Schemat budowy ściany komórkowej bakterii. Struktura bakterii. Ściana komórkowa bakterii


Funkcje ściany komórkowej polegają na tym, że:

Stanowi barierę osmotyczną

Określa kształt komórki bakteryjnej

Chroni komórkę przed wpływem środowiska

Przenosi różnorodne receptory, które sprzyjają przyłączaniu się fagów, kolicyn, a także różnych związków chemicznych,

Składniki odżywcze dostają się do komórki przez ścianę komórkową, a produkty przemiany materii są wydalane.

Antygen O jest zlokalizowany w ścianie komórkowej i jest z nim związana endotoksyna (lipid A) bakterii.

Istnieją 2 rodzaje struktury ściany komórkowej bakterii. W obu przypadkach bazuje na mureinie peptydoglikanowej. U niektórych bakterii (typ 1) stanowi do 90% masy ściany komórkowej i tworzy wielowarstwową (do 10 warstw) strukturę, podczas gdy mureina jest kowalencyjnie związana z kwasami teichojowymi. Takie bakterie barwione metodą Grama mocno trzymają kompleks fioletu goryczki i jodu; barwią się na niebiesko-fioletowo i są nazywane Gram-dodatnimi.

U bakterii o II typie budowy ściany komórkowej warstwa lipopolisacharydów znajduje się na 2–3 warstwach peptydoglikanu mureiny. Bakterie te, barwione metodą Grama, nie są w stanie trwale zatrzymać kompleksu fioletu goryczki i jodu, a zatem są odbarwiane alkoholem, barwione dodatkowym barwnikiem - magenta w kolorze różowo-czerwonym. Nazywa się je gramatycznymi.

Ze względu na różnice w budowie ściany komórkowej wszystkie bakterie dzielą się na 4 sekcje:

Gracilicutes - bakterie o cienkiej ścianie komórkowej, Gram-ujemne, obejmują różne skręcone, pałeczkowate, kokosowe formy bakterii, a także riketsje i chlamydie;

Firmicutes – bakterie o grubej ścianie komórkowej, Gram-dodatnie, obejmują pałeczkowate, kokosowe formy bakterii, a także promieniowce, maczugowce i mykobakterie;

Tenericutes - bakterie bez sztywnej ściany komórkowej (mykoplazma);

Mendozicutes to archebakterie charakteryzujące się wadliwą ścianą komórkową, cechami strukturalnymi rybosomów, błon i rybosomalnego RNA. Ta grupa bakterii nie ma znaczenia medycznego.

Z dowolnej komórki bakteryjnej można otrzymać formy całkowicie lub częściowo pozbawione ściany komórkowej. Nazywane są odpowiednio protoplasty i sferoplasty i niezależnie od wyjściowego typu morfologicznego bakterii, ze względu na brak ściany komórkowej, przybierają kształt kulisty lub gruszkowaty. Ponadto istnieją formy L bakterii, które w przeciwieństwie do protoplasty i sferoplastów są zdolne do reprodukcji, będąc całkowicie pełnoprawnymi komórkami drobnoustrojów tego typu bakterii. Formy L różnych gatunków bakterii są morfologicznie nie do odróżnienia. Niezależnie od kształtu pierwotnej komórki (ziarniaki, pręciki, wibrio) są to kuliste formacje o różnej wielkości. Istnieją stabilne formy L, które nie odwracają się do pierwotnego morfotypu, i niestabilne formy L, które odwracają się do oryginału, gdy przyczyna, która spowodowała ich powstanie, zostanie wyeliminowana. W procesie rewersji przywracana jest zdolność bakterii do syntezy peptydoglikanu (mureiny) ściany komórkowej. Formy L różnych bakterii odgrywają istotną rolę w patogenezie wielu przewlekłych, nawracających chorób zakaźnych (brucelozy, gruźlicy, kiły, przewlekłej rzeżączki itp.).
3. Błona cytoplazmatyczna

Błona cytoplazmatyczna przylega do ściany komórkowej bakterii, której budowa jest podobna do błon eukariotycznych (składa się z podwójnej warstwy lipidów, głównie fosfolipidów z wbudowanymi białkami powierzchniowymi i integralnymi). To zapewnia:

Selektywna przepuszczalność i transport substancji rozpuszczonych do wnętrza komórki,

Transport elektronów i fosforylacja oksydacyjna,

Izolacja egzoenzymów hydrolitycznych, biosynteza różnych polimerów.

