BACTERII GRAM POZITIVE: CARACTERISTICI, STRUCTURĂ, BOLI - BIOLOGIE - 2025

Cele Bacteriile gram pozitive sunt un grup de organisme procariote sunt colorate albastru inchis sau violet , atunci când se utilizează colorația Gram. Acestea diferă de cele Gram negative, deoarece acestea din urmă pătează o culoare roșie slabă sau roz. Această diferență se datorează compoziției plicului celular al ambelor grupuri de organisme.

Unele bacterii nu pătează cu pata Gram, dar sunt, de asemenea, considerate Gram pozitive datorită asemănării lor moleculare cu ceilalți membri ai grupului. În general, acestea sunt organisme foarte diverse și pot, de exemplu, să aibă forma unui bacil sau nucă de cocos, să formeze endospore sau nu și să fie mobile sau imobile.

Corynebacterium diphtheriae cultura de laborator. Preluat și editat din: Copacopac.

Unele bacterii gram pozitive sunt importante din punct de vedere medical, deoarece sunt patogene la om, printre acestea sunt, de exemplu, reprezentanții genurilor Streptococcus, Staphylococcus, Corynebacterium, Listeria, Bacillus și Clostridium, care provoacă boli care în unele cazuri pot fi fatale.

Caracteristici generale

Principala lor caracteristică și care îi dă grupului numele, este faptul că petrec albastru închis sau violet atunci când sunt supuși petei Gram. Acest lucru se datorează faptului că au mai multe straturi de peptidoglicani încrucișate între ele, formând o schela puternică, ceea ce păstrează colorantul în timpul procesului menționat și care formează peretele celular.

Aceste bacterii au o singură membrană citoplasmică care este lipidă în natură. Pe de altă parte, bacteriile Gram negative, în loc de una, au două membrane lipide, dintre care una externă peretelui celular.

Cele două straturi care alcătuiesc învelișul celular (peretele celular și membrana citoplasmatică) sunt unite de molecule de acid lipoteichoic. Acești acizi servesc bacteriile ca agenți de chelare.

În plus, conține acizi teichoici, care la rândul lor conțin grupări de fosfați care conferă o sarcină negativă generală suprafeței celulare.

Unele specii pot prezenta flageli și, în astfel de cazuri, conține doar două inele ca suport, în contrast cu flagelul bacteriilor Gram negative care sunt susținute de patru inele.

Structura

Celulă procariotă medie.

O bacterie tipic Gram pozitivă este formată din următoarele structuri: un singur cromozom (care nu este înconjurat de o membrană nucleară), ribozomi, citoplasmă, membrană citoplasmatică și perete celular. În plus, poate sau nu să prezinte flageluri, fimbrii sau pilis, capsulă și spori.

Peretele celular

Este alcătuit din mai multe straturi de peptidoglicani formând un strat gros, alăturat căruia sunt acizi teichoici, care sunt zaharuri care sunt asociate cu acidul M-acetil muramic prezent în peptidoglicani și funcția lor este de a stabiliza peretele celular.

Fața exterioară a stratului de peptidoglican este în general acoperită de diferite tipuri de proteine, în funcție de speciile de bacterii în cauză. O altă caracteristică a peretelui acestor bacterii este absența endotoxinelor.

Peretele celular este separat de membrana citoplasmatică prin periplasm, cu toate acestea, ambele sunt de asemenea unite cu ajutorul moleculelor de acid lipoteichoic.

Membrana celulară

Membrana celulară este o structură subțire (8 nm) reprezentată de un strat dublu lipidic, cu un acid gras dispus către interiorul stratului dublu și glicerol orientat spre exteriorul celulei.

Această compoziție este similară cu cea a majorității membranelor biologice, cu toate acestea, diferă de membrana celulelor eucariote, practic, deoarece lipsește steroli în bacterii.

citoplasma

Este o soluție coloidă foarte fină, numită citosol, în care se găsesc ribozomi și alte macromolecule. De asemenea, conține o zonă cu densitate mai mică (nucleoidul), în interiorul căreia se află materialul ereditar.

