Prokaryotische Zellstruktur und -funktion

Zellwand prokaryotischer Zellen

Die Zellwand ist eine starre Struktur, die sich außerhalb der Plasmamembran befindet und die Zelle vollständig umgibt. Sie ist eine Struktur, die bei allen Bakterien vorhanden ist, mit Ausnahme der Mykoplasmen, einer Gruppe intrazellulärer Parasiten. Die Zellwand erfüllt folgende Funktionen:

• Sie erhält die Form der Zelle.
• Antigene Kapazität.
• Reguliert den Austausch mit der Außenwelt, insbesondere die äußere Membran, die als Gram-negativ bezeichnet wird.
• Bietet eine negativ geladene Zelloberfläche.

Äußere Hüllen

Einige Bakterien sind außerhalb der Zellwand mit Schleim bedeckt, der aus Polysacchariden und manchmal aus Proteinen besteht, wie z. B. Kapseln (dicker und fest mit der Zelle verbunden) und Schleimschichten (dünner).

Zytoplasma

Das Zytoplasma ist eine gallertartige Matrix, die das Plasma umgibt, mit einem hohen Wassergehalt und einem körnigen Aussehen, das Proteine und Enzyme enthält. Es beherbergt 70S-Ribosomen und Merkmale dieser Zellen.

Ribosomen

Ribosomen bestehen aus zwei Untereinheiten aus RNA und Proteinen. Sie sind an der Synthese von Zellproteinen beteiligt. Diese Organellen sind die einzigen, die in allen Zelltypen vorkommen.

Nukleoid

In der prokaryotischen Zelle befindet sich das genetische Material im Nukleoid, einem Bereich in der zentralen Region des Zytoplasmas, der ein fibrilläres Aussehen hat und nicht durch eine Kernmembran geschützt ist. In Bakterien besteht das genetische Material aus:

• Einem einzigen Chromosom, das aus doppelsträngiger, zirkulärer und supergewundener DNA besteht.
• Einem oder mehreren Plasmiden, kleinen DNA-Molekülen.

Flagellen

Flagellen sind die Fortbewegungsorgane, deren Anzahl und Anordnung von Bakterium zu Bakterium unterschiedlich ist. Dies ist eines von vielen Kriterien für die Klassifizierung von Prokaryoten. Sie bestehen aus:

• Einem starren, gebogenen Filament aus einem Protein namens Flagellin.
• Einem Haken oder Ellbogen, der das Filament mit der Zelloberfläche verbindet.
• Einer Basalstruktur, die aus einer Reihe von Ringen besteht.

Fimbrien und Pili

Fimbrien und Pili sind äußere Anhängsel, die nicht an der Bewegung der Bakterien beteiligt sind. Fimbrien sind kurz, dünn und zahlreich in einigen Bakterien und haben eine adhäsive Rolle. Pili sind länger, nur wenige vorhanden und an der Vereinigung von zwei Zellen während der bakteriellen Konjugation beteiligt.