结构推理
简述革兰氏阳性细菌细胞壁肽聚糖的合成过程。青霉素抑菌机制是什么?为什么只能抑制代谢旺盛的细菌?
【正确答案】革兰氏阳性菌细胞壁肽聚糖的合成分三个阶段。
(1)细胞质中的合成。
①由葡萄糖合成N-乙酰葡糖胺(G)和N-乙酰胞壁酸(M)
②由N-乙酰胞壁酸(M)合成“Park”核苷酸即UDP-N-乙酰胞壁酸五肽
(2)在细胞膜中的合成。
由“Park”核苷酸合成肽聚糖单体分子。
(3)在细胞膜外的合成。
由肽聚糖单体分子合成肽聚糖
青霉素是肽聚糖单体五肽尾末端的D-丙氨酰-D-丙氨酸的结构类似物,即:它们两者可相互竞争转肽酶的活力中心,转肽酶一旦被青霉素结合,前后两个肽聚糖单体间不能形成肽桥,因此合成的肽聚糖是缺乏机械强度的“次品”,由此产生了原生质体或球状体之类的细胞壁缺损细菌,当它们处于不利的环境下时,极易裂解死亡。
因为青霉素的作用机制是抑制肽聚糖分子中肽桥的生物合成,所以对处于生长繁殖旺盛阶段的细菌具有明显的抑制作用,而对处于生长停滞状态的休止细胞(rest cell)无抑制作用。
【答案解析】