Funzione del citoplasma nei batteri: perché, come e approfondimenti dettagliati

I batteri sono microrganismi procarioti unicellulari. La cellula dei batteri è composta da citoplasma o protoplasma. Il citoplasma svolge molteplici funzioni nella cellula batterica. Qui descriviamo brevemente la funzione del citoplasma nei batteri.

Funzioni del citoplasma

  • Il citoplasma contiene tutti i componenti necessari di una cellula compreso il citosol, gli organelli cellulari, le inclusioni, ecc.
  • Il citoplasma è direttamente correlato all'espansione e alla crescita cellulare.
  • Il citoplasma è il centro di numerose attività metaboliche della cellula. Da dalla glicolisi ai processi di divisione cellulare nel citoplasma.
  • I enzimi che secernono il citoplasma, responsabile di varie reazioni biochimiche.
  • Il citoplasma sposta tutti i materiali di scarto metabolico della cellula verso la loro destinazione e li rimuove dalla cellula.
  • Rimuove anche le particelle estranee dalla cellula.
  • I Processo di replicazione e trascrizione del DNA avviene nel citoplasma.
  • Nel processo di traduzione il citoplasma svolge un ruolo importante, aiutando la sintesi proteica.
  • Il citoplasma costruisce un citoscheletro, un sistema filamentoso che conferisce rigidità al citoplasma.
  • Il citoscheletro contiene il organelli nella loro posizione originaria nella cellula.
  • Il citoplasma dà la forma corretta ai batteri.
  • Il citoplasma aiuta nel processo di trasmissione intercellulare.

Il citoplasma è molto importante per la sopravvivenza dei batteri. Nel citoplasma galleggiano tutte le sostanze necessarie come gli aminoacidi, l'acido nucleico, le molecole di zucchero, i sali, le vitamine e tutti gli organelli cellulari.

Funzione del citoplasma nei batteri

Funzione del citoplasma nei batteri da Pixabay

Composizione chimica del citoplasma nei batteri

Il citoplasma dei batteri è composto da vari componenti. Il citoplasma è generalmente incolore e costituito per circa il 70%-80% da acqua. 

È costituito da proteine ​​(55%), acidi ribonucleici (20.5%), acido desossiribonucleico (3.1%), fosfolipidi (9.1%), lipopolisaccaride (3.4%), glicogeno (2.5%), mureina (2.5%) e alcuni composti inorganici ioni (1.0%). Il citoplasma contiene vari elementi biochimici come carbonio, idrogeno, ossigeno, fosforo, zolfo, ecc.

Questa composizione chimica è necessaria affinché il citoplasma regoli tutte le attività cellulari. Se il citoplasma non corrisponde ai livelli di composizione richiesti, ciò può causare vari svantaggi a quel particolare batterio.

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Struttura del citoplasma nei batteri

Nei batteri il il citoplasma è tutto ciò che è racchiuso nella cellula busta. Esiste anche una struttura trovata all'esterno dell'involucro cellulare chiamata capsula cellulare. L'involucro cellulare comprende tre strati primari dall'esterno, inclusi-

Il citoplasma è composto per il 70% -80% da acqua, proteine, acidi nucleici, lipidi, gas, ioni inorganici, ecc. Il citoplasma batterico contiene un tipo di genoma circolare libero, nudo (costituito da un singolo cromosoma al suo interno). Ha più organelli cellulari (privi di strutture legate alla membrana) e varie inclusioni cellulari al suo interno. 

Diamo uno sguardo più da vicino ai dintorni del citoplasma batterico.

Membrana esterna (OM)

Solo in caso di grammo batteri negativi (con parete cellulare di tipo gram negativo), è presente esclusivamente lo strato esterno della membrana. Generalmente è costituito prevalentemente da lipopolisaccaridi e da una certa quantità di lipoproteine. Lo strato esterno della membrana agisce come endotossine e fornisce protezione alla cellula.

Parete cellulare

I la parete cellulare è presente in ogni batterio cellula. È costituito principalmente da peptidoglicano, una sostanza zuccherina. IL la parete cellulare conferisce rigidità e una forma adeguata ai batteri. Protegge la membrana citoplasmatica e il citoplasma dai danni esterni. Generalmente possiamo trovare solo due tipi di parete cellulare come la parete cellulare Gram positiva e la parete cellulare Gram negativa.

