Comparação entre a Parede Celular de Bactérias Gram + e Gram -

As bactérias são organismos simples unicelulares, com tamanho entre 0,2 e 1,5 µm. Devido a ausência de carioteca delimitando um núcleo para a célula, seu material genético (DNA) é encontrado disperso no citoplasma. As bactérias podem ser divididas em dois reinos: Arquae-Bacteria e Eubacteria. Dentro do grupo das Eubactérias, há uma divisão entre gram-positivas e gram-negativas, que podem ser diferenciadas principalmente pela constituição de sua parede celular.

As bactérias gram-positivas são diferenciadas, principalmente, das negativas por sua membrana plasmática e parede celular mais grossas e simples. Por ter uma parede celular mais simples, as gram positivas são mais sensíveis a produtos como penicilina. Essas bactérias podem causar diversas infecções no corpo humano como carbúnculo, difteria e listeriose, causadas por gram-positivas com forma de bacilos, e infecções pneumóticas e esgreptocócicas, causadas por gram-positivas com forma de cocos.

As bactérias gram-negativas possuem parede celular mais complexa e fina do que a das gram positivas. Elas possuem uma endotoxina chamada lipopolissacarídeo (LPS), que garante a patogenidadade a essas bactérias. Essas bactérias podem causar doenças como: brucelose, cólera, salmonelose não tifóide e febre tifóide.

Abaixo, podemos analisar as paredes celulares dos dois tipos de bactérias:

Parede Celular de Bactérias "Gram +"

- Ácido teicóico: são encontrados dentro da parede celular da maior parte das células bacterianas gram-positivas e eles são polissacarídeos ácidos com resíduo de glicerol fosfato ou ribitol fosfato. Sua função é de facilitar a ligação e regulação de entrada e saída de cátions na célula; regular a atividade das autolisinas durante o processo de divisão celular; constituir sítios receptores de bacteriófagos; servir de sítio de ligação com o epitélio do hospedeiro em algumas células dentre outras funções.

- Proteína de superfície: são proteínas fixadas no peptidioglicano que possuem diversas funções para a bactéria. Elas permitem a célula responder a sinais externos e também ajuda no transporte pela membrana.

- Ácido Lipopoteicóico: é um constituinte principal da parede celular de bactérias gram-positivas. Esses organismos têm uma membrana interna e, externa a ela, uma espessa camada de peptidoglicano.

- Peptídeoglicano: é um dos componentes principais presentes na parede celular da maioria das bactérias. O peptídeoglicano possui como função dar rigidez à parede celular das bactérias, protegendo e evitando que o conteúdo celular sofra lise quando se encontra em soluções hipotônicas. Também conhecido como "mureína", o peptídeoglicano é um polímero formado por açúcares e proteínas. É a sua concentração na parede das bactérias que as diferencia em Gram-positivas ou Gram-negativas. A parede das bactérias Gram-positivas é formada por proteínas, ácidos teicóicos e aproximadamente 90% de peptídeglicano. Já a parede das bactérias Gram-negativas não possui ácidos teicóicos e é formada por uma ou duas camadas de peptídeoglicano e por uma membrana externa, que é ausente nas bactérias Gram-positivas.

- Membrana plasmática: é responsável pela respiração celular, o transporte ativo e por regular o que entra e sai do organismo, qualidade denominada de permeabilidade seletiva. É constituída por uma bicamada fosfolipídica entremeada de proteínas globulares. As moléculas de fosfolipídios apresentam grupamentos não polares (hidrofóbicos, isto é, que não absorvem água) e grupamentos polares (hidrofílicos, isto é, que retêm água). Os grupamentos não polares ficam voltados para o centro da membrana plasmática, e os polares ficam voltados para as superfícies externas e internas da membrana.

