Грампозитивні бактерії зберігають кришталевий фіолетовий і плямовий фіолетовий колір, тоді як грамнегативні бактерії втрачають кришталевий фіолетовий колір і плями червоного кольору від контрафлекта сафраніну . Таким чином, за методом фарбування грам та кольором, який вони зберігають, є кришталево-фіолетовий чи не описує особливості бактерій, а також вони характеризуються як позитивні чи негативні.
Техніка слова «грамування » виникла у датського бактеріолога Крістіана Грамма в 1884 році . Ця пляма є слабким лужним розчином кришталевої фіалки. Хоча це стара методика, все-таки розглядати її як наріжний камінь у галузі мікробіології для ідентифікації бактерій.
Бактерії - найдавніша форма клітинного життя. Вони також є найбільш розповсюдженими, займаючи кожен можливий мікроклімат на планеті. Склад клітинної стінки прокаріот використовується для класифікації бактерій на чотири основні класи - грам позитивні бактерії, грам негативні бактерії, бактерії без клітинної стінки та бактерії з хімічно різними клітинними стінками.
У наданій статті ми інтерпретуємо різницю між грампозитивом та грамнегативними бактеріями, а також кількома подібностями.
Порівняльна діаграма
| Основа для порівняння | Грампозитивні бактерії | Грам-негативні бактерії |
|---|---|---|
| Значення | Такі бактерії, які дають позитивний результат при тесті на грам на плями, і посідають кристалічну фіолетову пляму, називають грампозитивними бактеріями. | Бактерії, які не здатні зберігати кристалічний фіолетовий колір та виявляти негативний результат до грамового тесту на плями, називають грамнегативними бактеріями. |
| Приклади | Стрептокок, Clostridium, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Leuconostoc. | Vibrio, Rhizobium, Escherichia coli, Acetobacter. |
| Колір, отриманий після фарбування грамом | З'являються темно-фіолетовим або фіолетовим кольором, коли спостерігаються під мікроскопом після фарбування грамом і зберігають кришталево-фіолетовий колір після промивання спиртом. | З'являються, як у червоному або рожевому кольорі, коли спостерігаються під мікроскопом після фарбування грамом та протидії сафранину. |
| Клітинна стінка | Одношаровий. | Двосторонній. |
| Прямо і рівномірно. | Хвилясті і нерівні. | |
| Менш еластичний і більш жорсткий. | Більш еластичний і менш жорсткий. | |
| Жорсткість клітинної стінки обумовлена високою кількістю пептидоглікана, який становить близько 80%. | Еластичність клітинної стінки обумовлена меншою кількістю пептидоглікана, який становить близько 2-12%. | |
| Клітинна стінка містить мурамічну кислоту, яка становить близько 16-20% від загальної сухої маси клітини. | Вміст мурамової кислоти становить лише 2-5% від загальної сухої маси. | |
| Клітинна стінка демонструє стійкість до лугу. | Клітинна стінка чутлива до лугу. | |
| Клітинна стінка містить теїхоєву кислоту | Тейхоєва кислота відсутня в клітинній стінці. | |
| Клітинна стінка схильна до деградації дією ферменту, який називається лізоцимом. | Клітинна стінка менш чутлива до деградації дією лізоциму. | |
| Товщина клітинної стінки може бути до 15-30 нм або іноді може бути 80 нм. | Товщина може бути до 8 - 12 нм в діапазоні клітинної стінки. | |
| Інші характеристики | Периплазматичний простір або відсутній, або він присутній, тоді він дуже вузький. | Періплазматичний простір присутній. |
| Вміст ліпідів низький, що становить близько 1-4%. | Вміст ліпідів високий, що становить близько 11-22%. | |
| Зовнішня мембрана відсутня. | Зовнішня мембрана присутня. | |
| Білково-мембранний канал, що називається пор, відсутній. | Присутні порини. | |
| Ліпополісахариди відсутні. | Присутні ліпополісахариди. | |
| Жгутикова структура має два кільця в базальному тілі. | Жгутикова структура містить чотири кільця в базальному тілі. | |
| Виробляють ендоспори в несприятливий стан. | Не виробляють ендоспори. | |
| Виробляють екзотоксини. | Виробляють ендотоксини. | |
| Антибіотики впливають | Для їх вбивства використовується антибіотик ванкоміцин. | Відсутність дії антибіотика ванкоміцину. |
| Клітини виявляють меншу сприйнятливість до хлорамфеніколу, тетрациклінів, стрептоміцину та високу сприйнятливість до сульфонаміду та пеніцилінові антибіотики. | Клітина проявляє високу сприйнятливість до сульфонаміду, пеніцилінів та низьку сприйнятливість до хлорамфеніколу, стрептоміцину та тетрацикліни. |
Визначення грампозитиву
Будучи прокаріотичними організмами, клітина грампозитивних бактерій має багато виразних особливостей, але головним чином грампозитивні бактерії відрізняються від грамнегативних бактерій вмістом, присутнім у їх клітинній стінці . Як ми знаємо, що грампозитивні бактерії зберігають фіолетовий колір, це пов’язано з наявністю товстого пептидогліканового шару в клітинній стінці.
