Τι είναι ένα πεπτιδογλυκάνη;

Η πεπτιδογλυκάνη είναι ένας τύπος πολυμερούς που βρίσκεται στα κυτταρικά τοιχώματα των βακτηρίων.Αυτό το πολυμερές είναι υπεύθυνο για το φαινόμενο που είναι γνωστό ως χρώση Gram, στην οποία ορισμένοι τύποι βακτηρίων αποκτούν ένα πλούσιο μοβ χρώμα όταν εκτίθενται σε κρυστάλλινη βαφή και εξυπηρετεί μια σειρά σημαντικών βιολογικών λειτουργιών για τους οργανισμούς που περιβάλλει.Εκτός από το να είναι οπτικά πολύ ενδιαφέρον, η διαδικασία χρώσης Gram μπορεί να παρέχει σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τη δομή των υπό εξέταση βακτηρίων και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εργαλείο αναγνώρισης κλειδιού.

Αυτό το πολυμερές, επίσης γνωστό ως Murein, γίνεται από διασταυρούμενες συνδέσειςαλυσίδες σακχάρων και αμινοξέων.Σχηματίζει μια άκαμπτη μήτρα που συμβάλλει στην ακεραιότητα του βακτηρίου.Ενώ τα κυτταρικά τοιχώματα των πεπτιδογλυκάνης δεν θα καθορίσουν το σχήμα ενός οργανισμού, θα βοηθήσουν να κρατήσει το σχήμα του, εξασφαλίζοντας ότι δεν διακυβεύεται.Επιπλέον, παρέχουν προστασία από εξωτερικές δυνάμεις που θα μπορούσαν να απειλήσουν τα βακτηρίδια, όπως τα αντιβιοτικά φάρμακα.

Σε θετικά βακτήρια Gram, το κυτταρικό τοίχωμα είναι κατασκευασμένο από ένα πολύ παχύ στρώμα πεπτιδογλυκάνης που θα κρατήσει σαφώς το χρώμα ενός λεκέ gram.Τα αρνητικά βακτήρια Gram έχουν ένα λεπτότερο στρώμα πεπτιδογλυκάνης, εγκλωβισμένα σε ένα στρώμα λιπιδίων και θα ξεπλύνουν ροζ όταν εκτίθενται σε κρυστάλλινο ιώδες.Εξετάζοντας το χρώμα ενός βακτηρίου, ένας επιστήμονας μπορεί να μάθει για τη δομή του κυτταρικού τοιχώματος, η οποία μπορεί να προσφέρει μια ένδειξη στην ταυτότητα ή σε ενώσεις που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την εξάλειψη του βακτηρίου.Δομή τοιχώματος, ένα λεκέ με Gram μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την απεικόνιση της δομής ενός βακτηρίου κάτω από ένα μικροσκόπιο.Ένας πλούσιος σε πεπτιδογλυκάνη οργανισμός θα επισημανθεί με τη βαφή, δημιουργώντας μια πολύ λεπτομερή, τραγανή, υψηλή εικόνα αντίθεσης, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη συλλογή πληροφοριών σχετικά με το πώς μοιάζει ο οργανισμός μέσα.Αυτές οι πληροφορίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να μάθουν περισσότερα σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας των βακτηρίων και για να συγκεντρωθούν πρόσθετες ενδείξεις για την ταυτότητα ενός υπό εξέταση οργανισμού.

Μια παρόμοια ένωση που ονομάζεται ψευδοπεπτιδογλυκάνη ή ψευδομεουΐνη είναι παρόμοια στη χημική δομή με την πεπτιδογλυκάνη, αλλά όχι την ίδια.Η ψευδοπεπτιδογλυκάνη μπορεί να βρεθεί εκτός από την πεπτιδογλυκάνη στα κυτταρικά τοιχώματα ορισμένων βακτηρίων.Αυτό το πολυμερές αντιστέκεται σε εξειδικευμένα ένζυμα γνωστά ως λυσοζύματα, τα οποία έχουν σχεδιαστεί για να σπάσουν το κυτταρικό τοίχωμα έτσι ώστε ένα βακτήριο να πεθάνει.Τα βακτηρίδια που μπορούν να αντισταθούν στις λυσοζύμες έχουν περισσότερες πιθανότητες να αντέξουν την επίθεση ενός ενεργού ανοσοποιητικού συστήματος, το οποίο θα επιτρέψει στους οργανισμούς να εξαπλωθούν.