pengantar
Gram-negatif adalah bakteri yang - setelah menjalani teknik pewarnaan Gram - memiliki warna mulai dari merah muda hingga merah.
Dinding sel bakteri
Dinding sel bakteri dapat didefinisikan sebagai struktur kaku yang membungkus sel bakteri sehingga memberikan kekuatan tertentu dan mengkondisikan bentuknya.
Elemen dasar yang membentuk dinding sel bakteri adalah peptidoglikan (atau dikenal sebagai mukopeptida bakteri atau murein).
Peptidoglikan adalah polimer yang terdiri dari rantai polisakarida linier panjang, disatukan oleh ikatan silang antara residu asam amino.
Rantai polisakarida terdiri dari pengulangan disakarida, yang pada gilirannya terdiri dari dua monosakarida: the N-asetilglukosamin (atau MENGOMEL) dan asam N-asetilmuramik (atau NAM), dihubungkan bersama oleh ikatan -1,6 glikosidik.
Disakarida kemudian dihubungkan satu sama lain dengan ikatan glikosidik tipe -1,4.
Terkait dengan setiap molekul NAM kita menemukan "ekor" dari lima asam amino (a pentapeptida) diakhiri dengan dua asam amino yang sama, lebih tepatnya, dengan dua molekul D-Alanine.
Molekul D-Alanine terminal inilah yang - mengikuti aksi enzim transpeptidase - memungkinkan pembentukan ikatan silang antara rantai paralel peptidoglikan.
Lebih khusus, transpeptidase berasal ikatan peptida antara asam amino ketiga dari rantai polisakarida dan asam amino keempat dari rantai polisakarida paralel.
Fungsi dinding sel
Dinding sel bakteri memiliki peran protektif yang sangat penting terhadap sel bakteri, tetapi tidak hanya itu, ia juga mampu mengatur pengangkutan zat di dalam sel itu sendiri.
Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa fungsi utama dinding sel adalah:
- Mencegah kerusakan sel bakteri akibat tekanan osmotik. Bahkan, sangat sering, bakteri hidup di lingkungan hipotonik, yaitu di lingkungan di mana terdapat sejumlah besar air dan yang "lebih encer" daripada lingkungan internal sel bakteri.Perbedaan konsentrasi ini menyebabkan air mengalir dari sel bakteri. lingkungan eksternal (kurang terkonsentrasi) ke bagian dalam sel bakteri (lebih terkonsentrasi) dalam upaya untuk menyamakan konsentrasi antara dua lingkungan. Masuknya air yang tidak terkendali akan menyebabkan sel bakteri membengkak hingga pecah (lisis osmotik).
Fungsi dinding sel adalah menahan tekanan eksternal air, sehingga mencegah pembengkakan dan lisis bakteri. - Melindungi membran plasma dan lingkungan seluler dari molekul atau zat berbahaya bagi bakteri itu sendiri.
- Mengatur masuknya nutrisi ke dalam sel bakteri.
Segala sesuatu yang telah dijelaskan sejauh ini berlaku baik untuk dinding sel Gram-negatif maupun untuk dinding sel Gram-positif.
Namun, karena tujuan artikel ini adalah untuk memberikan informasi tentang karakteristik bakteri Gram-negatif, hanya dinding sel yang terakhir yang akan dijelaskan di bawah dan bakteri Gram-positif tidak akan dipertimbangkan.
dinding sel gram negatif
Di dinding Gram-negatif, ikatan peptida yang terbentuk antara rantai polisakarida peptidoglikan bersifat langsung.
Dinding sel Gram-negatif sangat tipis dan memiliki ketebalan 10 nm, tetapi cukup kompleks, karena peptidoglikan dikelilingi oleh membran luar yang melekat padanya.
Membran luar terdiri dari lembaran tipe fosfolipid internal dan lembaran eksternal yang dibentuk oleh lipopolisakarida (atau LPS).
Membran luar dan peptidoglikan dihubungkan satu sama lain melalui lipoprotein. Karena kehadiran hanya lipoprotein pada membran luar akan menghalangi lewatnya molekul hidrofilik, kompleks protein tertentu lainnya juga ada pada membran. porin. Porin adalah saluran yang memungkinkan lewatnya molekul hidrofilik kecil.
