Bakterijska stanica

Kemijski sastav

prioritetna komponenta bakterijske stanice je voda koja predstavlja 80% stanične mase i otapalo u kojem su različite komponente raspršene, organske (lipidi, proteini, polisaharidi i nukleinske kiseline) i anorganske (minerali poput natrija, cinka, fosfor, željezo, kalcij i sumpor.).

Jezgra

bakterija je prokariotska stanica i kao takva se razlikuje od eukariotske (tipične za čovjeka, ali i za biljke, životinje i gljive), prije svega zbog nedostatka jezgrene membrane. Unutar bakterijske stanice imali bismo stoga jedan kromosom, uronjen izravno u citoplazmu i koji sadrži DNA omotanu super-spiraliziranom kružnom strukturom. Obično je ta DNA u bliskoj vezi s određenim regijama plazma membrane (MESOSOMI), gdje enzimi za bakterijsku replikaciju i za proizvodnju energije (oksidativna fosforilacija).

Bakterijski ribosomi

Unutar bakterijskih stanica nalazimo ribosome, manje od eukariotskih i s različitom strukturom i konstantom sedimentacije [70 -ih u bakterijama (veća podjedinica 50 -ih, manjih 30 -ih) i 80 -ih u eukariota (veća podjedinica 70 -ih, manjih 40 -ih)]. proteina i RNA, nastalih iz kromosomske DNA kroz proces transkripcije.

Različitosti koje odvajaju bakterijske ribosome od ljudskih (sjetite se da je ribosom "stanična organela odgovorna za sintezu proteina") omogućile su razvoj selektivnih lijekova, sposobnih inhibirati sintezu bakterijskih proteina bez ometanja ljudskog.

Plazma membrana

Plazma membrana bakterije vrlo je slična eukariotskoj, iako je tanja; prije svega možemo prepoznati tipični fosfolipidni dvosloj, u koji su uronjeni glikoproteini i glikolipidi. Funkcije su također slične, budući da bakterijska plazma membrana regulira razmjenu s okolinom. Izvana nalazimo karakterističnu strukturu, bakterijsku stijenku. Vrlo je važno naglasiti, u tom smislu, da GRAM + bakterije posjeduju samo plazma membranu i stanične stijenke, dok u GRAM -ima postoji dodatna struktura, koja se naziva vanjska membrana.

Bakterijski zid

Bakterijski zid daje bakteriji krutost i čvrstoću, sprječavajući njeno oštećenje u okruženju sa smanjenim osmotskim tlakom; također vrši obrambene funkcije protiv fagocitoze i regulira razmjenu hranjivih tvari i metabolita s vanjskim svijetom (u sinergiji s plazma membranom).

Glavni sastojak bakterijskog dijela je polimer koji se naziva peptidoglikan, deblji u GRAM + bakterijama i tanji u GRAM -. Dva monomera koji ga čine su amino šećeri, nazvani N-acetilgukozamin (NAG) i acetil muranska kiselina (NAM), povezani glikozidnim vezama B 1-4 i B 1-6. Za svaku molekulu N-acetil muranske kiseline vezano je 5 aminokiselina, od kojih je prva L-alanin, dok se posljednje dvije sastoje od D-alanina.

Mnogi monomeri NAG i NAM tada stvaraju molekulu peptidoglikana, a više molekula peptidoglikana veže se zajedno u bakterijsku stijenku. Ova povezanost zajamčena je djelovanjem enzima nazvanog TRANSPEPTIDAZA, ​​koji dovodi do peptidne veze između treće aminokiseline lanca i četvrte paralelnog lanca. Energija potrebna za rad ove unije osigurava se gubitkom peta aminokiselina. koje pamtimo kao D-alanin. Penicilin, dobro poznati antibiotik, djeluje na ovoj razini, sprječavajući vezu između treće i četvrte aminokiseline dva paralelna lanca. Lizozim, snažan antibakterijski prisutan - između ostalog - u slini i suzama, s druge strane prekida vezu B 1-4 koja drži monomere NAM i NAG na okupu.

Kod GRAM bakterija - veza između treće i četvrte aminokiseline je izravna, dok je kod GRAM pozitivne posredovana s 5 glicinija (pentaglicinski most).

Koliko god bila važna, stanična stijenka nije neophodna struktura za život stanice, toliko da je nedostaje nekim bakterijama. Unutar nje mogu se naći i molekule zvane TEIČNE KISELINE, tipične za GRAM pozitivne bakterije, ali također prisutne u GRAM -u; to su polivalentni polimeri alkohola (glicerol), povezani s aminokiselinama i šećerima, koji imaju svrhu spriječiti razgradnju peptidoglikana lizozimom i drugim baktericidnim sredstvima.

Vanjska membrana

Tipičan i isključiv za GRAM -, povezan je sa bakterijskom stijenkom putem lipoproteina. Sastoji se od dva lista, od kojih:

• najdublje je fosfolipidne prirode;
• dok se vanjski dio sastoji od ponovljene molekule liposaharida, takozvanog LPS-a (ili lipopolisaharida).

LPS lipopolisaharid se može podijeliti u tri sloja:

• najdublji, lipidne prirode, naziva se LIPID A; isti je za sve GRAM bakterije - i čini njegovu otrovnu komponentu (ENDOTOXIN); stoga se mnogi klasični klinički simptomi "GRAM-infekcije" mogu pratiti do lipida A, među kojima je groznica nesumnjivo najčešća bolest.
• Središnji dio, polisaharidne prirode, naziva se C (ili jezgra) i isti je za sve bakterije.
• Vanjski dio naziva se ANTIGEN O, uvijek je polisaharidne prirode, ali se razlikuje od bakterije do bakterije.

Vanjska membrana također prepoznaje vrlo male proteine, nazvane porini, koji reguliraju unos hranjivih tvari, ali i drugih tvari, poput samih antibiotika (protive se njihovom ulasku).

U ODNOSU NA EUKARIOTSKU STANICU: osim već navedenih razlika, bakterijskim stanicama nedostaju neke složene strukture tipične za eukariote (endoplazmatski retikulum, mitohondriji, Golgijev aparat, kloroplasti, centriole i mitotičko vreteno).

Ostali članci o "Bakterijskim stanicama"

1. karakteristične bakterije
2. bakterija
3. pomoćne strukture bakterija
4. bakterijski toksini
5. Bakterije: prijenos genetskih informacija
6. Bakterije: prijenos genetskih informacija
7. Antibiotici
8. Kategorije antibiotika
9. Rezistencija na antibiotike