이 주목하는 것이 중요하지 않은 모두 박테리아 셀 벽입니다. 그런 말 하지만,그것은 또한 대부분의 박테리아(약 90%)셀룰라 벽과 그들은 일반적으로 두 가지 유형이 그램을 긍정적인 셀룰라 벽이나 그램 음 셀 벽입니다.

두 가지 다른 세포벽 유형은 그램 얼룩으로 알려진 차등 얼룩에 의해 실험실에서 식별 될 수 있습니다. 1884 년에 개발되어 그 이후로 사용되어 왔습니다., 원래 그램 얼룩이 두 그룹으로 세균의 그러한 신뢰성있는 분리를 허용 한 이유는 알려지지 않았습니다. 일단 전자 현미경이 1940 년대에 발명되면,염색 차이는 세포벽의 차이와 상관 관계가 있음을 발견했다. 다음은 그램 얼룩의 실제 단계를 보여주는 웹 사이트입니다. 이 얼룩 기술이 적용된 후 그람 양성균은 보라색으로 얼룩이지며 그람 음성균은 분홍색으로 얼룩지게됩니다.,

개요 세균의 세포벽

셀,벽지 박테리아의이지만 모든 생물이 발견되는 세포 밖의 막을 수 있습니다. 그것은 전형적으로 반 강체 구조를 가짐으로써 세포막이 부족한 약간의 강도를 제공하는 추가 층입니다.

그람 양성 및 그람 음성 세포벽 모두 펩티도 글리 칸(murein 이라고도 함)으로 알려진 성분을 함유하고 있습니다. 이 특정 물질은 박테리아의 세포벽 이외의 지구상의 다른 곳에서는 발견되지 않았습니다., 하지만 모두 세균의 세포벽한 유형을 포함 추가로 재료뿐만 아니라 만들기,세균성 세포벽한 복잡한 구조를 전반적으로,특히과 비교했을 때의 세포벽 진핵생물. 세포벽의 진핵생물들은 일반적으로 구성된 단일 성분과 같은 셀룰로오스에서 찾을 조류 세포벽 또는 틴에서 곰팡이다.

박테리아 세포벽은 세포에 전반적인 강도를 제공하는 것 외에도 여러 가지 기능을 수행합니다., 그것은 또한을 유지하는 데 도움이 세포 모양은 중요한 방법에 대한 세포 성장,복제,영양분을 얻을,그리고 이동합니다. 그것은 세포가 한 환경에서 다른 환경으로 이동하거나 주변에서 영양분을 운반하기 때문에 삼투 용해로부터 세포를 보호합니다. 이후 물 자유롭게 이동할 수 있습니다 모두에서 세포막과 셀 벽,셀룰라가 위험에 대한 삼투압 불균형을 수 있는 압력을 넣어서 상대적으로 약한 플라즈마 막을 수 있습니다. 연구에 따르면 실제로 셀의 내부 압력은 완전히 팽창 된 자동차 타이어 내부에서 발견되는 압력과 비슷합니다., 즉,플라즈마 막이 견딜 수있는 많은 압력입니다! 세포벽은 특히 그램 음성 박테리아에 대한 독소와 같은 특정 분자를 유지할 수 있습니다. 그리고 마지막으로,세균성 세포벽에 기여할 수 있는 병원성 또는 질환을 일으키는 셀의 기능에 대한 특정 세균성 병원체.

