- الخصائص العامة
- بناء
- الجدار الخلوي
- الغشاء الخارجي
- بيريبلاسم
- الغشاء الخلوي
- السيتوبلازم
- الريبوسومات
- الحمض النووي البكتيري
- فيمبريا أو بيليس
- كبسولة
- جراثيم
- السوط
- الأمراض
- التهابات المسالك البولية
- التهابات داخل البطن
- التهابات الجهاز التنفسي
- أمراض أخرى
- أمثلة
- الكلبسيلة الرئوية
- النيسرية البنية
- مورغانيلا مورغاني
- المراجع
و البكتيريا سالبة الجرام والبكتيريا التي لا تحتفظ الكريستال البنفسجي صبغ عند استخدام صبغة جرام. لهذا السبب ، فإنها تلطخ باللون الأحمر أو الوردي الباهت ، بدلاً من اللون الأزرق أو الأرجواني كما تفعل البكتيريا إيجابية الجرام. اللون الذي تكتسبه سالبة الجرام يرجع إلى صبغة أخرى يمكن أن تكون fuchsin أو safranin.
يرتبط الاختلاف في التلوين بطبيعة جدار الخلية في مجموعتي الكائنات الحية. أثناء التلوين ، يرتبط البنفسجي الكريستالي بجدار الخلية البكتيرية ويشكل أيضًا مركبًا غير قابل للذوبان في الماء مع اليود الموجود في اللوجول (مركب آخر يستخدم في تلطيخ الجرام).
البكتيريا سالبة الجرام الوردي. مأخوذة وتحرير من: Microrao.
جدار الخلية للبكتيريا موجبة الجرام سميك ومعقد بطبيعته ، فهو قادر على الاحتفاظ بالمركب المتكون من البنفسج البلوري واليود ، عند معالجته بالكحول أو الأسيتون. جدار الخلية للبكتيريا سالبة الجرام أبسط ولا يحتفظ بالبلور البنفسجي.
هذه البكتيريا موجودة في كل مكان وهي موجودة عمليًا في كل بيئة على الأرض قادرة على دعم الحياة. تحتوي المجموعة على أنواع ممرضة للإنسان مرتبطة بالتهابات المسالك البولية والجهاز التنفسي والجهاز الهضمي ؛ يتم الحصول على بعضها في نفس المراكز الصحية (nosocomial).
الخصائص العامة
السمة الرئيسية لهذه المجموعة من البكتيريا هي أنها تلطخ باللون الأحمر أو الوردي باستخدام تقنية صبغة غرام. خلال تقنية التلوين التفاضلي هذه ، تلطخ جميع البكتيريا اللون الأزرق أو الأرجواني ، ولكن فقط البكتيريا الموجبة للجرام هي القادرة على الاحتفاظ بهذا التلوين بعد معالجتها بالكحول أو الأسيتون.
تحتوي هذه البكتيريا على غشاءين دهنيين ، أحدهما يمثله الغشاء السيتوبلازمي والآخر خارجي خارج جدار الخلية. يحدث حصريًا في تلك السالبة الجرام ويتكون عمومًا من الفوسفوليبيدات وعديدات السكاريد الدهنية.
يُعرف المكون الدهني لعديدات السكاريد الدهنية في الغشاء الخارجي بالدهن A ويعمل بمثابة سم داخلي يؤدي ، عند دخوله إلى الدورة الدموية ، إلى تفاعل سام يمكن أن يؤدي إلى صدمة سامة داخلية.
يتكون جدار الخلية من الببتيدوغليكان الذي يشكل طبقة رقيقة ، ويفتقر إلى أحماض تيكويك و ليبوتيكويك ، على عكس ما يحدث في تلك الموجبة الجرام ، والتي تتكون من عدة طبقات من الببتيدوغليكان وتقدم كلا النوعين من الأحماض. تعمل هذه على تثبيت الغلاف النووي في الغشاء السيتوبلازمي.
تحتوي سوط البكتيريا سالبة الجرام ، عند وجودها ، على أربع حلقات داعمة (اثنتان لكل غشاء) ، بينما في البكتيريا موجبة الجرام لها حلقتان داعمتان فقط ، نظرًا لأن لها غشاء واحد فقط.
بناء
متوسط خلية بدائية النواة.
تفتقر جميع البكتيريا إلى نواة ولا يتم فصل مادة الكروموسومات عن السيتوبلازم بواسطة غشاء نووي. يتم تضمين الريبوسومات أيضًا في السيتوبلازم.
تتكون البكتيريا سالبة الجرام من غشاءين خلويين وجدار خلوي بينهما. بين جدار الخلية والغشاء الداخلي هو محيط. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تظهر في بعض الأحيان سوط وخمبة وكبسولة وجراثيم استثنائية للغاية.
الجدار الخلوي
يتكون جدار الخلية بشكل أساسي من ببتيدوغليكان ، وهو بوليمر مكون من وحدات متكررة من N-acetyl Glucosamine و N-acetylmuramic acid التي تشكل طبقة رقيقة.
