Ciri -ciri dan fungsi ruang perspapsmic

Dia Ruang periplastik Ia adalah kawasan dinding dibalut atau sel bakteria gram -negatif yang dapat dilihat oleh mikrofotografi elektronik seperti ruang antara membran plasma dan membran luarnya.

Dalam bakteria gram -positif, ruang yang sama juga boleh diperhatikan, walaupun lebih kecil, tetapi antara membran plasma dan dinding sel, kerana mereka tidak mempunyai bungkus membran berganda.

Skim penutup bakteria (Sumber: Graevemoore di Wikipedia Inggeris [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons)

Istilah "ruang perspapsmic" pada asalnya digunakan oleh Mitchell pada tahun 1961, yang menyifatkannya, menggunakan beberapa parameter fisiologi, seperti takungan enzim dan "penapis molekul" antara dua lapisan membran. Kedua -dua istilah deskriptif tetap berlaku hari ini.

Pembaca harus ingat bahawa pembungkus sel bakteria gram -negatif adalah struktur lapisan berganda dan kompleks, semuanya dari segi ketebalan, komposisi, fungsi dan interaksi mereka, yang kedua -dua elastik dan tahan, kerana ia menghalang disintegrasi sel -sel terima kasih untuk mengekalkan tekanan osmotik dalaman.

Lapisan ini termasuk membran sitoplasma, kompleks lipoprotein yang dikaitkan dengan ini dan lapisan peptidoglucano yang termasuk dalam rantau perclastic; membran luaran dan lapisan luaran tambahan yang berbeza dalam bilangan, ciri dan sifat fizikokimia mengikut spesies bakteria yang dipertimbangkan.

Istilah "ruang perspapsmic" secara harfiah merujuk kepada ruang yang mengelilingi membran plasma dan merupakan salah satu kawasan sel yang dibungkus terlibat dalam penubuhan bentuk, ketegaran dan rintangan terhadap tekanan osmotik.

[TOC]

Ciri -ciri

Ciri -ciri umum

Kajian sitologi yang berbeza telah menunjukkan bahawa ruang perspapsmic bukan bahan cecair, melainkan gel yang dikenali sebagai periplasma. Ini difahami oleh rangkaian pepidoglucano dan pelbagai komponen protein dan molekul.

Boleh melayani anda: sel kuman: ciri, pembentukan, jenis, penghijrahan

Peptidoglycan terdiri daripada unit berulang asid N-aset-asid N-asetilmuramic N-asetil, yang disambungkan oleh rantai sampingan pentapeptida (5 oligopeptida sisa aminoaceous).

Dalam bakteria gram -negatif ruang ini boleh berubah dalam ketebalan dari 1 nm hingga 70 nm dan boleh mewakili sehingga 40% daripada jumlah keseluruhan sel bakteria.

Kompartmen sel -sel bakteria gram -negatif ini mengandungi sebahagian besar protein hidrosolar dan, oleh itu, ciri -ciri kutub. Malah, protokol eksperimen telah menetapkan bahawa ruang ini boleh mengandungi sehingga 20% daripada jumlah kandungan air air.

Ciri -ciri struktur

Membran luar berkait rapat dengan peptidoglucan. Protein ini dikaitkan dengan membran luar melalui hujung hidrofobiknya dan menunjuk ke pedalaman ruang perspapsmic.

Kebanyakan enzim di rantau perseplapsmic dinding sel bakteria tidak kovalen dikaitkan dengan komponen struktur dinding, tetapi ia tertumpu di kawasan meluaskan ruang permen yang dikenali sebagai poket kutub atau "Topi kutub ".

Protein yang kovalen dikaitkan dengan beberapa komponen struktur dalam perplasma yang diikat, menurut pelbagai bukti eksperimen, ke lipopolysaccharides yang terdapat dalam membran plasma atau dalam membran luar.

Semua protein yang terdapat di ruang Perplastic ditranslocated dari sitoplasma melalui dua laluan atau sistem rembesan: Sistem Rembesan Klasik (SEC) dan Sistem Pemindahan Double -Arginin atau "Doubles TranslocationSistem Translocation Arginine Twin " (Tat).

Sistem Klasik translocates protein dalam penyesuaian mereka yang tidak dleasant dan ini dilipat secara sujud oleh mekanisme kompleks, manakala substrat sistem TAT sepenuhnya dilipat dan berfungsi secara aktif.

