Клетъчна обивка: други компоненти Flashcards
Състав на S-слой (повърхностен слой)
двоен протеинов слой
Структура на S-слой
двумерна пара-кристална структура
Разпространение на S-слой
при много различни бактерии и при някои Аrchaea (служи като клетъчна стена).
Функция на на S-слой
- активна бариера за пропускливост на големи молекули.
- задържа извънклетъчни протеини в близост до клетката - хранителна функция
- неутрализира защитните механизми на гостоприемника - защитна при патогенни видове
- защита срещубактериофаги, срещу паразитаBdellovibrio
- повишава устойчивостта към екстремни стойности на рН
- осигурява адхезия (прикрепване) на бактерията върху клетъчните структури на гостоприемника
- стабилизира външната мембрана от клетъчната стена при Грам-отрицателните бактерии
- увеличава обема на малкото периплазмено пространство при Грам-положителните бактерии
Свързване на на S-слоя при грам-отрицателни бактерии
протеините от S-слоя се свързват с липополизахаридитеот външната мембрана на клетъчната стена чрез йонни взаимодействия
Свързване на на S-слоя при грам-положителни бактерии
- При наличие на хомоложни структури с клетъчната стена – чрез ковалентна връзка с пептидогликана и тейхоеви киселини
- При отсъствие на хомоложни области - електростатично - между положително заредените N-краища на S-слойния протеин и отрицателно заредените тейхоеви киселини в клетъчната стена.
Капсулни полизахаридис практическо значение
Редица микроорганизми се използуват за промишлено получаване на полизахариди
Капсулни хомополизахариди
- Глюкани (декстрани) – линейни
- алтернан
- левани
Глюкани (декстрани) – линейни
- изградени от D-глюкозни остатъци,
- Различни типове глюкозидни връзки, като преобладават 1-6 , 1-3 и 1-4 връзки.
- Екзогенна синтеза от захароза, катализирана от извънклетъчна трансгликозидаза, не се изисква АТФ
Продуценти на декстрани
Leuconostoc mesenteroides
Leuconostoc dextranicum
Streptococcus mutans
Streptococcus bovis
Agrobacterium
Кисело зеле
Leuconostoc mesenteroides
Химични свойства на декстрани
- Водни разтвори на декстран - с по-голям вискозитет
- Агрегиране на молекулите във воден разтвор
Биологични свойства на декстрани
- Активни антигени при молекулна маса над 90 кДа
- Притежава комплемент-свързваща способност.
- Стимулира синтезата на имуноглобулини М и G
- Имат противотуморно действие
- Предизвиква алергични реакции - зависи от съдържанието на α -1,6 връзки (при повече от 90% не дават алергични реакции)
- Съвместим със соли, киселини и основи.
Приложение декстрани
- Препаративна химия и биохимия –
неразтворими гелове - Sephadex-G, Sephacryl - Вискозна съставка на течностите при сондиране на петролни и други кладенци
- Във фармацията –
помощно вещество за капсулиране на лекарствени средства - В хранително-вкусовата промишленост
В медицината:
- Заместител на кръвна плазма
- Лекарствани добавки - колити, остра дизентерия, профилактика на язва, желязо-дефицитни анемии
Декстрани от Streptococcus mutans
- Основен причинител на зъбния кариес
- Str. mutans продуцира глюкозилтрансфераза, катализираща образуването на глюкани от екзогенна захароза.
- Механизъм: глюканите прикрепват бактериалните клетки към повърхността на зъба, образуват се петна върху зъбния емайл и кариеси под действие на метаболитните им продукти
Алтернан
- Алтернан сходен с декстрана
- Захарозата се превръща в алтернан , под действието на бактериалент ензим алтернансукраза,
- Алтернансукраза - разгражда захарните единици и ги сглобява в нов полимер с различно подреждане на захарните остатъци.
- Приложение - в хранителната, козметичната и фармацевтичната промишленост.
Продуцент на алтернан
Leuconostoc mesenteroides
Левани (полифруктозани)
Състав: разклонени β, 2-6-фруктозани
Капсули на някои представители на родовете Pseudomonas, Xanthomonas, Streptococcus, Leuconostoc и Bacillus subtilis.
Вискозитетът на някои видове млечнокисели продукти зависи от слизестите капсули, образувани от Lactococcus lactis и Streptococcus salivarius Leuconostoc cremoris
Склероглюкан
Хомополизахарид (D-глюкопиранозни остатъци, съединени с 1,3 глюкозидни връзки, силно разклонени
Склероглюкан - свойства
◄Силно вискозни течности
◄Стабилни при различно рН (от 1 до 10)
◄Стабилни при температура от 0 до 90оС
◄Вискозитетът му силно нараства при смесване с бентонит
◄Изразено противотуморно действие
Склероглюкан: приложение
◄ При производство на бои
◄ При производство на керамика
◄ При производство на мастила
◄ Във фармацията – за капсулиране
Хетерополизахариди със стопанско значение
КСАНТАН
Анионен хетерополизахарид
(D-глюкоза)2-(D-маноза)2-(D-глюкоуронова киселина)
Свойства на ксантан
Свойства: Разтворим във вода, разтвори с голям вискозитет) Превъзходни суспендиращи и емулгиращи свойства
Приложение на ксантан
- Сгъстител и суспендиращо средство при сондиране на петролни кладенци
- В керамичната промишленост
- В текстила за боядисване и печат
- хранително-вкусовата промишленост
- В хартиената промишленост
-Във фармацията – в пасти за зъби, освежителни разтвори за уста
-В селското стопанство (при изготвянето на емулсии и многофазови течни системи)
Произведители на Ксантан (ксантанова гума, келзан, E415)
Xanthomonas campestris, Xanthomonas maniotis