Grampositiivsed ja negatiivsed bakterid
1884. aastal töötas sakslasest arst Hans Christian Gram välja tekniku tehnika suudab eristada bakteritüüpe selle süsteemiga rakuseinal oleva peptidoglükaanikihi paksuse põhjal värvimine. Neid baktereid värviti violetse värvi ja joodiga, seejärel loputati alkoholiga ja värviti uuesti punase värviga.
Kui need bakterid näitavad lillat värvi, siis grupeeritakse nad gram-positiivseteks bakteriteks ja kui bakterid näitavad punast värvi, siis grupeeritakse nad gramnegatiivseteks bakteriteks. Kuid on ka baktereid, mis teatud vanuses muutuvad gram-positiivsest gramnegatiivseks, mida nimetatakse grammi muutujaks. Näiteks muutuvad Grami bakterid on Bacillaceae perekonda kuuluvad bakterid.
Grampositiivsete bakterite määratlus
Grampositiivsed bakterid on bakterid, mille rakuseinad neelavad violetset värvi ja millel on paks peptidoglükaani kiht. Grampositiivsete bakterite näited on näiteks Bifidobacterium, Lactobacillus, Staphilococcus, Clotridium, Actinomyces, Arachnia, Propionibacterium ja Peptostreptococcus.
Grampositiivsete bakterite omadused Bakteri
- Omab tsütoplasma lipiidmembraani
- Paks peptidoglükaani kiht
- Mõnel liigil on lipuke
- Mõnel liigil on polüsahhariidkapsel
- Mitte tundlik streptomütsiini suhtes
- Moodustunud toksiinid on eksotoksiinid endotoksiinid
- Vajalike toitainete koostis on rohkem rummi
Grampositiivsete bakterite klassifikatsioon
Bakterid on tavaliselt ühe- või üherakulised või üherakulised, neil pole klorofülli ja nad paljunevad rakujagunemise või binaarse vormina. Kuna neil pole klorofülli, elavad bakterid saprofüütkehadena või parasiitkehadena. Elukoht on hajutatud kõikjale, nimelt õhku, mulda, vette, materjalidele, taimedele või inimeste või loomade kehadele.
Bakterite klassifitseerimine võib põhineda mitmel liigitamisel, näiteks:
- Patogeensete bakterite klassifikatsioon
Bergey käsiraamat ed. Viimased kaheksa jagavad prokarüoodid nende rakuseinte omaduste põhjal neljaks peamiseks jaotuseks, nimelt:
- Gracilicutes: gramnegatiivsed bakterid
- Firmicutes: gram-positiivsed bakterid
- Tenericutes: Rakuseinteta bakterid
- Arheebakterid
- Klassifikatsioon põhineb geneetikal
Molekulaarbioloogia areng on võimaldanud saada teavet organismide suhte kohta geneetilisel tasandil, tuginedes:
- DNA aluse koostis
- Ribosoomi DNA ja RNA järjestuste homoloogia
- Stabiilsed ainevahetusmustrid, mida kontrollivad geenid
- Polümeerid rakkudes
- Organelli struktuur ja reguleerimismuster
- Fenotüübi väljenduse alusel klassifitseerimine:
- Rakumorfoloogia
- Koloonia morfoloogia
- Värvimise omadused
- kasvureaktsioon
- Kasvuomadused
- Klassifikatsioon raku kuju alusel :
- Ümmargune kuju (kokk)
- varda kuju
- spiraalne kuju
- Vibrio kuju
- Värvimisomaduste klassifikatsioon:
- Lihtne värvimine
- Diferentsiaalvärvimine
- Spetsiaalne värvimine
- Kasvuomadustel põhinev klassifikatsioon:
- Aeroobne
- Anaeroobne
- Mikroaerofiilsed
- Ainevahetusel põhinev klassifikatsioon:
- Autotroofsed bakterid
- Heterotroofsed bakterid
Kasulikud grampositiivsed bakterid
Järgnevalt on toodud mõned kasulikud grampositiivsed bakterid, mis koosnevad:
- Micrococcaceae
Selle perekonna liigid on grampositiivsed, spoorideta, katalaaspositiivsed, mida saab paigutada üksikult, paarikaupa, tetradaadina või väikestes rühmades. Kaks toidus olulist perekonda on Micrococcus ja Staphylococcus. Need mikrokokid on looduses laialt levinud koos mulla, pinnavee, taimede ja loomadega.
Kuigi see bakter on värske toidu saasteaine, on see harva peamine kahjustuse põhjus, sest see ei saa nii olla konkureerida kiiremini kasvavate bakteritüüpidega nagu Pseudomonadaceae, Enterobacteriaceae ja Bacillaceae rühmad. Kuid seda tüüpi bakterid on veidi vastupidavamad keskkonnastressidele nagu temperatuur, sool ja põud võrreldes teiste bakteritüüpidega ja kuna see on pärast töötlemist endiselt elujõuline ja mängib olulist rolli mõne töödeldud toidu, näiteks pastöriseeritud piima, liha ja köögivilja, riknemisel. soolane.
