Compoziție chimică
componenta prioritară a celulei bacteriene este apa, care reprezintă 80% din masa celulară și solventul în care diferiți componenți sunt dispersați, organici (lipide, proteine, polizaharide și acizi nucleici) și anorganici (minerale cum ar fi sodiu, zinc, fosfor, fier, calciu și sulf).
miez
bacteria este o celulă procariotică și, ca atare, se deosebește de eucariotul (tipic omului, dar și de plante, animale și ciuperci), în primul rând datorită absenței unei membrane nucleare. În interiorul celulei bacteriene, aș avea deci un singur cromozom, imersat direct în citoplasmă și conținând ADN învelit într-o structură circulară superspiralizată. De obicei, acest ADN este în strânsă asociere cu anumite regiuni ale membranei plasmatice (MESOSOMI), unde enzimele se găsesc în replicarea bacteriană și în producerea de energie (fosforilarea oxidativă).
Ribozomi ribosomi
În interiorul celulelor bacteriene găsim ribozomii, mai mici decât cei eucariotici și cu structură diferită și stabilizând constanta [70s în bacterii (subunități majore ale anilor 50, 30 minore) și 80 în eucariote (subunitatea majoră a anilor '70, 40 de ani minor)]. Acestea constau în proteine și ARN, formate din ADN-ul cromozomial prin procesul de transcripție.
Diferențele care separă ribozomii bacterieni de cele umane (amintiți-vă că ribozomul este organele celulare responsabile de sinteza proteinelor) a permis dezvoltarea de medicamente selective, capabile să inhibe sinteza proteinelor bacteriene fără a interfera cu cea umană.
Membrana plasmatică
Membrana plasmatică a bacteriei este foarte asemănătoare cu cea a eucariotei, deși mai subțire; putem recunoaște mai întâi stratul dublu fosfolipidic tipic, în care sunt scufundate glicoproteinele și glicolipidele. Funcțiile sunt, de asemenea, similare, deoarece membrana plasmatică bacteriană reglează schimbul cu mediul. La exterior, găsim o structură caracteristică, peretele bacterian. În acest sens, este foarte important să subliniem că bacteriile GRAM + au doar membrana plasmatică și peretele celular, în timp ce în GRAM - există o altă structură numită membrana externă.
Peretele bacterian
Peretele bacterian furnizează bacteriei rigiditate și rezistență, evitând deteriorarea atunci când se află într-un mediu cu o presiune osmotică redusă; de asemenea, îndeplinește funcții de apărare împotriva fagocitozei și autorități de reglementare privind schimbul de substanțe nutritive și metaboliți cu lumea exterioară (în sinergie cu membrana plasmatică).
Principalul constituent al părții bacteriene este un polimer numit peptidoglican, mai des în bacteriile GRAM + și subțire în GRAM -. Cei doi monomeri care îl alcătuiesc sunt aminoacizii, numiți N-acetilgucozamină (NAG) și acid acetil-muranic (NAM), legați împreună prin legăturile glicozidice B1-4 și B1-6. La fiecare moleculă de N-acetil sunt legați 5 aminoacizi ai acidului Murano, dintre care prima este L-alanina, în timp ce ultimele două sunt D-alanină.
Atât de mulți monomeri NAG și NAM dau naștere unei molecule peptidoglican, și mai multe molecule peptidoglican se leagă împreună pentru a forma peretele bacterian. Această asociere este garantată de acțiunea unei enzime numite TRANSPEPTIDASI, care dă naștere unei legături peptidice între al treilea aminoacid al unui lanț și cel de-al patrulea lanț paralel. Energia necesară pentru funcționarea acestei uniuni este asigurată de pierderea celui de-al cincilea aminoacid, pe care ne-o amintim a fi o D-alanină. Penicilina, antibiotic cunoscut, acționează la acest nivel, împiedicând legătura dintre al treilea și al patrulea aminoacid al celor două lanțuri paralele. Lizozimul, un puternic efect antibacterian - printre altele - în saliva și lacrimi, sparge B-linkul 4 care menține monomerii NAM și NAG împreună.
În bacteriile GRAM - legătura dintre al treilea și al patrulea amino acizi este directă, în timp ce în GRAM pozitiv este mediată de 5 glicine (puntea pentaglicinică).
Important, însă, că peretele celular nu este o structură indispensabilă pentru viața celulei, atât de mult încât unele bacterii îi lipsesc. În interior pot fi molecule numite ACID TEICOIC, tipice pentru bacteriile GRAM pozitive, dar prezente și în GRAM -; aceștia sunt polimeri polivalenți (glicerol), asociați cu aminoacizi și zaharuri, care au scopul de a preveni degradarea peptidoglicanului de către lizozim și de alți agenți bactericizi.
Membrană externă
Tipic și exclusiv de GRAM -, este asociat cu pereții bacterieni prin lipoproteine. Se compune din două foi, din care:
- cea mai interioară este de natură fosfolipidică;
- în timp ce exteriorul constă dintr-o moleculă repetată de lipozaharidă, așa-numitul LPS (sau lipopolizaharidă).
Lipopolizaharida LPS este, în schimb, împărțită în trei straturi:
- cel interior, de natură lipidică, se numește LIPIDE A; este aceeași pentru toate bacteriile GRAM - și constituie componenta toxică (endotosină); doar la lipidul A sunt atribuite multe dintre simptomele clinice clasice ale unei infecții GRAM, printre care febra este, fără îndoială, cea mai frecventă tulburare.
- Partea centrală, de natură polizaharidică, se numește C (sau nucleul) și este aceeași pentru toate bacteriile.
- Partea exterioară se numește ANTIGENE O, este întotdeauna de natură polizaharidică, dar este diferită de bacterie la bacterie.
În membrana exterioară, recunoaștem, de asemenea, proteine foarte mici, numite porini, care reglează consumul de nutrienți, dar și alte substanțe, cum ar fi antibioticele (se opun intrării lor).
RESPECTAREA CELULEI EUCARIOTICE: pe lângă diferențele deja enumerate, celulele bacteriene sunt lipsite de structuri complexe tipice pentru eucariote (reticulul endoplasmic, mitocondriile, aparatul Golgi, cloroplastele, centriolii și axul mitotic).