Клітина має цитоплазматичну мембрану ліпідів; вони утворюють ліпотейхоєву кислоту (поєднання ліпідів і тейхоєвої кислоти), які служать типом приєднання. Периплазматичний простір менший порівняно з грамнегативними бактеріями. Жгутики, які є у певних видів, мають лише два основні кільця тіла .
Деякі види можуть також містити полісахариди, що містять капсулу. Вони мають поверхневий шар, відомий як S-шар, який прикріплений до пептидогліканного шару.
Три основні форми - бацила (стрижнеподібна), кокка (сферична), спіраль (скручена). До грампозитивних бактерій відносяться стрептококи, стафілококи, пневмококи, бацила антрацис (викликає сибірську виразку), дифтерія коринебактерій, що викликають дифтерію.
Вони також відомі тим, що викликають такі захворювання, як шкірні інфекції, септичний артрит, остеомієліт, ендокардит, туберкульоз і т. Д. Тому лікування антибіотиками призначається пацієнту, який страждає від такого захворювання, яке легко вилікувати, але може бути і небезпечним для життя.
Вони також відомі тим, що викликають такі захворювання, як шкірні інфекції, септичний артрит, остеомієліт, ендокардит, туберкульоз і т. Д. Тому лікування антибіотиками призначається пацієнту, який страждає від такого захворювання, яке легко вилікувати, але може бути і небезпечним для життя.
Визначення грамнегативу
Крім певної подібності, існує також кілька відмінних особливостей, як клітинна стінка цих організмів, яка має пептидоглікан, дуже тонка і розташована між внутрішньою та зовнішньою бактеріальною мембраною клітини, завдяки чому вона не здатна утримувати кришталево-фіолетового кольору і протипоказано сафраніну і, схоже, червоним або рожевим. Ці три компоненти (внутрішня і зовнішня мембрана разом з пептидоглікановим шаром) складають клітинну оболонку .
Грамнегативні бактерії мають цитоплазматичну клітинну мембрану ; зовнішня мембрана складається з ліпополісахаридів . Вони мають пор у зовнішній мембрані, яка працює як пори для молекул.
S-шар прикріплений безпосередньо до зовнішньої мембрани, а джгутики мають чотири опорні кільця . Периплазма - гелеподібна речовина, присутня між зовнішньою і цитоплазматичною мембраною. Теїхова кислота в них відсутня.
Кишкова паличка - модельні організми цієї категорії, а інші - Neisseria gonorrhoeae, Pseudomonas aeruginosin, Chlamydia trachomatis, Yersinia pestis. До антибіотиків відносяться аміноглікозиди та карбапенеми.
Унікальним характером грамнегативних бактерій є наявність зовнішньої мембрани, яка захищає бактерії від багатьох антибіотиків, хімікатів, миючих засобів та барвників. Отже, інші альтернативи, такі як лізоцим, ЕДТА, ампіцилін, стрептоміцин, були розроблені для того, щоб зустріти їх і таким чином захистити від патогенності.
Зовнішній шар складається з ліпополісахариду, де ліпідна частина діє як ендотоксин. Якщо ці бактерії потраплять в кровоносну систему, ліпополісахарид виявить токсичність і, таким чином, спричинить проблеми з дихальним, артеріальним тиском.
Ключові відмінності між грампозитивними та грамнегативними бактеріями
Нижче наведені суттєві відмінності обох типів:
- Грампозитивні бактерії - це ті бактерії, які дають позитивний результат при випробуванні на грам на пляму та переносять кришталево-фіолетову пляму, тоді як ті бактерії, які не здатні зберегти кришталево-фіолетове забарвлення і виявити негативний результат до грам-тестової плями, називаються грамнегативні бактерії .
