人工合成抗菌药是一类由化学方法制备，而非从自然界直接提取的药物。这类药物具有广泛的抗菌谱和较好的生物利用度，能够有效对抗细菌感染。它们主要通过以下几种机制发挥抗菌效果：
1. 抑制细胞壁合成：一些人工合成抗菌药如β-内酰胺类抗生素（尽管主要是半合成或天然来源，但也有完全合成的类似物），可以阻止细菌细胞壁的关键成分——肽聚糖的合成。这导致细菌细胞失去结构支撑，在生长繁殖过程中因细胞壁无法承受内部渗透压而破裂死亡。
2. 干扰蛋白质合成：例如四环素类、大环内酯类等药物，通过与细菌核糖体结合，阻止氨基酸链延长或改变其构象，从而抑制细菌蛋白的正常合成过程。没有足够数量和质量的蛋白质，细菌无法完成生命活动，最终死亡。
3. 影响核酸复制：喹诺酮类抗菌药就是典型的例子，它们能特异性地与DNA旋转酶（拓扑异构酶II）或拓扑异构酶IV结合，干扰DNA的解旋、复制及转录过程。当细菌无法正常复制遗传物质时，其繁殖能力受到极大限制。
4. 破坏细胞膜功能：多肽类抗菌药如多粘菌素B和E（也称为多粘菌素）能够与细菌细胞膜上的脂质成分相互作用，改变细胞膜的通透性，导致细胞内重要物质外泄，最终引起细胞死亡。
5. 其他机制：还有一些药物通过干扰细菌代谢过程中的特定酶活性、阻断能量产生途径等方式达到抗菌目的。例如磺胺类药物就是通过竞争性抑制二氢叶酸合成酶来阻止四氢叶酸的生成，进而影响DNA和RNA的合成，从而发挥其抗菌作用。

综上所述，人工合成抗菌药通过多种机制对抗细菌，具体选择哪种药物取决于感染类型、病原体敏感性和患者个体情况等因素。