पेप्टिडोग्लाइकन फ़ंक्शंस, संरचना और संश्लेषण



पेप्टिडोग्लाइकन यह प्रोकैरियोट्स की कोशिका भित्ति का मुख्य घटक है। यह एक बड़ा बहुलक है और एन-एसिटाइलग्लुकोसामाइन और एन-एसिटाइलम्यूरैमिक एसिड की इकाइयों से बना है। पेप्टिडोग्लाइकन रचना प्रोकैरियोट्स के सभी समूहों में काफी समान है.

क्या बदलता है अमीनो एसिड की पहचान और आवृत्ति जो इसके लिए लंगर डाले जाते हैं, एक टेट्रापेप्टाइड श्रृंखला बनाते हैं। पेप्टिडोग्लाइकन के संश्लेषण में शामिल मशीनरी अधिकांश एंटीबायोटिक दवाओं के लिए सबसे आम लक्ष्यों में से एक है.

सूची

  • 1 कार्य
    • 1.1 ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया
    • 1.2 ग्राम-नकारात्मक जीवाणु
  • 2 संरचना
  • 3 सारांश
    • ३.१ चरण १
    • ३.२ चरण २
    • ३.३ चरण ३
    • ३.४ चरण ४
  • 4 संदर्भ

कार्यों

पेप्टिडोग्लाइकन बैक्टीरिया कोशिका की दीवार का मूलभूत घटक है। इसकी मुख्य भूमिका कोशिका के आकार को बनाए रखने और लगभग सभी जीवाणुओं के आसमाटिक स्थिरता को बनाए रखने के लिए है.

उक्त दीवार की संरचना के आधार पर, प्रोकैरियोट्स को ग्राम सकारात्मक और ग्राम नकारात्मक के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।.

पहले समूह में अपनी कोशिका भित्ति की संरचना में पेप्टिडोग्लाइकेन की प्रचुर मात्रा है और इसलिए वे ग्राम दाग को बनाए रखने में सक्षम हैं। दोनों समूहों में पेप्टिडोग्लाइकन की सबसे प्रासंगिक विशेषताएं नीचे वर्णित हैं:

ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया

ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया की दीवार मोटी और सजातीय होने की विशेषता है, मुख्य रूप से पेप्टिडोग्लाइकन से बना है और बड़ी मात्रा में टेकोइक एसिड, ग्लिसरॉल पॉलिमर या रिबिटोल फॉस्फेट समूहों से मिलकर बनता है। राइबिटोल या ग्लिसरॉल के इन समूहों में डी-अलैनिन जैसे बाध्य अमीनो एसिड अवशेष हैं.

Teicoic एसिड स्वयं पेप्टिडोग्लाइकेन (एन-एसिटाइलम्यूरिक एसिड के साथ सहसंयोजक बंधन के माध्यम से) या प्लाज्मा झिल्ली से बंधे हो सकते हैं। उत्तरार्द्ध मामले में उन्हें अब टेइकोइक एसिड नहीं कहा जाता है, लेकिन लिपोतेइकोइक एसिड बन जाते हैं.

जैसा कि टेकोइक एसिड का नकारात्मक चार्ज होता है, ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया का सामान्य दीवार चार्ज नकारात्मक होता है.

ग्राम नकारात्मक बैक्टीरिया

ग्रेट नेगेटिव बैक्टीरिया ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया की तुलना में संरचनात्मक रूप से अधिक जटिल दीवार प्रदर्शित करते हैं। वे पेप्टिडोग्लाइकन की एक पतली परत से मिलकर बने होते हैं, इसके बाद एक लिपिड प्रकृति की बाहरी झिल्ली (कोशिका के प्लाज्मा झिल्ली के अलावा).

उनके पास टेइकोइक एसिड नहीं है और सबसे प्रचुर मात्रा में झिल्ली प्रोटीन ब्रौन लिपोप्रोटीन है: एक छोटा प्रोटीन सहसंयोजक पेप्टिडोग्लाइकन से जुड़ा हुआ है और एक हाइड्रोफोबिक भाग द्वारा बाहरी झिल्ली में एम्बेडेड है.

बाहरी झिल्ली में लिपोपॉलीसेकेराइड पाए जाते हैं। ये लिपिड और कार्बोहाइड्रेट से बने बड़े, जटिल अणु होते हैं, और इसमें तीन भाग होते हैं: लिपिड ए, एक पॉलीसेकेराइड केंद्र और एक ओ एंटीजन.

संरचना

पेप्टिडोग्लाइकन एक अत्यधिक क्रॉसलिंक और परस्पर बहुलक है, साथ ही लोचदार और झरझरा भी है। यह काफी आकार का है और एक समान सब यूनिटों से बना है। बहुलक में दो चीनी डेरिवेटिव हैं: एन-एसिटाइलग्लुकोसामाइन और एन-एसिटाइलमुरैमिक एसिड.

इसके अलावा, उनके पास कई प्रकार के अमीनो एसिड होते हैं, जिनमें डी-ग्लूटामिक एसिड, डी-एलैनिन और मेसो-डायमिनोपिमेलिक एसिड शामिल हैं। ये अमीनो एसिड प्रोटीन बनाने वाले लोगों के समान नहीं हैं, क्योंकि उनके पास संचलन एल- और डी नहीं है-.

अमीनो एसिड बहुलक को पेप्टिडेस की क्रिया से बचाने के लिए जिम्मेदार होते हैं, एंजाइम जो प्रोटीन को नीचा दिखाते हैं.

