Le inclusioni cellulari

All'interno delle cellule sono spesso visibili granuli o altre inclusioni. Sebbene la natura di tali inclusioni differisca a seconda dei diversi microrganismi, esse svolgono quasi sempre funzioni di accumulo di energia o di riserva di materiali importanti per la sintesi delle strutture cellulari. La maggior parte delle inclusioni cellulari sono circondate da una sottile membrana non unitaria, costituita da un monostrato di lipidi, che le separa dal citoplasma. Negli organismi procariotici una delle inclusioni più comuni è costituita dall'acido poli-β-idrossibutirrico (PHB), un composto di tipo lipidico formato da unità ripetute di acido β-idrossibutirrico. I monomeri di quest'acido sono uniti tra loro mediante legami estere a formare lunghi polimeri di PHB,e questi polimeri, a loro volta si aggregano in granuli. Un altro prodotto di riserva è il glicogeno, un polimero del glucosio. Quest'ultimo è una fonte di riserva di carbonio e di energia e viene prodotto quando il carbonio si trova in eccesso nell'ambiente, mentre viene consumato se si verifica una carenza di carbonio. Il glicogeno ha una struttura simile all'amido (la maggior fonte di riserva delle piante), ma si differenzia da quest'ultimo per il tipo di legame fra le varie unità di glucosio. Un altra inclusione cellulare può essere la cianoficina, presente unicamente nei cianobatteri. I granuli di cianoficina sono formati da un copolimero di acido aspartico con ciascun residuo contenente un gruppo laterale di arginina. In maniera tale che l'arginina-deidrogenesi determini la sintesi di ATP. All'interno di altri batteri (globuli solfurei), invece, si accumula zolfo elementare sottoforma di granuli. In assenza di zolfo i granuli scompaiono in quanto questo elemento si ossida e viene utilizzato dalla cellula. Nei batteri verdi sulfurei (Chlorobi) e nei batteri verdi filamentosi (Chloroflexi) troviamo come inclusione cellulare il clorosoma. Esso ha una struttura a forma di sigaro, si ritrova in prossimità della membrana interna e contiene pigmenti ed è il centro di fotoreazione.