Различия между грамположительными и грамотрицательными бактериями основаны на строении их клеточной стенки. Этот признак определяется с помощью окрашивания по методу Грама, предложенному в 1884 году датским врачом Кристианом Грамом. Основные структурные различия Главное отличие заключается в толщине и составе слоев, окружающих цитоплазматическую мембрану.
| Характеристика | Грамположительные (Gram+) | Грамотрицательные (Gram-) |
|---|---|---|
| Слой пептидогликана | Толстый (20–80 нм), многослойный. | Тонкий (2–10 нм), однослойный. |
| Тейхоевые кислоты | Присутствуют в клеточной стенке. | Отсутствуют. |
| Внешняя мембрана | Отсутствует. | Присутствует (над пептидогликаном). |
| Липополисахариды (ЛПС) | Практически отсутствуют. | Содержатся в большом количестве (эндотоксины). |
| Периплазматическое пространство | Узкое или отсутствует. | Четко выраженное. |
| Пориновые каналы | Отсутствуют. | Присутствуют во внешней мембране. |
Механизм окрашивания Различия в строении стенки напрямую влияют на то, как клетки удерживают красители:
- Грамположительные бактерии: Благодаря толстому слою пептидогликана они прочно удерживают комплекс йода и генцианового фиолетового. Даже после промывки спиртом поры сужаются, и краситель остается внутри. В результате под микроскопом они выглядят синими или фиолетовыми.
- Грамотрицательные бактерии: Тонкий слой пептидогликана и наличие липидной внешней мембраны приводят к тому, что при обработке спиртом мембрана разрушается, и фиолетовый краситель легко вымывается. При последующем контрастном окрашивании сафранином клетки принимают розовый или красный цвет.
Биологические и медицинские последствия Разница в строении обуславливает их поведение в организме и реакцию на лекарства:
- Устойчивость к антибиотикам: Грамотрицательные бактерии обычно более устойчивы к воздействию антибиотиков и дезинфицирующих средств. Внешняя мембрана служит дополнительным барьером, который не пропускает многие молекулы лекарств.
- Токсичность: У грамотрицательных бактерий во внешней мембране содержатся липополисахариды (эндотоксины). При гибели бактерии эти вещества высвобождаются в кровь хозяина, вызывая сильный иммунный ответ, жар или септический шок.
- Чувствительность к ферментам: Грамположительные бактерии более чувствительны к лизоциму — ферменту, который разрушает связи в пептидогликане.
Примеры микроорганизмов
- Грамположительные: Стафилококки (Staphylococcus), стрептококки (Streptococcus), бациллы антракса (Bacillus anthracis), клостридии.
- Грамотрицательные: Кишечная палочка (Escherichia coli), сальмонелла (Salmonella), синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa), хеликобактер (Helicobacter pylori).
Я могу составить для вас таблицу с перечнем антибиотиков, которые наиболее эффективны против каждой из этих групп. Хотите, чтобы я подготовил такой список?
Форма ответа
Ответы и вопросы пользователей