Envolvente celular
A parede celular gram-positivaEditar
A parede celular gram-positiva é caracterizada pela presença de uma camada de peptidoglicano muito espessa, responsável pela retenção dos corantes violeta cristal durante o procedimento de coloração de Gram. É encontrada exclusivamente em organismos pertencentes às Actinobactérias (ou organismos gram-positivos %G+C elevados) e aos Firmicutes (ou organismos gram-positivos %G+C baixos). As bactérias dentro do grupo Deinococcus-Thermus também podem apresentar comportamento de coloração gram-positivo, mas contêm algumas estruturas de parede celular típicas dos organismos gram-negativos. Imbuídos na parede celular gram-positiva estão os poliálcoois chamados ácidos teicóicos, alguns dos quais estão ligados a lipódios para formar ácidos lipoteicos. Como os ácidos lipoteicos estão covalentemente ligados aos lípidos dentro da membrana citoplasmática, eles são responsáveis por ligar o peptidoglicano à membrana citoplasmática. Os ácidos teicóicos dão à parede celular gram-positiva uma carga global negativa devido à presença de ligações fosfodiéster entre os monómeros do ácido teicóico.
Fora da parede celular, muitas bactérias Gram-positivas têm uma camada S de proteínas “azulejadas”. A camada S auxilia na fixação e formação do biofilme. Fora da camada S, existe frequentemente uma cápsula de polissacarídeos. A cápsula ajuda a bactéria a evitar a fagocitose do hospedeiro. Em cultura laboratorial, a camada S e a cápsula são frequentemente perdidas por evolução redutora (a perda de uma característica na ausência de selecção positiva).
A parede celular gram-negativaEdit
A parede celular gram-negativa contém uma camada mais fina de peptidoglicano adjacente à membrana citoplasmática do que a parede gram-positiva, que é responsável pela incapacidade da parede celular de reter a coloração violeta cristalina na descoloração com etanol durante a coloração de Gram. Além da camada de peptidoglicanos, a parede celular gram-negativa também contém uma membrana externa adicional composta por fosfolípidos e lipopolissacarídeos que se encontram no ambiente externo. A natureza altamente carregada dos lipopolissacáridos confere uma carga global negativa à parede celular gram-negativa. A estrutura química dos lipopolissacarídeos da membrana externa é frequentemente única para estirpes bacterianas específicas (ou seja, subespécies) e é responsável por muitas das propriedades antigênicas dessas estirpes.
Como uma camada de fosfolipídeo, a porção lipídica da membrana externa é amplamente impermeável a todas as moléculas carregadas. Entretanto, canais chamados porinas estão presentes na membrana externa que permitem o transporte passivo de muitos íons, açúcares e aminoácidos através da membrana externa. Estas moléculas estão portanto presentes no periplasma, a região entre a membrana plasmática e a membrana externa. O periplasma contém a camada de peptidoglicano e muitas proteínas responsáveis pela ligação ou hidrólise do substrato e recepção de sinais extracelulares. Pensa-se que o periplasma existe como um estado gelatinoso e não como um líquido devido à alta concentração de proteínas e peptidoglicanos encontrados dentro dele. Devido à sua localização entre as membranas citoplasmáticas e externas, sinais recebidos e substratos ligados estão disponíveis para serem transportados através da membrana citoplasmática usando proteínas de transporte e sinalização ali embutidas.
Na natureza, muitas bactérias Gram-negativas não cultivadas também têm uma camada S e uma cápsula. Estas estruturas são frequentemente perdidas durante o cultivo em laboratório.
Mycobacteria (Bactérias Acid-fast bacteria)Edit
As micobactérias têm um envelope celular que não é típico de gram-positivos ou gram-negativos. O envelope celular das micobactérias não consiste na membrana externa característica dos gram-negativos, mas tem uma estrutura significativa de parede de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que fornece uma barreira de permeabilidade externa. Portanto, pensa-se que existe um compartimento ‘pseudoperiplásico’ distinto entre a membrana citoplasmática e esta barreira externa. A natureza deste compartimento não é bem compreendida. As bactérias ácidas, como as micobactérias, são resistentes à descoloração por ácidos durante os procedimentos de coloração. O alto conteúdo de ácido micobactérias, é responsável pelo padrão de coloração de má absorção seguido por alta retenção. A técnica de coloração mais comumente usada para identificar bactérias ácido-rápidas é a coloração Ziehl-Neelsen ou coloração ácido-rápida, na qual os bacilos ácidos rápidos são corados de vermelho vivo e se destacam claramente contra um fundo azul.
Bactérias sem parede celularEditar
As bactérias intracelulares obrigatórias na família Chlamydiaceae são únicas em sua morfologia, pois não contêm quantidades detectáveis de peptidoglicanos. No entanto, as formas extracelulares destas bactérias gram-negativas mantêm a sua integridade estrutural devido a uma camada de bissulfeto liga-se a uma camada reticulada de proteínas cistémicas, que está localizada entre a membrana citoplasmática e a membrana externa de forma análoga à camada de peptidoglicanos em outras bactérias gram-negativas. Nas formas intracelulares da bactéria não é encontrada a ligação cruzada do dissulfeto, o que confere a esta forma mais frágil mecanicamente.
Os envelopes celulares da classe bacteriana dos mollicídios não possuem uma parede celular. As principais bactérias patogênicas nesta classe são o micoplasma e o ureaplasma.
As bactérias da classe L são estirpes de bactérias que não possuem paredes celulares derivadas de bactérias que normalmente possuem paredes celulares.