Periplasma
El periplasma es una matriz concentrada similar a un gel en el espacio entre la membrana citoplasmática interna y la membrana externa bacteriana llamado espacio periplásmico en gramnegativos (más exactamente "diderm") bacterias. Utilizando microscopía crioelectrónica se ha descubierto que en las bacterias grampositivas (más exactamente, "monodermas") también hay un espacio periplásmico mucho más pequeño entre la pared celular y la membrana plasmática.
El periplasma puede constituir hasta el 40% del volumen celular total de las bacterias gramnegativas, pero es un porcentaje mucho menor en las bacterias grampositivas. Varios tipos de enzimas están presentes en el periplasma, incluidas las fosfatasas alcalinas, las fosfodiesterasas cíclicas, las fosfatasas ácidas y las 5'-nucleotidasas.
Terminología
Aunque las bacterias se dividen convencionalmente en dos grupos principales (grampositivas y gramnegativas, según su propiedad de retención de la tinción de Gram), este sistema de clasificación es ambiguo ya que puede referirse a tres aspectos distintos (resultado de la tinción, envoltura celular organización, grupo taxonómico), que no necesariamente se fusionan para algunas especies bacterianas. En la mayoría de situaciones como la de este artículo, la tinción de Gram refleja las marcadas diferencias en la ultraestructura y composición química de los dos tipos principales de bacterias. Los habituales "grampositivos" El tipo "gramnegativo" no tiene una membrana lipídica externa, mientras que el típico "gramnegativo" la bacteria lo hace. Los términos "diderm" y "monodermo", acuñado para referirse únicamente a esta distinción, es una característica más confiable y fundamental de las células bacterianas.
Todas las bacterias grampositivas están unidas por una membrana lipídica de una sola unidad (es decir, monodermo); generalmente contienen una capa gruesa (20-80 nm) de peptidoglicano responsable de retener la tinción de Gram. Varias otras bacterias que están unidas por una única membrana pero que se tiñen como gramnegativas debido a la falta de la capa de peptidoglicano (es decir, micoplasmas) o a su incapacidad para retener la tinción de Gram debido a la composición de su pared celular, también muestran una estrecha relación con las bacterias grampositivas. Para las células bacterianas (procarióticas) que están limitadas por una única membrana celular, el término "bacteria monodermo" o "procariotas monodermos" ha sido propuesto. A diferencia de las bacterias grampositivas, todas las bacterias gramnegativas arquetípicas están limitadas por una membrana citoplasmática y por una membrana celular externa; contienen solo una fina capa de peptidoglicano (2 a 3 nm) entre estas membranas. La presencia de membranas celulares internas y externas forma y define el espacio periplásmico o compartimento periplásmico. Estas células bacterianas con dos membranas han sido denominadas bacterias diderm. La distinción entre los procariotas monodermo y didermo está respaldada por indeles característicos conservados en varias proteínas importantes (por ejemplo, DnaK y GroEL).
Función
En las bacterias diderm, el periplasma contiene una pared celular delgada compuesta de peptidoglicano. Además, incluye solutos como iones y proteínas, que intervienen en una amplia variedad de funciones que van desde la unión de nutrientes, transporte, plegamiento, degradación, hidrólisis de sustratos, hasta la síntesis de peptidoglicanos, transporte de electrones y alteración de sustancias tóxicas para la célula (metabolismo xenobiótico). Es importante destacar que el periplasma carece de ATP.