- Колір, отриманий після грамового фарбування в грампозитивні бактерії, є кришталево-фіолетовим, червоний або рожевий у грамнегативних, протилежним сафранину.
- Прикладами грампозитивних бактерій є Streptococcus, Clostridium, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Leuconostoc, тоді як Vibrio,
Різобій, кишкова паличка, ацетобактер - приклад грамнегативних бактерій. - Клітинна стінка одношарова, пряма, рівна, менш еластична і більш жорстка, а жорсткість клітинної стінки обумовлена високою кількістю
пептидоглікан, який становить близько 80% в грампозитивних бактеріях, тоді як у грамнегативних бактерій клітинна стінка двошарова, хвиляста, нерівна
і більш еластичний і менш жорсткий, де еластичність клітинної стінки обумовлена меншою кількістю пептидоглікана, який становить близько 2-12%. - У клітинній стінці грампозитивних бактерій є мурамічна кислота, яка становить близько 16-20% від загальної сухої маси клітини і навіть клітинна стінка виявляє стійкість до лугу, також містить тейхоєву кислоту, тоді як клітинна стінка грамнегативних бактерій чутлива до лужна, мурамічна кислота становить лише 2-5% від загальної сухої маси, а теїхоїдна кислота відсутня в клітинній стінці.
- Товщина клітинної стінки становить від 15-30 нм і сприйнятлива до деградації дією ферменту, званого лізоцимом, хоча у грампозитивних бактерій клітинна стінка менш чутлива до деградації дією лізоциму, а товщина змінюється в залежності від 8-12 нм.
- Грампозитивні бактерії виробляють екзотоксини, тоді як периплазматичний простір або відсутній, і якщо він присутній, то він дуже вузький, а грамнегативні бактерії виробляють ендотоксини, периплазматичний простір, присутній у них.
- Зовнішня мембрана відсутня у грампозитивних бактерій. Також вміст ліпідів становить лише 1-4%, тоді як у грамнегативних бактерій зовнішня мембрана присутня в грамнегативних бактеріях. Також вміст ліпідів становить 11-22%, що є дуже високим.
- Інші особливості, такі як протеїновий мембранний канал, який називають пор, ліпополісахариди відсутні і виробляють ендоспори під час несприятливого стану, але вони присутні у грамнегативних бактеріях, хоча ендоспори не виробляють.
- Жгутикова структура має два кільця в базальному тілі грампозитивних бактерій, тоді як грамнегативні жгутикові структури містять чотири кільця в базальному тілі.
- Клітина грампозитивних бактерій виявляє меншу сприйнятливість до хлорамфеніколу, тетрациклінів, стрептоміцину та високу сприйнятливість до сульфонаміду та пеніцилінових антибіотиків, тоді як клітина грамнегативних бактерій проявляє високу сприйнятливість до сульфонаміду, пеніцилінів та низьку сприйнятливість до хлорамфеніколу, стрептоцицину. .
Подібність
- Обидва є прокаріотичними організмами.
- У них недостатньо розвинене ядро, ядерна мембрана та інші мембранозв'язані органели.
- Вони закрили циркулярну ДНК як свій генетичний матеріал, а також містять плазміду (позахромосомні генетичні матеріали).
- Їх клітинна стінка складається з пептидоглікану, а цитоплазма оточена ліпідним двошаровим.
- Вони обоє мають поверхневий шар, який називають S-шаром.
- Вони обидва піддаються сексуальному, як і безстатевому типу розмноження, де кон'югація, трансформація та трансдукція є сексуальними методами, а бінарне ділення - безстатевим процесом.
- Обидві категорії містять безліч джгутикових та не джгутикових видів.
Висновок
Бактерії - це одноклітинні, прокаріотичні, мікроскопічні організми, які зустрічаються повсюдно, набуваючи майже всіх видів середовища проживання. Це домінуючі живі істоти на землі. Вони можуть бути корисними або шкідливими для нас. Оскільки вони несуть відповідальність за спричинення багатьох захворювань у рослин, тварин і людини, але іноді вони відіграють роль, екологічно виграючи довкілля у фіксації азоту, деградуції целюлози тощо.
Бактерії в основному класифікуються як грампозитивні або грамнегативні; ця диференціація здійснюється за технікою фарбування, відомою як метод фарбування Грамом. Ми також обговорили особливості їх та те, як вони відрізняються один від одного.
