Differenza tra batteri Gram positivi e Gram negativi
Share
Main Difference - Gram Positive vs Gram Negative Bacteria
I batteri Gram-positivi e Gram-negativi sono i due tipi di batteri, differenziati dalla tecnica di colorazione del grammo. La colorazione di Gram è stata sviluppata da Cristian Gram nel 1884. La colorazione utilizzata durante la tecnica è il cristallo viola. I batteri Gram-positivi sono più suscettibili agli antibiotici a causa della mancanza di una membrana esterna. Poiché i batteri gram-negativi contengono una membrana esterna, sono meno suscettibili agli antibiotici. Pertanto, i batteri gram-negativi sono più patogeni rispetto ai batteri gram-positivi. Il differenza principale tra i batteri gram-positivi e gram-negativi è quello batteri gram-positivi contengono una spessa parete cellulare peptidoglicano insieme all'acido teichico, permettendo ai batteri di colorarsi di porpora durante la colorazione del grammo, mentre i batteri gram negativi contengono una sottile parete cellulare peptidoglicano senza acido teichico, permettendo alla parete cellulare di colorarsi di rosa durante la contro-colorazione.
Questo articolo esplora,
1. Che cosa sono i batteri Gram-positivi
- Definizione, caratteristiche, struttura della parete cellulare, esempi
2. Che cosa sono i batteri Gram-negativi
- Definizione, caratteristiche, struttura della parete cellulare e della cella
3. Qual è la differenza tra batteri Gram-positivi e Gram-negativi
Quali sono i batteri Gram-positivi
I batteri che trattengono la colorazione viola del cristallo durante la colorazione del grammo, dando il colore positivo per i test, sono chiamati batteri gram-positivi. Appaiono di colore viola al microscopio macchiandoli. Lo spesso strato di peptidoglicano presente nei batteri gram-positivi è responsabile del mantenimento della colorazione anche dopo la decolorazione. Una delle caratteristiche più caratteristiche dei batteri gram-positivi è che sono più suscettibili agli antibiotici a causa della mancanza di una membrana esterna. La colorazione del grammo delle specie di Bacillus a forma di bastoncino è mostrata in Figura 1.
Figura 1: Bacillus Specie a forma di bastoncello di colorazione di Gram
Struttura della parete cellulare dei batteri Gram-positivi
I batteri Gram-positivi contengono una parete cellulare continua chiamata sacculus, che ha uno spessore di 20-80 nm. La parete cellulare è composta da peptidoglicano noto come mureina. I peptidoglicani contengono una spina dorsale glicanica costituita da acido muramico N-acetilato e glucosamina. Nei batteri gram-positivi, questa spina dorsale glicanica è altamente reticolata con gli oligopeptidi. Gli antibiotici β-lattamici bersagliano la transpeptidasi enzima che è coinvolta nel cross-linking. In alcuni batteri gram positivi si trova acido teichico, legato covalentemente alla spina dorsale peptidoglicano. L'acido teichico ha una forte carica negativa e sono fortemente antigene. La struttura della parete cellulare gram-positiva è mostrata in figura 2.
Figura 2: parete cellulare Gram positivo
Cosa sono i batteri Gram-negativi
I batteri che non trattengono la colorazione viola del cristallo durante la colorazione del grammo sono chiamati batteri gram negativi. Lo strato di peptidoglicano, che è responsabile del mantenimento della colorazione del cristallo viola, è sottile nei batteri gram negativi ed è inserito tra la membrana citoplasmatica interna e la membrana esterna dei batteri. Pertanto, i batteri gram-negativi possono essere colorati dalla contro-macchia, safranina durante la colorazione del grammo, dando il colore da rosso a rosa. Escherichia coli è gram negativo e viene usato come organismo modello nella maggior parte degli studi sui batteri. I batteri Gram negativi sono più patogeni a causa della loro minore suscettibilità agli antibiotici. La resistenza agli antibiotici dei batteri gram negativi è data dalla membrana esterna presente in questi batteri. Neisseria gonorrhoeae, Pseudomonas aeruginosa e Yersinia pestis come i batteri gram negativi sono patogeni.
