Espacio periplásmico

El espacio periplásmico es un compartimento celular  separado de las bacterias Gram-negativas . El espacio periplásmico es el espacio encerrado entre el plasma y las membranas externas . El contenido del espacio periplásmico se denomina periplasma. Durante mucho tiempo se creyó que las bacterias grampositivas no tienen un análogo de periplasma, sin embargo, usando criomicroscopía electrónica , se encontró que también tienen un espacio periplasmático muy estrecho entre la capa de peptidoglicano y la membrana celular [1] [2 ] .

El término "periplasma" fue acuñado por Peter Mitchell a principios de la década de 1960 [3] .

Estructura y funciones

El periplasma es una matriz similar a un gel compuesta de proteínas y oligosacáridos específicos, que se denominan glucanos periplásmicos osmorregulados . También contiene intermediarios para la renovación de la capa de peptidoglicano , la membrana externa, la cápsula y las vainas (si las hay). Las subunidades de flagelos y pelos entran en el periplasma . Así, el periplasma está involucrado en los procesos metabólicos , la regulación endógena y la respuesta a las condiciones ambientales [3] .

Entre las proteínas del periplasma existen enzimas que unen proteínas , proteínas transportadoras y chaperonas [3] . Entre las enzimas periplásmicas se distinguen las tiol:disulfuro oxidorreductasas , que intervienen en la formación o ruptura de enlaces disulfuro . Además, el periplasma contiene una variedad de hidrolasas . Estos incluyen fosfohidrolasas que actúan sobre oligonucleótidos , hidrolasas de oligopéptidos y oligosacáridos . Siempre hay una proteasa alcalina en el periplasma . Todas estas enzimas están implicadas en el catabolismo y descomponen en moléculas simples aquellos nutrientes para los que no existen transportadores especiales en la membrana celular . Además, hay autolisinas en el periplasma que se escinden en peptidoglicano. Están involucrados en la división celular y la renovación de la capa de peptidoglicano [4] .

Las proteínas de unión del periplasma interactúan con una variedad de moléculas orgánicas que ingresan al periplasma a través de las porinas . Hay proteínas de unión para dipéptidos , aspartato , ribosa y galactosa , maltosa , maltodextrina y glucosa . También hay quimiorreceptores de serina , que forman parte de un sistema de dos componentes [5] .

Las proteínas transportadoras periplásmicas entregan proteínas integrales a la membrana externa. Las chaperonas periplásmicas aseguran el plegamiento de las proteínas secretadas . Por ejemplo, las chaperonas periplásmicas pliegan las subunidades exoenzima pululanasa y pili [6] .

Los oligosacáridos específicos del periplasma se han identificado hasta ahora solo en algunas proteobacterias α . Estos oligosacáridos están compuestos por 5-40 monómeros de glucosa unidos por enlaces glucosídicos β . Pueden tener una estructura de anillo lineal ramificada, ramificada o no ramificada. Su concentración en el periplasma aumenta con la disminución de la osmolaridad del medio ambiente. La síntesis de estos oligosacáridos ocurre en el citoplasma , su transporte al periplasma lo realizan proteínas especializadas [7] .

Notas

  1. Matias Valério RF , Beveridge Terry J. La microscopía crioelectrónica revela la estructura de la pared celular polimérica nativa en Bacillus subtilis 168 y la existencia de un espacio periplásmico  //  Microbiología molecular. - 2005. - 18 febrero ( vol. 56 , no. 1 ). - Pág. 240-251 . — ISSN 0950-382X . -doi : 10.1111 / j.1365-2958.2005.04535.x .
  2. Zuber B. , Haenni M. , Ribeiro T. , Minnig K. , Lopes F. , Moreillon P. , Dubochet J. Capa granular en el espacio periplásmico de bacterias grampositivas y estructuras finas de Enterococcus gallinarum y Streptococcus gordonii Septa Revelado por microscopía crioelectrónica de secciones vítreas  (inglés)  // Journal of Bacteriology. - 2006. - 4 de septiembre ( vol. 188 , n. 18 ). - Pág. 6652-6660 . — ISSN 0021-9193 . -doi : 10.1128/ JB.00391-06 .
  3. 1 2 3 Pinevich, 2006 , pág. 257.
  4. Pinevich, 2006 , pág. 257-258.
  5. Pinevich, 2006 , pág. 259-260.
  6. Pinevich, 2006 , pág. 260.
  7. Pinevich, 2006 , pág. 261.

Literatura