Раздел медицины:

Общее в медицине

Пограничные структуры бактерий: цитоплазматическая мембрана

18 Февраля в 7:11 1246 0
В составе пограничных структур бактерий, отделяющих их цитоплазму от окружающей среды, выделяют цитоплазматическую мембрану и клеточную стенку. 

Если цитоплазматическая мембрана у всех бактерий, а также у эукариот имеет принципиально одинаковую структуру, то клеточная стенка является уникальным свойством прокариот, а ее структура у грамположительных и грамотрицательных бактерий существенно различается. 

Строение пограничных структур грамположительных и грамотрицательных бактерий схематически изображено на рис. 1. 

Строение пограничных структур у бактерий
Рис. 1. Строение пограничных структур у бактерий

Для всех клеточных форм жизни (в том числе и для бактерий) характерно наличие цитоплазматической мембраны (ЦПМ), отделяющей содержимое клетки (цитоплазму) от внеклеточной среды. Цитоплазматическая мембрана представляет собой двойной слой из молекул фосфолипидов (фосфолипидный бислой). Молекула фосфолипида, как следует из ее названия, состоит из фосфата и двух жирных кислот. Фосфатный фрагмент молекулы обладает гидрофильными свойствами, а липидный — гидрофобными. Если поместить фосфолипиды в водную среду, то они спонтанно образуют бислой. Гидрофобные липидные молекулы уходят внутрь, «избегая» контакта с водой, а на наружной поверхности оказываются гидрофильные фосфатные фрагменты. В результате образуются мембранные пузырьки.

В состав ЦПМ бактериальных клеток входит также значительное количество белков (около 200), выполняющих различные функции. 

Одной из основных функций мембранных белков является генерация энергии в виде АТФ. Так, к мембранным белкам относятся бактериальные цитохромы. 

К не менее важной функции мембранных белков относится транспортная. Поскольку ЦПМ служит осмотическим барьером и непроницаема для большинства молекул, то для их транспорта внутрь микробной клетки необходимы специальные механизмы. Часть белков проникает через всю толщину ЦПМ, другие локализуются преимущественно на внутренней или наружной поверхности. В активном транспорте внутрь бактериальной клетки нуждаются аминокислоты и органические кислоты, неорганические соли. В активном выведении наружу нуждаются некоторые продукты метаболизма, а также токсины и другие факторы вирулентности белковой природы.

Благодаря тому, что значительная часть мембранных белков не фиксирована в определенных точках, а способна к перемещению, ЦПМ представляет из себя динамичную, постоянно меняющуюся структуру.

Ерюхин И.А.
Похожие статьи
показать еще