Вступ
Грамнегативні - це бактерії, які після проходження методу фарбування за Грамом набувають колір від рожевого до червоного.
Клітинна стінка бактерій
Клітинну стінку бактерії можна визначити як жорстку структуру, яка охоплює бактеріальну клітину, надаючи їй певної міцності та обумовлюючи її форму.
Основним елементом, що становить клітинну стінку бактерії, є пептидоглікан (інакше відомий як бактеріальний мукопептид або murein).
Пептидоглікан-це полімер, що складається з довгих лінійних полісахаридних ланцюгів, з'єднаних між собою поперечними зв'язками між залишками амінокислот.
Полісахаридні ланцюги складаються з повторення дисахариду, який, у свою чергу, складається з двох моносахаридів: N-ацетилглюкозамін (або НАГ) і кислотою N-ацетилмураміка (або NAM), з’єднані між собою β-1,6 глікозидними зв’язками.
Потім дисахариди зв’язані між собою глікозидними зв’язками типу β-1,4.
Пов’язані з кожною молекулою NAM, ми знаходимо «хвіст» з п’яти амінокислот (a пентапептид), що закінчується двома рівними амінокислотами, точніше, двома молекулами D-аланін.
Саме ці кінцеві молекули D -аланіну - після дії ферменту транспептидази - дозволяють формувати поперечні зв’язки між паралельними ланцюгами пептидоглікана.
Більш конкретно, транспептидаза походить від пептидного зв’язку між третьою амінокислотою полісахаридного ланцюга та четвертою амінокислотою паралельного полісахаридного ланцюга.
Функції клітинної стінки
Клітинна стінка бактерії відіграє дуже важливу захисну роль щодо бактеріальної клітини, але не тільки це, вона також здатна регулювати транспорт речовин всередині самої клітини.
Тому можна сказати, що основними функціями клітинної стінки є:
- Запобігання руйнуванню бактеріальних клітин завдяки осмотичному тиску. Насправді, дуже часто бактерії живуть в гіпотонічних середовищах, тобто в середовищах, де присутня велика кількість води і які "більш розбавлені", ніж внутрішнє середовище бактеріальної клітини. Ця різниця в концентрації викликає перехід води з зовнішнє середовище (менш концентрована) всередині клітини бактерії (більш концентрована), намагаючись вирівняти концентрацію між двома середовищами. Неконтрольоване надходження води спричинило б набухання клітини бактерії, поки вона не лопне (осмотичний лізис).
Функція клітинної стінки полягає саме в тому, щоб протистояти зовнішньому тиску води, запобігаючи таким чином набряк і бактеріальний розпад. - Захистіть плазматичну мембрану та клітинне середовище від молекул або речовин, шкідливих для самої бактерії.
- Регулюють надходження поживних речовин у бактеріальну клітину.
Все, що було описано досі, справедливо як для клітинної стінки грамнегативних, так і для клітинної стінки грампозитивної.
Однак, оскільки мета цієї статті-надати інформацію про характеристики грамнегативних бактерій, нижче буде описано лише клітинну стінку останніх, а грампозитивні бактерії не розглядатимуться.
Грамнегативна клітинна стінка
У грамнегативній стінці пептидний зв’язок, що утворюється між полісахаридними ланцюгами пептидоглікана, є прямим.
Клітинна стінка грамнегативних дуже тонка і має товщину 10 нм, але вона досить складна, оскільки пептидоглікан оточений зовнішньою мембраною, прикріпленою до нього.
Зовнішня мембрана складається з внутрішнього листа фосфоліпідного типу та зовнішнього листа, утвореного ліпополісахарид (або LPS).
Зовнішня мембрана і пептидоглікан з'єднані між собою через ліпопротеїди. Оскільки присутність лише ліпопротеїнів на зовнішній мембрані перешкоджатиме проходженню гідрофільних молекул, на мембрані також присутні інші окремі білкові комплекси. свинячий. Порини - це канали, які пропускають невеликі гідрофільні молекули.
