Spaţiul periplasmatic

Spațiul periplasmatic  este un compartiment celular separat al bacteriilor Gram-negative . Spațiul periplasmatic este spațiul închis între plasmă și membranele exterioare . Conținutul spațiului periplasmatic se numește periplasmă. Multă vreme s-a crezut că bacteriile gram-pozitive nu au un analog de periplasmă, totuși, folosind microscopia crioelectronică , s-a constatat că au și un spațiu periplasmatic foarte îngust între stratul de peptidoglican și membrana celulară [1] [2 ]. ] .

Termenul de „periplasmă” a fost inventat de Peter Mitchell la începutul anilor 1960 [3] .

Structură și funcții

Periplasma este o matrice asemănătoare gelului compusă din proteine ​​și oligozaharide specifice , care sunt numite glucani periplasmatici osmoreglați . De asemenea, conține intermediari pentru reînnoirea stratului de peptidoglican , a membranei exterioare, a capsulei și a tecilor (dacă există). Subunitățile flagelilor și pili intră în periplasmă . Astfel, periplasma este implicată în procesele metabolice , reglarea endogenă și răspunsul la condițiile de mediu [3] .

Printre proteinele periplasmei se numără enzimele care leagă proteinele , transportă proteine ​​și chaperone [3] . Dintre enzimele periplasmatice se disting tiol: disulfur oxidoreductaze , care sunt implicate în formarea sau ruperea legăturilor disulfură . În plus, periplasma conține o varietate de hidrolaze . Acestea includ fosfohidrolaze care acționează asupra oligonucleotidelor , hidrolaze ale oligopeptidelor și oligozaharide . Există întotdeauna o protează alcalină în periplasmă . Toate aceste enzime sunt implicate în catabolism și descompun în molecule simple acei nutrienți pentru care nu există purtători speciali în membrana celulară . În plus, există autolizine în periplasmă care se desprind în peptidoglican. Ele sunt implicate în diviziunea celulară și reînnoirea stratului de peptidoglicani [4] .

Proteinele de legare ale periplasmei interacționează cu o varietate de molecule organice care intră în periplasmă prin porine . Există proteine ​​de legare pentru dipeptide , aspartat , riboză şi galactoză , maltoză , maltodextrină şi glucoză . Există, de asemenea, chemoreceptori pentru serină , care fac parte dintr-un sistem cu două componente [5] .

Proteinele purtătoare periplasmatice furnizează proteine ​​integrale membranei exterioare. Chaperonele periplasmatice asigură plierea proteinelor secretate . De exemplu, chaperonele periplasmatice pliază exoenzima pullulanase și subunitățile pili [6] .

Oligozaharidele specifice periplasmei au fost identificate până acum doar în unele α-proteobacterii . Aceste oligozaharide sunt compuse din 5-40 monomeri de glucoză legați prin legături β - glicozidice . Ele pot avea o structură inelar ramificată liniară, ramificată sau neramificată. Concentrația lor în periplasmă crește odată cu scăderea osmolarității mediului. Sinteza acestor oligozaharide are loc în citoplasmă , transportul lor către periplasmă este efectuat de proteine ​​specializate [7] .

Note

  1. ↑ Matias Valério RF , Beveridge Terry J. Microscopia crio-electronică dezvăluie structura peretelui celular polimeric nativ în Bacillus subtilis 168 și existența unui spațiu periplasmatic  //  Microbiologie moleculară. - 2005. - 18 februarie ( vol. 56 , nr. 1 ). - P. 240-251 . — ISSN 0950-382X . - doi : 10.1111/j.1365-2958.2005.04535.x .
  2. ↑ Zuber B. , Haenni M. , Ribeiro T. , Minnig K. , Lopes F. , Moreillon P. , Dubochet J. Granular Layer in the Periplasmic Space of Gram-Positive Bacteria and Fine Structures of Enterococcus gallinarum and Streptococcus gordonii Septa Revealed de Cryo-Electron Microscopy of Vitreous Sections  (engleză)  // Journal of Bacteriology. - 2006. - 4 septembrie ( vol. 188 , nr. 18 ). - P. 6652-6660 . — ISSN 0021-9193 . - doi : 10.1128/JB.00391-06 .
  3. ↑ 1 2 3 Pinevici, 2006 , p. 257.
  4. ↑ Pinevici, 2006 , p. 257-258.
  5. ↑ Pinevici, 2006 , p. 259-260.
  6. ↑ Pinevici, 2006 , p. 260.
  7. ↑ Pinevici, 2006 , p. 261.

Literatură

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii
 Structura unei celule bacteriene
Perete celular
înveliș exterior
Forma