Sageli esinevad liigid on Micrococcus varians, Micrococcus flavus ja Micrococcus roseus. Stafülokokkide rühmast on toidus kõige olulisem Staphylococcuc aureus. Kasvuhetkel on see organism võimeline tootma üsna ohtlikku enterotoksiini, mis põhjustab toidumürgitust.
- Lactobacillaceae ja Streptococcaceae
See bakteriliik fermenteerib tavaliselt piimhappe saamiseks heksoossuhkruid. Sageli mängivad need bakterid fermenteeritud toiduainete tootmisel rolli. Perekonna Lactobacillus liikmed on liikumatud grampositiivsed vardad, mida leidub üksikult, paarikaupa või ahelates. Streptokokkide liigid on liikumatud, sfäärilise kujuga, leiduvad üksikult, paarikaupa või ahelatena.
Nende kahe rühma liigid eelistavad kasvuks madala hapnikusisaldusega tingimusi (katalaas-negatiivsed) ja on teiste bakteriliikidega võrreldes väga happekindlad. Nii Lactobacillusel kui ka Streptococcusel on kääritatud piima ja köögiviljade nagu juust, jogurt, hapukapsas ja hapukurk (hapukurk) ning mõned liigid võivad alkohoolsetest jookidest nagu õlu ja Viinamarjad. Mõned neist olulistest bakteriliikidest hõlmavad Lactobacillus bulgaricus, L. acidophilus, Streptococcus lactis ja Streptococcus cremoris.
- Bacillaceae
Selles perekonnas on toiduga seotud kaks olulist perekonda, nimelt Bacillus ja Clostridium. Need mikroorganismid on toidu mikrobioloogias olulised peamiselt nende võime tõttu moodustada endospoore. Rakud on vardakujulised ja üldiselt suured, on grampositiivsed ja liiguvad sageli peritrihse lipu abil.
Neid kahte liiki eristab hapniku metabolism, Clostridium on väga anaeroobne (katalaasnegatiivne) ning Bacillus on aeroobne ja fakultatiivne anaeroobne (katalaaspositiivne). Need kaks mikroorganismi perekonda levivad laialdaselt vees ja mullas ning saastavad mitut tüüpi toitu. Nende kahe tüüpi bakterite hävitav toime on peamiselt seotud kuumtöödeldud toiduainetega, mille endospoorid on kuumutamisele vastupidavad.
Selle perekonna liikmed toodavad mitmesuguseid ensüüme, mis hävitavad süsivesikuid, rasvu ja valke. Bacillus subtilis, Bacillus coagulans ja Bacillus stearothermophilus põhjustavad konservides sisalduvate suhkrute käärimise tõttu happesust.
Clostridium putrefaciens ja Clostridium sporogenes on tuntud proteolüütiliste anaeroobsete (mädanevate) omaduste poolest lihas ja köögiviljas, eriti konservides. Bacillus cereus, Clostridium perfringens ja Clostridium botulinum on inimeste toidumürgituse põhjused.
Gramnegatiivsete bakterite määratlus
Gramnegatiivsed bakterid on bakterid, mille rakuseinad neelavad punast värvi ja millel on õhuke peptidoglükaani kiht. Gramnegatiivsete bakterite peptidoglükaanikiht paikneb plasmamembraani ja välismembraani vahelises periplasmaatilises ruumis. Gramnegatiivsete bakterite näideteks on aeruginosa, asotobakter, gripp, rhizobium leguminosarum, salmonella typhi, helicobacter pylori, neisseria gonorrchoeae, pseudomonas aeruginosa.
Grammnegatiivsete bakterite omadused
- On tsütoplasmaatiline membraan
- Vähem vahemikku penitsilliiniühenditega
- Rakuseina struktuur on õhuke, umbes 10-15 mm, mis on mitmekihiline või kolmekihiline
- Ei ole füüsiliste häirete suhtes vastupidav
- Sisaldab rakuseinas palju rasva, mis on umbes 11–12
Gramnegatiivsete bakterite näited
- Pseudomonas
- Moraxella
- Helicobacter
- Stenotrofoomid
- Bdellovibrio
- Piimhappebakterid
- Legionella
- Tsüanobakterid
- Spricheta
- Roheline väävel ja väävlita bakterid
- Alfa-proteobakterid (Wolbachia)
- Enterobakterid;
- Escherichia coli
- Salmonella
- Sigella
- Legionella
- Neisseria
- Legionella
- Treponema
- Vibrio
- Bordetella,
- klamüüdia,
- Kampülobakter
- Haemophilus
- Alfa-proteobakterid
- Wolbachia
- Spiroheta
- Roheline väävel ja rohelised väävlita bakterid
Grampositiivsete ja negatiivsete bakterite erinevus
Bakterid on tüüpilised prokarüootsed rakud, üherakulised ja nende tsütoplasmas ei ole membraaniga seotud struktuure. Baktereid saab grammi värvimismeetodi põhjal klassifitseerida kahte suurde rühma, nimelt gram-positiivsed ja gram-negatiivsed bakterid. See värvimine eristab baktereid nende rakuseinte füüsikaliste ja keemiliste omaduste põhjal.
