Antibiotika der påvirker bakteriecellestruktur

Antibiotika kan dræbe bakterier ved at forstyrre deres normale intracellulære funktioner (RNA, DNA og proteinsyntese) eller ved at svække bakteriens cellulære struktur, der forårsager, at cellen bryder op eller lyser. I modsætning til dyreceller har bakterieceller både en plasmamembran og en stiv ydre cellevæg. Antibiotika der forstyrrer enten cellevæggen eller plasmamembranen er beskrevet.

Penicillin og dets derivater

Penicillinfunktioner ved at blokere et specifikt tværbindende trin i cellevægsproduktion, der er kritisk for bakterierne til at danne stærk celle "Penicillin blokerer virkningen af ​​tværbindende enzymtranspeptidase, så selv om cellevægsunderenheder produceres normalt, er de ikke tværbundne med hinanden. Dette tværbindingsfejl skaber svage bakteriecellevægge, der ikke kan indeholde den bakterielle cytoplasma og cellelyserne og dræbe bakterierne. Penicillin, amoxicillin og ampicillin er eksempler på antibiotika, som virker ved at blokere tværbindingsstrinnet.

Vancomycin

Vancomycin virker også for at svække nyoprettede bakteriecellevægge ved at interferere med syntesen af ​​cellevægsunderenhederne ( peptidoglycaner). Mens penicillin og dets derivater virker direkte på tværbindingsenzymet for at blokere dets enzymvirkning, virker vancomysin ved at vedhæfte sig til forstadierne af underenhederne og blokere substratet fra at interagere med enzymet. Uden ordentlig tværbinding af underenheder bliver bakteriecellevæggen svag og lyser. Vancomycins andre virkningsmåder er at øge cellemembranens permeabilitet og hæmme bakteriel RNA-syntese, hvilket gør det til et meget stærkt tredobbelt trussel antibiotikum.

Bacitracin

Bacitracin blokerer endnu et trin i bakteriecellevæggen syntese. Underenhederne af cellevæggen (peptidoglycaner) produceres inde i cellen og skal transporteres gennem den lipidrige cellemembran. Et specielt transportmolekyle kaldet et lipidbærermolekyle bærer peptidoglycanen gennem membranen, frigiver underenheden og recirkuleres tilbage gennem membranen for at afhente den næste underenhed. Bacitracin blokerer genanvendelsen af ​​lipidbærermolekylet, der er nødvendigt for transport af den næste underenhed, svækkelse af cellevæggen. Den svækkede cellevæg lyser og dræber bakteriecellen.

Polymyxin B

Polymyxin B, et cyklisk peptidantibiotikum, virker på en anden komponent i cellestruktur, plasmamembranen. Polymyxin virker ved at øge cellemembranens permeabilitet, hvilket får cellen til at optage for meget vand og lyse og dræbe bakterien. Desværre interagerer polymyxin også med cellemembranen i humane nyrer og nerveceller, hvilket gør det giftigt for disse organer og derfor et relativt dårligt internt antibiotikum til klinisk brug. Polymyxin anvendes almindeligvis i topiske antibiotiske præparater.