Figura 3: Cocci Gram-negativi e batteri Gram-positivi a forma di bastoncello nella colorazione del grammo
Struttura a forma di busta di parete cellulare e cellula di batteri Gram-negativi
La parete cellulare dei batteri gram-negativi ha uno spessore di 5-10 nm, contenente un monostrato di peptidoglicano. La spina dorsale del peptidoglicano è parzialmente reticolato in batteri gram-negativi. L'acido teichico non si trova nella parete cellulare dei batteri gram-negativi. I batteri gram-negativi sono composti da un involucro cellulare all'esterno della parete cellulare, chiamato membrana esterna, che ha uno spessore di 7,5-10 nm. Nella membrana esterna dei batteri gram negativi si trovano lipopolisaccaridi che fungono da endotossine. La membrana esterna è ancorata in modo non covalente alle lipoproteine, chiamate lipoproteine di Braun, che sono legate in modo covalente allo strato di peptidoglicano. La membrana interna e quella esterna aderiscono l'una all'altra da centinaia di cerotti di Bayer.
Figura 4: parete cellulare negativa Gram
Differenza tra batteri Gram positivi e Gram negativi
Colorazione di Gram
Batteri Gram positivi: I batteri Gram-positivi trattengono la colorazione del cristallo viola durante la colorazione del grammo, dando il risultato positivo.
Batteri Gram negativi: I batteri gram-negativi non trattengono la colorazione viola del cristallo durante la colorazione del grammo, dando il risultato negativo.
Aspetto sotto microscopio
Batteri Gram positivi: I batteri Gram-positivi appaiono sotto il microscopio in colore viola.
Batteri Gram negativi: I batteri gram-negativi appaiono in rosa mantenendo la safranina del colorante di contrasto.
Membrana esterna
Batteri Gram positivi: La membrana esterna è presente nei batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: Lo strato esterno è assente nei batteri gram negativi.
Strato di peptidoglicano
Batteri Gram positivi: Lo strato di peptidoglicano è spesso e multistrato.
Batteri Gram negativi: Lo strato di peptidoglicano è sottile e monostrato.
Spazio periplasmatico
Batteri Gram positivi: Lo spazio periplasmico è assente nei batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: Lo spazio periplasmatico è presente nei batteri gram negativi.
Spessore del muro cellulare
Batteri Gram positivi: Lo spessore della parete cellulare nei batteri gram-positivi è di circa 20-80 nm.
Batteri Gram negativi: La parete cellulare dei batteri gram-negativi ha uno spessore di circa 5-10 nm.
Texture della parete cellulare
Batteri Gram positivi: La parete cellulare dei batteri gram-positivi è liscia.
Batteri Gram negativi: La parete cellulare dei batteri gram-negativi è ondulata.
Contenuto di lipopolisaccaridi (LPS) nel muro
Batteri Gram positivi: La parete cellulare dei batteri gram-positivi non contiene praticamente alcun contenuto di lipopolisaccaridi.
Batteri Gram negativi: I batteri gram-negativi contengono un alto contenuto di lipopolisaccaridi nella loro parete cellulare.
Contenuto di lipidi e lipoproteine
Batteri Gram positivi: Il contenuto di lipidi e lipoproteine è basso nella parete cellulare dei batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: Il contenuto di lipidi e lipoproteine è alto nella parete cellulare dei batteri gram negativi.
murein
Batteri Gram positivi: La parete cellulare dei batteri gram-positivi contiene il 70-80% di mureina.
Batteri Gram negativi: La parete cellulare dei batteri gram-negativi contiene il 10-20% di mureina.
Pori sulla membrana esterna
Batteri Gram positivi: I porci sono assenti nella membrana esterna dei batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: Porini o canali idrofilici sono presenti nella membrana esterna dei batteri gram-negativi.
Acido teicoico
Batteri Gram positivi: L'acido teichico è presente nella membrana dei batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: L'acido teichico è assente nella membrana dei batteri gram negativi.
Corpo basale del flagello
Batteri Gram positivi: Il corpo basale del flagello contiene due anelli in batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: Il corpo basale del flagello contiene quattro anelli in batteri gram negativi.
Pili
Batteri Gram positivi: I batteri Gram-positivi non contengono pili.
Batteri Gram negativi: I batteri Gram-negativi contengono pili.
Mesosomi prominenti
Batteri Gram positivi: I mesosomi sono più importanti nei batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: I mesosomi sono meno importanti nei batteri gram negativi.
