Общност
Грам -позитивните са бактерии, които - както може да се заключи от името им - са положителни за Gram петно, запазващо лилав цвят, след като са преминали такъв лабораторен анализ.
Бактериална клетъчна стена
Бактериалната клетъчна стена може да се определи като нещо като твърд "контейнер", който обхваща бактериалната клетка, придавайки й определена здравина и обуславяща нейната форма.
Основният компонент на клетъчната стена е пептидогликан (иначе известен като бактериален мукопептид или murein).
Пептидогликанът е полимер, състоящ се от дълги линейни полизахаридни вериги, свързани заедно чрез напречни връзки между аминокиселинните остатъци.
Полизахаридните вериги се състоят от повторение на дизахарид, който от своя страна се състои от два монозахарида, N-ацетилглюкозамин (или НАГ) и киселина N-ацетилмурамика (или NAM), свързани помежду си чрез β-1,6 гликозидни връзки.
След това дизахаридите са свързани помежду си с гликозидни връзки тип β-1,4.
Свързани с всяка молекула на NAM намираме a пентапептид (т.е. "опашка" от пет аминокиселини), завършваща с две равни аминокиселини, по -специално с две молекули на D-аланин.
Точно тези крайни D -аланини, които след действието на ензима транспептидаза позволяват образуването на омрежни връзки в рамките на пептидогликана.
По -точно, транспептидазата произхожда от пептидна връзка между третата аминокиселина от полизахаридна верига и четвъртата аминокиселина от паралелната полизахаридна верига.
Функции
Клетъчната стена не само изпълнява защитна роля спрямо бактериалната клетка, но също така регулира транспорта на вещества вътре в нея.
Следователно може да се каже, че основните функции на клетъчната стена са:
- Предотвратяване на разграждането на бактериални клетки поради осмотично налягане. Всъщност, много често бактериите живеят в хипотонична среда, тоест в среда, където присъстват големи количества вода и които са „по -разредени“ от вътрешната среда на бактериалната клетка. Тази разлика в концентрацията причинява преминаването на водата от външна среда (по -малко концентрирана) във вътрешността на бактериалната клетка (по -концентрирана) в опит да се изравни концентрацията между двете среди. Неконтролираното навлизане на вода би накарало бактериалната клетка да набъбне, докато не се спука (осмотичен лизис).
Функцията на клетъчната стена е именно да устои на външното налягане на водата, като по този начин предотвратява подуването и лизиса на бактериите. - Защитете плазмената мембрана и клетъчната среда от молекули или вещества, вредни за самата бактерия.
- Регулира постъпването на хранителни вещества в бактериалната клетка.
Всичко описано дотук може да се намери както в грам-положителните, така и в грам-отрицателните стени.
Въпреки това, тъй като целта на тази статия е да изясни особеностите на грам-положителните бактерии, по-долу ще бъдат описани само характеристиките на клетъчната стена на последната и грам-отрицателната стена няма да бъде взета предвид.
Грам-положителна клетъчна стена
В грам-положителната стена пептидната връзка между полизахаридните вериги на пептидогликана се образува чрез мост пентаглицин, тоест мост, състоящ се от пет молекули глицин (аминокиселина).
Клетъчната стена на грампозитив е еднаква и относително дебела (20-80 nm). Състои се от множество пептидогликанови слоеве, които са пресечени от теинови киселини (полимери на алкохоли и фосфати).
Грам-положителната стена е много полярна и позволява проникване на хидрофилни молекули (като тези, използвани в оцветяването по Грам, което ще бъде описано по-долу), но не и на хидрофобни съединения.
Петно по Грам
Оцветяването по Грам е процес, разработен и разработен през 1884 г. от датски бактериолог Ханс Кристиан Грам.
Първият етап от тази процедура включва приготвяне на намазка (т.е. тънък слой от материала, който ще се анализира), фиксиран чрез топлина. С други думи, проба от бактериите, които ще се анализират, се поставя върху предметно стъкло и - чрез използването на топлина - микроорганизмите се убиват и блокират върху самото стъкло (горещо фиксиране). След като подготвите намазката, можете да продължите с действителното оцветяване.
Техниката на оцветяване по Грам има четири основни стъпки.
Фаза 1
Топлинно фиксираната намазка трябва да бъде покрита с багрилото кристално виолетово (известен също като тинтява виолетова) за три минути. По този начин всички бактериални клетки ще станат лилави.
Фаза 2
В този момент, ла Решението на Лугол (воден разтвор на йод и калиев йодид, дефиниран като мазилка, тъй като е в състояние да фиксира цвета) и се оставя да действа за около минута.
Разтворът на Лугол е полярен и прониква в бактериалната клетка, където се среща с кристално виолетовото, с което образува хидрофобен комплекс.
Тъй като грам-положителната клетъчна стена е полярна, кристално-виолетово-йодният хидрофобен комплекс не може да я пресече, като по този начин остава заключен вътре в самата бактериална клетка.
Фаза 3
Плъзгачът се промива с белина (обикновено алкохол или ацетон) за около двадесет секунди. След това се измива с вода, за да се спре действието на избелващия агент.
В края на тази фаза клетките на грам-положителните бактерии ще запазят лилавия цвят.
