Periplasmatischer Raum

Schematischer Aufbau eines Gram-negativen Bakteriums: 1: Exopolysaccharide ("Schleimkapsel"), 2: Äußere Membran, 3: Periplasmatischer Raum mit Zellwand, 4: Innere Membran, 5-8: Komponenten des Cytoplasmas.

Schematische Darstellung des Aufbaues einer Zellwand aus Murein.

Der periplasmatische Raum, auch Periplasma genannt, ist ein Zellkompartiment zwischen Cytoplasmamembran und äußerer Membran Gram-negativer Bakterien.

Der periplasmatische Raum umgibt die gesamte Zelle. Er bildet ein wichtiges Kompartiment, das bis zu 40 % des gesamten Zellvolumens ausmachen kann. Die Matrix, die den Raum ausfüllt, unterscheidet sich deutlich vom Cytoplasma. Sie wird deshalb als Periplasma bezeichnet. Das Periplasma ist von gelartiger Konsistenz und enthält eine hohe Konzentration an Enzymen sowie Binde- und Transportproteinen, die in verschiedene biochemische Prozesse eingebunden sind (zum Beispiel in die Nährstoffaufnahme, Zellwandsynthese, Atmungskette, Sekretion, Abbau toxischer Stoffe). Die Vorgänge im Periplasma sind daher auch für die gesteigerte Antibiotikaresistenz mancher Bakterien verantwortlich.

Der periplasmatische Raum enthält außerdem die Zellwand, die ihrerseits durch ein im Periplasma flottierendes Netzwerk aus Murein gebildet wird.

Neuerdings gibt es Hinweise auf die Existenz eines periplasmatischen Raumes auch bei Gram-positiven Bakterien, die allerdings keine äußere Membran besitzen. Hier befindet sich das Periplasma zwischen der Zellmembran und der vielschichtigen Zellwand.