Dans cet article, voyons la paroi cellulaire bactérienne et 5 faits à ce sujet.
Les bactéries sont des organismes unicellulaires libres dépourvus de noyau proéminent. On les trouve dans tous les environnements, y compris la matière organique, l'eau et le sol. Il existe trois formes de bactéries : les sphères, les bâtonnets et les spirales.
Les bactéries produisent-elles des parois cellulaires ?
Les bactéries sont constituées d'une paroi cellulaire complexe, rigide et constituée de peptidoglycane qui ressemble à un maillage. Il est d'épaisseur uniforme et entoure la structure cytoplasmique qui contient des polysaccharides, des protéines et de l'acide teichoïque. la formation de cellules bactériennes aide à maintenir la forme des cellules et prévient les dommages mécaniques.
La fonction principale de la paroi cellulaire est de maintenir sa forme et de jouer un rôle important lors de la division cellulaire. Il agit comme une interface entre la cellule et l'environnement ; il médie également l'interaction avec les bactériophages et les cellules eucaryotes.
Comment se forment les cellules bactériennes ?
Les cellules bactériennes subissent une division simple appelée division binaire pour former deux nouvelles cellules filles identiques à la cellule mère.
Fission binaire:
La bactérie a un chromosome circulaire singulier qui est présent librement dans le cytoplasme, ils n'ont pas de membrane liée noyau. Le chromosome est présent dans une région spécialisée appelée le nucléoïde. Les enzymes de réplication aident l'ADN à être copié dans une région appelée origine de réplication.
Réplication de l'ADN continue et les deux origines se déplacent dans le sens opposé. La cellule s'allonge et le chromosome nouvellement formé commence à se séparer.
La réplication se poursuit jusqu'à ce que le chromosome entier soit copié et se déplace vers l'extrémité opposée de la cellule. La division du cytoplasme a lieu, dans ce processus la membrane cellulaire se pince vers l'intérieur et le septum (nouvelle paroi de séparation) se forme au milieu de la cellule.
Le septum se divise au milieu et deux nouvelles cellules sont libérées et il continue à vivre comme un nouvel individu.
Quand les parois cellulaires se forment-elles dans les cellules bactériennes ?
La la paroi cellulaire se forme dans les bactéries pour maintenir la forme, fournir une protection et aussi pour résister à la pression intracellulaire. La paroi cellulaire est également nécessaire à la division et à la croissance cellulaire. La paroi cellulaire est constituée de peptidoglycanes qui protègent les bactéries de la lyse osmotique et des forces mécaniques.
Le cytoplasme de la bactérie est généralement hypertonique vis-à-vis de l'environnement qui l'entoure, de sorte que l'eau de l'extérieur pénètre dans la cellule. Si la paroi cellulaire est absente, la bactérie éclatera en raison de la pression osmotique créée par le flux d'eau et cela s'appelle l'osmolyse.
De quoi a-t-on besoin pour la formation de la paroi cellulaire dans une cellule bactérienne ?
La paroi cellulaire de la bactérie est constituée de peptidoglycane ou de muréine. Le peptidoglycane est un polymère constitué d'une chaîne imbriquée de monomères de peptidoglycane identiques. Le monomère contient deux sucres aminés, la N-acétylglucosamine (NAG) et l'acide N-acétylmuramique (NAM).
Les chaînes monomères sont réticulées les unes aux autres par un tétrapeptide qui s'étend à partir de l'unité de sucre N-acétylmuramique et crée une structure en forme de réseau. Les quatre acides aminés présents dans le tétrapeptide sont :
- L-alanine
- D-glutamine
- L-lysine
- D-alanine
Paroi cellulaire des bactéries Gram-positives:
La paroi cellulaire des bactéries gram-positives est composée à 90% de peptidoglycane avec un autre acide teichoïque glycopolymère qui est intégré dans les couches de peptidoglycane. Les acides teichoïques aident à la génération de la charge négative nette qui est essentielle au développement de la force motrice du proton.
Il augmente également la rigidité de la paroi cellulaire et participe à la division cellulaire. Dans des conditions défavorables telles que des températures élevées et des concentrations élevées de sel, l'acide teichoïque offre une résistance.
Paroi cellulaire des bactéries à Gram négatif :
Les Gram négatifs paroi cellulaire des bactéries est plus complexe que les bactéries à Gram positif. La membrane plasmique des bactéries à Gram négatif est présente à l’extérieur de la couche de peptidoglycane et est connue sous le nom de membrane externe. Il est constitué de têtes polaires, de queues d’acides gras et de protéines intégrales.
La membrane contient une grosse molécule appelée lipopolysaccharide (LPS) qui est ancrée à la membrane externe. Il est composé de tes différents composants
- O-polysaccharide
- Noyau Polysaccharide
- Lipide-A
Le LPS contribue à la charge négative nette et stabilise la membrane externe et protège la cellule de l'effet des substances chimiques. La réponse immunitaire chez un hôte infecté est déclenchée par l'antigène O et génère également des anticorps. Le lipide A agit comme une endotoxine qui affecte l'hôte et provoque de la fièvre et de la diarrhée.
Où les parois cellulaires des bactéries sont-elles synthétisées ?
La synthèse du peptidoglycane de la paroi cellulaire est un processus complexe qui implique diverses réactions enzymatiques dans la face interne et la face externe de la membrane cytoplasmique.
Lors de la division binaire, les liaisons peptidoglycanes sont rompues et de nouveaux monomères peptidoglycanes sont ajoutés et les liaisons croisées peptidiques sont libérées.
Étapes impliquées dans la synthèse:
Étape 1:
L'enzyme autolysine rompt la liaison glycosidique entre les monomères peptidoglycanes et les ponts croisés peptidiques qui relient les sucres.
Étape 2:
Le cytosol produit des monomères de peptidoglycane et se lie au bactoprenol. Les bactoprenols aident au transport des monomères de peptidoglycane à travers la membrane cytoplasmique et interagissent avec les transglycosidases pour insérer les monomères dans les peptidoglycanes existants.
Étape 3:
L'enzyme transglycosylase insère et relie les nouveaux monomères peptidoglycanes dans la région de cassure.
Étape 4:
Enfin, les enzymes transpeptidases reforment les liaisons croisées entre les couches de peptidoglycane et renforcent la paroi cellulaire.
Conclusion:
La paroi cellulaire bactérienne est composée de peptidoglycane qui aide à maintenir la forme et empêche la lyse de la paroi cellulaire due à la pression interne.
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