Bakterijska celica

Kemična sestava

prednostna sestavina bakterijske celice je voda, ki predstavlja 80% celične mase in topilo, v katerem so razpršene različne komponente, organska (lipidi, beljakovine, polisaharidi in nukleinske kisline) in anorganska (minerali, kot so natrij, cink, fosfor, železo, kalcij in žveplo.)

Jedro

bakterija je prokariontska celica in se kot taka razlikuje od evkariontske (značilne za človeka, pa tudi za rastline, živali in glive), najprej zaradi odsotnosti jedrne membrane. Znotraj bakterijske celice bi torej imeli en sam kromosom, potopljen neposredno v citoplazmo in vsebuje DNA, zavito v super-spiralizirano krožno strukturo.Običajno je ta DNK tesno povezana z določenimi regijami plazemske membrane (MESOSOMES), kjer se nahajajo encimi za razmnoževanje bakterij in za proizvodnjo energije (oksidativna fosforilacija).

Bakterijski ribosomi

Znotraj bakterijskih celic najdemo ribosome, manjše od evkariontskih in z drugačno strukturo in konstanto sedimentacije [70s pri bakterijah (večja podenota 50s, manjša 30s) in 80s pri evkariontih (večja podenota 70s, manjša 40s)]. beljakovin in RNA, ki nastanejo iz kromosomske DNA s postopkom transkripcije.

Razlike, ki ločujejo bakterijske ribosome od človeških (ne pozabite, da je ribosom "celična organela, odgovorna za sintezo beljakovin), so omogočile razvoj selektivnih zdravil, ki lahko zavirajo sintezo bakterijskih beljakovin, ne da bi motile človeško.

Plazemska membrana

Plazemska membrana bakterije je zelo podobna evkariontski, čeprav tanjša; najprej lahko prepoznamo tipičen fosfolipidni dvosloj, v katerega so potopljeni glikoproteini in glikolipidi. Podobne so tudi funkcije, saj bakterijska plazemska membrana uravnava izmenjave z okoljem. Na zunanji strani najdemo značilno strukturo, bakterijsko steno. V zvezi s tem je zelo pomembno poudariti, da imajo bakterije GRAM + le plazemsko membrano in celično steno, medtem ko v GRAM -jih obstaja dodatna struktura, imenovana zunanja membrana.

Bakterijska stena

Bakterijska stena daje bakteriji togost in trdnost ter preprečuje njeno poškodbo, ko je v okolju z zmanjšanim osmotskim tlakom; izvaja tudi obrambne funkcije pred fagocitozo in uravnava izmenjavo hranil in presnovkov z zunanjim svetom (v sinergiji s plazemsko membrano).

Glavna sestavina bakterijskega dela je polimer, imenovan peptidoglikan, debelejši v bakterijah GRAM + in tanjši v GRAM -. Dva monomera, ki ga sestavljata, sta amino sladkorja, imenovana N-acetilgukozamin (NAG) in acetil muranska kislina (NAM), ki sta združena z glikozidnimi vezmi B 1-4 in B 1-6. Na vsako molekulo N-acetil muranske kisline je vezanih 5 aminokislin, od katerih je prva L-alanin, zadnji dve pa D-alanin.

Številni monomeri NAG in NAM tvorijo molekulo peptidoglikana, več molekul peptidoglikana pa se veže skupaj in tvori bakterijsko steno. To povezavo zagotavlja delovanje encima, imenovanega TRANSPEPTIDAZA, ​​ki povzroči peptidno vez med tretjo aminokislino v verigi in četrto vzporedne verige. Energijo, potrebno za delovanje te zveze, zagotavlja izguba peta aminokislina., za katero se spomnimo, da je D-alanin. Penicilin, znani antibiotik, deluje na tej ravni in preprečuje povezavo med tretjo in četrto aminokislino obeh vzporednih verig. Lizocim, močan antibakterijski izdelek, ki je med drugim prisoten v slini in solzah, na drugi strani prekine vez B 1-4, ki drži monomere NAM in NAG skupaj.

Pri bakterijah GRAM - povezava med tretjo in četrto aminokislino je neposredna, pri pozitivni na GRAM pa jo posreduje 5 glicinij (pentaglicinski most).

Ne glede na to, kako pomembna je, celična stena ni nepogrešljiva struktura za življenje celice, tako da jo nekaterim bakterijam primanjkuje. v GRAM -; to so polivalentni alkoholni polimeri (glicerol), povezani z aminokislinami in sladkorji, katerih namen je preprečiti razgradnjo peptidoglikana z lizocimom in drugimi baktericidnimi sredstvi.

Zunanja membrana

Značilen in izključen za GRAM -, povezan je z bakterijsko steno preko lipoproteinov. Sestavljen je iz dveh listov, od katerih:

• najbolj notranji je fosfolipidne narave;
• medtem ko je zunanjost sestavljena iz ponavljajoče se molekule liposaharida, tako imenovanega LPS (ali lipopolisaharida).

Lipopolisaharid LPS lahko razdelimo v tri plasti:

• najgloblji, lipidne narave, se imenuje LIPID A; je enak za vse bakterije GRAM - in predstavlja njegovo strupeno komponento (ENDOTOXIN); zato mnoge klasične klinične simptome okužbe z GRAM lahko izsledimo do lipida A, med katerim je vročina nedvomno najpogostejša bolezen.
• Osrednji del, polisaharidne narave, se imenuje C (ali jedro) in je enak za vse bakterije.
• Zunanji del se imenuje ANTIGEN O, po naravi je vedno polisaharid, vendar se razlikuje od bakterije do bakterije.

Zunanja membrana prepozna tudi zelo majhne beljakovine, imenovane porini, ki uravnavajo vnos hranilnih snovi, pa tudi drugih snovi, na primer samih antibiotikov (nasprotujejo njihovemu vnosu).

V primerjavi z eukariotično celico: poleg že naštetih razlik bakterijske celice nimajo nekaterih kompleksnih struktur, značilnih za evkariote (endoplazemski retikulum, mitohondriji, Golgijev aparat, kloroplasti, centriole in mitotično vreteno).

Drugi članki o "bakterijski celici"

1. značilne bakterije
2. bakterije
3. pomožne strukture bakterij
4. bakterijski toksini
5. Bakterije: prenos genetskih informacij
6. Bakterije: prenos genetskih informacij
7. Antibiotiki
8. Kategorije antibiotikov
9. Odpornost na antibiotike