Gram Positive vs. Gram Negatív baktériumok

A legtöbb baktériumok két nagy kategóriába sorolhatók: gram-pozitív és gramm-negatív. Ezek a kategóriák a sejtfal összetétel és reakció a Gram folt teszt. A Gram festési módszer, amelyet a Hans Christian Gramazonosítja a baktériumokat, a sejtfalaik bizonyos festékekkel és vegyi anyagokkal való reakciója alapján.

A gram-pozitív és a gram-negatív baktériumok közötti különbségek elsősorban a sejtfal összetételével függnek össze. A gram-pozitív baktériumok sejtfalai többnyire egy olyan anyagból állnak, amely a baktériumoknak egyedileg ismert peptidoglycanvagy murein. Ezek a baktériumok lilaként festenek a grammfestés után. A gram-negatív baktériumok sejtfalai csak egy vékony peptidoglikán réteggel vannak ellátva, és egy külső membrán lipopoliszacharid komponenssel rendelkezik, amely nem található a gram-pozitív baktériumokban. A Gram-negatív baktériumok piros vagy rózsaszínűek lesznek a Gram-festés után.

A sejtfalai Gram-pozitív baktériumok szerkezetileg különböznek a gram-negatív baktériumok sejtfalától. A baktériumsejtek elsődleges alkotóeleme a peptidoglikán.

A gram-pozitív sejtfal több rétegben tartalmaz peptidoglikánt. A vastag peptidoglikán rétegek segítik a sejt membrán és más molekulák számára rögzítési helyet biztosít. A vastag rétegek lehetővé teszik a Gram-pozitív baktériumok számára a kristályibolya festék nagy részének megtartását a Gram-festés során, ezáltal bíbor színűvé válnak. A gram-pozitív sejtfalak szintén tartalmaznak teichoic sav amelyek a plazmamembránról a peptidoglikán sejtfalán keresztül nyúlnak ki. Ezek a cukor-tartalmú polimerek elősegítik a sejtek alakjának fenntartását, és szerepet játszanak a megfelelő sejtosztódásban. A teichoic sav segít egyes grampozitív baktériumoknak a sejtek megfertőzésében és betegségek kiváltásában.

Néhány gram-pozitív baktériumnak van egy további komponense, mikolsav, a sejtfalakon. A mikolsavak viaszos külső réteget képeznek, amely további védelmet nyújt a mikobaktériumoknak, például a Mycobacterium tuberculosisnak. A glik pozitív baktériumokat a mikoolsavval szintén sav-gyors baktériumnak nevezik, mivel a mikroszkópos megfigyeléshez speciális festési módszerre, azaz sav-gyors festésre van szükség.

Patogén Gram-pozitív baktériumok a toxikus szekrécióval okozzák a betegséget fehérjék exotoxin néven ismert. exotoxinokat szintetizálódnak a prokarióta sejt és a sejt külsejébe engedik. Bizonyos baktériumfoltokra jellemzőek, és súlyos károkat okozhatnak a testben szervek és szövetek. Néhány gram-negatív baktérium exotoxinokat is termel.

Gram pozitív cocci Gram-pozitív baktériumokra vonatkoznak, amelyek gömb alakúak. A Gram-pozitív coccok két nemzetsége megfigyelte emberi szerepét kórokozók vannak Staphylococcus és Streptococcus. A sztafilokokkusz gömb alakú, sejtjeik megoszlásuk után a csoportokban jelennek meg. A streptococcus sejtek megoszlás után hosszú sejtláncként jelennek meg. Példák grampozitív cocciokra gyarmatosítja a bőrt tartalmaz Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureusés Streptococcus pyogenes.

Bár mindhárom része a normálnak emberi mikrobiota, bizonyos körülmények között betegséget okozhatnak. A Staphylococcus epidermidis vastag biofilmeket képeznek és fertőzéseket okozhatnak a beültetett orvostechnikai eszközökkel kapcsolatban.Néhány Staphylococcus aureus törzs, például meticillin-rezisztens Staphylococcus aureus (MRSA), antibiotikumokkal szemben rezisztenssé váltak, és súlyos betegségek kialakulásához vezethetnek.A Streptococcus pyogenes STREP torkot, skarlátot és húsevő betegségeket okozhat.

