G+菌肽聚糖

肽聚糖(peptidoglycan) 是细菌细胞壁的基本组分,为菌细胞所特有,又称为黏肽(mucopepide) 或胞壁质(murein)。

G+ G-
聚糖骨架 聚糖骨架
四肽侧链
四肽侧链
五肽交联桥
  1. 聚糖骨架- backbone(β1-4糖苷键——溶菌酶主要的作用位点)
  2. 四肽侧链- (tetrapeptide side chain)
  3. 五肽交联桥 - peptide cross-bridge(青霉素的主要作用位点)

聚糖骨架

聚糖骨架由 N-乙酰葡萄糖胺(N-acetyl glucosamine) 和 N-乙酰胞壁酸(N-acetylmuramic acid)交替间隔排列,经B-1,4糖苷键联结而成。各种细菌细胞壁的聚糖骨架均相同

四肽侧链

四肽侧链的组成和联结方式随细菌种类不同而异。如葡萄球菌(G+菌) 细胞壁四肽侧链的氨基酸依次为L-丙氨酸、D-谷氨酸、L-赖氨酸和 D-丙氨酸;第3位的L-赖氨酸通过由五个甘氨酸组成的交联桥与相邻聚糖骨架四肽侧链未端的 D-丙氨酸连接,从而构成机械强度十分坚韧的三维结构。

四肽侧链连接到 N-乙酰胞壁酸
五肽交联桥与青霉素

在大肠埃希菌(G-菌)的四肽侧链中,第3位氨基酸是二氨基庚二酸(diaminopimelic acid, DAP),DAP 与相邻的四肽侧链末端的D-丙氨酸直接连接,没有五肽交联桥,因而只形成稳定性较低的二维结构。
四肽侧链中变化最大的是第3位氨基酸,大多数G-菌为 DAP;多数G+菌则是L-赖氨酸,但也有DAP 或其他L-氨基酸。
迄今,DAP仅发现存在于细菌的细胞壁中。
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功能和医学意义

G+ 三维
G- 二维