Anahtar Fark – Peptidoglikan ve MuramicAcid
Peptidoglikan ve MuramikAsit'in kimyasal bileşenlerinde bazı benzerlikler gözlenebilse de, bu iki madde arasında önemli bir fark vardır. Peptidoglikan, şekerler ve amino asitlerden oluşan birçok bakterinin hücre duvarını oluşturan bir polimerdir. Bu şeker ve amino asitler, çoğu bakterinin ve bazı arkelerin plazma zarının dışında ağ benzeri bir tabaka oluşturur. Muramik asit bir amino şeker asididir ve doğal olarak peptidoglikanda N-asetilmuramik asit olarak oluşur. Bu, peptidoglikan ve muramik asit arasındaki temel farktır. Bu yazıda, peptidoglikan ve muramik asit arasındaki farkı daha ayrıntılı olarak ele alalım.
Peptidoglikan nedir?
Peptidoglikan, çoğu bakterinin ve bazı arkelerin plazma zarının dışında karmaşık ağ benzeri bir kaplama oluşturan ve böylece hücre duvarını oluşturan şekerler ve amino asitlerden oluşan bir polimerdir. Mürein olarak da bilinir. Şeker bileşeni, β-(1, 4) bağlantılı N-asetilglukozamin ve N-asetilmuramik asidin yer değiştiren artıklarından oluşur. N-asetilmuramik aside bağlı laktik asit ve N-asetilglukozamin eteridir ve üç ila beş amino asitten oluşan bir peptit zinciridir. Bu peptit zinciri, 3D karmaşık ağ benzeri yapıyı oluşturan başka bir ipliğin peptit zincirine çapraz bağlanır. Peptidoglikan, sitoplazmanın ozmotik basıncına yanıt vermenin yanı sıra yapısal bütünlük ve güç sağlayarak bakteri hücre duvarında yapısal bir rol oynar. Buna ek olarak, peptidoglikan, bakteri hücre üremesi sırasında ikili fisyona da katkıda bulunur. Gram-pozitif bakteriler önemli ölçüde daha kalın bir peptidoglikan tabakasına sahipken, Gram-negatif bakteriler çok ince bir peptidoglikan tabakasına sahiptir. Başka bir deyişle, peptidoglikan gram pozitif bakterilerin kuru ağırlığının yaklaşık %90'ını oluştururken gram negatif bakterilerin sadece %10'unu oluşturur. Bu nedenle, yüksek seviyelerde peptidoglikanın varlığı, bakterilerin Gram pozitif olarak gram boyama karakterizasyonunun birincil belirleyici faktörüdür.
MuramikAsit Nedir?
Muramik asit, birçok bakterinin hücre duvarlarının peptidoglikan tabakasından kaynaklanan bir amino şekerdir. Kimyasal formülü C9H17NO7 ve molar kütlesi 251.2'dir. IUPAC sistematik adı 2-{[3-Amino-2, 5-dihidroksi-6-(hidroksimetil)oksan-4-il]oksi}propanoik asittir. Kimyasal bileşime göre laktik asit ve glukozamin eteridir. Peptidoglikanda doğal olarak N-asetilmuramik asit olarak bulunur. Bununla birlikte, Chlamydiae olarak bilinen bakterilerin hücre duvarlarında muramik asit içermemesi olağandışıdır.
Peptidoglikan ve MuramikAsit arasındaki fark nedir?
Peptidoglikan ve muramik asit, önemli ölçüde farklı fiziksel ve işlevsel özelliklere sahip olabilir. Bunlar aşağıdaki alt gruplara ayrılabilir,
Peptidoglikan ve MuramikAsit Tanımı:
Peptidoglikan: Kısa pep titlerle birbirine bağlı glikozaminoglikan zincirlerinden oluşan, birçok bakterinin hücre duvarını oluşturan bir madde.
Muramik asit: Bir amino şeker. Kimyada, bir amino şeker veya bir 2-amino-2-deoksişeker, bir hidroksil grubunun bir amin grubu ile değiştirildiği bir şeker molekülüdür.
Peptidoglikan ve Muramik Asit Özellikleri:
Monomer veya Polimer yapısı:
Peptidoglikan bir polimerdir.
Muramik asit bir monomerdir.
Kimyasal yapı:
Peptidoglikan: N-asetilglukozamin (NAG) ve N-asetilmuramik asit (NAM) olmak üzere iki alternatif amino şekerin lineer zincirlerinden sentezlenen kristal bir kafes yapısıdır. Değişen amino şekerler bir β-(1, 4)-glikosidik bağ yoluyla bağlanır.
Muramik asit: Laktik asit ve glukozaminin eteridir.
Klinik önemi ve antibiyotik aktivitesi:
Peptidoglikan: Penisilin gibi antibiyotik ilaçlar, bakteri enzimlerine bağlanarak peptidoglikan oluşumunu engeller. Bu süreç penisilin bağlayıcı proteinler olarak bilinir ve bu antibiyotikler esas olarak peptidoglikan bakteri hücre duvarını hedefler çünkü hayvan hücrelerinde hücre duvarı yoktur ve bu nedenle antibiyotikler normal hücrelere zarar veremez. Buna ek olarak, lizozim insan vücudunun kendi antibiyotiği olarak kabul edilir. Lizozim, peptidoglikandaki β-(1, 4)-glikosidik bağları parçalayabilir ve birçok bakteri hücresini yok edebilir. Bununla birlikte, bazı arkelerde bir yalancı peptidoglikan tabakası şeker kalıntılarına sahiptir ve β-(1, 3) bağlantılı N-asetilglukozamin ve N-asetiltalosaminüronik asittir. Bu nedenle, Archaea'nın hücre duvarı lizozime karşı duyarsızdır.
Muramik asit: Çoğu bakteri hücre duvarına kıyasla, Chlamydial hücre duvarı muramik asit içermez. Bu nedenle penisilin klamidyal enfeksiyonun tedavisinde kullanılamaz.
Sonuç olarak, muramik asit bir amino şekerdir ve bakteri hücre duvarının peptidoglikanının bir bileşeni olarak işlev görür. Bakteri hücre duvarının peptidoglikan tabakası, gram pozitif ve negatif bakterilerin yanı sıra antibiyotiklerin gelişimini ayırt etmek için önemlidir.