संरचना इस प्रकार आयोजित की जाती है: एन-एसिटाइलग्लुकोसामाइन और एन-एसिटाइलम्यूरैमिक एसिड की इकाइयां एक-दूसरे के साथ बारी-बारी से होती हैं, एन-एसिटाइलमुरैमिक एसिड समूह के कार्बोक्सिल समूह में एमिनो एसिड की एक संलग्न श्रृंखला होती है d- और l-.

डी-एलैनिन अवशेषों के कार्बोक्सिल टर्मिनल समूह को डायनामोपिमेलिक एसिड (डीएपी) के एमिनो समूह से जोड़ा जाता है, हालांकि जगह में एक और प्रकार का पुल हो सकता है.

संश्लेषण

पेप्टिडोग्लाइकन संश्लेषण कोशिका के कोशिका द्रव्य में होता है और इसमें चार चरण होते हैं, जहां यूडीपी से जुड़ी पॉलिमर इकाइयां एक लिपिड परिवहन फ़ंक्शन में स्थानांतरित हो जाती हैं जो सेल बाहरी को अणु ले जाती है। क्षेत्र में स्थित एंजाइमों के लिए पॉलिमराइजेशन यहां होता है.

पेप्टिडोग्लाइकन एक बहुलक है जो दो संरचनाओं में अपने संगठन द्वारा अन्य संरचनाओं से भिन्न होता है और इसके लिए आवश्यक है कि इस रचना को प्राप्त करने के लिए इसे बनाने वाली इकाइयों को एक उपयुक्त तरीके से जोड़ा जाए।.

चरण 1

प्रक्रिया ग्लूकोसोमाइन रूपांतरण के साथ कोशिका के अंदर शुरू होती है एन-एसिटाइलम्यूरिको, एक एंजाइमी प्रक्रिया के लिए धन्यवाद.

फिर, यह एक रासायनिक प्रतिक्रिया में सक्रिय होता है जिसमें यूरिडीन ट्राइफॉस्फेट (यूटीपी) के साथ प्रतिक्रिया शामिल होती है। यह कदम यूरिडिन डाइफॉस्फेट-एन-एसिटाइलमुरैमिक एसिड के गठन की ओर जाता है.

इसके बाद, यूरिडाइन डिपॉस्फेट-एन-एसिटाइलमुरैमिक एसिड इकाइयों की विधानसभा एंजाइम के माध्यम से होती है.

चरण 2

इसके बाद, यूरिडीन-एन-एसिटाइल्यूरिक एसिड का पेंटेपेप्टाइड डिपॉस्फेट प्लाज्मा झिल्ली में स्थित बैक्टोप्रेनोल से पाइरोफॉस्फेट बॉन्ड के माध्यम से जुड़ा होता है, और यूरिडीन मोनोफॉस्फेट (यूएमपी) की रिहाई होती है। बैक्टोप्रेनोल वाहक अणु के रूप में कार्य करता है.

एन-एसिटाइलग्लुकोसामाइन के अलावा एक डिसैक्राइड की उत्पत्ति होती है जो पेप्टिडोग्लाइकन को जन्म देगी। इस प्रक्रिया को कुछ बैक्टीरिया में थोड़ा संशोधित किया जा सकता है.

उदाहरण के लिए, में स्टैफिलोकोकस ऑरियस एक पेंटाग्लिसिन (या अन्य अमीनो एसिड) के अलावा पेप्टाइड श्रृंखला की स्थिति 3 में होता है। यह क्रॉस-लिंकिंग की लंबाई बढ़ाने के उद्देश्य से होता है.

चरण 3

इसके बाद, बैक्टीरोप्रेनोल एन-एसिटाइलग्लुकोसामाइन-एन-एसिटाइलम्यूरैमिक डिसैक्राइड पेप्टाइड अग्रदूतों को बाहर की ओर स्थानांतरित करने के लिए जिम्मेदार होता है, जो ट्रांसग्लाइकोसाइलेज एंजाइमों की उपस्थिति के लिए पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के लिए बाध्य होता है। ये प्रोटीन उत्प्रेरक डिसैक्राइड और जीवाणुनाशक के बीच पाइरोफॉस्फेट बॉन्ड का उपयोग करते हैं.

चरण 4

प्लाज्मा झिल्ली के पास एक क्षेत्र में, पेप्टाइड श्रृंखलाओं के बीच क्रॉस-लिंकिंग (ट्रांसपेप्टिडेशन) होता है, एमिनो एसिड अवशेषों की तीसरी स्थिति में स्थित मुक्त अमाइन के माध्यम से या पेंटाग्लिसिन श्रृंखला के एन-टर्मिनस और डी-एलनिन में स्थित होता है। दूसरे पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला की चौथी स्थिति.

क्रॉस-लिंकिंग प्लाज्मा झिल्ली में स्थित ट्रांसपेप्टिडेज एंजाइमों में उपस्थिति के लिए धन्यवाद होता है.

जीव के विकास के दौरान, पेप्टिडोग्लाइकन को कोशिका के एंजाइमैटिक मशीनरी का उपयोग करके कुछ बिंदुओं पर खोला जा सकता है और नए मोनोमर्स के सम्मिलन की ओर अग्रसर किया जा सकता है।.

चूंकि पेप्टिडोग्लाइकन एक नेटवर्क के समान है, इसलिए विभिन्न बिंदुओं पर खोलना संरचना की ताकत को काफी कम नहीं करता है.

पेप्टिडोग्लाइकन संश्लेषण और गिरावट की प्रक्रिया लगातार होती है और कुछ एंजाइम (जैसे कि लाइसोजाइम) जीवाणु के रूप में निर्धारक होते हैं.

जब जीवाणु पोषक तत्वों की कमी में होता है, तो पेप्टिडोग्लिसानो संश्लेषण बंद हो जाता है, जिससे संरचना में कुछ कमजोरी होती है.

संदर्भ

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