ГРАМ НЕГАТИВНЕ БАКТЕРИЈЕ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, СТРУКТУРА, БОЛЕСТИ - БИОЛОГИЈА - 2025

Тхе Грам негативне бактерије су бактерије које не задржавају Кристал Виолет боју када се користи Грам бојења. Због тога мрље су црвене или свијетло ружичасте, а не плаве или љубичасте као што то чине Грам-позитивне бактерије. Боја која је негативна по Граму негативна је због другог бојила које може бити фуксин или сафранин.

Разлика у боји је повезана са природом ћелијске стијенке у обе групе организама. Током бојења, кристална љубичица се веже за ћелијску станицу бактерија и такође формира у води нерастворљиви комплекс са јодом који се налази у луголу (друго једињење које се користи код бојења по Граму).

Пинк Грам негативне бактерије. Преузето и обрађено од: Мицрорао.

Ћелијска стијенка Грам позитивних бактерија је густа и сложене природе, способна је задржати комплекс формиран кристално љубичастим јодом и третиран алкохолом или ацетоном. Станична стијенка грам негативних бактерија је једноставнија и не задржава кристално љубичасту боју.

Ове бактерије су свеприсутне и присутне су у практично сваком окружењу на земљи које је способно да подржи живот. Група садржи патогене врсте за људе које су повезане са уринарним, респираторним и гастроинтестиналним инфекцијама; од којих се неки набављају у истим домовима здравља (носоцомиал).

Опште карактеристике

Главна карактеристика ове групе бактерија је да обоје црвену или ружичасту технику мрља по Граму. Током ове диференцијалне технике бојења, све бактерије обојају плаво или љубичасто, али само оне које су позитивне на грам могу задржати такво обојење након што су третиране алкохолом или ацетоном.

Ове бактерије имају две липидне мембране, од којих је једна представљена цитоплазматском мембраном а додатна спољна према ћелијском зиду. Јавља се искључиво у грам негативним и уобичајено се састоји од фосфолипида и липополисахарида.

Липидна компонента липополисахарида спољне мембране позната је као липид А и делује као ендотоксин који при уласку у циркулациони систем изазива токсичну реакцију која чак може изазвати ендотоксични шок.

Ћелијска стијенка је састављена од пептидогликана који формирају танки слој, а недостају јој теикоична и липотеихоична киселина, супротно ономе што се догађа код грам-позитивних, које су састављене од више слојева пептидогликана и представљају обе врсте киселина. Они служе за причвршћивање нуклеарне овојнице на цитоплазматску мембрану.

Бичеви Грам негативних бактерија, када постоје, имају четири потпорна прстена (по два за сваку мембрану), док код Грам позитивних бактерија имају само два потпорна прстена, јер имају само једну мембрану.

Структура

Просечна прокариотска ћелија.

Свим бактеријама недостаје језгро, а хромозомски материјал није одвојен од цитоплазме нуклеарном мембраном. Рибосоми су такође уграђени у цитоплазму.

Грам негативна бактерија састоји се од две ћелијске мембране и ћелијског зида између. Између ћелијске стијенке и унутрашње мембране је периплазма. Поред овога, понекад могу бити и флагеле, фимбрије, капсуле и изузетно изузетне споре.

Ћелијски зид

Ћелијска стијенка састоји се углавном од пептидогликана, полимера који се састоји од понављајућих јединица Н-ацетил глукозамина и Н-ацетилмурамске киселине који творе танки слој.

Спољна мембрана је чврсто везана за пептидогликан и део је ћелијске стијенке грам негативних бактерија.

Спољне мембране

Спољна мембрана садржи фосфолипиде, липополисахариде и мембранске протеине. Липополисахариди се састоје од липида А (липидни део), полисахарида О, а између њих и другог ланца полисахарида. Липид А је уроњен у мембрану, а полисахарид О на спољашњем лицу.

Липипополисахарид (ЛПС) је ендотоксин, чији токсични потенцијал настаје услед липида А. Пошто је овај липид уроњен у мембрану, његов токсични ефекат се појављује тек када је бактеријска ћелија лизирана.

Периплазма

Желатинозна супстанца коју чине вода и високе концентрације протеина и пептидогликана. Од великог значаја у енергетском метаболизму грам негативних бактерија, налази се између ћелијског зида и цитоплазматске мембране (периплазматски простор).

Слика микроскопа (увећање Кс1000) грам-позитивних (Стапхилоцоццус ауреус, љубичаста) и грам-негативних (Есцхерицхиа цоли, роза) бактерија. Преузето и обрађено из: И тамбе.

Ћелијска мембрана

Ћелијска мембрана је структура која раздваја унутарћелијски простор од спољашњег окружења. То је полупропусна мембрана, око 8 нм, липидне природе, по конституцији слична оној код других бактерија и разликује се од еукариотске мембране јер ова последња има стероле, док бактеријска нема.

Цитоплазма

Садржај ћелије је ограничен цитоплазматском мембраном и садржи у суспензији рибосоме, нуклеоиде и разне макромолекуле.

Рибозоми

У грам-негативним бактеријама рибосоми се могу појавити појединачно у цитоплазми, у групама или у ланцима повезаним с мессенгер РНА, званом полирибосоми.

Бактеријски ДНК

Као и код свих бактерија, бактеријска ДНК се не налази у језгру. Овај генетски материјал састоји се од двоструког ланца ДНК у кружном облику.

