Цитоплазматическая мембрана и мембранные образования у прокариот

Цитоплазматическая мембрана явл.жизненно необходимым структурным компонентом бактериальной клетки. Она ограничивает протопласт, располагаясь непосредственно под клеточной стенкой. В хим.отношении она представляет собой липопротеин, состоящий из 15-30% липидов и 50-70% белков. Кроме того, в ней содерж.около 2-5% углеводов и незначительное кол-во РНК. В состав мембранных липидов входят главным образом нейтральные липиды и фосфолипиды. У некоторых бактерий встреч.гликолипиды, а у микоплазм – стерины. Из других групп липидов в мембранах прокариот обнаружены каротиноиды, хиноны, углеводороды. К строению цитоплазматической мембраны бактерий приложима жидкостно-мозаичная модель мембран. Согласно этой модели мембрана образована текучим бислоем липидов, в который включены асимметрично расположенные белковые молекулы. Цитоплазматическая мембрана выполняет жизненно важные функции, нарушение которых приводит бактериальную клетку к гибели. К ним относится, прежде всего, регуляция поступления в клетку метаболитов и ионов. Она играет роль основного осмотического барьера клетки. С помощью белков-переносчиков, называемых транслоказами, через мембрану осуществляется избирательный транспорт различных молекул и ионов. В мембране локализованы ферменты, катализирующие синтез компонентов клеточной стенки, мембранных липидов и других веществ. Также она принимает участие в репликации и последующем разделении хромосомы прокариотной клетки, а у ряда бактерий и в спорообразовании. Наконец, мембрана выполняет важную интегрирующую роль в организме, объединяя клетку в единое целое. Темпы роста цитоплазматической мембраны обычно превышают темпы роста клеточной стенки, в результате чего мембрана часто образует многочисленные инвагинации(впячивания) различной формы. Локальные инвагинации цитоплазматической мембраны, описанные у разных групп бактерий, получили название мезосом. Мезосомы бактерий весьма разнообразны по форме, размерам и локализации в клетке. Они имеют вид пузырьков,бывают пластинчатые и трубчатые. Функции мезосом до конца не выяснены. Они принимают участие в формировании поперечной перегородки при делении клетки. Некоторые играют определенную роль в репликации ДНК. В клетке фотосинтезирующих бактерий имеются внутри-цитоплазматические мембранные образования, носящие название хроматофоров. В них локализованы фотосинтетические пигменты, поглощающие световую энергию. Формирование внутрицитоплазматических мембранных систем в бактериальной клетке следует рассматривать как увеличение рабочей поверхности цитоплазматической мембраны, обеспечивающее усиление разнообразных клеточных функций.