Allmänhet
Gram -positiva är bakterier som - som kan härledas från deras namn - testar positivt för att Gram -fläck behåller en lila färg efter att ha genomgått en sådan laboratorieanalys.
Bakteriell cellvägg
Bakteriecellväggen kan definieras som ett slags styv "behållare" som omsluter bakteriecellen, vilket ger den en viss styrka och konditionerar dess form.
Den grundläggande komponenten i cellväggen är peptidoglykan (annars känd som bakteriell mukopeptid eller murein).
Peptidoglycan är en polymer som består av långa linjära polysackaridkedjor, sammanfogade genom tvärbindningar mellan aminosyrarester.
Polysackaridkedjor består av upprepning av en disackarid, som i sin tur består av två monosackarider, N-acetylglukosamin (eller TJATA PÅ) och syra N-acetylmuramik (eller NAM), sammanlänkade med p-1,6 glykosidbindningar.
Disackariderna kopplas sedan till varandra med glykosidbindningar av β-1,4-typ.
Kopplat till varje molekyl av NAM hittar vi en pentapeptid (dvs en "svans" med fem aminosyror) som slutar med två lika aminosyror, i synnerhet med två molekyler av D-Alanine.
Det är just dessa terminala D -Alaniner som - efter verkan av transpeptidasenzymet - tillåter bildandet av tvärbindningar i peptidoglykanen.
Mer exakt härrör transpeptidasen till en peptidbindning mellan den tredje aminosyran i en polysackaridkedja och den fjärde aminosyran i den parallella polysackaridkedjan.
Funktioner
Cellväggen har inte bara en skyddande roll mot bakteriecellen utan reglerar också transporten av ämnen inuti den.
Därför kan det sägas att cellväggens huvudfunktioner är:
- Förhindra nedbrytning av bakterieceller på grund av osmotiskt tryck. Faktum är att mycket ofta lever bakterier i hypotoniska miljöer, det vill säga i miljöer där stora mängder vatten finns och som är "mer utspädda" än bakteriecellens inre miljö. Denna skillnad i koncentration orsakar att vattnet passerar från yttre miljö (mindre koncentrerad) till insidan av bakteriecellen (mer koncentrerad) i ett försök att utjämna koncentrationen mellan de två miljöerna. Den okontrollerade inträdet av vatten skulle få bakteriecellen att svälla tills den brister (osmotisk lys).
Cellväggens funktion är just den att motstå det yttre trycket av vatten, vilket förhindrar svullnad och bakteriell lys. - Skydda plasmamembranet och cellmiljön från molekyler eller ämnen som är skadliga för själva bakterien.
- Reglera inträdet av näringsämnen i bakteriecellen.
Allt som beskrivits hittills kan hittas både i de Gram-positiva och i de Gram-negativa väggarna.
Men eftersom syftet med denna artikel är att klargöra särdragen hos grampositiva bakterier, kommer endast egenskaperna hos cellväggen hos den senare att beskrivas nedan och den gramnegativa väggen kommer inte att beaktas.
Grampositiv cellvägg
I den grampositiva väggen bildas peptidbindningen mellan polysackaridkedjorna i peptidoglykanet genom en pentaglycinbro, det vill säga en bro som består av fem molekyler glycin (en aminosyra).
Cellväggen för Gram-positiv är enhetlig och relativt tjock (20-80 nm). Den består av många peptidoglykanskikt som skärs av teinsyrorna (polymerer av alkoholer och fosfater).
Den grampositiva väggen är mycket polär och tillåter genomträngning av hydrofila molekyler (såsom de som används i Gram-fläcken som kommer att beskrivas nedan) men inte för hydrofoba föreningar.
Gramfläck
Gramfärgning är en process som utvecklades och utvecklades 1884 av en dansk bakteriolog, Hans Christian Gram.
Det första steget i detta förfarande innefattar framställning av ett utstryk (dvs en tunn film av materialet som ska analyseras) fixerat med värme. Med andra ord placeras ett prov av bakterierna som ska analyseras på ett objektglas och - genom användning av värme - dödas och blockeras mikroorganismerna på själva objektglaset (varm fixering). Efter att ha förberett utstrykningen kan du fortsätta med själva färgningen.
Gramfärgningstekniken har fyra huvudsteg.
Fas 1
Det värmefixerade utstrykningen ska beläggas med färgämnet kristallviolett (även känd som gentianviolett) i tre minuter. Genom att göra detta blir alla bakterieceller lila.
Fas 2
Vid denna tidpunkt, la Lugols lösning (en vattenlösning av jod och kaliumjodid, definierad som ett betsmedel, eftersom det kan fixera färgen) och får verka i cirka en minut.
Lugols lösning är polär och penetrerar bakteriecellen där den möter den kristallvioletta med vilken den bildar ett hydrofobt komplex.
Eftersom den grampositiva cellväggen är polär kan det hydrofoba komplexet av kristallviolett jod inte passera det och förblir sålunda låst inuti själva bakteriecellen.
Fas 3
Objektglaset tvättas med en blekmedel (vanligtvis alkohol eller aceton) i cirka tjugo sekunder. Därefter tvättas det med vatten för att stoppa verkan av blekmedlet.
I slutet av denna fas kommer de grampositiva bakteriecellerna att ha behållit den lila färgen.