Boleh melayani anda: plasmodesmos

Ciri -ciri fungsional umum

Walaupun berada di rantau spatial yang sama, fungsi ruang percemuan dan telefon bimbit peptidoglucan.

Bakteria "selular" ini menempatkan banyak protein yang mengambil bahagian dalam beberapa proses penangkapan nutrien. Antaranya adalah enzim hidrolytik yang mampu memetabolisme sebatian fosforilasi dan asid nukleik.

Protein chelating juga dapat dijumpai, iaitu protein yang mengambil bahagian dalam pengangkutan bahan ke dalam sel dalam bentuk kimia yang lebih stabil dan boleh diasimilasikan oleh ini.

Di samping itu, kawasan dinding sel ini biasanya mengandungi banyak protein yang diperlukan untuk sintesis peptidoglycan, serta protein lain yang mengambil bahagian dalam pengubahsuaian sebatian yang berpotensi toksik untuk sel.

Fungsi

Ruang perspapsmic mesti dilihat sebagai kontinum berfungsi dan lokasi banyak proteinnya bergantung, bukannya batasan fizikal dalam petak, di lokasi beberapa komponen struktur yang mereka sertai.

Kompartmen ini menyediakan persekitaran pengoksidaan di mana banyak struktur protein dapat menstabilkan melalui jambatan disulfur (S-S).

Kehadiran petak selular ini dalam bakteria membolehkan mereka menculik enzim degradasi yang berpotensi berbahaya seperti RNSAs dan fosfatase alkali, dan atas sebab ini ia dikenali sebagai prekursor evolusi lisosom dalam sel eukariotik.

Fungsi penting lain dari ruang peripásmic termasuk pengangkutan dan chemotaxis asid amino dan gula, sebagai tambahan kepada kehadiran protein dengan fungsi-fungsi chaperone yang berfungsi dalam biogenesis pembungkus sel.

Protein jenis-chaperonas dalam ruang perspapsmic adalah protein aksesori yang menyumbang kepada pemangkinan lipat protein yang ditranslocated ke petak ini. Antaranya adalah beberapa protein disulfida-isomerat, mampu menubuhkan dan bertukar-tukar jambatan disulfida.

Boleh melayani anda: sitoskeleton

Sebilangan besar enzim degradasi didapati dalam perclasma. Fosfatase alkali adalah salah satu daripada mereka dan dikaitkan dengan lipopolysaccharides membran. Fungsi utamanya adalah untuk menghidrolisis sebatian fosforilasi yang berbeza dari segi sifat.

Sesetengah kajian fisiologi telah menunjukkan bahawa molekul tenaga tinggi seperti GTP (guanosina 5'-triphosphate) dihidrolisiskan oleh fosfat ini di ruang perspapsmic dan molekul tidak pernah bersentuhan dengan sitoplasma.

Ruang Perplapsmic dari beberapa bakteria denitrifying (mampu mengurangkan nitrit ke nitrogen gas) dan chemiolite.

Rujukan

1. Costerton, j., Ingram, j., & Cheng, k. (1974). Struktur dan fungsi avelope sel bakteria gram-negatif. Ulasan Bacteriological, 38(1), 87-110.
2. Dmitriev, b., Toukach, f., & Ehlers, s. (2005). Ke arah pandangan komprehensif dinding sel bakteria. Trend dalam mikrobiologi, 13(12), 569-574.
3. Koch, a. L. (1998). Biofizik ruang perclasmik gram-negatif. Ulasan Kritikal dalam Mikrobiologi, 24(1), 23-59.
4. Macalister, t. J., Costerton, j. W., Thompson, l., Thompson, j., & Ingram, J. M. (1972). Pengagihan mushchase alkali dalam ruang periplasmik bakteria gram-negatif. Jurnal Bacteriology, 111(3), 827-832.
5. Merdanovic, m., Clausen, t., Kaiser, m., Huber, r., & Ehrmann, m. (2011). Protein berkualiti dalam Perlasma Bakteria. Annu. REV. Microbiol., 65, 149-168.
6. Missakas, d., & Raina, s. (1997). Lipat dalam kesilapan bakteria. Jurnal Bacteriology, 179(8), 2465-2471.
7. Prescott, l., Harley, J., & Klein, D. (2002). Mikrobiologi (Edisi ke -5.). Syarikat McGraw-Hill.
8. Stok, j., Rauch, b., & Roseman, s. (1977). Ruang periplasmik di Salmonella typhimurium. Jurnal Kimia Biologi, 252(21), 7850-7861.