Ana Fark - Gram Pozitif ve Gram Negatif Bakteriler

Gram pozitif ve gram negatif bakteriler, gram boyama tekniği ile farklılaşan iki bakteri türüdür. Gram boyama 1884 yılında Cristian Gram tarafından geliştirilmiştir. Teknik sırasında kullanılan boyama kristal viyoledir. Gram pozitif bakteriler, dış zarın olmaması nedeniyle antibiyotiklere daha duyarlıdır. Gram negatif bakteriler bir dış zar içerdiğinden antibiyotiklere daha az duyarlıdırlar. Bu nedenle gram negatif bakteriler, gram pozitif bakterilere göre daha patojeniktir. NS asıl fark gram pozitif ve gram negatif bakteriler arasındaki gram pozitif bakteriler, teikoik asit ile birlikte kalın bir peptidoglikan hücre duvarı içerir, bu da bakterilerin gram boyama sırasında mor renkle boyanmasına izin verirken, gram negatif bakteriler, teikoik asit içermeyen ince bir peptidoglikan hücre duvarı içerir ve karşı boyama sırasında hücre duvarının pembe renkte boyanmasına izin verir..

Bu makale araştırıyor,

1. Gram Pozitif Bakteri Nedir? - Tanım, Özellikler, Hücre Duvarı Yapısı, Örnekler 2. Gram Negatif Bakteri Nedir? - Tanımı, Özellikleri, Hücre Duvarı ve Hücre Zarf Yapısı 3. Gram Pozitif ve Gram Negatif Bakteriler arasındaki fark nedir

Gram Pozitif Bakteriler Nelerdir?

Gram boyama sırasında kristal viyole lekesini tutan ve testler için pozitif rengi veren bakterilere gram pozitif bakteri denir. Mikroskop altında boyanarak mor renkte görünürler. Gram pozitif bakterilerde bulunan kalın peptidoglikan tabakası, renk giderildikten sonra bile lekeyi tutmaktan sorumludur. Gram pozitif bakterilerin en karakteristik özelliklerinden biri, dış zarının olmaması nedeniyle antibiyotiklere daha duyarlı olmalarıdır. Çubuk şeklindeki Bacillus türlerinin gram boyaması, şekil l'de gösterilmektedir.

Şekil 1: Gram Boyalı Çubuk Şekilli Bacillus Türleri

Gram Pozitif Bakterilerin Hücre Duvarı Yapısı

Gram pozitif bakteriler, 20-80 nm kalınlığında, sakkulus adı verilen sürekli bir hücre duvarı içerir. Hücre duvarı, murein olarak bilinen peptidoglikandan oluşur. Peptidoglikanlar, hem N-asetillenmiş muramik asit hem de glukozaminden oluşan bir glikan omurgası içerir. Gram pozitif bakterilerde, bu glikan omurgası, oligopeptitler ile yüksek oranda çapraz bağlıdır. β-laktam antibiyotikler, çapraz bağlanmada yer alan transpeptidaz enzimini hedefler. Bazı gram pozitif bakterilerde, peptidoglikan omurgasına kovalent olarak bağlı teikoik asit bulunur. Teikoik asit güçlü bir negatif yük taşır ve güçlü bir şekilde antijeniktir. Gram pozitif hücre duvarının yapısı şekil 2'de gösterilmektedir.

Şekil 2: Gram Pozitif Hücre Duvarı

Gram Negatif Bakteriler Nelerdir?

Gram boyama sırasında kristal viyole lekesini tutmayan bakterilere gram negatif bakteri denir. Kristal menekşe lekesini tutmaktan sorumlu olan peptidoglikan tabakası, gram negatif bakterilerde incedir ve bakterinin iç sitoplazmik membranı ile dış zarı arasına sıkıştırılmıştır. Bu nedenle gram negatif bakteriler, gram boyama tekniği sırasında karşı boyama, safranin ile boyanabilir ve kırmızıdan pembeye renk verir. Escherichia coli gram negatiftir ve çoğu bakteri çalışmasında model organizma olarak kullanılır. Gram negatif bakteriler, antibiyotiklere daha az duyarlı oldukları için daha patojeniktir. Gram negatif bakterilerin antibiyotik direnci, bu bakterilerde bulunan dış zar tarafından verilir. Neisseria gonorrhoeae, Pseudomonas aeruginosa ve Yersinia pestis benzeri gram negatif bakteriler patojeniktir.

