肽聚糖的合成過程-肽的合成-生物學習資料
編輯： admin 2017-26-03
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肽聚糖的生物合成過程復雜,步驟多,而且合成部位幾經轉移.為此把肽聚糖的生物合成分為細胞質中、細胞膜上以及細胞膜外合成3個階段.正因為肽聚糖合成不是在一個地方完成的,所以合成過程中必須要有能夠轉運與控制肽聚糖結構元件的載體參與.已知有兩種載體：一種是尿苷二磷酸（UDP）,另一種是細菌萜醇.
以了解得較清楚的金黃色葡萄球菌的肽聚糖合成為例.
第一階段：在細胞質中合成胞壁酸五肽.這一階段起始于N-乙酰葡糖胺-1-磷酸,它是由葡萄糖經過下列反應步驟生成的：
自N-乙酰葡糖胺-1-磷酸開始,以后的N-乙酰葡糖胺、N-乙酰胞壁酸以及胞壁酸五肽都是與糖載體UDP相結合.
第二階段：在細胞膜上由N-乙酰胞壁酸五肽與N-乙酰葡糖胺合成肽聚糖單體——雙糖肽亞單位.這一階段中有一種稱為細菌萜醇（Bcp）的脂質載體參與,這是一種由11個類異戊二烯單位組成的C55類異戊二烯醇,它通過兩個磷酸基與N-乙酰胞壁酸相連,載著在細胞質中形成的UDP-N-乙酰胞壁酸五肽轉到細胞膜上,在那里與N-乙酰葡糖胺結合,并在L-Lys上接上五肽(Gly)5,形成雙糖肽亞單位.
第三階段：已合成的雙糖肽插在細胞膜外的細胞壁生長點中并交聯形成肽聚糖.這一階段的第一步是多糖鏈的伸長.雙糖肽先是插入細胞壁生長點上作為引物的肽聚糖骨架(至少含6～8個肽聚糖單體的分子)中,通過轉糖基作用使多糖鏈延伸一個雙糖單位；第二步通過轉肽酶的轉肽作用(transpeptidation)使相鄰多糖鏈交聯.轉肽時先是D-丙氨酰-D-丙氨酸間的肽鏈斷裂,釋放出一個D-丙氨酰殘基,然后倒數第2個D-丙氨酸的游離羧基與鄰鏈甘氨酸五肽的游離氨基間形成肽鍵而實現交聯.
類似問題
類似問題1： 肽聚糖的合成途徑[生物科目]
肽聚糖是細菌細胞壁所特有的一種結構大分子物質,它不僅具有重要的結構與生理功能,而且還是青霉素、萬古霉素、環絲氨酸(惡唑霉素)與桿菌肽等許多抗生素作用的靶物質,所以肽聚糖是一種重要而且在抗生素治療上有著特別意義的物質.
肽聚糖的生物合成過程復雜,步驟多,而且合成部位幾經轉移.為此把肽聚糖的生物合成分為細胞質中、細胞膜上以及細胞膜外合成3個階段.正因為肽聚糖合成不是在一個地方完成的,所以合成過程中必須要有能夠轉運與控制肽聚糖結構元件的載體參與.已知有兩種載體：一種是尿苷二磷酸（UDP）,另一種是細菌萜醇.
以了解得較清楚的金黃色葡萄球菌的肽聚糖合成為例.
第一階段：在細胞質中合成胞壁酸五肽.這一階段起始于N-乙酰葡糖胺-1-磷酸,它是由葡萄糖經過下列反應步驟生成的：
自N-乙酰葡糖胺-1-磷酸開始,以后的N-乙酰葡糖胺、N-乙酰胞壁酸以及胞壁酸五肽都是與糖載體UDP相結合.
第二階段：在細胞膜上由N-乙酰胞壁酸五肽與N-乙酰葡糖胺合成肽聚糖單體——雙糖肽亞單位.這一階段中有一種稱為細菌萜醇（Bcp）的脂質載體參與,這是一種由11個類異戊二烯單位組成的C55類異戊二烯醇,它通過兩個磷酸基與N-乙酰胞壁酸相連,載著在細胞質中形成的UDP-N-乙酰胞壁酸五肽轉到細胞膜上,在那里與N-乙酰葡糖胺結合,并在L-Lys上接上五肽(Gly)5,形成雙糖肽亞單位.
第三階段：已合成的雙糖肽插在細胞膜外的細胞壁生長點中并交聯形成肽聚糖.這一階段的第一步是多糖鏈的伸長.雙糖肽先是插入細胞壁生長點上作為引物的肽聚糖骨架(至少含6～8個肽聚糖單體的分子)中,通過轉糖基作用使多糖鏈延伸一個雙糖單位；第二步通過轉肽酶的轉肽作用(transpeptidation)使相鄰多糖鏈交聯.轉肽時先是D-丙氨酰-D-丙氨酸間的肽鏈斷裂,釋放出一個D-丙氨酰殘基,然后倒數第2個D-丙氨酸的游離羧基與鄰鏈甘氨酸五肽的游離氨基間形成肽鍵而實現交聯.