- Phosfolipídeos: são lipídios compostos por uma molécula de glicerol, por uma cadeia insaturada de ácido graxo e uma cadeia saturada, por um ou dois grupos fosfato e uma molécula polar ligada a ele. Fosfolipídeos são moléculas anfipáticas, ou seja, possuem parte da molécula que é hidrofílica e a outra parte que é hidrofóbica: Possuem uma cabeça constituída pelo grupo fosfato (polar) ligado a uma cauda constituída por cadeias de ácidos graxos (apolares). Na membrana celular, as cabeças polares ficam voltadas para o exterior e as caudas apolares para o interior. A parte hidrofílica é importante, pois essa tem a capacidade de absorver água.

Parede Celular de Bactérias "Gram -"

- Lipopolissacarídeo (LPS): é uma grande molécula, resultado da junção de um lipídio com um polissacarídeo. O LPS ajuda a célula a manter sua estrutura e, também, a auxilia na proteção contra ataques químicos. Devido a presença de uma endotoxina, o LPS causa uma resposta muito forte do sistema imunitário do organismo em que a célula está, causando inflamações, febre e outros.

- Proteína de superfície: são proteínas fixadas no peptidioglicano que possuem diversas funções para a bactéria. Elas permitem a célula responder a sinais externos e também ajuda no transporte pela membrana.

- Cápsula: é uma estrutura grande presente em algumas células procariotas. É uma camada rígida com bordas bem definidas, formada por uma série de polímeros orgânicos. Ela se deposita no exterior da parede celular bacteriana. Geralmente contém glicoproteínas e um grande número de polissacáridos diferentes. Entre suas funções podemos citar: Proteção à fagocitose; Aderência a superfícies inertes; Proteção a dessecação; Auxilia na “captura de nutrientes”.

- Lipoproteína: está ligada de modo covalente ao peptidioglicano e não covalente à membrana externa; sua função, inferida de estudos realizados com amostras mutantes, é estabilizar a membrana externa e ancorá-la à camada de peptídioglicano. A membrana externa é uma dupla camada, contendo fosfolipídeos e proteínas e apresentando, em sua camada externa, o lipopolissacarídeo.

- Peptídeoglicano: é um dos componentes principais presentes na parede celular da maioria das bactérias. O peptídeoglicano possui como função dar rigidez à parede celular das bactérias, protegendo e evitando que o conteúdo celular sofra lise quando se encontra em soluções hipotônicas. Também conhecido como "mureína", o peptídeoglicano é um polímero formado por açúcares e proteínas. É a sua concentração na parede das bactérias que as diferencia em Gram-positivas ou Gram-negativas. A parede das bactérias Gram-positivas é formada por proteínas, ácidos teicóicos e aproximadamente 90% de peptídeglicano. Já a parede das bactérias Gram-negativas não possui ácidos teicóicos e é formada por uma ou duas camadas de peptídeoglicano e por uma membrana externa, que é ausente nas bactérias Gram-positivas.

- Membrana plasmática: é responsável pela respiração celular, o transporte ativo e por regular o que entra e sai do organismo, qualidade denominada de permeabilidade seletiva. É constituída por uma bicamada fosfolipídica entremeada de proteínas globulares. As moléculas de fosfolipídios apresentam grupamentos não polares (hidrofóbicos, isto é, que não absorvem água) e grupamentos polares (hidrofílicos, isto é, que retêm água). Os grupamentos não polares ficam voltados para o centro da membrana plasmática, e os polares ficam voltados para as superfícies externas e internas da membrana.

- Phosfolipídeos: são lipídios compostos por uma molécula de glicerol, por uma cadeia insaturada de ácido graxo e uma cadeia saturada, por um ou dois grupos fosfato e uma molécula polar ligada a ele. Fosfolipídeos são moléculas anfipáticas, ou seja, possuem parte da molécula que é hidrofílica e a outra parte que é hidrofóbica: Possuem uma cabeça constituída pelo grupo fosfato (polar) ligado a uma cauda constituída por cadeias de ácidos graxos (apolares). Na membrana celular, as cabeças polares ficam voltadas para o exterior e as caudas apolares para o interior. A parte hidrofílica é importante, pois essa tem a capacidade de absorver água.