Bakterie gramowe

Przykłady bakterii gramowych

Co to są bakterie gramowe?

bakteria Gram negatywny Są grupą organizmów prokariotycznych należących do domeny bakterii charakteryzujących się nie nabywaniem fioletowego lub niebieskiego kolorowania, gdy są one zabarwione metodą Grama. Niektóre bakterie gramowe są jednymi z najważniejszych bakterii patogennych dla ludzkości z punktu zdrowia publicznego.

Bakterie są mikroskopijnymi organizmami jednokomórkowymi znajdującymi się we wszystkich ekosystemach planety i na praktycznie każdej powierzchni lub wewnątrz każdej innej żywej istoty.

Niektóre bakterie są ważnymi modelami badań dla różnych procesów molekularnych, podczas gdy inne mają ogromne znaczenie przemysłowe, szczególnie z żywności i farmakologicznego punktu widzenia. Z drugiej strony inne są negatywnie ważne, ponieważ wpływają na zdrowie ludzi, zwierząt i roślin.

Gramowanie

Z biegiem lat charakterystyka różnych gatunków bakterii była częściowo w wyniku jej mikroskopowej wizualizacji, która jest niezbędną i powszechną procedurą, zarówno w kontekście klinicznym, jak i w badaniach i branży.

Bakteryjne obserwacje mikroskopowe są zwykle przeprowadzane przez zastosowanie specjalnych barwników, które reagują na określone składniki komórkowe, co ułatwia ich rozróżnienie i szczegółowe informacje.

Jedną z najpopularniejszych i najważniejszych metod barwienia bakterii, a być może jedną z pierwszych do wstępnej identyfikacji tych mikroorganizmów, jest metoda Gram, pierwotnie zaproponowana w 1882 r. Przez duńskiego bakteriologa Hansa Grame.

Postive Gram barwiony fioletowo (po lewej) i gram ujemny róża (po prawej). Źródło: https: // www.Scientifanimations.com/, cc by-sa 4.0, Via Wikimedia Commons

Do barwienia Grama, barwnik znany jako Krystaliczny fiolet (Stosuje się również błękit metylenowy), a skuteczność tej metody opiera się na pojemności bakterii analizowanych w celu zachowania tego barwnika, co zależy od charakterystyki jego pokrycia komórkowego (barwienie różnicowe).

Może ci podać: gruczoły solne

Bakterie, które są barwione fioletowym szkłem, nawet po umyciu, nazywane są bakterią Gram dodatnich, podczas gdy te, które nie zachowują barwnika, a zatem nie farbują fioletu, są znane jako bakterie gramowe ujemne.

Charakterystyka bakterii gramowych

Różnice między bakteriami Grama Negatywnymi i Gram

Bakterie gramowe ujemne są grupą bakterii, których nie można farbować metodą barwienia różnicowego GRAM, stąd jego nazwa.

Bakterie gramowe mają następujące cechy:

• Są to mikroorganizmy jednokomórkowe.
• Komórki prokariotyczne.
• Brak jądra lub innych wewnętrznych organelli błoniastych.
• Mają błonę plazmatyczną, która definiuje komórkę i ścianę komórkową, która ją chroni.
• Mają cienką, cieńszą ścianę komórkową niż w przypadku bakterii Grama.
• Mają błonę plazmatyczną otoczoną cienką ścianą komórkową peptydoglikanu. Z kolei ta ostatnia jest otoczona inną zewnętrzną membraną, która ma obfite polisacharydy przymocowane przez lipidy kotwiczne.
• Zasadniczo bakterie ujemne Grama są związane z negatywnymi aspektami zdrowotnymi, ponieważ wiele z nich jest ważnymi patogenami dla człowieka.
• Bakterie gramowe zwykle rozwijają wysoki odsetek oporności na antybiotyki, co czyni je jeszcze ważniejszymi z punktu widzenia zdrowia publicznego, ponieważ są one trudne do wyeliminowania z organizmu.

Gram negatywna struktura bakterii

Główną cechą bakterii ujemnych Grama jest struktura jego pokrywy komórkowej, która jest tym, która zapobiega ustalaniu barwnika podczas barwienia.

Gram Bacteria Mur komórkowy

Ściana komórkowa tych bakterii jest tworzona przez dwie warstwy, które analizowano z błony plazmatycznej do komórki zewnętrznej to:

• Cienka warstwa peptydoglikanu o grubości 2 do 7 nanometrów.
• Gruba membrana zewnętrzna, od 7 do 8 grubości nanometrów.

Ściana Pepidoglikan

Peptydoglikan, znany również jako Mureine, Jest to duży polimer utworzony przez wielokrotne identyczne podjednostki.

Może ci służyć: organizmy produkujące

Jest tworzony przez słodkie pochodne N-acetylglukozamina i kwas N-acetylamuramika, zjednoczone z niektórymi aminokwasami, takimi jak kwas glutaminowy, d-alanina i Meso-Kwas diamineopimeliczny, który nie jest powszechnie obecny w białkach komórkowych, a zatem nie można go hydrolizować przez większość enzymów peptydazy.

Centralna struktura tej cząsteczki składa się z alternatywnych odpadów z N-acetylglukozamina i kwas N-acetylamuramika, do której 4 aminokwasowe łańcuchy peptydowe są połączone przez grupę karboksylową.

Bakterie gramowe mają cienką warstwę peptydoglikanu, z tylko jedną lub dwoma arkuszami tego polimeru na błonie plazmatycznej.

Zewnętrzna męmbrana

Tuż nad ścianą peptydoglikanu znajduje się błona zewnętrzna, która jest bardzo podobna pod względem struktury do błony plazmatycznej i która spełnia specjalne funkcje ochrony, zapobiegając wejściu toksycznych lub szkodliwych cząsteczek dla bakterii, takich jak antybiotyki, sole żółciowe, między innymi.

Ważną różnicą między nimi jest obecność małej lipoproteiny (lipoproteiny Brauna) kowalencyjnie połączonej z leżącą u podstaw warstwą peptydoglikanu i osadzoną w błonie zewnętrznej dzięki interakcjom hydrofobowym.

Ten rodzaj „mostu” między ścianą komórkową a membraną zewnętrzną sprawia, że ​​eksperymentalnie izolowane jako pojedyncza jednostka. Ponadto jest to możliwe dzięki obecności niektórych Miejsca przyczepności które bezpośrednio łączą błonę zewnętrzną ze ścianą komórkową.

Inną charakterystyczną cechą błony zewnętrznej w odniesieniu do błony plazmatycznej jest obecność lipopolisacharydów, które są dużymi kompleksami molekularnymi utworzonymi przez lipidy i węglowodany, których struktura składa się z trzech części:

• Cząsteczka lipidowa, która zawiera dwa cukier glikozaminy, każdy przyłączony do trzech kwasów tłuszczowych i grupy fosforanu lub pirofosforanu.
• „Środkowy” polisacharyd, ogólnie składany przez 10 odpadów cukrowych.
• Łańcuch olimpitalny, znany również jako „O antygen”, który jest małym łańcuchem polisacharydowym, który rozciąga się od słodkiego jądra. Uważa się, że ta cząsteczka jest wyjątkowo antygenowa, co oznacza, że ​​jej obecność w ciele ssaka wywołuje ważne reakcje układu odpornościowego.

Może ci służyć: co robi badanie zoologii?

Przykłady bakterii gramowych

W naturze jest wiele bakterii gramowych i być może najczęściej badane to te, które są ważniejsze dla człowieka pod względem zdrowia publicznego.

Escherichia coli

Ilustracja Escherichia coli

Jest to modelowa bakterie par excellence. Jest to bakteria gramowa i chociaż jest normalnym mieszkańcem przewodu jelitowego człowieka i innych zwierząt, jej proliferacja może powodować biegunkę i dyskomfort żołądka.

Gatunek ten jest również szeroko wykorzystywany z przemysłowego, naukowego i biotechnologicznego punktu widzenia.

Helicobacter pylori

Ilustracja Helicobacter pylori

Jest to kolejna ważna bakterie enteropatogenne (które wpływają na układ żołądkowo-jelitowy), która dotyka istot ludzkich i wiąże się z chorobami takimi jak przewlekłe zapalenie żołądka, wrzody peptyczne i inne choroby pozgąpiecowe z gastronotestinalnym.

Salmonella Typhi

Jest to rodzaj bakterii gramowych znanych z tego, że jest przyczyną gorączki dur brzusznej, która jest potencjalnie śmiertelną chorobą i jest przenoszona przez wodę lub żywność zanieczyszczoną tą bakterią.

Acinetobacter Baumannii

Jest to gatunek odporny na wiele antybiotyków; Żyje ściśle w warunkach aerobowych (potrzebuje tlenu) i jest ogólnie przyczyną najczęstszych zakażeń wewnątrzszpitalnych, szczególnie związanych z pacjentami poddawanymi terapii oddechowych.

Bibliografia

1. Lüderitz lub., Freudenberg, m. DO., Galanos, c., Lehmann, v., Rietschel, e. T., & Shaw, D. H. (1982). Lipopolisacharydy bakterii Gram-ujemnych. Obecne tematy membran i transport, 17, 79-151.
2. Oliveira J, Reygaert WC. Bakterie gramowe. [Zaktualizowano 2020 lipca 14]. W: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): Publishing StatPearls; 2020 Jan-. Zaczerpnięte z NCBI.NLM.Nih.Gov/Books/NBK538213/
3. Salton MRJ, Kim KS. Struktura. W: Baron S, redaktor. Microbiology Medical. Wydanie 4. Galveston (TX): University of Texas Medical Branch w Galveston; 1996. Rozdział 2. Zaczerpnięte z NCBI.NLM.Nih.Gov/Books/NBK8477/
4. Salomon, e. P., Berg, L. R., & Martin, D. W. (2011). Biologia (9. EDN). Brooks/Cole, Cengage Learning: USA.
5. Willey, J. M., Sherwood, L., & Wouretton, c. J. (2011). Mikrobiologia Prescott (vol. 7). Nowy Jork: McGraw-Hill.