Resistenza alla rottura fisica, sodio azide e asciugatura
Batteri Gram positivi: La resistenza all'interruzione fisica, alla sodio azide e all'essiccazione è elevata nei batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: La resistenza alla rottura fisica, al sodio azide e all'essiccazione è bassa nei batteri gram negativi.
Suscettibilità ai detergenti anionici
Batteri Gram positivi: La suscettibilità ai detergenti anionici è elevata nei batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: La suscettibilità ai detergenti anionici è bassa nei batteri gram negativi.
Inibizione dei coloranti di base
Batteri Gram positivi: L'inibizione dei coloranti basici è alta nei batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: L'inibizione dei coloranti basici è bassa nei batteri gram-negativi
Rottura della parete cellulare da parte del lisozima
Batteri Gram positivi: La parete cellulare dei batteri gram-positivi è più soggetta a rottura da parte del lisozima.
Batteri Gram negativi: La parete cellulare dei batteri gram-negativi è meno soggetta a rottura da parte del lisozima.
Patogenicità
Batteri Gram positivi: Alcuni tipi di batteri patogeni sono gram positivi.
Batteri Gram negativi: La maggior parte dei batteri patogeni sono gram negativi.
tossine
Batteri Gram positivi: Le esotossine sono prodotte da batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: Sia le endotossine che le esotossine sono prodotte da batteri gram negativi.
Resistenza agli antibiotici
Batteri Gram positivi: I batteri Gram-positivi sono più suscettibili agli antibiotici come la penicillina e il sulfonamide.
Batteri Gram negativi: I batteri Gram negativi sono più resistenti agli antibiotici. Ma sono sensibili alla streptomicina, al cloramfenicolo e alla tetraciclina.
Esempi
Batteri Gram positivi: Lactobacillus, Actinomyces, Bacillus, Clostridium, Corynebacterium, Staphylococci e Streptococci sono esempi di batteri gram-positivi.
Batteri Gram negativi: Acetobacter, Chlamydia, Borrelia, Bortadella, Burkholderia, Enterobacter, Escherichia, Helicobacter, Klebsiella e Neisseria sono esempi di batteri gram negativi.
Conclusione
Gram-positivi e gram-negativi sono due differenziazioni trovate nei batteri, che possono essere utilizzate per classificare i batteri. La differenziazione si basa sullo spessore dello strato di peptidoglicano, che si trova nella parete cellulare. Il peptidoglicano si trova sia nei batteri gram positivi che gram negativi. Fornisce supporto meccanico e la caratteristica forma ai batteri. Lo strato di peptidoglicano dei batteri gram-positivi è a più strati. Ma è un monostrato nei batteri gram-negativi. A causa dello spessore dello strato di peptidoglicano, i batteri gram-positivi sono in grado di trattenere la colorazione del grammo, complesso cristallo-iodio-violetto, all'interno della parete cellulare. Quindi, possono essere visualizzati sotto il microscopio in colore viola. Tuttavia, i batteri gram-negativi non sono in grado di trattenere la colorazione del grammo e possono essere colorati con il contro-colorante safranin. D'altra parte, i batteri gram-negativi contengono una membrana esterna, che conferisce resistenza agli antibiotici ai batteri. Alcuni batteri come micoplasma le specie non hanno peptidoglicani nella parete cellulare e non possono essere distinte come gram-positive o gram-negative. Queste specie presentano alcune strutture di membrana di batteri sia gram-positivi che gram-negativi. La principale differenza tra i batteri gram-positivi e gram-negativi è lo spessore dello strato di peptidoglicano della parete cellulare presente in ciascun batterio.
Riferimento:
1. Salton, Milton R.J. "Struttura". Microbiologia medica. 4a edizione. U.S. National Library of Medicine, 01 gennaio 1996. Web. 30 marzo 2017.
2. "Elenco dei batteri Gram positivi e Gram negativi." Elenco delle Flashcards dei batteri Gram-positivi e Gram-negativi Quizlet. N., n. Web. 30 marzo 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. "Specie di Bacillus" di Dr. Sahay - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Gram-positive cellwall-schematic" di Twooars in lingua inglese Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3. "Gram stain 01" di Y tambe - Archivio di Y tambe (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
4. "Muro di cellule Gram negative" di Jeff Dahl - Opera personale (GFDL) via Commons Wikimedia
