Allgemeine Mikrobiologie

9 Transportüberdie
Cytoplasmamembran
DieCytoplasmamembrangrenztdasCytoplasmavomumgebenden,
wässrigen Milieu ab und sorgt so im Zellinnern für
konstante Bedingungen. Es entsteht ein abgeschlossenes
Kompartiment, welches den enzymkatalysierten Ablauf chemischer
Reaktionen unter definierten Bedingungen erlaubt.
Somit fungiert die Membran als Permeabilitätsbarriere für
gelöste chemische Verbindungen. Der Stoffaustausch mit
derUmwelt wird durchspezielle, indie Membran integrierte
Transportproteinegewährleistet.DieseProteinekoppelnden
Transport ihrer Substrate an den Verbrauch von Zellenergie,
wodurch ein Import oder Export auch gegen ein Konzentrationsgefällemöglichwird.
Manunterscheidetprimärundsekundäraktive Transportproteine,jenachdemobATPodereinelektrochemischerIonengradientüberderMembranalsEnergiequelledienen.DiffusionskontrollierteTransportersindinderCytoplasmamembran,
imGegensatzzuräußerenMembrangramnegativerBakterien,
dieAusnahme.HochspezifischeTransportsystemewurdenfür
die Aufnahmevon Nährstoffen entwickelt, währendspezielle
Exportproteine der Zelle Resistenz gegenüber Antibiotika
undantibakteriellwirksamenChemikalienverleihen.
Die Cytoplasmamembran muss auch von zahlreichen Proteinen
überwunden werden, deren Wirkort das Periplasma,
dieäußereMembranoderdasumgebendeMediumist.HierfürstehenzweiProteintransportkomplexezurVerfügung,die
ihreSubstrateentwederungefaltet(Sec-System)oderingefaltetemZustand(Tat-System)aufdieAußenseitederMembran
geleiten. Pathogene gramnegative Bakterien verfügen
darüberhinaus über spezielle Sekretionssysteme, mit deren
Hilfe sie Effektorproteine zur Manipulation ihrer Wirtszellen
ausscheiden.EinigedieserProteinkomplexezeigenÄhnlichkeitenzuAufnahmesystemenfürDNAindenProzessenderKonjugationundTransformation.SchließlichnimmtdieCytoplasmamembran
aufgrund der Aktivitäten der in ihr verankerten
ProteinevielfältigeStoffwechselfunktionenwahr:Sodientsie
als Ort der Energiegewinnung in den Prozessen der Atmung
und Photosynthese (Kap. 7, 14), der Synthese von Zellwandbestandteilen
(Kap. 8), der Verankerung von Flagellen
(Kap. 5), der Rezeption von Reizen, die Taxis und Differenzierungauslösen,undderGenregulation(Kap.16).
Aus Fuchs, G. : Allgemeine Mikrobiologie (ISBN 978-313-444608-1) © Georg Thieme Verlag KG 2007
Dieses Dokument ist nur für den persönlichen Gebrauch bestimmt und darf in keiner Form an Dritte weitergegeben werden!