Hvad er en peptidoglycan?
Peptidoglycan er en type polymer, der findes i cellevæggene i bakterier. Denne polymer er ansvarlig for fænomenet kendt som gramfarvning, hvor visse typer bakterier får en rig lilla farve, når de udsættes for krystalviolet farvestof, og det tjener en række vigtige biologiske funktioner for de organismer, det omslutter. Ud over at være visuelt meget interessant, kan gramfarvningsprocessen give vigtig information om strukturen af de bakterier, der undersøges, og den kan bruges som et nøgle identificerende værktøj.
Denne polymer, også kendt som Murein, er lavet af tværbundne kæder af sukker og aminosyrer. Det danner en stiv matrix, der bidrager til bakteriens integritet. Mens peptidoglycan -cellevægge ikke bestemmer formen på en organisme, vil de hjælpe den med at holde sin form og sikre, at den ikke kompromitteres. Derudover giver de beskyttelse mod eksterne kræfter, der kan true bakterierne, såsom antibiotiske lægemidler.
i gram pOsitive bakterier er cellevæggen fremstillet af et meget tykt lag peptidoglycan, der vil holde farven på en gramplet tydeligt. Gram -negative bakterier har et tyndere lag af peptidoglycan, indkapslet i et lag lipider, og de vil skylle lyserød, når de udsættes for krystalviolet. Ved at se på farven på en bakterie kan en videnskabsmand lære om strukturen i sin cellevæg, som kan give en ledetråd til identitet eller til forbindelser, der kan bruges til at eliminere bakterien.
Ud over at tilvejebringe grundlæggende information om cellevægstruktur kan en gramplet også bruges til at visualisere strukturen af en bakterie under et mikroskop. En peptidoglycan-rig organisme vil blive fremhævet med farvestoffet, hvilket skaber et meget detaljeret, sprødt, højt kontrastbillede, der kan bruges til at indsamle information om, hvordan organismen ser ud indeni. Disse oplysninger kan bruges til at lære mere om, hvordan BACTEria arbejde og for at samle yderligere ledetråde til identiteten af en organisme, der undersøges.
En lignende forbindelse kaldet pseudopeptidoglycan eller pseudomurein er ens i kemisk struktur som peptidoglycan, men ikke identisk. Pseudopeptidoglycan kan findes ud over peptidoglycan i cellevæggene i nogle bakterier. Denne polymer modstår specialiserede enzymer kendt som lysozymer, som er designet til at nedbryde cellevæggen, så en bakterie vil dø. Bakterier, der kan modstå lysozymer, har en bedre chance for at modstå overfaldet af et aktivt immunsystem, som vil give organismerne mulighed for at sprede sig.