tualimforum.com - Bakterilerde Hücre Duvarı

Bakterilerde Hücre Duvarı

Hücreye şeklini veren, onu fiziksel ve kimyasal etkilerden koruyan oldukça sert bir yapıdır. Bakterilerin hücre duvarı ince ve esnektir. İç basınç veya turgor, ozmotik olarak ayarlanmaktadır. Hücre zarından çok sayıda tuzlar ve alçak moleküllü maddeler geçebilmektedir. Çepersiz bir bakteri hücresi deri kaplamasız, şişirilmiş bir topa benzer ve her an patlayabilir. Çeper varlığı diferansiyel boyama, plasmoliz, elektron mikroskopisi teknikleriyle ortaya konmuştur. Hücre duvarı elektron mikroskobu incelemelerinde yassı, buruşuk, sitoplazmik yapıların çıktığı bir parçalanma yeri bulunan kılıf görünümündedir. Yüzeyi kaygan, düz, parlak ve sınırları hücre şeklininki gibidir. Hücre duvarı salgıların dışarı atılmasını, bazı besin maddelerinin içeri alınmasını engellemeyen yarı geçirgen bir yapı olup bakterinin kuru ağırlığının %20’sini teşkil eder. Bakteri hücre yapısıyla ilgili ilk ayırım Koch’un bir asistanı olan Danimarkalı bakteriyolog Christian GRAM (1884) tarafından ortaya konmuştur. Bu araştırıcı fiske edilmiş bakteri hücrelerini kristal violet ile boyadıktan sonra Lugol çözeltisi ile muamele etmiş, daha sonra etanol ile yıkama işlemi sonucu bazı bakterilerin boyayı koruduğu bazılarının ise kaybettiklerini fark etmiştir. Boyayı kaybeden hücreler ikinci boya (safranin) uygulaması ile kırmızıya boyanmıştır. Olayın nedenini araştırmak için bazı denemeler yapan araştırıcı boyanmış gram pozitif bakterilerin hücre çeperleri parçalandığında protoplastın boyalı kaldığı, fakat alkol muamelesiyle boyayı saldığını enzimatik yolla çeperi uzaklaştırılmış gram pozitif bakterilerin bu özelliklerini kaybettiklerini gözlemlemiştir. Deneylerinden boyama sonucu görülen yapının sitoplâzma olduğu; alkolde dekolorizasyonun çeperin özelliği olduğu sonucunu çıkarmıştır. Gram negatif ve gram pozitif bakterilerin hücre çeperleri farklılık göstermektedir. Bakterilerde klasik olarak gram negatif ve gram pozitif iki büyük kategoride yüzey (çeper) yapısı belirtilmekteyse de günümüzde dört tip yüzey (çeper) yapısı söz konusudur. (1) Çepersizler (Mycoplasmas, Thermoplasmas), (2) gram pozitif yüzey yapısı, (3) gram negatif yüzey yapısı, (4) Archaeobacterial yüzey tipi.
Gram pozitif hücre çeperi; Elektron mikroskobu gözlemlerinde 30–80 nm kalınlıkta homojen bir tabakadan ibaret olduğu belirlenmiştir. Başlıca bileşik (çeper kuru ağırlığının %30’dan fazlası) murein (peptidoglikan), polisakkarit veya teikoik asit (veya ikisi birlikte) veyahut teikuronik asittir. Asit fast olanlar hariç lipit bulunmaz. Asit fast olanlarda (örneğin Nocardia, Mycobacterium, Corynebacterium) lipit, özellikle mikolik asit bulunur. Yüksek molekül ağırlıklı bu maddenin yapısındaki farklılıklar grupların ayırt edilmesinde kullanılmaktadır. Hücre duvarı yapısında protein, polisakkarit ve lipit azdır. Bunlar murein ağını dıştan mozaik şeklinde kaplar. Murein gram pozitiflerde çok tabakalıdır.