펩티도 글리 칸의 구조

두 박테리아 세포벽이 공통적으로 가지고있는 성분이기 때문에 펩티도 글리 칸으로 시작합시다.,

펩티도 글리 칸은 두 개의 포도당 유도체 인 n-아세틸 글루코사민(NAG)과 n-아세틸 뮤라 믹 산(NAM)으로 만들어진 다당류로 긴 사슬로 번갈아 나타납니다. 사슬은 남 설탕 단위에서 연장되는 테트라 펩타이드에 의해 서로 가교 결합되어 격자와 같은 구조가 형성되도록합니다. 네 아미노산을 구성하는 tetrapeptide 이:L-알라닌,D-글루타민,L-라이신 또는 meso-diaminopimelic 산(DPA),D-알라닌., 일반적으로만 L-이성체 형태의 아미노산을 활용하여 세포의 사용은 거미 D-아미노산으로부터 보호를 제공합 프로테아제 손상시킬 수 있는 무결성의 세포벽을 공격하여 peptidoglycan. 테트라 펩타이드는 하나의 테트라 펩타이드상의 D-알라닌이 다른 테트라 펩타이드상의 L-라이신/DPA 에 결합하여 서로 직접 가교 결합 될 수있다. 에서 많은 그램 긍정적인 박테리아있는 크로스 브리지의 다섯 아미노산 등 글리신(펩타이드 interbridge)하는 역할을 연결하는 하나의 tetrapeptide 니다., 어느 경우에는 교차 연결을 제공하의 강도를 증가시킨 전반적인 구조와 더 강도에서 파생된 완전한 교차 연결은 모든 tetrapeptide 바에서 어떤 방법을 tetrapeptide 에 또 다른 성남 chain.

동안 많은 여전히 알 수 없음에 대한 peptidoglycan,연구에서 지난 십 년안 peptidoglycan 합성 실린더를 가진 코일부는 각각 코일은 코일에 다음 그것을 만들고,더 강한 구조다.,

그램 양성 세포벽

의 세포벽는 그램 양성 박테리아로 구성되어 주로의 peptidoglycan. 사실,펩티도 글리 칸은 세포막 주위에 층 후 층이 형성되어 세포벽의 90%까지 나타낼 수 있습니다. NAM tetrapeptides 는 전형적으로 펩티드 interbridge 와 교차 결합되고 완전한 교차 결합은 일반적입니다. 이 모든 것들이 함께 결합되어 엄청나게 강한 세포벽을 만듭니다.,

그람 양성 세포벽의 추가 성분은 펩티도 글리 칸 층 내에 포함 된 글리코 폴리머 인 테이 코산이다. Teichoic 산 믿을 재생하는 몇 가지 중요한 역할에 대한 세포와 같은 세대의 순 음료 셀,을 위해 필수적인 개발의 양성자 동기 힘입니다. Teichoic 산에 기여하는 전반적으로 강 세포의 벽의 유지에 중요한 세포 모양,특히 막대 모양의 생물체., 또한 테이 초산이 펩티도 글리 칸 생합성 기계와 상호 작용함으로써 세포 분열에 참여한다는 증거가있다. 마지막으로,teichoic 산이 나타나 역할을 저항하는 불리한 조건과 같이 높은 온도 및 높은 소금의 농도뿐만 아니라 β-락탐 항생제입니다. Teichoic 산할 수 있습 炭 연결 peptidoglycan(벽 teichoic 산 또는 WTA)또는 연결되어 있는 세포막을 통해 지질 앵커,어떤 경우에는 그것으로 불리 lipoteichoic 산입니다.,

이후 peptidoglycan 은 상대적으로 다공성,대부분의 물질을 통과할 수 있는 그램 양성 셀룰라이 벽 작은 어려움. 그러나 일부 영양소는 너무 커서 세포가 엑소 효소의 사용에 의존해야합니다. 이러한 세포는 효소를 이내에 만들어진 세포의 세포질 및 다음 분비되는 과거의 세포막을 통해 세포벽,그들은 외부의 기능 셀룰라이크 아이 큰 거대 분자로 작은 구성 요소입니다.,

그램 음성 세포벽

의 세포벽 그램 음성균 보다는 더 복잡는 그램 양성,박테리아와 더 많은 재료이다. 그들은 전체 세포벽의 5~10%를 나타내는 층의 단지 몇 있지만,뿐만 아니라 펩티도 글리 칸을 포함 않습니다. 무엇 대부분의 주목할만한에 대해 그램 음성 셀룰라 벽이 존재하는 플라즈마의 막의 외부에 위치 peptidoglycan 층으로 알려진 바깥 막을 수 있습니다. 이것은 그램 음성 세포벽의 대부분을 구성합니다., 외부 멤브레인으로 구성되어 지질 bilayer,매우 유사한 구성에서 세포막으로 북극의 머리,지방산,꼬리 및 필수적인 단백질이다. 그것은 lipopolysaccharide(LPS)로 알려진 큰 분자의 존재에 의해 세포막과 다르며,외막에 고정되어 세포에서 환경으로 투사됩니다. LPS 만 세 가지 다른 구성요소:1)O-항원 또는 O-다당류,를 나타내는 가장 바깥쪽 부분의 구조,2)중핵을 다당류,그리고 3)지질는 앵커 LPS 으로 막을 수 있습니다., LPS 로 알려져 많은 다른 함수에 대한 세포와 같은 기여를 순 음료 셀 돕고,안정을 바깥 막고,보호 기능을 제공에서는 특정 화학 물질에 의해 육체적으로 접근을 차단하는 다른 부분의 세포벽. 또한,LPS 는 병원성 그람 음성균에 대한 숙주 반응에 역할을한다. O 항원은 감염된 숙주에서 면역 반응을 유발하여 LPS 의 해당 부분에 특이적인 항체 생성을 유발합니다(대장균 O157 을 생각하십시오)., 지질 A 는 독소,특히 내 독소로 작용하여 발열 및 설사와 같은 질병의 일반적인 증상을 유발합니다. 혈류로 방출되는 많은 양의 지질 A 는 생명을 위협 할 수있는 신체 전체의 염증 반응 인 내 독소 쇼크를 유발할 수 있습니다.

