Kjemisk sammensetning
Prioritetskomponenten i bakteriecellen er vann, som representerer 80% av cellemassen og løsningsmidlet der de forskjellige komponentene er dispergerte: organiske (lipider, proteiner, polysakkarider og nukleinsyrer) og uorganiske (mineraler som natrium, sink, fosfor, jern, kalsium og svovel.).
kjerne
bakterien er en prokaryotisk celle og er derfor forskjellig fra den eukaryotiske (typisk for mennesker, men også av planter, dyr og sopp), først og fremst på grunn av fravær av en nukleær membran. Innenfor bakteriecellen ville vi da ha et enkelt kromosom, nedsenket direkte i cytoplasma og inneholdende DNA innpakket i en superspiralisert sirkulær struktur. Vanligvis er dette DNA i nær tilknytning til bestemte områder av plasmamembranen (MESOSOMI), der enzymer ligger for bakteriell replikasjon og for energiproduksjon (oksidativ fosforylering).
Bakterielle ribosomer
Innenfor bakteriecellene finner vi ribosomer, mindre enn de eukaryotiske og med forskjellig struktur og sedimentasjonskonstant [70s i bakterier (50s større underenhet, 30s mindre) og 80s i eukaryoter (70s større underenhet, 40s mindre)]. De består av proteiner og RNA, dannet fra kromosomalt DNA gjennom transkripsjonsprosessen.
Forskjellene som separerer bakterielle ribosomer fra humane ribosomer (la oss huske at ribosomet er den cellulære organellen som er ansvarlig for proteinsyntese) har gitt utviklingen av selektive stoffer, som er i stand til å hemme bakteriesprinsyntesen uten å forstyrre humant protein.
Plasmamembran
Plasmamembranen til bakterien er svært lik eukaryot, selv om den er mer subtil; først og fremst kan vi gjenkjenne det typiske fosfolipid-dobbeltlaget, hvor glykoproteiner og glykolipider nedsenkes. Funksjonene er også analoge, siden den bakterielle plasmamembranen regulerer utvekslingene med miljøet. Utenfor det finner vi en karakteristisk struktur, bakterievegget. Det er veldig viktig å påpeke at GRAM + -bakteriene bare har plasmamembranen og celleveggen, mens i GRAM - det er en ekstra struktur, kalt yttermembranen.
Bakterievegg
Bakterievegget gir bakterien stivhet og styrke, slik at det ikke blir skadet når det er i et miljø med redusert osmotisk trykk; Det utfører også forsvarsfunksjoner mot fagocytose og regulerer utvekslingen av næringsstoffer og metabolitter med omverdenen (i synergi med plasmamembranen).
Hovedbestanddelen av bakteriedelen er en polymer som kalles peptidoglykan, oftere i GRAM + bakterier og tynn i GRAM -. De to monomerer som utgjør den er aminosukker, kalt N-acetylgukosamin (NAG) og acetylm Muransyre (NAM), sammenblandet av glykosidbindinger B 1-4 og B 1-6. Til hvert molekyl av N-acetyl Muransyre er bundet 5 aminosyrer, hvorav 1 er L-alanin, mens de to siste er D-alanin.
Mange NAG- og NAM-monomerer gir derfor anledning til et peptidoglykanmolekyl, og flere peptidoglykanmolekyler binder sammen for å danne bakterievæggen. Denne foreningen er garantert ved virkningen av et enzym, kalt TRANSPEPTIDASI, som gir opphav til en peptidbinding mellom den tredje aminosyre i en kjede og den fjerde av parallellkjeden. Energien som trengs for å gjøre denne foreningen, er gitt av tapet av den femte aminosyren, som vi husker å være en D-alanin. Penicillin, et kjent antibiotikum, virker på dette nivået, og forhindrer forbindelsen mellom den tredje og fjerde aminosyren i de to parallelle kjedene. Lysozymet, en kraftig antibakteriell tilstedeværelse blant annet i spytt og tårer, bryter i stedet B 1-4-bindingen som holder NAM- og NAG-monomerer sammen.
I GRAM-bakterier - er forbindelsen mellom den tredje og fjerde aminosyren direkte, mens den i positiv GRAM er formidlet av 5 wisteria (pentaglycinbro).
Like viktig som det er celleveggen ikke en uunnværlig struktur for cellens liv, så mye at noen bakterier ikke gjør det. Inne i det kan det også være molekyler kalt teikosyre, typisk for positive GRAM-bakterier, men også tilstede i GRAM -; Dette er polymerer av polyvalente alkoholer (glycerol), assosiert med aminosyrer og sukkerarter, som er ment å hindre nedbrytningen av peptidoglykan med lysozym og andre bakteriedrepende midler.
Ekstern membran
Typisk og eksklusiv for GRAM - det er forbundet med bakterievegget ved hjelp av lipoproteiner. Den består av to ark, hvorav:
- den innerste er av fosfolipid natur;
- mens eksteriøret består av et gjentatt liposakkaridmolekyl, det såkalte LPS (eller lipopolysakkarid).
LPS lipopolysakkaridet er i sin tur delt inn i tre lag:
- Den innerste, av lipidisk natur, kalles LIPIDE A; det er det samme for alle GRAM-bakterier - og utgjør sin giftige komponent (ENDOTOSSIN); Mange av de klassiske kliniske symptomene på en GRAM-infeksjon er derfor tilskrivbare lipid A, blant hvilke feber utvilsomt er den vanligste lidelsen.
- Den sentrale delen, av polysakkarid natur, kalles C (eller kjerne) og er den samme for alle bakterier.
- Den eksterne delen kalles ANTIGENE O, den er alltid polysakkarid, men den er forskjellig fra bakterie til bakterie.
Ytre membranen gjenkjenner også svært små proteiner, kalt poriner, som regulerer inntaket av næringsstoffer, men også av andre stoffer, som for eksempel antibiotika selv (de motsetter seg opptaket).
Sammenlignet med EUKARYOTISK CELL: I tillegg til forskjellene som allerede er oppført, mangler bakteriecellene noen komplekse eukaryotiske strukturer (endoplasmatiske retikulum, mitokondrier, Golgi-apparater, kloroplaster, centrioler og mitotisk spindel).