轉肽作用為青霉素所抑制,原因是青霉素是D-丙氨酰-D-丙氨酸的結構類似物,兩者互相競爭轉肽酶的活性中心.當轉肽酶與青霉素結合后,雙糖肽間的肽橋無法交聯,這樣的肽聚糖就缺乏應有的強度,結果就形成原生質體或球狀體這樣的細胞壁缺損的細胞,它們在不利的滲透壓環境下極易破裂而死亡.由于青霉素的抑菌作用在于抑制肽聚糖的生物合成,所以青霉素只對生長繁殖的細菌有抑制作用,而對不生長狀態的靜止細胞(rest cell)無抑制作用.
類似問題2： 【肽聚糖由哪個細胞器合成】百度作業幫[生物科目]
高爾基體
高爾基體自身還能合成某些物質,如多糖類.它還能使蛋白質與糖或脂結合成糖蛋白和脂蛋白的形式.在某些細胞(如肝細胞),高爾基體還與脂蛋白的合成、分泌有關.
類似問題3： 【肽聚糖在細胞哪里合成】百度作業幫[生物科目]
肽聚糖是細菌細胞壁所特有的一種結構大分子物質,它不僅具有重要的結構與生理功能,而且還是青霉素、萬古霉素、環絲氨酸(惡唑霉素)與桿菌肽等許多抗生素作用的靶物質,所以肽聚糖是一種重要而且在抗生素治療上有著特別意義的物質.
肽聚糖的生物合成過程復雜,步驟多,而且合成部位幾經轉移.為此把肽聚糖的生物合成分為細胞質中、細胞膜上以及細胞膜外合成3個階段.正因為肽聚糖合成不是在一個地方完成的,所以合成過程中必須要有能夠轉運與控制肽聚糖結構元件的載體參與.已知有兩種載體：一種是尿苷二磷酸（UDP）,另一種是細菌萜醇.
以了解得較清楚的金黃色葡萄球菌的肽聚糖合成為例.
第一階段：在細胞質中合成胞壁酸五肽.這一階段起始于N-乙酰葡糖胺-1-磷酸,它是由葡萄糖經過下列反應步驟生成的：
自N-乙酰葡糖胺-1-磷酸開始,以后的N-乙酰葡糖胺、N-乙酰胞壁酸以及胞壁酸五肽都是與糖載體UDP相結合.
第二階段：在細胞膜上由N-乙酰胞壁酸五肽與N-乙酰葡糖胺合成肽聚糖單體——雙糖肽亞單位.這一階段中有一種稱為細菌萜醇（Bcp）的脂質載體參與,這是一種由11個類異戊二烯單位組成的C55類異戊二烯醇,它通過兩個磷酸基與N-乙酰胞壁酸相連,載著在細胞質中形成的UDP-N-乙酰胞壁酸五肽轉到細胞膜上,在那里與N-乙酰葡糖胺結合,并在L-Lys上接上五肽(Gly)5,形成雙糖肽亞單位.
第三階段：已合成的雙糖肽插在細胞膜外的細胞壁生長點中并交聯形成肽聚糖.這一階段的第一步是多糖鏈的伸長.雙糖肽先是插入細胞壁生長點上作為引物的肽聚糖骨架(至少含6～8個肽聚糖單體的分子)中,通過轉糖基作用使多糖鏈延伸一個雙糖單位；第二步通過轉肽酶的轉肽作用(transpeptidation)使相鄰多糖鏈交聯.轉肽時先是D-丙氨酰-D-丙氨酸間的肽鏈斷裂,釋放出一個D-丙氨酰殘基,然后倒數第2個D-丙氨酸的游離羧基與鄰鏈甘氨酸五肽的游離氨基間形成肽鍵而實現交聯.
轉肽作用為青霉素所抑制,原因是青霉素是D-丙氨酰-D-丙氨酸的結構類似物,兩者互相競爭轉肽酶的活性中心.當轉肽酶與青霉素結合后,雙糖肽間的肽橋無法交聯,這樣的肽聚糖就缺乏應有的強度,結果就形成原生質體或球狀體這樣的細胞壁缺損的細胞,它們在不利的滲透壓環境下極易破裂而死亡.由于青霉素的抑菌作用在于抑制肽聚糖的生物合成,所以青霉素只對生長繁殖的細菌有抑制作用,而對不生長狀態的靜止細胞(rest cell)無抑制作用.
類似問題4： 細菌細胞壁的主要成分是肽聚糖,青霉素通過抑制肽聚糖的合成,從而起到抑制細菌生長的作用.艾滋病病人能否通過注射青霉素抑制病毒的繁殖?為什么?
不可以,艾滋病病毒是病毒,而青霉素是抑制細菌的繁殖,病毒沒有細胞結構.
類似問題5： 青霉素是一種常用抗生素,它能抑制肽聚糖的合成,由此可以判斷它能殺死下列那種生物?ASARS病毒B霉菌C大腸桿菌D癘原蟲.
C
C 是原核生物,其細胞壁由肽聚糖構成,所以青霉素可以抑制其合成,殺死它.
病毒沒有細胞結構.
霉菌、里原蟲是真核生物.