Şekil 3: Gram boyamada Gram Negatif Koklar ve Gram Pozitif Çubuk Şekilli Bakteriler

Gram Negatif Bakterilerin Hücre Duvarı ve Hücre Zarf Yapısı

Gram negatif bakterilerin hücre duvarı 5-10 nm kalınlığındadır ve tek bir peptidoglikan tabakası içerir. Peptidoglikan omurgası gram negatif bakterilerde kısmen çapraz bağlıdır. Gram negatif bakterilerin hücre duvarında teikoik asit bulunmaz. Gram negatif bakteriler, hücre duvarının dışında, dış zar adı verilen ve 7.5-10 nm kalınlığında bir hücre zarfından oluşur. Gram negatif bakterilerin dış zarında endotoksin görevi gören lipopolisakkaritler bulunur. Dış zar, peptidoglikan tabakasına kovalent olarak bağlanan Braun'un lipoproteinleri adı verilen lipoproteinlere kovalent olmayan bir şekilde bağlanır. İç ve dış zar, yüzlerce Bayer yaması ile birbirine yapışır.

Şekil 4: Gram Negatif Hücre Duvarı

Gram Pozitif ve Gram Negatif Bakteriler Arasındaki Fark

Gram boyama

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakteriler, gram boyama sırasında kristal menekşe lekesini koruyarak pozitif sonuç verir.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakteriler, gram boyama sırasında kristal viyole lekesini tutmazlar ve negatif sonuç verirler.

Mikroskop altında görünüm

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakteriler mikroskop altında mor renkte görünür.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakteriler, karşı leke safraninini koruyarak pembe renkte görünür.

Dış zar

Gram Pozitif Bakteriler: Dış zar gram pozitif bakterilerde bulunur.

Gram Negatif Bakteriler: Dış tabaka gram negatif bakterilerde yoktur.

Peptidoglikan Katmanı

Gram Pozitif Bakteriler: Peptidoglikan tabakası kalın ve çok tabakalıdır.

Gram Negatif Bakteriler: Peptidoglikan tabakası ince ve tek katlıdır.

Periplazmik boşluk

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerde periplazmik boşluk yoktur.

Gram Negatif Bakteriler: Periplazmik boşluk gram negatif bakterilerde bulunur.

Hücre Duvarının Kalınlığı

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerde hücre duvarının kalınlığı 20-80 nm civarındadır.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakterilerin hücre duvarı 5-10 nm kalınlığındadır.

Hücre Duvarının Dokusu

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerin hücre duvarı pürüzsüzdür.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakterilerin hücre duvarı dalgalıdır.

Duvardaki Lipopolisakkarit (LPS) İçeriği

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerin hücre duvarı, neredeyse hiç lipopolisakkarit içeriği içermez.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakteriler hücre duvarlarında yüksek oranda lipopolisakkarit içeriği içerir.

Lipid ve Lipoprotein İçeriği

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerin hücre duvarında lipid ve lipoprotein içeriği düşüktür.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakterilerin hücre duvarında lipid ve lipoprotein içeriği yüksektir.

mürein

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerin hücre duvarı %70-80 oranında murein içerir.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakterilerin hücre duvarı %10-20 oranında mürein içerir.

Dış Membrandaki Gözenekler

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerin dış zarında porin bulunmaz.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakterilerin dış zarında porinler veya hidrofilik kanallar bulunur.

Teikoik asit

Gram Pozitif Bakteriler: Teikoik asit, gram pozitif bakterilerin zarında bulunur.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakterilerin zarında teikoik asit yoktur.

Flagellum'un Bazal Gövdesi

Gram Pozitif Bakteriler: Kamçının bazal gövdesi, gram pozitif bakterilerde iki halka içerir.

Gram Negatif Bakteriler: Kamçının bazal gövdesi gram negatif bakterilerde dört halka içerir.

pilili

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakteriler pili içermez.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakteriler pili içerir.

belirgin Mezozomlar

Gram Pozitif Bakteriler: Mezozomlar gram pozitif bakterilerde daha belirgindir.

Gram Negatif Bakteriler: Mezozomlar gram negatif bakterilerde daha az belirgindir.

Fiziksel Bozulmaya, Sodyum Azide ve Kurumaya Dayanım

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerde fiziksel bozulmaya, sodyum azide ve kuruma direnci yüksektir.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakterilerde fiziksel bozulmaya, sodyum azide ve kuruma direnci düşüktür.