Для транспортування більших молекул, з іншого боку, присутні інші транспортні білки, тобто перевізників.
Простір між зовнішньою мембраною і пептидогліканом називається периплазма і містить білки та ферменти з біологічними функціями.
Ліпополісахарид замінено на три окремі частини:
- Внутрішня ліпідна частина, звана ліпід А який має функції ендотоксину, тому він відіграє важливу роль у патогенності грамнегативних;
- Центральна полісахаридна частина, що називається ядро;
- Зовнішній полісахаридний ланцюг під назвою антиген O. Цей полісахарид складається з простих цукрів різних видів, зібраних у блоки по три -п’ять одиниць і повторюваних кілька разів з утворенням молекул з певними антигенними характеристиками, характерними для кожного виду бактерій.
Пляма за Грамом
Фарбування за Грамом - це процес, розроблений і розроблений 1884 р. Данським бактеріологом Гансом Крістіаном Грамом.
Перший крок цієї процедури включає підготовку мазка (тобто тонкої плівки матеріалу, що підлягає аналізу), закріпленого теплом. Іншими словами, зразок бактерій, що підлягають аналізу, кладуть на предметне скло і - за допомогою тепла - мікроорганізми гинуть і блокуються на самому предметному склі (гаряча фіксація). Після приготування мазка можна приступати до фактичного фарбування.
Техніка фарбування за Грамом складається з чотирьох основних кроків.
Фаза 1
Термофіксований мазок слід покрити барвником кристально -фіолетовий (також відомий як тирлич горечавка) протягом трьох хвилин. Таким чином усі бактеріальні клітини стануть фіолетовими.
Фаза 2
У цей момент, ла Розчин Люголя (водний розчин йоду та йодистого калію, визначений як протрава, оскільки він здатний закріпити колір) і залишають діяти приблизно на хвилину.
Розчин Люголя є полярним і проникає в бактеріальну клітину, де він зустрічається з кристалом фіолетового, з яким він утворює гідрофобний комплекс.
Фаза 3
Полотно промивають відбілювачем (зазвичай спиртом або ацетоном) протягом двадцяти секунд. Після цього його промивають водою, щоб припинити дію відбілювача.
Наприкінці цієї фази клітини грампозитивної бактерії збережуть фіолетовий колір.
З іншого боку, грамнегативні клітини змінять колір. Це відбувається тому, що алкоголь атакує ліпополісахаридну структуру зовнішньої мембрани цих бактерій, тим самим полегшуючи втрату раніше вбраного барвника.
Фаза 4
На слайд додається другий барвник (зазвичай, кислота фуксин або сафранін) і дайте йому попрацювати пару хвилин.
Наприкінці цієї фази раніше знебарвлені клітини грамнегативних бактерій набудуть кольору від рожевого до червоного.
Види грамнегативних бактерій
Як і грампозитивна група, грамнегативна група також включає численні види бактерій.
Нижче будуть коротко проілюстровані деякі з основних бактерій, що належать до цієї групи.
кишкова паличка
L "Кишкова паличка це бактерія, яка зазвичай присутня в кишковій бактеріальній флорі людини, але у пацієнтів з імунодефіцитом вона може викликати умовно -патогенні інфекції.
Дійсно, Кишкова паличка він несе відповідальність за опортуністичні інфекції, що викликають такі патології, як уретроцистит, простатит, менінгіт новонароджених, ентерогеморагічний коліт, водяниста діарея або діарея або сепсис мандрівника.
Залежно від типу інфекції Кишкова паличка тригери, можуть використовуватися різні типи антибіотиків. Найбільш часто використовувані препарати - це карбапенеми, деякі пеніциліни, монобактами, аміноглікозиди, цефалоспорини або макроліди (наприклад, кларитроміцин або азитроміцин).
