그람 음성 - 그람 박테리아 -

소개

그람 음성균은 그람 염색 기술을 거친 후 분홍색에서 빨간색에 이르는 색을 띠는 박테리아입니다.

그람 염색은 박테리아를 세포벽의 특성에 따라 분류하는 데 사용되는 방법입니다. 같은 그룹(그람 음성 또는 양성)에 속한다고 해서 해당 그룹의 다양한 박테리아 종 사이에 계통 발생적 관계가 있음을 의미하지는 않습니다.

세균 세포벽

박테리아 세포벽은 박테리아 세포를 둘러싸는 단단한 구조로 정의할 수 있으며, 이는 박테리아 세포에 일정한 강도를 부여하고 모양을 조절합니다.
세균의 세포벽을 구성하는 기본 요소는 펩티도글리칸 (또는 로 알려진 세균성 뮤코펩타이드 또는 무레인).
펩티도글리칸은 긴 선형 다당류 사슬로 구성된 중합체로 아미노산 잔기 간의 가교 결합으로 연결됩니다.
다당류 사슬은 이당류의 반복으로 구성되며, 이당류는 다시 두 개의 단당류로 구성됩니다. N-아세틸글루코사민 (또는 성가신 잔소리) 및 산 N-아세틸무라믹 (또는 남), β-1,6 글리코시드 결합으로 함께 연결됩니다.
이당류는 β-1,4 유형 글리코시드 결합으로 서로 연결됩니다.
NAM의 각 분자에 연결되어 있는 5개 아미노산의 "꼬리"를 찾습니다. 펜타펩타이드) 두 개의 동일한 아미노산, 보다 정확하게는 두 분자의 D-알라닌.
트랜스펩티다제 효소의 작용에 따라 펩티도글리칸의 평행 사슬 사이에 가교를 형성하는 것은 바로 이러한 말단 D-알라닌 분자입니다.
보다 구체적으로, 트랜스펩티다아제는 다당류 사슬의 세 번째 아미노산과 평행한 다당류 사슬의 네 번째 아미노산 사이에 펩티드 결합을 시작합니다.

세포벽 기능

박테리아 세포벽은 박테리아 세포에 대해 매우 중요한 보호 역할을 하지만, 그뿐만 아니라 세포 자체 내부의 물질 수송을 조절할 수도 있습니다.
따라서 세포벽의 주요 기능은 다음과 같다고 할 수 있습니다.

삼투압에 의한 세균 세포의 파괴를 방지합니다. 사실, 박테리아는 저장성 환경, 즉 다량의 물이 존재하고 박테리아 세포의 내부 환경보다 "더 희석된" 환경에서 매우 자주 산다. 두 환경 사이의 농도를 동일하게 하기 위해 외부 환경(덜 농축됨)을 박테리아 세포 내부(더 농축됨)로 전달합니다. 통제되지 않은 물의 유입은 박테리아 세포가 파열될 때까지 팽창(삼투 용해)을 유발합니다.
세포벽의 기능은 정확히 물의 외부 압력에 저항하여 팽창과 박테리아 용해를 방지하는 것입니다.
세균 자체에 유해한 분자나 물질로부터 원형질막과 세포 환경을 보호합니다.
박테리아 세포로의 영양소 유입을 조절합니다.

지금까지 설명한 모든 것은 그람 음성 세포벽과 그람 양성 세포벽 모두에 유효합니다.
그러나 이 글의 목적은 그람음성균의 특징에 대한 정보를 제공하는 것이므로 후자의 세포벽에 대해서만 설명하고 그람양성균의 세포벽은 고려하지 않는다.

그람 음성 세포벽

그람-음성 벽에서는 펩티도글리칸의 다당류 사슬 사이에 형성되는 펩티드 결합이 직접적입니다.
그람 음성의 세포벽은 매우 얇고 두께가 10nm이지만, 펩티도글리칸이 외막에 고정되어 있기 때문에 상당히 복잡합니다.
외막은 내부 인지질형 시트와 지질다당류 (또는 LPS).
외막과 펩티도글리칸은 지단백질. 외막에 지단백질만 존재하면 친수성 분자의 통과를 방해하므로 다른 특정 단백질 복합체도 막에 존재합니다. 돼지고기. 포린은 작은 친수성 분자의 통과를 허용하는 채널입니다.

