Com os avanços da ciência, descobriu-se que existem milhões de microrganismos que estão localizados em todas as partes da Terra, incluindo bactérias, que foram classificados em dois grandes grupos, de acordo com a resposta à coloração de Gram, uma coloração ativa e teste rápido que ajuda, por meio de corantes, a diferenciar bactérias gram-positivas de gram-negativas.
As bactérias gram-positivas assumem uma cor roxa, pois a tinta fica presa na espessa camada de peptidoglicano que envolve a célula. Gram-negativos têm uma capa de peptidoglicano muito mais fina que não retém violeta, de modo que as células coram com safranina, tornando-se vermelhas.
O espaço que existe entre a membrana citoplasmática e a membrana externa de uma célula recebe vários nomes com os quais é conhecido indistintamente: Periplasma, espaço periplasmático e gel periplasmático; assim chamado porque separa as duas membranas do citoplasma.
O que é o Periplasma?
o periplasma compreende um volume que circunda a célula carregando um grande número de enzimas que permitem que os nutrientes sejam processados para que possam ser transferidos para o interior da célula, através de uma membrana interna.
Possui alta concentração de enzimas degradantes e proteínas de transporte, e é composto por diversos espécimes de proteínas, incluindo enzimas hidrolíticas, responsáveis pela primeira degradação de alguns nutrientes, e proteínas de ligação, que iniciam o processo de transporte do substrato.
É no periplasma onde existe uma parede de bactérias, tanto gram-positivas quanto gram-negativas, conhecidas como peptidoglicano ou mureína.
O peptidoglicano é constituído por uma solução gelatinosa de elementos contendo enzimas hidrolíticas. É um polímero composto por carboidratos e aminoácidos que compõe uma camada com importante papel estrutural na parede celular das bactérias, pois contribui para dar força e neutralizar a pressão osmótica no citoplasma.
Da mesma forma, desempenha um papel importante na fissão binária da reprodução bacteriana. Esta camada de peptidoglicano é geralmente mais fina em bactérias gram-negativas do que em bactérias gram-positivas.
Em bactérias gram-negativas, a exportação de proteínas para a superfície bacteriana ou para o exterior da célula envolve a transferência – através da membrana interna – para o periplasma, onde está localizada a parede celular.
Além disso, nessas bactérias gram-negativas, a parede celular chamada de camada de peptidoglicano ou camada de mureína, está embutida no espaço periplasmático, localizado entre a membrana citoplasmática e a membrana externa.
Onde está o periplasma?
Como dito, o periplasma é a área que circunda o citoplasma em algumas células procarióticas, como as bactérias gram-negativas. Ela aparece localizada entre a membrana plasmática, por dentro, e a membrana externa das bactérias gram-negativas, por fora.
Qual é a sua importância?
O periplasma é de grande importância na metabolismo energéticoque trata da alimentação através de processos ativos com diferentes composições químicas, diferentes concentrações osmóticas e a carga elétrica entre o periplasma e o citoplasma.
Função do periplasma
A principal função do periplasma é a regulação osmo. O periplasma é uma solução densa, com alto teor de macromoléculas concisas, que intervêm na regulação da osmolaridade, ou seja, a nível de concentração das partículas. Se você está no meio de alta osmoralidade nos fluidos corporais, o periplasma diminui a concentração de oligossacarídeos. Se houver setores com baixa osmoralidade, como é o caso do esgoto, a concentração aumenta.
O periplasma também é fundamental no transporte e processamento de moléculas que entram e saem da célula bacteriana.
Do que é feito o Periplasma?
O periplasma possui consistência gelatinosa, provavelmente devido à grande quantidade de proteínas periplasmáticas que contém. É composto principalmente de enzimas conhecidas como ribonuclease e fosfatase, que visam moléculas que não podem passar para o citoplasma. Também pela Peniclinase, um derivado da penicilina que previne a destruição do peptidoglicano, por proteínas de transporte, como a maltose, e proteínas de ligação química.
Em muitas bactérias, o periplasma contém enzimas que contribuem para o início da degradação do substrato, como a glicose, e para as mudanças que ocorrem em compostos inorgânicos, como os nitratos.
Potencialmente podem ser encontradas despolimerases, que atuam sobre biopolímeros conhecidos como proteases, polissacaridases e nucleases, entre outros.
Outras enzimas igualmente importantes que estão presentes no periplasma são as b-lactamases, altamente envolvidas na destruição de antibióticos b-lactâmicos e, portanto, com a resistência de certas bactérias sensíveis a eles.
Existem também muitos sensores químicos que cumprem a tarefa de detectar variações no ambiente. Várias dessas enzimas são livres e outras estão ligadas à membrana citoplasmática.
Em bactérias gram-positivas, não há espaço periplasmático.; mas aparentemente a parte mais interna do peptidoglicano é capaz de desenvolver uma função semelhante à do periplasma. Ou seja, reter através de forças eletrostáticas, certas moléculas de enzimas equivalentes às do gram negativo.
