Грамположительные и грамотрицательные бактерии. Что это такое

Материал содержит тесты различного уровня по теме «Бактерии»

См. также

В Викисловаре есть статья «бацилла»
  • Кокки
   Словари и энциклопедии Britannica (онлайн)
Нормативный контроль Microsoft: 2909788980
Строение бактериальной клетки
Клеточная оболочка
  • Клеточная мембрана
  • Клеточная стенка: пептидогликан
    • N-Ацетилмурамовая кислота
    • N-Ацетилглюкозамин
    • Диаминопимелиновая кислота
  • Только у грамположительных бактерий: Тейхоевые кислоты
  • Липотейхоевые кислоты
  • Только у грамотрицательных бактерий: Наружная мембрана
    • Бактериальные порины
    • Липополисахариды
  • Периплазматическое пространство
  • Только у микобактерий: Арабиногалактан
  • Миколовые кислоты
Наружная оболочка
  • Бактериальная капсула
  • Тонкий слой
  • S-слой
  • Гликокаликс
  • Цитоскелет прокариот
  • Аэросомы
  • Карбоксисомы
  • Магнитосомы
  • Хлоросомы
  • Пили
Форма
  • Форма бактериальных клеток
  • L-формы
  • Кокки
    • Микрококки
    • Диплококки
    • Тетракокки
    • Сарцины
    • Стрептококки
    • Стафилококки
  • Коккобациллы
  • Бациллы
    • Диплобациллы
    • Стрептобациллы
  • Клостридии
  • Вибрионы
  • Коринебактерии
  • Фузобактерии
  • Спирохеты
  • Спириллы
  • Кристиспиры
  • Трепонемы
  • Боррелии
  • Лептоспиры

Эта страница в последний раз была отредактирована 8 ноября 2020 в 21:07.

Чем отличаются

Окрашивание по Граму — очень важный лабораторный тест. Он открывает путь к дифференциации 2 различных видов бактерий – грамположительных и грамотрицательных. Это более быстрый способ по сравнению с методом бактериального посева, и он очень важен для определения первоначального «рабочего» диагноза определенных болезненных состояний.

Большинство бактерий используют макромолекулы (пептидогликан) в своей оболочке. Эта молекула известна также как муреин. Клеточная стенка, состоящая из пептидогликана чрезвычайно стабильна.

По толщине слоя муреина определяется 2 основные бактериальные формы:

  • Грамположительные, которые имеют толстую сетчатую клеточную стенку, состоящую из пептидогликана (50-90% клеточной стенки).
  • Грамотрицательные, имеющие более тонкий слой (10% клеточной стенки). Структуры этого вида имеют дополнительную внешнюю мембрану, содержащую липиды, и отделены от клеточной стенки периплазматическим пространством.

Метод окрашивания построен на разнице в структуре клеточной стенки бактерии. Мазок с бактериальными культурами окрашивают кристаллами фиолетового красителя в течение 2-3 мин.

Кристаллический фиолетовый — это положительно заряженный анилиновый краситель, который распадается на ионы под воздействием воды. После добавления обесцвечивающего средства, ацетона или спирта, липиды клеточных структур начинают взаимодействовать с краситетелм.

Грамотрицательные микробы теряют свою внешнюю мембрану, потому что комплексы ионов вымываются вместе с ней.

Читайте также:  8 ошибок, из-за которых тебя могут забрать в армию

Грамположительные бактерии не могут быть легко обесцвечены, поскольку комплекс красителя очень устойчиво прилипает к слоям муреина, а спирт не может проникать через толстую клеточную стенку грамположительных бактерий.

Следующий шаг — собственно дифференциация, которая проводится контрастным окрашиванием с помощью сафранина.

При этом грамотрицательные бактерии, становятся красными или красно-оранжевым, а грамположительные микроорганизмы обозначены темно-фиолетовым цветом. Сферические формы микробов обычно относятся к грамположительным типам, а скрученные формы имеют отрицательную окраску. Палочковидные бактерии могут быть грамотрицательными и грамположительными.

Правильно проведённое окрашивание по Граму является очень информативным и быстрым методом дифференциации различных бактерий.

Грамположительные микробы Грамотрицательные микробы
Клеточная стенка
Однослойная гладкая Двухслойная волнистая
Толщина стенки ячейки
от 20 до 80 нанометров. от 8 до 10 нанометров.
Слой пептидогликана
Толстый слой, может быть многослойным тонкий слой, часто однослойный.
Тейхоевые кислоты
Присутствуют Отсутствуют
Внешняя мембрана
Наружная мембрана отсутствует Наружная мембрана присутствует (в основном)
Порины
Отсутствуют Встречаются во внешней мембране
Мезосома
Более заметна Менее заметна
Морфология
Кокки или спорообразующие стержни Стержни, не образующие спор
Структура жгутиков
2 кольца в базальном теле 4 кольца в базальном теле
Липополисахарид
Отсутствует  Имеется
Содержание липидов
Очень низкое  От 20 до 30 %
Устойчивость к антибиотикам
Более восприимчивы Более стойкие
Окрашивание по Грамму
Бактерии сохраняют кристаллический фиолетовый цвет даже после того, как их промывают ацетоном или спиртом Эти бактерии не сохраняют цвет пятна даже после того, как их промывают ацетоном или спиртом, и выглядят розовыми при исследовании под микроскопом.

