Bakterielle Zellhülle Flashcards
Bestandteile der bakteriellen Zellhülle?
Cytoplasmamembran, Zellwand und Kapsel oder anderen extrazellulären Schichten
Achtung: Plasmamembran + Peptidoglykanschicht = Zellwand
Zellwand + outer membran + S Schicht = Zellhülle
Funktionen der Zellhülle
- Trennende Funktion
- Verbindende Funktion
- Schutzfunktion
Mycoplasmen
Bakterien ohne Wand- deren Membran durch Steroide verstärkt ist -> bilden kleine stabile Strukturen
Exopolysaccharid
- Biofilmbildung
- sehr gute Schutzfunktion
- Zellhülle von Bakteriophagen & Immunzellen geschützt
- Anwendung in Industrie und bei Lebensmitteln (Gelier- und Verdickungsmittel)
Kapselpolysaccharid
- Kapsel macht pathogene Bakterien resistent gegen Phagozytose
- Virulenzfaktor
- kovalent an Peptidoglykan gebunden
- gentechnische Determinanz (Gruppen 1-4 und colanic acid)
Unterschiede Gram-negative und Gram-positive Zellhülle
- Unterscheidung durch Färbung: Gram-negativ rosa und Gram-positiv lila
1. Peptidoglycan Dichte (Murein)
2. Gram negativ verfügt über äußere Membran
3. LPS (Lipopolysaccharid nur in Gram-negativ aber nicht alle haben LPS)
Mykobakterien - Zellhülle
- deutlich komplexer
- Aufbau kaum bekannt
- gute Antibiotikaresistenz
- mehrere versch. Polymere
- Zellhülle sehr fettreich- sehr stabil
Bakterien im Bezug zur Umwelt- Infektion
Bakterium lässt Virulenzfaktoren (PAMP) frei, diese binden im Schlüssel-Schloß Prinzip an Rezeptoren der Abwehrzelle (PRR). Die Abwehrzelle setzt Mediatoren frei (z.B. Zytokine), welche wiederum Infektionen und Fieber auslösen.
Peptidoglycan (Murein)
und Unterschiede Peptidbrücken Gram-negativ und Gram-positiv
- stark konserviert
- Schutz gegen osmotischen Innendruck
- besteht aus zwei Strängen der zwei beta(1->4) glycosidisch miteinander verknüpften Zuckerderivatmoleküle N-Acetylglucosamin und N-Acetylmuraminsäure
Unterschiede Peptidbrücken Gram-negativ und Gram-positiv: MurNAc mit Peptidbrücken verbunden. Bei Gram-negativ DAP und D-Ala.
Bei Gram-positiv L-Lys und D-Ala sowie sonst D-Glu-NH2.
Raumstruktur des Murein
insgesamt unklar aber
- parallel zu Cytoplasma (meist so dargestellt)
- antiparallel zu Cytoplasma
- Mischform
Fettsäuren… Komponenten der Gram-negativen Zellhülle
- gesättigte Fettsäuren
- ungesättigte Fettsäuren
- ungesättigte Fettsäuren mit unterschiedlicher Konfirmation der Doppelbindung
- verzweigte Fettsäuren
-> hat alles Auswirkungen auf Plasmamembran und deren Fluidität
Phospholipide… Komponenten der Gram-negativen Zellhülle
Phospholipide sind in der symmetrischen Schicht der Plasmamembran oder der äußeren Schicht der Zellmembran zu finden.
1. GLPs: Hydrophile Kopfgruppe (Choline, Ethanolamine, Serine, Inositol, Glycerol) + Phosphat + Glycerol Rückgrat welches durch Ester gebundene Fettsäuren besitzt
- Sphingomyelin: Hydrophile Kopfgruppe (Choline) + Phosphat + Sphingosine Rückgrat welches durch Ester und Amid gebundene Fettsäuren besitzt
- Alkyl-GLP: Hydrophile Kopfgruppe (Choline, Ethanolamine, Serine, Inositol, Glycerol) + Phosphat + Glycerol Rückgrat welches durch Ester und Ether gebundene Fettsäuren besitzt
Glycolipide… Komponenten der Gram-negativen Zellhülle
- Glycolipide - Zucker und Fettanteil
- Glycero-Glycolipide - Glycerin zwischen Verbindung an der ein Ester gebunden ist
- Sphingo-Glycolipide
Hopanoide… Komponenten der Gram-negativen Zellhülle
- sperrige Verbindungen
- erinnern an Steroide
- Lockerung der Plasmamembran wenn Hopanoide eingebaut - v.a. bei Kälte-resistenten Bakterien nötig
Porine… Komponenten der Gram-negativen Zellhülle
- bis zu 50% der gesamten Masse der äußeren Membran (outer membrane proteins - OMP: wichtigste Proteine)
- major proteins
- OMP wichtig für Aufnahme von Nährstoffen und Stabilisierung der Membran
- Unterscheiden OMPA, OMPC, OMPF, PHOE, LAMB
- beta- Barrel Struktur: außen hydrophob und innen hydrophil