Capsula y Pared Celular

7/23/2019 Capsula y Pared Celular

http://slidepdf.com/reader/full/capsula-y-pared-celular 1/20

04/09/20

2.1 Cápsula2.2 Pared celular

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEONFACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

MICROBIOLOGIA

Dra. Isela Quintero Zapata



04/09/20

© 2012 Pearson Education, Inc.

Cápsulas y capas mucosas

• Dependiendo de su composición y grado de hidrataciónpueden ser gruesas o finas, rígidas o flexibles.

célula Capsulacélula Capsula

Acinetobacter , tinción negativa con tinta china y

microscopía de contraste de fases. La tinta china nopenetra en la cápsula.

Rhizobium trifolii , tinción con rojo de rutenio ymicrografía electrónica de transmisión de un cortefino.

La cápsula o capa mucosa, se forma en laparte externa de la pared celular de la mayoríade las bacterias. Está compuesta por azúcares.

Matriz gruesa que no dejapenetrar partículas pequeñas(como la tinta china).

Unidas fuertemente a lapared celular.

Material fácilmente

deformable, deja penetrarpartículas y es más difícil deobservar.

Menos fijas y puedendesprenderse de la superficiecelular.

Capsula Capa mucosa



04/09/20

Funciones Fijación de microorganismos a

superficies sólidas (selectiva).

Biofilm. Bacterias no patógenas forman unacapa gruesa de células.

Protege de la fagocitosis por los glóbulosblancos, lo que aumenta la virulencia de lasbacterias encapsuladas.

Resistencia de células frente a la desecación

(Retienen agua).



04/09/20

Microorganismos Enfermedad Capsula*

Bacillus anthracis carbunco * Ácido D-glutámico

Streptococcus pneumoniae neumonía * Polisácaridos

Klebsiella Vías respiratorias * Polisácaridos

S. mutans Caries dental ** polisácaridos

La adherencia permite que las bacterias se desarrollen, rocas en cursos de agua, raícesde plantas, dientes humanos, implantes médicos, sistemas de cañerías, etc.



04/09/20

Pared celular Responsable de la forma y rigidez de la célula Protege de presión osmótica Evita lisis celular

Pared celular



04/09/20

Figura 4.18

N-Acetilglucosamina Ácido N-Acetilmurámico

GrupoN-acetilo

Unionespeptídicas

Enlace sensiblea la acción de

lisozima

L-Alanina

Ácido D-Glutámico

Ácido D-diaminopimélico

D-Alanina© 2012 Pearson Education, Inc.

T e t r a p e p t i d o

d e g

l i c a n o

Componentes polisacarídicos de la Pared celular

Enlaces covalentes

Componentes polisacarídicos de la Pared celular

Peptidoglicano

Capa rígida responsable de la resistencia de la paredcelular.

Polisacárido formado por dos derivados de azúcares (N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y un pequeñogrupo de aminoácidos que incluye L-alanina, D-alanina, D-glutámico y lisina o en su lugar ácido diaminopimélico(DAP)



04/09/20

Figura4 9

Esqueleto delglicano

Peptidos

Escherichia col i

(gram-negativa)

Staphylococcu s aureus

(gram-positiva)

Puente intermedio

E n l a c e s

p e p t í d i c o s

Enlaces glicosídicosX

Y


En entrecruzamiento variaen cuanto al tipo y numerode aminoácidos de unorganismo a otro.

Enlaces glucosídicos proporcionanrigidez a la estructura solamenteen una dirección del espacio, conel entrecruzamiento de lospuentes peptídicos se logra larigidez bidimensional característicade la capa de peptidoglicano.

El número de puentes peptídicosno es igual en todas las especiesde bacterias.

Las paredes mas rígidas son lasque presentan mayor numero depuentes entre cadenas distintas.



04/09/20

Diversidad de peptidoglicano

Solo se presenta en especies de Bacteria. En eucariotas y Archeas no se ha encontrado N-

acetilmurámico, ni el aminoácido DAP.

No todas las bacterias tienen DAP en su peptidoglicano.

El DAP se encuentra en todas las gramnegativas y en algunas

grampositivas (cocos contienen lisina y otras bacterias otros

aminoácidos).

Se conocen 100 tipos de peptidoglicano (PP).

La porción glicano es constante en cada peptidoglicano

diferente.

