세포벽은 미생물 세포를 외부에서 감싸고 있는 단단한 구조로서 세포의 형태를 유지하고 외부 충격으로부터 세포를 보호하며 세포질에 존재하는 유기물 농도로 인한 고유의 삼투압을 유지할 수 있도록 한다. 그람양성균의 세포벽은 그물망 같은 형태를 이루고 있는 당과 아미노산의 중합체인 펩티도글리칸이 두껍고 균질하게 여러 층을 이루는 구조를 가진다. 또한 음으로 하전되어 있는 테이코산이 펩티도글리칸의 표면에 존재하여 그람양성균의 세포벽은 음전하를 띠게 된다. 그람양성균은 세포벽이 외부에 그대로 노출되어 있어 세포벽 합성을 저해하는 페니실린 등의 항생제에 민감하다.
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