Sleutelverskil – Peptidoglycan vs Muramic Acid
Alhoewel sommige ooreenkomste in die chemiese komponente van die Peptidoglycan en MuramicAcid waargeneem kan word, is daar 'n beduidende verskil tussen hierdie twee stowwe. Peptidoglycan is 'n polimeer wat die selwande vorm van baie bakterieë wat uit suikers en aminosure bestaan. Hierdie suiker en aminosure vorm 'n maasagtige laag buite die plasmamembraan van die meeste bakterieë en sommige archaea. Muramiensuur is 'n aminosuikersuur en dit kom natuurlik voor as die N-asetielmuramiensuur in peptidoglikaan. Dit is die sleutelverskil tussen peptidoglikaan en muramiensuur. In hierdie artikel, laat ons verder uitbrei oor die verskil tussen peptidoglikaan en muramiensuur.
Wat is Peptidoglycan?
Peptidoglycan is 'n polimeer wat bestaan uit suikers en aminosure wat 'n komplekse maasagtige deklaag buite die plasmamembraan van die meeste bakterieë en sommige archaea vorm en sodoende die selwand vorm. Dit staan ook bekend as murein. Die suikerkomponent bestaan uit wisselende residue van β-(1, 4) gekoppelde N-asetielglukosamien en N-asetielmuramiensuur. Aan die N-asetielmuramiensuur is 'n eter van melksuur en N-asetielglukosamien geheg en dit is 'n peptiedketting van drie tot vyf aminosure. Hierdie peptiedketting is gekruisgebind aan die peptiedketting van 'n ander string wat die 3D-komplekse maasagtige struktuur skep. Peptidoglycan funksioneer 'n strukturele rol in die bakteriële selwand, verskaf strukturele integriteit en sterkte, sowel as reageer op die osmotiese druk van die sitoplasma. Benewens dit, word peptidoglikaan ook bygedra in binêre splitsing tydens bakteriële sel voortplanting. Gram-positiewe bakterieë het 'n aansienlik dikker peptidoglikaanlaag, terwyl Gram-negatiewe bakterieë 'n baie dun peptidoglikaanlaag het. Met ander woorde, peptidoglikaan skep ongeveer 90% van die droë gewig van gram-positiewe bakterieë, maar slegs 10% van gram-negatiewe bakterieë. Daarom is die teenwoordigheid van hoë vlakke van peptidoglikaan die primêre bepalende faktor van die gram-kleur-karakterisering van bakterieë as Gram-positief.
Wat is Muramic Acid?
Muramiensuur is 'n aminosuiker wat in die peptidoglikaanlaag van die selwande van baie bakterieë ontstaan. Sy chemiese formule is C9H17NO7 en molêre massa is 251,2. Sy IUPAC sistematiese naam is 2-{[3-Amino-2,5-dihidroksi-6-(hidroksimetiel)oksaan-4-yl]oksi}propaansuur. Op grond van die chemiese samestelling is dit die eter van melksuur en glukosamien. Dit kom natuurlik voor as die N-asetielmuramiensuur in peptidoglikaan. Die bakterieë bekend as Chlamydiae is egter ongewoon om nie muramiensuur in hul selwande te bevat nie.
Wat is die verskil tussen Peptidoglycan en Muramic Acid?
Peptidoglycan en muramiensuur kan aansienlik verskillende fisiese en funksionele eienskappe hê. Dit kan in die volgende subgroepe gekategoriseer word,
Definisie van Peptidoglycan en Muramic Acid:
Peptidoglycan: 'n Stof wat die selwande van baie bakterieë vorm, bestaande uit glikosaminoglikaankettings wat met kort peptiede verbind is.
Muramiensuur: 'n Aminosuiker. In chemie is 'n aminosuiker of 'n 2-amino-2-deoksisuiker 'n suikermolekule waarin 'n hidroksielgroep met 'n amiengroep vervang is.
Kenmerke van Peptidoglycan en Muramic Acid:
monomeer- of polimeerstruktuur:
Peptidoglycan is 'n polimeer.
muramiensuur is 'n monomeer.
Chemiese struktuur:
Peptidoglycan: Dit is 'n kristalroosterstruktuur wat gesintetiseer word uit lineêre kettings van twee afwisselende aminosuikers, naamlik N-asetielglukosamien (NAG) en N-asetielmuramiensuur (NAM). Die wisselende aminosuikers is verbind via 'n β-(1,4)-glikosidiese binding.
muramiensuur: Dit is die eter van melksuur en glukosamien.
Kliniese betekenis en antibiotika-aktiwiteit:
Peptidoglycan: Antibiotiese middels soos penisillien inhibeer met die skepping van peptidoglikaan deur aan bakteriële ensieme te bind. Hierdie proses staan bekend as penisillien-bindende proteïene, en hierdie antibiotika teiken hoofsaaklik peptidoglikaan bakteriële selwand omdat dierselle nie selwande het nie en daardeur antibiotika nie die normale selle kan beskadig nie. Daarbenewens word lisosiem beskou as die menslike liggaam se eie antibiotika. Lisosiem kan die β-(1, 4)-glikosidiese bindings in peptidoglikaan afbreek en baie bakteriële selle vernietig. Maar 'n laag van pseudo peptidoglycan in sommige archaea het die suiker residue is β-(1, 3) gekoppelde N-asetielglukosamien en N-asetieltalosaminuronzuur. Daarom is die selwand van Archaea onsensitief vir lisosiem.
Muramiensuur: Vergelyk met die meeste bakteriese selwande, Chlamydiale selwand bevat nie muramiensuur nie. Daarom kan penisillien nie gebruik word om die chlamydiale infeksie te behandel nie.
Ter afsluiting, muramiensuur is 'n aminosuiker, en dit dien as 'n komponent van peptidoglikaan van bakteriële selwand. Peptidoglikaanlaag van die bakteriële selwand is belangrik om te onderskei tussen gram-positiewe en negatiewe bakterieë asook die ontwikkeling van antibiotika.
