Paola Salvatore » 4.Gli involucri della cellula procariotica

Polisaccaridi

Struttura di alcuni più comuni polisaccaridi. Immagine modificata da “Brock Biologia dei microrganismi” di Madigan et al.. Casa Editrice Ambrosiana.

Polisaccaridi comuni

Polisaccaridi

In natura esistono diversi polisaccaridi, anche molto rappresentati, ne propongo alcuni esempi:

I) l’amido, costituito dalla concatenazione di subunità di glucosio unite tra loro mediante gli atomi di carbonio 1 e 4 in orientamento alfa: α 1,4 glicosidici

II) la cellulosa, concatamero di glucosio unito da legami β 1,4 glicosidici

III) il glicogeno, oltre a presentare gli stessi legami che si riscontrano nell’amido, presenta dei legami laterali α 1,6 glicosidici

Acidi teicoici

Acidi teicoici e struttura complessiva della parete cellulare dei Gram positivi, in a è rappresentata la struttura dell'acido ribitol-teicoico. Immagine modificata da “Brock Biologia dei microrganismi” di Madigan et al.. Casa Editrice Ambrosiana.

Acidi Teicoici e Teicuronici

Acido teicoico: a) poliribitolo, b) e c) poliglicerolo. Immagine modificata da “Brock Biologia dei microrganismi” di Madigan et al.. Casa Editrice Ambrosiana.

Acidi teicuronici. Immagine modificata da “Brock Biologia dei microrganismi” di Madigan et al.. Casa Editrice Ambrosiana.

Parete Batteri Gram positivi

Acidi Teicoici e Teicuronici

Gli acidi teicoici sono polimeri di poliolfosfati, come il poliglicerol fosfato e il ribitol fosfato, in A, B e C. In alcuni di questi composti sono presenti zuccheri, glucosio e galattosio, aminozuccheri, glucosammina, e l’aminoacido D-alanina. Gli acidi teicoici sono uniti covalentemente con il gruppo 6-ossidrile dell’acido muramico del peptidoglicano.

Gli acidi teicuronici sono polimeri di due o più subunità ripetitive, una delle quali è sempre un acido uronico come l’acido glicuronico, o l’acido uronico di un amminozucchero come l’acido aminoglicuronico.

Periplasma

Struttura della membrana esterna di un batterio gram-negativo. Si osservi, con particolare attenzione , il periplasma. Immagine modificata da “Brock Biologia dei microrganismi” di Madigan et al.. Casa Editrice Ambrosiana.

Opanoidi

Molecole simili agli steroli chiamate opanoidi sono presenti nella membrana citoplasmatica di numerosi batteri, tra cui i cianobatteri, e possono svolgere una funzione simile a quella degli steroli nelle cellule eucariotiche, queste ultime, come i micoplasmi, non posseggono parete cellulare ed hanno bisogno di maggiore protezione nelle loro membrane. Il colesterolo e gli opanoidi, ad elevato contenuto di atomi di carbonio, sembrano svolgere questo ruolo alla perfezione.

Steroli e Opanoidi

Struttura del colesterolo in a, e di un opanoide in b. Immagine modificata da “Brock Biologia dei microrganismi” di Madigan et al.. Casa Editrice Ambrosiana.

Pentaglicina

Il peptide a ponte, in questo caso la pentaglicina, viene unito ad una molecola di alanina sull’adiacente catena di M e G. La struttura base di M e G ed il peptide del cross-linking sono responsabili della resistenza e della forza del peptidoglicano della parete cellulare.

Le unità di peptidoglicano poi entrano nello spazio periplasmatico e vengono inserite nel punto di crescita della parete cellulare.

Reazioni covalenti

Gli enzimi maggiormente coinvolti nella formazione del legame di transpeptidazione sono la peptidoglicano transpeptidasi e la D-alanina carbossipeptidasi, la quale, rimuovendo la D-alanina terminale da alcune catene pentapeptidiche, impedisce che esse vengano coinvolte in reazioni di transpeptidazione.