青霉素能杀死细菌，不过青霉素杀菌不是靠撕咬，也不是用大斧子砍。青霉素杀菌的方法有点类似小巧点穴功夫。

这原理其实也不是什么六脉神剑级别的高端神功。说穿之后倒有点很低技术的感觉。因为青霉素玩的是拆墙技术。

当然要知道青霉素怎么拆墙，我们还是要先看看细菌的墙是什么样的。

细菌其实有不同品种，不过总的来说应该是这个样子：

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说起来细菌这东西比较猥琐。您如果还记得中学生物课的内容，那您大概知道“真正的”细胞，比如人类细胞，有一层细胞膜，然后里面有很多小结构，比如细胞核和各种细胞器。这个细菌呢，肚子里东西其实很少，就那么个连核膜都没有的散乱的类核，加上一些核糖体。没有别的东西了。可是就这么点家当，却要里三层外三层的包得严严实实。最里面一层细胞膜，中间一层细胞壁，最外边还来一层荚膜。

能让青霉素做文章的地方，就是中间那个细胞壁。

这个细胞壁，放大了看，是下面这个图里那些模样像一串串香肠的东西，叫做多糖链。很多这样的香肠串连成一个坚固的网络，把细菌包在里面。下面那个夹着一些青豆的粉红色夹心饼干就是细胞膜。荚膜这里没有画出来。

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这些香肠似的多糖链，不是生下来就这样的。它们是由单个的分子链接而成。这里面有两种分子，名字比较怪，一个叫乙酰氨基葡萄糖，一个叫乙酰胞壁酸。不过咱不是专门学生物的话不需要记住这些名词。知道个意思就行。

这两种分子交替串在一起。串好之后需要有一条绳子给扎成草席似的东西。下面这个图里，那些垂直的像珍珠串的东西就是这种绳子，学名是肽链。每个香肠串（多糖链）都能从侧面伸出一根绳子（肽链），但是这些肽链自己不会勾搭上。这需要有个东西帮忙，就是那个对各种生命来说都功莫大焉的酶。

能把这种肽链给粘在一起的酶叫做转肽酶。下图是个示意图。那个绿色的夹子就是转肽酶。肽链没粘好之前，就像最下面那两根那样，线头是散着的。然后转肽酶上去夹住两个线头一捏（右边那个转肽酶正在这么捏），线头就粘在一起了，就像中间两排的那些线头那样。

这么粘好之后，这些多糖链就形成了坚固的细胞壁，坚固到什么程度？这么说吧，这个细胞壁真的是水泄不通。水分子都不能随便通过的。水要进出，必须经过专门的通道，这样细菌就能控制身体里的储水量。

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那么青霉素在那里做文章呢？

青霉素分子里有个模样有点像开瓶器的东西（就是下面这个图里一个五角形垛在一个方框上面的结构，粉红色那个）。这东西叫做贝塔内酰胺环。这种环状结构有个特点：它跟细菌的那个转肽酶有天生的亲和力，见到转肽酶就一头扑上去，嵌进转肽酶的肚子里就不出来了，就像下图那样。

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结果是什么呢？结果就是这些转肽酶不能去粘上那些多糖链侧面的绳子，于是细胞壁就没法搭建了。这个事件的直接后果就是这个细菌的细胞壁会出现漏洞。这一出现漏洞，对细胞来说就是严重问题。因为细胞里面的浆液含有各种电解质，于是就有很高的渗透压，日常说话就是说细胞里面的液体，盐分浓度很高。这种高渗透压的特点就是吸水。只要没有东西拦着，它就拼命把水给吸进来。现在因为细胞壁出现漏洞，结果就是大量的水会被细胞里面的高渗透压给“吸”进来，一下就把细胞给撑炸了。

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这就是青霉素杀菌的点穴功夫了。只需要破坏细胞壁搭建的一个小环节，就能让细菌肝胆俱裂。

因为这种杀菌机理，青霉素不是对所有的细菌都有效。比如，它对革兰氏阳性菌效果很好，对革兰氏阴性菌就几乎无效。为什么？因为这两种细菌的细胞壁不一样。

我们再看一下革兰氏阳性菌的图。这是革兰氏阳性菌的壳，局部放大了看，上半截那些香肠串就是细胞壁，这个是细菌的主要防水壳。这个壳出现缺口，这个细菌就要胀破肚子。而青霉素能让这个壳出现缺口，所以它对革兰氏阳性菌特别有效。

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下面这个图是革兰氏阴性菌的壳。这种细菌有三层壳，最下面的是细胞膜，中间的是细胞壁（那两层香肠串），最上面的是荚膜。这种细菌的细胞壁只有薄薄一层，对于它们来说，细胞壁不是主要的防护。外面的荚膜才是。因为这个，青霉素破坏它的细胞壁，对整个外壳的影响不大，不会有太多水分渗入。所以青霉素对革兰氏阴性菌没有多大效果。

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哺乳类，包括人类，根本没有这种多糖链构成的细胞壁，所以人类可以一次用几百万单位的青霉素也不会对身体有损伤。只有过敏体质的人才需要避免使用青霉素，但那不是青霉素本身的杀伤作用，而是青霉素跟体内的蛋白质结合之后导致的免疫系统变态反应。