グラム陽性細菌は、グラム染色を用いた場合、暗青又は紫色に染色された原核生物の群です。後者は淡い赤やピンク色に染まるので、グラム陰性のものとは異なります。この違いは、生物の両方のグループの細胞エンベロープの構成によるものです。
一部の細菌はグラム染色では染色されませんが、グループの他のメンバーとの分子の類似性が非常に高いため、グラム陽性と見なされます。一般に、それらは非常に多様な生物であり、例えば、バチルスまたはココナッツの形状であり、内生胞子を形成するかしないか、および可動性または不動性であり得る。
コリネバクテリウムジフテリア実験室培養。撮影および編集者:Copacopac。
グラム陽性菌の中には、人間に病原性があるため医学的に重要なものがあります。これらの中には、たとえば連鎖球菌、ブドウ球菌、コリネバクテリウム、リステリア、バチルス、クロストリジウム属の代表的なものがあります。
一般的な特性
彼らの主な特徴、そしてグループにその名前を与えるのは、彼らがグラム染色を受けたときに彼らがダークブルーまたはバイオレットに染まるという事実です。これは、それらがそれらの間に架橋されたペプチドグリカンのいくつかの層を有し、前記プロセス中に色素を保持するものである強力な足場を形成し、細胞壁を形成するという事実によるものです。
これらの細菌は、事実上脂質である単一の細胞質膜を持っています。一方、グラム陰性菌は1つだけではなく2つの脂質膜を持ち、その1つは細胞壁の外側にあります。
細胞エンベロープを構成する2つの層(細胞壁と細胞質膜)は、リポテイコ酸分子によって結合されています。これらの酸はキレート剤として細菌に役立ちます。
さらに、テイコ酸が含まれ、テイコ酸はリン酸基を含み、細胞表面に一般的な負電荷を与えます。
いくつかの種は鞭毛を示す可能性があり、そのような場合、4つのリングでサポートされているグラム陰性菌の鞭毛とは対照的に、サポートとして2つのリングしか含みません。
構造
平均的な原核細胞。
典型的なグラム陽性菌は、次の構造で構成されています:単一の染色体(核膜に囲まれていない)、リボソーム、細胞質、細胞質膜、および細胞壁。さらに、それは鞭毛、線毛または線毛、被膜および胞子を提示してもしなくてもよい。
細胞壁
それは厚い層を形成するペプチドグリカンの複数の層で構成され、それに結合するテイコ酸はペプチドグリカンに存在するN-アセチルムラミン酸に関連する糖であり、それらの機能は細胞壁を安定させることです。
ペプチドグリカン層の外面は、問題の細菌の種類に応じて、一般にさまざまな種類のタンパク質で覆われています。これらの細菌の壁の別の特徴は、エンドトキシンがないことです。
細胞壁はペリプラズムによって細胞膜から分離されていますが、両方ともリポテイコ酸分子によって結合されています。
細胞膜
細胞膜は脂質二重層に代表される薄い構造(8 nm)で、脂肪酸は二重層の内側に向かって配置され、グリセロールは細胞の外側に向けられています。
この組成はほとんどの生体膜の組成に似ていますが、基本的には真核生物の細胞膜とは異なります。これは、細菌にステロールがないためです。
細胞質
これはサイトゾルと呼ばれる非常に細かいコロイド溶液で、リボソームや他の高分子が含まれています。また、内部には遺伝物質である低密度の領域(核様体)も含まれています。
バクテリアDNA
遺伝物質は、環状のDNAの二本鎖で構成され、それ自体に巻き付けられます。このDNAはヒストンと関連付けられていませんが、他の基本的なタンパク質と関連付けられています。
フィンブリエ
線毛は、鞭毛よりも直径が小さく、置換には使用されないタンパク質性のフィラメント状構造です。それらはグラム陰性菌ではより頻繁な構造ですが、いくつかのグラム陽性菌もそれらを提示します。
カプセル
それは、細胞に付着し、細胞壁の外部に位置するゲルを形成する、一般的に多糖類の粘膜エンベロープです。バクテリア細胞を食作用から保護し、その存在はバクテリアの毒性と関連しています。
グラム陽性菌(左)とグラム陰性菌(右)の違い。撮影および編集:https://www.scientificaimations.com/。
胞子
グラム陽性桿菌の一部の家族は、高温、乾燥、放射線、酸、化学消毒剤などの悪条件に対して非常に耐性のある内生胞子を生成します。
病気
グラム陽性菌の少なくとも7属には、ヒトに病原性がある代表が含まれています:マイコバクテリウム、連鎖球菌、ブドウ球菌、コリネバクテリウム、リステリア、バチルス、およびクロストリジウム このタイプの細菌によって引き起こされる病気の中には:
ハンセン病またはハンセン病
粘膜、皮膚、骨、睾丸、目、末梢神経に影響を与える病気です。Mycobacterium leprae種が原因です。それは、四肢の両方のグループで皮膚病変、接触に対する感受性の低下、痛みおよび熱を引き起こす可能性のある切断状態です。