Mint a gram-pozitív baktériumok, a Gram-negatív A bakteriális sejtfal peptidoglikánból áll. A peptidoglikán azonban egy vékony réteg, összehasonlítva a gram-pozitív sejtek vastag rétegeivel. Ez a vékony réteg nem tartja meg a kezdeti kristályibolya színezéket, hanem felveszi az ellenfesték rózsaszínét Gram festés közben. A Gram-negatív baktériumok sejtfalszerkezete összetettebb, mint a Gram-pozitív baktériumoké. A plazmamembrán és a vékony peptidoglikánréteg között helyezkedik el egy gélszerű mátrix, amelyet periplazma térnek hívnak. A gram-pozitív baktériumoktól eltérően, a gram-negatív baktériumoknak van külső membrán réteg, amely kívül esik a peptidoglikán sejt falán. A membránfehérjék, az murein lipoproteinek a külső membránt a sejtfalhoz rögzítik.

A Gram-negatív baktériumok másik egyedi tulajdonsága a lipopoliszacharid (LPS) molekulák a külső membránon. Az LPS egy nagy glikolipid komplex, amely megvédi a baktériumokat a környezetükben lévő káros anyagoktól. Ez egy bakteriális toxin (endotoxin), amely gyulladást és szeptikus sokkot okozhat az emberekben, ha az vér.Az LPS három összetevője van: lipid A, mag poliszacharid és O antigén. Az lipid A A komponens az LPS-t a külső membránhoz rögzíti. Az A lipidhez kapcsolódik a mag poliszacharid. A lipid A komponens és az O antigén között található. Az Ó antigén A komponens kapcsolódik a mag poliszacharidhoz, és különbözik a baktériumtípusok között. Használható a káros baktériumok specifikus törzseinek azonosítására.

Gram-negatív cocci Gram-negatív baktériumokra vonatkoznak, amelyek gömb alakúak. A Neisseria nemzetségbe tartozó baktériumok példái a gram-negatív cocciknak, amelyek emberekben betegséget okoznak. Neisseria meningitidis diplococcus, ami azt jelenti, hogy gömb alakú sejtjei páros maradnak a sejtosztódás után.Neisseriameningitidis baktériumokat okoz agyhártyagyulladás és szepszikemiat és sokkot is okozhat.

Egy másik diplococcus baktérium, N. gonorrhoeae, a nemi úton terjedő betegség gonorrhoeaért felelős kórokozó. Moraxella catarrhalis egy gram-negatív diplococcus, amely gyermekeknél fülfertőzéseket, felső légúti fertőzéseket, endokarditist és meningitist okoz.

Gram-negatív coccobacillus baktériumok van bakteriális alakzatok amelyek gömb alakú és rúd alakúak. A Haemophilus és Acinetobacter nemzetségbe tartozó baktériumok olyan coccobacillusok, amelyek súlyos fertőzéseket okoznak. Haemophilus influenzae okozhat meningitist, sinus fertőzéseket és tüdőgyulladást.Az acinetobacter fajok tüdőgyulladást és sebfertőzéseket okoznak.

• A legtöbb baktérium nagyjából gram-pozitív vagy gram-negatív osztályozható.
• A gram-pozitív baktériumok sejtfalai vastag peptidoglikán rétegekből állnak.
• A Gram-pozitív sejtek lila színűek, ha Gram-festési eljárásnak vetik alá őket.
• A gram-negatív baktériumok vékony rétegű peptidoglikán sejtfallal rendelkeznek. A sejtfal külső membránt tartalmaz, amelyhez lipopoliszacharid (LPS) molekulák kapcsolódnak.
• A Gram-negatív baktériumok rózsaszínűek, ha Gram-festési eljárásnak vetik alá őket.
• Míg mind a gram-pozitív, mind a gram-negatív baktériumok exotoxinokat termelnek, csak a gram-negatív baktériumok termelnek endotoxinokat.

• Silhavy, T. J. és munkatársai. "A baktériumsejt boríték." A Cold Spring Harbor biológiai perspektívái, vol. 2, nem 5, 2010, doi: 10.1101 / cshperspect.a000414.
• Swoboda, Jonathan G. és mtsai. "Fali teiko-savsav funkció, bioszintézis és gátlás." Chembiochem, vol. 11., nem 1., 2009. június, 1. o. 35–45., Doi: 10.1002 / cbic.200900557.