จุดประสงค์โครงสร้างรายวิชาติดต่อเรา
ความหลากหลายทางชีวภาพ
การจัดจำแนกสิ่งมีชีวิต
ความหลากหลายของจุลินทรีย์
ความหลากหลายของพืช
ความหลากหลายของสัตว์
 

ผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมลบ

 
 

     กรณีของแบคทีเรียแกรมลบโครงสร้างและองค์ประกอบทางเคมีของผนังเซลล์นอกจากสายของ peptidoglycan ที่เรียงตัวซ้อนกันเป็นชั้นบางๆแล้ว องค์ประกอบทางเคมีของผนังเซลล์แบคทีเรียแกรมลบ ไม่พบ teichoic acid เป็นองค์ประกอบ นอกจากนี้โครงสร้างโดยภาพรวมและองค์ประกอบทางเคมีของผนังเซลล์จะมีความแตกต่างจากแบคทีเรียแกรมบวก กล่าวคือ พบส่วนที่ปกคลุมชั้นของ peptidoglycan อยู่ด้านบน ส่วนนี้เรียกว่า outer membrane องค์ประกอบของ outer membrane ส่วนใหญ่เป็นลิพอพอลิแซ็กคาไรด์ (lipopolysaccharide) ที่เกิดจากการเชื่อมยึดกันของ lipid A และ O polysaccharide หรือเรียกอีกชื่อว่า O side chain ฟอสฟอลิพิด (phospholipid) ลิพอโปรตีน (lipoprotein) นอกจากนี้พบโปรตีนอีกหลายชนิด ที่สำคัญคือ Porin ที่มีบทบาทในการควบคุมการผ่านเข้าและออกของสารต่างๆที่มีผลต่อการเจริญของแบคทีเรีย รายละเอียดของโครงสร้างและองค์ประกอบของผนังเซลล์แบคทีเรียแกรมลบ แสดงในภาพที่ 1

 
 

     บทบาทหน้าที่ของ outer membrane คือ ช่วยป้องกันเซลล์แบคทีเรียโดยเฉพาะแบคทีเรียก่อ โรคจากกระบวนการฟาโกไซโทซิสของเซลล์ให้อาศัย รวมถึงมีส่วนช่วยให้เซลล์ทนต่อการทำลายโดยสารปฏิชีวนะ (antibiotics) สารซักฟอก (detergents) โลหะหนัก (heavy metals) สี (dyes) และ digestive enzymes นอกจากนี้พบว่า O polysaccharide และ lipid A ของแบคทีเรียก่อโรคมีคุณสมบัติเป็นแอนติเจน และ endotoxin ตามลำดับ คุณสมบัติของการเป็นแอนติเจนมีประโยชน์มากในการช่วยระบุชนิดหรือสายพันธุ์ของแบคทีเรียก่อโรค ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการระบุชื่อของแบคทีเรีย ทำให้การรักษาอาการของโรคเป็นไปอย่างถูกต้องและรวดเร็ว ส่วน endotoxin นั้นมีผลต่อระบบการไหลเวียนโลหิตของมนุษย์และสัตว์ที่ติดเชื้อแบคทีเรียดังกล่าว ทำให้เกิดอาการไข้สูงและหมดสติ หากรักษาไม่ทันท่วงทีมนุษย์และสัตว์ดังกล่าวอาจได้รับอันตรายถึงแก่ชีวิต นอกจาก outer membrame แล้ว พบว่าในโครงสร้างของผนังเซลล์แบคทีเรียแกรมลบมีช่องว่างระหว่าง outer membrane และเยื่อหุ้มเซลล์ที่เรียกว่า periplasmic space หรือ periplasm ซึ่งเป็นบริเวณที่พบเอนไซม์หลายชนิดที่มีบทบาทในการย่อยสลายสารชีวโมเลกุล (biomolecules) ขนาดใหญ่หลายชนิดที่จำเป็นต่อการเจริญของเซลล์ ก่อนที่เซลล์จะขนส่งเข้าสู่ภายในเซลล์โดยการทำงานของโปรตีนอีกกลุ่มที่ชื่อว่า transport proteins

 
 

ภาพที่ 1 โครงสร้างและองค์ประกอบของผนังเซลล์แบคทีเรียแกรมลบที่มา : www.cat.cc.md.us
 
 

     โครงสร้างและองค์ประกอบทางเคมีของแบคทีเรียแกรมบวก ( ภาพที่ 2) พบว่า ผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมบวกจะประกอบด้วยส่วนของ peptidoglycan ที่มีความหนา สาเหตุเนื่องมาจากการเรียงซ้อนกันของสาย peptidoglycan หลายๆสายเข้าด้วยกัน บริเวณผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมบวกพบกรดอินทรีย์ชนิดหนึ่งที่ชื่อว่า teichoic acids ซึ่งเป็นพอลิเมอร์ของ ribitol phosphate หรือ glycerol phosphate กรดอินทรีย์ชนิดนี้แบ่งออกเป็น 2 ชนิดย่อย คือ lipoteichoic acid ที่พบฝังตัวอยู่ตลอดชั้นของผนังเซลล์เรื่อยไปถึงส่วนผิวของเยื่อหุ้มเซลล์ (cell membrane) และ wall teichoic acid ที่พบบริเวณของผนังเซลล์เท่านั้น

 
 

ภาพที่ 2 โครงสร้างทางเคมีของ peptidoglycan ของผนังเซลล์แบคทีเรียแกรมบวกที่มา : www.cat.cc.md.us
 
     
 
*คลิกที่รูปสามารถขยายได้*