La pared celular Gram-negativa contiene una capa más delgada de peptidoglicano rodeado por una membrana externa.
La estreptomicina cruza la pared celular externa de organismos gramnegativos por difusión pasiva a través de canales acuosos. El transporte a través de la membrana citoplásmica interna se logra mediante una bomba activa dependiente de oxígeno, que puede ser inhibida por cationes divalentes, hiperosmolaridad, pH bajo y anaerobiosis.
La pared celular Gram-positive contiene una capa gruesa de peptidoglicano. El paso a través de las paredes celulares gram-positivas se puede mejorar mediante la combinación con fármacos activos en la pared celular, pero sin estos es difícil cruzarlos. El grosor de la pared celular inhibe el transporte.
Por lo tanto, la estreptomicina cruza mejor la pared de células Gram-negativas y por lo tanto funciona mejor en tales bacterias.
Los aminoglucósidos, a los que pertenece la estreptomicina, se mezclan con el mecanismo de síntesis de proteínas del insecto. La estreptomicina se une a la subunidad 30S, que bloquea la entrada del tRNA iniciador de la N-formil metionina en el ribosoma y evita el inicio de la síntesis de proteínas.
También previene la disociación normal de los ribosomas en sus subunidades, dejándolos principalmente en su forma 70S y previniendo la formación de polisomas. El efecto general de la estreptomicina parece ser el de distorsionar el ribosoma para que ya no pueda llevar a cabo sus funciones normales.
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