Perbezaan Utama – Peptidoglikan vs MuramicAcid
Walaupun beberapa persamaan boleh diperhatikan dalam komponen kimia Peptidoglycan dan MuramicAcid, terdapat perbezaan yang ketara antara kedua-dua bahan ini. Peptidoglikan ialah polimer, membentuk dinding sel banyak bakteria yang terdiri daripada gula dan asid amino. Gula dan asid amino ini membentuk lapisan seperti mesh di luar membran plasma kebanyakan bakteria dan beberapa archaea. Asid muramik ialah asid gula amino dan ia berlaku secara semula jadi sebagai asid N-acetylmuramic dalam peptidoglycan. Ini adalah perbezaan utama antara peptidoglycan dan asid muramic. Dalam artikel ini, mari kita huraikan lebih lanjut tentang perbezaan antara peptidoglycan dan asid muramik.
Apakah itu Peptidoglikan?
Peptidoglikan ialah polimer yang terdiri daripada gula dan asid amino yang membentuk salutan seperti jaringan kompleks di luar membran plasma kebanyakan bakteria dan beberapa archaea seterusnya membentuk dinding sel. Ia juga dikenali sebagai murein. Komponen gula terdiri daripada sisa pertukaran β-(1, 4) yang dikaitkan dengan N-asetilglukosamin dan asid N-asetilmuramat. Dilekatkan pada asid N-asetilmuramik ialah eter asid laktik dan N-asetilglukosamin dan ia merupakan rantaian peptida tiga hingga lima asid amino. Rantaian peptida ini dipaut silang kepada rantai peptida pada helai lain yang menghasilkan struktur seperti jejaring kompleks 3D. Peptidoglikan berfungsi sebagai struktur dalam dinding sel bakteria, memberikan integriti dan kekuatan struktur, serta bertindak balas terhadap tekanan osmotik sitoplasma. Di samping itu, peptidoglycan juga menyumbang dalam pembelahan binari semasa pembiakan sel bakteria. Bakteria Gram-positif mempunyai lapisan peptidoglycan yang lebih tebal manakala bakteria Gram-negatif mempunyai lapisan peptidoglycan yang sangat nipis. Dalam erti kata lain, peptidoglycan mencipta kira-kira 90% daripada berat kering bakteria gram-positif tetapi hanya 10% daripada bakteria gram-negatif. Oleh itu, kehadiran paras peptidoglycan yang tinggi adalah faktor penentu utama pencirian pewarnaan gram bakteria sebagai Gram-positif.
Apakah MuramicAcid?
Asid muramic ialah gula amino yang berasal dari lapisan peptidoglikan pada dinding sel banyak bakteria. Formula kimianya ialah C9H17NO7 dan jisim molar ialah 251.2. Nama sistematik IUPACnya ialah 2-{[3-Amino-2, 5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy}asid propanoik. Berdasarkan komposisi kimia, ia adalah eter asid laktik dan glukosamin. Ia berlaku secara semula jadi sebagai asid N-acetylmuramic dalam peptidoglycan. Walau bagaimanapun, bakteria yang dikenali sebagai Chlamydiae adalah luar biasa kerana tidak mengandungi asid muramik dalam dinding selnya.
Apakah perbezaan antara Peptidoglikan dan Asid Muramic?
Peptidoglikan dan asid muramik mungkin mempunyai ciri fizikal dan fungsian yang berbeza dengan ketara. Ini boleh dikategorikan ke dalam subkumpulan berikut,
Definisi Peptidoglikan dan Asid Muramik:
Peptidoglikan: Bahan yang membentuk dinding sel banyak bakteria, yang terdiri daripada rantai glikosaminoglikan yang saling berkait dengan peptida pendek.
Asid muramik: Gula amino. Dalam kimia, gula amino atau 2-amino-2-deoxysugar ialah molekul gula di mana kumpulan hidroksil telah digantikan dengan kumpulan amina.
Ciri-ciri Peptidoglikan dan Asid Muramic:
Struktur Monomer atau Polimer:
Peptidoglikan ialah polimer.
Asid muramik ialah monomer.
Struktur kimia:
Peptidoglycan: Ia adalah struktur kekisi kristal yang disintesis daripada rantai linear dua gula amino berselang-seli, iaitu N-acetylglucosamine (NAG) dan N-acetylmuramic acid (NAM). Gula amino yang bertukar-tukar disambungkan melalui ikatan β-(1, 4)-glikosidik.
Asid muramik: Ia adalah eter asid laktik dan glukosamin.
Kepentingan klinikal dan aktiviti antibiotik:
Peptidoglycan: Ubat antibiotik seperti penisilin menghalang dengan penciptaan peptidoglycan dengan mengikat enzim bakteria. Proses ini dikenali sebagai protein pengikat penisilin, dan antibiotik ini terutamanya menyasarkan dinding sel bakteria peptidoglikan kerana sel haiwan tidak mempunyai dinding sel dan dengan itu antibiotik tidak boleh merosakkan sel normal. Di samping itu, lisozim dianggap sebagai antibiotik tubuh manusia sendiri. Lisozim boleh memecahkan ikatan β-(1, 4)-glikosidik dalam peptidoglikan dan memusnahkan banyak sel bakteria. Walau bagaimanapun, lapisan pseudo peptidoglycan dalam sesetengah archaea mempunyai sisa gula adalah β-(1, 3) yang dikaitkan dengan N-acetylglucosamine dan N-asetiltalosaminuronic acid. Oleh itu, dinding sel Archaea tidak sensitif kepada lisozim.
Asid muramik: Bandingkan dengan kebanyakan dinding sel bakteria, dinding sel Chlamydial tidak mengandungi asid muramik. Oleh itu, penisilin tidak boleh digunakan dalam merawat jangkitan klamidia.
Kesimpulannya, asid muramik ialah gula amino, dan ia bertindak sebagai komponen peptidoglikan dinding sel bakteria. Lapisan peptidoglikan pada dinding sel bakteria adalah penting untuk membezakan antara bakteria gram positif dan negatif serta perkembangan antibiotik.