Грамположительные и грамотрицательные бактерии из-за различий в строении клеточной стенки по-разному реагируют на определенные антибиотики. Поэтому врачам в первую очередь необходимо знать, с какими клеточными организмами они имеют дело, чтобы в дальнейшем определить правильные лекарства.

Вопрос Необязательные структурные компоненты бактериальной клетки

1. Споры

Спорообразующие палочки называются бациллами.

Споры бактерий представляют собой бактериальные клетки в состоянии анабиоза и образуются при неблагоприятных условиях внешней среды (располагаются внутри клетки терминально, субтерминально или центрально).

В процессе спорообразования клетка почти полностью теряет воду, сморщивается, клеточная стенка уплотняется. Появляется новое вещество – дипиколинат кальция, которое образует комплексы с биополимерами клетки, устойчивые к действию температуры и ультрафиолетовых лучей. В окружающей среде споры бактерий могут сохраняться годами, но при попадании в благоприятные условия спора впитывает влагу, комплексы распадаются, дипиколинат разрушается, и спора превращается в вегетативную клетку.

Читайте также:  4 причины отказаться от противостолбнячной прививки

Таким образом, спору следует рассматривать не как способ размножения, а только как форму существования бактериальной клетки в неблагоприятных условиях. При этом преобразования идут по следующей схеме: 1 клетка – 1 спора – 1 клетка, и увеличения количества бактериальных клеток не происходит.

Спорообразование характерно в основном для грамположительных бактерий. У грамотрицательных бактерий эквивалентом спорообразования является переход в так называемое некультивируемое состояние. В такой форме они также длительно сохраняются в окружающей среде.

При использовании окраски по Граму споры красители не воспринимают, поэтому на окрашенном фоне они бесцветны. Окрашиваются споры с помощью специальных методов окраски, например, по Ожешко или Клейну.

2. Жгутики

Многие бактерии имеют жгутики. Их количество и расположение у разных бактерий неодинаково. Монотрихии имеют только один жгутик (род Vibrio), лофотрихии – пучок жгутиков на одном полюсе клетки (род Pseudomonas), а у амфитрихов жгутики (один или пучок) расположены на обоих полюсах клетки (род Spirillum), а у перитрихов – по всей поверхности (род Escherichia, Salmonella).

По своему строению жгутики представляют собой спирально закрученные нити, состоящие из специфического белка флагеллина, который по своей структуре относится к сократительным белкам типа миозина.

При окраске по Граму жгутики не видны. Изучать подвижность бактерии можно как с помощью микроскопических методов (фазово-контрастная микроскопия препаратов «висячая» или «раздавленная» капля), так и посевом уколом в полужидкий агар, или специальную среду – среду Пешкова.

3. Ворсинки

На поверхности ряда бактерий обнаружены белковые образования – ворсинки (фимбрии, пили). Фимбрии отходят от поверхности клетки и состоят из белка, называемого пилином. Различают более 60 видов ворсинок, из которых наиболее изучены F-pili (половые пили) и common pili (пили, ответственные за адгезию).

4. Капсула

Капсула бактерий – это утолщенный наружный слой клеточной стенки. Капсулы могут быть построены из полисахаридов (пневмококк) или белков (возбудитель сибирской язвы). Большинство бактерий, особенно патогенных, образует капсулу только в организме человека или животных. Однако существует род истинно капсульных бактерий (Klebsiella), представители которого образуют капсулу и при культивировании на искусственных питательных средах. Некоторые бактерии могут иметь микрокапсулу (выявляется только при электронной микроскопии), например, эшерихии, или неявно выраженную способность к капсулообразованию – так называемую «нежную» капсулу, например, золотистые стафилококки, менингококки.

Читайте также:  Кальция глюконат уколы вред и польза и вред

Основное предназначение капсул – защита бактерий от фагоцитоза. При окраске мазков по Граму истинно капсульные бактерии имеют характерное взаиморасположение (на расстоянии друг от друга). При световой микроскопии капсулы четко не видны, в связи с чем наличие капсул у бактерий выявляется с помощью специальных методов окраски, например, по методу Гимзе. Для выявления капсул и бактерий, образующих их в организме, используют либо микроскопию мазков, приготовленных из патологического материала или мазков – отпечатков из органов погибших животных.

Профилактические меры

Необходимо научиться вовремя определять источник заражения и изолировать его. Следует также не забывать о мерах дезинфекции. Каждый человек имеет возможность обезопасить себя и своих близких от бактериальной атаки.

Для этого всего лишь следует соблюдать некоторые правила:

  1. Необходимо соблюдать нормы собственной гигиены;
  2. Использовать специальные моющие средства для уборки помещения, применять антибактериальное мыло для мытья рук;
  3. Наиболее прочный барьер для проникновения бактерий создает крепкий иммунитет, поэтому закаливание, прием витаминов и рациональное питание станут незаменимыми помощниками;
  4. Рабочее или жилое пространство необходимо как можно чаще проветривать;
  5. Пищевые продукты с истекшим сроком годности или при неправильном хранении следует моментально выбрасывать;
  6. Молоко, приобретенное на рынке, обязательно нужно хорошо кипятить;
  7. Все продукты, употребляемые в пищу, следует подвергать интенсивной термической обработке;
  8. Все средства для ухода должны быть сугубо индивидуальными;
  9. Следует проходить плановый осмотр медицинскими специалистами, выполнять сдачу анализов.

Соблюдая эти элементарные нормы, можно избавить себя от многих проблем со здоровьем. Для человека с сильным иммунитетом разнообразные бактерии представляют наименьшую опасность.

“>