Błona cytoplazmatyczna otacza cytoplazmę bakteryjną, która jest strukturą ziarnistą. Rybosomy i nukleoid bakteryjny są zlokalizowane w cytoplazmie, mogą też zawierać inkluzje i plazmidy (DNA pozachromosomalne). Oprócz wymaganych struktur komórki bakteryjne mogą posiadać zarodniki.
Pytanie 3. Opcjonalne elementy strukturalne komórki bakteryjnej
1. Spory

Pręciki tworzące zarodniki nazywane są pałeczkami.

Zarodniki bakteryjne to komórki bakteryjne znajdujące się w stanie zawieszenia i powstające w niekorzystnych warunkach środowiskowych (znajdują się wewnątrz komórki terminalnie, subterminalnie lub centralnie).

W procesie sporulacji komórka prawie całkowicie traci wodę, kurczy się, a ściana komórkowa pogrubia. Pojawia się nowa substancja - dipikolinian wapnia, który tworzy kompleksy z biopolimerami komórkowymi odpornymi na temperaturę i promienie ultrafioletowe. W środowisku przetrwalniki bakterii mogą przetrwać lata, ale wystawione na sprzyjające warunki przetrwalnik wchłania wilgoć, kompleksy rozpadają się, dipikolinian ulega zniszczeniu, a przetrwalnik zamienia się w komórkę wegetatywną.

Zatem zarodnik należy traktować nie jako sposób rozmnażania, a jedynie jako formę istnienia komórki bakteryjnej w niesprzyjających warunkach. W tym przypadku transformacje przebiegają według następującego schematu: 1 komórka - 1 zarodnik - 1 komórka i nie następuje wzrost liczby komórek bakteryjnych.

Zarodnikowanie jest charakterystyczne głównie dla bakterii Gram-dodatnich. U bakterii Gram-ujemnych odpowiednikiem sporulacji jest przejście do tzw. stanu niehodowlanego. W tej postaci również długo utrzymują się w środowisku.

Podczas stosowania barwnika Grama zarodniki nie są dostrzegane przez barwniki, więc są bezbarwne na kolorowym tle. Zarodniki są barwione przy użyciu specjalnych metod barwienia, na przykład według Orzeszki lub Kleina.
2. Wici

Wiele bakterii ma wici. Ich liczba i lokalizacja w różnych bakteriach nie jest taka sama. Monotrichia mają tylko jedną wici (rodzaj Vibrio), lofotrichia mają wiązkę wici na jednym biegunie komórki (rodzaj Pseudomonas), a u amphitrichous wici (jedna lub wiązka) znajdują się na obu biegunach komórki (rodzaj Spirillum), oraz w peritrichous - na całej powierzchni ( rodzaj Escherichia, Salmonella).

W swojej budowie wici są spiralnie skręconymi włóknami, składającymi się ze specyficznego białka flageliny, które w swojej strukturze należy do białek kurczliwych, takich jak miozyna.

Wici nie są widoczne w barwieniu metodą Grama. Możliwe jest badanie ruchliwości bakterii zarówno metodami mikroskopowymi (mikroskopia fazowo-kontrastowa preparatów „wiszących” lub „zmiażdżonych” kropli), jak i przez inokulację przez wstrzyknięcie do półpłynnego agaru lub specjalnego podłoża - podłoża Peszkowa .
3. Kosmki

Na powierzchni wielu bakterii znaleziono formacje białkowe, kosmki (fimbrie, pilusy). Fimbrie wystają z powierzchni komórki i składają się z białka zwanego piliną. Istnieje ponad 60 rodzajów kosmków, z których najlepiej zbadane są pilusy F (pilusy płciowe) i pilusy pospolite (pilusy odpowiedzialne za adhezję).
4. Kapsułka

Otoczka bakteryjna to pogrubiona zewnętrzna warstwa ściany komórkowej. Kapsułki mogą być zbudowane z polisacharydów (pneumokoki) lub białek (wąglik). Większość bakterii, zwłaszcza chorobotwórczych, tworzy otoczkę tylko w organizmie człowieka lub zwierzęcia. Istnieje jednak rodzaj prawdziwych bakterii otoczkowych (Klebsiella), których przedstawiciele tworzą otoczkę nawet podczas hodowli na sztucznych pożywkach. Niektóre bakterie mogą mieć mikrokapsułkę (wykrywaną tylko za pomocą mikroskopii elektronowej), na przykład Escherichia, lub ukrytą zdolność do tworzenia kapsułek - tzw. „czułej” kapsułki, na przykład Staphylococcus aureus, meningokok.

