keluasan
Bakteria gram-positif - seperti yang boleh diturunkan dari nama mereka sendiri - positif untuk noda Gram dengan mengekalkan warna ungu selepas tertakluk kepada analisis makmal sedemikian.
Dinding sel bakteria
Dinding sel bakteria boleh ditakrifkan sebagai sejenis "bekas" tegar yang melekatkan sel bakteria yang memberikannya ketahanan dan penyaman tertentu.
Komponen asas dinding sel adalah peptidoglycan (atau dikenali sebagai bakteria atau mucineptida murein ).
Peptidoglycan adalah polimer yang terdiri daripada rantai polysaccharide linier yang panjang, disatukan oleh hubungan silang antara residu asid amino.
Rantai polysaccharide disusun oleh pengulangan disaccharide, yang terdiri daripada dua monosakarida, N-asetilglucosamine (atau NAG ) dan asid N-asetilmuramik (atau NAM ), diikat bersama oleh ikatan glikosidat jenis β-1, 6.
Disaccharides kemudiannya terikat satu sama lain dengan ikatan glikosida jenis β-1, 4.
Dihubungkan dengan setiap molekul NAM kita dapati pentapeptida (iaitu "ekor" lima asid amino) yang berakhir dengan dua asid amino yang sama, khususnya, dengan dua molekul D-Alanine .
Ia adalah tepatnya terminal D-Alanines yang - mengikuti tindakan transpeptidase enzim - membenarkan pembentukan silang silang dalam peptidoglycan.
Lebih tepat lagi, transpeptidase berasal dari ikatan peptida antara asid amino ketiga rantai polisakarida dan asid amino keempat rantai polysaccharide selari.
fungsi
Dinding sel tidak hanya memainkan peranan pelindung terhadap sel bakteria tetapi juga mengatur pengangkutan bahan-bahan di dalamnya.
Oleh itu, boleh dinyatakan bahawa fungsi utama dinding sel adalah:
- Mencegah pecahan sel-sel bakteria akibat tekanan osmosis. Malah, selalunya, bakteria hidup dalam persekitaran hipotonik, iaitu dalam persekitaran di mana jumlah air yang banyak terdapat dan yang "lebih cair" daripada persekitaran dalaman sel bakteria. Perbezaan kepekatan ini menyebabkan air lulus dari persekitaran luar (kurang tertumpu) ke dalam sel bakteria (lebih pekat) dalam usaha untuk menyamakan kepekatan antara kedua-dua persekitaran. Kemasukan air yang tidak terkawal akan menyebabkan sel bakteria membeku sehingga pecah (osmosis lisis).
Fungsi dinding sel adalah untuk menahan tekanan luaran air, dengan itu mencegah bengkak dan lesi bakteria.
- Melindungi membran plasma dan persekitaran selular dari molekul atau bahan yang berbahaya kepada pukulan yang sama.
- Laraskan kemasukan nutrien ke dalam sel bakteria.
Segala sesuatu yang diterangkan setakat ini boleh didapati di dinding Gram-positif dan Gram-negatif.
Walau bagaimanapun, kerana tujuan artikel ini adalah untuk memperjelaskan keunikan bakteria Gram-positif, hanya ciri-ciri dinding sel yang terakhir akan diterangkan di bawah dan dinding Gram-negatif tidak akan dipertimbangkan.
Dinding sel Gram-positif
Dalam dinding Gram-positif, ikatan peptida antara rantai polysaccharide peptidoglycan terbentuk melalui jambatan pentaglycine, iaitu jambatan yang terdiri daripada lima molekul glisin (asid amino).
Dinding sel Gram-positif seragam dan agak tebal (20-80 nm). Ia terdiri daripada beberapa lapisan peptidoglycan yang berpotongan dengan asid teikoik (polimer alkohol dan fosfat).
Dinding Gram-positif sangat polar dan membolehkan penyerapan molekul hidrofilik (seperti yang digunakan dalam noda Gram yang akan diterangkan di bawah) tetapi bukan sebatian hidrofobik.