GrampositivasStaphylococcusStreptococcusNocardiaMycobacterium

Los Grampositivos tambiénpueden tener diferentesaminoácidos como eslabonesde entrecruzamiento.

Diferentes microorganismos pueden

tener diferentes aa en el tetrapéptido

Peptidoglicano grampositiva



04/09/20

Los gramnegativos NO TIENEN aminoácidos como eslabones deentrecruzamiento COMO LOS DE LAS Grampositivas. Se unenpor enlaces peptídicos directos

Entrecruzamientos degrampositivas

GramnegativasNeisseriaSalmonellaShigellaVibrio

Diferentes microorganismos pueden

tener diferentes aminoácidos en el

tetrapéptido

Peptidoglicano gramnegativo

Pared celular grampositiva

El peptidoglicano representa hasta el 90% del material de la

pared celular. Algunas bacterias solo tienen una capa de

peptidoglicano rodeando a la célula. Muchas tiene varias

laminas (25) apiladas.

Muchas bacterias presentan

embebidas en su Pared celular

polisacáridos ácidos:

ácidos teicoicos.



04/09/20

Figure 4.20

Proteína asociadaa la pared

Ácido teicoico Peptidoglicano

Ácido lipoteicoico

Membrana citoplasmática


Ácidos teicoicos

Estructura del ácido ribitolteicoico deBacillus subtilis.

El ácido teicoico es un polímero deunidades repetitivas de ribitol.

Diagrama global de la pared celular grampositiva

Esteres fosfato

Ácidos teicoicos

Polímeros de la pared, de la membrana o de la cápsula, quecontienen unidades de glicerolfosfato o de ribitolfosfato.

Se unen covalentemente a residuos de ácido murámico delpeptidoglicano.

Son responsables de la carga negativa de la superficie celular.

Intervienen en la unión de Ca2+ y Mg 2+.

Algunos están unidos a los lípidos de la membrana: Acidolipoteicoico.



04/09/20

Lisozima y protoplastos

Enlace-1,4

Figura 4.21

Formación de protoplastos

Solución hipotónica

Solución isotónica

Solución diluida, se rompe la paredcelular y se libera el protoplasto, que esinmediatamente lisado.

Solución isotónica (soluto sacarosa), elagua no penetra en el protoplasto ypermanece estable sin lisarse.



04/09/20


El peptidoglicano puede ser destruido por la acción de algunos

agentes.

Lisozima. Debilita la pared celular, permite la entrada de agua a la

célula, se hincha y al final causa lisis celular.

Se encuentra en algunas secreciones animales (lágrimas,saliva, moco y otros fluidos corporales).

Representa una importante línea de defensa contra lainfección por bacterias.


Lisozima (condiciones isotónicas). Suspensión celular con un soluto que no penetra en la célula

(sacarosa).

La lisozima digiere el peptidoglicano, pero el agua no entraen la célula, por lo tanto no hay lisis.

Se forma el protoplasto.

Si los protoplastos se pasan a un medio con agua se lisan deinmediato.



04/09/20

Protoplasto y esferoplato

Protoplasto Bacteria que ha perdido su pared celular. (total)

Esferoplasto Restos de la pared celular unidos a membrana. (parcial)

Lesión de la Pared celular: Antibióticos

La mayoría de gramnegativas son menos susceptibles a la penicilina quelas grampositivas, la membrana externa forma una barrera que impide elingreso del antibiótico y otros compuestos , y porque contiene menorcantidad de puentes transversales peptídicos.

Las gramnegativas son muy suceptibles a -lactámicos porque penetrana través de la membrana externa.



04/09/20

Células sin paredes celulares

En la naturaleza, la mayoría de los procariotes NO pueden sobrevivir sin pared celular.

Micoplasmas, constituyen un grupo de bacterias patógenas quecausan enfermedades infecciosas en el hombre y otros animales.Además del grupo Thermoplasma (especies de Archaea).

http://es.slideshare.net/martanohemyangeldetorres/presentacin-mycoplasma

Thermoplasma

Membranas gruesas Esteroles (fuerza y rigidez)

Membrana externa de bacterias gramnegativas

El peptidoglicano solo representa cerca del 10% del material

de la pared celular (E. coli ). La membrana externa representa

la mayor parte de la pared celular.

