Key Terms

  • osmotic environment: 透過膜を通して溶媒濃度の高い領域から低い領域への分子の純移動を制御した環境。

ほとんどの細菌細胞にとって、細胞壁は細胞の生存に重要ですが、細胞壁を持っていない細菌も存在します。 マイコプラズマ種が広く知られている例で、一部は宿主の内部で増殖する細胞内病原体となりうる。 このような細菌の生活様式は、寄生性あるいは腐生菌性と呼ばれる。 細胞は他の細胞の制御された浸透圧環境の中でしか生きられないので、ここでは細胞壁は不要である。 過去のある時期には細胞壁を形成する能力を持っていたと思われるが、他の細胞の中に存在する生活様式になるにつれて、壁を形成する能力を失った。

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Figure: L型細菌。

このように、他の細胞の中で非常に限られた生活をしているため、これらの微生物も非常に小さなゲノムをもっています。 彼らは、宿主からこれらの経路の最終成分を盗むことができるため、あらゆる種類の生合成酵素の遺伝子を必要としないのです。 同様に、細胞内の環境は完全に予測可能であるため、さまざまな炭素、窒素、エネルギー源のためのさまざまな経路をコードする遺伝子も必要ない。 細胞壁がないため、マイコプラズマは球状をしており、塩分濃度が非常に高い、あるいは非常に低い環境に置かれるとすぐに死滅してしまう。 しかし、マイコプラズマは細胞膜が異常に丈夫で、宿主細胞の因子に対抗する必要があるため、他の細菌よりも破れにくい。 膜に含まれるステロールの存在が、膜をつなぎとめる力を増大させ、耐久性に寄与している。 他の細菌種は、時々突然変異を起こしたり、極端な栄養状態に対応するために、L型と呼ばれる壁を欠いた細胞を形成することがある。 この現象は、グラム陽性菌とグラム陰性菌の両方で観察される。 L体は様々な形をしており、浸透圧ショックに弱い。