Gram noda
Noda Gram adalah prosedur yang dikandung dan dibangunkan pada tahun 1884 oleh ahli bakiologi Denmark, Hans Christian Gram.
Tahap pertama prosedur ini melibatkan penyediaan smear panas (iaitu filem tipis bahan yang akan dianalisis). Dalam erti kata lain, sampel bakteria yang akan dianalisis diletakkan di atas slaid dan - melalui penggunaan haba - mikro organisma dibunuh dan disekat pada slaid itu sendiri (penetapan panas). Setelah menyiapkan smear, anda boleh meneruskan pewarnaan sebenar.
Teknik pewarnaan Gram melibatkan empat fasa utama.
Langkah 1
Selaput panas yang panas mesti ditutup dengan pewarna violet kristal (juga dikenali sebagai gentian violet) selama tiga minit. Dengan cara ini semua sel bakteria akan berubah menjadi ungu.
Langkah 2
Pada masa ini, penyelesaian Lugol (larutan iodin dan potassium iodide, yang ditakrifkan sebagai agen etsa kerana dapat memperbaiki warna) dicurahkan ke atas slaid dan dibiarkan bertindak selama satu minit.
Larutan Lugol adalah polar dan menembus sel bakteria di mana ia memenuhi kristal ungu yang mana ia membentuk kompleks hidrofobik.
Oleh kerana dinding sel Gram-positif adalah kutub, kompleks hidrofobik kristal-iodin tidak boleh menyeberang sehingga baki tersekat dalam sel bakterinya sendiri.
Langkah 3
Slaid dibasuh dengan peluntur (biasanya, alkohol atau aseton) selama kira-kira dua puluh saat. Kemudian basuh dengan air untuk menghentikan tindakan pemutih itu.
Pada akhir fasa ini, sel-sel bakteria Gram-positif akan mengekalkan warna ungu.
Sel Gram-negatif, sebaliknya, akan berubah warna. Ini berlaku kerana alkohol menyerang struktur lipopolysaccharidik membran luar yang tipikal Gram-negatif dan tidak hadir dalam Gram-positif, sekali gus memudahkan kehilangan pewarna yang diserap sebelum ini.
Langkah 4
Pewarna kedua (biasanya, asid fuchsin atau safranin ) ditambah ke slaid dan beberapa minit dibiarkan bertindak.
Pada akhir fasa ini, sel-sel bakteria Gram-negatif yang telah mengalami perubahan warna pada fasa sebelumnya akan mengambil warna dari merah jambu hingga merah.
Jenis bakteria Gram-positif
Kumpulan Gram-positif yang besar termasuk banyak spesies bakteria.
Di bawah ini, beberapa bakteria yang dimiliki oleh kategori hebat ini akan disenaraikan secara ringkas.
Staphylococci (atau Staphylococcus)
Staphylococci adalah cocci (iaitu bakteria sfera) yang dimiliki oleh keluarga Staphylococcaceae . Staphylococci tumbuh dalam kelompok.
Antara pelbagai jenis staphylococci patogen, kita ingat:
- Staphylococcus aureus, yang bertanggungjawab terhadap pelbagai jangkitan kans genito-kencing, sistem salji, kulit, tulang, sendi, sistem kardiovaskular, saluran pernafasan dan mata. Tambahan pula, bakteria ini juga bertanggungjawab untuk jangkitan oportunis yang berkaitan dengan kemerosotan sistem imun tuan rumah, jangkitan oportomiistik nosokomial (iaitu jangkitan yang terkontaminasi dalam kemudahan kesihatan) dan penyakit yang ditanggung oleh makanan.
- Staphylococcus epidermidis, yang bertanggungjawab untuk jangkitan sistem kardiovaskular, jangkitan oportunistik yang berkaitan dengan kompromi sistem imun tuan rumah dan jangkitan oportomiistik nosokomial.
- Staphylococcus saprophyticus, yang bertanggungjawab terhadap jangkitan saluran kencing.
Secara umum, antibiotik digunakan terhadap jenis bakteria seperti penisilin, vancomycin, daptomycin, cephalosporins atau fluoroquinolones.
