Dallimi kryesor – Peptidoglikan kundër Acid Muramic
Megjithëse mund të vërehen disa ngjashmëri në përbërësit kimikë të Peptidoglikanit dhe Acidit Muramic, ekziston një ndryshim domethënës midis këtyre dy substancave. Peptidoglikani është një polimer, që formon muret qelizore të shumë baktereve të përbërë nga sheqerna dhe aminoacide. Këto sheqer dhe aminoacide formojnë një shtresë si rrjetë jashtë membranës plazmatike të shumicës së baktereve dhe disa arkeave. Acidi Muramik është një acid amino sheqeri dhe shfaqet natyrshëm si acid N-acetilmuramic në peptidoglikan. Ky është ndryshimi kryesor midis peptidoglikanit dhe acidit muramik. Në këtë artikull, le të shtjellojmë më tej ndryshimin midis peptidoglikanit dhe acidit muramik.
Çfarë është Peptidoglikan?
Peptidoglikani është një polimer i përbërë nga sheqerna dhe aminoacide që formojnë një shtresë komplekse si rrjetë jashtë membranës plazmatike të shumicës së baktereve dhe disa arkea duke formuar kështu murin qelizor. Njihet gjithashtu si murein. Komponenti i sheqerit përbëhet nga mbetjet e shkëmbimit të β-(1, 4) N-acetilglukozaminës së lidhur dhe acidit N-acetilmuramic. Me acidin N-acetilmuramik është një eter i acidit laktik dhe N-acetilglukozaminës dhe është një zinxhir peptid prej tre deri në pesë aminoacide. Ky zinxhir peptid është i ndërlidhur me zinxhirin peptid të një vargu tjetër duke krijuar strukturën komplekse 3D si rrjetë. Peptidoglikani luan një rol strukturor në murin qelizor bakterial, duke siguruar integritet dhe forcë strukturore, si dhe duke iu përgjigjur presionit osmotik të citoplazmës. Përveç kësaj, peptidoglikani kontribuohet gjithashtu në ndarjen binar gjatë riprodhimit të qelizave bakteriale. Bakteret gram-pozitive kanë një shtresë peptidoglikane dukshëm më të trashë, ndërsa bakteret gram-negative kanë një shtresë shumë të hollë peptidoglikane. Me fjalë të tjera, peptidoglikani krijon rreth 90% të peshës së thatë të baktereve gram-pozitive, por vetëm 10% të baktereve gram-negative. Prandaj, prania e niveleve të larta të peptidoglikanit është faktori kryesor përcaktues i karakterizimit të ngjyrosjes gram të baktereve si Gram-pozitive.
Çfarë është MuramicAcid?
Acidi Muramic është një amino sheqer me origjinë nga shtresa peptidoglikane e mureve qelizore të shumë baktereve. Formula e tij kimike është C9H17NO7 dhe masa molare është 251.2. Emri i tij sistematik IUPAC është 2-{[3-Amino-2, 5-dihidroksi-6-(hidroksimetil)oksan-4-il]oksi}acid propanoik. Në bazë të përbërjes kimike, është eteri i acidit laktik dhe glukozaminës. Ndodh natyrshëm si acidi N-acetilmuramic në peptidoglikan. Megjithatë, bakteret e njohura si Chlamydiae janë të pazakonta për mungesën e acidit muramik në muret e tyre qelizore.
Cili është ndryshimi midis Peptidoglikanit dhe Acid Muramic?
Peptidoglikani dhe acidi muramik mund të kenë karakteristika fizike dhe funksionale dukshëm të ndryshme. Këto mund të kategorizohen në nëngrupet e mëposhtme,
Përkufizimi i Peptidoglikanit dhe Acidit Muramic:
Peptidoglikan: Një substancë që formon muret qelizore të shumë baktereve, e përbërë nga zinxhirë glikozaminoglikane të ndërlidhura me peptide të shkurtra.
Acidi Muramik: Një amino sheqer. Në kimi, një amino sheqer ose një 2-amino-2-deoksisheqer është një molekulë sheqeri në të cilën një grup hidroksil është zëvendësuar me një grup amine.
Karakteristikat e Peptidoglikanit dhe Acidit Muramic:
Struktura monomeri ose polimeri:
Peptidoglikani është një polimer.
Acidi muramik është një monomer.
Struktura kimike:
Peptidoglikan: Është një strukturë rrjetë kristalore e sintetizuar nga zinxhirët linearë të dy amino sheqernave të alternuara, përkatësisht N-acetilglukozamina (NAG) dhe acidi N-acetilmuramic (NAM). Aminosheqernat e këmbyeshëm janë të lidhur nëpërmjet një lidhje β-(1, 4)-glikozidike.
Acidi Muramik: Është eteri i acidit laktik dhe glukozaminës.
Rëndësia klinike dhe aktiviteti antibiotik:
Peptidoglikan: Barnat antibiotike si penicilina frenojnë me krijimin e peptidoglikanit duke u lidhur me enzimat bakteriale. Ky proces njihet si proteina që lidhin penicilinë dhe këta antibiotikë kryesisht synojnë murin qelizor bakterial peptidoglikan sepse qelizat shtazore nuk kanë mure qelizore dhe në këtë mënyrë antibiotikët nuk mund të dëmtojnë qelizat normale. Përveç kësaj, lizozima konsiderohet si antibiotiku i trupit të njeriut. Lizozima mund të prishë lidhjet β-(1, 4)-glikozidike në peptidoglikan dhe të shkatërrojë shumë qeliza bakteriale. Megjithatë, një shtresë pseudo peptidoglikani në disa arkea ka mbetjet e sheqerit janë N-acetilglukozamine të lidhura me β-(1, 3) dhe acid N-acetiltalosaminuronik. Prandaj, muri qelizor i Archaea është i pandjeshëm ndaj lizozimës.
Acidi Muramik: Krahasuar me shumicën e mureve qelizore bakteriale, muri qelizor klamidial nuk përmban acid muramik. Prandaj, penicilina nuk mund të përdoret në trajtimin e infeksionit klamidial.
Si përfundim, acidi muramik është një amino sheqer dhe vepron si një përbërës i peptidoglikanit të murit qelizor bakterial. Shtresa peptidoglikane e murit qelizor bakterial është e rëndësishme për të dalluar bakteret gram pozitive dhe negative, si dhe zhvillimin e antibiotikëve.