Skillnad mellan peptidoglykan och muramicacid | Peptidoglykan vs MuramicAcid

Key skillnad - peptidoglykan vs MuramicAcid

Även om vissa likheter kan observeras i de kemiska komponenterna i peptidoglykan och MuramicAcid, det finns en signifikant skillnad mellan dessa två ämnen. Peptidoglykan är en polymer som bildar cellväggarna i många bakterier som består av sockerarter och aminosyror. Dessa socker och aminosyror bildar ett nätliknande skikt utanför plasmamembranet hos de flesta bakterier och vissa arkeor. Muramsyra är en aminosyrasyra och det förekommer naturligt som N-acetylmuraminsyra i peptidoglykan. Detta är nyckelfaktorn mellan peptidoglykan och muramsyra. Låt oss i denna artikel vidareutveckla skillnaden mellan peptidoglykan och muramsyra.

Vad är Peptidoglycan?

Peptidoglykan är en polymer som består av sockerarter och aminosyror som bildar en komplex meshliknande beläggning utanför plasmamembranet hos de flesta bakterier och vissa arkeor därigenom bildar cellväggen . Det är också känt som murein. Sockerkomponenten innefattar utbyte av rester av p- (1,4) bunden N-acetylglukosamin och N-acetylmuraminsyra. Bundet till N-acetylmuraminsyran är en eter av mjölksyra och N-acetylglukosamin och det är en peptidkedja med tre till fem aminosyror. Denna peptidkedja är tvärbunden till peptidkedjan hos en annan sträng som skapar den 3D-komplexa meshliknande strukturen. Peptidoglykan har en strukturell roll i bakteriecellens vägg, vilket ger strukturell integritet och styrka, såväl som att reagera på cytoplasmens osmotiska tryck. Dessutom bidrar peptidoglykan också till binär fission under bakteriell cellreproduktion. Gram-positiva bakterier har ett väsentligen tjockare peptidoglykanlager medan gramnegativa bakterier har ett mycket tunt peptidoglykanlager. Med andra ord skapar peptidoglykan cirka 90% av den torra vikten av gram-positiva bakterier men endast 10% av gramnegativa bakterier. Därför är förekomsten av höga nivåer av peptidoglykan den primära bestämningsfaktorn för gramfärgningskaraktäriseringen av bakterier som Gram-positiv.

Vad är MuramicAcid?

Muramsyra är ett aminosocker härrörande i peptidoglykanskiktet av cellväggarna hos många bakterier .Dess kemiska formel är C9H17NO7 och molmassan är 251. 2. Systemets IUPAC-systematiska namn är 2 - {[3-amino-2,5-dihydroxi-6- (hydroximetyl) oxan-4-yl] oxi} propansyra. Baserat på den kemiska sammansättningen är det eter av mjölksyra och glukosamin. Det förekommer naturligt som N-acetylmuraminsyra i peptidoglykan. Emellertid är bakterierna kända som Chlamydiae ovanliga för att inte innehålla muramsyra i sina cellväggar.

Vad är skillnaden mellan Peptidoglycan och MuramicAcid?

Peptidoglykan och muraminsyra kan ha signifikant olika fysiska och funktionella egenskaper. Dessa kan kategoriseras i följande undergrupper,

Definition av peptidoglykan och MuramicAcid:

Peptidoglycan: En substans som bildar cellväggarna i många bakterier, som består av glykosaminoglykankedjor som är kopplade till korta peptider.

Muramsyra: Ett aminosocker. I kemi är ett aminosocker eller en 2-amino-2-deoxisuger en sockermolekyl i vilken en hydroxylgrupp har ersatts med en aminogrupp.

Egenskaper för Peptidoglycan och MuramicAcid:

Monomer eller Polymerstruktur:

Peptidoglykan är en polymer.

Muramsyra är en monomer.

Kemisk struktur:

Peptidoglykan: Det är en kristallgitterstruktur syntetiserad från linjära kedjor av två alternerande aminosocker, nämligen N-acetylglukosamin (NAG) och N-acetylmuraminsyra (NAM). De växlande aminosockrarna är anslutna via en p- (1,4) -glykosidbindning.

Muramsyra: Det är eter av mjölksyra och glukosamin.

Klinisk signifikans och antibiotisk aktivitet:

Peptidoglykan: Antibiotika, såsom penicillin, hämmar skapandet av peptidoglykan genom bindning till bakterieenzymer. Denna process är känd som penicillinbindande proteiner, och dessa antibiotika är huvudsakligen inriktade på peptidoglykanbakteriell cellvägg eftersom djurceller inte har cellväggar och därmed kan antibiotika inte skada de normala cellerna. Dessutom är lysozym betraktat som människokroppens eget antibiotikum. Lysozym kan bryta ner p- (1, 4) -glykosidbindningarna i peptidoglykan och förstöra många bakterieceller. Emellertid har ett lager av pseudo peptidoglykan i vissa arkeor sockerresterna är p- (1, 3) bundna N-acetylglukosamin och N-acetyltalosaminuronsyra. Därför är Archaeas cellvägg okänslig för lysozym.

Muraminsyra: Jämför med de flesta bakteriella cellväggar innehåller Chlamydial cellvägg inte muramsyra. Därför kan penicillin inte användas vid behandling av chlamydialinfektion.

Sammanfattningsvis är muramsyra ett aminosocker och det fungerar som en komponent i peptidoglykan av bakteriell cellvägg. Peptidoglykanskiktet i bakteriecellens vägg är viktigt för att skilja mellan gram-positiva och negativa bakterier såväl som utvecklingen av antibiotika.

Referenser: Barbour, A.G., Amano, K., Hackstadt, T. Perry, L. Caldwell, H.D. (1982). Chlamydia trachomatis har penicillinbindande proteiner men inte detekterbar muramsyra, Journal of Bacteriology, 151 (1): 420-428.Demchick PH, Koch AL (1 februari 1996). "Genomsläppligheten hos väggväven av Escherichia coli och Bacillus subtilis". Journal of Bacteriology 178 (3): 768-73. Madigan, M. T., J. M. Martinko, P.V. Dunlap och D.P. Clark. Brockbiologi av mikroorganismer. 12: e upplagan San Francisco, CA: Pearson / Benjamin Cummings, 2009. Image Courtesy: 1. "Peptidoglycan en" av Yikrazuul - eget arbete. [Public Domain] via Commons 2. Muraminsyra av JaGa (självbyggd med BKChem och Inkscape) [CC BY-SA 3. 0 eller GFDL], via Wikimedia Commons