Грам-отрицателните клетки, от друга страна, ще бъдат обезцветени. Това се случва, защото алкохолът атакува липополизахаридната структура на външната мембрана, типична за грам-отрицателни и отсъстваща за грам-положителни, като по този начин улеснява загубата на погълнатата по-рано багрило.
Фаза 4
Към слайда се добавя второ багрило (обикновено, киселинен фуксин или сафранин) и го оставете да действа за няколко минути.
В края на тази фаза клетките на грам-отрицателни бактерии, които са били обезцветени в предишната фаза, ще придобият цвят, вариращ от розов до червен.
Видове грам-положителни бактерии
Голямата грам -положителна група включва много бактериални видове.
По -долу накратко ще бъдат изброени някои от бактериите, принадлежащи към тази голяма категория.
Стафилококи (или стафилококи)
Стафилококите са коки (т.е. сферични бактерии), принадлежащи към семейството на Staphylococcaceae. Стафилококите растат на клъстери.
Сред различните видове патогенни стафилококи си спомняме:
- Стафилококус ауреус, отговорен за различни инфекции на пикочно -половите пътища, нервната система, кожата, костите, ставите, сърдечно -съдовата система, дихателните пътища и окото.Освен това, това биене е отговорно и за асоциирани опортюнистични инфекции, които компрометират имунната система на гостоприемника , вътреболнични опортюнистични инфекции (т.е. инфекции, заразени в здравни заведения) и хранително отравяне.
- Staphylococcus epidermidis, отговорни за „инфекции на сърдечно -съдовата система“, опортюнистични инфекции, свързани с нарушена имунна система на гостоприемника и „вътреболнични опортюнистични инфекции.
- Staphylococcus saprophyticusотговорни за инфекции на пикочните пътища.
По принцип антибиотици като пеницилини, ванкомицин, даптомицин, цефалоспорини или флуорохинолони се използват срещу този вид бактерии.
Стрептокок (или стрептокок)
Стрептококите са коки, които растат по двойки или във вериги. Стрептококите са способни да произвеждат токсини, способни да унищожават червените кръвни клетки, тоест те са надарени с хемолитична активност.
Стрептококите от своя страна могат да се подразделят според степента на индуцираната от тях хемолиза. Следователно можем да разграничим:
- Стрептококи алфа-хемолитици (или α-хемолитици), които причиняват „частична хемолиза;
- Стрептококи бета-хемолитици (или β-хемолитици), които причиняват „тотална хемолиза;
- Стрептококи гама-хемолитици (или γ-хемолитици), които не причиняват хемолиза.
Сред патогенните стрептококи си спомняме:
- Streptococcus pyogenes, отговорен за инфекции на дихателните пътища, кожата, костите, ставите, сърдечно -съдовата система, храносмилателните жлези и перитонеалната кухина, Освен това е отговорен и за опортюнистични инфекции при гостоприемници с нарушена имунна система.
- Streptococcus agalactiaeотговорен за инфекции в плода и новороденото, инфекции на нервната система и дихателните пътища.
- пневмокок, отговорни за инфекции на дихателните пътища, нервната система, сърдечно -съдовата система, храносмилателните жлези, перитонеалната кухина и опортюнистични инфекции, свързани с компрометиране на имунната система на гостоприемника.
Обикновено срещу стрептококи се използват бета-лактамни и макролидни антибиотици.
Clostridia (или Clostridium)
Клостридиите са бацили (т.е. бактерии с цилиндрична форма), които при неблагоприятни условия на околната среда могат да генерират спори, за да оцелеят.
Сред различните съществуващи патогенни клостридии си спомняме:
- Clostridium difficile, тази бактерия може да бъде част от нормалната човешка бактериална флора и е отговорна за опортюнистични инфекции на стомашно -чревния тракт. Това е основната причина за псевдомембранозен колит, който може да възникне при пациенти, лекувани дълго време и във високи дози с антибиотични лекарства от различни видове. Срещу инфекции от Clostridium difficileобикновено се използват антибиотици като метронидазол, хлорамфеникол, ванкомицин или еритромицин.
- Clostridium tetani, отговорен за тетанус (или спастична парализа). Обикновено срещу това биене се използват метронидазол или бензилпеницилин. Предлага се и ваксина за предотвратяване на инфекция.
- Clostridium botulinum, отговорен за ботулизъм (или вяла парализа).
Corinebacteria (или Corynebacterium)
Corinebacteria са бацили, принадлежащи към семейството на Corynenacteriaceae.
Сред многобройните представители на този жанр си спомняме Corynebacterium diphteriae отговорен за кожна дифтерия и дихателна дифтерия.
Обикновено антибиотиците, използвани за лечение на дифтерия, са пеницилини, цефалоспорини, клиндамицин и еритромицин.
Предлага се и ваксина за предотвратяване на инфекция.
Други грам-положителни
Други грам-положителни бактерии са:
- Bacillus anthracis (известен като антракс), отговорен за появата на кожен, белодробен и стомашно -чревен антракс;
- Listeria monocytogenes, бацил, отговорен за появата на менингит, енцефалит, менингоенцефалит и мозъчни абсцеси;
- Enterococcus faecium и Enterococcus faecalis, два кока, които нормално населяват чревната чревна бактериална флора, но които могат да бъдат отговорни за вътреболнични опортюнистични инфекции на пикочните пътища, септицемия или ендокардит.
