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細菌的細胞壁成分和化學組成

2021-01-02 16:37:56文/葉丹

主要成分是肽聚糖,又稱粘肽。細胞壁的機械強度有賴于肽聚糖的存在。合成肽聚糖是原核生物特有的能力。肽聚糖是由n-乙酰葡萄糖胺和n-乙酰胞酸兩種氨基糖經β-1.4糖苷鍵連接間隔排列形成的多糖支架。在n-乙酰胞壁酸分子上連接四肽側鏈,肽鏈之間再由肽橋或肽鏈聯系起來,組成一個機械性很強的網狀結構。

細菌的細胞壁成分和化學組成

細菌細胞壁的主要成分是( )

A.脂蛋白

B.磷壁酸

C.RNA

D.脂多糖

E.肽聚糖

答案:E

肽聚糖的組成

雙糖單位

由N-乙酰葡萄糖胺(以G表示)和N-乙酰胞壁酸(以M表示其中是細菌中特有的一種糖類)。以β-1,4糖苷鍵交替連接起來,構成肽聚糖骨架。溶菌酶是一種可以作用于肽聚糖β-1,4糖苷鍵的分解酶,可將肽聚糖分解成許多N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸,從而破壞細胞壁的骨架,它廣泛存在于卵清、人的淚液和鼻腔、部分細菌和噬菌體內。

短肽尾

一般是由4個氨基酸連接成的短肽鏈連接在N-乙酰胞壁酸分子上。在G+細菌如金黃色葡萄球菌中4個氨基酸是按L型與D型交替排列的方式連接而成的,即L-丙氨酸,D-谷氨酸,L-賴氨酸,D-丙氨酸。在G-細菌如大腸桿菌中為L-丙氨酸,D-谷氨酸,m-DAP(內消旋二氨基庚二酸),D-丙氨酸。兩者的差異主要在第3個氨基酸分子上。

肽橋

肽橋將相鄰“肽尾”相互交聯形成高強度的網狀結構。不同細菌的肽橋類型不同。在G+細菌如金黃色葡萄球菌中肽橋為甘氨酸五肽,這一肽橋的氨基端與甲肽尾中的第4個氨基酸的羧基相連接,而它的羧基端則與乙肽尾中的第3個氨基酸的氨基相連接,從而使前后兩個肽聚糖單體交聯起來形成網狀結構;在G-細菌如大腸桿菌中沒有特殊的肽橋,其前后兩個單體間的聯系僅由甲肽尾的第4個氨基酸D-丙氨酸的羧基與乙肽尾第3個氨基酸m-DAP的氨基直接相連形成了較稀疏、機械強度較差的肽聚糖網套。所知的肽聚糖有100多種,而不同種類的區別主要表現在肽橋的不同。

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