Selon Scientific American, le peptidoglycane est la substance qui constitue les parois cellulaires des bactéries. Le polymère est principalement composé d'acides aminés et de sucres. Le peptidoglycane est un composant crucial des bactéries et il influence plusieurs facettes différentes de leur biologie. Les scientifiques utilisent des différences dans les parois cellulaires à base de peptidoglycane pour classer différentes espèces bactériennes.
Scientific American explique que la paroi cellulaire du peptidoglycane remplit une fonction similaire à celle de la peau humaine. La paroi cellulaire limite la taille et la forme de la cellule bactérienne et aide à repousser les organismes envahisseurs. Les cellules bactériennes ressemblent à des bulles de sel dans un lac d'eau douce. Si les parois cellulaires ne séparent pas l'environnement externe de l'environnement interne, les cellules ont tendance à absorber de l'eau douce pour tenter d'atteindre l'équilibre osmotique. Si les parois cellulaires sont endommagées et que de l'eau douce est autorisée à l'intérieur de la cellule, elle risque d'éclater. Les scientifiques appellent cette éventualité la lyse osmotique.
Les scientifiques utilisent ce principe pour lutter contre les bactéries. Les bactéries réparent normalement les dommages causés à leurs parois cellulaires, ce qui empêche la lyse osmotique; Cependant, Scientific American affirme que la pénicilline, l'un des antibiotiques les plus anciens et les plus utiles au monde, agit en empêchant les cellules bactériennes de réparer les dommages causés à la paroi cellulaire. Lorsque ces sections endommagées commencent à s'accumuler, le joint autour de la bactérie se rompt, provoquant la mort de la bactérie.