные полимеры, например капсульные полисахариды.
Полисахаридная капсула
Полисахаридная капсула, снаружи обволакивающая клеточную стенку ряда бактерий, имеет в основном частноприспособительное значение, и ее присутствие не обязательно для сохранения жизнедеятельности клетки. Так, она обеспечивает прикрепление клеток к поверхности плотных субстратов, аккумулирует некоторые минеральные вещества и у патогенных форм препятствует их фагоцитированию.
Муреин
Непосредственно к цитоплазматической мембране прилегает жесткий муреиновый слой.
Муреин, или пептидогликан, является сополимером ацетилглюкозамина и ацетилмурамовой кислоты с поперечными олиго- пептидными сшивками. Не исключено, что муреиновый слой представляет собой одну гигантскую молекулу-мешок, обеспечивающую ригидность клеточной стенки и ее индивидуальную форму.
Тейхоевые кислоты
В тесном контакте с муреиновым слоем находится второй полимер стенки грамположительных бактерий — тейхоевые кислоты. Им приписывается роль аккумулятора катионов и регулятора ионного обмена между клеткой и окружающей средой.
Строение клеточной стенки
По сравнению с грамположительными формам, клеточная стенка грамотрицательных бактерий более сложно устроена и ее физиологическое значение несравненно шире. Помимо муреинового слоя ближе к поверхности располагается вторая белково-липидная мембрана (рис. 12,Б,В), в состав которой входят липополисахариды. Она ковалентно связана с муреином сшивками из молекул липопротеида. Основная функция этой мембраны — роль молекулярного сита, кроме того, на ее наружной и внутренней поверхностях находятся ферменты. Липополисахариды обеспечивают иммуноспецифичность клетки и отвечают за первые этапы взаимодействия клеток друг с другом и паразитами прокариот — бактериофагами.
Пространство, ограниченное наружной и цитоплазматической мембранами, носит название периплазматического и является уникальной принадлежностью грамотрицательных бактерий. В его объеме локализуется целый набор ферментов — фосфатаз, гидролаз, нуклеаз и т. д. Они расщепляют сравнительно высокомолекулярные питательные субстраты, а также разрушают собственный клеточный материал, выделяемый в окружающую среду из цитоплазмы. В известной степени периплазматическое пространство можно уподобить лизосоме эукариот. В зоне периплазмы оказывается возможным не только максимально эффективное протекание энзиматических реакций, но и изоляция от цитоплазмы соединений, представляющих угрозу для ее нормального функционирования. Материал с сайта http://wiki-med.com
Как у грамположительных, так и у грамотрицательных форм клеточная стенка играет роль молекулярного сита, избирательно осуществляя пассивный транспорт ионов, субстратов и метаболитов. У бактерий, обладающих способностью к активному движению за счет жгутиков, клеточная стенка является компонентом локомоторного механизма. Наконец, отдельные участки клеточной стенки тесно ассоциированы с цитоплазматической мембраной в зоне прикрепления нуклеоида и играют важную роль в его репликации и сегрегации.
У одного из видов бактерий процесс разрушения старой клеточной оболочки, происходящий при делении клеток, обеспечивается работой по крайней мере четырех систем гидролитических ферментов, присутствующих в клеточной стенке в латентном состоянии. При делении клеток осуществляется закономерная и строго последовательная по времени активация этих систем, приводящая к постепенному разрушению и слущиванию старой («материнской») оболочки бактериальной клетки.
сравнительная характеристика бактерии клеточнпя стенка
для чего клеточная стенка в бактерии
7. строение и химический состав клеточной стенки бактерий
полисахаридная капсула не обеспечивает
функция клеточной стенки бактерии