Verschil tussen Peptidoglycan en MuramicAcid | Peptidoglycan vs MuramicAcid
Key Difference - peptidoglycan vs MuramicAcid
Hoewel sommige overeenkomsten in de chemische bestanddelen van het peptidoglycan en MuramicAcid kan worden waargenomen, is er een significant verschil tussen deze twee stoffen. Peptidoglycan is een polymeer , dat de celwanden vormt van veel bacteriën bestaande uit suikers en aminozuren. Deze suiker en aminozuren vormen een meshachtige laag buiten het plasmamembraan van de meeste bacteriën en sommige archea. Muraminezuur is een aminozurezuur en het komt natuurlijk voor als het N-acetylmuraminezuur in peptidoglycan. Dit is het belangrijkste verschil tussen peptidoglycan en muraminezuur. In dit artikel, laten we verder onderzoeken over het verschil tussen peptidoglycan en muraminezuur.
Wat is Peptidoglycan?
Peptidoglycan is een polymeer bestaande uit suikers en aminozuren die een complex gaasvormige bekleding buiten het plasmamembraan van de meeste bacteriën en sommige archaea daarbij de celwand vormende vormen. Het staat ook bekend als murein. Het suikercomponent omvat het vervangen van resten van ß- (1,4) gekoppeld N-acetylglucosamine en N-acetylmuraminezuur. Aangesloten op het N-acetylmuraminezuur is een ether van melkzuur en N-acetylglucosamine en het is een peptideketting van drie tot vijf aminozuren. Deze peptideketen is gekoppeld aan de peptideketting van een andere streng die de 3D complexe meshachtige structuur creëert. Peptidoglycan functioneert een structurele rol in de bacteriële celwand, die structurele integriteit en kracht biedt, evenals de osmotische druk van het cytoplasma reageert. Daarnaast wordt peptidoglycan ook bijgedragen aan binaire splijting tijdens bacteriële celweergave. Gram-positieve bacteriën hebben een substantieel dikker peptidoglycanlaag, terwijl Gram-negatieve bacteriën een zeer dunne peptidoglycanlaag hebben. Met andere woorden, peptidoglycan creëert ongeveer 90% van het droge gewicht van gram-positieve bacteriën, maar slechts 10% gram-negatieve bacteriën. Daarom is de aanwezigheid van hoge niveaus van peptidoglycan de primaire bepalende factor van de gram-kleuringskarakterisering van bacteriën als Gram-positief.
Wat is MuramicAcid?
Muraminezuur is een amino suiker afkomstig uit de peptidoglycanlaag van de celwanden van veel bacteriën .De chemische formule is C9H17NO7 en de molaire massa is 251. 2. De IUPAC-systematische naam is 2 - {[3-amino-2,5-dihydroxy-6- (hydroxymethyl) oxan-4-yl] oxy} propaanzuur. Op basis van de chemische samenstelling is het de ether van melkzuur en glucosamine. Het komt natuurlijk voor als het N-acetylmuraminezuur in peptidoglycan. De bacteriën die bekend staan als Chlamydiae zijn echter ongewoon omdat ze geen muizenzuur in hun celwanden bevatten.
Wat is het verschil tussen Peptidoglycan en MuramicAcid?
Peptidoglycan en membraanzuur kunnen aanzienlijk verschillende fysieke en functionele kenmerken hebben. Deze kunnen worden ingedeeld in de volgende subgroepen,
Definitie van Peptidoglycan en MuramicAcid:
Peptidoglycan: Een stof die de celwanden vormt van veel bacteriën, bestaande uit glycosaminoglycan ketens die samenhangen met korte peptiden.
Muraminezuur: Een amino suiker. In de chemie is een amino-suiker of een 2-amino-2-deoxysuiker een suikermolecuul waarin een hydroxylgroep is vervangen door een aminegroep.
Kenmerken van Peptidoglycan en MuramicAcid:
Monomer of Polymer structuur:
Peptidoglycan is een polymeer.
Muraminezuur is een monomeer.
Chemische structuur:
Peptidoglycan: Het is een kristalroosterstructuur gesynthetiseerd uit lineaire ketens van twee afwisselende amino suikers, namelijk N-acetylglucosamine (NAG) en N-acetylmuraminezuur (NAM). De tussenliggende amino suikers worden via een β- (1, 4) -glycosidische binding verbonden.
Muraminezuur: Het is de ether van melkzuur en glucosamine.
Klinische significantie en antibiotische activiteit:
Peptidoglycan: Antibiotica zoals penicilline remmen met het creëren van peptidoglycan door binding aan bacteriële enzymen. Dit proces staat bekend als penicilline-bindende eiwitten, en deze antibiotica richten zich voornamelijk op de peptidoglycan bacteriële celwand omdat dierlijke cellen geen celmuren hebben en daardoor antibiotica de normale cellen niet kunnen beschadigen. Daarnaast wordt lysozym beschouwd als het eigen antibiotica van het menselijk lichaam. Lysozym kan de β- (1, 4) -glycosidische bindingen in peptidoglycan afbreken en veel bacteriële cellen vernietigen. Echter, een laag pseudo peptidoglycan in sommige archea hebben de suikerresten β- (1, 3) gekoppeld N-acetylglucosamine en N-acetyltalosaminuronzuur. Daarom is de celwand van Archaea ongevoelig voor lysozym.
Muraminezuur: Vergelijk bij de meeste bacteriële celwanden, Chlamydiale celwand bevat geen muizenzuur. Daarom kan penicilline niet worden gebruikt bij de behandeling van de chlamydiale infectie.
Concluderend is muraminezuur een amino suiker, en het fungeert als een bestanddeel van peptidoglycan van bacteriële celwand. Peptidoglycan laag van de bacteriële celwand is belangrijk om onderscheid te maken tussen gram positieve en negatieve bacteriën, evenals de ontwikkeling van antibiotica.
Referenties: Barbour, A.G., Amano, K., Hackstadt, T. Perry, L.Caldwell, H.D. (1982). Chlamydia trachomatis heeft penicilline-bindende eiwitten, maar niet detecteerbare muraminezuur, Journal of Bacteriology, 151 (1): 420-428.Demchick PH, Koch AL (1 februari 1996). "De doorlatendheid van de wandstof van Escherichia coli en Bacillus subtilis". Journal of Bacteriology 178 (3): 768-73. Madigan, M. T., J. M. Martinko, P. V. Dunlap en D. P. Clark. Brock biologie van micro-organismen. 12e ed. San Francisco, CA: Pearson / Benjamin Cummings, 2009. Image Courtesy: 1. "Peptidoglycan en" door Yikrazuul - Eigen werk. [Openbare Domein] via Commons 2. Muraminezuur door JaGa (zelfgemaakte met BKChem en Inkscape) [CC BY-SA 3. 0 of GFDL], via Wikimedia Commons