ievads
Gram-negatīvi ir baktērijas, kas pēc tam, kad ir pakļautas Grama krāsošanas paņēmienam, uzņem krāsu no rozā līdz sarkanai.
Baktēriju šūnu siena
Baktēriju šūnu sienu var definēt kā stingru struktūru, kas aptver baktēriju šūnu, piešķirot tai noteiktu robustumu un kondicionējot tās formu.
Pamatelements, kas veido baktēriju šūnu sienu, ir peptidoglikāns (citādi pazīstams kā bakteriāls vai mureīna mukopeptīds ).
Peptidoglikāns ir polimērs, kas sastāv no garām lineārām polisaharīdu ķēdēm, kas savienotas kopā ar aminoskābju atlikumiem.
Polisaharīdu ķēdes sastāv no disaharīda atkārtošanās, kas savukārt sastāv no diviem monosaharīdiem: N-acetilglukozamīna (vai NAG ) un N-acetiluramīnskābes (vai NAM ), kas savienotas ar β-1 tipa glikozīdu saitēm, 6.
Pēc tam disaharīdi tiek savstarpēji saistīti ar β-1, 4 tipa glikozīdu saitēm.
Saistīts ar katru NAM molekulu, mēs atrodam piecu aminoskābju ( pentapeptīda ) "asti", kas beidzas ar divām aminoskābēm, kas ir vienādas, precīzāk, ar divām D-alanīna molekulām.
Šīs terminālās D-alanīna molekulas, pēc fermenta transpeptidāzes darbības, ļauj veidot krusteniskās saites starp peptidoglikāna paralēlām ķēdēm.
Konkrētāk, transpeptidāze rada peptīdu saiti starp polisaharīda ķēdes trešo aminoskābi un paralēlās polisaharīda ķēdes ceturto aminoskābi.
Šūnu sienas funkcijas
Baktēriju šūnu sienai ir ļoti svarīga aizsardzība pret baktēriju šūnu, bet ne tikai tā spēj regulēt vielu transportēšanu pašā šūnā.
Tāpēc var apgalvot, ka šūnu sienas galvenās funkcijas ir:
- Novērst baktēriju šūnu sadalīšanos osmotiskā spiediena dēļ. Faktiski ļoti bieži baktērijas dzīvo hipotoniskā vidē, proti, vidēs, kurās ir liels ūdens daudzums un kas ir "vairāk atšķaidīti" nekā baktēriju šūnas iekšējā vide. Šī koncentrācijas atšķirība izraisa ūdens novadīšanu no ārējās vides (mazāk koncentrēta) baktēriju šūnā (koncentrētāks), cenšoties izlīdzināt koncentrāciju starp abām vidēm. Nekontrolēta ūdens ievadīšana izraisītu baktēriju šūnu uzpūšanos, līdz tā pārraužas (osmotiskā līze).
Šūnu sienas funkcija ir tieši pretoties ūdens ārējam spiedienam, tādējādi novēršot pietūkumu un baktēriju līzi.
- Aizsargājiet plazmas membrānu un šūnu vidi no molekulām vai vielām, kas ir kaitīgas tam pašam sitienam.
- Pielāgojiet barības vielu ievadīšanu baktēriju šūnā.
Viss, kas līdz šim aprakstīts, ir derīgs gan Gram-negatīvai šūnu sienai, gan Gram-pozitīvajai šūnu sienai.
Tomēr, tā kā šī panta mērķis ir sniegt norādes par gramnegatīvu baktēriju raksturlielumiem, turpmāk aprakstīts tikai pēdējo šūnu sienas un grampozitīvo šūnu sienas.
Gram-negatīva šūnu siena
Gram-negatīvajā sienā peptīdu saite, kas veidojas starp peptidoglikāna polisaharīdu ķēdēm, ir tieša.
Gram-negatīvā šūnu siena ir ļoti plāna un tās biezums ir 10 nm, bet tas ir diezgan sarežģīts, jo peptidoglikānu ieskauj ārēja membrāna.
Ārējā membrāna sastāv no iekšējās fosfolipīdu lietošanas instrukcijas un ārējās brošūras, kas veidota no lipopolizaharīda (vai LPS ).
Ārējā membrāna un peptidoglikāns ir savienoti kopā ar lipoproteīniem . Tā kā tikai lipoproteīnu klātbūtne uz ārējās membrānas kavētu hidrofilu molekulu nokļūšanu, membrānā ir arī citi īpaši proteīnu kompleksi, ko sauc par porīniem . Porīni ir kanāli, kas ļauj iziet mazas hidrofīlas molekulas.