Głównym celem kapsułek jest ochrona bakterii przed fagocytozą. Podczas barwienia rozmazów według Grama, prawdziwe bakterie otoczkowe mają charakterystyczną względną pozycję (w pewnej odległości od siebie). W mikroskopie świetlnym kapsułki nie są wyraźnie widoczne, dlatego obecność kapsułek w bakteriach wykrywa się za pomocą specjalnych metod barwienia, na przykład metodą Giemsy. Do identyfikacji torebek i tworzących je bakterii w organizmie stosuje się albo mikroskopię rozmazów sporządzonych z materiału patologicznego, albo rozmazów – odcisków organów martwych zwierząt.
Pytanie 4. Charakterystyka żywieniowa i metaboliczna bakterii
1. Składniki chemiczne komórki bakteryjnej

Ze względu na skład chemiczny i charakter biopolimerów (białka, polisacharydy, kwasy nukleinowe, lipidy) komórki prokariotyczne nie różnią się od eukariotycznych. Głównymi składnikami chemicznymi komórki bakteryjnej są organogeny (tlen, wodór, węgiel, azot, fosfor).

Proces, podczas którego komórka bakteryjna otrzymuje z otoczenia składniki niezbędne do budowy swoich biopolimerów (organelli) nazywamy odżywianiem.
2. Karmienie bakterii

Komórki bakteryjne nie mają specjalnych narządów odżywczych, to znaczy są holofityczne. Wejście składników odżywczych do komórki drobnoustroju może nastąpić:

Dzięki osmozie i dyfuzji wzdłuż gradientu stężeń bez kosztów energii;

Dzięki transportowi biernemu, który również odbywa się wzdłuż gradientu stężeń za pomocą białek nośnikowych, ale bez zużywania energii przez komórkę i różni się od dyfuzji z większą prędkością;

Ze względu na transport aktywny, który przebiega wbrew gradientowi stężeń wraz z poborem energii i możliwym częściowym rozszczepieniem substratu, przeprowadzają go białka nośnikowe lub enzymy – permeazy.

Ze względu na źródła węgla niezbędnego do budowy biopolimerów bakterie dzielą się na następujące grupy:

Autotrofy to mikroorganizmy, które wykorzystują dwutlenek węgla jako jedyne źródło węgla i nie potrzebują złożonych związków organicznych.

Heterotrofy to mikroorganizmy, które jako źródło węgla wykorzystują różne związki organiczne zawierające węgiel (węglowodany, węglowodory, aminokwasy, kwasy organiczne) pochodzenia biologicznego i niebiologicznego.

W zależności od źródła energii mikroorganizmy dzielą się na:

Fototroficzni, potrafiący wykorzystywać energię słoneczną,

Chemotroficzny, odbierający energię w wyniku reakcji redoks.

Oprócz tej klasyfikacji, w zależności od charakteru donorów elektronów, mikroorganizmy dzielą się na litotrofy fototroficzne i odpowiednio litotrofy chemotroficzne, tj. Wykorzystując związki nieorganiczne jako donory elektronów, a także odpowiednio foto- i chemoorganotrofy, stosując wyłącznie związki organiczne . Do tych ostatnich zalicza się zdecydowaną większość bakterii, w tym gatunki chorobotwórcze dla człowieka.

Źródłami azotu są:

mikroorganizmy wiążące azot (zdolne do asymilacji azotu cząsteczkowego z atmosfery),

Mikroorganizmy, które asymilują nieorganiczny azot z soli amonowych, azotanów lub azotynów i odpowiednio, nazywane są amonifikującymi, redukującymi azotany i redukującymi azotyny.

Jednak większość mikroorganizmów chorobotwórczych dla człowieka jest zdolna do asymilacji jedynie azotu związków organicznych.

Mikroorganizmy zdolne do syntezy wszystkich potrzebnych im związków organicznych (węglowodanów, aminokwasów itp.) Z tych składników nazywane są prototrofami.

