20. Клеточная стенка, её строение, биологическая роль, способы обнаружения.

В клет стенке грам+ бак содержится небольшое кол-во полисахаридов, липидов, белков. Основным компонентом клет стенки этих бак явл многослойный пептидогликан (муреин, мукопептид), составляющий 40—90% массы клет стенки. С пептидогликаном клет стенки грам+ бактерий ковалентно связаны тейхоевые кислоты (от греч. teichos — стенка). В состав клет стенки грам- бак входит наружная мембрана, связанная посредством липопротеина с подлежащим слоем пептидогликана. На ультратонких срезах бак наружная мембрана имеет вид волнообразной трехслойной структуры, сходной с внутр мембраной, кот называют цитоплазматической. Основным компонентом этих мембран явл бимолекулярный (двойной) слой липидов. Внутр слой наружной мембраны представлен фосфолипидами, а в наруж слое расположен липополисахарид (ЛПС). Липополисахарид наружной мембраны состоит из 3х фрагментов: липида А - консервативной структуры, практически одинаковой у грам- бак; ядра, или стержневой, коровой части (лат. core — ядро), относительно консервативной олигосахаридной структуры (наиб постоянной частью ядра ЛПС явл кетодезоксиоктоновая к-та); высоковариабельнои О-специфической цепи полисахарида, образованной повторяющимися идентичными олигосахаридными последовательностями (О-антиген). Белки матрикса наруж мембраны пронизывают ее т о, что молекулы белка, называемые поринами, окаймляют гидрофильные поры, через кот проходят вода и мелкие гидрофильные молекулы. При нарушении синтеза клет стенки бак под влиянием лизоцима, пенициллина, защитных ф-ров организма образуются кл с измененной (часто шаровидной) формой: протопласты — бак, полностью лишенные клет стенки; сферопласты - бактерии с частично сохранившейся клет стенкой. Бак сферо- или протопластного типа, утратившие способность к синтезу пептидогликана под влиянием а/б или др факторов и способные размножаться, называются L-формами. Они предст собой осмотически чувствительные, шаровидные, колбовидные кл различной величины, в т ч и проходящие через бактериальные фильтры. Некот L-формы (нестабильные) при удалении ф-ра, приведшего к изменениям бак, могут реверсировать, «возвращаясь» в исходную бактериальную кл. Между наруж и цитоплазматической мембранами находится периплазматическое пространство, или периплазма, содержащая ферменты (протеазы, липазы, фосфатазы, нуклеазы, бета-лактомазы) и компоненты транспортных систем.

21. Цитоплазматическая мембрана, её строение, биологическая роль. Мезосомы.

Наруж цитоплазматическая мембрана предст собой тончайшую пленку. Ее толщина - порядка 7-10 нм. Просматривается пленка только в электронный микроскоп

Строение пленки достаточно разнообразно. В соответствии с хим организацией, она предст собой комплекс белков и липидов. Цитоплазматическая мембрана кл вкл в себя бислой. Он выступает в кач-ве основы. Кроме этого, цитоплазматическая мембрана содержит холестерол и гликолипиды. Этим в-вам свойственна амфипатричность. Др словами, в них присутствуют гидрофобные ("боящиеся влаги") и гидрофильные ("любящие воду") концы. Последние (фосфатная гр) направлены наружу от мембраны, 2ые (остатки от жирных к-т) ориентированы друг к другу. За счет этого и формируется липидный биполярный слой. Липидные молекулы обладают подвижностью. Они способны перемещаться в собственном монослое либо (что редко) из одного в другой.

Липидный слой может иметь состояние твердого или жидкого кристалла. Монослои отличаются асимметричностью. Это значит, что в них различен состав липидов. За счет этого св-ва цитоплазматические мембраны обладают специфичностью даже в рамках 1ой кл. Ко 2ому обязательному компоненту пленки относят белки. Многие из этих соединений могут перемещаться в мембранной плоскости либо совершать вращения вокруг собственной оси. При этом они не способны переходить из 1ой части бислоя в др. Защита внутр среды – основная задача, кот выполняет цитоплазматическая мембрана. Строение пленки, кроме этого, обеспечивает течение различных процессов. За выполнение тех или иных задач отвечают белки. Благодаря липидам обеспечиваются структурные особенности пленки.

Функции Барьерная. Защитная пленка обеспечивает активный, пассивный, избирательный, регулируемый обмен соединений с внеш средой. За счет избирательной проницаемости осущ отделение кл и ее компартментов и снабжение их нужными веществами.

Транспортная. Сквозь пленку осущ переход соединений от кл к кл. Благодаря этому доставляются пит соединения, удаляются конечные продукты обмена, происходит секреция разных веществ. Кроме этого, формируются ионные градиенты, на оптимальном уровне поддерживаются ионная концентрация и рН. Они необходимы для активной деятельности ферментов клетки.

Вспомогательные задачи Матричная. Эта ф-ция обеспечивает определенную ориентацию и взаиморасположение белков мембраны, а также оптимальное их взаимодействие. Механическая. За счет нее обеспечивается автономность кл, внутр структур. Также осущ соединение элемента с прочими аналогичными. Энергетическая. На фоне фотосинтеза в хлоропластах и при осущ клет дыхания в мембранах активны системы энергетического переноса. В них также участвуют и белковые соединения.

Рецепторная. Ряд белков, кот присутствуют в мембране, обеспечивает восприятие различных сигналов. К примеру, циркулирующие в крови стероиды оказывают воздействие только на те кл-мишени, кот обладают соответствующими гормонам рецепторами. Хим соединения, обеспечивающие проведение импульсов (нейромедиаторы), также связываются с помощью особых белков кл-мишеней. Мезосомы — складки цитоплазматической мембраны бак, образующиеся при использовании хим методов фиксации во время подготовки образцов к электронной микроскопии. Хотя в 1960-е годы предполагалось естественное происхождение этих структур, они были признаны артефактами к концу 1970-х годов и в настоящее время не считаются частью нормальной структуры бактериальных клеток.