Untuk pengangkutan molekul yang lebih besar, di sisi lain, protein transpor lain hadir, yaitu pembawa.
Ruang antara membran luar dan peptidoglikan disebut periplasma dan mengandung protein dan enzim dengan fungsi biologis.
Lipopolisakarida digantikan oleh tiga bagian berbeda:
- Bagian lipid internal yang disebut lipid A yang memiliki fungsi endotoksin, oleh karena itu berperan penting dalam patogenisitas Gram-negatif;
- Bagian polisakarida sentral yang disebut inti;
- Rantai polisakarida eksternal disebut antigen O. Polisakarida ini terdiri dari gula sederhana dari berbagai jenis, dikumpulkan dalam blok tiga atau lima unit dan diulang beberapa kali untuk membentuk molekul dengan karakteristik antigenik tertentu yang khas dari setiap spesies bakteri.
pewarnaan gram
Pewarnaan Gram adalah proses yang dirancang dan dikembangkan pada tahun 1884 oleh ahli bakteriologi Denmark Hans Christian Gram.
Langkah pertama dari prosedur ini melibatkan persiapan apusan (yaitu lapisan tipis dari bahan yang akan dianalisis) yang difiksasi dengan panas. Dengan kata lain, sampel bakteri yang akan dianalisis ditempatkan pada slide dan - melalui penggunaan panas - mikroorganisme dibunuh dan diblokir pada slide itu sendiri (fiksasi panas). Setelah menyiapkan apusan, Anda dapat melanjutkan dengan pewarnaan yang sebenarnya.
Teknik pewarnaan Gram memiliki empat langkah utama.
Fase 1
Smear tetap panas harus dilapisi dengan pewarna kristal ungu (juga dikenal sebagai gentian violet) selama tiga menit. Dengan melakukan ini, semua sel bakteri akan berubah menjadi ungu.
Fase 2
Pada titik ini, la Solusi Lugol (larutan berair yodium dan kalium iodida, didefinisikan sebagai mordan, karena mampu memperbaiki warna) dan dibiarkan bekerja selama sekitar satu menit.
Larutan Lugol bersifat polar dan menembus sel bakteri di mana ia bertemu dengan kristal violet yang membentuk kompleks hidrofobik.
Fase 3
Slide dicuci dengan pemutih (biasanya alkohol atau aseton) selama sekitar dua puluh detik. Setelah itu, dicuci dengan air untuk menghentikan aksi zat pemutih.
Pada akhir fase ini, sel bakteri Gram positif akan mempertahankan warna ungu.
Sel-sel Gram-negatif, di sisi lain, akan berubah warna. Hal ini terjadi karena alkohol menyerang struktur lipopolisakarida pada membran luar bakteri tersebut, sehingga memudahkan hilangnya zat warna yang diserap sebelumnya.
Fase 4
Pewarna kedua ditambahkan ke slide (biasanya, asam fuchsin atau safranin) dan biarkan bekerja selama beberapa menit.
Pada akhir fase ini, sel-sel bakteri Gram-negatif yang sebelumnya berubah warna akan berubah warna menjadi merah muda sampai merah.
Jenis bakteri gram negatif
Seperti kelompok Gram-positif, kelompok Gram-negatif juga mencakup banyak spesies bakteri.
Di bawah ini, beberapa bakteri utama yang termasuk dalam kelompok ini akan diilustrasikan secara singkat.
Escherichia coli
L"E. coli itu adalah bakteri yang biasanya ada dalam flora bakteri usus manusia, tetapi pada subjek yang mengalami imunosupresi dapat menimbulkan infeksi oportunistik.
Memang, E. coli itu bertanggung jawab untuk infeksi oportunistik yang menyebabkan patologi seperti urethrocystitis, prostatitis, meningitis neonatal, kolitis enterohemorrhagic, diare berair atau diare atau sepsis.
Tergantung pada jenis infeksi yang E. coli pemicu, berbagai jenis antibiotik dapat digunakan. Obat yang paling umum digunakan adalah karbapenem, beberapa penisilin, monobaktam, aminoglikosida, sefalosporin atau makrolida (seperti klaritromisin atau azitromisin).
Bakteri yang termasuk dalam genus Salmonella
Bakteri ini bertanggung jawab atas infeksi saluran pencernaan yang dapat menyebabkan penyakit seperti gastroenteritis, tifus (demam enterik) dan diare.