يرتبط الغشاء الخارجي بإحكام بالببتيدوغليكان وهو جزء من جدار الخلية للبكتيريا سالبة الجرام.
الغشاء الخارجي
يحتوي الغشاء الخارجي على الدهون الفوسفاتية وعديدات السكاريد الدهنية وبروتينات الغشاء. تتكون عديدات السكاريد الدهنية من دهون A (جزء دهني) ، عديد السكاريد O ، وبينها سلسلة أخرى من عديدات السكاريد. يتم غمر الدهن A في الغشاء والسكريات O في الوجه الخارجي.
عديد السكاريد الشحمي (LPS) هو ذيفان داخلي ، ترجع إمكاناته السامة إلى الدهن أ. بما أن هذا الدهن مغمور في الغشاء ، فإن تأثيره السام يظهر فقط عندما تتحلل الخلية البكتيرية.
بيريبلاسم
مادة هلامية تتكون من الماء وبتراكيز عالية من البروتينات والببتيدوغليكان. له أهمية كبيرة في استقلاب الطاقة للبكتيريا سالبة الجرام ، فهو يقع بين جدار الخلية والغشاء السيتوبلازمي (الفضاء المحيط بالبلازما).
صورة مجهرية (تكبير X1000) للبكتيريا موجبة الجرام (Staphylococcus aureus ، باللون الأرجواني) والبكتيريا سالبة الجرام (Escherichia coli ، باللون الوردي). مأخوذة وتحرير من: Y tambe.
الغشاء الخلوي
غشاء الخلية هو الهيكل الذي يحدد الفضاء داخل الخلايا من البيئة الخارجية. وهو عبارة عن غشاء شبه نافذ ، يبلغ طوله حوالي 8 نانومتر ، دهني بطبيعته ، مشابه في تكوينه لتلك البكتيريا الأخرى ويختلف عن غشاء حقيقيات النوى لأن الأخير يحتوي على ستيرولات ، بينما لا يحتوي الغشاء البكتيري.
السيتوبلازم
هو محتوى الخلية المحدد بواسطة الغشاء السيتوبلازمي والذي يحتوي على الريبوسومات والنيوكلييدات والجزيئات الكبيرة المعلقة.
الريبوسومات
في البكتيريا سالبة الجرام ، يمكن أن تحدث الريبوسومات بشكل فردي في السيتوبلازم ، في مجموعات أو في سلاسل مرتبطة بالحمض النووي الريبي المرسال ، تسمى بوليبوزومات.
الحمض النووي البكتيري
كما هو الحال في جميع البكتيريا ، لا يوجد الحمض النووي البكتيري داخل النواة. تتكون هذه المادة الوراثية من خيط مزدوج من الحمض النووي في شكل دائري.
فيمبريا أو بيليس
fimbriae أو pilis عبارة عن هياكل خيطية يتم توزيعها بشكل أساسي على السطح الخارجي للبكتيريا سالبة الجرام. على الرغم من تشابهها مع الأسواط ، إلا أنها لا تستخدم للإزاحة ولكن لوظائف أخرى مثل الالتصاق بالأنسجة المضيفة أو للتكاثر.
كبسولة
الكبسولة عبارة عن هيكل يمكن أن يوجد في أي نوع من البكتيريا. إنه ليس بنية حيوية ، حيث أن فقدانه لا يؤثر على قابلية البكتيريا للحياة ، ولكنه مهم لأنه يحمي الكائن الحي من البلعمة. عند وجوده ، وجد خارج جدار الخلية.
يتكون بشكل عام من السكريات ذات المظهر المخاطي. يشكل عامل ضراوة لبعض البكتيريا.
جراثيم
تم العثور على هذه الهياكل بشكل حصري تقريبًا في قضبان موجبة الجرام ، باستثناء نوع واحد سالب الجرام (Coxiella burnetti) الذي يحتوي عليها أيضًا. تتشكل داخل الجسم ، والتي يطلق عليها اسم endospores وهي هياكل شديدة المقاومة للعوامل البيئية الضارة ، وكذلك الإشعاع والمطهرات الكيميائية.
السوط
السوط البكتيري عبارة عن هيكل على شكل سوط يستخدم للحركة. يختلف عددها وترتيبها على سطح البكتيريا باختلاف الأنواع.
الأمراض
البكتيريا سالبة الجرام ، وخاصة البكتيريا المعوية وغير المخمرة ، لها أهمية طبية كبيرة لأنها عوامل مسببة لمجموعة متنوعة من الأمراض المعدية ، والتي يمكن أن نذكر من بينها:
التهابات المسالك البولية
يمكن تقسيم التهابات المسالك البولية البكتيرية سالبة الجرام إلى نوعين: داخلي وخارجي. تحدث الالتهابات الداخلية عندما تستعمر البكتيريا الجهاز الهضمي الصاعد عبر المسالك البولية. تحدث العوامل الخارجية بشكل عام بسبب استخدام الأدوات الملوثة أثناء الرعاية الطبية.