반면에 더 큰 분자의 수송을 위해 다른 수송 단백질이 존재합니다. 캐리어.
외막과 펩티도글리칸 사이에 존재하는 공간을 주변 세포질 생물학적 기능을 가진 단백질과 효소를 포함합니다.
lipopolysaccharide는 세 부분으로 대체됩니다.

라고 불리는 내부 지질 부분 지질 A 이는 내독소 기능을 가지므로 그람 음성의 병원성에 중요한 역할을 합니다.
라고 불리는 중앙 다당류 부분 핵심;
라고 불리는 외부 다당류 사슬 항원 O. 이 다당류는 다양한 종류의 단순당으로 구성되어 있으며, 3개 또는 5개의 단위 블록으로 모여 있고 여러 번 반복되어 각 박테리아 종의 전형적인 특정 항원 특성을 갖는 분자를 형성합니다.

그람 얼룩

그람 염색은 1884년 덴마크의 세균학자 Hans Christian Gram이 고안하고 개발한 과정입니다.
이 절차의 첫 번째 단계는 열로 고정된 도말(즉, 분석할 재료의 박막)을 준비하는 것입니다. 즉, 분석하고자 하는 균의 시료를 슬라이드 위에 올려놓고 열을 가해 미생물을 죽이고 슬라이드 자체에서 막는 방식(hot fixation)이다. 도말 준비가 끝나면 실제 염색을 진행할 수 있습니다.
그람 염색 기법은 4가지 주요 단계가 있습니다.

1단계

열 고정 도말은 염료로 코팅되어야합니다. 크리스탈 바이올렛 (용담 바이올렛이라고도 함) 3분 동안. 이렇게 하면 모든 박테리아 세포가 보라색으로 변합니다.

2 단계

이때 라 루골의 솔루션 (요오드와 요오드화칼륨의 수용액, 색을 고칠 수 있기 때문에 매염제로 정의됨) 약 1분 동안 작용하도록 둡니다.
Lugol의 용액은 극성이며 소수성 복합체를 형성하는 크리스탈 바이올렛과 만나 세균 세포를 관통합니다.

3단계

슬라이드는 약 20초 동안 표백제(보통 알코올 또는 아세톤)로 세척됩니다. 그 후, 표백제의 작용을 멈추기 위해 물로 씻는다.
이 단계가 끝나면 그람 양성 박테리아 세포는 자주색을 유지합니다.
반면에 그람 음성 세포는 변색됩니다. 이것은 알코올이 박테리아 외막의 지질다당류 구조를 공격하여 이전에 흡수된 염료의 손실을 촉진하기 때문에 발생합니다.

4단계

두 번째 염료가 슬라이드에 추가됩니다(일반적으로 산성 푹신 또는 사프라닌) 몇 분 동안 그대로 두십시오.
이 단계가 끝나면 이전에 변색된 그람 음성 박테리아 세포가 분홍색에서 빨간색 범위의 색을 띠게 됩니다.

그람 음성균의 종류

그람 양성 그룹과 마찬가지로 그람 음성 그룹에는 수많은 박테리아 종도 포함됩니다.
아래에서는 이 그룹에 속하는 주요 박테리아 중 일부를 간략하게 설명합니다.

대장균

엘"대장균 그것은 일반적으로 인간의 장내 세균총에 존재하는 세균이지만 면역 억제된 대상체에서는 기회 감염을 일으킬 수 있습니다.
물론, 대장균 요도 방광염, 전립선염, 신생아 수막염, 장출혈성 대장염, 물 설사 또는 여행자 설사 또는 패혈증과 같은 병리를 일으키는 기회 감염에 대한 책임이 있습니다.
감염의 종류에 따라 대장균 방아쇠, 다른 유형의 항생제를 사용할 수 있습니다. 가장 일반적으로 사용되는 약물은 카르바페넴, 일부 페니실린, 모노박탐, 아미노글리코시드, 세팔로스포린 또는 마크로라이드(예: 클라리스로마이신 또는 아지트로마이신)입니다.