Lielāku molekulu pārvadāšanai tomēr ir arī citi nesēji proteīni, nesēji .
Telpu, kas atrodas starp ārējo membrānu un peptidoglikānu, sauc par periplazmu un satur proteīnus un fermentus ar bioloģiskām funkcijām.
Lipopolisaharīdu aizstāj ar trim atšķirīgām daļām:
- Tādēļ iekšējai lipīdu daļai, ko sauc par lipīdu A, kam ir endotoksīnu funkcijas, ir svarīga loma gramnegatīvu patogenitātē;
- Centrālā polisaharīda daļa, ko sauc par kodolu ;
- Ārējā polisaharīda ķēde, ko sauc par antigēnu O. Šis polisaharīds sastāv no dažāda veida vienkāršiem cukuriem, kas apvienoti trīs vai piecu vienību blokos un atkārtoti vairākas reizes, lai izveidotu molekulas ar noteiktām antigēnu īpašībām, kas raksturīgas katrai baktēriju sugai.
Grama traipi
Grama krāsošana ir procedūra, ko 1884. gadā izstrādāja un izstrādāja dāņu bakteriologs Hanss Kristus Grams.
Šīs procedūras pirmais posms ietver karstas uztriepes sagatavošanu (ti, analizējamā materiāla plāna plēve). Citiem vārdiem sakot, analizējamo baktēriju paraugs tiek novietots uz slaida un, izmantojot siltumu, mikroorganismi tiek nogalināti un bloķēti uz paša slaida (karstā fiksācija). Pēc uztriepes sagatavošanas jūs varat turpināt faktisko krāsošanu.
Grama krāsošanas paņēmiens ietver četras galvenās fāzes.
1. solis
Karstā fiksētā uztriepe trīs minūtes jāpārklāj ar kristālvioleti krāsvielu (pazīstama arī kā genciāna violets). Tādā veidā visas baktēriju šūnas kļūs purpura.
2. solis
Šajā brīdī uz slaidu ielej Lugola šķīdumu (joda un kālija jodīda ūdens šķīdumu, kas definēts kā kodināšanas līdzeklis, jo tas spēj noteikt krāsu), un tas atstāj darboties apmēram minūti.
Lugola šķīdums ir polārs un iekļūst baktēriju šūnā, kur tas atbilst kristālvioletam, ar kuru tas veido hidrofobu kompleksu.
3. solis
Slaidu mazgā ar balinātāju (parasti alkoholu vai acetonu) apmēram divdesmit sekundes. Pēc tam nomazgājiet to ar ūdeni, lai apturētu balinātāja darbību.
Šīs fāzes beigās Gram-pozitīvās baktēriju šūnas saglabās violetu krāsu.
No otras puses, gramnegatīvās šūnas mainīsies. Tas notiek tāpēc, ka alkohols uzbrūk šo baktēriju ārējās membrānas lipopolisaharīdai, tādējādi atvieglojot iepriekš absorbētās krāsas zudumu.
4. solis
Otra krāsviela (parasti skābes fuksīns vai safranīns ) tiek pievienota slaidam, un pāris minūtes paliek darboties.
Šīs fāzes beigās Gram-negatīvo baktēriju šūnas, kas iepriekš bija izmainījušās, uzņems krāsu no rozā līdz sarkanai.
Gram-negatīvo baktēriju veidi
Tāpat kā Gram-pozitīvā grupa, Gram-negatīvā grupa ietver arī daudzas baktēriju sugas.
Turpmāk īsumā ilustrēti daži no galvenajām šīs grupas baktērijām.
Escherichia coli
E. coli ir baktērija, kas parasti atrodas cilvēka zarnu baktēriju florā, bet imūnsistēmas traucējumi var izraisīt oportūnistiskas infekcijas.
Faktiski E. coli ir atbildīgs par oportūnistiskām infekcijām, kas izraisa tādas slimības kā uretrocistīts, prostatīts, jaundzimušo meningīts, enterohemorāģiskais kolīts, ūdeņains caureja vai ceļojuma caureja vai sepse.
Atkarībā no infekcijas veida, ko izraisa E. coli, var izmantot dažāda veida antibiotikas. Visbiežāk lietotie medikamenti ir karbapenems, daži penicilīni, monobaktami, aminoglikozīdi, cefalosporīni vai makrolīdi (piemēram, klaritromicīns vai azitromicīns).