Бактерії, що належать до роду Salmonella
Ці бактерії відповідальні за інфекції шлунково -кишкового тракту, які можуть викликати такі захворювання, як гастроентерит, тиф (кишкова лихоманка) та діарея.
Ципрофлоксацин, амоксицилін або цефтріаксон зазвичай використовуються для боротьби з інфекціями, викликаними цими бактеріями.
Klebsiella pneumoniae
Там K. pneumoniae він відповідає за інфекції сечостатевих шляхів, що викликають цистит, простатит або уретроцистит, та інфекції дихальних шляхів, що викликають абсцеси легенів або пневмонію.
Для лікування інфекцій с K. pneumoniae використовуються цефалоспорини, карбапенеми, фторхінолони або деякі види пеніцилінів.
Бактерії, що належать до роду Shigella
Ці мікроорганізми відповідають за початок таких захворювань, як бацилярна дизентерія та гострий гастроентерит.
Для лікування цього виду інфекції зазвичай використовують фторхінолони.
Вібріони (або Вібріон)
Вібріони - це вигнуті бацили, тобто бактерії, що характеризуються формою "кома".
Серед патогенних для людини вібріонів ми пам’ятаємо:
- Холерний вібріон, відповідальний за початок холери. Як правило, інфекції від V. cholerae їх лікують тетрациклінами або фторхінолонами.
- Парагемолітичний вібріон, відповідальний за гастроентерит, ентероколіт, діарею та дизентерійний синдром.
У разі зараження с V. parahaemolyticus Можна використовувати антибіотики, такі як фторхінолони або тетрацикліни. У деяких випадках можна уникнути антибіотикотерапії та продовжити симптоматичне лікування.
Бактерії, що належать до роду Yersinia
Бактерії роду Yersinia є бацилами, тобто це бактерії, що характеризуються циліндричною формою.
Серед патогенних для людини єрсиній ми пам’ятаємо:
- Єрсинія ентероколітична, відповідальний за "початок" шлунково -кишкових інфекцій, що викликають такі захворювання, як гострий гастроентерит або брижовий аденіт. Y. enterocolitica їх зазвичай лікують антибіотиками, такими як фторхінолони, сульфаніламіди або аміноглікозиди.
- Yersinia pestis, відповідальні за початок бубонної чуми Y. pestis їх можна обробляти аміноглікозидами, хлорамфеніколом або фторхінолонами.
Campylobacter jejuni
The C. jejuni це спіральна паличка, що відповідає за початок гострого ентериту та діареї.
Викликані ним інфекції можна лікувати макролідами (такими як, наприклад, еритроміцин) або фторхінолонами.
хелікобактер пілорі
H. pylori це вигнута паличка, що відповідає за початок шлунково -кишкових захворювань, таких як хронічний активний гастрит та виразкова хвороба.
Лікування "викорінення"хелікобактер пілорі передбачає застосування трьох різних видів наркотиків:
- Колоїдний вісмут, цитопротектор, що використовується для запобігання адгезії Helicobacter pylori до слизової оболонки шлунка;
- Омепразол або інший інгібітор протонної помпи для зменшення секреції шлункової кислоти;
- Амоксицилін та / або кларитроміцин, тетрацикліни або метронідазол (антибіотики для знищення бактеріальних клітин).
Haemophilus influenzae
H. influenzae є грамнегативною бактерією, що відповідає за інфекції дихальних шляхів та нервової системи, які можуть спричинити гострий отит, епіглотит, синусит, бронхіт, пневмонію або гострий бактеріальний менінгіт.
Зазвичай антибіотики для лікування інфекцій H. influenzae це цефалоспорини, пеніциліни або сульфаніламіди.
Legionella pneumophila
Там L. pneumophila є грамнегативною бактерією, відповідальною за легіонельоз, "інфекцію, яка вражає" дихальну систему.
Легіонельоз можна лікувати такими препаратами, як азитроміцин, еритроміцин, кларитроміцин, телітроміцин або фторхінолони.
