的肽聚糖是细菌细胞壁的主要成分。它们也被称为“粘蛋白囊”或简称“粘蛋白”，它们的特征将细菌分为两大类：革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌。
革兰氏阴性细菌的特征在于它们在其内和外细胞膜之间有一个肽聚糖层，而革兰氏阳性细菌也有一层这种化合物，但仅位于质膜的外部。
大肠杆菌中肽聚糖的结构示意图（来源：Yikrazuul /通过Wikimedia Commons获得的公共领域）
在革兰氏阴性细菌中，肽聚糖占据约10％的细胞壁，与革兰氏阳性细菌相反，肽聚糖层可占据约90％的细胞壁。
肽聚糖分子形成的“网络”型结构是使细菌对外部试剂具有极大抵抗力的因素之一。它的结构由聚糖的长链组成，这些聚糖结合形成覆盖整个胞质膜的开放网络。
该大分子的链平均具有连接的二糖的25至40个单位的长度，尽管已经发现细菌物种具有超过100个单位的二糖的链。
肽聚糖还参与分子和物质从细胞内空间到细胞外环境（表面）的运输，因为该化合物的前体分子在细胞质内合成并输出到细胞外。
肽聚糖的合成
肽聚糖的合成涉及二十多个不同的反应，这些反应发生在细菌细胞的三个不同位置。该过程的第一部分是肽聚糖前体的产生，其发生在细胞质中。
在胞质膜的内表面上发生脂质中间体的合成，而在肽的聚糖发生聚合的最后部分发生在周质空间中。
处理
前体尿苷-N-乙酰氨基葡糖胺和尿苷-N-乙酰基尿酸在细胞质中由果糖-6-磷酸和通过连续作用的三种转肽酶催化的反应形成。
五肽链（L-丙氨酸-D-谷氨酰胺-二氨基庚二酸-D-丙氨酸-D-丙氨酸）的组装是通过连接酶的作用逐步产生的，所述连接酶逐步添加氨基酸丙氨酸（一种氨基酸残基）。 D-谷氨酰胺，另一个来自二氨基庚二酸和另一个二肽D-丙氨酸-D-丙氨酸。
位于内部的称为磷酸-N-乙酰基村mura基五肽转移酶的完整膜蛋白催化膜中的第一步合成。这将尿苷-N-乙酰基尿酸从细胞质转移至巴多酚（疏水性脂质或醇）。
bactoprenol是与细胞膜内表面相关的转运蛋白。当尿苷-N-乙酰基尿酸与细菌肾上腺素结合时，形成称为脂质I的复合物，然后转移酶添加第二个分子五肽，并形成称为脂质II的第二个复合物。
然后，脂质II由尿苷-N-乙酰基葡糖胺，尿苷-N-乙酰基尿酸，L-丙氨酸，D-葡萄糖，二氨基庚二酸和二肽D-丙氨酸-D-丙氨酸组成。最后，以这种方式，将前体从细胞外部掺入大分子肽聚糖中。
脂质II从细胞质的内表面到内表面的运输是合成的最后一步，并被酶“ muramatic flipase”催化，该酶负责将新合成的分子掺入到细胞外空间中，使其在其中结晶。
结构体
肽聚糖是由与短肽链相交的长碳水化合物链组成的杂聚物。该大分子围绕细菌细胞的整个外表面，具有“实心网格”和整体形状，但其特征是具有很大的弹性。
碳水化合物链由双糖的重复组成，该二糖重复包含氨基糖，例如N-乙酰氨基葡糖和N-乙酰氨基甲酸。
肽聚糖的晶格结构的图形方法（来源：Bradleyhintze / CC0，来自Wikimedia Commons）
每个二糖通过β（1-4）型糖苷键相互结合，该糖苷键通过转糖基化酶的作用在周质空间中形成。在革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌之间，属于肽聚糖部分的成分顺序有所不同。
革兰氏阴性细胞中的肽聚糖
肽聚糖在其结构中具有一个与N-乙酰基尿酸相连的D-乳酸基，该基团可使短肽链（通常具有2至5个氨基酸的长度）通过酰胺键共价锚定。
革兰氏阳性细胞中的肽聚糖
该结构的组装在肽聚糖生物合成的第一阶段期间发生在细胞质中。形成的所有肽链均具有D和L构型的氨基酸，它们是由消旋酶由相应氨基酸的L或D形式合成的。
所有肽聚糖链均具有至少一个具有二元特征的氨基酸，因为这允许细胞壁相邻链之间的网络形成并缠绕。
特征
肽聚糖对细菌细胞具有至少5种主要功能，即：
-保护细胞的完整性，使其免受渗透压的内部和/或外部变化，还允许细菌承受温度的极端变化，并在其内部的低渗和高渗环境中生存。
-保护细菌细胞免受病原体的侵害：刚性肽聚糖网络代表了一种物理屏障，对于许多外部感染因子而言，这是很难克服的。
-维持细胞形态：许多细菌利用其特定形态具有更大的表面积，进而能够获取更多参与其代谢产生能量的元素。许多细菌生活在令人难以置信的外部压力下，维持其形态对于在这种条件下生存至关重要。
-它充当锚定在细菌细胞壁上的许多结构的支撑。例如，许多结构，例如纤毛，需要牢固固定在细胞中，但同时赋予它们在细胞外环境中移动的能力。细胞壁内的锚固使纤毛具有这种特殊的活动性。
-调节生长和细胞分裂。意味着细胞壁的刚性结构代表了细胞向特定体积的有限膨胀的屏障。它还调节细胞分裂不是在整个细胞中以无序的方式发生，而是在特定点发生。
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