Gram-positif vs. Bakteria Gram-negatif
- 2810
- 253
- Ms. Armando Hammes
Saintis Denmark Hans Christian Gram mencipta kaedah untuk membezakan dua jenis bakteria berdasarkan perbezaan struktur di dinding sel mereka. Dalam ujiannya, bakteria yang mengekalkan pewarna violet kristal berbuat demikian kerana lapisan peptidoglycan tebal dan dipanggil Bakteria Gram-positif. Berbeza, Bakteria Gram-negatif Jangan mengekalkan pewarna ungu dan berwarna merah atau merah jambu berwarna. Berbanding dengan bakteria Gram-positif, bakteria gram-negatif lebih tahan terhadap antibodi kerana dinding sel yang tidak dapat ditembusi mereka. Bakteria ini mempunyai pelbagai aplikasi dari rawatan perubatan hingga penggunaan industri dan pengeluaran keju Swiss.
Carta Perbandingan
| Bakteria Gram-negatif | Bakteria Gram-positif | |
|---|---|---|
| Reaksi Gram | Boleh disahpesarkan untuk menerima noda kaunter (safranin atau fuchsine); noda merah atau merah jambu, mereka tidak mengekalkan noda gram apabila dibasuh dengan alkohol mutlak dan aseton. | Kekalkan pewarna violet kristal dan noda ungu gelap atau ungu, mereka tetap berwarna biru atau ungu dengan noda gram apabila dibasuh dengan alkohol dan air mutlak. |
| Lapisan peptidoglycan | Nipis (berlapis tunggal) | Tebal (multilayered) |
| Asid Teichoic | Tidak hadir | Hadir dalam banyak |
| Ruang periplasmik | hadir | Tidak hadir |
| Membran luar | Hadir | Tidak hadir |
| Kandungan lipopolysaccharide (LPS) | Tinggi | Hampir tidak ada |
| Kandungan lipid dan lipoprotein | Tinggi (kerana kehadiran membran luar) | Rendah (bakteria asid-cepat mempunyai lipid yang dikaitkan dengan peptidoglycan) |
| Struktur flagellar | 4 cincin di badan basal | 2 cincin di badan basal |
| Toksin yang dihasilkan | Terutamanya endotoxin | Terutamanya exotoxins |
| Penentangan terhadap gangguan fizikal | Rendah | Tinggi |
| Perencatan oleh pewarna asas | Rendah | Tinggi |
| Kerentanan terhadap pencuci anionik | Rendah | Tinggi |
| Rintangan terhadap natrium azide | Rendah | Tinggi |
| Rintangan untuk pengeringan | Rendah | Tinggi |
| Komposisi dinding sel | Dinding sel adalah 70-120 Å (Ångström) tebal; Dua berlapis. Kandungan lipid adalah 20-30% (tinggi), kandungan Murein adalah 10-20% (rendah). | Dinding sel adalah 100-120 Å tebal; berlapis tunggal. Kandungan lipid dinding sel rendah, sedangkan kandungan Murein adalah 70-80% (lebih tinggi). |
| Mesosom | Mesosom kurang menonjol. | Mesosom lebih menonjol. |
| Rintangan antibiotik | Lebih tahan terhadap antibiotik. | Lebih mudah terdedah kepada antibiotik |
Pewarnaan dan pengenalan
Pemandangan mikroskopik plak gigi, menunjukkan bakteria gram positif (ungu) dan negatif (merah) Dalam ujian noda gram, bakteria dibasuh dengan larutan decolorizing setelah dicelup dengan violet kristal. Apabila menambah counterstain seperti safranin atau fuchsine selepas mencuci, bakteria gram-negatif berwarna merah atau merah jambu manakala bakteria gram positif mengekalkan pewarna violet kristal mereka.
Ini disebabkan oleh perbezaan struktur dinding sel bakteria mereka. Bakteria Gram-positif tidak mempunyai membran sel luar yang terdapat dalam bakteria Gram-negatif. Dinding sel bakteria gram positif tinggi peptidoglycan yang bertanggungjawab untuk mengekalkan pewarna violet kristal.
Bakteria gram positif dan negatif terutamanya dibezakan oleh struktur dinding sel mereka Video berikut menunjukkan pewarnaan bakteria gram dan negatif masing-masing.
Patogenesis pada manusia
Kedua-dua bakteria gram positif dan gram-negatif boleh patogenik (lihat senarai bakteria patogen). Enam genera bakteria positif gram diketahui menyebabkan penyakit pada manusia: Streptococcus, Staphylococcus, Corynebacterium, Listeria, Bacillus dan Clostridium. 3 lagi penyebab penyakit dalam tumbuh -tumbuhan: Rathybacter, Leifsonia, dan Clavibacter.
