Грам Поситиве вс. Грам негативне бактерије

Већина бактерије сврставају се у две широке категорије: грам позитивно и грам негативно. Ове категорије су засноване на њиховим Ћелијски зид састав и реакција на Тест мрља по Граму. Метода бојења по Граму, коју је развио Ханс Цхристиан Грам, идентификује бактерије на основу реакције ћелијских зидова на одређене боје и хемикалије.

Разлике између грам-позитивних и грам-негативних бактерија првенствено су повезане са њиховим саставом ћелијских зидова. Грам позитивне бактерије имају ћелијске зидове састављене већином од супстанце јединствене за бактерије познате као пептидогликанили муреин. Ове бактерије се након бојења по Граму обоје љубичасто. Грам негативне бактерије имају ћелијске зидове са само танким слојем пептидогликана и спољашњом мембраном с липополисахаридном компонентом која се не налази у Грам позитивним бактеријама. Грам негативне бактерије остају црвене или ружичасте након бојења по Граму.

Ћелијске зидове Грам позитивне бактерије структурно се разликују од ћелијских зидова грам негативних бактерија. Примарна компонента ћелија бактеријских ћелија је пептидогликан.

Грам позитивна ћелијска стијенка има неколико слојева пептидогликана. Дебели слојеви пептидогликана помажу да се подрже ћелијске мембране и обезбедити место везивања за остале молекуле. Дебели слојеви такође омогућавају грам-позитивним бактеријама да задрже већину кристално љубичасте боје током бојања по Граму, узрокујући да изгледају љубичасто. Грам позитивне ћелијске стијенке такође садрже ланце од теихоична киселина које се протежу од плазма мембране кроз ћелијску стијенку пептидогликана. Ови полимери који садрже шећер помажу у одржавању ћелијског облика и играју улогу у правилној деоби ћелија. Теихоична киселина помаже неким грам-позитивним бактеријама да инфицирају ћелије и изазову болест.

Неке грам-позитивне бактерије имају додатну компоненту, миколске киселине, у њиховим ћелијским зидовима. Миколичне киселине производе воштани спољни слој који пружа додатну заштиту микобактеријама, попут Мицобацтериум туберцулосис. Грам позитивне бактерије миколском киселином се такође називају бактеријама које се брзо крећу јер им је потребна специјална метода бојења, позната као брзо киселинско обојење, за посматрање под микроскопом.

Патогене грам-позитивне бактерије узрокују болест излучивањем отровних твари протеина познат као егзотоксини. Егзотоксини се синтетишу унутар прокариотска ћелија и пуштен у спољашњост ћелије. Специфични су за одређене бактеријске флеке и могу озбиљно оштетити тело органа и ткива. Неке грам-бактерије такође производе егзотоксине.

Грам позитивне коке односе се на грам позитивне бактерије које су сферично обликоване. Два рода Грам позитивних кока истакнута су по својој улози као човеку патогени су Стафилокок и Стрептокок. Стафилокок је сферног облика и њихове ћелије се појављују у гроздовима након што се поделе. Ћелије стрептокока се након поделе појављују као дуги ланци ћелија. Примери грам-позитивних кока који то колонизирати кожу укључују Стапхилоцоццус епидермидис, Стапхилоцоццус ауреус, и Стрептоцоццус пиогенес.

Док су сва тројица део нормалног људска микробиота, могу да изазову болест под одређеним условима. Стапхилоцоццус епидермидис формира густе биофилме и може изазвати инфекције повезане са имплантираним медицинским средствима.Неки сојеви стафилокока ауреуса, као што су Стафилокока ауреја отпорна на метицилин (МРСА), постали су отпорни на антибиотике и могу довести до развоја озбиљних болести.Стрептоцоццус пиогенес може проузроковати стреп грло, шарлатску грозницу и болест једења меса.

Попут грам позитивних бактерија, Грам негативан зид бактеријске ћелије сачињен је од пептидогликана. Међутим, пептидогликан је један танки слој у поређењу са дебелим слојевима у Грам позитивним ћелијама. Овај танки слој не задржава почетну кристално љубичасту боју, већ поприма ружичасту боју контраста током бојења по Граму. Структура ћелијских зидова грам-негативних бактерија је сложенија од структуре грам-позитивних бактерија. Смјештен између плазма мембране и танког пептидогликанског слоја је матрикс сличан гелу назван периплазмички простор. За разлику од грам-позитивних бактерија, грам-негативне бактерије имају спољне мембране слој који је спољашњи ћелијски зид пептидогликана. Мембрански протеини, липопротеини муреин, причвршћују спољну мембрану на ћелијски зид.

Још једна јединствена карактеристика грам-негативних бактерија је присуство липополисахарид (ЛПС) молекула на спољној мембрани. ЛПС је велики гликолипидни комплекс који штити бактерије од штетних материја у њиховој околини. Такође је бактеријски токсин (ендотоксин) који код људи може изазвати упалу и септички шок ако уђе у крв.Постоје три компоненте ЛПС: Липид А, полисахарид језгре и О антиген. Тхе липид А компонента причвршћује ЛПС на спољну мембрану. У липиду А налази се језгра полисахарид. Налази се између липидне А компоненте и О антигена. Тхе О антиген компонента је везана за полисахарид језгре и разликује се од бактеријских врста. Може се користити за идентификовање специфичних сојева штетних бактерија.

Грам негативне коке односе се на грам негативне бактерије које су сферично обликоване. Бактерије рода Неиссериа су примери грам-негативних кока који изазивају болест код људи. Неиссериа менингитидис је диплокок, што значи да њене сферне ћелије остају у пару након поделе ћелије.Неиссериаменингитидис изазива бактеријске менингитис а такође може изазвати септикемију и шок.

Друга бактерија диплокок, Н. гоноррхоеае, је патоген одговоран за гонореју која се преноси сексуалним путем. Моракелла цатаррхалис је грам-негативни диплокок који изазива инфекцију уха код деце, инфекције горњег дисајног система, ендокардитис и менингитис.

Грам негативан цоццобациллус бактерије имати бактеријски облици који су између сферног и шипкастог облика. Бактерије рода Хаемопхилус и Ацинетобацтер су кокобацили који изазивају озбиљне инфекције. Хаемопхилус инфлуензае може изазвати менингитис, инфекције синуса и упалу плућа.Врсте Ацинетобацтер узрокују упалу плућа и инфекције рана.

• Већина бактерија може се широко класификовати као грам или грам.
• Грам позитивне бактерије имају ћелијске зидове састављене од дебелих слојева пептидогликана.
• Грам позитивне ћелије мрље љубичасто када су подвргнуте процедури бојења по Граму.
• Грам негативне бактерије имају ћелијске зидове са танким слојем пептидогликана. Ћелијска стијенка такође садржи спољну мембрану са молекулима липополисахарида (ЛПС).
• Грам негативне бактерије мрље ружичасто када се подвргну процедури бојења по Граму.
• Док и грам-позитивне и грам-негативне бактерије производе егзотоксине, само грам-негативне бактерије производе ендотоксине.

• Силхави, Т. Ј. ет ал. "Овојница бактеријске ћелије." Перспективе у биологији Хладног прољећа, вол. 2, бр. 5, 2010, дои: 10.1101 / цсхперспецт.а000414.
• Свобода, Јонатхан Г. и др. "Функција зидне теикоичне киселине, биосинтеза и инхибиција." ЦхемБиоЦхем, вол. 11, бр. 1, јуни 2009., стр. 35–45., Дои: 10.1002 / цбиц.200900557.