肽聚糖的合成课件

酰葡萄糖胺结合，并在L-Lys上接上五肽(Gly)5 ,形成双糖亚 单位。
☆这一阶段的详细步骤如图所示。其中的反应④与⑤分别 为万古霉素和杆菌肽所阻断。
肽聚糖的合成
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肽聚糖单体的合成——细菌萜醇
细菌萜醇（bactoprenol）：又称类脂载体；运载“Park”核 苷 酸 进 入 细 胞 膜 ， 连 接 N- 乙 酰 葡 糖 胺 和 甘 氨 酸 五 肽 “桥”，最后将肽聚糖单体送入细胞膜外的细胞壁生长 点处。
肽链断裂，释放出一个D-丙氨酰残基，然后倒数第二个D-
丙氨酸的游离羧基与相邻甘氨酸五肽的游离氨基间形成肽键
而实现交联。
肽聚糖的合成
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肽聚糖的合成
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肽聚糖的合成
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肽聚糖的合成
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肽聚糖的生物合成与某些抗生素的作用机制
一些抗生素能抑制细菌细胞壁的合成，但是它们的作用 位点和作用机制是不同的。
① -内酰胺类抗生素（青霉素、头孢霉素）：
酰胞壁酸
ATP ADP
葡萄糖
葡萄糖-6-磷酸
Gln Glu 果糖-6-磷酸
乙酰CoA CoA
葡糖胺-6-磷酸
N-乙酰葡糖胺-6-磷酸
UTP PPi
N-乙酰葡糖胺-1-磷酸
N-乙酰葡糖胺-UDP
磷酸烯醇式丙酮酸 Pi NADPH NADP
N-乙酰胞壁酸-UDP
肽聚糖的合成
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“Park”核苷酸的 合成
肽聚糖的合成
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第二阶段：
在细胞膜上由N-乙酰胞壁酸五肽与N-乙酰葡萄糖胺合
成肽聚糖单体———双糖肽亚单位。
☆这一阶段中有一种称为细菌萜醇(bactoprenol,Bcp)脂质 载体参与，这是一种由11个类异戊烯单位组成的C35 类异戊
烯醇，———它 通过两个磷酸基与N-乙酰胞壁酸相连，
载着在细胞质中形成的胞壁酸到细胞膜上，在那里与N-乙
结构式：
CH3
CH3
CH3
CH3C=CHCH2(CH2C=CHCH2)9CH2C=CHCH2―OH
功能：除肽聚糖合成外还参与微生物多种细胞外多糖和脂 多糖的生物合成，
如：细菌的磷壁酸、脂多糖，
细菌和真菌的纤维素，
真菌的几丁质和甘露聚糖等。
肽聚Baidu Nhomakorabea的合成
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肽聚糖单体的
合成
UDP
G - M - P - P -类脂
这一阶段分两步：
第一步：是多糖链的伸长———双糖肽先是插入细胞壁生长 点上作为引物的肽聚糖骨架（至少含6~8个肽聚糖单体分子） 中，通过转糖基作用（transglycosylation)使多糖链延伸一 个双糖单位；
第二步：通过转肽酶的转肽作用（transpeptitidation)使相
邻多糖链交联————转肽时先是D-丙氨酰-D-丙氨酸间的
使细胞壁（肽聚糖）的合成受阻。 肽聚糖的合成
接第4节
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肽聚糖的合成
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是D-丙氨酰-D-丙氨酸的结构类似物，两者相互竞争转肽 酶的活性中心。当转肽酶与青霉素结合后，双糖肽间的 肽桥无法交联，这样的肽聚糖就缺乏应有的强度，结果 形成细胞壁缺损的细胞，在不利的渗透压环境中极易破 裂而死亡。
②杆菌肽：
能与十一异戊烯焦磷酸络合，因此抑制焦磷酸酶的作用，
这样也就阻止了十一异戊烯磷酸糖基载体的再生，从而
第一阶段：
在细胞质中合成N-乙酰胞壁酸五肽（“Park”核苷酸）。
☆这一阶段起始于N-乙酰葡萄糖胺-1-磷酸，它是由葡萄
糖经一系列反应生成的；
☆自N-乙酰葡萄糖胺-1-磷酸开始，以后的N-乙酰葡萄糖 胺、 N-乙酰胞壁酸，以及胞壁酸五肽，都是与糖载体
UDP结合的；
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由葡萄糖合成N-乙酰葡糖胺和N-乙
5 甘氨酰-tRNA
UDP- G
②
M - P - P -类脂
③ 5 tRNA
G - M - P - P -类脂
UDP ① UDP - M
④ 万古霉素
P -类脂 Pi ⑤
P - P -类脂 插入至膜外肽 聚糖合成处
杆菌肽
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第三阶段：
已合成的双糖肽插在细胞膜外的细胞壁生长点中，并交联形 成肽聚糖。