Pared celular en procariotas

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CÁTEDRA DE BIOLOGÍA

Apunte Teórico:

PARED CELULAR EN PROCARIOTAS
Dra Ofelia Ana Naab 2005

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La pared celular es una estructura crítica para las células bacterianas de modo que la mayoría no puede vivir sin ella. La alta concentración interna de solutos en las células bacterianas en relación con el medio externo desarrolla una considerable presión de turgencia (cercana a 2 atmósferasen Escherichia coli). La pared celular bacteriana facilita la resistencia de esta presión evitando una lisis osmótica y además otorga la forma y la rigidez de la célula (si bien existen bacterias que pierden su pared celular y se vuelven amorfas). La pared celular no se visualiza fácilmente en el microscopio óptico, pero se observa con claridad en cortes finos en el MET. Las bacterias se dividenen dos grandes grupos: Gram positivas y Gram negativas. La distinción inicial entre estos dos tipos se llevó a cabo gracias a un tipo de tinción diferencial denominado tinción de Gram (con esta tinción, las Gram positivas aparecen en color púrpura, mientras que las Gram negativas presentan color rojo), pero existen claras diferencias estructurales que sustentan esta clasificación. Incluso elaspecto de las paredes celulares es muy distinto entre ambos tipos. La pared celular de las Gram negativas está compuesta por varias capas y es bastante compleja, mientras que la pared de las Gram positivas está formada fundamentalmente por un tipo de molécula y es mucho más ancha.

Bacteria Gram + de Staphylococcus

Bacteria Gram – de Escherichia coli

Pared Celular de Gram + (MET)

ParedCelular de Gram – (MET)

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Ambos tipos de células tienen en común la presencia de peptidoglicanos (mureína) en su pared, compuesto solamente encontrado en Bacteria y que forma una capa rígida responsable de la resistencia de la pared celular. Nunca se ha encontrado en las paredes de las Archaea o en Eukarya. Estos peptidoglicanos están formados por una porción uniforme de glicano (formada pordos derivados de azúcares (acetilglucosamina y acetilmurámico) además de un pequeño grupo de aminoácidos. Estos componentes se unen entre sí para formar una estructura que se repite a lo largo de la pared y que se denomina tetrapéptido del glicano. La estructura básica del peptidoglicano está constituida por una fina lámina en la que las cadenas de azúcares se conectan entre sí por puentes, formadospor aminoácidos. Los enlaces entre los azúcares si bien son muy fuertes, estas cadenas por sí solas no son capaces de conferir rigidez en todas las direcciones. Sólo cuando se entrecruzan a través de puentes peptídicos se logra la rigidez característica de la pared, la que es variable en las Bacteria y de mayor intensidad a medida que aumenta el número de puentes peptídicos entre las cadenas. Deahí que pueda afirmarse que si bien puede variar la química exacta del peptidoglicano, todas las formas de esta molécula muestran la misma composición estructural: la glucosamina y el ácido murámico forman el esqueleto, y las moléculas de ácido murámico se entrecruzan con puentes aminoacídicos. Se conocen más de 100 tipos de peptidoglicanos que varían fundamentalmente en los puentesintercatenarios (varían los aminoácidos). Tanto en Gram negativas como en Gram positivas se cree que la forma de la bacteria viene determinada por la longitud de las cadenas de peptidoglicano y el número y tipo de puentes intercatenarios que se establecen. Esquema de una malla de peptidoglicano (NAM: ácido N-acetilmurámico; NAG: Nacetilglucosamina; derivados de azúcares sólo encontrados en paredes debacterias), (Peptide bridge=puente peptídico) Pared de células Gram +

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En las células Gram + la pared es más gruesa y en su vista exterior tiene una apariencia lisa. El peptidoglicano representa hasta el 90% de la pared, aunque pequeñas cantidades de ácidos teicoicos (del griego teíchos=pared) suelen también formar parte de la misma. Los ácidos teicoicos son polialcoholes unidos por ésteres de...
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