Химический состав
приоритетным компонентом бактериальной клетки является вода, которая составляет 80% клеточной массы, и растворитель, в котором диспергированы различные компоненты: органические (липиды, белки, полисахариды и нуклеиновые кислоты) и неорганические (минералы, такие как натрий, цинк)., фосфор, железо, кальций и сера.).
ядро
бактерия является прокариотической клеткой, и поэтому она отличается от эукариотической (типичной для человека, но также для растений, животных и грибов), прежде всего из-за отсутствия ядерной мембраны. Внутри бактериальной клетки мы могли бы иметь одну хромосому, погруженную непосредственно в цитоплазму и содержащую ДНК, обернутую в суперспирализованную кольцевую структуру. Обычно эта ДНК находится в тесной связи с определенными областями плазматической мембраны (MESOSOMI), где находятся ферменты для репликации бактерий и для производства энергии (окислительное фосфорилирование).
Бактериальные рибосомы
Внутри бактериальных клеток мы находим рибосомы, меньшие, чем у эукариот, с разной структурой и константой седиментации [70-е годы в бактериях (50-кратная большая субъединица, 30-е меньше) и 80-е годы в эукариотах (основная субсерия 70-х, второстепенные 40-е)]. Они состоят из белков и РНК, образованных из хромосомной ДНК в процессе транскрипции.
Различия, которые отделяют бактериальные рибосомы от человеческих рибосом (давайте вспомним, что рибосома - это клеточная органелла, ответственная за синтез белка), позволили разработать селективные лекарственные средства, способные ингибировать синтез бактериального белка, не влияя на человеческий белок.
Плазменная мембрана
Плазматическая мембрана бактерии очень похожа на эукариот, хотя и более тонкая; Прежде всего мы можем распознать типичный фосфолипидный двойной слой, в который погружены гликопротеины и гликолипиды. Также функции аналогичны, так как бактериальная плазматическая мембрана регулирует обмены с окружающей средой. Снаружи мы находим характерную структуру, бактериальную стенку. В этой связи очень важно указать, что бактерии GRAM + обладают только плазматической мембраной и клеточной стенкой, а в GRAM - дополнительной структурой, называемой внешней мембраной.
Бактериальная стена
Бактериальная стена обеспечивает бактерии жесткостью и прочностью, предотвращая ее повреждение в среде с пониженным осмотическим давлением; он также выполняет защитные функции от фагоцитоза и регулирует обмен питательных веществ и метаболитов с внешним миром (в синергии с плазматической мембраной).
Основным компонентом бактериальной части является полимер, называемый пептидогликан, чаще у бактерий GRAM +, а у GRAM - тонкий. Два мономера, которые составляют его, являются аминосахарами, называемыми N-ацетилгукозамином (NAG) и ацетилмурановой кислотой (NAM), соединенными вместе гликозидными связями B 1-4 и B 1-6. С каждой молекулой N-ацетилмурановой кислоты связаны 5 аминокислот, из которых 1-й - L-аланин, а последние две - D-аланин.
Поэтому многие мономеры NAG и NAM образуют молекулу пептидогликана, и большее количество молекул пептидогликана связывается вместе, образуя бактериальную стенку. Эта связь гарантируется действием фермента, называемого TRANSPEPTIDASI, который вызывает пептидную связь между третьей аминокислотой цепи и четвертой параллельной цепи. Энергия, необходимая для создания этого соединения, обеспечивается потерей пятой аминокислоты, которая, как мы помним, является D-аланином. Пенициллин, известный антибиотик, действует на этом уровне, предотвращая связь между третьей и четвертой аминокислотами двух параллельных цепей. Лизоцим, мощный антибактериальный компонент, среди прочего - в слюне и слезах, разрушает связь B 1-4, которая удерживает мономеры NAM и NAG.
У бактерий GRAM связь между третьей и четвертой аминокислотами является прямой, тогда как у положительных GRAM она опосредуется 5 глициниями (пентаглициновым мостиком).
Какая бы важная ни была, клеточная стенка не является необходимой структурой для жизнедеятельности клетки, настолько, что некоторые бактерии этого не делают. Внутри него также могут быть молекулы, называемые тейкокислотами, типичные для положительных бактерий GRAM, но присутствующие в GRAM -; это полимеры поливалентных спиртов (глицерин), связанные с аминокислотами и сахарами, которые призваны препятствовать разложению пептидогликана лизоцимом и другими бактерицидными агентами.
Внешняя мембрана
Типичный и эксклюзивный для GRAM - он связан с бактериальной стенкой с помощью липопротеинов. Он состоит из двух листов, из которых:
- самая внутренняя имеет фосфолипидную природу;
- в то время как внешняя часть состоит из повторяющейся молекулы липосахарида, так называемого LPS (или липополисахарида).
Липолисахарид ЛПС, в свою очередь, делится на три слоя:
- самая внутренняя, липидной природы, называется LIPIDE A; он одинаков для всех бактерий GRAM - и составляет его токсичный компонент (ENDOTOSSIN); поэтому многие классические клинические симптомы GRAM-инфекции связаны с липидом А, среди которых, несомненно, лихорадка является наиболее распространенным заболеванием.
- Центральная часть, полисахаридной природы, называется C (или ядро) и одинакова для всех бактерий.
- Внешняя часть называется ANTIGENE O, она всегда полисахаридная, но она отличается от бактерии к бактерии.
Внешняя мембрана также распознает очень маленькие белки, называемые поринами, которые регулируют потребление питательных веществ, а также других веществ, таких как сами антибиотики (они препятствуют их проникновению).
По сравнению с евкариотической клеткой: в дополнение к уже перечисленным различиям бактериальным клеткам не хватает некоторых сложных эукариотических структур (эндоплазматический ретикулум, митохондрии, аппарат Гольджи, хлоропласты, центриоли и митотический веретен).
