Цхемицал Цомпоситион
приоритетна компонента бактеријске ћелије је вода, која представља 80% ћелијске масе и растварача у којем су различите компоненте дисперговане: органске (липиди, протеини, полисахариди и нуклеинске киселине) и неорганске (минерали као што су натријум, цинк фосфора, гвожђа, калцијума и сумпора.).
језгро
бактерија је прокариотска ћелија и као таква се разликује од еукариотске (типична за човека, али и од биљака, животиња и гљива), пре свега због одсуства нуклеарне мембране. У бактеријској ћелији би тада имали један хромозом, уроњен директно у цитоплазму и садржавајући ДНК умотану у суперспирализовану кружну структуру. Обично је ова ДНК у блиској вези са одређеним регионима плазма мембране (МЕСОСОМИ), где се ензими налазе за бактеријску репликацију и за производњу енергије (оксидативна фосфорилација).
Бактеријски рибозоми
Унутар бактеријских ћелија налазимо рибозоме, мање од еукариотских и са различитим структурама и константом седиментације [70с у бактеријама (50с већа подјединица, 30с мање) и 80с у еукариотима (70с већа подјединица, 40с минор)]. Састоје се од протеина и РНК, формираних из хромозомске ДНК кроз процес транскрипције.
Разлике које раздвајају бактеријске рибозоме од хуманих рибосома (сетимо се да је рибозом ћелијска органела одговорна за синтезу протеина) омогућила је развој селективних лекова који су способни да инхибирају синтезу бактеријских протеина без ометања људског протеина.
Пласма Мембране
Плазма мембрана бактерије је веома слична еукариотском, иако је суптилнија; пре свега можемо препознати типични фосфолипидни двоструки слој, у који су уроњени гликопротеини и гликолипиди. Функције су такође аналогне, јер бактеријска мембрана плазме регулише размену са околином. Изван ње налазимо карактеристичну структуру, бактеријски зид. Веома је важно истакнути, у том смислу, да ГРАМ + бактерије посједују само плазматску мембрану и станични зид, док у ГРАМ-у постоји додатна структура, названа вањска мембрана.
Бактеријски зид
Бактеријски зид даје бактерији крутост и чврстоћу, спречавајући оштећење када је у окружењу са смањеним осмотским притиском; такође обавља одбрамбене функције против фагоцитозе и регулише размену хранљивих материја и метаболита са спољашњим светом (у синергији са плазма мембраном).
Главни састојак бактеријског дела је полимер назван пептидогликан, чешће у ГРАМ + бактеријама и танак у ГРАМ -. Два мономера који сачињавају то су амино шећери, названи Н-ацетилгуцосамин (НАГ) и ацетил муранска киселина (НАМ), спојени заједно гликозидним везама Б 1-4 и Б 1-6. Сваком молекулу Н-ацетил Муранске киселине везани су 5 аминокиселина, од којих је прва Л-аланин, док су последње две Д-аланин.
Многи НАГ и НАМ мономери стога стварају пептидогликански молекул, и више пептидогликанских молекула се везују заједно да формирају бактеријски зид. Ова асоцијација је загарантована дејством ензима, названог ТРАНСПЕПТИДАСИ, који доводи до пептидне везе између треће амино киселине ланца и четвртог паралелног ланца. Енергија која је потребна да би се створила та унија осигурана је губитком пете аминокиселине, за коју се сјећамо да је Д-аланин. Пеницилин, добро познати антибиотик, делује на овом нивоу, спречавајући везу између треће и четврте аминокиселине из два паралелна ланца. Лизозим, снажан антибактеријски састојак - између осталог - у пљувачки и сузама, уместо тога разбија Б 1-4 везу која држи НАМ и НАГ мономере заједно.
У ГРАМ бактеријама - веза између треће и четврте аминокиселине је директна, док је у позитивном ГРАМ-у посредована са 5 глицинија (пентаглицин мост).
Колико год да је важно, ћелијски зид није неопходна структура за живот ћелије, толико да неке бактерије то не чине. Унутар њега могу постојати и молекули названи ТЕИЦОИЦ АЦИДС, типични за позитивне ГРАМ бактерије, али и присутни у ГРАМ-у; то су полимери поливалентних алкохола (глицерол), повезани са аминокиселинама и шећерима, који имају намеру да ометају деградацију пептидогликана лизозимом и другим бактерицидним агенсима.
Спољна мембрана
Типично и искључиво за ГРАМ - повезано је са бактеријским зидом помоћу липопротеина. Састоји се од два листа, од којих:
- најдубља је природа фосфолипида;
- док се спољашњост састоји од поновљеног молекула липосахарида, такозваног ЛПС (или липополисахарида).
ЛПС липополисахарид је подељен у три слоја:
- унутрашњи, липидне природе, назива се ЛИПИДЕ А; исти је за све ГРАМ бактерије - и чини његову токсичну компоненту (ЕНДОТОССИН); многи класични клинички симптоми ГРАМ инфекције се стога приписују липидима А, међу којима је грозница несумњиво најчешћи поремећај.
- Централни део, полисахаридне природе, назива се Ц (или језгро) и исти је за све бактерије.
- Спољни део се зове АНТИГЕН О, увек је полисахарид, али се разликује од бактерије до бактерије.
Спољна мембрана такође препознаје веома мале протеине, назване порине, који регулишу унос хранљивих материја, али и других супстанци, као што су сами антибиотици (они се противе њиховом уласку).
У ОДНОСУ НА ЕУКАРИОТСКУ ЋЕЛИЈУ: поред већ наведених разлика, бактеријске ћелије немају неке комплексне еукариотске структуре (ендоплазматски ретикулум, митохондрије, Голгијев апарат, хлоропласте, центриоле и митотско вретено).
