Vorlesung Mikrobiologie II

(1)

1

• Aufbau der prokaryontischen Zellwand

• Aufbau der eukaryontischen Zellwand (nur bei Pflanzen und Pilze!!)

Verwendete Bilder aus folgenden Büchern…….

Brock: „Microbiology“, Prentice Hall

Gunning&Steer: „Biologie der Pflanzenzelle“, ^Fischer Ude&Koch: „Die Zelle“, ^Fischer

(2)

2

Funktionen der Zellwand

• Exoskelett (Fußballleder um aufgeblasenen Gummiballon)

• wichtig für Osmoresistenz

• verleiht Form

• wichtig für die Bewegung (bei Prokaryonten)

• Verankerung von Strukturen (z.B. Proteinen, weitere Zellwand- Komponenten)

• kann auch fehlen (Milieu-abhängig, Kontraktile Vakuolen in tierischen Eukaryonten)

Zellwände aus Cellulose: Pflanzen, Algen, niedere Pilze

(3)

3

(4)

4

Zellwände aus Chitin

• Pilze (Ascomyceten, Basidiomyceten, Zygomyceten, u.a.)

• Gliedertiere (Insekten, Crustaceen)

Zellwände aus Murein (= Peptidoglycan)

• typisch für Eubakterien

• gram (+) viele Schichten (ca. 40)

bis zu 70 % der Zellwand-Trockenmasse

„Interpeptidketten“, z.B. Pentaglycin DAS: oft Lysin, LL-DAP, nicht meso-DAP

• gram (-) wenige Schichten (1 bis 5) DAS: immer meso-DAP nie Interpeptidketten

immer mit „outer membrane“

(5)

5 Glycerol-Teichonsäuren

Ribitol- Teichonsäuren n = 8-50

(6)

6

Eubakterielle Zellwand

N-Acetyl-Glucosamin und N-Acetyl- Muraminsäure (ß-1,4 verk.) N-Acetyl-Glucosamin und N-Acetyl-

Muraminsäure (ß-1,4 verk.)

outer membrane (OM) Teichonsäuren

Lysozym wirkt weniger gut wegen OM daher: Na-EDTA/Lysozym Lysozym wirkt gut

Penicillin wirkt weniger gut wegen OM Penicillin wirkt gut

nur wenige Mureinschichten (1 bis ca. 5) viele Mureinschichten

(bis ca. 40)

Gram (-) Bakterien Gram (+) Bakterien

(7)

7 ß-Lactam

D-Ala Lysozym …….. und …… Penicilline

Zellwände von Archaea

• Pseudomurein (Polymer aus N-Acetyl-

Glucosamin und N-Acetyl- Talosaminuronsäure, ß-1,3 verknüpft)

(8)

8

• S-Layer (Surface-Layer)

Hülle aus Protein, bzw. Glycoprotein, parakristallin

• Polysaccharide aus Glucose, Glucuronsäure, Galactosamin und Acetat

Proteinhülle, Kalkauflagerungen,

Silikatschalen, etc.

Proteinhülle, etc.

…oder aus anderen Komponenten aufgebaut sein

ja ja

ja kann auch fehlen…

Glucose (Cellulose) bzw.

Glucosamin (Chitin) N-Acetyl-

Glucosamin und N- Acetyl- Muraminsäure N-Acetyl-

Glucosamin und N- Acetyl- Talosaminuronsäure Polymer aus:

Cellulose (Pflanzen) Chitin (Pilze) i.d.R. Peptidoglykan

(Mureinsacculus) i.d.R. Pseudomurein

typisch

Eukaryonten Eubakterien

Archaea

Zellwand von…………