Ich habe kürzlich gelesen, dass Penicillin wirkt, indem es die Peptidoglykanschichten einer Bakterienzellwand beschädigt und eine osmotische Lyse verursacht, bei der die Bakterienzelle aufgrund des osmotischen Drucks platzt.
Ich würde nur gerne wissen, wie Peptidoglycan dies verhindert. Danke für alle Antworten!
Peptidoglycan wird durch die Verknüpfung von Molekülen von NAM (N-Acetylmuraminsäure) und NAG (N-Acetylglucosamin) zu einer Polysaccharidstruktur gebildet. Viele dieser Strukturen werden dann durch Kreuzbrücken von Polypeptiden zu einem Gitter geformt. In den Zellwänden von Gram + Bakterien sind viele Schichten dieses Gitters übereinander gestapelt und bilden eine starre Struktur, die sich außerhalb der Plasmamembran befindet und der osmotischen Lyse mehr Widerstand entgegensetzt, als die Plasmamembran allein besitzt.
Penicillin stört die endgültige Verknüpfung der Peptid-Kreuzbrücken, was zu einer schwächeren Zellwand führt, die es wahrscheinlicher macht, dass die Zelle einer osmotischen Lyse unterzogen wird.
Gram-bakterielle Zellwände sind ganz anders als gram+ Zellwände. Sie enthalten Peptidoglycan, aber die Peptidoglycanschicht ist dünner – nur eine oder sehr wenige Peptidoglycanschichten mit einigen strukturellen Unterschieden. Daher sind gram-bakterielle Zellwände schwächer als gram-+ bakterielle Zellwände.
"Mikrobiologie, eine Einführung" Tortora, Funke und Fall 11. Auflage, S. 84-86
Das Bakterium hat immer einen höheren inneren osmotischen Druck (sie enthalten viel Zeug, und meistens viel mehr Zeug als ihre Umgebung). Dieser Druck wird von der Membran und der Zellwand gehalten, und wenn Sie die Zellwand zerstören, ist die Membran allein nicht stark genug, und das Bakterium wird seine Eingeweide ausschütten.