Baktērijas, kas pieder pie Salmonella ģints
Šīs baktērijas ir atbildīgas par kuņģa-zarnu trakta infekcijām, kas var izraisīt tādas slimības kā gastroenterīts, vēdertīfs (zarnu drudzis) un caureja.
Lai cīnītos pret infekcijām, ko izraisa šīs baktērijas, parasti tiek izmantots ciprofloksacīns, amoksicilīns vai ceftriaksons.
Klebsiella pneumoniae
K. pneumoniae ir atbildīga par dzemdes trakta infekcijām, kas izraisa cistītu, prostatītu vai uretrocistītu un elpceļu infekcijas, kas izraisa plaušu abscesus vai pneimoniju.
Kefalosporīnus, karbapenemus, fluorhinolonus vai dažus penicilīnu veidus lieto infekciju ārstēšanai ar K. pneumoniae .
Baktērijas, kas pieder pie Shigella ģints
Šie mikroorganismi ir atbildīgi par tādu slimību rašanos kā bacilārā dizentērija un akūta gastroenterīts.
Parasti šāda veida infekciju ārstēšanai izmanto fluorhinolonus.
Vibrioni (vai Vibrio)
Vibrios ir izliektie bacilli, tas ir, baktērijas, ko raksturo "komats".
Starp patogēniem dzimumiem cilvēkam mēs atceramies:
- Vibrio cholerae, kas atbild par holēras rašanos. Parasti V. cholerae infekcijas tiek ārstētas ar tetraciklīnu vai fluorhinoloniem.
- Vibrio parahaemolyticus, kas atbild par gastroenterītu, enterokolītu, caureju un dezenterisku sindromu.
Infekcijas gadījumā ar V. parahaemolyticus var lietot antibiotikas, piemēram, fluorhinolonus vai tetraciklīnus. Dažos gadījumos var novērst antibiotiku terapiju un veikt simptomātisku ārstēšanu.
Yersinia ģints baktērijas
Yersinia ģints baktērijas ir bacilas, tas ir, tās ir baktērijas, kam raksturīga cilindriska forma.
No Yersinia patogēniem cilvēkiem mēs atgādinām:
- Yersinia enterocolitica, kas atbild par kuņģa-zarnu trakta infekciju rašanos, kas izraisa tādas slimības kā akūts gastroenterīts vai mezenteriska adenīts. Y. enterocolitica infekcijas parasti tiek ārstētas ar antibiotikām, piemēram, fluorhinoloniem, sulfonamīdiem vai aminoglikozīdiem.
- Yersinia pestis, kas ir atbildīgs par burbona mēris. Y. pestis izraisītās infekcijas var ārstēt ar aminoglikozīdiem, hloramfenikolu vai fluorhinoloniem.
Campylobacter jejuni
C. jejuni ir spirālveida bacillus, kas ir atbildīgs par akūtu enterītu un caureju.
Tās izraisītās infekcijas var ārstēt ar makrolīdiem (piemēram, eritromicīnu) vai ar fluorhinoloniem.
Helicobacter pylori
H. pylori ir izliekta bacilija, kas ir atbildīga par kuņģa-zarnu trakta slimību, piemēram, hroniska aktīvā gastrīta un peptiskās čūlas, rašanos.
Ārstēšana Helicobacter pylori izskaušanai ietver trīs dažādu veidu narkotiku lietošanu:
- Koloidāls bismuts, citoprotektīvs, ko izmanto, lai novērstu Helicobacter pylori saķeri ar kuņģa gļotādu;
- Omeprazols vai cits protonu sūkņa inhibitors, lai samazinātu kuņģa skābes sekrēciju;
- Amoksicilīns un / vai klaritromicīns, tetraciklīns vai metronidazols (antibiotikas, lai nogalinātu baktēriju šūnas).
Haemophilus influenzae
H. influenzae ir gramnegatīva baktērija, kas ir atbildīga par elpošanas ceļu un nervu sistēmas infekcijām, kas var izraisīt akūtu otītu, epiglītu, sinusītu, bronhītu, pneimoniju vai akūtu bakteriālu meningītu.
Antibiotikas, ko parasti lieto H. influenzae infekciju ārstēšanai, ir cefalosporīni, penicilīni vai sulfa zāles.
Legionella pneumophila
L. pneumophila ir gramnegatīva baktērija, kas atbild par legionelozi, infekciju, kas ietekmē elpošanas sistēmu.
Legionelozi var ārstēt ar tādām zālēm kā azitromicīns, eritromicīns, klaritromicīns, telitromicīns vai fluorhinoloni.