Galvenā atšķirība - Peptidoglikāns pret MuramicAcid
Lai gan Peptidoglycan un MuramicAcid ķīmiskajās sastāvdaļās var novērot zināmas līdzības, starp šīm divām vielām ir ievērojama atšķirība. Peptidoglikāns ir polimērs, kas veido daudzu baktēriju šūnu sienas, kas sastāv no cukuriem un aminoskābēm. Šīs cukura un aminoskābes veido tīklam līdzīgu slāni ārpus lielākās daļas baktēriju un dažu arheju plazmas membrānas. Muramīnskābe ir aminoskābes skābe, un tā dabiski rodas kā N-acetilmuramīnskābe peptidoglikānā. Šī ir galvenā atšķirība starp peptidoglikānu un muramīnskābi. Šajā rakstā sīkāk izklāstīsim atšķirību starp peptidoglikānu un muramīnskābi.
Kas ir peptidoglikāns?
Peptidoglikāns ir polimērs, kas sastāv no cukuriem un aminoskābēm, kas veido sarežģītu tīklam līdzīgu pārklājumu ārpus lielākās daļas baktēriju un dažu arheju plazmas membrānas, tādējādi veidojot šūnu sienu. Tas ir pazīstams arī kā mureīns. Cukura komponents sastāv no β- (1,4) saistītas N-acetilglukozamīna un N-acetilmuramīnskābes savstarpēji aizvietojošām atliekām. N-acetilmuramīnskābei ir pievienots pienskābes un N-acetilglukozamīna ēteris, un tā ir peptīdu ķēde no trim līdz piecām aminoskābēm. Šī peptīdu ķēde ir savstarpēji saistīta ar citas virknes peptīdu ķēdi, izveidojot 3D kompleksu sietveida struktūru. Peptidoglikānam ir strukturāla loma baktēriju šūnu sienās, nodrošinot strukturālo integritāti un izturību, kā arī reaģējot uz citoplazmas osmotisko spiedienu. Papildus tampeptidoglikāns veicina arī bināro šķelšanos baktēriju šūnu reprodukcijas laikā. Grampozitīvām baktērijām ir ievērojami biezāks peptidoglikāna slānis, savukārt gramnegatīvajām baktērijām ir ļoti plāns peptidoglikāna slānis. Citiem vārdiem sakot, peptidoglikāns rada aptuveni 90% no sauso grampozitīvo baktēriju svara, bet tikai 10% no gramnegatīvajām baktērijām. Tāpēc augsta līmeņa peptidoglikāna klātbūtne ir galvenais noteicošais faktors baktēriju gram-krāsošanas raksturojumam kā gram-pozitīvām.augsta peptidoglikāna līmeņa klātbūtne ir galvenais noteicošais faktors baktēriju gram-krāsošanas raksturojumam kā grampozitīviem.augsta peptidoglikāna līmeņa klātbūtne ir galvenais noteicošais faktors baktēriju gram-krāsošanas raksturojumam kā grampozitīviem.
Kas ir MuramicAcid?
Muramīnskābe ir aminosukurs, kas radies daudzu baktēriju šūnu sieniņu peptidoglikāna slānī. Tās ķīmiskā formula ir C9H17NO7, un molmasa ir 251,2. Tās IUPAC sistemātiskais nosaukums ir 2 - {[3-amino-2,5-dihidroksi-6- (hidroksimetil) oksa-4-il] oksi} propānskābe. Pamatojoties uz ķīmisko sastāvu, tas ir pienskābes un glikozamīna ēteris. Tas notiek dabiski kā N-acetilmuramīnskābe peptidoglikānā. Tomēr baktērijas, kas pazīstamas kā Chlamydiae, ir neparastas, jo to šūnu sienās nav muramīnskābes.
Kāda ir atšķirība starp peptidoglikānu un MuramicAcid?
Peptidoglikānam un muramīnskābei var būt ievērojami atšķirīgas fizikālās un funkcionālās īpašības. Tos var iedalīt šādās apakšgrupās:
Peptidoglikāna un MuramicAcid definīcija:
Peptidoglikāns: viela, kas veido daudzu baktēriju šūnu sienas un sastāv no glikozaminoglikāna ķēdēm, kas savstarpēji saistītas ar īsiem peptīdiem.
Muramīnskābe: aminosukurs. Ķīmijā amino cukurs vai 2-amino-2-deoksisukurs ir cukura molekula, kurā hidroksilgrupa ir aizstāta ar amīnu grupu.
Peptidoglikāna un MuramicAcid raksturojums:
Monomēra vai polimēra struktūra:
Peptidoglikāns ir polimērs.
Muramīnskābe ir monomērs.
Ķīmiska struktūra:
Peptidoglikāns: tā ir kristāla režģa struktūra, kas sintezēta no divu mainīgu aminosukuru, proti, N-acetilglukozamīna (NAG) un N-acetilmuramīnskābes (NAM), lineārām ķēdēm. Aminos cukuri, kas apmainās, ir savienoti ar β- (1,4) -glikozīdo saiti.
Muramīnskābe: tas ir pienskābes un glikozamīna ēteris.
Klīniskā nozīme un antibiotiku aktivitāte:
Peptidoglikāns: Antibiotikas zāles, piemēram, penicilīns, inhibē, izveidojot peptidoglikānu, saistoties ar baktēriju enzīmiem. Šis process ir pazīstams kā olbaltumvielas, kas saistās ar penicilīnu, un šīs antibiotikas galvenokārt ir vērstas uz peptidoglikāna baktēriju šūnu sienām, jo dzīvnieku šūnām nav šūnu sienu un tādējādi antibiotikas nevar sabojāt normālās šūnas. Papildus tam lizocīms tiek uzskatīts par paša cilvēka ķermeņa antibiotiku. Lizocīms var noārdīt β- (1,4) -glikozīdu saites peptidoglikānā un iznīcināt daudzas baktēriju šūnas. Tomēr dažu arheju pseido peptidoglikāna slānī cukura atlikumi ir β- (1,3) saistīti N-acetilglukozamīns un N-acetiltalosaminuronskābe. Tāpēc Archaea šūnu siena ir nejutīga pret lizocīmu.
Muramīnskābe: Salīdzinot ar lielāko daļu baktēriju šūnu sieniņu, hlamīdiju šūnu siena nesatur muramīnskābi. Tādēļ penicilīnu nevar izmantot hlamīdiju infekcijas ārstēšanā.
Visbeidzot, muramīnskābe ir aminosukurs, un tas darbojas kā baktēriju šūnu sienas peptidoglikāna sastāvdaļa. Baktēriju šūnu sienas peptidoglikāna slānis ir svarīgs, lai nošķirtu grampozitīvas un negatīvas baktērijas, kā arī antibiotiku veidošanos.
