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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