살모넬라속에 속하는 세균

이 박테리아는 위장염, 장티푸스(장티푸스) 및 설사와 같은 질병을 유발할 수 있는 위장관 감염을 담당합니다.
시프로플록사신, 아목시실린 또는 세프트리악손은 일반적으로 이러한 박테리아로 인한 감염과 싸우는 데 사용됩니다.

클렙시엘라 뉴모니아

거기 K. 뉴모니애 방광염, 전립선염 또는 요도 방광염을 유발하는 비뇨생식기 감염과 폐 농양이나 폐렴을 유발하는 호흡기 감염을 담당합니다.
로 감염 치료를 위해 K. 뉴모니애 세팔로스포린, 카바페넴, 플루오로퀴놀론 또는 일부 유형의 페니실린이 사용됩니다.

시겔라속에 속하는 세균

이 미생물은 세균성 이질 및 급성 위장염과 같은 질병의 발병을 담당합니다.
Fluoroquinolone은 일반적으로 이러한 유형의 감염을 치료하는 데 사용됩니다.

비브리온(또는 비브리오)

비브리온은 구부러진 간균, 즉 "쉼표" 모양을 특징으로 하는 박테리아입니다.
인간에 대한 병원성 진동 중에서 우리는 다음을 기억합니다.

비브리오 콜레라, 콜레라 발병의 원인이 됩니다. 일반적으로 V. 콜레라 테트라사이클린이나 플루오로퀴놀론으로 치료합니다.
Vibrio parahaemolyticus, 위장염, 장염, 설사 및 이질성 증후군을 유발합니다.

에 감염되는 경우 V. 파라헤몰리티쿠스 fluoroquinolone 또는 tetracycline과 같은 항생제를 사용할 수 있습니다. 어떤 경우에는 항생제 치료를 피하고 대증 치료를 진행할 수 있습니다.

Yersinia 속에 속하는 세균

Yersinia 속의 박테리아는 bacilli, 즉 원통형 모양을 특징으로하는 박테리아입니다.
사람에 대한 병원성 Yersinia 중에서 우리는 다음을 기억합니다.

예르시니아 장결장염, 급성 위장염 또는 장간막 선염과 같은 질병을 유발하는 위장 감염의 "발병"을 담당합니다. Y. 장결장염 그들은 일반적으로 fluoroquinolone, sulfonamides 또는 aminoglycosides와 같은 항생제로 치료됩니다.
예르시니아 페스티스, 선 페스트의 발병에 책임이 있습니다. 와이.페스티스 그들은 aminoglycosides, chloramphenicol 또는 fluoroquinolone으로 치료할 수 있습니다.

캄필로박터 제주니

NS C. 제주니 급성 장염과 설사의 발병을 담당하는 나선형 간균입니다.
그에 의한 감염은 마크로라이드(예: 에리스로마이신) 또는 플루오로퀴놀론으로 치료할 수 있습니다.

헬리코박터 파일로리

H. 파일로리 만성 활동성 위염 및 소화성 궤양과 같은 위장 질환의 발병을 담당하는 곡선형 간균입니다.
"박멸"을 위한 치료헬리코박터 파일로리 세 가지 유형의 약물 사용을 제공합니다.

위 점막에 헬리코박터 파일로리의 부착을 방지하는 데 사용되는 세포 보호제인 콜로이드성 비스무트;
위산 분비를 줄이기 위한 오메프라졸 또는 다른 양성자 펌프 억제제;
아목시실린 및/또는 클라리스로마이신, 테트라사이클린 또는 메트로니다졸(박테리아 세포를 죽이는 항생제).

헤모필루스 인플루엔자

H. 인플루엔자 급성 중이염, 후두개염, 부비동염, 기관지염, 폐렴 또는 급성 세균성 뇌수막염을 유발할 수 있는 호흡기 및 신경계 감염을 담당하는 그람 음성 박테리아입니다.
감염 치료에 일반적으로 사용되는 항생제 H. 인플루엔자 그들은 세팔로스포린, 페니실린 또는 설폰아미드입니다.