青霉素:为什么它影响细菌而不是病毒
- 抗生素是药物那杀死或阻止细菌的生长(原核生物),但不损害受感染生物的细胞
- 有些抗生素是从活的有机体中提取出来的。青霉素是由该属的某些真菌产生的青霉菌),而其他则是合成的(在实验室)
- 抗生素是通过干扰目标细菌的生长或代谢.抗生素针对多种过程,包括:
- 细菌细胞壁的合成
- 细菌细胞膜表面蛋白质的活性
- 细菌酶作用
- 细菌DNA合成
- 细菌蛋白质合成
青霉素如何影响细菌
- 细菌细胞壁是由肽聚糖(多肽和糖的长分子)
- 这些肽聚糖分子在一起通过交叉连接它们之间的形式
- 当一个新的细菌细胞生长时,它会分泌一种酶自溶素创建小洞在细菌细胞壁中
- 这些孔允许细菌细胞壁拉伸,新的肽聚糖分子通过交叉连接上面描述的
- 青霉素阻止了这些交联的形成抑制催化它们形成的酶
- 然而,自溶素不断在细菌细胞壁上制造小孔,形成细胞壁越来越弱
- 因为细菌生活在水环境中通过渗透取水它们的细胞壁最终会变弱破裂因为他们再也承受不了压力从细胞内施加于它们
- 这意味着青霉素只对仍在生长的细菌有效(一旦细菌生长完成,自溶素不再产生孔洞,肽聚糖分子之间不再形成交联,因为细菌细胞壁不再需要扩张)
青霉素的工作原理
- 青霉素(和其他抗生素)不影响病毒当他们没有细胞(或细胞壁),因此不能以抗生素靶向细菌细胞的任何方式靶向
- 当病毒复制时,它利用宿主细胞的转录和翻译机制,因此即使这些过程也不能被靶向,因为抗生素不能与宿主细胞在这些过程中使用的蛋白质结合
- 青霉素并非对所有细菌都有效。肺结核),因为细菌可能有:
- 厚细胞壁降低渗透性
- 分解青霉素的酶
考试技巧
抗生素只对细菌有效,对病毒无效。例如,霍乱和结核病可以用抗生素治疗,而麻疹和天花则不能,因为它们是病毒感染。