Forskjellen mellom peptidoglykan og muramicacid
Share
Nøkkelforskjell - Peptidoglykan vs MuramicAcid
Selv om noen likheter kan observeres i de kjemiske komponentene i Peptidoglycan og MuramicAcid, er det en signifikant forskjell mellom disse to substansene. Peptidoglykan er en polymer, danner celleveggene til mange bakterier som består av sukker og aminosyrer. Disse sukkene og aminosyrene danner et meshlignende lag utenfor plasmamembranen av de fleste bakterier og noen arkea. Muraminsyre er en aminosukkersyre og det forekommer naturlig som N-acetylmuraminsyre i peptidoglykan.Dette er nøkkelforskjellen mellom peptidoglykan og muramsyre. I denne artikkelen, la oss videre utdype forskjellen mellom peptidoglykan og muramsyre.
Hva er Peptidoglycan?
Peptidoglykan er en polymer bestående av sukkerarter og aminosyrer som danner et komplekst mesh-lignende belegg utenfor plasmamembranen av de fleste bakterier og noen arkea og danner dermed celleveggen. Det er også kjent som murein. Sukkerkomponenten omfatter utveksling av rester av p- (1,4) -bundet N-acetylglukosamin og N-acetylmuraminsyre. Vedlagt til N-acetylmuraminsyren er en eter av melkesyre og N-acetylglukosamin, og det er en peptidkjede med tre til fem aminosyrer. Denne peptidkjeden er kryssbundet til peptidkjeden av en annen streng som skaper den 3D-komplekse meshlignende strukturen. Peptidoglykan har en strukturell rolle i bakteriecellemuren, og gir strukturell integritet og styrke, samt å reagere på cytoplasmens osmotiske trykk. I tillegg til dette bidrar peptidoglykan også til binær fisjon under bakteriell cellegjengivelse. Gram-positive bakterier har et vesentlig tykkere peptidoglykanlag, mens Gram-negative bakterier har et meget tynt peptidoglykan-lag. Med andre ord oppretter peptidoglykan rundt 90% av tørrvekten av gram-positive bakterier, men bare 10% av gram-negative bakterier. Derfor er tilstedeværelsen av høye nivåer av peptidoglykan den primære bestemmende faktor for gramfargingskarakteriseringen av bakterier som Gram-positive.
Hva er MuramicAcid?
Muraminsyre er et aminosukker oppsto i peptidoglykanlaget av celleveggene i mange bakterier. Dens kjemiske formel er C9H17NO7 og molar masse er 251,2. Dens IUPAC-systematiske navn er 2 - [3-amino-2,5-dihydroksy-6- (hydroksymetyl) oksan-4-yl] oksy propansyre. Basert på kjemisk sammensetning er det eter av melkesyre og glukosamin. Det forekommer naturlig som N-acetylmuraminsyre i peptidoglykan. Imidlertid er bakteriene kjent som Chlamydiae uvanlige for ikke å inneholde muramsyre i deres cellevegger.
Hva er forskjellen mellom Peptidoglycan og MuramicAcid?
Peptidoglykan og muramsyre kan ha betydelig forskjellige fysiske og funksjonelle egenskaper. Disse kan kategoriseres i følgende undergrupper,
Definisjon av Peptidoglycan og MuramicAcid:
peptidoglycan: Et stoff som danner celleveggene til mange bakterier, bestående av glykosaminoglykan-kjeder som er forbundet med korte peptider.
Muraminsyre: Et aminosukker. I kjemi er et aminosukker eller en 2-amino-2-deoksysuger et sukkermolekyl hvori en hydroksylgruppe er blitt erstattet med en aminogruppe.
Kjennetegn ved peptidoglykan og muramicacid:
Monomer eller Polymer struktur:
peptidoglycan er en polymer.
Muraminsyre er en monomer.
Kjemisk struktur:
peptidoglycan: Det er en krystallgitterstruktur syntetisert fra lineære kjeder av to alternerende aminosukker, nemlig N-acetylglukosamin (NAG) og N-acetylmuraminsyre (NAM). De vekslende aminosykkene forbindes via en p- (1,4) -glykosidbinding.
Muraminsyre: Det er eter av melkesyre og glukosamin.
Klinisk signifikans og antibiotisk aktivitet:
peptidoglycan: Antibiotiske legemidler som penicillin hemmer med dannelsen av peptidoglykan ved binding til bakterielle enzymer. Denne prosessen er kjent som penicillinbindende proteiner, og disse antibiotika retter seg hovedsakelig mot peptidoglykanbakteriell cellevegg fordi dyrceller ikke har cellevegger, og dermed kan antibiotika ikke skade normale celler. I tillegg til dette er lysozym ansett som kroppens eget antibiotika. Lysozym kan bryte ned p- (1,4) -glykosidbindingene i peptidoglykan og ødelegge mange bakterielle celler. Imidlertid har et lag av pseudo-peptidoglykan i noen arkea sukkerresterene p-(1,3) -bundet N-acetylglukosamin og N-acetyltalosaminuronsyre. Derfor er Archaeas cellevegg ufølsom for lysozym.
Muraminsyre: Sammenlign med de fleste bakterielle cellevegger, inneholder ikke klamydial cellevegg muraminsyre. Derfor kan penicillin ikke brukes til behandling av chlamydialinfeksjonen.
Til slutt er muramsyre et aminosukker, og det virker som en komponent av peptidoglykan av bakteriell cellevegg. Peptidoglykan-laget av bakteriell cellevegg er viktig å skille mellom gram positive og negative bakterier, samt utvikling av antibiotika.
Referanser: Barbour, A.G., Amano, K., Hackstadt, T. Perry, L.Caldwell, H.D. (1982). Chlamydia trachomatis har penicillinbindende proteiner, men ikke detekterbar muramsyre, Journal of Bacteriology, 151 (1): 420-428. Demchick PH, Koch AL (1. februar 1996). "Gjennomtrengelighet av veggen av Escherichia coli og Bacillus subtilis". Journal of Bacteriology 178 (3): 768-73. Madigan, M. T., J. M. Martinko, P. V. Dunlap og D. P. Clark.Brock biologi av mikroorganismer. 12. utg. San Francisco, CA: Pearson / Benjamin Cummings, 2009. Image Courtesy: 1. "Peptidoglycan en"Av Yikrazuul - eget arbeid. [Public Domain] via Commons 2. Muraminsyre Av JaGa (selvfremstilt med BKChem og Inkscape) [CC BY-SA 3.0 eller GFDL], via Wikimedia Commons
