Відмінні риси позитивно і негативно забарвлених бактерій
Зміст
- Відкриття методу і його важливість для мікробіологічної науки Будова клітинної стінки Суть методу Грама Характеристика бактерій, позитивних за Грамом Негативні бактерії по Граму
Важлива роль методу Грама в діагностиці захворювань
Всі відомі бактерії по здатності забарвлюватися за Грамом діляться на позитивних і негативних. Цей розподіл залежить від особливостей будови і забарвлення їх клітинної стінки.
Метод дозволяє розділити всі види залежно від щільності будови зовнішньої оболонки клітини мікроорганізму на:
Більш стійких до впливу навколишнього середовища, впливу антибіотиків;
менш стійких.
Відкриття методу і його важливість для мікробіологічної науки
Першим вченим, який припустив, що деякі методи, раніше використовувані тільки в ботаніці, можуть використовуватися в мікробіології, був Роберт Кох.
У 1884 р Крістіан Грам, датський біолог, що спеціалізується на забарвленням тканин, вперше спробував метод дифференцирующей забарвлення.
Відкриття дозволило розділити всі існуючі види мікроорганізмів на грампозитивні і грамнегативні, що послужило поштовхом для нової щаблі розвитку науки в області мікробіологічних досліджень. Це також дало можливість виявляти стійкість патогенних видів до лікарських препарати, передбачати їх поведінку, а що найголовніше – розробляти антибіотики нового покоління, здатні перемогти хворобу.
Будова клітинної стінки
Оболонка будь бактерії складається з спеціальної речовини – муреіна. Його молекула являє собою ланцюги полісахаридів, розташованих паралельно. Полісахариди, в свою чергу, пов’язані між собою ланцюгами амінокислот, розташованих перехресно.
Даний зв’язок обумовлює міцність, пружність оболонки, її здатність тримати форму. Своєрідна плетена сітка є захистом внутрішнього шару мікроорганізму від дії руйнуючих факторів, перешкоджає попаданню всередину води. При цьому просвіти між ланцюжками дозволяють клітині поглинати поживні речовини, немов пори.
Будова клітинної стінки грампозитивних і грамнегативних бактерій
У позитивних по Граму мікроорганізмів оболонка товщий, міцніше, що обумовлено включенням до її складу білка.
У негативних видів будова клітинної оболонки значно складніше, що дозволяє їй бути захищеною від дії таких середовищ, як слина, шлунковий сік, інші рідини з містяться в них лізоцимом – ферментом, що володіє антибактеріальними властивостями. Зовні більш тонка оболонка оточена плівкою з ліпідів і полісахаридів – гладким поверхневим шаром.
Суть методу Грама
Основою методу Грама є принцип поділу бактерій на мікроорганізми зі знаками “плюс” і “мінус” по Граму, грунтуючись на різному хімічному складі клітинних стінок мікроорганізмів.
Для визначення грампозитивних і грамнегативних бактерій препарат, нанесений на скло тонким рівномірним шаром, спочатку фіксують за допомогою нагрівання над пальником. Потім фарбують аніліновими барвниками – метиловим фіолетовим. Після чого фіксують йодом, дають підсохнути і змивають за допомогою спирту.
Грампозитивні (Грам +) види набувають яскраво-синє забарвлення.
Грамнегативні (Грам -) бактерії знебарвлюються.
Заключним етапом є фарбування препарату контрастним барвником червоного кольору, який дозволяє отримати грамнегативнімікроорганізми червоного або рожевого кольору. Це обумовлено тим, що барвник не може проникнути в клітину через товстого її зовнішнього шару, фарбуючи тільки поверхню.
Фарбування за Грамом
Фарбування за Грамом. Коки (кулясті) – грампозитивні і бацили (палички) – грамнегативні
Мертві мікроби набувають більш яскраве забарвлення, в порівнянні з живими.
Характеристика бактерій, позитивних за Грамом
Більшість грампозитивних бактерій є патогенними для людини. Це збудники небезпечних захворювань:
Стрептокок (Streptococcus), що викликає тонзиліти, фарингіти, ревматизм.
Стафілокок (Staphylococcus) – збудник зараження крові, шкірних гнійних захворювань.
Лістерія (Listeria), що викликає лістеріоз – запалення мозку.
Бацили (Bacillus) – збудники токсикоінфекцій, сибірської виразки.
Клостридії (Clostridium), викликають ботулізм, правець, газову гангрену.
Два останні види є спороутворюючими анаеробами, інші не можуть утворювати спор. Деякі здатні фарбуватися тільки у фазі активного росту.
Негативні бактерії по Граму
Це повністю знебарвлюються після промивки спиртом бактерії; в результаті повторного фарбування сафранін набувають рожевого або яскраво-червоний колір. Вони більш стійкі до антитіл, ніж види Грам +.
До грамнегативним відносяться в основному бактерії умовно патогенні, здатні викликати запальні процеси і імунну відповідь в організмі людини за певних умов. Їх клітинна оболонка, що складається з ліпополісахарідной шару, викликає синтез цитокінів, що сприяє збільшенню токсинів в місці локалізації запалення. Згодом токсини, рознесені з кровотоком, отруйним впливом викликають сильні симптоми інтоксикації.
Важлива роль методу Грама в діагностиці захворювань
Метод, що дозволяє відрізнити позитивні бактерії по Граму і негативні, незамінний при дослідженні людського біологічного матеріалу на виявлення бактеріальної інфекції.
Виявлення патогенних мікробів в лабораторних умовах
Матеріал, що використовується для діагностики:
Мокрота дозволяє класифікувати склад мікрофлори носоглотки, виявивши збудників захворювань;
в аналізі калу виявляють токсини, що виробляються грампозитивними видами;
мазок з піхви дає можливість порахувати відсоток грамнегативних і позитивних мікробів для діагностики бактеріальних вагінітів;
плевральна, синовіальна, перинатальна рідини також є досить інформативними.
Метод, впроваджений Крістіаном Грам, дозволив науці далеко просунутися в знаннях про будову мікробів, про їх захисних механізмах. Він дозволив ввести найвірнішу систему поділу бактерій на позитивні і негативні, використовувану досі для діагностики інфекційних хвороб.
(2 votes, average: 3.00 out of 5)