Gram positivo parete cellulare è costituito da uno strato molto spesso di peptidoglicano (sostanza zuccherina). Questo strato trattiene il colorante cristalvioletto durante la procedura di colorazione di Gram. Questo tipo di parete cellulare è presente solo nei batteri gram-positivi.

Pareti cellulari Gram negative sono costituiti da un sottile strato di peptidoglicano (sostanza zuccherina). Questo strato sottile è responsabile dell'incapacità di trattenere il colorante cristalvioletto durante la procedura di colorazione di Gram. Questo tipo di strato è presente esclusivamente nei batteri gram negativi.

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Membrana interna (IM)

La membrana interna o la membrana citoplasmatica racchiudeva l'intero citoplasma nella cellula batterica. Questa membrana interna è costituita da doppi strati lipidici con una certa quantità di proteine. Questo strato è permeabile e responsabile delle attività di trasporto intercellulare. 

Componenti del citoplasma nei batteri

Il citoplasma di una cellula batterica è la sede di tutte le attività cellulari. La maggior parte delle attività metaboliche hanno luogo nel citoplasma e alcune si verificano nell'involucro o nelle parti membranose della cellula. Il citoplasma è generalmente costituito da tre componenti principali come-

Diamo uno sguardo più da vicino rispettivamente a questi componenti del citoplasma:

citosol

Il citoplasma è il gel semifluido come la matrice citoplasmatica. Il citosol contiene tutti gli organelli, le biomolecole e le inclusioni come matrice cellulare. Famoso biologo H. A. Lardy introdusse per la prima volta il termine citosol nel 1965.

È generalmente costituito da acqua, ioni disciolti, molecole proteiche e lipidiche, ecc. Il citosol contiene la sostanza del genoma (nudo, singolo struttura cromosomica) della cellula, chiamato nucleoide. Molteplici attività biochimiche si verificano come il citosol del citoplasma.

Organelli cellulari

I il citoplasma contiene diversi organelli, importante per le attività cellulari. Gli organelli non hanno una struttura legata alla membrana ma svolgono un ruolo molto importante in ciascuno di essi. 

  • I ribosomi (70S) sono la fabbrica delle proteine cellula. Il ribosoma aiuta nel processo di traduzione dell'RNA e stimola la sintesi proteica. 
  • Il flagello è un organo locomotore. Originato dalla parete cellulare. Cresce all'esterno della cellula e aiuta a spostare i batteri.
  • Pili o fimbriae sono una struttura simile a un capello che cresce all'esterno cellula. Viene impiantato dalla membrana cellulare e stimola il processo di coniugazione. 
  • Il nucleoide è il tipo nudo e libero di DNA cellulare. Manca di struttura legata alla membrana. È il principale materiale genetico dei batteri. Completa il processo di replicazione e trascrizione all'interno del citoplasma della cellula.
  • Il plasmide è il materiale genetico extra di una cellula batterica che fornisce vantaggi genetici extra all'individuo. 
  • Il clorosoma è un organello fotosintetico presente in alcuni batteri solforati verdi. Questo organo aiuta nel processo di fotosintesi.
  • Carbossisoma è un microcompartimento del guscio proteico che aiuta i batteri nel processo di fissazione del carbonio.

Ci sono anche alcune strutture come spore, cisti, tilacoidi, ecc. presenti nel citoplasma dei batteri.

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Clorosoma: organello cellulare Pixabay

Inclusioni citoplasmatiche

Ci sono diverse inclusioni citoplasmatiche presenti in tutto il citoplasma, come ad esempio glicogeno, globuli di zolfo, acido polibetaidrossibutarico (PHB), polifosfato, vescicole di gas, cristalli parasporali, ecc.

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Come funziona il citoplasma nelle cellule batteriche?

Il citoplasma funziona nelle cellule batteriche in diversi modi.

La maggior parte delle attività biochimiche si svolgono nel citoplasma. Muovendo le particelle verso la loro destinazione aiuta a stimolare le vie di segnalazione. Rimuove le particelle estranee dalla cellula. Sintetizzando il citoscheletro fornisce una forma adeguata ai batteri. Apporta rigidità alla cellula.

Nel complesso il citoplasma è una parte molto importante della cellula batterica. Discutiamo la funzione di citoplasma nei batteri. Diamo un'idea ovvia della composizione chimica e della struttura del citoplasma nei batteri. Discutiamo i componenti del citoplasma. Infine possiamo dire che l'importanza di citoplasma nella cellula batterica è immenso.

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