Bakterilerin Kimyasal Yapısı İnorganik Maddeler

Bakterilerin Kimyasal Yapısı
Bakterilerin Kimyasal Yapısı İnorganik Maddeler
İnorganik Maddeler

Mikroorganizmaların yapısında bulunan inorganik maddelerin başında su gelir Bakterilerin vegetatif formlarında, %70-90 arasında bulunan su, sporlarda ise %5-20 kadardır Bakterinin geri kalan kısmı kuru maddeyi oluşturur Bu kuru maddede, karbon, hidrojen, oksijen, nitrogen ve kül (P2O5, Na2O, MgO, CaO, SiO2, SO2, FeO) bulunur Mineral elementlerin başında, Ca, P, K, Na, Mg, Mn, Fe, Co ve iz halinde Cu, Al, Zn, Mo vardır

Organik Maddeler

Organik kısım bakteri kuru ağırlığının %40-90'ını oluşturur Organik bileşiklerin bazıları makromolekül (protein, polisakkarid, lipid, nukleik asit, vs) ve diğer kısmı da mikromolekül (aminoasitler, monosakkaridler, organik asitler, koenzimler, vs) halinde bulunur Başlıca organik komponentler

Proteinler

Proteinler, birbirlerine peptid bağları ile birleşmiş amino asit monomerlerinden oluşmuş yüksek molekül ağırlığına sahip organik polimerlerdir Her protein molekülü, 20 tür amino asitin polipeptid zincirinde özel dizilişine sahiptir ve bu durum proteinlerin fonksiyonlarının spesifitesini meydana getirir Proteinlerin molekül ağırlıkları on bin ile yüzbin arasında değişir Proteinlerin, bakterinin gelişmesinde önemleri çok fazladır Bu proteinlerin bir kısmı saf ve kristal halde elde edilebilmiştir Bakteri proteinlerinde, genellikle, L-amino asitler daha fazla bulunur D-amino asitlere, hücre duvarında, kapsülde (B anthracis 'in) ve bakteriler tarafından sentezlenen antibiyotiklerin bileşiminde rastlanır Bakteri proteinlerinde, bütün amino asitler vardır Proteinlerin büyük bir kısmı, ya lipidlerle (lipoprotein) veya karbonhidratlarla (glikoprotein) birleşmiş haldedir Bu konjuge proteinlere en fazla hücre duvarı ve sitoplasmik membranda rastlanır Bakteri flagellasında bulunan ve özel yapıya sahip olan protein (flagellin), salmonellalarda türleri birbirinden ayırmada kullanılır Fimbria proteini (pilin) de aynı şekilde türlere özgü bir karakter gösterir Bakteri proteinleri, aynı diğer proteinler gibi, fiziksel (ısı, ışık, UV-ışınları, vs) ve kimyasal (asit, alkali, dezenfektanlar, vs maddelere) karşı duyarlıdırlar B stearothermophilus 'un sentezlediği alfa-amilase, 85 °C' de 20 saat kalmakla aktivitesinin ancak %29'unu kaybeder

