Пептидогликан

Cтраница 1

Схема нарастания клеточной стенки ( перегородки или перетяжки при делении бактериальной клетки. Часть делящегося кокка, обведенная окружностью, показана детально на нижней части рисунка. Черная стрелка обозначает место нарастания нового материала переднего конца септы. Группа из трех небольших стрелок показывает места действия гидролаз муреина, которые разделяют вновь образованный материал. В результате новый материал выталкивается кнаружи, увеличивая поверхности двух дочерних клеток. Две белые стрелки указывают места утолщения, три пунктирные стрелки показывают направления увеличения периферических стенок и нарастания центральной перегородки. Старый слой пептидогликана показан черным. [1]

Пептидогликан - структурный полимер, входящий в состав клеточных оболочек большинства прокари-отических микроорганизмов. Он состоит из линейных молекул гли-кана, соединенных между собой поперечно пептидами, содержащими 3 - 6 аминокислотных остатков. Гликан муреина образован остатками М - ацетил - М - глюкозамина и N-ацетилмурамовой кислоты, соединенных 3 - 1 4-связями. Незанятые в пептидных связях карбоксильные и аминогруппы аминокислот могут оставаться свободными или образовывать поперечные связи между пептидными мостиками. Аминокислотный состав и строение пептидов муреина имеют большое значение при идентификации грамположительных микроорганизмов. [2]

Пептидогликан, окружающий протопласт грамположительных эубактерий, - это по существу одна гигантская молекула, сшитая с помощью гликозидных и пептидных связей. Именно последние обеспечивают ей трехмерную пространственную организацию. [3]

Пептидогликаны представляют собой макромолекулы, у которых сравнительно короткие оли го пептидные фрвгменты присоединены к полисвхаридной цепи. Эти фрагменты могут связывать между собой полисахаридные цепи, в результате чего образуется жесткий карквс. Примером служит пептидогликан клеточной стенки бактерий, построенный из остатков N-ацетилглюкозамнна и N-ацетилмурамовой кислоты, соединенных р ( 1 - - 4) - связями ( см. с. Линейный полисахарид связвн с полипептидными цепями через лактильные оствтки мурвмовой кислоты, образуя прочную двумерную решетку. Это - каркас, окружающий бвкте-риальную клетку и обеспечивающий ей защиту от физических воздействий, в том числе шокв прн попадании в гипотоническую среду. Расщепление протеогликана приводит к смеси гликопептидов, обладающих адъювантной ( усиливающей образование антител) и противоопухолевой активностями. [4]

Пептидогликан образует только внутренний слой клеточной стенки, неплотно прилегая к ЦПМ. Предполагается, что у большинства видов грамотрицательных прокариот он образует одно - или двухслойную структуру, характеризующуюся весьма редкими поперечными связями между гетерополимерными цепями. Снаружи от пептидогликана располагается дополнительный слой клеточной стенки - наружная мембрана. Она состоит из полисахаридов, белков и липидов. [5]

Пептидогликан ( гликопептид, мукопептид, муреин) - биополимер, построенный из цепочек, в котором чередуются фрагменты N-ацетилглюкозамина и N-ацетилмурамовой кислоты ( N-ацетилглю-козаминлактата), связанные ( 3 - 1 4-гликозидными связями. [6]

Пептидогликан лабилен к действию различных агентов. В частности, лизоцим гидролизует пептидогликан, расщепляя гликозид-ные связи между N-ацетилглюкозамином и N-ацетилмурамовой кислотой, то есть лизоцим действует как N-ацетилмурамидаза. Лизостафин разрушает поперечные мостики пептидогли-канов стафилококков. Лактамные антибиотики нарушают связывание боковых мостиков. [7]

Пептидогликан - один из основных структурных элементов микробной клеточной стенки. В ней он образует надмолекуля-ную структуру, которая в виде целого слоя окружает бактерию поверх ее цитоплазматической мембраны. Пептидогликановый слой представляет собой структурный каркас клеточной стенки. [8]

Пептидогликаны обладают митогенным эффектом, стимулируют выработку иммуноглобулинов и могут запускать реакции активации комплемента. Полагают, что Пептидогликаны могут включать как альтернативный, так и классический путь активации. [9]

Кроме пептидогликана в состав клеточных стенок грамположительных прокариот входит другой уникальный класс химических соединений - тейхоевые кислоты, представляющие собой полимеры, построенные на основе рибита ( пятиатомного спирта) или глицерина ( трехатомного спирта), остатки которых соединены между собой фосфоди-эфирными связями. Свободные гидроксильные группы в молекулах спиртов могут быть замещены остатками D-аланина, глюкозы, N-аце-тилглюкозамина и некоторых других Сахаров. Тейхоевые кислоты кова-лентно могут соединяться с N-ацетилмурамовой кислотой. Поскольку это длинные линейные молекулы, они могут пронизывать весь пептидо-гликановый слой, достигая внешней поверхности клеточной стенки. В этом случае, вероятно, они являются основными антигенами грамположительных прокариот. В составе клеточной стенки грамположительных прокариот в небольших количествах также найдены полисахариды, белки и липиды. Таким образом, основными компонентами клеточной стенки грамположительных прокариот являются три типа макромолекул: пептидогликаны, тейхоевые кислоты и полисахариды, которые с помощью ковалентных связей образуют сложную структуру с весьма упорядоченной пространственной организацией. [10]

Структура пептидогликана ( синонимы: муреин, мукопеп-тид) представлена в основном дисахаридом, к которому присоединена тетрапептидная боковая цепь. [11]

Структурная формула гли-церинтейхоевой кислоты. Содержит чередующиеся остатки / - аланина и Л - ацетилглюкозамина ( по Rose, 1971. [12]

Снаружи от пептидогликана располагается дополнительный слой клеточной стенки - наружная мембрана. [13]

Растущая цепь пептидогликана приобретает жесткость за счет образования поперечных сшивок, состоящих из 5 остатков глицина, соединенных пептидными связями. Считают, что это реакция транспептидирования. Сшивка может образовываться по разным механизмам в зависимости от вида микроорганизма, но она возникает между пептидными концами производных N-ацетилмурамо-вой кислоты. Значит, энергия поступает за счет гидролиза других связей. [14]

При биосинтезе пептидогликана задействовано много ферментов, которые работают в разных местах микробной клетки. Пепти-догликан образуется в боковых стенках клетки, округленных полюсах и перегородках микроба, и все эти разные образования синтезируются ферментами, на которые могут действовать р-лактам-ные антибиотики. [15]

Страницы: 1 2 3 4 5