Химический состав клеточных стенок грамположительных и грамотрицательных прокариот

Компоненты клеточной стенки	Грамположительные эубактерии	Грамотрицательные эубактерии
		Внутренняя мембрана	Внешняя мембрана
Пептидомуреин	+	+	–
Тейхоевые кислоты	+	–	–
Полисахариды	+	–	+
Белки	±	–	+
Липиды	±	–	+
Липополисахариды	–	–	+
Липопротеины	–	±	+

Обозначения: (–) – отсутствуют, (+) – присутствуют, (±) – присутствуют не у всех видов.

Физико-химические свойства

1. Ферментативная деструкция муреина.Макромолекулярные цепи муреина деструктируют под действиемлизоцима (антибиотик животного происхождения) – фермента из группыгликозидаз, содержащимся в яичном белке, слезной жидкости и в некоторых видах бактерий. Лизоцим разрывает-(1→4)-гликозидные связи гетерополисахаридной цепи (рис.5,4; рис.6, светлые стрелки). Продуктом полного ферментативного гидролиза является-N-ацетилглюкозамин,-N-ацетилмурамовая кислота и низкомолекулярные пептиды.

Данная реакция используется для удаления пептидомуреина из клеточной стенки и получения в лабораторных условиях (из разных видов эубактерий) клеточных форм с частично (сферопласты) или полностью (протопласты) отсутствующей клеточной стенкой.

2. Ферментативная деструкция пептидомуреина.Пептидные связи между звеньями остатков аминокислот пептидомуреина разрушаются под действиемспецифической муроэндопептидазы(рис.6, черные стрелки).

Рис.6.Схема, поясняющая ферментативный гидролиз пептидомуреина. Слева в рамке (пунктир) отмечен фрагмент муреин-белкового комплекса, изображенный на рис.5. Светлые и черные стрелки указывают связи, расщепляемые соответственно лизоцимом (мурамидазой) и специфической муроэндопептидазой. Пояснения в тексте.

Эта реакция используется для удаления пептидных фрагментов из муреин-белкового комплекса и получения очищенного муреина.

3. Качественное определение пептидомуреина.Качественное определение присутствия муреин-белкового комплекса в прокариотах (и определение принадлежности материала к классу грамотрицательных или грамположительных бактерий) осуществляют методом окрашивания эубактерий поГраму.

Методика окраски по Граму включает следующие операции. На бактериальный биоматериал помещают фильтровальную бумагу и наливают карболовый раствор генцианового фиолетового (время выдержки 1-2 мин). Снимают бумагу и сливают краситель. Не промывая биоматериал водой наливают раствор Люголя и выдерживают 1 мин. Сливают раствор Люголя и обесцвечивают препарат 96%-ным этиловым спиртом в течение 30 сек. Промывают водой и проводят окрашивание (в течении 1-2 мин) водным раствором фуксина. Промывают водой и высушивают. В результате вышеперечисленных процедур грамположительные бактерии (содержание муреина в клеточной стенке 50 - 90%) окрашиваются всине-фиолетовый цвет, а грамотрицательные (содержание муреина 5 - 10%) –в красный.