Perbedaan Kunci – Peptidoglikan vs MuramicAcid
Meskipun beberapa kesamaan dapat diamati dalam komponen kimia dari Peptidoglikan dan Asam Muramic, ada perbedaan yang signifikan antara kedua zat ini. Peptidoglikan adalah polimer, membentuk dinding sel banyak bakteri yang terdiri dari gula dan asam amino. Gula dan asam amino ini membentuk lapisan seperti jaring di luar membran plasma sebagian besar bakteri dan beberapa archaea. Asam muramat adalah asam gula amino dan terjadi secara alami sebagai asam N-asetilmuramat dalam peptidoglikan. Ini adalah perbedaan utama antara peptidoglikan dan asam muramat. Pada artikel ini, mari kita uraikan lebih lanjut perbedaan antara peptidoglikan dan asam muramat.
Apa itu Peptidoglikan?
Peptidoglikan adalah polimer yang terdiri dari gula dan asam amino yang membentuk lapisan seperti jaring kompleks di luar membran plasma sebagian besar bakteri dan beberapa archaea sehingga membentuk dinding sel. Hal ini juga dikenal sebagai murein. Komponen gula terdiri dari residu -(1, 4) terkait N-asetilglukosamin dan asam N-asetilmuramat yang saling bertukar. Terlampir pada asam N-asetilmuramat adalah eter asam laktat dan N-asetilglukosamin dan merupakan rantai peptida dari tiga hingga lima asam amino. Rantai peptida ini terkait silang dengan rantai peptida dari untai lain yang menciptakan struktur seperti jaring kompleks 3D. Peptidoglikan berfungsi peran struktural dalam dinding sel bakteri, memberikan integritas struktural dan kekuatan, serta menanggapi tekanan osmotik sitoplasma. Selain itu, peptidoglikan juga berkontribusi dalam pembelahan biner selama reproduksi sel bakteri. Bakteri gram positif memiliki lapisan peptidoglikan yang jauh lebih tebal sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang sangat tipis. Dengan kata lain, peptidoglikan menciptakan sekitar 90% dari berat kering bakteri gram positif tetapi hanya 10% dari bakteri gram negatif. Oleh karena itu, adanya kadar peptidoglikan yang tinggi merupakan faktor penentu utama karakterisasi pewarnaan gram bakteri sebagai Gram-positif.
Apa itu Asam Muramic?
Asam muramat adalah gula amino yang berasal dari lapisan peptidoglikan dinding sel banyak bakteri. Rumus kimianya adalah C9H17NO7 dan massa molarnya adalah 251,2. Nama sistematis IUPAC-nya adalah asam 2-{[3-Amino-2, 5-dihidroksi-6-(hidroksimetil)oksan-4-il]oksi}propanoat. Berdasarkan komposisi kimianya, itu adalah eter asam laktat dan glukosamin. Ini terjadi secara alami sebagai asam N-asetilmuramat dalam peptidoglikan. Namun, bakteri yang dikenal sebagai Chlamydiae tidak biasa karena tidak mengandung asam muramat di dinding selnya.
Apa perbedaan antara Peptidoglikan dan Asam Muramic?
Peptidoglikan dan asam muramat mungkin memiliki karakteristik fisik dan fungsional yang berbeda secara signifikan. Ini dapat dikategorikan ke dalam subkelompok berikut,
Definisi Peptidoglikan dan Asam Muramic:
Peptidoglikan: Zat yang membentuk dinding sel banyak bakteri, terdiri dari rantai glikosaminoglikan yang saling terkait dengan peptida pendek.
Asam muramat: Gula amino. Dalam kimia, gula amino atau 2-amino-2-deoxysugar adalah molekul gula di mana gugus hidroksil telah diganti dengan gugus amina.
Karakteristik Peptidoglikan dan Asam Muramic:
struktur Monomer atau Polimer:
Peptidoglikan adalah polimer.
Asam muramat adalah monomer.
Struktur kimia:
Peptidoglikan: Ini adalah struktur kisi kristal yang disintesis dari rantai linier dua gula amino bolak-balik, yaitu N-asetilglukosamin (NAG) dan asam N-asetilmuramat (NAM). Gula amino yang saling bertukar dihubungkan melalui ikatan -(1, 4)-glikosidik.
Asam muramat: Ini adalah eter asam laktat dan glukosamin.
Signifikansi klinis dan aktivitas antibiotik:
Peptidoglikan: Obat antibiotik seperti penisilin menghambat dengan penciptaan peptidoglikan dengan mengikat enzim bakteri. Proses ini dikenal sebagai protein pengikat penisilin, dan antibiotik ini terutama menargetkan dinding sel bakteri peptidoglikan karena sel hewan tidak memiliki dinding sel sehingga antibiotik tidak dapat merusak sel normal. Selain itu, lisozim dianggap sebagai antibiotik tubuh manusia itu sendiri. Lisozim dapat memecah ikatan -(1, 4)-glikosidik pada peptidoglikan dan menghancurkan banyak sel bakteri. Namun, lapisan pseudo peptidoglikan di beberapa archaea memiliki residu gula -(1, 3) terkait N-asetilglukosamin dan asam N-asetiltalosaminuronat. Oleh karena itu, dinding sel Archaea tidak sensitif terhadap lisozim.
Asam muramat: Dibandingkan dengan kebanyakan dinding sel bakteri, dinding sel klamidia tidak mengandung asam muramat. Oleh karena itu, penisilin tidak dapat digunakan untuk mengobati infeksi klamidia.
Kesimpulan, asam muramat adalah gula amino, dan bertindak sebagai komponen peptidoglikan dinding sel bakteri. Lapisan peptidoglikan pada dinding sel bakteri penting untuk membedakan antara bakteri gram positif dan negatif serta perkembangan antibiotik.
