Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Wat is het verschil in celstructuren tussen grampositieve en gramnegatieve bacteriën?

Het belangrijkste verschil tussen grampositieve en gramnegatieve bacteriën ligt in de structuur van hun celwanden. Dit verschil is van cruciaal belang om te begrijpen hoe deze bacteriën reageren op antibiotica en andere behandelingen.

Hier is een uitsplitsing van de verschillen:

Gram-positieve bacteriën:

* Dikke peptidoglycan -laag: Ze hebben een dikke peptidoglycan -laag (tot 90% van hun celwand) die een rigide structuur vormt. Deze laag is verantwoordelijk voor de karakteristieke paarse kleur waargenomen in gramkleuring.

* Teichoïne zuren: Gram-positieve bacteriën hebben ook teichoïnezuren ingebed in hun peptidoglycan-laag. Deze zuren dragen bij aan de algehele negatieve lading van het celoppervlak en zijn betrokken bij celwandsynthese en interacties met de gastheer.

* buitenmembraan: Ontbreekt een buitenmembraan.

gram-negatieve bacteriën:

* dunne peptidoglycan -laag: Ze hebben een dunne peptidoglycan -laag (slechts 10% van hun celwand).

* buitenmembraan: Ze hebben een buitenmembraan dat buiten de peptidoglycan -laag ligt. Dit buitenmembraan bevat lipopolysaccharide (LPS), een complex molecuul dat werkt als een endotoxine en een rol speelt in immuunresponsen.

* Periplasmatische ruimte: Er is een periplasmatische ruimte tussen de binnen- en buitenmembranen die enzymen en andere eiwitten bevatten.

Hoe deze structuur de kleuring beïnvloedt:

* gram vlek: De GRAM -vlekprocedure maakt gebruik van deze verschillen in celwandstructuur. Tijdens het kleurproces behouden grampositieve bacteriën de kristalviolette kleurstof vanwege hun dikke peptidoglycan-laag, die de kleurstof in de cel vangt. Gram-negatieve bacteriën, met hun dunnere peptidoglycan-laag, verliezen de kristalviolette kleurstof tijdens de ontkleuringsstap.

* Antibioticum gevoeligheid: De verschillen in celwandstructuur beïnvloeden ook de gevoeligheid van antibiotica. Sommige antibiotica zijn bijvoorbeeld gericht op de synthese van peptidoglycan. Deze antibiotica zijn effectiever tegen grampositieve bacteriën omdat ze een dikkere peptidoglycan-laag hebben.

Samenvattend:

| Feature | Gram-positief | Gram-negatief |

| ----------------- | -------------- | --------------- |

| Peptidoglycan | Dikke | Dun |

| Buitenmembraan | Afwezig | Aanwezig |

| Teichoic zuren | Aanwezig | Afwezig |

| Lipopolysaccharide | Afwezig | Aanwezig |

| Gram vlek | Paars | Roze/rood |

De verschillen in celwandstructuur hebben ingrijpende implicaties voor bacteriële fysiologie, pathogeniteit en behandeling. Het begrijpen van deze verschillen is cruciaal in microbiologie en geneeskunde.