Anyonik Deterjanlara Duyarlılık

Gram Pozitif Bakteriler: Anyonik deterjanlara duyarlılık gram pozitif bakterilerde yüksektir.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakterilerde anyonik deterjanlara duyarlılık düşüktür.

Temel Boyalar ile İnhibisyon

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerde bazik boyalarla inhibisyon yüksektir.

Gram Negatif Bakteriler: Bazik boyalarla inhibisyon gram negatif bakterilerde düşüktür

Lizozim Tarafından Hücre Duvarı Bozulması

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakterilerin hücre duvarı, lizozim tarafından bozulmaya daha yatkındır.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakterilerin hücre duvarı, lizozim tarafından bozulmaya daha az eğilimlidir.

patojenite

Gram Pozitif Bakteriler: Birkaç patojenik bakteri türü gram pozitiftir.

Gram Negatif Bakteriler: Patojenik bakterilerin çoğu gram negatiftir.

toksinler

Gram Pozitif Bakteriler: Ekzotoksinler gram pozitif bakteriler tarafından üretilir.

Gram Negatif Bakteriler: Hem endotoksinler hem de ekzotoksinler gram negatif bakteriler tarafından üretilir.

Antibiyotik direnci

Gram Pozitif Bakteriler: Gram pozitif bakteriler, Penisilin ve Sülfonamid gibi antibiyotiklere daha duyarlıdır.

Gram Negatif Bakteriler: Gram negatif bakteriler antibiyotiklere karşı daha dirençlidir. Ancak Streptomisin, Kloramfenikol ve Tetrasiklin'e duyarlıdırlar.

Örnekler

Gram Pozitif Bakteriler: Lactobacillus, Actinomyces, Bacillus, Clostridium, Corynebacterium, Staphylococci ve Streptococci, gram pozitif bakterilere örnektir.

Gram Negatif Bakteriler: Acetobacter, Chlamydia, Borrelia, Bortadella, Burkholderia, Enterobacter, Escherichia, Helicobacter, Klebsiella ve Neisseria gram negatif bakterilere örnektir.

Çözüm

Gram pozitif ve gram negatif, bakterilerde bulunan ve bakterileri sınıflandırmak için kullanılabilen iki farklılaşmadır. Farklılaşma, hücre duvarında bulunan peptidoglikan tabakasının kalınlığına dayanır. Peptidoglikan hem gram pozitif hem de gram negatif bakterilerde bulunur. Bakterilere mekanik destek ve karakteristik şekil sağlar. Peptidoglikan gram pozitif bakteri tabakası çok katmanlıdır. Ancak gram negatif bakterilerde tek tabakalıdır. Peptidoglikan tabakasının kalınlığı nedeniyle, gram pozitif bakteriler, hücre duvarı içindeki gram lekesini, kristal viyole-İyot kompleksini tutma yeteneğine sahiptir. Bu nedenle mikroskop altında mor renkte görüntülenebilirler. Ancak gram negatif bakteriler gram lekesini tutamazlar ve karşı leke safranin ile lekelenebilirler. Öte yandan, gram negatif bakteriler, bakterilere antibiyotik direnci veren bir dış zar içerir. Mycoplasma türleri gibi bazı bakteriler hücre duvarında peptidoglikanlardan yoksundur ve gram pozitif veya gram negatif olarak ayırt edilemezler. Bu türler hem gram pozitif hem de gram negatif bakterilerin bazı zar yapılarını taşır. Gram pozitif ve gram negatif bakteriler arasındaki temel fark, her bakteride bulunan hücre duvarı peptidoglikan tabakasının kalınlığıdır.

Referans:1. Salton, Milton R.J. "Yapı." Tıbbi Mikrobiyoloji. 4. baskı. ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, 01 Ocak 1996. Web. 30 Mart 2017.2. “Gram pozitif ve Gram Negatif Bakterilerin Listesi.” Gram pozitif ve Gram Negatif Bakteri Bilgi Kartlarının Listesi | Quizlet. N.p., n.d. Ağ. 30 Mart 2017.

Görüntü Nezaket:1. “Bacillus türleri” Dr. Sahay tarafından - Commons Wikimedia2 aracılığıyla kendi çalışması (CC BY-SA 3.0). “Gram-pozitif hücre duvarı şeması” Twooars tarafından İngilizce Vikipedi'de (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia3 aracılığıyla. "Gram boyama 01" Y tambe ile - Y tambe dosyası (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia4 aracılığıyla. "Gram negatif hücre duvarı" Jeff Dahl - Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışması (GFDL)