Charakteristiky a funkcie perplapsmického priestoru

On Periflastický priestor Je to oblasť zabalenej alebo bunkovej steny gramnegatívnych baktérií, ktoré je možné vidieť elektronickými mikrofotografiami, ako je priestor medzi plazmatickou membránou a vonkajšou membránou z nich.

V gram -pozitívnych baktériách je možné pozorovať podobný priestor, aj keď je menší, ale medzi plazmatickou membránou a bunkovou stenou, pretože nemajú dvojitý membránový zábal.

Schéma bakteriálneho krytia (Zdroj: Graemoore na anglickom Wikipédii [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)] Via Wikimedia Commons)

Termín „perplapsmický priestor“ bol pôvodne používaný Mitchell v roku 1961, ktorý ho opísal pomocou niektorých fyziologických parametrov, ako je napríklad enzýmová nádrž a „molekulárne sito“ medzi dvoma membránovými vrstvami. Oba popisné výrazy zostávajú dnes pravdivé.

Čitateľ si musí pamätať na to, že zabalenie buniek gram -negatívnych baktérií je štruktúrou viacerých a komplexných vrstiev, a to všetko z hľadiska ich hrúbky, zloženia, funkčnosti a interakcií, ktoré sú elastické a odolné, pretože bráni rozpadu buniek vďaka. na udržanie vnútorného osmotického tlaku.

Tieto vrstvy zahŕňajú cytoplazmatickú membránu, lipoproteínový komplex spojený s týmto a vrstva peptidoglucana zahrnutá do perplastickej oblasti; Vonkajšia membrána a ďalšie vonkajšie vrstvy, ktoré sa líšia v počte, charakteristikách a fyzikálno -chemických vlastnostiach podľa bakteriálnych druhov, ktoré sa považujú.

Pojem „perplapsmický priestor“ sa doslova vzťahuje na priestor, ktorý obklopuje plazmovú membránu a je jedným z oblastí bunky zabalenej do vytvorenia formy, tuhosti a odporu proti osmotickému stresu.

[TOC]

Charakteristika

Všeobecné charakteristiky

Rôzne cytologické štúdie ukázali, že perplapsmický priestor nie je tekutá látka, ale skôr gél známy ako periplazma. Rozumie to sieťou Pepidoglucano a rôznymi proteínovými a molekulárnymi komponentmi.

Môže vám slúžiť: zárodočné bunky: Charakteristiky, tvorba, typy, migrácia

Peptidoglykán sa skladá z opakovaných jednotiek N-acetylglykozamínovej kyseliny N-acetylmurálnej kyseliny, ktoré sú zosieťované bočnými reťazcami pentapeptidov (5 aminoaceóznych oligopeptidov odpadu).

V gramových baktériách sa tento priestor môže meniť v hrúbke od 1 nm do 70 nm a môže predstavovať až 40% celkového objemu buniek niektorých baktérií.

Tento kompartment gramnegatívnych bakteriálnych buniek obsahuje veľký podiel hydrosolubných proteínov, a teda polárnych charakteristík. Experimentálne protokoly v skutočnosti preukázali, že tento priestor môže obsahovať až 20% z celkového obsahu vodnej vody.

Štrukturálne charakteristiky

Vonkajšia membrána je úzko spojená s peptidoglukánom. Tento proteín je spojený s vonkajšou membránou prostredníctvom jeho hydrofóbneho konca a ukazuje na vnútrozemský priestor.

Väčšina enzýmov v perplapsmickej oblasti bakteriálnej bunkovej steny nie je kovalentne spojená s akoukoľvek štrukturálnou zložkou steny, ale sú koncentrované v rozširujúcich sa oblastiach perplastického priestoru známeho ako polárne vrecká alebo “Polárne čiapky “.

Proteíny, ktoré sú kovalentne spojené s niektorými štrukturálnymi zložkami v perplasme, sú vopred vpečiatkované podľa mnohých línií experimentálnych dôkazov s lipopolysacharidmi prítomnými v plazmatickej membráne alebo vo vonkajšej membráne.

Všetky proteíny prítomné v perplastickom priestore sú translokované z cytoplazmy dvoma dráhami alebo sekrétovými systémami: klasický sekrécia (SEC) a dvojitého arginínu alebo „dvojnásobný translokačný systémTwin arginín translokačný systém “ (Tat).

Klasický systém translokuje proteíny v ich ned-Dleasantnej konformácii a tieto sú zložené zložitými mechanizmami, zatiaľ čo substráty Tat System sú úplne zložené a funkčne aktívne.