また、丘疹や結節、鼻や耳介の軟骨などの組織の破壊、末梢神経の感覚喪失を引き起こす可能性があります。ハンセン病は、伝染期の人から遺伝的素因のある健康な人への接触によって伝染します。
病気の治療は長く、最長2年間続き、主にスルホン、ダプソン(DDS)、リファンピシン、クロファジミンの投与で構成されます。
ボツリヌス中毒
ボツリヌス菌によって分泌される神経毒によって引き起こされる感染性中毒です。それは、神経インパルスの伝達を妨げるアセチルコリンの放出をブロックするため、骨格筋の弛緩性麻痺と副交感神経系の障害を引き起こします。
中毒の他の症状としては、瞳孔の非反応性拡張、腹痛、口渇、呼吸困難、嚥下困難および会話困難、複視、眼瞼下垂、便秘、麻痺などがあります。
中毒は一般に、調理が不十分または保存状態の悪い食品の摂取、開いた傷の汚染、および化粧品目的または神経筋疾患の治療のための毒素の意図的な使用によっても発生します。治療は、ABE 3価ウマボツリヌス抗毒素と呼吸補助で構成されます。
破傷風
細菌クロストリジウムテタニによって引き起こされる急性疾患。この細菌が産生する神経毒は、けいれん、筋肉のこわばり、自律神経系の不安定性を引き起こします。また、嚥下、発熱、呼吸困難、全身の収縮が困難になります。
細菌は2種類の神経毒、テタノリシンとテタノスパスミンを生成します。後者は、筋けいれんを引き起こす持続性緊張性収縮および間代性収縮の原因です。
この細菌は国際的で、土壌、海底、さびた金属、および一部の動物の糞中に見られます。それは、土壌、肥料または他の汚染された物質と接触したときに開いた傷を貫通することによって、錆びた物質での切り傷または裂傷によって、さらには動物のかみ傷または引っかき傷によっても得られます。
治療には、過酸化水素による創傷の洗浄、創傷を開いたままにする、壊死組織の除去、メトロニダゾールと破傷風血清またはヒト破傷風免疫グロブリンの投与が含まれます。破傷風は、ワクチンの効果を確実にするためにブースターとともに投与しなければならないワクチンで防ぐことができます。
ジフテリア
ジフテリアは、細菌コリネバクテリウムジフテリアによって引き起こされる感染症です。この細菌によって分泌される毒素は、上部気道および消化管の粘膜表面に偽膜の出現を引き起こし、他の病状の中でも、喉の痛み、発熱、局所の痛みおよび炎症を引き起こします。
この疾患の最も一般的な臨床形態には、咽頭、扁桃、喉頭、鼻、および皮膚の形態があります。この疾患は、偽膜によって引き起こされる機械的閉塞が原因で、窒息により死亡する可能性があります。
この病気は、呼吸中に運ばれる粒子を介して病気の人から健康な人に伝染しますが、皮膚の病変で発生する分泌物との接触によっても発症することがあります。
この疾患は、ジフテリアトキソイドの予防接種によって予防するか、エリスロマイシン(経口または非経口)、ペニシリンG、またはプロカインペニシリンGを2週間投与することで治療できます。
例
コリネバクテリウムジフテリア
このグラム陽性菌は、直線またはわずかに湾曲した槌のような形をした桿菌です。それは極度の環境条件に非常に抵抗力がある細菌です。バクテリオファージによって溶原化された株のみが病原性であり、ジフテリアを産生することができます。
この種は鞭毛を示さないため、移動できません。その細胞壁は、他の化合物の中でも、アラビノース、ガラクトース、マンノースを含んでいます。それはまた、通性嫌気性であり、胞子を生成せず、その細胞質に顆粒を有し、紫青色をメチレンブルーで染色することを特徴とする。
結核菌
結核菌の走査型電子顕微鏡写真。撮影および編集者:NIAID。
凍結や乾燥に強い厳格な好気性細菌。酸アルコールに強いのが特徴です。それは世界で結核の最大の原因です。その症状には、発熱、体重減少、発汗、化膿性痰を伴う咳、組織病変などがあります。
この疾患の治療には、リファンピン、イソニアジド、フルオロキノン、アミカシン、カナマイシン、カプレオマイシンなどがありますが、これらの薬剤に耐性のある菌株が一般的になっています。
セレウス菌
それは、その細胞表面に多数のべん毛と酸素の存在下で胞子形成することができる大きなプラスミドを持つ桿菌です。それは非常に耐性のあるバクテリアであり、幅広い温度で生き残ることができます。さらに、その胞子は、脱水と放射線、ならびに高温と低温に耐性があります。
それは、一般に室温に保たれたご飯を食べることによって引き起こされるチャーハン症候群として知られている病気を含む、食中毒のほとんどの発生の原因となる細菌の種の1つです。揚げる前に。
参考文献
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