13.2: Inibindo a Síntese da Parede Celular

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Termos-Chave

  • beta-lactam antibiótico: Uma ampla classe de antibióticos que inibem a síntese da parede celular, que consiste em todas as antibiótico agentes que contém um beta-lactam núcleo em suas estruturas moleculares. Isto inclui derivados de penicilina (penams), cefalosporinas (cefems), monobactamas e carbapenems.antibiótico dos glicopeptídeos: os antibióticos Glicopeptídicos são compostos por péptidos glicosilados cíclicos ou policíclicos nãoribosómicos. Os antibióticos glicopeptídicos significativos incluem vancomicina, teicoplanina, telavancina, bleomicina, ramoplanina e decaplanina. Esta classe de fármacos inibe a síntese de paredes celulares em micróbios susceptíveis inibindo a síntese de peptidoglicanos.peptidoglicano: um polímero de glicano e peptídeos encontrados em paredes celulares bacterianas.

dois tipos de medicamentos antimicrobianos funcionam inibindo ou interferindo com a síntese da parede celular das bactérias-alvo. Antibióticos geralmente visam a formação da parede celular bacteriana (do qual peptidoglicano é um componente importante) porque as células animais não têm paredes celulares. A camada peptidoglicana é importante para a integridade estrutural da parede celular, sendo o componente mais externo e primário da parede.

A primeira classe de medicamentos antimicrobianos que interferem com a síntese da parede celular são os β-lactâmicos (antibióticos beta-lactâmicos), consistindo de todos antibiótico agentes que contém um beta-lactam núcleo em suas estruturas moleculares. Isto inclui derivados de penicilina (penams), cefalosporinas (cefems), monobactamas e carbapenems. os antibióticos β-lactâmicos são bactericidas e actuam inibindo a síntese da camada peptidoglicana das paredes celulares bacterianas. O passo final na síntese do peptidoglicano é facilitado por proteínas de ligação à penicilina (PBPs). As PBPs variam na sua afinidade para a ligação da penicilina ou outros antibióticos β-lactâmicos.

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Figure: Penicillin spheroplast generation: Diagrama representando o insucesso da divisão celular bacteriana na presença de um inibidor da síntese da parede celular (por exemplo, penicilina, vancomicina).A 1-penicilina (ou outro inibidor da síntese da parede celular) é adicionada ao meio de crescimento com uma bactéria divisora.2-a célula começa a crescer, mas é incapaz de sintetizar a nova parede celular para acomodar a célula em expansão.3-à medida que o crescimento celular continua, o citoplasma coberto pela membrana plasmática começa a esgueirar-se através do(s) intervalo (s) na parede celular.A integridade da parede das 4 células é violada. A célula continua a aumentar de tamanho, mas é incapaz de “picar” o material citoplásmico extra em duas células filhas, porque a formação de um sulco de divisão depende da capacidade de sintetizar Nova parede celular.5-a parede celular é completamente removida, formando um esferoplast, que é extremamente vulnerável em relação à célula original. A perda da parede celular também faz com que a célula perca o controle sobre sua forma, então mesmo que a bactéria original fosse em forma de vara, o esfereoplast é geralmente esférico. Finalmente, o fato de que a célula agora dobrou grande parte de seu material genético e metabólico perturba ainda mais a homeostase, o que geralmente leva à morte da célula.

bactérias muitas vezes desenvolvem resistência aos antibióticos β-lactâmicos sintetizando uma β-lactamase, uma enzima que ataca o anel β-lactam. Para ultrapassar esta resistência, os antibióticos β-lactâmicos são frequentemente administrados com inibidores da β-lactamase, tais como o ácido clavulânico.

a segunda classe de medicamentos antimicrobianos que interferem com a síntese da parede celular são os antibióticos glicopeptídicos, que são compostos de péptidos glicosilados cíclicos ou policíclicos não -ribosómicos. Os antibióticos glicopeptídicos significativos incluem vancomicina, teicoplanina, telavancina, bleomicina, ramoplanina e decaplanina. Esta classe de fármacos inibe a síntese de paredes celulares em micróbios susceptíveis inibindo a síntese de peptidoglicanos. Eles se ligam aos aminoácidos dentro da parede celular impedindo a adição de novas unidades ao peptidoglicano.

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