Streptococci (atau Streptococcus)
Streptococci adalah cocci yang berkembang secara berpasangan atau membentuk rantai. Streptococci mampu mengeluarkan toksin yang mampu memusnahkan sel darah merah, iaitu mempunyai aktiviti hemolitik.
Streptococci pula boleh dibahagikan mengikut tahap hemolisis yang mereka hasilkan. Oleh itu, kita boleh membezakan:
- Streptococci alpha-hemolytic (atau α-haemolytic) yang menyebabkan hemolisis separa;
- Streptococci beta-hemolytic (atau β-haemolytic) yang menyebabkan hemolisis total;
- Streptococci Gamma-hemolytic (atau γ-hemolytic) yang tidak menyebabkan hemolisis.
Antara streptococci patogen, kita ingat:
- Streptococcus pyogenes, yang bertanggungjawab untuk jangkitan pada saluran pernafasan, kulit, tulang, sendi, sistem kardiovaskular, kelenjar pencernaan dan rongga peritoneal. Tambahan pula, ia juga bertanggungjawab untuk jangkitan oportunistik pada tetamu dengan sistem imun yang berkompromi.
- Streptococcus agalactiae, bertanggungjawab terhadap jangkitan pada janin dan bayi baru lahir, jangkitan sistem saraf dan saluran pernafasan.
- Streptococcus pneumoniae, yang bertanggungjawab untuk jangkitan saluran pernafasan, sistem saraf, sistem kardiovaskular, kelenjar pencernaan, rongga peritoneal dan jangkitan oportunistik yang berkaitan dengan kemerosotan sistem kekebalan tuan rumah.
Biasanya, antibiotik beta-lactam dan macrolide digunakan berbanding streptococci.
Clostridium (atau Clostridium)
Clostridia adalah bakteri (iaitu bakteria silinder) yang - dalam keadaan alam sekitar yang buruk - dapat menjana spora agar dapat bertahan hidup.
Antara pelbagai clostridia patogen yang ada, kita ingat:
- Clostridium difficile, bakteria ini boleh menjadi sebahagian daripada flora bakteria manusia biasa dan bertanggungjawab untuk jangkitan oportunistik saluran gastrousus. Ini adalah punca utama kolitis pseudomembranous yang boleh berlaku pada pesakit yang dirawat untuk masa yang lama dan pada dos yang tinggi dengan pelbagai jenis ubat antibiotik. Antibiotik seperti metronidazole, chloramphenicol, vancomycin atau erythromycin biasanya digunakan terhadap jangkitan Clostridium difficile .
- Clostridium tetani, bertanggungjawab untuk tetanus (atau lumpuh spastik). Secara amnya, metronidazole atau benzylpenicillin digunakan terhadap bakteria ini. Vaksin juga tersedia untuk mencegah jangkitan.
- Clostridium botulinum, bertanggungjawab untuk botulism (atau kelumpuhan lembap).
Corinebacteria (atau Corynebacterium)
Chorinebacteria adalah bakteri milik keluarga Corynenacteriaceae .
Di antara banyak eksponen genus ini, kami mengingatkan Corynebacterium diphteriae yang bertanggungjawab untuk diphtheria kulit dan difteri pernafasan.
Antibiotik yang biasanya digunakan untuk merawat difteria adalah penisilin, cephalosporins, clindamycin dan eritromisin.
Vaksin juga tersedia untuk mencegah jangkitan.
Lain-lain Gram-positif
Bakteria Gram-positif yang lain adalah:
- Bacillus anthracis (dikenali sebagai anthrax), bertanggungjawab untuk permulaan anthrax kulit, paru-paru dan gastrointestinal;
- Listeria monocytogenes, seorang bacillus yang bertanggungjawab untuk permulaan meningitis, ensefalitis, meningoencephalitis dan abses otak;
- Enterococcus faecium dan Enterococcus faecalis, dua cocci yang biasanya memakan flora bakteria usus manusia, tetapi yang mungkin bertanggungjawab untuk jangkitan oportomiistik nosokomial saluran kencing, septikemia atau endokarditis.
