Функции тейховых кислот
Основные антигены (Аг) Г+ бактерий. Они выполняют функцию бактериофагов — вирусов бактерий. Создают на поверхности клетки высокую плотность регулярно ориентированных зарядов, в результате чего облегчают проникновение ионов через поверхностные слои клетки.
Белки и липиды
Белки КС синтезируются на рибосомах, которые связанны с ЦПМ. Белки могут быть представлены монослоем на поверхности муреина. Bac. Brevis — имеется тонкий слой. У St.aureus белки располагаются на поверхности в виде спирали (белок А).
На поверхности КС у некоторых представителей рода Streptococcus белки встречаются в виде ворсинок, с помощью которых клетки склеиваются друг с другом. Для полисахаридов и липидов показана возможность ковалентного связывания с макромолекулами клеточной стенки, в отличие от белков, которые (у тех видов, где имеются) формируют на ее внешней поверхности отдельный слой.
КС Г-.Состоит из внутреннего слоя и наружной мембраны. Внутренний слой представленный муреиновым комплексом и неплотно прилегает к ЦПМ (отделен переплазматическим пространством). Наружная мембрана располагается над муреином и отделена от него переплазматическим пространством. В хим. Отношении представляет собой би-слой липидов, относящихся к классу полярных липидов. Белки наружной мембраны можно разделить на основные и минорные:
1) Минорные белки: основная функция — транспортная и рецепторная (рецепторы бактериофагов).
2) Основные белки: формирование в мембране гидрофильных пор и функия стабилизации мембранный рецепторов для бактериофагов.
Наружный слой мембраны представлен монослоем липополисахаридов. Они имеют очень сложное строение:
· липидный комплекс представлен липидом А;
· сердцевинная область;
· О-спецефические боковые цепи, которые индивидуальны для некоторых организмов - они представлены различными олигосахаридами (галактоза, манноза, рамноза, фруктоза и др.)
О-спецефические боковые цепи являются самостоятельными О-антигенами (О-Аг)Г- бактерий. И благодаря этой индивидуальности можно определить видовую принадлежность Г- организмов.
Необычные КС-и
Они принадлежат к группе архебактерий. Клеточные стенки метанобразующих архебактерий содержат псевдомуреин.
Псевдомуреин. N-ацетилглюкозамин, N-ацетилгалактозамин, N-ацетилталозамин уроновой кислоты. Пептидные фрагменты состоят из L-а/к (глу, ала, лиз). У других архибактерий, которые относятся к галобактериям. У них КС представлена белком, а аминосахара находятся в небольшом количестве.
Прокариоты, не содержащие КС
Единственная группа организмов, которые не содержат КС - микоплазмы. Но они имеют ЦПМ, которая выполняет роль ЦПМ. Прочность ей придают стерины, которые микоплазмы включают в свою структуру из м/о, в которых они паразитируют. Благодаря стеринам ЦПМ приобретает плотность и устойчивость к осмотическим перепадам. Микоплазмы паразитируют в млекопитающих, содержатся в сточных водах. Искусственным путем получены м/о без КС - протопласты (без КС) и сферопласты (содержит фрагменты КС).
Протопласты и сферопласты получают в лабораторных условиях с использованием литических ферментов, которые разрушают пептидные связи муреина. Для того чтобы протопласты и сферопласты не лопнули добавляют стабилизаторы (соли). Они широко используются в б/т для получения полигибридных, высокопродуктивных штаммов м/о. Эти гибридные клетки с восстановленной КС способны к делению. Они существуют незначительный период времени, поэтому производство требует постоянного восстановления полигибридных клеток. Протопласты и сферопласты не могут делится без КС, поэтому для того, чтобы запустить их в производство необходимо создать условия, в которых они смогут восстанавливать КС.
L-формы
Это м/о, которые утратили способность к образованию КС под действием антибиотиков β-лактамной природы (цефалоспарины, пенициллины). Β-лактамные антибиотики нарушают образование пептидных связей в структуре муреина, в результате чего образовываются м/о с рыхлой КС. L-формы могут реверсировать и восстанавливать синтез КС.
Функции КС прокариот
Клеточная стенка прокариот выполняет такие функции: механически защищает клетку от воздействий окружающей среды, обеспечивает поддержание ее внешней формы, дает возможность клетке существовать в гипотонических растворах (концентрация солей меньше, чем в клетке), имеет антигенную функцию (функции КС Грам-отрицательных м/о расширены за счет наружной мембраны).
Функции КС
(+ предыдущие). * Проницаемость (внутри клетки - транспортная функция, регулирует поступление веществ за счет изберательности наружной мембраны КС).
* За счет наружной мембраны Г- более устойчивы к антибиотикам, чем Г+.
* В переплазматическом пространстве осуществляется гидролиз питательных веществ, а это придает клетке бОльшую устойчивость к самоперевариванию КС.
* Нарушение мембраны КС Г- организмов антигенной активности за счет многообразия О-замещенных боковых цепей липополисахаридов.