Was passiert, wenn eine Bakterienzelle mit Penicillin in eine hypotonische Lösung gebracht wird?

Was passiert, wenn eine Bakterienzelle mit Penicillin in eine hypotonische Lösung gebracht wird?
Anonim

Antworten:

Nun, ich würde sagen, dass die Bakterienzelle sich ausdehnen und schließlich platzen würde.

Erläuterung:

In einer hypotonischen Lösung ist die Konzentration der gelösten Zellen in der Zelle höher als die der Lösung, und daher wäre die Wasserkonzentration niedriger als die der Lösung.

Osmose besagt, dass Wassermoleküle dazu neigen, einen Konzentrationsgradienten durch eine teilweise permeable Membran nach unten zu diffundieren. In diesem Fall dringen also Wassermoleküle in die Zelle ein, wodurch sie sich ausdehnen. Wenn zu viel Wasser in die Zelle eindringt, platzt die Zelle.

Zusätzlich hilft die Zellwand der Bakterien dabei zu verhindern, dass zu viel Wasser eindringt, was dazu beiträgt, dass es nicht reißt. Da Penicillin in der Lösung vorhanden ist, schwächt es die Zellwand und die Bakterien können daher immer noch platzen.

Hier ist ein Bild, das Ihnen beim Visualisieren helfen soll:

Wenn Sie ein Bakterium in eine hypotonische Lösung geben, reißt es normalerweise durch Anschwellen aufgrund des osmotischen Gradienten, der durch eine relativ hypertonische Lösung in der Bakterienzelle erzeugt wird, aber der Prozess ist relativ langsamer und einige sind völlig resistent gegen eine solche Wirkung Mittel ihrer Zellwandeigenschaften.

Nun die Droge PENICILLIN neigt dazu, die bakterielle Zellwand zu destabilisieren, so dass das Reißen aufgrund der großen Menge an Flüssigkeitsansammlung einfacher wird. Dies ist einer der Wirkungsmechanismen, mit denen Penicillin die dafür empfindlichen Bakterien abtötet.

ABER es gibt einige bakterien wie Mykoplasmen, L-Formen, denen die Zellwand fehlt, so haben sie einen Schutzmechanismus, der verhindert, dass sie durch Flüssigkeitseintritt aus einer hypotonischen Lösung anschwellen, da ihre Zellmembran eine enorme Menge an enthält Sterol das drückt Wasser von ihm weg.

Penicillin verursacht Derepression der Autolyse in solchen Mikroorganismen, die letztendlich durch die Aktivierung der Autolyse ihre Zerstörung verursachen.