Антибиотики, которые влияют на структуру бактериальных клеток

Оглавление:

Anonim

Антибиотики могут убивать бактерии, мешая их нормальным внутриклеточным функциям (РНК, синтез ДНК и белка) или ослабляя клеточную структуру бактерий, вызывая клетку разрывать или лизать. В отличие от животных клеток, бактериальные клетки имеют как плазматическую мембрану, так и жесткую внешнюю клеточную стенку. Описаны антибиотики, нарушающие клеточную стенку или плазменную мембрану.

Пенициллин и его производные

Функции пенициллина, блокируя конкретную стадию сшивания в производстве клеточных стенок, что имеет решающее значение для образования бактерий бактерий. Пенициллин блокирует действие транскриптазы сшивающего фермента, так что, хотя субъединицы клеточной стенки производятся нормально, они не пересекаются друг с другом. Этот скрещивающий отказ создает слабые стенки бактериальных клеток, которые не могут содержать бактериальную цитоплазму и клеточные лизы, убивая бактерии. Пенициллин, амоксициллин и ампициллин являются примерами антибиотиков, которые работают, блокируя этап сшивания.

Ванкомицин также действует, чтобы ослабить вновь созданные стенки бактериальных клеток, препятствуя синтезу субъединиц клеточной стенки (пептидогликаны). В то время как пенициллин и его производные действуют непосредственно на сшивающий фермент, чтобы блокировать его действие фермента, ванкомизин действует, присоединяясь к предшественникам субъединиц, блокируя субстрат от взаимодействия с ферментом. Без правильной сшивки субъединиц, стенки бактериальных клеток становятся слабыми и лизируются. Другими способами действия ванкомицина являются повышение проницаемости клеточной мембраны и ингибирование синтеза бактериальной РНК, что делает его очень мощным антибиотиком с тройной угрозой.

Бацитрацин

Бацитрацин блокирует еще одну стадию синтеза бактериальной клеточной стенки. Субъединицы клеточной стенки (пептидогликаны) продуцируются внутри клетки и должны транспортироваться через липид-богатую клеточную мембрану. Специальная молекула транспортера, называемая молекулой липидного носителя, переносит пептидогликан через мембрану, высвобождает субъединицу и рециркулируется обратно через мембрану, чтобы забрать следующую субъединицу. Бацитрацин блокирует рециркуляцию молекулы липидного носителя, необходимой для транспортировки следующей субъединицы, ослабляя клеточную стенку. Ослабленная клеточная стенка лизирует, убивая бактериальную клетку.

Полимиксин B

Полимиксин B, циклический пептидный антибиотик, действует на другой компонент клеточной структуры - плазматической мембраны. Полимиксин действует путем увеличения проницаемости клеточной мембраны, в результате чего клетка занимает слишком много воды и лизирует, убивая бактерии. К сожалению, полимиксин также взаимодействует с клеточной мембраной почек человека и нервных клеток, делая его токсичным для этих органов и, следовательно, относительно слабым внутренним антибиотиком для клинического применения.Полимиксин обычно используется в препаратах местного антибиотика.