El peptidoglicano es un tipo de polímero que se encuentra en las paredes celulares de las bacterias. Este polímero es responsable del fenómeno conocido como tinción de Gram, en el que ciertos tipos de bacterias adquieren un color púrpura intenso cuando se exponen al colorante violeta cristal, y cumple una serie de funciones biológicas importantes para los organismos que encierra. Además de ser visualmente muy interesante, el proceso de tinción de Gram puede proporcionar información importante sobre la estructura de las bacterias bajo examen y puede utilizarse como una herramienta de identificación clave.
Este polímero, también conocido como mureína, está hecho de cadenas reticuladas de azúcares y aminoácidos. Forma una matriz rígida que contribuye a la integridad de la bacteria. Si bien las paredes celulares de peptidoglicano no determinarán la forma de un organismo, lo ayudarán a mantener su forma, asegurando que no se vea comprometida. Además, brindan protección contra fuerzas externas que podrían amenazar a las bacterias, como los antibióticos.
En las bacterias gram positivas, la pared celular está formada por una capa muy gruesa de peptidoglicano que mantendrá claramente el color de una tinción de Gram. Las bacterias gramnegativas tienen una capa más delgada de peptidoglicano, encerrada en una capa de lípidos, y se sonrojarán cuando se expongan al violeta cristal. Al observar el color de una bacteria, un científico puede aprender sobre la estructura de su pared celular, lo que puede proporcionar una pista sobre la identidad o los compuestos que podrían usarse para eliminar la bacteria.
Además de proporcionar información básica sobre la estructura de la pared celular, también se puede usar una tinción de Gram para visualizar la estructura de una bacteria bajo un microscopio. Un organismo rico en peptidoglicanos se resaltará con el tinte, creando una imagen muy detallada, nítida y de alto contraste que se puede utilizar para recopilar información sobre cómo se ve el organismo por dentro. Esta información se puede utilizar para aprender más sobre cómo funcionan las bacterias y para recopilar pistas adicionales sobre la identidad de un organismo que se está examinando.
Un compuesto similar llamado pseudopeptidoglicano o pseudomureína es similar en estructura química al peptidoglicano, pero no idéntico. El pseudopeptidoglicano se puede encontrar además del peptidoglicano en las paredes celulares de algunas bacterias. Este polímero resiste enzimas especializadas conocidas como lisozimas, que están diseñadas para romper la pared celular de modo que muera una bacteria. Las bacterias que pueden resistir las lisozimas tienen más posibilidades de resistir el ataque de un sistema inmunológico activo, lo que permitirá que los organismos se propaguen.