그람 음성 박테리아 : 특성, 구조, 질병 - 생물학 - 2025

그람 네거티브 박테리아는 그람 염색이 사용될 때 크리스탈 바이올렛 염료를 보유하지 않는 박테리아이다. 이 때문에 그람 양성균처럼 파란색이나 보라색이 아닌 빨간색이나 옅은 분홍색으로 염색됩니다. 그람 네거티브 색상은 fuchsin 또는 safranin이 될 수있는 다른 염료 때문입니다.

착색의 차이는 두 유기체 그룹의 세포벽의 특성과 관련이 있습니다. 염색하는 동안 크리스탈 바이올렛은 박테리아 세포벽에 결합하고 루골 (그람 염색에 사용되는 또 다른 화합물)에 포함 된 요오드와 수 불용성 복합체를 형성합니다.

핑크 그람 음성 박테리아. 가져오고 편집 : Microrao.

그람 양성균의 세포벽은 본질적으로 두껍고 복잡하며 알코올이나 아세톤으로 처리 할 때 크리스탈 바이올렛과 요오드에 의해 형성된 복합체를 유지할 수 있습니다. 그람 음성 박테리아의 세포벽은 더 단순하고 크리스탈 바이올렛을 유지하지 않습니다.

이 박테리아는 어디에나 존재하며 생명을 지탱할 수있는 지구상의 거의 모든 환경에 존재합니다. 이 그룹에는 비뇨기, 호흡기 및 위장 감염과 관련된 인간의 병원성 종이 포함되어 있습니다. 일부는 동일한 의료 센터에서 획득합니다 (병원).

일반적 특성

이 박테리아 그룹의 주요 특징은 그람 염색 기법으로 빨간색 또는 분홍색으로 염색된다는 것입니다. 이 차등 염색 기법을 사용하는 동안 모든 박테리아는 파란색 또는 보라색으로 염색되지만 그람 양성 박테리아 만 알코올 또는 아세톤으로 처리 한 후에 이러한 염색을 유지할 수 있습니다.

이 박테리아에는 두 개의 지질 막이 있는데, 그중 하나는 세포질 막으로 표시되고 다른 하나는 세포벽 외부에 있습니다. 그것은 그람 음성에서만 발생하며 일반적으로 인지질과 지질 다당류로 구성됩니다.

외막 지질 다당류의 지질 성분은 지질 A로 알려져 있으며 순환계에 들어가면 내 독성 쇼크를 유발할 수있는 독성 반응을 유발하는 내 독소 역할을합니다.

세포벽은 얇은 층을 형성하는 펩티도 글리 칸으로 구성되며, 펩티도 글리 칸의 여러 층으로 구성되고 두 가지 유형의 산을 모두 제공하는 그람 양성 반응에서 일어나는 것과는 달리 테이 코 산과 리포 테이 코 산이 부족합니다. 이들은 핵 외피를 세포질 막에 고정시키는 역할을합니다.

그람 음성 박테리아의 편모는 존재하는 경우 4 개의지지 고리 (각 막에 2 개)가있는 반면, 그람 양성 박테리아에서는 막이 하나뿐이기 때문에지지 고리가 2 개뿐입니다.

구조

평균 원핵 세포.

모든 박테리아에는 핵이 없으며 염색체 물질은 핵막에 의해 세포질과 분리되지 않습니다. 리보솜은 또한 세포질에 내장되어 있습니다.

그람 음성 박테리아는 두 개의 세포막과 그 사이에있는 세포벽으로 구성됩니다. 세포벽과 내막 사이에는 주변 세포질이 있습니다. 이 외에도 때때로 편모, 섬유질, 캡슐 및 매우 예외적으로 포자를 나타낼 수 있습니다.

세포벽

세포벽은 주로 얇은 층을 형성하는 N- 아세틸 글루코사민과 N- 아세틸 무라 민산의 반복 단위로 구성된 중합체 인 펩티도 글리 칸으로 구성됩니다.

외막은 펩티도 글리 칸에 단단히 결합되어 있으며 그람 음성 박테리아의 세포벽의 일부입니다.

외막

외막에는 인지질, 지질 다당류 및 막 단백질이 포함되어 있습니다. 지방 다당류는 지질 A (지질 부분), 다당류 O 및 그 사이에 또 ​​다른 다당류 사슬로 구성됩니다. 지질 A는 막에 침지되고 다당류 O는 외부 표면에 담겨 있습니다.

지질 다당류 (LPS)는 내 독소로, 지질 A에 의한 독성 잠재력이 있습니다.이 지질은 막에 침지되어 박테리아 세포가 용해 될 때만 독성 효과가 나타납니다.

주변 세포질

물과 고농도의 단백질 및 펩티도 글리 칸으로 구성된 젤라틴 물질. 그람 음성 박테리아의 에너지 대사에서 매우 중요한 것은 세포벽과 세포질 막 (주위 세포질 공간) 사이에 위치합니다.

그람 양성균 (황색 황색 포도상 구균) 및 그람 음성균 (분홍색 대장균)의 현미경 이미지 (X1000 배율). 가져 와서 편집 : Y tambe.