10%

http://es.slideshare.net/chikibrilliz/estructura-bacteriana-28777043

ME



04/09/20

Figura 4.23 Pared celular gramnegativa

Polisacárido O

Peptidoglicano

Núcleo del polisacárido

Lípido A Proteína

Porina

EXTERIOR

8 nm

Fosfolípidos

Lipopolisacárido(LPS)

Lipoproteína

INTERIOR

MembranaExterna

Periplasma

MembranaCitoplasmática

ParedCelular


Figura 4.23 Pared celular gramnegativa

Polisacárido O

Peptidoglicano


Lípido A Proteína

Porina

EXTERIOR

8 nm

Fosfolípidos

Lipopolisacárido(LPS)

Lipoproteína

INTERIOR

MembranaExterna

Periplasma

MembranaCitoplasmática

ParedCelular




04/09/20

Composición química del LPS

Composición química del LPS

Polisacárido O específico Núcleo del Polisacárido Lípido A

Figura 4.22 Estructura del lipopolisacárido de Bacteria gramnegativas.

La composición del Lípido A y de los polisacáridos varia entreespecies, sin embargo los componentes principales son los mismos.

El polisacárido O, es muy variable entre especies. La glucosamina se une a los ácidos grasos del lípido A por el grupo amino. La porción del Lípido A, puede ser tóxica para animales y constituye el

complejo de la endotoxina.

GluNac: N-acetilglucosamina; Gal: galactosa; Glu:glucosa; Hep: heptosa; KDO: cetodesoxioctonato;GlcN: glucosamina; P: fosfato

** Salmonella



04/09/20

Ácidos grasos

N-acetilglicosamina fosfato (disacárido)Enlaceester


Ácido caproico (C6)Laúrico (C12)

Mirístico (C14)Palmítico (C16)Esteárico (C18)

https://www.google.com.mx/search?q=lipido+a&espv=2&biw=1600&bih=799&source=lnms&tbm=isch&sa=X&sqi=2&ved=0CAYQ_AUoAWoVChMI6Lffy_WkxwIVQ2g-Ch2c2AJi#imgdii=PER-mQRbsfL2dM%3A%3BPER-mQRbsfL2dM%3A%3BEJj4WEK2q4MA9M%3A&imgrc=PER-mQRbsfL2dM%3A

Endotoxina

Las propiedades tóxicas se asocian con el Lípido A del LPS.

Algunas causan síntomas gastrointestinales: gas, diarrea yvómito.

Bacterias patógenas: Salmonella, Shigella y Escherichia.

Se liberan cuando selisa la bacteria o durante elcrecimiento de la misma.



04/09/20

Porinas Proteínas que actúan como

canales para la entrada y salida

de sustancias hidrofílicas de bajopeso molecular.

Son transmembranales y constande tres subunidades idénticas.

1nm

Periplasma Espacio situado entre la MC y cara interna de la ME. 15 nm de ancho y de contenido gelatinoso. Contiene diversas clases de proteínas: enzimas

hidrolíticas, proteínas de unión y quimioreceptores.

Membrana externa

Bicapa lipídica, LPS

Propiedad estructural.

Propiedad biológica: tóxica para los animales.

Permeable a pequeñas moléculas.

No es permeable a enzimas o moléculas de mayor

tamaño.

Retiene proteínas situadas fuera de la membrana

citoplasmática.



04/09/20

Relación entre la PC y tinción de gram

Figura 4.25

Insensible a lisozima

N -Acetilglucosamina

N -Acetiltalosaminurónico

Grupo N-acetilo

Péptidos de enlace


Pseudomureína

Paredes celulares de Archeas



04/09/20

Paredes celulares de Archeas

Archea Pared celular

Metanogénicas Pseudomureína N-acetilglucosamina y ácidoN-acetiltalosaminurónico

Methanosarcina

Halococcus

Otros polisacáridos Glucosa, ácido glucuronico,galactosamina y acetato

Además sulfato

Casi en todos los grupos de Archeas

(halófilos extremos, metánogenicose hipertermófilos)

Capa S Proteínas o glicoproteínas

Natrococcus (haloalcalófila) Glicoproteína y esqueleto

de L-glutamato

• Diferente composición de la PC.

Capsula y Pared Celular

Documents

Transcript of Capsula y Pared Celular