바깥 막는 장애물을 제시한다. 가 있는 특정 분자는 그것을 유지하고 싶 등이 있으며,항생제와 유독한 화학 물질에 있는 영양소 이자이며 추가적인 지질 bilayer 제공하는 강력한 장벽이 있습니다., 큰 분자는 lps 를 지나서 얻을 수 있도록하기 위해 효소에 의해 분해됩니다. Exoenzymes 대신에(그램 양성 박테리아 같이),그램 음성 박테리아는 periplasm 에서 저장되는 periplasmic 효소를 이용합니다. Periplasm 은 어디에 있습니까? 그것은 공간 사이에 위치한 외부 표면이 세포막의 내면의 외부 멤브레인 포함하고 그램 음 peptidoglycan., 면 periplasmic 효소가 부러진 영양분을 작은 분자는 과거를 얻을 수 있습 LPS,그들은 아직도 전송해야 합니다 외부 막에 걸쳐,특히 지질 bilayer. Gram 부정적인세포 활용 porins 는 막 횡단로 구성된 단백질의 트리머의 세 subunits,을 형성하는 구멍에 걸쳐 막을 수 있습니다. 일부 porins 이 아닌 특정과 운송 모든 분자는 적합한 것,일부 porins 은 특정 및만 전송하는 물질들이 인식하여 사용 바인딩의 사이트입니다., 한 번에 걸쳐서 바깥 막고 periplasm 분자들 작품에 그들의 방법을 통해 다공성 peptidoglycan 기 전에 레이어에 의해 운반되는 필수적인 단백질 전 세포막입니다.

펩티도 글리 칸 층은 Braun 의 지단백질(good ol’Dr.Braun)으로 알려진 지단백질을 사용하여 외막에 연결됩니다. 한쪽 끝에서 단백이 炭을 peptidoglycan 하는 동안 다른 쪽 끝에 포함 바깥 막을 통해 그것의 극한 머리. 두 층 사이의 이러한 결합은 추가적인 구조적 무결성과 강도를 제공합니다.,

독특하고 벽-적은 박테리아

을 강조하는 중요한 세포의 벽과 성분 peptidoglycan 모두 그램 양성하고 그램 음성 박테리아,그것은 보인 점을 지적하는 것이 중요하다는 몇 가지 예외를 제외니다. 박테리아에 속하는 문 Chlamydiae 나타나는 부족 peptidoglycan 지만,자신의 세포벽을 있는 그램 음성 구조에서 모든 다른에 관해(즉,바깥 막,LPS,포린 수분,etc.). 그들은 펩티도 글리 칸과 거의 같은 방식으로 기능하는 단백질 층을 사용하고있을 수 있다고 제안되어왔다., 이것은 세포에서는 저항을 제공하 β-락탐 항생제(페니실린과 같은)공격 peptidoglycan.

phylum Tenericutes 에 속하는 박테리아는 세포벽이 모두 부족하여 삼투압 변화에 매우 취약합니다. 그들은 종종 일반적으로 진핵 세포막과 관련된 물질 인 스테롤을 첨가하여 세포막을 다소 강화시킵니다. 이 phylum 의 많은 일원은 숙주의 방어적인 환경 안에 밖으로 숨기는 것을 선택하는 병원균이다.,