Sintesis De Peptidoglucanos

Pared celular:

La pared celular bacteriana es una estructura compleja y semirrígida responsable de la configuración de la célula .La pared celular rodea la frágil membrana plasmática (citoplasmasmatica) subyacente y protege a esta membrana y al interior de las célula de los cambios adversos del medio externo. Casi totas las células procariontes poseen pared celular. La pared celular evita la ruptura de la célula bacteriana cuando la presión hidrostática intracelular es mayor que la extracelular, también contribuye al mantenimiento de la forma bacteriana. Desde una perspectiva clínica la pared celular reviste importancia por que contribuye a la virulencia de alguna especie de bacteria y es el sitio de acción de algunos antibióticos. Además la composición química de la pared celular permite establecer diferencia entre lo principales tipos de bacterias.La pared celular bacteriana esta compuesta por una red macromolecular denominada peptidoglucano (también conocido como mureina).

Síntesis del Peptidoglucano

Para poder agregar nuevas subunidades de peptidoglucano es necesario que unas enzimas llamadas autolisinas rompan el enlace glicosidico entre dos subunidades de peptidoglucano y el enlace peptidico para que pueda realizarse la inserción. En primer lugar se sintetizan la N-acetilglucosamina (NAG) y el acido N-acetilmuramico (NAM) unidos a uridin difosfato (UDP) dentro del citoplasma, luego se le adicionan al NAM algunos aminoácidos para formar un pentapeptido. El UDP-NAM se transfiere al undecaprenil-fosfato (Lip-P), un transportador localizado en la membrana que facilita el paso de moléculas hidrofilicas a través de la membrana. A continuación se transfiere el NAG del UDP-NAG y se forma el enlace β 1-4. Luego el Lip-P lleva el precursor hacia el otro lado de la membrana donde la subunidad es polimerizada mediante la enzima transglicosidasa que forma enlaces glicosídicos en un punto de la pared celular. Finalmente, si esta nueva unidad tiene que formar un enlace transversal entre cadenas peptídicas la enzima transpeptidasa realiza una reacción de transpeptidación que separa un resto de D-Ala del pentapeptido y forma un enlace interpeptidico con el tetrapeptidico de una cadena adyacente. Si el péptido no se ve implicado en un enlace transversal se elimina el grupo terminal de D-Ala sin formar un nuevo enlace peptídico.Si resumimos esto podemos decir que la síntesis de peptidoglucano consta de cuatro etapas en primer lugar esta la síntesis de precursores solubles en el citoplasma; segundo la transferencia de estos precursores a un transportador lipídico situado en la membrana citoplásmica (un poliisoprenol fosfatado llamado undecaprenil-fosfato), donde se forman las unidades disacarídicas con el pentapéptido; tercero las unidades disacarídicas se polimerizan en cadenas lineales fuera de la membrana, pero aún unidas al undecaprenil-fosfato de la membrana y cuarto la Unión del polímero lineal así formado al peptidoglucano preexistente en la pared celular, por entrecruzamiento de (al menos) parte de sus péptidos respectivos.

Antibióticos:

El principal componente estructural de la pared celular bacteriana es la capa de péptidoglucano. La estructura básica es una cadena de 10 a 65 residuos disacáridos. Estas cadenas de entrelazan entre si mediante puentes peptídicos que confieren a la bacteria una cubierta rígida. Una enzimas especificas, pertenecientes a una gran familia de serina proteasas, catalizan la formación de las cadenas y puentes (p. ej., las transpeptidasas, carboxipeptidasas). Estas enzimas reguladoras se denominan proteínas de unión a la penicilina (PBP) debido a que se pueden unir a los antibióticos β-lactamicos .Cuando las bacterias en proliferación se exponen a estos antibióticos, el fármaco se une a unas PBP especificas de la pared celular bacteriana e inhibe la formación de puentes entre cadenas de peptidoglucanos

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