DESCRIBIR LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DE Y LAS FUNCIONES DE CADA UNO DE LOS COMPONENTES

TRABAJO COLABORATIVO No 1

CAROLINA TORRRES

LEYDI KATHERINE CORTEZ

FRANKLIN FERNANDO BOLAÑOS

MAYRA ALEXANDRA ZAMBRANO

YANITH LOPEZ DOMINGUEZ COD. 1099322513

201504_59

TUTORA Dra. MERY LILIANA LOPEZ MARTINEZ

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

MICROBIOLOGIA

2013

INTRODUCCION

Conoceremos las diferencias entre la composición química y las funciones de cada uno de los componentes de la pared de una bacteria Gram (+) y una bacteria Gram (-). Identificaremos las diferencias entre; los hongos filamentosos y las levaduras, entre un virus, un viroides y un prion analizaremos si estos últimos son seres vivos o no.

Objetivos

Estudiar la composición química y las funciones de la pared de una bacteria gram positiva y gram negativa, y cuáles son sus funciones.

Identificar las diferencias entre un hongo filamentoso y la levadura.

Diferenciar un virus, un viroide y un prion. Investigar si son seres vivos o no son seres vivos.

DESCRIBA LA COMPOSICIÓN QUÍMICA Y LAS FUNCIONES DE CADA UNO DE LOS COMPONENTES DE LA PARED DE UNA BACTERIA GRAM (+) Y UNA BACTERIA GRAM (-).

Consisten en un esqueleto macromolecular rígido, llamado peptidoglicano (= mucopéptido o mureína),

Gram positiva

El esqueleto en Gram-positivas se encuentra inmerso en una matriz anicónica de polímeros azucarados; el peptidoglucano representa el componente mayoritario de la pared celular (50-80% en peso), en estas bacterias.

Sus principales características son:

La red de mureína está muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas

Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra.

La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico

Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina

Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo.

En ella se encuentran ácidos teicoicos

Composición química y estructura básicas del peptidoglucano

Está formado por repeticiones de una unidad disacarídica fundamental unida a su vez a un tetrapéptido. Distintas cadenas (formadas por el esqueleto de azúcares) se unen entre sí por determinados enlaces peptídicos entre tetrapétidos de cadenas diferentes. Veamos todo ello en su concreción química:

La unidad disacarídica repetitiva: consiste en N-acetilglucosamina (NAG) unida por enlace ß(1à4) a N-acetilmurámico (NAM). Obsérvese que el NAM es el 3-O-D-lactil-éter de la NAG (o sea, se deriva de unir el ácido D-láctico con el OH del C-3 de la NAG).

Las distintas unidades disacarídicas se van uniendo entre sí por enlaces ß(1à4) entre el NAM de una unidad y la NAG de la siguiente. Este enlace es susceptible a la rotura catalizada por el enzima lisozima. El número de repeticiones (n) puede oscilar entre 10 y 100.

La cadena tetrapeptídica: Desde el grupo carboxilo de cada ácido NAM, y mediante un enlace amido, se encuentra unido el tetrapéptido. Un tetrapéptido típico de muchas bacterias es: L-alanina---D-glutámico---meso-diaminopimélico---D-alanina

Relaciones entre estructura y función en el peptidoglucano

La arquitectura molecular del sáculo de mureína está aún sujeta a debate. Sin embargo, uno de los modelos recientes más aceptado se podría resumir de la siguiente manera:

Los resultados de difracción de rayos X parecen indicar que las unidades disacarídicas de las cadenas están giradas unas respecto de otras, formando una estructura helicoidal de orden 4 o 5. A resultas de ello, los péptidos protruyen alternativamente: hacia arriba, a la izquierda, hacia abajo, a la derecha, y vuelta a empezar, etc. Esta organización permite que una cadena de PG se pueda unir con cadenas cercanas de su mismo nivel, así como con cadenas por encima y por debajo de su nivel, formando un perfecto entramado tridimensional (al menos en las Gram-positivas).

La orientación de las cadenas azucaradas en relación con la superficie celular aún está debatida. Parece que se disponen casi paralelas a la superficie celular, con una tendencia a una forma espiral por encima de la membrana citoplásmica. Si consideramos una bacteria de forma bacilar, esta espiral cerrada se dispone siguiendo el perímetro circular (y no siguiendo el eje longitudinal). Los grupos tetrapeptídicos salen perpendicularmente de los NAM, en sentido vertical hacia la membrana. Sin embargo, cuando dos tetrapétidos de un nivel se unen entre sí, forman un puente casi horizontal, formando ángulos de unos 90º repecto de los esqueletos carbonados, y siguiendo el eje longitudinal de la célula.

Esta estructura confiere una serie de importantes propiedades:

1) Gran rigidez, que contrarresta las fuerzas osmóticas a que está sometido el protoplasto (aguanta presiones de unas 5 a 15 atmósferas). Esta rigidez depende de:

a) el grado de entrecruzamiento;

b) el hecho de que el enlace ß(1à 4) es muy compacto. La alternancia regular entre anillos piranósicos de NAG y de NAM genera uno de los polisacáridos más estables desde el punto de vista termodinámico, que recuerda en su “estilo” a la quitina y a la celulosa;

c) la alternancia en el tetrapéptido, de aminoácidos en configuraciones D y L supone un factor adicional que confiere aún más fuerza estructural, y además permite que todas las cadenas laterales de estos aminoácidos se dispongan hacia el mismo lado, facilitando la formación de puentes de H.

2) Pero, al mismo tiempo, la estructura permite una notable flexibilidad. Ello colabora, junto con su rigidez, a soportar variaciones amplias de la tensión osmótica del protoplasto.

3) Condiciona la forma celular. Aunque la química del PG, por sí misma, no determina la forma, es su disposición espacial la responsable principal de esta forma.

Gram negativa

El esqueleto en Gram-negativas

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