선택적 독성이 가능한 가장 큰 이유는 세균과 인체 세포의 구조적 차이 때문입니다.
세균은 외부 압력을 견디기 위해 펩티도글리칸이라는 독특한 세포벽을 가지고 있습니다. 페니실린은 세포벽 구성 요소를 엮어주는 효소(PBP)에 결합해 그물망 형성을 방해합니다. 그래서 세포벽을 합성하지 못해 틈이 생겨 약화된 세균의 세포벽은 내부 압력을 이기지 못하고 결국 터져 사멸되는 것입니다.
반면 인체 세포는 단단한 세포벽이 없고 유연한 세포막만 존재해 페니실린의 공격 대상이 아예 없습니다.
또 단백질 합성을 막는 항생제 역시 세균의 70S 리보솜만 특이적으로 방해하는 구조입니다.
이 역시 인체 세포는 구조와 크기가 다른 80S 리보솜을 사용하기 때문에 단백질 합성이 방해받지 않습니다.
결론적으로 항생제는 세균과 인체 세포의 확실한 구조적 차이를 이용하기 때문에 인체에는 해를 주지 않는 것입니다.