Mikroorganizmy, które nie są w stanie zsyntetyzować żadnego z niezbędnych związków i przyswoić ich w gotowej postaci ze środowiska lub organizmu żywiciela (człowieka, zwierzęcia), nazywane są dla tego związku auksotrofami. Najczęściej są to mikroorganizmy chorobotwórcze lub oportunistyczne dla człowieka.

Niezbędne organelle są: aparat jądrowy, cytoplazma, błona cytoplazmatyczna.

Opcjonalny(drobny) elementy konstrukcyjne są Słowa kluczowe: ściana komórkowa, otoczka, zarodniki, pilusy, wici.

1. W centrum komórki bakteryjnej znajduje się nukleoid- formacja jądrowa, najczęściej reprezentowana przez jeden chromosom w kształcie pierścienia. Składa się z dwuniciowej nici DNA. Nukleoid nie jest oddzielony od cytoplazmy błoną jądrową.

2.Cytoplazma- złożony układ koloidalny zawierający różne inkluzje pochodzenia metabolicznego (granulki wolutyny, glikogenu, ziarnistości itp.), rybosomy i inne elementy układu syntezy białek, plazmidy (DNA pozajądrowe), mezosomy(powstają w wyniku inwaginacji błony cytoplazmatycznej do cytoplazmy, uczestniczą w metabolizmie energetycznym, sporulacji, tworzeniu przegrody międzykomórkowej podczas podziału).

3.błona cytoplazmatyczna ogranicza cytoplazmę od zewnątrz, ma trójwarstwową budowę i pełni szereg ważnych funkcji - barierową (tworzy i utrzymuje ciśnienie osmotyczne), energetyczną (zawiera wiele układów enzymatycznych - oddechowy, redoks, przeprowadza przenoszenie elektronów), transportową (przenoszenie różnych substancji do komórki i z komórki).

4.Ściana komórkowa- nieodłączny dla większości bakterii (z wyjątkiem mykoplazmy, choleplazmy i niektórych innych mikroorganizmów, które nie mają prawdziwej ściany komórkowej). Pełni szereg funkcji, przede wszystkim zapewnia ochronę mechaniczną i trwały kształt komórek, z jej obecnością w dużej mierze związane są właściwości antygenowe bakterii. Składa się z dwóch głównych warstw, z których zewnętrzna jest bardziej plastyczna, a wewnętrzna sztywna.

Główny związek chemiczny ściany komórkowej, który jest specyficzny tylko dla bakterii - peptydoglikan(kwasy muureinowe). Ważna cecha bakterii dla taksonomii zależy od budowy i składu chemicznego ściany komórkowej bakterii. związek z barwieniem metodą Grama. Zgodnie z nim wyróżnia się dwie duże grupy - bakterie Gram-dodatnie („gram +”) i Gram-ujemne („gram -”). Ściana bakterii Gram-dodatnich zachowuje kompleks jodu po barwieniu metodą Grama. fiołek gencjanowy(zabarwione na niebiesko-fioletowo), bakterie Gram-ujemne tracą ten kompleks i odpowiadającą mu barwę po potraktowaniu i barwią się na różowo w wyniku barwienia fuksyną.

Cechy ściany komórkowej bakterii Gram-dodatnich.

Mocna, gruba, nieskomplikowanie zorganizowana ściana komórkowa, w której dominują kwasy peptydoglikanowy i teichojowy, brak lipopolisacharydów (LPS), często brak kwasu diaminopimelinowego.

Cechy ściany komórkowej bakterii Gram-ujemnych.

Ściana komórkowa jest znacznie cieńsza niż u bakterii Gram-dodatnich, zawiera LPS, lipoproteiny, fosfolipidy, kwas diaminopimelinowy. Jest to bardziej skomplikowane - jest zewnętrzna błona, więc ściana komórkowa jest trójwarstwowa.

Podczas przetwarzania bakterii Gram-dodatnich za pomocą enzymów niszczących peptydoglikan powstają struktury całkowicie pozbawione ściany komórkowej - protoplasty. Traktowanie bakterii Gram-ujemnych lizozymem niszczy tylko warstwę peptydoglikanu bez całkowitego zniszczenia błony zewnętrznej; takie konstrukcje nazywamy sferoplasty. Protoplasty i sferoplasty mają kulisty kształt (ta właściwość jest związana z ciśnieniem osmotycznym i jest charakterystyczna dla wszystkich bezkomórkowych form bakterii).

Ł- formy bakterii.