يمكن أن تظهر هذه الأمراض أعراضًا موضعية ، كما في حالة التهاب المثانة والتهاب البروستاتا أو ، على العكس من ذلك ، يمكن أن تظهر أعراض جهازية تشمل الحمى والإنتان ، كما يمكن أن تحدث في التهاب الحويضة والكلية أو خراج الكلى.
التهابات داخل البطن
العديد من البكتيريا سالبة الجرام هي أعضاء طبيعية في الفلورا البكتيرية المعدية المعوية ، دون أن تسبب أي نوع من الأمراض ، ومع ذلك فهي من مسببات الأمراض الانتهازية التي يمكن أن تسبب الالتهابات إذا كانت هناك آفات في الجهاز الهضمي.
يمكن أن تكون هذه الالتهابات موضعية ومقتصرة على جدران الجهاز الهضمي ، كما هو الحال في التهاب الرتج أو التهاب المرارة ، أو يمكن أن تنتشر في تجويف البطن مسببة التهاب الصفاق.
الغشاء البريتوني عبارة عن غشاء يغطي جميع الأحشاء الجوفية ، لذلك يمكن أن تنتشر عدوى هذا الغشاء بسرعة إلى جميع الأعضاء. عادة عند حدوث عدوى داخل البطن ، خاصة إذا كانت هناك خراجات ، يكون العلاج بالمضادات الحيوية غير كاف ويجب استخدام الخيارات الجراحية.
التهابات الجهاز التنفسي
يرتبط هذا النوع من العدوى بارتفاع معدلات المراضة والوفيات. يحدث بشكل عام في مرضى المستشفى أو أولئك الذين خضعوا للعلاج بالمضادات الحيوية. تشمل أمراض الجهاز التنفسي التي تسببها البكتيريا سالبة الجرام التهاب القصبات الهوائية والالتهاب الرئوي.
أمراض أخرى
ترتبط البكتيريا سالبة الجرام أيضًا بمجموعة متنوعة من الأمراض بما في ذلك السيلان والتهاب السحايا الجرثومي بالإضافة إلى معظم التهابات المستشفيات.
أمثلة
الكلبسيلة الرئوية
Klebsiella pneumoniae هي بكتيريا على شكل قضيب ، يمكن العثور عليها بشكل فردي ، في أزواج ، في سلاسل ، أو في مجموعات. لا يحتوي على سوط أو سبورولا ، لكنه يحتوي على كبسولة متطورة.
هذه البكتيريا هي أحد مسببات الأمراض الانتهازية المرتبطة بالعديد من حالات العدوى في المستشفيات ، والتي يمكن أن تسبب الوفاة. في السنوات الأخيرة ، ظهرت سلالات شديدة الضراوة يصعب علاجها وترتبط بحالات مرضية ووفيات كبيرة.
النيسرية البنية
هذه البكتيريا عبارة عن مكورة مضاعفة مع تسطيح الجوانب المجاورة من الكوتشي والمحور الرئيسي لكل خلية متعامد على المحور الرئيسي للزوج وعادة ما تحتوي على كبسولة وشعيرة على سطحها. توجد عادة داخل الخلايا الليمفاوية متعددة الأشكال. وهو سالب أوكسيديز وإيجابي الكاتلاز.
النيسرية السيلانية مسؤولة عن المرض المعروف باسم السيلان أو مرض السيلان ، وهو مرض ينتقل عن طريق الاتصال الجنسي.
مورغانيلا مورغاني
Morganella morganii هي بكتيريا لاهوائية اختيارية سلبية أوكسيديز ، تتشكل على شكل قضيب مستقيم ، مُجلد في درجات حرارة أقل من 30 درجة مئوية ، ولكنها تُجلد عند درجات حرارة أعلى من ذلك. إنه عضو شائع في الأمعاء لدى البشر والأنواع الأخرى.
على الرغم من أنه عادة ما يتم العثور عليه كعامل تعايش في الجهاز الهضمي دون التسبب في مرض ، إلا أنه من العوامل الممرضة الانتهازية التي يمكن أن تسبب التهابات المسالك البولية وتسمم الدم وتجرثم الدم والإسهال والالتهاب الرئوي والتهاب الصفاق الجرثومي التلقائي أو ذبحة لودفيغ ، من بين أمراض أخرى.
المراجع
- طيف من الأمراض المعدية التي تسببها البكتيريا سالبة الجرام. تعافى من futurelearn.com
- إي دبليو نيستر ، سي إي روبرتس ، إن إن بيرشال وبي جيه مكارثي (1978). علم الاحياء المجهري. الطبعة الثانية. هولت ورينهارت ونستون.
- البكتيريا سالبة الجرام. على ويكيبيديا. تعافى من en.wikipedia.org
- جيم ليري. Morganella morganii: الخصائص والأمراض التي يمكن أن تسببها والعلاجات. تعافى من lifeder.com
- جيم ليري. Klebsiella pneumoniae: الخصائص ، التشكل ، العدوى والأمراض. تعافى من lifeder.com
- إس هوغ (2005). علم الأحياء الدقيقة الأساسي. شركة John Wiley & Sons، LTD
- ن. رودريغيز. البكتيريا سالبة الجرام: جدار الخلية. تعافى من parais-sphynx.com