4.4B: Membrana Externa Gram-Negativa
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Objetivos de aprendizaje
- Reconocer las características de una bacteria gramnegativa
La pared celular Gram-negativa está compuesta por una membrana externa, una capa de peptidogligan y un periplasma.
En las Bacterias Gram-negativas la pared celular está compuesta por una sola capa de peptidoglicano rodeada por una estructura membranosa llamada membrana externa. Las bacterias gramnegativas no retienen el violeta cristal sino que son capaces de retener una contratinción, comúnmente safranina, que se agrega después del violeta cristal. La safranina es responsable del color rojo o rosado que se observa con una bacteria gramnegativa. La pared celular Gram-negativa es más delgada (10 nanómetros de espesor) y menos compacta que la de las bacterias Gram-positivas, pero sigue siendo fuerte, resistente y elástica para darles forma y protegerlas contra condiciones ambientales extremas. La membrana externa de bacterias Gram-negativas contiene invariablemente un componente único, lipopolisacárido (LPS) además de proteínas y fosfolípidos. La molécula de LPS es tóxica y se clasifica como una endotoxina que provoca una fuerte respuesta inmune cuando la bacteria infecta a los animales.
En bacterias Gram-negativas, la membrana externa suele considerarse como parte de la valva externa de la estructura de la membrana y es relativamente permeable. Contiene estructuras que ayudan a que las bacterias se adhieran a las células animales y causen enfermedades. La capa de peptidoglicano está anclada no covalentemente a moléculas de lipoproteínas llamadas lipoproteínas de Braun a través de su cabeza hidrofóbica. Emparedada entre la membrana externa y la membrana plasmática, se encuentra una matriz concentrada similar a un gel (el periplasma) en el espacio periplásmico. De hecho, es un compartimento integral de la pared celular gramnegativa y contiene proteínas de unión para aminoácidos, azúcares, vitaminas, hierro y enzimas esenciales para la nutrición bacteriana. El espacio periplasmático puede actuar como reservorio de factores de virulencia y un flujo dinámico de macromoléculas que representan el estado metabólico de la célula y su respuesta a factores ambientales. Juntos, la membrana plasmática y la pared celular (membrana externa, capa de peptidoglicano y periplasma) constituyen la envoltura gramnegativa.
Puntos Clave
- La membrana externa de bacterias Gram-negativas contiene lipopolisacáridos, proteínas y fosfolípidos.
- El componente lipopolisacárido actúa como factor de virulencia y causa enfermedad en animales.
- Más factores de virulencia se albergan en el espacio periplásmico entre la membrana externa y la membrana plasmática.
Términos Clave
- lipopolisacárido: cualquiera de una gran clase de lípidos conjugados con polisacáridos
- endotoxina: Cualquier toxina secretada por un microorganismo y liberada al ambiente circundante solo cuando muere.