Pod wpływem szeregu czynników, które niekorzystnie wpływają na komórkę bakteryjną (antybiotyki, enzymy, przeciwciała itp.), Ł- transformacja bakterie prowadzące do trwałej lub czasowej utraty ściany komórkowej. L-transformacja to nie tylko forma zmienności, ale także adaptacja bakterii do niekorzystnych warunków bytowania. W wyniku zmiany właściwości antygenowych (utrata antygenów O i K), spadku zjadliwości i innych czynników, formy L uzyskują zdolność do pozostawania przez długi czas ( trwać) w organizmie gospodarza, utrzymując powolny proces zakaźny. Utrata ściany komórkowej czyni formy L niewrażliwymi na antybiotyki, przeciwciała i różne środki chemioterapeutyczne, których punktem zastosowania jest ściana komórkowa bakterii. Nietrwały Obsługuje kształt litery L odwracać w klasyczne (oryginalne) formy bakterii, które mają ścianę komórkową. Istnieją również stabilne formy L bakterii, brak ściany komórkowej i niemożność odwrócenia ich do klasycznych form bakterii są uwarunkowane genetycznie. Pod wieloma względami są bardzo podobne do mykoplazm i innych mięczaki- bakterie, u których ściana komórkowa jest nieobecna jako cecha taksonomiczna. Mikroorganizmy spokrewnione z mykoplazmami, najmniejszymi prokariotami, nie posiadają ściany komórkowej i podobnie jak wszystkie struktury bezścienne bakterii mają kulisty kształt.

Do struktur powierzchniowych bakterii(opcjonalnie, jak ściana komórkowa), include kapsułka, wici, mikrokosmki.

Kapsuła lub warstwa śluzowa otacza skorupę wielu bakterii. Przeznaczyć mikrokapsułka, wykrywane za pomocą mikroskopii elektronowej w postaci warstwy mikrowłókien, oraz makrokapsułka wykrywane za pomocą mikroskopii świetlnej. Kapsułka jest strukturą ochronną (przede wszystkim przed wysychaniem), u wielu drobnoustrojów jest czynnikiem chorobotwórczym, zapobiega fagocytozie, hamuje pierwsze etapy reakcji ochronnych - rozpoznawanie i wchłanianie. Na saprofity kapsułki tworzą się w środowisku zewnętrznym, w patogenach, częściej w organizmie żywiciela. Istnieje kilka metod barwienia kapsułek, w zależności od ich składu chemicznego. Kapsułka często składa się z polisacharydów (najczęstszy kolor to Guinsu), rzadziej - z polipeptydów.

wici. Ruchliwe bakterie mogą ślizgać się (poruszać się po powierzchni stałej w wyniku skurczów przypominających fale) lub pływać, poruszając się dzięki nitkowatemu, spiralnie wygiętemu białku ( wiciowy zgodnie ze składem chemicznym) formacje - wici.

W zależności od lokalizacji i liczby wici wyróżnia się wiele form bakterii.

1. Monotrichous - mają jedną polarną wici.

2. Lofotrichous - mają polarną wiązkę wici.

3. Amphitrichous - mają wici na diametralnie przeciwległych biegunach.

4. Peritrichous - mają wici na całym obwodzie komórki bakteryjnej.

Zdolność do celowego ruchu (chemotaksja, aerotaksja, fototaksja) u bakterii jest uwarunkowana genetycznie.

fimbrie lub rzęski- krótkie włókna, które w dużej liczbie otaczają komórkę bakteryjną, za pomocą których bakterie przyczepiają się do substratów (na przykład do powierzchni błon śluzowych). Tak więc fimbrie są czynniki adhezyjne i kolonizacyjne.

F- picie (czynnik płodności)- aparatura koniugacja bakteryjna, występują w niewielkich ilościach w postaci cienkich kosmków białkowych.

Przetrwalniki i sporulacja.

sporulacja- sposób na zachowanie niektórych rodzajów bakterii w niesprzyjających warunkach środowiskowych. Endospory powstają w cytoplazmie, są komórkami o niskiej aktywności metabolicznej i wysokiej oporności ( opór) na wysychanie, czynniki chemiczne, wysoką temperaturę i inne niekorzystne czynniki środowiskowe. Mikroskopia świetlna jest często używana do wykrywania zarodników. zdaniem Orzeszko. Wysoka odporność wiąże się z wysoką zawartością sól wapniowa kwasu dipikolinowego w skorupie zarodników. Lokalizacja i wielkość zarodników w różnych mikroorganizmach jest różna, co ma różną wartość diagnostyczną (taksonomiczną). Główne fazy „cyklu życia” zarodników sporulacja(obejmuje fazę przygotowawczą, fazę przedsporową, formowanie się otoczki, dojrzewanie i spoczynek) oraz kiełkowanie kończący się utworzeniem formy wegetatywnej. Proces sporulacji jest uwarunkowany genetycznie.

