Belangrijkste verschil - Peptidoglycaan versus MuramicAcid
Hoewel er enkele overeenkomsten kunnen worden waargenomen in de chemische componenten van de peptidoglycaan en muramicacid, is er een significant verschil tussen deze twee stoffen. Peptidoglycaan is een polymeer dat de celwanden vormt van veel bacteriën, bestaande uit suikers en aminozuren. Deze suiker en aminozuren vormen een netachtige laag buiten het plasmamembraan van de meeste bacteriën en sommige archaea. Muraminezuur is een aminosuikerzuur en komt van nature voor als het N-acetylmuraminezuur in peptidoglycaan. Dit is het belangrijkste verschil tussen peptidoglycaan en muraminezuur. Laten we in dit artikel verder ingaan op het verschil tussen peptidoglycaan en muraminezuur.
Wat is peptidoglycaan?
Peptidoglycaan is een polymeer dat bestaat uit suikers en aminozuren die een complexe mesh-achtige coating vormen buiten het plasmamembraan van de meeste bacteriën en sommige archaea waardoor de celwand wordt gevormd. Het is ook bekend als mureïne. De suikercomponent bestaat uit uitwisselende residuen van β- (1,4) gebonden N-acetylglucosamine en N-acetylmuraminezuur. Aan het N-acetylmuraminezuur is een ether van melkzuur en N-acetylglucosamine gehecht en het is een peptideketen van drie tot vijf aminozuren. Deze peptideketen is verknoopt met de peptideketen van een andere streng, waardoor de 3D-complexe mesh-achtige structuur ontstaat. Peptidoglycaan speelt een structurele rol in de bacteriële celwand, biedt structurele integriteit en sterkte en reageert ook op de osmotische druk van het cytoplasma. Naast dat,peptidoglycaan wordt ook bijgedragen aan binaire splitsing tijdens de reproductie van bacteriële cellen. Gram-positieve bacteriën hebben een aanzienlijk dikkere peptidoglycaanlaag, terwijl Gram-negatieve bacteriën een zeer dunne peptidoglycaanlaag hebben. Met andere woorden, peptidoglycaan creëert ongeveer 90% van het droge gewicht van grampositieve bacteriën, maar slechts 10% van de gramnegatieve bacteriën. Daarom is de aanwezigheid van hoge niveaus van peptidoglycaan de belangrijkste bepalende factor voor de gramkleuring van bacteriën als grampositief.de aanwezigheid van hoge niveaus van peptidoglycaan is de belangrijkste bepalende factor voor de gramkleuring van bacteriën als grampositief.de aanwezigheid van hoge niveaus van peptidoglycaan is de belangrijkste bepalende factor voor de gramkleuring van bacteriën als grampositief.
Wat is MuramicAcid?
Muraminezuur is een aminosuiker die ontstaat in de peptidoglycaanlaag van de celwanden van veel bacteriën. De chemische formule is C9H17NO7 en de molecuulmassa is 251,2. De systematische IUPAC-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 van nature voor als het N-acetylmuraminezuur in peptidoglycaan, maar de bacteriën die bekend staan als Chlamydiae zijn ongebruikelijk omdat ze geen muraminezuur in hun celwanden bevatten.
Wat is het verschil tussen Peptidoglycan en MuramicAcid?
Peptidoglycaan en muraminezuur kunnen significant verschillende fysische en functionele kenmerken hebben. Deze kunnen worden onderverdeeld in de volgende subgroepen,
Definitie van Peptidoglycan en MuramicAcid:
Peptidoglycaan: een stof die de celwanden van veel bacteriën vormt, bestaande uit glycosaminoglycanketens die onderling verbonden zijn met korte peptiden.
Muraminezuur: een aminosuiker. In de chemie is een aminosuiker of een 2-amino-2-deoxysuiker een suikermolecuul waarin een hydroxylgroep is vervangen door een aminegroep.
Kenmerken van Peptidoglycan en MuramicAcid:
Monomeer of polymeer structuur:
Peptidoglycan is een polymeer.
Muraminezuur is een monomeer.
Chemische structuur:
Peptidoglycaan: het is een kristalroosterstructuur die wordt gesynthetiseerd uit lineaire ketens van twee afwisselende aminosuikers, namelijk N-acetylglucosamine (NAG) en N-acetylmuraminezuur (NAM). De uitwisselende aminosuikers zijn verbonden via een β- (1,4) -glycosidebinding.
Muraminezuur: het is de ether van melkzuur en glucosamine.
Klinische betekenis en antibiotische activiteit:
Peptidoglycaan: Antibiotica zoals penicilline remmen de vorming van peptidoglycaan door zich te binden aan bacteriële enzymen. Dit proces staat bekend als penicilline-bindende eiwitten en deze antibiotica richten zich voornamelijk op de peptidoglycaan-bacteriële celwand omdat dierlijke cellen geen celwanden hebben en daardoor kunnen antibiotica de normale cellen niet beschadigen. Bovendien wordt lysozym beschouwd als het eigen antibioticum van het menselijk lichaam. Lysozyme kan de β- (1,4) -glycosidebindingen in peptidoglycaan afbreken en veel bacteriële cellen vernietigen. Echter, een laag pseudopeptidoglycaan in sommige archaea hebben de suikerresiduen β- (1,3) gebonden N-acetylglucosamine en N-acetyltalosaminuronzuur. Daarom is de celwand van Archaea ongevoelig voor lysozym.
Muraminezuur: Vergelijk met de meeste bacteriële celwanden, Chlamydia-celwand bevat geen muraminezuur. Daarom kan penicilline niet worden gebruikt bij de behandeling van de chlamydia-infectie.
Concluderend, muraminezuur is een aminosuiker en het werkt als een bestanddeel van peptidoglycaan van de bacteriële celwand. Peptidoglycaanlaag van de bacteriële celwand is belangrijk om onderscheid te maken tussen grampositieve en negatieve bacteriën en om de ontwikkeling van antibiotica.