Banyak bakteria gram-negatif juga patogen e.g., Pseudomonas aeruginosa, Neisseria gonorrhoeae, Chlamydia trachomatis, dan Yersinia pestis. Bakteria Gram-negatif juga lebih tahan terhadap antibiotik kerana membran luarnya terdiri daripada lipopolysakarida kompleks (LPS) yang bahagian lipidnya bertindak sebagai endotoxin. Mereka juga membangunkan rintangan lebih awal:
Banyak bakteria gram-negatif, mereka keluar dari kotak, jika anda akan tahan terhadap beberapa antibiotik penting yang mungkin kita gunakan untuk merawatnya. Kami bercakap mengenai ejen dengan nama seperti Acinetobacter, Pseudomonas, E. coli. Ini adalah bakteria yang secara historis melakukan pekerjaan yang sangat baik dengan cepat membangunkan rintangan terhadap antibiotik. Mereka mempunyai banyak cara untuk lengan mereka untuk membangunkan rintangan terhadap antibiotik, jadi mereka adalah sekumpulan ejen yang dapat dengan cepat menjadi tahan, dapat menimbulkan cabaran besar terhadap perlawanan. Dan apa yang telah kita lihat sejak sedekad yang lalu ialah agen-agen gram-negatif ini menjadi sangat cepat dan lebih tahan terhadap semua ejen yang kami ada untuk merawatnya.
Rintangan bakteria Gram-negatif yang lebih besar juga berlaku untuk kelas antibiotik yang baru ditemui yang diumumkan pada awal tahun 2015 selepas kemarau selama beberapa dekad dalam antibiotik baru. Ubat-ubatan ini tidak mungkin berfungsi pada bakteria gram-negatif.
Struktur sel bakteria gram positif. Gram positif cocci
Bakteria diklasifikasikan berdasarkan bentuk sel mereka ke dalam bacilli (rod berbentuk) dan cocci (berbentuk sfera).Noda cocci gram biasa termasuk (gambar):
- Kluster: biasanya ciri -ciri Staphylococcus, seperti s. Aureus
- Rantai: Biasanya ciri -ciri Streptococcus, seperti s. pneumoniae, b kumpulan streptococci
- Tetrad: Biasanya ciri -ciri Micrococcus.
Bacilli Gram-positif cenderung tebal, nipis atau bercabang.
Kegunaan komersil bakteria gram bukan patogenik
Banyak spesies streptokokus adalah nonpathogenic, dan menjadi sebahagian daripada mikrobiotik manusia yang komensal mulut, kulit, usus, dan saluran pernafasan atas. Mereka juga merupakan bahan yang diperlukan dalam menghasilkan Keju Ementaler (Swiss).
Spesies Corynebacterium bukan patogen digunakan dalam pengeluaran industri asid amino, nukleotida, biokonversi steroid, kemerosotan hidrokarbon, penuaan keju, pengeluaran enzim dan lain-lain.
Banyak spesies Bacillus dapat merembeskan sejumlah besar enzim.
- Bacillus amyloliquefaciens adalah sumber barnase protein antibiotik semulajadi (ribonuclease), alpha amylase yang digunakan dalam hidrolisis kanji, subtilisin protease yang digunakan dengan detergen, dan enzim sekatan BAMH1 yang digunakan dalam penyelidikan DNA yang digunakan dalam penyelidikan DNA.
- C. Thermocellum boleh menggunakan sisa lignoselulosa dan menjana etanol, sehingga menjadikannya calon yang mungkin digunakan dalam pengeluaran bahan bakar etanol. Ia adalah anaerobik dan thermophilic, yang mengurangkan kos penyejukan.
- C. Acetobutylicum, juga dikenali sebagai organisma Weizmann, pertama kali digunakan oleh Chaim Weizmann untuk menghasilkan aseton dan biobutanol dari kanji pada tahun 1916 untuk pengeluaran serbuk mesiu dan TNT.
- C. Botulinum menghasilkan neurotoxin yang berpotensi mematikan yang digunakan dalam bentuk yang dicairkan dalam botox ubat. Ia juga digunakan untuk merawat torticollis spasmodic dan memberikan kelegaan selama kira -kira 12 hingga 16 minggu.
Bakteria anaerobik c. Ljungdahlii boleh menghasilkan etanol dari sumber karbon tunggal termasuk gas sintesis, campuran karbon monoksida dan hidrogen yang boleh dihasilkan dari pembakaran separa sama ada bahan api fosil atau biomas.
Bakteria Gram-Intetermore dan Gram-Variable
Tidak semua bakteria boleh diklasifikasikan melalui pewarnaan gram. Contohnya, bakteria asid atau pemboleh ubah gram tidak bertindak balas terhadap pewarnaan gram.