Фимбриае или пилис

Фимбрије или пилис су филиформне структуре које су углавном распоређене на спољној површини грам негативних бактерија. Упркос својој сличности са бичевима, они се не користе за премештање, већ за друге функције као што су лепљење ткива домаћина или репродукција.

Капсула

Капсула је структура која може бити присутна у било којој врсти бактерија. То није витална структура, јер њен губитак не утиче на одрживост бактерија, али је важан, јер штити организам од фагоцитозе. Кад је присутан, налази се спољашњо према ћелијском зиду.

Обично се састоји од полисахарида са слузавим изгледом. Оно представља фактор вируленције за неке бактерије.

Спорес

Ове се структуре налазе готово искључиво у грам-позитивним шипкама, осим једне Грам-негативне врсте (Цокиелла бурнетти) која их такође има. Они се формирају у телу, због чега се називају ендоспорама и високо су отпорне структуре на неповољне факторе из окружења, као и на зрачење и хемијска дезинфекциона средства.

Флагеллум

Бактеријски флагеллум је бичаста структура која се користи за кретање. Њихов број и распоред на површини бактерија варира у зависности од врсте.

Болести

Грам негативне бактерије, посебно Ентеробацтериацеае и не-ферментативне бактерије, су од великог медицинског значаја, јер су узрочници широког спектра заразних болести, међу којима можемо поменути:

Инфекције мокраћних путева

Грам-негативне бактеријске инфекције мокраћних путева могу се поделити у две врсте: ендогене и егзогене. Ендогене инфекције настају када бактерије колонизирају узлазни гастроинтестинални тракт кроз мокраћовод. Егзогени се обично дешавају због употребе контаминираних инструмената током медицинске неге.

Ове болести могу да представљају локалне симптоме, као што је случај са циститисом и простатитисом, или, напротив, могу да представљају системске симптоме који укључују температуру и сепсу, као што се могу јавити код пијелонефритиса или апсцеса бубрега.

Интра-абдоминалне инфекције

Много грам-негативних бактерија су нормални чланови бактеријске флоре гастроинтестиналног система, без изазивања било које врсте болести, међутим они су опортунистички патогени који могу изазвати инфекције ако постоје лезије у дигестивном тракту.

Ове инфекције могу бити локалне и ограничене на зидове гастроинтестиналног тракта, као код дивертикулитиса или холециститиса, или се могу проширити у трбушну шупљину изазивајући перитонитис.

Перитонеум је мембрана која покрива све коеломске висцере, тако да се инфекција ове мембране може брзо проширити на све органе. Обично када дође до интра-абдоминалне инфекције, посебно ако има апсцеса, лечење антибиотицима је недовољно и морају се користити хируршке могућности.

Инфекције респираторног тракта

Ова врста инфекције повезана је са високим морбидитетом и смртношћу. Обично се јавља код болничких пацијената или код оних који су подвргнути третманима антибиотицима. Респираторне болести изазване грам-негативним бактеријама укључују трахеобронхитис и упалу плућа.

Остале болести

Грам-негативне бактерије су такође повезане са широким спектром других болести, укључујући гонореју, бактеријски менингитис, као и већину носокомијалних инфекција.

Примери

Клебсиелла пнеумониае

Клебсиелла пнеумониае је бактерија у облику штапа, која се може наћи појединачно, у паровима, у ланцима или у групама. Нема флагеллум или спорулу, али има добро развијену капсулу.

Ова бактерија је опортунистички патоген повезан са различитим болничким инфекцијама, које могу чак изазвати смрт. Последњих година појавили су се хипервирулентни сојеви које је тешко лечити и који су повезани са значајним морбидитетима и смртностима.

Неиссериа гоноррхоеае

Ова бактерија је диплококкус са суседним странама кока спљоштених, а главна осовина сваке ћелије окомита на главну осовину пара и опћенито има капсулу и пилуле на својој површини. Обично се налази унутар полиморфонуклеарних лимфоцита. Негативна је на оксидазу и на каталазу.

Неиссериа гонореја одговорна је за болест познату као гонореја или бленореја, која је сексуално преносива болест.

Морганелла моргании

Морганелла моргании је негативна оксидаза, факултативна анаеробна бактерија, која је у облику правог штапа, флагелирана на температурама испод 30 ° Ц, али флагелирана на температурама изнад ове. Чест је члан цревног тракта људи и других врста.

Иако се обично налази као заметак пробавног тракта, а да не изазове болест, то је опортунистички патоген који може узроковати инфекције мокраћних путева, септикемију, бактеремију, пролив, пнеумонију, спонтани бактеријски перитонитис или Лудвигову ангину, између осталих болести.

Референце

1. Спектар заразних болести узрокованих грам-негативним бактеријама. Опоравак од футурелеарн.цом
2. ЕВ Нестер, ЦЕ Робертс, НН Пеарсхалл и БЈ МцЦартхи (1978). Микробиологија. 2нд Едитион Холт, Ринехарт и Винстон.
3. Грам-негативне бактерије. На Википедији. Опоравак са ен.википедиа.орг
4. Ц. Лире. Морганелла моргании: Карактеристике, болести које може да изазове, лечење. Опоравак од лифедер.цом
5. Ц. Лире. Клебсиелла пнеумониае: карактеристике, морфологија, заразе и болести. Опоравак од лифедер.цом
6. С. Хогг (2005). Есенцијална микробиологија. Јохн Вилеи & Сонс, ЛТД
7. Н. Родригуез. Грам негативне бактерије: ћелијски зид. Опоравак одпараис-спхинк.цом