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关于原核细胞的细胞壁的介绍

2022.3.29

  细胞壁厚度因细菌不同而异,一般为15-30纳米。主要成分是肽聚糖,由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸构成双糖单元,以β(1-4)糖苷键连接成大分子。N-乙酰胞壁酸分子上有四肽侧链,相邻聚糖纤维之间的短肽通过肽桥(革兰氏阳性菌)或肽键(革兰氏阴性菌)桥接起来,形成了肽聚糖片层,像胶合板一样,粘合成多层。

  肽聚糖中的多糖链在各物种中都一样,而横向短肽链却有物种间的差异。革兰氏阳性菌细胞壁厚约2080纳米,有15-50层肽聚糖片层,每层厚1纳米,含20-40%的磷壁酸(teichoic acid),有的还含有少量蛋白质。革兰氏阴性菌细胞壁厚约10纳米,仅2-3层肽聚糖,其他成分较为复杂,由外向内依次为脂多糖、细菌外膜和脂蛋白。此外,外膜与细胞之间还有间隙。

  肽聚糖是革兰阳性菌细胞壁的主要成分,凡能破坏肽聚糖结构或抑制其合成的物质,都有抑菌或杀菌作用。如溶菌酶是N-乙酰胞壁酸酶,青霉素抑制转肽酶的活性和肽桥的形成。

  细菌细胞壁的功能包括:保持细胞外形;抑制机械和渗透损伤(革兰氏阳性菌的细胞壁能耐受20kg/c㎡的压力);介导细胞间相互作用(侵入宿主);防止大分子入侵;协助细胞运动和分裂。

  脱壁的细胞称为细菌原生质体(bacterial protoplast)或球状体(spheroplast),因脱壁不完全,脱壁后的细菌原生质体,生存和活动能力大大降低。

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