Differenza chiave - Peptidoglicano vs MuramicAcid
Sebbene si possano osservare alcune somiglianze nei componenti chimici del Peptidoglicano e del MuramicAcid, c'è una differenza significativa tra queste due sostanze. Il peptidoglicano è un polimero, che forma le pareti cellulari di molti batteri costituiti da zuccheri e amminoacidi. Questi zuccheri e aminoacidi formano uno strato simile a una rete all'esterno della membrana plasmatica della maggior parte dei batteri e di alcuni archaea. L'acido muramico è un amminoacido zuccherino e si trova naturalmente come acido N-acetilmuramico nel peptidoglicano. Questa è la differenza chiave tra peptidoglicano e acido muramico. In questo articolo, elaboriamo ulteriormente la differenza tra peptidoglicano e acido muramico.
Cos'è il peptidoglicano?
Il peptidoglicano è un polimero composto da zuccheri e amminoacidi che formano un complesso rivestimento a maglie all'esterno della membrana plasmatica della maggior parte dei batteri e di alcuni archaea formando così la parete cellulare. È anche noto come mureina. La componente zuccherina è costituita da residui intercambiabili di N-acetilglucosammina β- (1,4) legata e acido N-acetilmuramico. Attaccato all'acido N-acetilmuramico è un etere di acido lattico e N-acetilglucosamina ed è una catena peptidica da tre a cinque amminoacidi. Questa catena peptidica è reticolata alla catena peptidica di un altro filamento creando la complessa struttura a maglie 3D. Il peptidoglicano svolge un ruolo strutturale nella parete cellulare batterica, fornendo integrità e forza strutturale, oltre a rispondere alla pressione osmotica del citoplasma. In aggiunta a ciò,il peptidoglicano contribuisce anche alla fissione binaria durante la riproduzione delle cellule batteriche. I batteri Gram-positivi hanno uno strato di peptidoglicano sostanzialmente più spesso mentre i batteri Gram-negativi hanno uno strato di peptidoglicano molto sottile. In altre parole, il peptidoglicano crea circa il 90% del peso secco dei batteri gram-positivi ma solo il 10% dei batteri gram-negativi. Pertanto, la presenza di livelli elevati di peptidoglicano è il fattore determinante principale della caratterizzazione della colorazione Gram dei batteri come Gram-positivi.la presenza di livelli elevati di peptidoglicano è il principale fattore determinante della caratterizzazione con colorazione dei Gram dei batteri come Gram-positivi.la presenza di livelli elevati di peptidoglicano è il principale fattore determinante della caratterizzazione con colorazione dei Gram dei batteri come Gram-positivi.
Cos'è MuramicAcid?
L'acido muramico è un ammino zucchero originato nello strato di peptidoglicano delle pareti cellulari di molti batteri. La sua formula chimica è C9H17NO7 e la massa molare è 251,2. Il suo nome sistematico IUPAC è acido 2 - {[3-Amino-2,5-diidrossi-6- (idrossimetil) ossan-4-il] ossi} propanoico. In base alla composizione chimica, è l'etere dell'acido lattico e della glucosamina. Si trova naturalmente come acido N-acetilmuramico nel peptidoglicano, ma i batteri noti come Chlamydiae sono insoliti perché non contengono acido muramico nelle loro pareti cellulari.
Qual è la differenza tra Peptidoglycan e MuramicAcid?
Il peptidoglicano e l'acido muramico possono avere caratteristiche fisiche e funzionali significativamente differenti. Questi possono essere classificati nei seguenti sottogruppi,
Definizione di peptidoglicano e acido muramico:
Peptidoglicano: una sostanza che forma le pareti cellulari di molti batteri, costituita da catene di glicosaminoglicani interconnesse con brevi peptidi.
Acido muramico: un ammino zucchero. In chimica, un ammino zucchero o un 2-ammino-2-deossisugar è una molecola di zucchero in cui un gruppo idrossile è stato sostituito con un gruppo amminico.
Caratteristiche del peptidoglicano e dell'acido muramico:
Struttura monomero o polimero:
Il peptidoglicano è un polimero.
L'acido muramico è un monomero.
Struttura chimica:
Peptidoglicano: è una struttura reticolare cristallina sintetizzata da catene lineari di due ammino zuccheri alternati, vale a dire N-acetilglucosamina (NAG) e acido N-acetilmuramico (NAM). Gli ammino zuccheri intercambiabili sono collegati tramite un legame β- (1,4) -glicosidico.
Acido muramico: è l'etere dell'acido lattico e della glucosamina.
Significato clinico e attività antibiotica:
Peptidoglicano: i farmaci antibiotici come la penicillina inibiscono con la creazione di peptidoglicano legandosi agli enzimi batterici. Questo processo è noto come proteine leganti la penicillina e questi antibiotici prendono di mira principalmente la parete cellulare batterica del peptidoglicano perché le cellule animali non hanno pareti cellulari e quindi gli antibiotici non possono danneggiare le cellule normali. Inoltre, il lisozima è considerato l'antibiotico del corpo umano. Il lisozima può abbattere i legami β- (1,4) -glicosidici nel peptidoglicano e distruggere molte cellule batteriche. Tuttavia, uno strato di pseudo peptidoglicano in alcuni archei ha i residui di zucchero che sono la N-acetilglucosamina legata alla β- (1,3) e l'acido N-acetiltalosaminuronico. Pertanto, la parete cellulare di Archaea è insensibile al lisozima.
Acido muramico: rispetto alla maggior parte delle pareti cellulari batteriche, la parete cellulare della clamidia non contiene acido muramico. Pertanto, la penicillina non può essere utilizzata nel trattamento dell'infezione da clamidia.
In conclusione, l'acido muramico è un ammino zucchero e agisce come un componente del peptidoglicano della parete cellulare batterica. Lo strato di peptidoglicano della parete cellulare batterica è importante per distinguere tra batteri gram-positivi e negativi e per lo sviluppo di antibiotici.
