Différence entre peptidoglycane et muramicacide

Différence clé - peptidoglycane vs muramicacid
 

Bien que certaines similitudes puissent être observées dans les composants chimiques du peptidoglycane et du muramicacide, il existe une différence significative entre ces deux substances. Le peptidoglycane est un polymère, formant les parois cellulaires de nombreuses bactéries composées de sucres et d'acides aminés. Ces acides de sucre et aminés forment une couche de maille à l'extérieur de la membrane plasmique de la plupart des bactéries et de certaines archées. L'acide muramique est un acide de sucre aminé et cela se produit naturellement comme l'acide n-acétylmuramique dans le peptidoglycane.C'est la principale différence entre le peptidoglycane et l'acide muramique. Dans cet article, élaborons davantage la différence entre le peptidoglycane et l'acide muramique.

Qu'est-ce que la peptidoglycane?

Peptidoglycane est Un polymère comprenant des sucres et des acides aminés qui forment un revêtement complexe de type maillage à l'extérieur de la membrane plasmique de la plupart des bactéries et certaines archées formant ainsi la paroi cellulaire. Il est également connu sous le nom de Murein. Le composant sucre comprend des résidus échangeants de la N-acétylglucosamine β- (1,4) et de l'acide n-acétylmuramique. Attaché à l'acide N-acétylmuramique est un éther d'acide lactique et de N-acétylglucosamine et c'est une chaîne peptidique de trois à cinq acides aminés. Cette chaîne peptidique est réticulée à la chaîne peptidique d'un autre brin créant la structure complexe de maille 3D. Le peptidoglycane fonctionne un rôle structurel dans la paroi cellulaire bactérienne, fournissant une intégrité et une force structurelles, ainsi que de répondre à la pression osmotique du cytoplasme. En plus de cela, la peptidoglycane est également apportée à la fission binaire pendant la reproduction des cellules bactériennes. Les bactéries à Gram positif ont une couche de peptidoglycane beaucoup plus épaisse tandis que les bactéries à Gram négatif ont une couche de peptidoglycane très fine. En d'autres termes, la peptidoglycane crée environ 90% du poids sec des bactéries à Gram positif, mais seulement 10% des bactéries à Gram négatif. Par conséquent, la présence de niveaux élevés de peptidoglycane est le principal facteur déterminant de la caractérisation des bactéries à gram.

Qu'est-ce que Muramicacide?

L'acide muramique est Un sucre aminé est originaire de la couche peptidoglycane des parois cellulaires de nombreuses bactéries. Sa formule chimique est C9H17NO7 et la masse molaire est de 251.2. Son nom systématique IUPAC est 2 - [3-amino-2,5-dihydroxy-6- (hydroxyméthyl) oxan-4-yl] oxy acide propanoïque. Sur la base de la composition chimique, il est l'éther de l'acide lactique et de la glucosamine. Il se produit naturellement comme l'acide n-acétylmuramique dans le peptidoglycane.Cependant, les bactéries connues sous le nom de chlamydiae sont inhabituelles pour ne pas contenir d'acide muramique dans leurs parois cellulaires.

Quelle est la différence entre peptidoglycane et muramicacide?

Le peptidoglycane et l'acide muramique peuvent avoir des caractéristiques physiques et fonctionnelles significativement différentes. Ceux-ci peuvent être classés en sous-groupes suivants,

Définition de peptidoglycane et de muramicacide:

Peptidoglycane: Une substance formant les parois cellulaires de nombreuses bactéries, constituées de chaînes de glycosaminoglyciens liées à des peptides courts.

Acide muramique: Un sucre amino. En chimie, un sucre amino ou un 2-amino-2-désoxysugar est une molécule de sucre dans laquelle un groupe hydroxyle a été remplacé par un groupe amine.

Caractéristiques du peptidoglycane et du muramicacide:

Structure du monomère ou du polymère:

Peptidoglycane est un polymère.

Acide muramique est un monomère.

Structure chimique:

Peptidoglycane: Il s'agit d'une structure en réseau cristallin synthétisé à partir de chaînes linéaires de deux sucres aminés alternés, à savoir la N-acétylglucosamine (NAG) et l'acide n-acétylmuramique (NAM). Les sucres aminés échangeants sont connectés via une liaison β- (1,4)-glycosidique.

Acide muramique: C'est l'éther d'acide lactique et de glucosamine.

Signification clinique et activité antibiotique:

Peptidoglycane: Les médicaments antibiotiques tels que la pénicilline inhibent avec la création de peptidoglycane en se liant aux enzymes bactériennes. Ce processus est connu sous le nom de protéines de liaison à la pénicilline, et ces antibiotiques ciblent principalement la paroi cellulaire bactérienne du peptidoglycane parce que les cellules animales n'ont pas de parois cellulaires et donc les antibiotiques ne peuvent pas endommager les cellules normales. En plus de cela, le lysozyme est considéré comme le propre antibiotique du corps humain. Le lysozyme peut décomposer les liaisons β- (1,4)-glycosidiques dans le peptidoglycane et détruire de nombreuses cellules bactériennes. Cependant, une couche de pseudo peptidoglycane dans certaines archées a les résidus de sucre qui sont β- (1,3) N-acétylglucosamine et acide n-acétalosaminuronique liés. Par conséquent, la paroi cellulaire d'Archaea est insensible au lysozyme.

Acide muramique: Comparez à la plupart des parois cellulaires bactériennes, la paroi cellulaire chlamydiale ne contient pas d'acide muramique. Par conséquent, la pénicilline ne peut pas être utilisée pour traiter l'infection à chlamydial.

En conclusion, l'acide muramique est un sucre aminé, et il agit comme une composante du peptidoglycane de la paroi cellulaire bactérienne. La couche peptidoglycane de la paroi cellulaire bactérienne est importante pour distinguer les bactéries gram positives et négatives ainsi que le développement d'antibiotiques.

Références: Barbour, A. g., Amano, k., Hackstadt, t. Perry, L. Caldwell, H. D. (1982). Chlamydia trachomatis a des protéines de liaison à la pénicilline mais pas d'acide muramique détectable, Journal of Bacteriology, 151 (1): 420-428. Demchick PH, Koch AL (1er février 1996). "La perméabilité du tissu mural d'Escherichia coli et Bacillus subtilis". Journal of Bacteriology 178 (3): 768-73. Madigan, m. T., J. M. Martinko, P. V. Dunlap et D. P. Clark.Brock Biology of Microorganisms. 12 ed. San Francisco, Californie: Pearson / Benjamin Cummings, 2009.   Image gracieuseté: 1.«Peptidoglycan en» par yikrazuul - propre travail. [Domaine public] via Commons 2. Acide muramique par Jaga (auto-fabriqué à l'aide de Bkchem et Inkscape) [CC BY-SA 3.0 ou gfdl], via Wikimedia Commons