Le peptidoglycane (ou muréine, ou mucocomplexe, ou mucopeptide) est un polymère de glycosaminopeptide où la N-acétylglucosamine (NAG) et l'acide N-acétylmuramique (NAM) sont liés par des liaisons osidiques . Le peptidoglycane est un composant de la paroi bactérienne des bactéries Gram positif. C'est lui qui assure la forme de la bactérie ainsi que sa protection mécanique et physique.
L'antibiotique pénicilline empêche la synthèse du peptidoglycane par les bactéries en s'intercalant dans le polymère. C'est la raison pour laquelle la pénicilline prévient la croissance des bactéries, mais ne les tue pas. La pénicilline n'est en outre pas active contre les bactéries Gram négatif.