ADN-ul bacterian

Materialul ereditar este format dintr-un dublu fir de ADN în formă circulară și înfășurat pe sine. Acest ADN nu este asociat cu histonele, ci este asociat cu alte proteine ​​de bază.

fimbriae

Fimbriile sunt structuri filamentoase de natură proteică, cu un diametru mai mic decât flagelul și care nu sunt utilizate pentru deplasare. Deși sunt structuri mult mai frecvente în bacteriile Gram negative, le prezintă și câteva specii Gram pozitive.

Capsulă

Este un înveliș mucoas, în general polizaharidic, care formează un gel care aderă la celulă și este localizat extern la peretele celular. Protejează celula bacteriană de fagocitoză, iar prezența sa este asociată cu virulența bacteriilor.

Diferențele dintre bacteriile Gram pozitive (stânga) și Gram negative (dreapta). Luate și editate de la: https://www.scientificaimations.com/.

sporii

Unele familii de tije Gram pozitive produc endospore foarte rezistente la condiții adverse, cum ar fi temperaturi ridicate, desicare, radiații, acizi, precum și dezinfectanți chimici.

boli

Cel puțin șapte genuri de bacterii Gram pozitive conțin reprezentanți patogeni la om: Mycobacterium, Streptococcus, Staphylococcus, Corynebacterium, Listeria, Bacillus și Clostridium. Printre bolile cauzate de acest tip de bacterii se numără:

Boala sau lepra lui Hansen

Este o boală care afectează mucoasele, pielea, oasele, testiculele, ochii și nervii periferici. Este cauzată de specia Mycobacterium leprae. Este o afecțiune mutilantă care poate provoca leziuni ale pielii, scăderea sensibilității la atingere, durere și căldură în ambele grupuri ale extremităților.

De asemenea, poate provoca papule sau noduli, distrugerea țesutului, cum ar fi cartilajul nazal sau pinna, precum și pierderea senzorială în nervii periferici. Boala Hansen se transmite prin contactul de la o persoană aflată în faza contagioasă la un individ sănătos, cu o predispoziție genetică la boală.

Tratamentul bolii este lung, poate dura până la doi ani și constă în principal în administrarea de sulfone, Dapsone (DDS), rifampicină și clofazimină.

Botulismul

Este o intoxicație infecțioasă cauzată de o neurotoxină care este secretată de bacteria Clostridium botulinum. Provoacă paralizia flasca a mușchilor scheletici și eșecul sistemului nervos parasimpatic, deoarece blochează eliberarea acetilcolinei, ceea ce împiedică transmiterea impulsului nervos.

Alte simptome ale otrăvirii includ dilatarea neactivă a pupilelor, dureri abdominale, gură uscată, dispnee, dificultăți de înghițire și vorbire, vedere dublă, ptoză pleoapă, constipație și paralizie.

Otrăvirea are loc, în general, de la ingestia de alimente prost pregătite sau slab conservate, de la contaminarea rănilor deschise și chiar de la utilizarea deliberată a toxinei în scopuri cosmetice sau pentru tratamentul bolilor neuromusculare. Tratamentul constă în antitoxina botulinică ecvină trivalentă ABE și asistență respiratorie.

Tetanosul

Boala acută cauzată de bacteria Clostridium tetani. Neurotoxinele produse de această bacterie provoacă spasme, rigiditatea musculară și instabilitatea sistemului nervos autonom. De asemenea, provoacă dificultăți în înghițire, febră, dippnee și contracția întregului corp.

Bacteriile produc două tipuri de neurotoxine, tetanolizină și tetanospasmină. Acesta din urmă este responsabil pentru contracțiile tonice susținute și contracțiile clonice care duc la crampe musculare.

Bacteria este cosmopolită și se găsește în sol, pe fundul mării, în metale ruginite și în fecalele unor animale. Poate fi dobândită prin pătrunderea rănilor deschise atunci când intră în contact cu solul, gunoiul de grajd sau alt material contaminat, prin tăieri sau lacerații cu materiale ruginite și chiar prin mușcarea sau zgârierea animalelor.

