Pared Celular

Pared Celular
Bacterias
Péptidoglucano
(N-acetilglucosamina y N-acetilmurámico)
Ácidos Teicoicos y Lipoteicoiocos en Gram positivas
Micobacteria
Arqueas
Pseudopeptidoglucano
(N- acetilglucosamina y ácido N-acetiltalosaminuronico)
Polisacáridos, glicoproteínas o proteínas (Glucosa, Ácido
glucorónico, galactosamina, acetato, SO4-)
Capa cristalina S
Proteína o glicoproteína
Hongos
Principalmente Quitina
Algas
Protozoarios
Péptidoglucano
(N-acetilglucosamina y N-acetilmurámico)
Acidos Micólicos
Principalmente Celulosa
No tienen pared
Pared Celular
Pared celular en bacterias
Hans Christian Joachim
Gram, 1852-1938.
Péptidoglucano o Mureína
Saco de mureína
asilado de E. coli
y visualizado con
microscopía
electrónica.
Enlaces en la pared
Gram positivas
Gram negativas
Capas de péptidoglucano
Ensamblaje
de la pared
celular
El ensamblaje de las
subunidades de la pared
celular ocurre en el lado
citosólico de la MI. Los
azúcares de precursores
UDP-Activados son
montados sobre un
portador poli-isoprenoide,
estos forman el Lípido II (b),
que entonces es
transportado a través de la
MI por un mecanismo
desconocido.
Nature Reviews Drug Discovery 5, 321-323 (April 2006)
Ensamblaje de la Pared Celular
Nature Reviews Microbiology 6, 28-40 (January 2008)
Ensamblaje de la Pared Celular
Gram positivas
Gram negativas
Gram positivas
Staphylococcus aureus
Bacillus anthracis
Ácidos teicoicos y otros
componentes.
Polímeros de ribitol fosfato o glicerol fosfato.
Ácidos teicoicos
Ácidos teicurónicos
Polisacáridos ácidos conteniendo ácido
urónico (N-acetilgalactosamina y acido Dglucorónico). Bacillus subtilis en medios
pobres de fosfato.
Polisacáridos neutros
Son particularmente importantes en la
clasificación de estreptococos y
estafilococos (ejemplo en grupos A, B y C
de estreptococos).
Ácidos lipoteicoicos
(LTA)
Asociados a la proteína M de Streptococcus
pyogenes
Glicopolímeros
de Pared
Celular (CWGs)
Mantenimiento de las
envolturas.
Interacciones
Microorganismo-Hospedero.
Existe una gran variedad.
Son altamente antigénicos.
Son usados como
marcadores.
Nature Reviews Microbiology 6, 276-287 (April 2008)
Gram negativas
Neisseria meningitidis
Enterobacter cloacae
Espacio periplásmico
(periplasma)
Es el espacio que se
encuentra entre las dos
membranas en las
bacterias Gram
negativas, comprende
del 20-40% del total del
volumen celular, este
periplasma tiene
embebido la capa de
mureina y una solución
densa de proteínas que
facilitan la nutrición e
inhibición de algunas
sustancia tóxicas.
Proteínas del periplasma
Proteínas de unión:
-Aminoácidos (arginina, leucina)
-Azúcares (galactosa, glucosa,
arabinosa)
-Vitaminas (tiamina, Vitamina B12)
-Iones (fosfato, sulfato)
Enzimas degradativas:
-Varias fosfatasas
-Proteasas
-Endonucleasa I
-Macromoléculas
Enzimas detoxificantes:
-β-lactamasas
-Enzimas fosforilantes de
aminoglucósidos
Funciones del periplasma
Osmorregulación:
El periplasma tiene una
osmolaridad igual que
el interior, lo cual es
regulado por que
existe un gradiente
osmótico con el
exterior, por medio de
la formación de altas
concentraciones de
oligosacáridos
derivados de
membrana (8-10
unidades de glucosa
enlazados y sustituidos
con glicerol-fosfato).
Transporte de moléculas:
Micobacteria
Mycobacterium tuberculosis
Micobacteria
Mycobacterium tuberculosis
Diversidad de las estructuras de
superficie en arqueobacterias
Nature Reviews
Microbiology 9,
414-426, 2011
Arqueobacterias
Nature Reviews Microbiology 9, 414-426, 2011
Capa cristalina S
Se encuentra principalmente en arqueobacterias
y en algunas bacterias.
Hipertermófilas
Mesófilas
Nature Reviews Microbiology 4, 537-547 (July 2006)
Pseudomureina
N- acetilglucosamina y ácido
N-acetiltalosaminuronico.
Enlaces β1-3.
Resistente a la lisozima y a la
penicilina.
Drescrita en los
Methanobacteriales y en el
género Methanopyrus.
Células sin Pared Celular
Micoplasmas
Mycoplasma pneumoniae
Protozoarios
Amoeba
Células sin Pared Celular
Protoplastos las células bacterianas a
las que se ha desprovisto totalmente
de pared celular.
Esferoplastos son aquellas células
bacterianas que poseen restos de
pared.
Gram-positivas, la desorganización
total de su pared, por lo que se
obtienen protoplastos.
Gram-negativas, quedan restos de
membrana externa y de
peptidoglucano atrapados en ella,
por lo que se obtienen esferoplastos.
En ambos casos,
protoplastos y
esferoplastos pueden
revertir a la forma normal
eliminando el tratamiento.
Células sin Pared Celular
Obtención. Existen dos posibles métodos alternativos:
Por destrucción del entramado del PG mediante enzimas líticas
(lisozima, peptidasas). En el caso de bacterias Gram-negativas,
previamente hay que desorganizar la membrana externa para
hacerla permeable a estas enzimas. Ello se logra usando el
quelante EDTA y/o sometiendo las células a bajas temperaturas.
Células sin Pared Celular
Por inhibición de la
formación de nuevo PG
en las células en
crecimiento, tratándolas
p. ej., con penicilina. Si se
parte de un mutante
auxótrofo para un
componente del PG basta
hacer crecer a la bacteria
en un medio carente de
dicho componente.
Forma de las bacterias
Cocos
Monococos
Estafilococos
Diplococos
Sarcina
Estreptococos
Tetradas
Bacilos
Aislados, en pares y en cadenas
Bacilos en pares
Cobacilos
Bacilos
Vibrios
Pleomorficas
Espiroquetas
Espirilos
Bacterias filamentosas