En este artículo, veamos sobre la pared celular bacteriana y 5 datos al respecto.
Las bacterias son organismos unicelulares de vida libre que carecen de un núcleo prominente. Se encuentran en todos los ambientes, incluida la materia orgánica, el agua y el suelo. Hay tres formas de bacterias: esferas, varillas y espirales.
¿Las bacterias producen paredes celulares?
Las bacterias están formadas por una pared celular compleja que es rígida y está formada por peptidoglicano que es como una malla. Es de espesor uniforme y rodea la estructura citoplasmática que contiene polisacáridos, proteínas y ácido teicoico. la formación de células bacterianas ayuda a mantener la forma celular y evita daños mecánicos.
La función principal de la pared celular es mantener la forma y desempeñar un papel importante durante la división celular. Actúa como interfaz entre la célula y el medio ambiente; también media la interacción con bacteriófagos y células eucariotas.
¿Cómo se forman las células de las bacterias?
Las células bacterianas se someten a una división simple llamada división binaria para formar dos nuevas células hijas que son idénticas a la célula madre.
Fisión binaria:
La bacteria tiene un cromosoma circular singular que está presente libremente en el citoplasma, carecen de una membrana unida núcleo. el cromosoma está presente en una región especializada llamada nucleoide. Las enzimas de replicación ayudan a que el ADN se copie en una región llamada origen de replicación.
Replicación de ADN continúa, y los dos orígenes se mueven en dirección opuesta. La célula se alarga y el cromosoma recién formado comienza a separarse.
La replicación continúa hasta que se copia todo el cromosoma y se mueve al extremo opuesto de la célula. Tiene lugar la división del citoplasma, en este proceso la membrana celular se pellizca hacia adentro y se forma el tabique (nueva pared divisoria) en el medio de la célula.
El tabique se divide por la mitad y se liberan dos nuevas células y continúa viviendo como un nuevo individuo.
¿Cuándo se forman las paredes celulares en las células bacterianas?
La se forma la pared celular en las bacterias para mantener la forma, brindar protección y también para resistir la presión intracelular. La pared celular también es necesaria para la división y el crecimiento celular. La pared celular está formada por peptidoglicanos que protegen a las bacterias de la lisis osmótica y las fuerzas mecánicas.
El citoplasma de la bacteria suele ser hipertónico con el medio que la rodea, por lo que el agua del exterior entra en la célula. Si la pared celular está ausente, la bacteria estallará debido a la presión osmótica creada por el flujo de agua y se llama osmólisis.
¿Qué se necesita para la formación de la pared celular en una célula bacteriana?
La pared celular de la bacteria se compone de peptidoglicano o mureína. El peptidoglicano es un polímero que está hecho de una cadena entrelazada de monómeros de peptidoglicano idénticos. El monómero contiene dos aminoazúcares, N-acetil glucosamina (NAG) y ácido N-acetilmurámico (NAM).
Las cadenas de monómero están entrecruzadas entre sí por un tetrapéptido que se extiende desde la unidad de azúcar N-acetilmurámico y crea una estructura similar a una red. Los cuatro aminoácidos que están presentes en el tetrapéptido son:
- L-alanina
- D-glutamina
- L-lisina
- D-alanina
Pared celular de bacterias Gram-positivas:
La pared celular de las bacterias grampositivas se compone de un 90 % de peptidoglucano con otro glicopolímero de ácido teicoico que está incrustado dentro de las capas de peptidoglucano. Los ácidos teicoicos ayudan en la generación de la carga negativa neta que es esencial para el desarrollo de la fuerza motriz del protón.
También aumenta la rigidez de la pared celular y participa en la división celular. Durante condiciones adversas como altas temperaturas y altas concentraciones de sal, el ácido teicoico proporciona resistencia.
Pared celular de bacterias Gram negativas:
los gramnegativos pared celular de las bacterias Es más complejo que las bacterias grampositivas. La membrana plasmática de las bacterias gramnegativas está presente en el exterior de la capa de peptidoglicano y se conoce como membrana externa. Está formado por cabezas polares, colas de ácidos grasos y proteínas integrales.
La membrana contiene una molécula grande llamada lipopolisacárido (LPS) que está anclada a la membrana externa. Se compone de ti diferentes componentes
- O-polisacárido
- Núcleo de polisacárido
- Lípido-A
El LPS contribuye a la carga neta negativa y estabiliza la membrana externa y protege a la célula del efecto de sustancias químicas. La respuesta inmune en un huésped infectado es desencadenada por el antígeno O y también genera anticuerpos. El lípido A actúa como una endotoxina que afecta al huésped y provoca fiebre y diarrea.
¿Dónde se sintetizan las paredes celulares de las bacterias?
La síntesis del peptidoglucano de la pared celular es un proceso complejo que involucra varias reacciones enzimáticas en el lado interno y externo de la membrana citoplasmática.
Durante la división binaria, los enlaces de peptidoglucano se rompen y se agregan nuevos monómeros de peptidoglucano y se liberan los enlaces cruzados de péptido.
Pasos involucrados en la síntesis:
Paso 1:
La enzima autolisina rompe el enlace glucosídico entre los monómeros de peptidoglucano y los puentes cruzados peptídicos que unen los azúcares.
Paso 2:
El citosol produce monómeros de peptidoglicano y se une al bactoprenol. Los bactoprenoles ayudan en el transporte de monómeros de peptidoglucano a través de la membrana citoplasmática e interactúan con las transglucosidasas para insertar los monómeros en los peptidoglucanos existentes.
Paso 3:
La enzima transglicosilasa inserta y une los nuevos monómeros de peptidoglicano en la región de ruptura.
Paso 4:
Finalmente, las enzimas transpeptidasas reforman los enlaces cruzados entre las capas de peptidoglicano y fortalecen la pared celular.
Conclusión:
La pared celular bacteriana se compone de peptidoglicano que ayuda a mantener la forma y previene la lisis de la pared celular debido a la presión interna.
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