تفاوت کلیدی - پپتیدوگلیکان در مقابل مورامیک اسید
اگرچه شباهت هایی در ترکیبات شیمیایی پپتیدوگلیکان و مورامیک اسید قابل مشاهده است، اما تفاوت قابل توجهی بین این دو ماده وجود دارد. پپتیدوگلیکان یک پلیمر است که دیواره سلولی بسیاری از باکتری ها را تشکیل می دهد که از قندها و اسیدهای آمینه تشکیل شده است. این قندها و اسیدهای آمینه یک لایه شبکه مانند در خارج از غشای پلاسمایی اکثر باکتری ها و برخی آرکیاها تشکیل می دهند. اسید مورامیک یک اسید آمینه قند است و به طور طبیعی به عنوان اسید N-استیل مورامیک در پپتیدوگلیکان وجود دارد. این تفاوت اصلی بین پپتیدوگلیکان و اسید مورامیک است. در این مقاله، اجازه دهید تفاوت بین پپتیدوگلیکان و اسید مورامیک را بیشتر توضیح دهیم.
پپتیدوگلیکان چیست؟
پپتیدوگلیکان پلیمری متشکل از قندها و اسیدهای آمینه است که پوشش شبکه مانندی پیچیده را در خارج از غشای پلاسمایی بیشتر باکتری ها تشکیل می دهد و از این طریق دیواره سلولی را تشکیل می دهد. به مورئین نیز معروف است. مؤلفه قند متشکل از بقایای بقایای بتا (1، 4) مرتبط N-استیل گلوکوزامین و N-استیل مورامیک اسید است. متصل به N-استیل مورامیک اسید یک اتری از اسید لاکتیک و N-استیل گلوکزامین است و یک زنجیره پپتیدی متشکل از سه تا پنج اسید آمینه است. این زنجیره پپتیدی به زنجیره پپتیدی رشته دیگری متصل می شود که ساختار مشبک پیچیده سه بعدی را ایجاد می کند. پپتیدوگلیکان نقش ساختاری در دیواره سلولی باکتری ایفا می کند و یکپارچگی و استحکام ساختاری را فراهم می کند و همچنین به فشار اسمزی سیتوپلاسم پاسخ می دهد. علاوه بر آن، پپتیدوگلیکان نیز در شکافت دوتایی در طی تولید مثل سلول های باکتریایی کمک می کند. باکتری های گرم مثبت دارای یک لایه پپتیدوگلیکان به طور قابل توجهی ضخیم تر هستند در حالی که باکتری های گرم منفی دارای یک لایه پپتیدوگلیکان بسیار نازک هستند.به عبارت دیگر، پپتیدوگلیکان حدود 90 درصد از وزن خشک باکتری های گرم مثبت را ایجاد می کند اما تنها 10 درصد از باکتری های گرم منفی را ایجاد می کند. بنابراین، وجود سطوح بالای پپتیدوگلیکان عامل اصلی تعیینکننده رنگآمیزی گرم باکتریها به عنوان گرم مثبت است.
MuramicAcid چیست؟
مورامیک اسید یک آمینو قند است که از لایه پپتیدوگلیکان دیواره سلولی بسیاری از باکتری ها منشاء می گیرد. فرمول شیمیایی آن C9H17NO7 و جرم مولی آن 251.2 است. نام سیستماتیک IUPAC آن 2-{[3-Amino-2، 5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy}propanoic acid است. بر اساس ترکیب شیمیایی، اتر اسید لاکتیک و گلوکزامین است. این به طور طبیعی به عنوان N-acetylmuramic اسید در پپتیدوگلیکان وجود دارد. با این حال، باکتری های معروف به Chlamydiae برای نداشتن اسید مورامیک در دیواره سلولی خود غیرعادی هستند.
تفاوت پپتیدوگلیکان و مورامیک اسید چیست؟
پپتیدوگلیکان و اسید مورامیک ممکن است خصوصیات فیزیکی و عملکردی متفاوتی داشته باشند. این ها را می توان به زیر گروه های زیر دسته بندی کرد،
تعریف پپتیدوگلیکان و مورامیک اسید:
پپتیدوگلیکان: ماده ای که دیواره سلولی بسیاری از باکتری ها را تشکیل می دهد و از زنجیره های گلیکوزامینوگلیکان به هم پیوسته با پپتیدهای کوتاه تشکیل شده است.
سود مورامیک: یک قند آمینه. در شیمی، یک آمینو قند یا یک 2-آمینو-2-دئوکسی قند یک مولکول قندی است که در آن یک گروه هیدروکسیل با یک گروه آمین جایگزین شده است.
ویژگی های پپتیدوگلیکان و مورامیک اسید:
ساختار مونومر یا پلیمر:
پپتیدوگلیکان یک پلیمر است.
سود مورامیک یک مونومر است.
ساختار شیمیایی:
پپتیدوگلیکان: این یک ساختار شبکه کریستالی است که از زنجیره های خطی دو قند آمینه متناوب، یعنی N-acetylglucosamine (NAG) و N-acetylmuramic acid (NAM) سنتز شده است. قندهای آمینه مبادله ای از طریق یک پیوند β-(1، 4)-گلیکوزیدی به هم متصل می شوند.
سود مورامیک: اتر اسید لاکتیک و گلوکزامین است.
اهمیت بالینی و فعالیت آنتی بیوتیکی:
پپتیدوگلیکان: داروهای آنتی بیوتیکی مانند پنی سیلین با ایجاد پپتیدوگلیکان با اتصال به آنزیم های باکتریایی مهار می شوند. این فرآیند به عنوان پروتئین های متصل به پنی سیلین شناخته می شود و این آنتی بیوتیک ها عمدتاً دیواره سلولی باکتری پپتیدوگلیکان را هدف قرار می دهند زیرا سلول های حیوانی دیواره سلولی ندارند و در نتیجه آنتی بیوتیک ها نمی توانند به سلول های طبیعی آسیب برسانند. علاوه بر آن، لیزوزیم به عنوان آنتی بیوتیک خود بدن انسان در نظر گرفته می شود.لیزوزیم می تواند پیوندهای β-(1، 4)-گلیکوزیدی موجود در پپتیدوگلیکان را بشکند و بسیاری از سلول های باکتریایی را از بین ببرد. با این حال، لایهای از شبه پپتیدوگلیکان در برخی از باستانها دارای بقایای قند N-acetylglucosamine و N-acetyltalosaminuronic اسید میباشند. بنابراین، دیواره سلولی آرکیا به لیزوزیم حساس نیست.
اسید مورامیک: در مقایسه با دیواره سلولی بیشتر باکتری ها، دیواره سلولی کلامیدیا حاوی اسید مورامیک نیست. بنابراین، پنی سیلین را نمی توان در درمان عفونت کلامیدیا استفاده کرد.
در نتیجه، مورامیک اسید یک قند آمینه است و به عنوان جزئی از پپتیدوگلیکان دیواره سلولی باکتری عمل می کند. لایه پپتیدوگلیکان دیواره سلولی باکتری برای تمایز بین باکتری های گرم مثبت و منفی و همچنین توسعه آنتی بیوتیک ها مهم است.