0202 Karbonhidratlar

Karbonhidratlar, bakterilerde, çeşitli yerlere (kapsül, hücre duvarı, nukleik asitler) lokalize olmuşlardır Gram negatif bakterilerin hücre duvarında %15-20 oranında bulunan karbonhidratlar, Gram pozitiflerinkinde %35-60 arasındadır Bazı bakterilerin içinde, enerji ve karbon kaynağı deposu ödevini gören nişasta veya glikojen granülleri glukoz polimerlerinden oluşmaktadır Bakteri polisakkaridleri, ya tek tür monosakkaridden oluşmuş homopolisakkarid ya da ayrı tür monosakkarid monomerlerinden meydana gelmiş heteropolisakkarid veya kompleks polisakkarid (lipopolisakkarid, glikoprotein, glikolipid, vs) halindedirler
a) Homopolisakkaridler: Acetobacter 'lerde glukan, leukonostok ve streptokok türlerinde dekstran, A levanctium 'da levan, M mycoides 'de galaktan, B polymyxa 'da mannan, bu tür polisakkaridlere örnek verilebilir Enterobakterilerdeki Vi-antijeni, D-galaktoz-aminuronik asit yapısındadır
b) Heteropolisakkaridler: A-grubu streptokoklardaki hyaluronik asit, bu tarz bir özellik gösterdiği gibi, bu grup mikroorganizmalardaki substans-c'de L-rhamnoz ve N-asetil glukozamin karakterindedir S pneumoniae tip-III'ün kapsülünde cellobiuronic asit'in tekrarlanan üniteleri vardır Gram pozitif mikroorganizmalarda yüzeye yakın olarak bulunan, teikoik asit bir gliserol fosfat veya ribitol fosfat bileşiğidir L casei ve S faecalis 'de gliserol teikoik asit bulunmasına karşın, B subtilis 'de ribitol teikoik asit vardır
c) Kompleks polisakkaridler: Gram pozitif ve az olarak da Gram negatif mikropların hücre duvarının bileşiminde bulunan peptidoglikanın yapısında, N-asetil muramik asit, N-asetil glukoz amin ve tetrapeptid bulunur Muramik asite hücre duvarından başka, bakteri sporlarının korteksinde de rastlanır B subtilis 'den teikuronik asit (glikronik asit polimeri + N-asetil galaktoz amin) izole edilmiştir
Gram negatif bakterilerin hücre duvarında protein, lipid ve karbonhidrat fazlaca bulunur Hücre duvarından elde edilen lipopolisakkarid, endotoksik bir özelliğe sahiptir Bu lipopolisakkaridin, polisakkarid porsiyonu, O-antijenini oluşturur Chromobacteriumviolaceum 'un lipopolisakkaridinde fukose amin ve viose amin; S typhosa 'da tyvelose; S abortus equi 'de abequose; S paratyphi-A'da paratose; E coli 'de de colitose ve Y pseudotuberculosis 'de ascarylose bulunur

Lipidler

Mikroorganizmalarda lipidlere genellikle bileşikler halinde rastlanır (lipoprotein, lipopolisakkarid) Gram negatif mikroorganizmaların hücre duvarında ve sitoplasmik membranında lipid bileşikleri fazla bulunur En fazla rastlanan lipidler arasında, Ecoli 'de cylopropane asit, palmitic asit, cis-vaccenic asit; E coli 'nin endotoksininde beta-hydroxy myristic asit; P aeruginosa 'da beta-hydroxy asit; Agrobacter tumefaciens 'de cis-vaccenic asit; S marcescens 'de palmitic asit ve 9, 10-methylen hexadecanvic asit; mikoplasmalarda çift sayılı ve doymamış yağ asitleri, kolesterol ve az oranda caprilic asit ve capric asit bulunur Gram pozitif mikroplarda da lipidlere, değişik ve aynı Gram negatiflerinkine benzer yapıda rastlanmıştır L arabinosus 'da cis-vaccenic asit ve lactobacillic asit fazla bulunur Bu son asit, streptokoklarda yoktur Laktobasillerde palmitoleic asit ve cis-vaccenic asit esas olarak bulunur B subtilis 'de branşlı zincire sahip yağ asitleri vardır M tuberculosis 'de tuberculostearic asit, phthioic asit, mycocerosic asit, phthiocerol ve mycolic asit; C diphthriae 'de kısa zincirli mycolic asit (corynemycolic asit); diğer asido-rezistens mikroplarda çeşitli yağ asitlerine, rastlanmıştır

Nukleik asitler

Bakterilerdeki nukleik asitler, RNA (ribonukleik asit) ve DNA (deoksiribonukleik asit) karakterindedir DNA, genellikle, sabit bir durum göstermesine karşın, RNA üreme durumuna göre değişmektedir Bakteri kuru ağırlığının %2-5'ini oluşturan nukleik asitlerin molekül ağırlıkları milyonun üstündedir Bakteride başlıca 3 tür RNA vardır Bunlarda, ribosomal RNA (rRNA), transfer RNA (tRNA) ve mesenger RNA (mRNA)'dır
Bakterilerdeki DNA, sarmal ve çift iplikçikli iki adet polinukleotid'den oluşmuştur Yapısında, pürin veya pirimidin bazlarından biri + pentoz şekeri (2-D-oxy D-riboz) + fosforik asit (H3PO4) bulunur RNA'da ise pentoz şekeri sadece D-riboz olur

Diğer Maddeler

Serbest kükürt (beggiatoa ve bazı spirillerde), pigment maddeleri (pigmentli bakterilerde), vitaminler (azotobakter ve maya hücrelerinde), çeşitli enzimler (bütün mikroorganizmalarda), antibiyotikler (streptomyces türü mantarlarda, bazı bakteri ve basillerde, diğer bazı mantarlarda) rastlanmıştır