Tratamentul include curățarea rănilor cu peroxid de hidrogen, lăsând rana deschisă, îndepărtarea țesutului necrotic, administrarea metronidazolului și a serului tetanic sau a imunoglobulinei umane. Tetanusul poate fi prevenit cu vaccinuri care trebuie administrate cu stimulatoare pentru a le asigura eficacitatea.

Difterie

Difteria este o boală infecțioasă cauzată de bacteriile Corynebacterium diphtheriae. Toxina secretată de această bacterie determină apariția pseudo membranelor pe suprafețele mucoase ale căilor respiratorii și digestive superioare și care determină, printre alte patologii, dureri în gât, febră, dureri locale și inflamații.

Cele mai frecvente forme clinice ale bolii includ formele faringiene, amigdaliene, laringiene, nazale și cutanate. Boala poate duce la moarte prin asfixie din cauza obstrucției mecanice cauzate de pseudomembrane.

Această boală este transmisă de la o persoană bolnavă la o persoană sănătoasă prin particule transportate în timpul respirației, deși poate fi dobândită și prin contactul cu secreția care apare în leziunile pielii.

Boala poate fi prevenită prin vaccinarea cu toxoid difteric sau vindecată prin administrarea de eritromicină (pe cale orală sau parenterală), penicilină G sau Procaine Penicilină G, pentru o perioadă de două săptămâni.

Exemple

Corynebacterium diphtheriae

Această bacterie gram pozitivă este o tijă care are forma unui mălu drept sau ușor curbat. Este o bacterie foarte rezistentă la condițiile extreme de mediu. Doar tulpinile lizogenizate de bacteriofagi sunt patogene și capabile să producă difterie.

Această specie nu este mobilă, deoarece nu prezintă flagel. Peretele său celular conține, printre alți compuși, arabinoză, galactoză și manoză. De asemenea, se caracterizează prin faptul că este anaerobă facultativă, nu produce spori și are granule în citoplasmă, care colorează albastru-violet cu albastru de metilen.

Mycobacterium tuberculosis

Scanarea micrografiei electronice a bacteriei Mycobacterium tuberculosis. Preluat și editat din: NIAID.

Bacteri aerobice stricte, rezistente la îngheț și desecare. Se caracterizează prin faptul că este rezistent la acid și alcool. Este cea mai mare cauză de tuberculoză din lume. Simptomele sale includ febră, scădere în greutate, transpirație, tuse cu spută purulentă, precum și leziuni tisulare.

Tratamentul bolii include rifampina, izoniazida, fluorochinonele, amikacina, kanamicina și capreomicina, cu toate acestea, tulpinile rezistente la aceste medicamente devin tot mai frecvente.

Bacillus cereus

Este un bacil cu numeroase flagelele pe suprafața sa celulară și o plasmidă mare, capabilă să sporuleze în prezența oxigenului. Este o bacterie foarte rezistentă și poate supraviețui într-o gamă largă de temperaturi. În plus, sporii săi rezistă la deshidratare și radiații, precum și la temperaturi ridicate și joase.

Este una dintre speciile de bacterii responsabile pentru cele mai multe focare de boală transmisă de alimente, inclusiv boala cunoscută sub numele de sindrom de orez prăjit, care este în general cauzată de consumul de orez fiert, care a fost păstrat la temperatura camerei. înainte de a-l prăji pentru consum.

Referințe

1. Bacterii gram pozitive. Pe Wikipedia. Recuperat de la: en.wikipedia.org.
2. Bacterii gram pozitive. Recuperat de la: courses.lumenlearning.com.
3. Infecții pneumococice. În medicina de acces. Recuperat de la: accessmedicine.mhmedical.com.
4. EW Nester, CE Roberts, NN Pearshall și BJ McCarthy (1978). Microbiologie. Ediția a II-a. Holt, Rinehart și Winston.
5. S. Hogg (2005). Microbiologie esențială. John Wiley & Sons, LTD.
6. C. Lyre. Corynebacterium difterie: caracteristici generale, taxonomie, morfologie, cultură, patogeneză. Recuperat de la: lifeder.com.
7. C. Lyre. Bacillus cereus: caracteristici, morfologie, habitat, simptome de contagiune, tratament. Recuperat de la: lifeder.com.