Parete cellulare (o sacculo)
A eccezione dei micoplasmi e di alcuni archea, quasi tutti i procarioti possiedono una robusta parete cellulare, rigida e permeabile, dello spessore di 10-80 nm, che circonda e racchiude completamente la cellula e per questo detta sacculo. Essa conferisce molte proprietà: forma, protezione dalla lisi per osmosi, sensibilità agli agenti chimici e fisici, capacità tintoriale, carattere antigene, sensibilità ai batteriofagi; la parete è anche sito d'azione di numerosi antibiotici.
Struttura della parete cellulare nei batteri Gram-positivi
La parete cellulare dei batteri Gram-positivi è costituita da un unico strato omogeneo del polimero (o peptidoglicano, mureina, muropeptide batterico), dello spessore di 20-80 nm e posto al di fuori della membrana citoplasmatica. Il peptidoglicano è formato sempre da due carboidrati azotati legati fra loro, l'acido N-acetilmuramico (dal latino murus, parete) e la N-acetilglucosammina, e molti differenti aminoacidi, tre dei quali (acido D-glutammico, D-alanina e acido mesodiaminopimelico) non sono mai presenti di norma nelle proteine.
La presenza del peptidoglicano è peculiare della parete dei batteri, mentre gli archea non presentano nella composizione della parete l'acido muramico e quindi il peptidoglicano. Il peptidoglicano non appare in nessun'altra struttura biologica.
Struttura della parete cellulare nei batteri Gram-negativi
La parete dei batteri Gram-negativi è più complessa: essa comprende uno strato sottile (2-7 nm) di peptidoglicano, circondato da una membrana esterna di 7-8 nm di spessore. È ormai entrato nel linguaggio microbiologico il termine inglese envelope, involucro, per indicare l'insieme delle strutture esterne alla membrana citoplasmatica, che includono oltre alla parete cellulare anche strutture come la capsula o lo strato S, se presenti.
Spesso i batteri Gram-negativi osservati in microscopia elettronica presentano uno spazio interposto (circa il 20-40% del volume cellulare) fra la membrana citoplasmatica e la membrana esterna; a volte è possibile osservare uno spazio simile, ma più sottile, fra la membrana citoplasmatica e la parete cellulare dei batteri Gram-positivi. Tale spazio viene detto spazio periplasmico (o periplasma) e può essere occupato da una rete non compatta di peptidoglicano; contiene nei batteri Gram- molte proteine che favoriscono l'assunzione di nutrienti, mentre nei Gram+ sono presenti esoenzimi.