Ciprofloxacin, amoksisilin atau ceftriaxone biasanya digunakan untuk melawan infeksi yang disebabkan oleh bakteri ini.
Klebsiella pneumoniae
Di sana K. pneumonia itu bertanggung jawab untuk infeksi saluran genitourinari yang menyebabkan sistitis, prostatitis atau uretrosistitis dan infeksi saluran pernapasan yang menyebabkan abses paru-paru atau pneumonia.
Untuk pengobatan infeksi dengan K. pneumonia sefalosporin, karbapenem, fluorokuinolon atau beberapa jenis penisilin digunakan.
Bakteri yang termasuk dalam genus Shigella
Mikroorganisme ini bertanggung jawab atas timbulnya penyakit seperti disentri basiler dan gastroenteritis akut.
Fluoroquinolones biasanya digunakan untuk mengobati jenis infeksi ini.
Getaran (atau Vibrio)
Vibrion adalah basil melengkung, yaitu bakteri yang ditandai dengan bentuk "koma".
Di antara getaran patogen bagi manusia, kita ingat:
- Vibrio cholerae, bertanggung jawab atas timbulnya kolera. Umumnya, infeksi dari V. kolera mereka diobati dengan tetrasiklin atau fluorokuinolon.
- Vibrio parahaemolyticus, bertanggung jawab untuk gastroenteritis, enterokolitis, diare dan sindrom seperti disentri.
Dalam kasus infeksi dengan V. parahaemolyticus antibiotik seperti fluoroquinolones atau tetrasiklin dapat digunakan. Dalam beberapa kasus, terapi antibiotik dapat dihindari dan pengobatan simtomatik dapat dilanjutkan.
Bakteri yang termasuk dalam genus Yersinia
Bakteri dari genus Yersinia adalah basil, yaitu bakteri yang ditandai dengan bentuk silinder.
Di antara Yersinia yang patogen bagi manusia, kita ingat:
- Yersinia enterocolitica, bertanggung jawab atas "mulai" infeksi gastrointestinal yang menyebabkan penyakit seperti gastroenteritis akut atau adenitis mesenterika. Y. enterocolitica mereka biasanya diobati dengan antibiotik seperti fluoroquinolones, sulfonamida atau aminoglikosida.
- Yersinia pestis, bertanggung jawab atas timbulnya wabah pes. Infeksi yang disebabkan oleh Y. pestis mereka dapat diobati dengan aminoglikosida, kloramfenikol atau fluorokuinolon.
Campylobacter jejuni
NS C. jejuni itu adalah basil spiral yang bertanggung jawab atas timbulnya enteritis akut dan diare.
Infeksi yang disebabkan olehnya dapat diobati dengan makrolida (seperti, misalnya, eritromisin) atau dengan fluorokuinolon.
Helicobacter pylori
H. pylori itu adalah basil melengkung yang bertanggung jawab atas timbulnya penyakit gastrointestinal seperti gastritis aktif kronis dan tukak lambung.
Perawatan untuk "pemberantasan"Helicobacter pylori menyediakan penggunaan tiga jenis obat yang berbeda:
- Bismut koloid, sitoprotektif yang digunakan untuk mencegah adhesi Helicobacter pylori ke mukosa lambung;
- Omeprazole atau penghambat pompa proton lainnya untuk mengurangi sekresi asam lambung;
- Amoksisilin dan/atau klaritromisin, tetrasiklin atau metronidazol (obat antibiotik untuk membunuh sel bakteri).
Haemophilus influenzae
H. influenza adalah bakteri Gram-negatif yang bertanggung jawab atas infeksi saluran pernapasan dan sistem saraf yang dapat menyebabkan otitis akut, epiglotitis, sinusitis, bronkitis, pneumonia atau meningitis bakteri akut.
Antibiotik yang biasa digunakan untuk mengobati infeksi dari H. influenza mereka adalah sefalosporin, penisilin atau sulfonamid.
Legionella pneumophila
Di sana L. pneumophila adalah bakteri Gram-negatif yang bertanggung jawab atas legionellosis, "infeksi yang mempengaruhi" sistem pernapasan.
Legionellosis dapat diobati dengan obat-obatan seperti azitromisin, eritromisin, klaritromisin, telithromycin atau fluoroquinolones.