Gramnegatiivsed bakterid on bakterid, mis ei hoia grammvärvimise käigus kristallvioletti värvi, nii et mikroskoobiga vaadeldes muutuvad nad punaseks. Kuigi grampositiivne on lilla. Grampositiivsed bakterid nagu Staphylococcus aureus on ainult üks plasmamembraan, mis on ümbritsetud peptiidoglükaani paksu rakuseinaga.
Ligikaudu 90% rakuseinast koosneb peptidoglükaanist, ülejäänud osa on aga teise molekuli kujul, mida nimetatakse teikoehappeks. Teiselt poolt on gramnegatiivsetel bakteritel topeltmembraanisüsteem, milles plasmamembraani ümbritseb läbilaskev välismembraan. Nendel bakteritel on paks rakusein peptidoglükaani kujul, mis asub sisemise ja välimise membraani vahel. Lisateavet leiate järgmiselt pildilt.
Järgnevalt on toodud mõned omadused, mida võib leida grampositiivsete ja gramnegatiivsete bakterite vahel:
Erinevus | Grampositiivsed bakterid | Gramnegatiivsed bakterid |
Rakusein: peptidoglükaanikiht Lipiidide sisaldus | Paksem (20–80 nm) 1–4% | Vedeldaja11-22% |
Vastupidavus leelistele (1% KOH) | Ei ole lahustunud | Hilja |
Joodi tundlikkus | Tundlikum | Vähem tundlik |
Tekkivad toksiinid | Eksotoksiin | Endotoksiin |
Lahtrikuju | Sfääriline, varda või hõõgniit | Ümmargused, munarakud, vardad sirged või mähitud komaga, spiraalsed või niitjad, mõnel on ümbris või kapsel |
Paljundamine | Binaarne lõhustumise | Binaarne lõhustumine, mõnikord lootustandev |
Ainevahetus | Kemoorganoheterotroof | Fototroofid, kemolitoautotroofid või kemoorganoheterotroofid |
Vastupanu telluriidile | Vastupidavam | Tundlikum |
Happekindlad omadused | Mõned on happekindlad | Miski pole happekindel |
Tundlikkus penitsilliini suhtes | Tundlikum | Vähem tundlik |
Tundlikkus streptomütsiini suhtes | Pole tundlik | Tundlik |
Liikuvus | Enamik mitteliikuvat, kui liikuva liputüübi tüüp on petriticus (petritrikne) | Liikuv või liikumatu. Flagella kuju võib olla erinev |
Jäsem | Tavaliselt pole apandaasi | Võib olla pili, fimbriae, varred |
Endospoor | Mitmed rühmad võivad moodustada endospoore | Ei saa moodustada endospoore |
Põhivärvi pärssimine | Rohkem pärsitud | Vähem pärsitud |
Toitainete vajadused | Kompleksne | Suhteliselt lihtne |
Vastupidavus kehalisele ravile | Vastupidavam | Vähem vastupidav |
Grampositiivsete bakterite hulka kuuluvad:
- Stafülokokk
- Streptokokk
- Enterokokk
- Bacillus
- Corynebacterium
- Nokardia
- Klostriidium
- Aktinobakterid
- Listeria
Gramnegatiivseteks bakteriteks liigitatavad bakteritüübid on:
- Enterobakterid (Escherichia coli, Salmonella, Shigella)
- Pseudomonas
- Moraxella
- Helicobacter
- Stenotrofoomid
- Bdellovibrio
- Piimhappebakterid
- Legionella
- Tsüanobakterid
- Spricheta
- Roheline väävel ja väävlita bakterid
- Alfa-proteobakterid (Wolbachia)
Bibliograafia:
- Elfien Herriyanto. 2012. Jagage rakendusliku bioloogia teema 2 mikroorganismide roll. Jember: Unmuh Jember.
- Elfien Herriyanto. 2012. Jaotage rakendusliku bioloogia 2 kahjulikud mikroobid põllumajandusele ja nende ennetamine. Jember: Unmuh Jember.
- Michael J. Pelczar. Jne. 2009. Mikrobioloogia alused 2. trükk.Jakarta: UI Press.
See on arutelu Grampositiivsed ja negatiivsed bakterid - määratlus, omadused, klassifikatsioon, näited ja erinevused Loodan, et see ülevaade võib teie ülevaadet ja teadmisi lisada, tänan teid väga külastamast. 🙂 🙂 🙂
Loe ka teisi artikleid:
- Arheebakterite ja eubakterite määratlus koos omaduste ja erinevustega
- Täielik 10. klassi bakterite materjal
- Kasulikud bakterid
- Anaeroobne ja aeroobne hingamine - määratlus, etapid ja erinevused
- Bakterid - klassifikatsioon, omadused, tüübid, struktuur, dokumendid, nimed ja ajalugu