Структура на клетъчната стена при Грам-положителни бактерии Flashcards
Основни компоненти
- Пептидогликан (муреин) – хомогенен електронно-плътен слой
- Тейхоеви киселини – уникални само за Грам (+) бактерии
- Белтъци
(асоциирани с
клетъчната стена) - Полизахариди
- малки количества
Обща характеристика на пептидогликан (муреин) при Грам-положителни
- многослойна структура с дебелина между 20-80 нм.
- заема 40-80 % от сухото тегло на клетката
- изключения до 90% - Micrococous lyzodeikticus
Вариабилнаст в пептидна част на муреин при Грам+
- при Грам (+) се среща L-лизин вместо мезо-ДАП
- участие на пентаглицинови мостчета при омрежване на мономерите на муреина
Гликанова част на муреин при Грам+
При някои видове - отклонения в гликановата част на пептидогликановия мономер
Уникални киселини при Грам+
Тейхоеви киселини
Определение на Тейхоеви киселини
-Анионни гликополимери на полиолите (основно рибитол или глицерол), чиито мономери са свързани с фосфодиестерни връзки.
-Могат да съдържат още: остатъци от аминокиселини, захари и аминозахари.
Свойства на Тейхоеви киселини
разтворими във вода
повърхностни антигени за Грам (+) бактерии
Два вида тейхоеви киселини според разположението и свързването:
- Липо-тейхоеви киселини (LTAs), които са закотвени към плазмената мембрана и се простират от клетъчната повърхност през целия пептидогликанов слой;
- Тейхоеви киселини на стената (WTAs), които са ковалентно свързани с пептидогликана и се простират през и извън клетъчната стена
Тейхоевите киселини на стената според изграждащите ги остатъци най-често са:
рибитолтейхоеви киселини
глицеролтейхоеви киселини
Рибитолтейхоеви киселини
изградени от рибитол
свободните -ОН групи могат да бъдат заети от
- D-аланин (при стафилококите)
- N ацетилглюкозамин
- N ацетилгалактозамин
Глицеролтейхоеви киселини
изградени са от глицерол.
Липотейхоеви киселини
гликолипиди, които имат хидрофобна част — гликолипид и хидрофилна част – полиглицерофосфат
Мономери на тейхоевите киселини могат да бъдат също:
- Глюкоза - глюкозилтейхоеви киселини
- Глюкоронова киселина и ацетилглюкозамин - тейхоуронови киселини - при някои Грам (+) бактерии
Кога се усъществява Биосинтезата на ТХК
успоредно със синтезата на пептидогликана.
Различните ТХК се синтезират по различни пътища с участието на различни ензими, който са:
- асоциирани с цитоплазмената мембрана
- силно зависими от концентрацията на Mg2+ и Ca2+ йони.
Предшествениците на мономерите са продукти от различни метаболитни пътища (биосинтеза на ТХК):
- Глицеролфосфат - постъпва от гликолизата
- Рибитолфосфат – постъпва от рибулозо 5-фосфатния път
Биосинтеза на ТХК: Къде се синтезират предшествениците?
в цитоплазмата
Биосинтеза на ТХК: свързване на мономери с ензими или преносители
Свързване на мономерите с ензими (гликозилтрансфераза) или преносители (бактопренил фосфат) от вътрешната страна на цитоплазмената мембрана
Биосинтеза на ТХК: пренасяне на мономери или вериги
Пренасяне на мономерите или веригите от външната страна на цитоплазмената мембрана – различни преносители (напр. АВС транспортер или ензими) за различните ТХК
Биосинтеза на ТХК: Полимеризация на веригата
протича различно:
- Липотейхоевите киселини полимеризират от външната страна на цитоплазмената мембрана, единият край остана закотвен в мембраната, другият край се изнася през пептидогликана, насочен към външната среда
- Тейхоевите киселини на стената полимеризират от вътрешната страна на мембраната и след това се изнасят към пептидогликана
РАЗПОЛОЖЕНИЕ И СВЪРЗВАНЕ НА ТЕЙХОЕВИТЕ КИСЕЛИНИ В КЛЕТЪЧНАТА СТЕНА:
1)Повърхностно или частично потопени в пептидогликана
- осъществява се чрез ковалентна фосфодиестерна връзка с мономерите на пептидогликана – с ацетилмураминовата киселина
- стърчат извън клетъчната стена
2)Пронизват целия пептидогликанов слой,
- от цитоплазмената мембрана до повърхността на клетките
- свързват се с гликолипидите от ЦПМ
- означават се като липотейхоеви киселини