Наружная мембрана клеточной стенки: химический состав и основные функции

Наружная мембрана клеточной стенки (НМКС). Имеет типичное строение элементарной мембраны. Особенности: в наружном листке бислоя значительная часть фосфолипидов замещена липидом А, присутствие которого стабилизирует мембрану, снижает ее текучесть /повышает вязкость/ и снижает проницаемость в ~10 раз по сравнению с ЦПМ. Белки в составе наружной мембраны клеточной стенки (НМКС) делятся на конститутивные (присутствуют постоянно, независимо от условий) и индуцибельные (появляются при наличии потребности в них, т.е. их наличие или отсутствие определяются условиями существования бактерии). К числу конститутивных белков наружной мембраны клеточной стенки относятся порины, образующие в мембране гидрофильные каналы малого диаметра, через которые свободно проходит вода и небольшие гидрофильные молекулы (моно- и дисахариды, аминокислоты, азотистые основания, неорганические ионы и др.). К числу индуцибельных белков наружной мембраны клеточной стенки относятся, в частности:

-Сидерофоры, участвующие в транспорте через НМКС ионов железа Транспортные белки, участвующие в переносе через НМКС определенных типов молекул, в т.ч. макромолекул.

-Адгезионные белки, служащие для связывания с определенным рецептором на поверхности другой бактерии или в тканях хозяина.

Свойства наружной мембраны клеточной стенки:

Нестабильность: легко разрушается под действием механических и химических (в т.ч. детергенты) факторов, при недостатке влаги. Избирательная проницаемость. Представляет непроницаемый барьер для крупных молекул, превышающих диаметр пориновых каналов.

Белки наружной мембраны клеточной стенки обладают свойствами антигенов: это индивидуальные антигены, определяющие антигенную специфичность бактерии – видовую и/или характерную для данного биовара (серовара). Липид А является маркером грациликутных бактерии для иммунной системы (паразит-ассоциированный молекулярный паттерн/шаблон)

Липид А является эндотоксином грациликутных бактерий (распознается паттерн-распознающим рецептором (TLR-4/CD14, C3) и оказывает опосредованное токсическое действие на организм хозяина). Порины являются маркерами и эндотоксинами грациликутных бактерий

Функции наружной мембраны клеточной стенки:

Барьерная: Поддержание постоянства состава и физико-химических свойств периплазматического пространства.

Химическая защита: препятствует проникновению и, т.о., защищает от вредных химических соединений.

Транспортная:

- За счет поринов обеспечивает пассивное проникновение низкомолекулярных гидрофильных веществ. -

- за счет специализированных каналов обеспечивает секрецию и/или доставку в клетку макромолекул

Адгезия: специфическое прилипание к поверхности другой бактерии, клеткам и/или молекулам межклеточного вещества в организме хозяина.

Поиск по сайту: