GRAMNEIGIAMOS BAKTERIJOS: SAVYBĖS, STRUKTŪRA, LIGOS - BIOLOGIJA - 2025

Kad gramneigiamos bakterijos yra bakterijos, kurios nėra išlaiko metilvioletinio dažų, kai Gram dėmė yra naudojamas. Dėl šios priežasties jie būna raudonos arba silpnai rausvos spalvos, o ne mėlynos ar violetinės spalvos, kaip tai daro gramteigiamos bakterijos. „Gram-negatyvų“ įgyta spalva atsiranda dėl kito dažo, kuris gali būti fuksinas arba safraninas.

Spalvos skirtumas yra susijęs su ląstelių sienos pobūdžiu abiejose organizmų grupėse. Dažymo metu krištolo violetinė jungiasi su bakterijų ląstelių sienele ir kartu su lugoliu (kitu junginiu, naudojamu dažant Gram) sudaro vandenyje netirpstantį kompleksą.

Rožinės gramneigiamos bakterijos. Paimta ir redaguota iš: „Microrao“.

Gram-teigiamų bakterijų ląstelių siena yra stora ir sudėtinga, todėl, veikdama alkoholiu ar acetonu, gali išlaikyti kristalų violetinės ir jodo suformuotą kompleksą. Gramneigiamų bakterijų ląstelių siena yra paprastesnė ir neišlaiko krištolo violetinės spalvos.

Šios bakterijos yra visur paplitusios ir yra beveik kiekvienoje žemės aplinkoje, galinčioje palaikyti gyvybę. Grupėje yra žmonėms patogeninių rūšių, susijusių su šlapimo, kvėpavimo takų ir virškinimo trakto infekcijomis; kai kurios iš jų įsigyjamos tuose pačiuose sveikatos centruose (nosokomialiniai).

Bendrosios savybės

Pagrindinė šios bakterijų grupės savybė yra ta, kad dažydami „Gram“ metodą, jie dažosi raudonai arba rausvai. Taikant šį diferencinį dažymo būdą, visos bakterijos nusidažo mėlyna arba purpurine spalva, tačiau tik gramteigiamos bakterijos gali išlaikyti tokį dažymą po apdorojimo alkoholiu ar acetonu.

Šios bakterijos turi dvi lipidų membranas, vieną iš jų reprezentuoja citoplazminė membrana, o papildomą - išorinė ląstelės sienelė. Jis yra išskirtinai gramneigiamas ir paprastai susideda iš fosfolipidų ir lipopolisaharidų.

Išorinės membranos lipopolisaharidų lipidinis komponentas yra žinomas kaip lipidas A ir veikia kaip endotoksinas, kuris, patekęs į kraujotakos sistemą, sukelia toksinę reakciją, kuri gali sukelti net endotoksinį šoką.

Ląstelės sienelė sudaryta iš peptidoglikanų, sudarančių ploną sluoksnį, ir trūksta teiko- ir lipoteichoic rūgščių, priešingai nei nutinka gramteigiamose, kurios susideda iš kelių peptidoglikanų sluoksnių ir kuriose yra abiejų rūšių rūgštys. Jie naudojami branduoliniam apvalkalui pritvirtinti prie citoplazminės membranos.

Gramneigiamų bakterijų žiuželiai, kai jų yra, turi keturis atraminius žiedus (po du kiekvienai membranai), o gramteigiamose bakterijose jie turi tik du atraminius žiedus, nes jie turi tik vieną membraną.

Struktūra

Vidutinė prokariotinė ląstelė.

Visoms bakterijoms trūksta branduolio, o chromosomų medžiaga nėra atskirta nuo citoplazmos branduoline membrana. Ribosomos taip pat yra įterptos į citoplazmą.

Gramneigiamą bakteriją sudaro dvi ląstelių membranos ir tarp jų esanti ląstelės siena. Tarp ląstelės sienos ir vidinės membranos yra periplasma. Be to, joje kartais gali būti žvakutės, fimbrijos, kapsulės ir labai išskirtinės sporos.

Korinė siena

Ląstelės sienelę daugiausia sudaro peptidoglikanas - polimeras, sudarytas iš pasikartojančių N-acetilgliukozamino ir N-acetilmuraminės rūgšties vienetų, sudarančių ploną sluoksnį.

Išorinė membrana yra tvirtai sujungta su peptidoglikanu ir yra gramneigiamų bakterijų ląstelių sienos dalis.

Išorinė membrana

Išorinėje membranoje yra fosfolipidai, lipopolisaharidai ir membranos baltymai. Lipopolisacharidus sudaro lipidas A (lipido dalis), polisacharidas O ir, tarp jų, kita grandinė polisacharidų. Lipidas A yra panardinamas į membraną, o polisacharidas O - išoriniame paviršiuje.

Lipipopolisaharidas (LPS) yra endotoksinas, kurio toksinį potencialą lemia lipidas A. Kadangi šis lipidas yra panardintas į membraną, toksinis jo poveikis pasireiškia tik lizavus bakterijos ląsteles.

Periplasmas

Želatininė medžiaga, sudaryta iš vandens ir didelės baltymų bei peptidoglikano koncentracijos. Itin svarbi gramneigiamų bakterijų energijos apykaitoje ji yra tarp ląstelės sienos ir citoplazminės membranos (periplazminė erdvė).

Grampozityvių (Staphylococcus aureus, violetinės spalvos) ir gramneigiamų (Escherichia coli, rausvos spalvos) bakterijų vaizdas mikroskopu (padidinimas X1000). Paimta ir redaguota iš: Y tambe.

Ląstelinė membrana

Ląstelės membrana yra struktūra, skirianti tarpląstelinę erdvę nuo išorinės aplinkos. Tai yra maždaug 8 nm bangos pusiau pralaidi membrana, lipidinio pobūdžio, savo struktūra panaši į kitų bakterijų ir skiriasi nuo eukariotinės membranos tuo, kad pastaroji turi sterolių, o bakterinė neturi.

Citoplazma

Tai ląstelių kiekis, kurį riboja citoplazminė membrana ir kuriame suspensijoje yra ribosomos, nukleoidai ir įvairios makromolekulės.

Ribosomos

Gramneigiamų bakterijų ribosomos gali atsirasti atskirai citoplazmoje, grupėse ar grandinėse, susijusiose su Messenger RNR, vadinamomis poliribosomomis.

Bakterijų DNR

Kaip ir visų bakterijų, bakterijų DNR branduolyje nėra. Ši genetinė medžiaga sudaryta iš dvigubos žiedinės DNR grandinės.

Fimbrijos ar pilis

Fimbrijos ar pilis yra filiforminės struktūros, daugiausia pasiskirstančios ant gramneigiamų bakterijų išorinio paviršiaus. Nepaisant panašumo į žiuželius, jie naudojami ne poslinkiui, bet kitoms funkcijoms atlikti, pavyzdžiui, prilipti prie šeimininko audinių ar daugintis.

Kapsulė

Kapsulė yra struktūra, kurioje gali būti bet kokio tipo bakterijų. Tai nėra gyvybiškai svarbi struktūra, nes jos praradimas neturi įtakos bakterijų gyvybingumui, tačiau jis yra svarbus, nes apsaugo organizmą nuo fagocitozės. Kai jis yra, jis randamas išorėje nuo ląstelės sienos.

Paprastai jį sudaro gleivinės formos polisacharidai. Tai yra kai kurių bakterijų virulentiškumo faktorius.

Sporos

Šios struktūros aptinkamos beveik vien tik gramteigiamose lazdelėse, išskyrus vieną gramneigiamą rūšį (Coxiella burnetti), kuri taip pat jas turi. Jie susidaro kūno viduje, dėl to jie vadinami endosporomis ir yra labai atsparios struktūroms nepalankiems aplinkos veiksniams, taip pat radiacijai ir cheminėms dezinfekavimo priemonėms.

Flagellum

Bakterijų žievė yra plakta formos struktūra, naudojama judėti. Jų skaičius ir išdėstymas bakterijų paviršiuje skiriasi priklausomai nuo rūšies.

Ligos

Gramneigiamos bakterijos, ypač Enterobacteriaceae ir nefermentuojančios bakterijos, turi didelę medicininę reikšmę, nes yra sukėlėjų įvairioms infekcinėms ligoms, tarp kurių galime paminėti:

Šlapimo takų infekcijos

Gramneigiamas bakterines šlapimo takų infekcijas galima suskirstyti į dvi rūšis: endogeninę ir egzogeninę. Endogeninės infekcijos atsiranda, kai bakterijos kolonizuoja kylančią virškinimo traktą per šlapimo takus. Egzogeniniai dažniausiai atsiranda dėl užterštų instrumentų naudojimo medicininės priežiūros metu.

Šios ligos gali sukelti vietinius simptomus, kaip ir cistitas bei prostatitas, arba, priešingai, jos gali sukelti sisteminius simptomus, įskaitant karščiavimą ir sepsį, kurie gali pasireikšti pielonefrito ar inkstų absceso metu.

Intraabdominės infekcijos

Daugelis gramneigiamų bakterijų yra normalūs virškinimo trakto bakterijų floros nariai, nesukeldami jokios rūšies ligos, tačiau jie yra oportunistiniai patogenai, kurie gali sukelti infekcijas, jei virškinamajame trakte yra pažeidimų.

Šios infekcijos gali būti lokalios ir apsiriboti virškinimo trakto sienomis, kaip ir divertikulito ar cholecistito atvejais, arba jos gali plisti į pilvo ertmę ir sukelti peritonitą.

Pilvaplėvė yra membrana, apimanti visus coelominius vidaus organus, todėl šios membranos infekcija gali greitai plisti į visus organus. Paprastai, kai atsiranda pilvo infekcija, ypač jei yra abscesų, gydymas antibiotikais yra nepakankamas ir turi būti naudojamos chirurginės galimybės.

Kvėpavimo takų infekcijos

Ši infekcija yra susijusi su dideliu sergamumu ir mirtingumu. Paprastai tai pasireiškia ligoninėms ar tiems, kurie buvo gydomi antibiotikais. Gramneigiamų bakterijų sukeltos kvėpavimo takų ligos apima tracheobronchitą ir pneumoniją.

Kitos ligos

Gramneigiamos bakterijos taip pat yra susijusios su daugybe kitų ligų, įskaitant gonorėją, bakterinį meningitą, taip pat daugumą nozokomialinių infekcijų.

Pavyzdžiai

Klebsiella pneumoniae

Klebsiella pneumoniae yra lazdelės formos bakterija, kurią galima rasti atskirai, poromis, grandinėmis ar grupėmis. Jis neturi žiedkočio ar sporulio, tačiau turi gerai išvystytą kapsulę.

Ši bakterija yra oportunistinis patogenas, susijęs su įvairiomis ligoninių infekcijomis, kurios netgi gali sukelti mirtį. Pastaraisiais metais atsirado hipervirulentiškų padermių, kurias sunku gydyti ir kurios yra susijusios su reikšmingu sergamumu ir mirtingumu.

Neisseria gonorrhoeae

Ši bakterija yra diplokokas, kurio gretimos cocci pusės yra išlygintos, o kiekvienos ląstelės pagrindinė ašis yra statmena pagrindinei poros ašiai, o jos paviršiuje paprastai yra kapsulė ir pilis. Paprastai jis randamas polimorfonukleariniuose limfocituose. Tai yra neigiama oksidazės ir katalazės atžvilgiu.

Neisseria gonorėja yra atsakinga už ligą, vadinamą gonorėja arba blenorėja, kuri yra lytiškai plintanti liga.

Morganella morganii

Morganella morganii yra oksidazės neigiama, fakultatyvi anaerobinė bakterija, kurios forma yra tiesi lazdelė, išsilydžiusi žemesnėje nei 30 ° C temperatūroje, bet plikanti aukštesnėje temperatūroje. Tai dažnas žmonių ir kitų rūšių žarnyno trakto narys.

Nepaisant to, kad paprastai yra virškinamojo trakto dalis, nesukeliantis ligos, jis yra oportunistinis patogenas, kuris, be kitų ligų, gali sukelti šlapimo takų infekcijas, septicemiją, bakteriemiją, viduriavimą, pneumoniją, spontaninį bakterinį peritonitą ar Ludwigo angina.

Nuorodos

1. Užkrečiamųjų ligų, kurias sukelia gramneigiamos bakterijos, spektras. Atgauta iš „futurelearn.com“
2. EW Nester, CE Roberts, NN Pearshall ir BJ McCarthy (1978). Mikrobiologija. 2-asis leidimas. Holtas, Rinehartas ir Winstonas.
3. Gramneigiamos bakterijos. Vikipedijoje. Atkurta iš en.wikipedia.org
4. C. Lyra. Morganella morganii: Charakteristikos, ligos, kurias jis gali sukelti, gydymo būdai. Atgauta iš „lifeder.com“
5. C. Lyra. Klebsiella pneumoniae: ypatybės, morfologija, užkrėtimas ir ligos. Atgauta iš „lifeder.com“
6. S. Hoggas (2005). Esminė mikrobiologija. John Wiley & Sons, LTD
7. N. Rodríguez. Gramneigiamos bakterijos: ląstelės siena. Atkurta išparais-sphynx.com