Diferència clau: peptidoglicà i àcid muràmic
Tot i que es poden observar algunes similituds en els components químics del peptidoglicà i l'àcid muràmic, hi ha una diferència significativa entre aquestes dues substàncies. El peptidoglicà és un polímer que forma les parets cel·lulars de molts bacteris formats per sucres i aminoàcids. Aquests sucres i aminoàcids formen una capa semblant a una malla fora de la membrana plasmàtica de la majoria de bacteris i algunes arquees. L'àcid muràmic és un aminoàcid de sucre i es presenta de manera natural com l'àcid N-acetilmuràmic del peptidoglicà. Aquesta és la diferència clau entre el peptidoglicà i l'àcid muràmic. En aquest article, aprofundim en la diferència entre el peptidoglicà i l'àcid muràmic.
Què és el peptidoglicà?
El peptidoglicà és un polímer format per sucres i aminoàcids que formen un recobriment complex en forma de malla fora de la membrana plasmàtica de la majoria de bacteris i algunes arquees formant així la paret cel·lular. També es coneix com a mureïna. El component de sucre consta de residus intercanviables de N-acetilglucosamina i àcid N-acetilmuràmic enllaçats amb β-(1, 4). A l'àcid N-acetilmuràmic hi ha un èter d'àcid làctic i N-acetilglucosamina i és una cadena peptídica de tres a cinc aminoàcids. Aquesta cadena peptídica està reticulada a la cadena peptídica d'una altra cadena creant l'estructura complexa 3D semblant a una malla. El peptidoglicà té un paper estructural a la paret cel·lular bacteriana, proporcionant integritat i força estructural, a més de respondre a la pressió osmòtica del citoplasma. A més d'això, el peptidoglicà també contribueix a la fissió binària durant la reproducció de cèl·lules bacterianes. Els bacteris Gram-positius tenen una capa de peptidoglicà substancialment més gruixuda, mentre que els bacteris Gram-negatius tenen una capa de peptidoglicà molt prima. En altres paraules, el peptidoglicà crea al voltant del 90% del pes sec dels bacteris gram-positius, però només el 10% dels bacteris gram-negatius. Per tant, la presència de nivells elevats de peptidoglicà és el principal factor determinant de la caracterització de la tinció de Gram dels bacteris com a Gram positius.
Què és MuramicAcid?
L'àcid muràmic és un aminosucre originat a la capa de peptidoglicà de les parets cel·lulars de molts bacteris. La seva fórmula química és C9H17NO7 i la massa molar és 251,2. El seu nom sistemàtic IUPAC és àcid 2-{[3-Amino-2, 5-dihidroxi-6-(hidroximetil)oxan-4-il]oxi}propanoic. Segons la composició química, és l'èter de l'àcid làctic i la glucosamina. Es presenta de manera natural com l'àcid N-acetilmuràmic del peptidoglicà. No obstant això, els bacteris coneguts com a Chlamydiae són inusuals perquè no contenen àcid muràmic a les parets cel·lulars.
Quina diferència hi ha entre el peptidoglicà i l'àcid muràmic?
El peptidoglicà i l'àcid muràmic poden tenir característiques físiques i funcionals significativament diferents. Es poden classificar en els subgrups següents,
Definició de peptidoglicà i àcid muràmic:
Peptidoglicà: una substància que forma les parets cel·lulars de molts bacteris, que consisteix en cadenes de glicosaminoglicans entrellaçades amb pèptids curts.
Àcid muràmic: un aminosucre. En química, un aminosucre o un 2-amino-2-desoxisucre és una molècula de sucre en la qual s'ha substituït un grup hidroxil per un grup amina.
Característiques del peptidoglicà i l'àcid muràmic:
Estructura de monòmers o polímers:
El peptidoglicà és un polímer.
L'àcid muràmic és un monòmer.
Estructura química:
Peptidoglicà: és una estructura de gelosia cristal·lina sintetitzada a partir de cadenes lineals de dos aminosucres alterns, és a dir, N-acetilglucosamina (NAG) i àcid N-acetilmuràmic (NAM). Els aminosucres intercanviats estan connectats mitjançant un enllaç β-(1, 4)-glicosídic.
Àcid muràmic: és l'èter de l'àcid làctic i la glucosamina.
Importància clínica i activitat antibiòtica:
Peptidoglicà: els fàrmacs antibiòtics com la penicil·lina s'inhibeixen amb la creació de peptidoglicà en unir-se a enzims bacterians. Aquest procés es coneix com a proteïnes d'unió a la penicil·lina, i aquests antibiòtics es dirigeixen principalment a la paret cel·lular bacteriana del peptidoglicà perquè les cèl·lules animals no tenen parets cel·lulars i, per tant, els antibiòtics no poden danyar les cèl·lules normals. A més d'això, el lisozima es considera el propi antibiòtic del cos humà. El lisozima pot trencar els enllaços β-(1, 4)-glicosídics del peptidoglicà i destruir moltes cèl·lules bacterianes. No obstant això, una capa de pseudo peptidoglicà en algunes arquees té els residus de sucre β-(1, 3) lligats a N-acetilglucosamina i àcid N-acetiltalosaminurònic. Per tant, la paret cel·lular d'Archaea és insensible al lisozima.
Àcid muràmic: en comparació amb la majoria de les parets cel·lulars bacterianes, la paret cel·lular de la clamídia no conté àcid muràmic. Per tant, la penicil·lina no es pot utilitzar per tractar la infecció per clamídia.
En conclusió, l'àcid muràmic és un aminosucre i actua com a component del peptidoglicà de la paret cel·lular bacteriana. La capa de peptidoglicà de la paret cel·lular bacteriana és important per distingir entre bacteris gram positius i negatius, així com el desenvolupament d'antibiòtics.
