HÜCRE DUVARI SENTEZİNİN ENGELLENMESİ:
Bakteriler, peptidoglikan* hücre duvarlarını sürekli olarak yeniden şekillendirir,
büyüyüp bölündükçe hücre duvarının bölümlerini aynı anda inşa eder ve yıkar.
β-Laktam antibiyotikler, bakteriyel hücre duvarındaki peptidoglikan çapraz bağlarının oluşumunu engeller; bu, penisilinin β-laktam halkasının DD-transpeptidaz enzimine bağlanmasıyla sağlanır. Sonuç olarak, DDtranspeptidaz bu çapraz bağların oluşumunu katalize edemez ve hücre duvarı üretimi ile yıkımı arasında bir dengesizlik gelişir, bu da hücrenin hızla ölmesine neden olur. (β-laktam halkası, enzim için normal substratla yapısal benzerlik gösterir). Bazı bakteriler, halka yapısını parçalayan ve böylece penisilinleri etkisiz hale getiren bir enzim olan beta laktamaz üretir.