Nieuprawiane formy bakterii.

Wiele gatunków bakterii Gram-ujemnych, które nie tworzą zarodników, ma specjalny stan adaptacyjny - nieuprawiane formy. Mają niską aktywność metaboliczną i nie rozmnażają się aktywnie; nie tworzą kolonii na gęstych pożywkach, nie są wykrywane podczas upraw. Są bardzo odporne i mogą zachować żywotność przez kilka lat. Nie wykryto klasycznymi metodami bakteriologicznymi, wykryto tylko metodami genetycznymi ( reakcja łańcuchowa polimerazy - PCR).









Rysunek przedstawia strukturę uogólniona bakteria- typowa komórka prokariotyczna. Rysunek A przedstawia dobrze znaną bakterię Escherichia coli w kształcie pałeczki. Zwykle jest to całkowicie nieszkodliwe.

Jego obecność w wodzie może być wykorzystana jako bardzo wiarygodny wskaźnik zanieczyszczenie wody odchodami. Spośród wszystkich bakterii E. coli jest najlepiej zbadana. Ponadto jest jedną z bakterii, których mapa genetyczna została całkowicie ustalona. Należy zauważyć, że E. coli ma znacznie mniej widocznych struktur wewnątrzkomórkowych niż komórka eukariotyczna (ryc. 5.10 i 5.11). na ryc. 2.7 pokazuje inną bakterię w kształcie pałeczki, która w przeciwieństwie do E. coli ma wici.

Ściana komórkowa bakterii

Ściana komórkowa bakterii- konstrukcja jest dość mocna i pozwala zachować jej kształt; wynika to z obecności w nim mureiny, cząsteczki zbudowanej z równoległych łańcuchów polisacharydowych usieciowanych w regularnych odstępach krótkimi łańcuchami aminokwasów. W ten sposób każda komórka jest otoczona niejako siatkową torbą, która w rzeczywistości reprezentuje jedną ogromną cząsteczkę. Ściana komórkowa chroni komórkę przed pęknięciem, gdy dostanie się do niej woda (na przykład w wyniku osmozy). Jony wody i małe cząsteczki dostają się do komórki przez maleńkie pory w ścianie komórkowej.

W 1884 duński biolog Christian Gram opracował metodę barwienia, za pomocą którego stwierdzono, że bakterie dzielą się na dwie naturalne grupy, co, jak się obecnie stało, wynika z różnic w budowie ich ściany komórkowej. Niektóre bakterie barwiące Gram nazywane są Gram-dodatnimi, podczas gdy inne, które nie barwią, są Gram-ujemne.

U bakterii Gram-dodatnich, takie jak Staphylococcus, Bacillus i Lactobacillus, inne składniki, głównie polisacharydy i białka, są osadzone w sieci mureinowej, co sprawia, że ​​ściana komórkowa jest stosunkowo gruba. Bakterie Gram-ujemne, takie jak Salmonella, E. coli i Azotobacter, mają cieńsze i bardziej złożone ściany komórkowe (ryc. 2.8). Warstwa mureinowa tych bakterii pokryta jest na zewnątrz gładką, cienką, podobną do błony warstwą lipidów i polisacharydów, która chroni komórki przed lizozymem, enzymem przeciwbakteryjnym występującym we łzach, ślinie i innych płynach biologicznych, a także w jajach kurzych białko.

Lizozym rozszczepia szkielet polisacharydowy mureiny, co prowadzi do perforacji ściany komórkowej i lizy komórki, czyli jej osmotycznego pęcznienia i pęknięcia. Warstwa lipidowo-polisacharydowa warunkuje również oporność bakterii Gram-ujemnych na penicylinę. Antybiotyk ten blokuje tworzenie wiązań poprzecznych murein w rosnących bakteriach Gram-dodatnich, przez co ich komórki są bardziej podatne na szok osmotyczny.