ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ МЕМБРАНА (ЦПМ).
Цитоплазматическая мембрана (плазмолемма, ЦПМ) – это мембрана, которая окружает цитоплазму.
Строение ЦПМ. ЦПМ имеет трехслойное строение:
- 2 ограничивающих осмиофильных слоя.
- 1 центральный осмиофобный слой. В этих слоях гидрофильные головки обращены наружу, а гидрофобные хвосты – внутрь. К гидрофильным головкам прилегают углеводородные цепи.
ЦПМ является динамической структурой с подвижными компонентами, поэтому ее представляют как мобильную текучую структуру.
Химический состав ЦПМ:
- Белки – до 75%.
- Жиры (липиды) – до 45%.
- Углеводы – до 5%.
По функции мембранные белки разделяют на:
- Структурные.
- Белки транспортных систем.
- Ферменты (энзимы).
Функции ЦПМ:
- Защитная.
- Транспортная (транспорт пит. веществ, ионов).
- Биосинтетическая (синтез белков – компонентов клеточной стенки и капсулы).
- Рецепторная (клетка бактерии обрабатывает сигналы, поступающие из окружающей среды).
- Энергетическая и дыхательная (в ней есть окислительные ферменты и др).
- Мембрана содержит особые участки для присоединения хромосомы и плазмид при их репликации и последующей сегрегации, в ней имеются центры роста мембраны.
- Также у ряда бактерий ЦПМ принимает участие в спорообразовании.
ПРОИЗВОДНЫЕ ЦПМ (ВНУТРИЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ).
Внутрицитоплазматические мембраны – это производные ЦПМ, возникшие в результате ее разрастания и глубокого впячивания в цитоплазму.
Среди внутрицитоплазматических мембран выделяют несколько видов: фотосинтетические мембраны (хроматофоры), мезосомальные мембраны (мезосомы), прочие мембраны.
1. Фотосинтетические мембраны (хроматофоры). Содержат фотосинтетический аппарат клетки. Есть у фотоситетических бактерий.
Фотосинтетические мембраны могут иметь вид:
- трубочек,
- пузырьков,
- уплощенных замкнутых дисков, образованных двумя тесно сближенными мембранными пластинами.
Функции фотосинтетических мембран: они осуществляют фотосинтез.
2. Мезосомальные мембраны (мезосомы). У грамотрицательных бактерий они встречаются редко и просто организованы. У грамположительных бактерий мезосомы хорошо развиты и сложно организованны.
Типы мезосом:
- Пластинчатые.
- Пузырьковидные.
- рубчатые.
Функции мезосом (до конца еще не выяснены): участвуют в обмене веществ («рабочая» поверхность), в репликации хромосомы, формировании поперечной перегородки (во время деления клетки) и др.
3. Прочие мембраны. Развитая система внутрицитоплазматических мембран, морфологически отличающихся от мезосомальных, описана у представителей трех групп грамотрицательных хемотрофных эубактерий (азотфиксирующих, нитрифицирующих, метанокисляющих). Такие мембранные образования не являются обязательными для клетки, и могут в ней отсутствовать.
ЦИТОПЛАЗМА.
Цитоплазма – это содержимое клетки, окруженное ЦПМ. Цитоплазма состоит из цитозоля. Цитозоль – это полужидкая коллоидная масса.
Строение цитозоля: он неодинаковой консистенции – чем ближе к поверхности, тем он плотнее. Цитозоль неподвижен, имеет высокую плотность.
Химический состав цитозоля: состоит из воды (70-80%), РНК, ДНК, ферментов, продуктов и субстратов метаболических реакций.
Функции цитоплазмы:
- в цитоплазме протекают процессы обмена веществ,
- в ней распорожены структуры клетки: нуклеоид, рибосомы, внутрицитоплазматические включения и др; включения или запасные вещества (гликоген, сера).
НУКЛЕОИД
Нуклеоид (генофор, бактериальная хромосома) – это расположенная в центре бактериальной клетки двунитчатая молекула ДНК (как бы «ядро» прокариотов), не изолированная от цитоплазмы мембраной.
Количество нуклеоидов:
- у покоящихся бактерий – 1 нуклеоид,
- в фазе, предшествующей делению – 2,
- в логарифмической фазе – 4 и более.
Строение нуклеоида. Нуклеоид представлен расположенной в центре бактериальной клетки двунитчатой молекулой ДНК, замкнутой в кольцо и плотно упакованной наподобие клубка.
Нуклеоид не имеет ядерной мембраны (не отграничен от цитоплазмы мембраной), ядрышек, белков гистонов. Это чистая ДНК.
Может быть в виде: нитей, тяжей, узловатой или тонкой сети, грубых скоплений.
В центре нуклеоида расположены суперспирализованные петли (неактивной в данное время) ДНК.
По периферии нуклеоида находятся деспирализованные петли (активной) ДНК (участвующих в синтезе информационнойРНК).
Функции нуклеоида: в нуклеоиде закодирована основная генетическая информация, т. е. геном бактериальной клетки.