De gramnegativa cellerna kommer å andra sidan att ha missfärgats. Detta händer eftersom alkoholen angriper lipopolysackaridstrukturen i det yttre membranet typiskt för gramnegativt och frånvarande i grampositivt, vilket underlättar förlusten av det tidigare absorberade färgämnet.
Fas 4
Ett andra färgämne läggs till i bilden (vanligtvis, surt fuchsin eller safranin) och låt den verka i ett par minuter.
I slutet av denna fas kommer cellerna hos gramnegativa bakterier som har genomgått missfärgning i föregående fas att få en färg som sträcker sig från rosa till rött.
Typer av grampositiva bakterier
Den stora grampositiva gruppen innehåller många bakteriearter.
Nedan kommer några av de bakterier som tillhör denna stora kategori att listas kort.
Staphylococci (eller Staphylococcus)
Stafylokocker är kocker (dvs. sfäriska bakterier) som tillhör familjen Staphylococcaceae. Staphylococci växer i kluster.
Bland de olika typerna av patogena stafylokocker kommer vi ihåg:
- Staphylococcus aureus, ansvarig för olika infektioner i könsorganen, nervsystemet, huden, benen, lederna, kardiovaskulära systemet, luftvägarna och ögat. Dessutom är denna misshandel också ansvarig för associerade opportunistiska infektioner som äventyrar värdens immunsystem , nosokomiala opportunistiska infektioner (dvs. infektioner som drabbats inom hälso- och sjukvården) och matförgiftning.
- Staphylococcus epidermidis, ansvarig för "infektioner i det kardiovaskulära systemet", opportunistiska infektioner associerade med försämrat immunsystem hos värden och "nosokomiala opportunistiska infektioner.
- Staphylococcus saprophyticusansvarig för urinvägsinfektioner.
Generellt används antibiotika såsom penicilliner, vankomycin, daptomycin, cefalosporiner eller fluorokinoloner mot denna typ av bakterier.
Streptococcus (eller Streptococcus)
Streptokocker är kocker som växer i par eller i kedjor. Streptokocker kan producera toxiner som kan förstöra röda blodkroppar, det vill säga att de är utrustade med hemolytisk aktivitet.
Streptokocker kan i sin tur delas upp efter graden av hemolys som de inducerar. Därför kan vi skilja:
- Streptokocker alfa-hemolytik (eller a-hemolytik) som orsakar "partiell hemolys;
- Streptokocker beta-hemolytika (eller β-hemolytika) som orsakar "total hemolys;
- Streptokocker gamma-hemolytik (eller γ-hemolytika) som inte orsakar hemolys.
Bland de patogena streptokockerna kommer vi ihåg:
- Streptococcus pyogenes, ansvarig för infektioner i luftvägarna, huden, benen, lederna, hjärt -kärlsystemet, matsmältningskörtlarna och bukhålan.Dessutom är det också ansvarigt för opportunistiska infektioner hos värdar med nedsatt immunförsvar.
- Streptococcus agalactiaeansvarig för infektioner hos foster och nyfödda, infektioner i nervsystemet och luftvägarna.
- Streptococcus pneumoniae, ansvarig för infektioner i luftvägarna, nervsystemet, det kardiovaskulära systemet, matsmältningskörtlarna, bukhålan och opportunistiska infektioner i samband med att äventyrets immunsystem försämras.
Vanligtvis används beta-laktam och makrolidantibiotika mot streptokocker.
Clostridia (eller Clostridium)
Clostridia är baciller (dvs. cylindriska bakterier) som - under ogynnsamma miljöförhållanden - kan generera sporer för att överleva.
Bland de olika befintliga patogena klostridierna kommer vi ihåg:
- Clostridium difficile, denna bakterie kan vara en del av den normala mänskliga bakteriefloran och är ansvarig för opportunistiska infektioner i mag -tarmkanalen. Det är huvudorsaken till pseudomembranös kolit som kan uppstå hos patienter som behandlats under lång tid och vid höga doser med antibiotika av olika slag. Mot infektioner från Clostridium difficilevanligtvis används antibiotika som metronidazol, kloramfenikol, vankomycin eller erytromycin.
- Clostridium tetani, ansvarig för stelkramp (eller spastisk förlamning). I allmänhet används metronidazol eller bensylpenicillin mot denna strykning. Ett vaccin finns också för att förhindra infektion.
- Clostridium botulinum, ansvarig för botulism (eller slapp förlamning).
Corinebacteria (eller Corynebacterium)
Corinebacteria är baciller som tillhör familjen Corynenacteriaceae.
Bland de många exponenterna för den här genren minns vi Corynebacterium diphteriae ansvarig för kutan difteri och respiratorisk difteri.
Antibiotika som vanligtvis används för att behandla difteri är penicilliner, cefalosporiner, klindamycin och erytromycin.
Ett vaccin finns också för att förhindra infektion.
Andra Gram-positiva
Andra grampositiva bakterier är:
- Bacillus anthracis (känd som mjältbrand), ansvarig för uppkomsten av kutan, lung- och gastrointestinal miltbrand;
- Listeria monocytogenes, en basill som är ansvarig för uppkomsten av meningit, encefalit, meningoencefalit och hjärnabcesser;
- Enterococcus faecium och Enterococcus faecalis, två kocker som normalt fyller den mänskliga tarmbakteriefloran, men som kan vara ansvariga för nosokomiala opportunistiska infektioner i urinvägarna, septikemi eller endokardit.
