Ключова разлика - пептидогликан срещу мурамична киселина
Въпреки че могат да се наблюдават някои прилики в химичните компоненти на пептидогликана и мурамичната киселина, има значителна разлика между тези две вещества. Пептидогликанът е полимер, образуващ клетъчните стени на много бактерии, състоящи се от захари и аминокиселини. Тези захар и аминокиселини образуват мрежест слой извън плазмената мембрана на повечето бактерии и някои археи. Мураминовата киселина е амино захарна киселина и се среща естествено като N-ацетилмурамиената киселина в пептидогликана, Това е ключовата разлика между пептидогликана и мурамичната киселина. В тази статия, нека разгледаме допълнително разликата между пептидогликан и мурамична киселина.
Какво е пептидогликан?
Пептидогликанът е полимер, състоящ се от захари и аминокиселини, които образуват сложно мрежесто покритие извън плазмената мембрана на повечето бактерии и някои археи, като по този начин образуват клетъчната стена. Известен е още като муреин. Захарният компонент се състои от взаимозаменяеми остатъци от β- (1,4) свързани N-ацетилглюкозамин и N-ацетилмураминова киселина. Към N-ацетилмураминовата киселина е етер на млечна киселина и N-ацетилглюкозамин и е пептидна верига от три до пет аминокиселини. Тази пептидна верига е омрежена с пептидната верига на друга верига, създавайки 3D сложна мрежеста структура. Пептидогликанът изпълнява структурна роля в бактериалната клетъчна стена, като осигурява структурна цялост и здравина, както и отговаря на осмотичното налягане на цитоплазмата. В допълнение към това,пептидогликанът също допринася за бинарното делене по време на размножаването на бактериални клетки. Грам-положителните бактерии имат значително по-дебел пептидогликанов слой, докато Грам-отрицателните бактерии имат много тънък пептидогликанов слой. С други думи, пептидогликанът създава около 90% от сухото тегло на грам-положителните бактерии, но само 10% от грам-отрицателните бактерии. Следователно, наличието на високи нива на пептидогликан е основният определящ фактор за грам-оцветяващата характеристика на бактериите като Грам-положителни.наличието на високи нива на пептидогликан е основният определящ фактор за грам-оцветяващата характеристика на бактериите като Грам-положителни.наличието на високи нива на пептидогликан е основният определящ фактор за грам-оцветяващата характеристика на бактериите като Грам-положителни.
Какво представлява MuramicAcid?
Мураминовата киселина е амино захар, произхождаща от пептидогликановия слой на клетъчните стени на много бактерии. Химичната му формула е C9H17NO7, а моларната маса е 251,2. Неговото систематично наименование IUPAC е 2 - {[3-амино-2,5-дихидрокси-6- (хидроксиметил) оксан-4-ил] окси} пропанова киселина. Въз основа на химичния състав, това е етерът на млечната киселина и глюкозамина. Той се среща естествено като N-ацетилмураминова киселина в пептидогликан, но бактериите, известни като Chlamydiae, са необичайни за това, че не съдържат мурамична киселина в клетъчните си стени.
Каква е разликата между пептидогликан и мурамична киселина?
Пептидогликанът и мурамовата киселина могат да имат значително различни физически и функционални характеристики. Те могат да бъдат категоризирани в следните подгрупи,
Определение на пептидогликан и мурамична киселина:
Пептидогликан: Вещество, образуващо клетъчните стени на много бактерии, състоящо се от гликозаминогликанови вериги, свързани помежду си с къси пептиди.
Мурамична киселина: Амино захар. В химията амино захарта или 2-амино-2-деоксисухар е захарна молекула, в която хидроксилната група е заместена с аминна група.
Характеристики на пептидогликан и мурамична киселина:
Мономерна или полимерна структура:
Пептидогликанът е полимер.
Мурамиевата киселина е мономер.
Химическа структура:
Пептидогликан: Това е кристална решетъчна структура, синтезирана от линейни вериги на две редуващи се аминозахари, а именно N-ацетилглюкозамин (NAG) и N-ацетилмураминова киселина (NAM). Взаимозаменящите се аминозахари са свързани чрез β- (1,4) -гликозидна връзка.
Мурамична киселина: Това е етерът на млечната киселина и глюкозамина.
Клинично значение и антибиотична активност:
Пептидогликан: Антибиотични лекарства като пеницилин инхибират със създаването на пептидогликан чрез свързване с бактериални ензими. Този процес е известен като пеницилин-свързващи протеини и тези антибиотици са насочени главно към пептидогликанова бактериална клетъчна стена, тъй като животинските клетки нямат клетъчни стени и по този начин антибиотиците не могат да увредят нормалните клетки. В допълнение към това, лизозимът се счита за собствен антибиотик на човешкото тяло. Лизозимът може да разгради β- (1,4) -гликозидните връзки в пептидогликана и да унищожи много бактериални клетки. Въпреки това, слой от псевдо пептидогликан в някои археи има захарни остатъци са β- (1,3) свързани N-ацетилглюкозамин и N-ацетилталозаминуронова киселина. Следователно клетъчната стена на Archaea е нечувствителна към лизозима.
Мурамична киселина: В сравнение с повечето бактериални клетъчни стени, хламидиалната клетъчна стена не съдържа мурамична киселина. Следователно, пеницилинът не може да се използва за лечение на хламидиална инфекция.
В заключение, мурамичната киселина е амино захар и действа като компонент на пептидогликан на бактериалната клетъчна стена. Пептидогликановият слой на бактериалната клетъчна стена е важен, за да се прави разлика между грам положителни и отрицателни бактерии, както и развитието на антибиотици.