Môže vám slúžiť: plazmodesmos

Všeobecné funkčné charakteristiky

Napriek tomu, že je v rovnakej priestorovej oblasti, funkcie perplastického priestoru a peptidoglukánskeho mobilného telefónu.

V tomto bunkovom „kompartmente“ baktérií sa nachádza početné proteíny, ktoré sa zúčastňujú na niektorých procesoch zachytávania živín. Medzi nimi sú hydrolytické enzýmy schopné metabolizovať fosforylované zlúčeniny a nukleové kyseliny.

Možno nájsť aj chelatačné proteíny, to znamená proteíny, ktoré sa podieľajú na transporte látok do bunky v stabilnejších a asimilovateľných chemických formách.

Okrem toho táto oblasť bunkovej steny zvyčajne obsahuje mnoho proteínov potrebných na syntézu peptidoglykánu, ako aj ďalšie proteíny, ktoré sa podieľajú na modifikácii potenciálne toxických zlúčenín pre bunky.

Funkcia

Čerplapsmický priestor sa musí považovať za funkčné kontinuum a umiestnenie mnohých jeho proteínov závisí skôr ako fyzické obmedzenia v rámci priestoru, od umiestnenia niektorých štrukturálnych komponentov, ku ktorým sa spájajú.

Táto kompartment poskytuje oxidačné prostredie, v ktorom sa mnoho proteínových štruktúr môže stabilizovať cez disulfurové mosty (S-S).

Prítomnosť tohto bunkového kompartmentu v baktériách im umožňuje uniesť potenciálne nebezpečné degradačné enzýmy, ako sú RNSA a alkalické fosfatázy, a z tohto dôvodu je známy ako evolučný prekurzor lyzozómov v eukaryotických bunkách.

Medzi ďalšie dôležité funkcie perizánového priestoru patrí transport a chemotaxia aminokyselín a cukrov, okrem prítomnosti proteínu s funkciami typu-chapperónu, ktoré pracujú v biogenéze buniek obalovania buniek.

Proteíny typu-chaperonas v perplapsmickom priestore sú doplnkové proteíny, ktoré prispievajú k skladacej katalýze proteínov, ktoré sú translokované do tohto priestoru. Medzi nimi sú niektoré proteíny disulfidu-izomátory, ktoré sú schopné zriadiť a vymieňať disulfidové mosty.

Môže vám slúžiť: cytoskelet

V Perplasme sa nachádza veľké množstvo degradatívnych enzýmov. Alkalická fosfatáza je jednou z nich a je spojená s membránovými lipopolysacharidmi. Jeho hlavnou funkciou je hydrolyzovať fosforylované zlúčeniny rôznych povahy.

Niektoré fyziologické štúdie ukázali, že vysokoenergetické molekuly, ako je GTP (Guanosina 5'-trifosfát), sa hydrolyzuje títo fosfátmi v permanpmickom priestore a že molekula nikdy neprichádza do styku s cytoplazmou.

Perplapsmický priestor niektorých denitrifikujúcich baktérií (schopné redukovať dusitany na plynný dusík) a chemiolit.

Odkazy

1. Costerton, J., Ingram, j., & Cheng, K. (1974). Štruktúra a funkcia bunkového avelope gramnegatívnych baktérií. Bakteriologické recenzie, 38(1), 87-110.
2. Dmitriev, B., Toukach, f., & Ehlers, s. (2005). Smerom k komplexnému pohľadu na bakteriálnu bunkovú stenu. Trendy v mikrobiológii, 13(12), 569-574.
3. Koch, a. L. (1998). Biofyzika gramnegatívneho permplazmatického priestoru. Kritické prehľady v mikrobiológii, 24(1), 23-59.
4. Macalister, t. J., Costerton, J. W., Thompson, L., Thompson, J., & Ingram, J. M. (1972). Distribúcia alkalického Mushcházy v periplazmatickom priestore gramnegatívnych baktérií. Journal of Bakteriológia, 111(3), 827-832.
5. Merdanovic, m., Clausen, T., Kaiser, m., Huber, r., & Ehrmann, m. (2011). Kvalitný proteín v bakteriálnej doby. Anu. Otáčať sa. Mikrobiol., 65, 149-168.
6. Missiakas, D., & Raina, s. (1997). Skladanie v bakteriálnom perlestve. Journal of Bakteriológia, 179(8), 2465-2471.
7. Prescott, L., Harley, J., & Klein, D. (2002). Mikrobiológia (5. vydanie.). Spoločnosti McGraw-Hill.
8. Sklad, j., Rauch, b., & Roseman, s. (1977). Periplazmatický priestor v Salmonella Typhimurium. The Journal of Biological Chemistry, 252(21), 7850-7861.