세포막

세포막은 외부 환경과 세포 내 공간을 구분하는 구조입니다. 그것은 약 8nm의 반투과성 막으로, 본질적으로 지질이 다른 박테리아의 구성과 유사하며 후자는 스테롤이있는 반면에 박테리아는 그렇지 않기 때문에 진핵 세포막과 다릅니다.

세포질

그것은 세포질 막에 의해 구분되고 현탁액에 리보솜, 뉴 클레오 이드 및 다양한 거대 분자를 포함하는 세포 함량입니다.

리보솜

그람 음성 박테리아에서 리보솜은 세포질, 그룹 또는 메신저 RNA와 관련된 사슬에서 개별적으로 발생할 수 있습니다 (폴리 리보솜이라고 함).

박테리아 DNA

모든 박테리아와 마찬가지로 박테리아 DNA는 핵 내에 포함되어 있지 않습니다. 이 유전 물질은 원형의 DNA 이중 가닥으로 구성되어 있습니다.

Fimbriae 또는 pilis

fimbriae 또는 pilis는 그람 음성 박테리아의 외부 표면에 주로 분포하는 필 모양 구조입니다. 편모와 유사 함에도 불구하고, 그들은 변위에 사용되지 않고 숙주 조직에 부착하거나 번식과 같은 다른 기능에 사용됩니다.

캡슐

캡슐은 모든 종류의 박테리아에 존재할 수있는 구조입니다. 손실이 박테리아의 생존력에 영향을 미치지 않기 때문에 중요한 구조는 아니지만 유기체를 식균 작용으로부터 보호하기 때문에 중요합니다. 존재하면 세포벽 외부에서 발견됩니다.

일반적으로 점액 모양의 다당류로 구성됩니다. 그것은 일부 박테리아의 독성 인자를 구성합니다.

포자

이러한 구조는 단일 그람 음성 종 (Coxiella burnetti)을 제외하고는 거의 독점적으로 그람 양성 막대에서 발견됩니다. 그들은 체내에서 형성되기 때문에 내 생포 자라고 불리며 유해한 환경 요인, 방사선 및 화학 소독제에 대한 내성이 높은 구조입니다.

편모

박테리아 편모는 운동에 사용되는 채찍 모양의 구조입니다. 박테리아 표면의 수와 배열은 종에 따라 다릅니다.

질병

그람 음성 박테리아, 특히 장내 세균과 비 발효 박테리아는 다양한 전염병의 원인이되므로 의학적으로 매우 중요합니다.

요로 감염

그람 음성 세균성 요로 감염은 내인성 및 외인성의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 내인성 감염은 박테리아가 요로를 통해 상승하는 위장관을 식민지화 할 때 발생합니다. 외인성 문제는 일반적으로 의료 서비스 중 오염 된기구를 사용하기 때문에 발생합니다.

이러한 질병은 방광염 및 전립선 염의 경우와 같이 국소 증상을 나타낼 수 있으며 반대로 신우 신염 또는 신장 농양에서 발생할 수있는 열과 패혈증을 포함한 전신 증상을 나타낼 수 있습니다.

복강 내 감염

많은 그람 음성 박테리아는 어떤 유형의 질병도 일으키지 않고 위장 세균총의 정상적인 구성원이지만 소화관에 병변이있는 경우 감염을 일으킬 수있는 기회 주의적 병원균입니다.

이러한 감염은 게실염이나 담낭염에서와 같이 국소 적이며 위장관 벽에 국한되거나 복강으로 퍼져 복막염을 유발할 수 있습니다.

복막은 모든 장골 내장을 덮는 막이므로이 막의 감염은 모든 장기로 빠르게 퍼질 수 있습니다. 일반적으로 복강 내 감염이 발생할 때, 특히 농양이있는 경우 항생제 치료가 불충분하며 수술 옵션을 사용해야합니다.

호흡기 감염

이러한 유형의 감염은 높은 이환율 및 사망률과 관련이 있습니다. 일반적으로 병원 환자 또는 항생제 치료를받은 환자에게서 발생합니다. 그람 음성 박테리아로 인한 호흡기 질환에는 기관지염과 폐렴이 포함됩니다.

기타 질병

그람 음성 박테리아는 임질, 세균성 수막염 및 대부분의 병원 감염을 포함한 다양한 다른 질병과도 관련이 있습니다.

예

Klebsiella pneumoniae

Klebsiella pneumoniae는 막대 모양의 박테리아로 개별적으로, 쌍으로, 사슬로 또는 그룹으로 찾을 수 있습니다. 편 모나 포자가 없지만 잘 발달 된 캡슐이 있습니다.

이 박테리아는 다양한 병원 감염과 관련된 기회 주의적 병원균으로 사망을 유발할 수도 있습니다. 최근 몇 년 동안 치료가 어렵고 심각한 이환율 및 사망률과 관련된 고독성 균주가 나타났습니다.

Neisseria gonorrhoeae

이 박테리아는 구균의 인접면이 편평하고 각 세포의 장축이 쌍의 장축에 수직 인 복구 균이며 일반적으로 표면에 캡슐과 필리가 있습니다. 일반적으로 다형 핵 림프구에서 발견됩니다. 산화 효소 음성이고 카탈라아제 양성입니다.

Neisseria gonorrhea는 성병 인 임질 또는 blenorrhea로 알려진 질병의 원인이됩니다.

Morganella Morganii

Morganella morganii는 oxidase 음성, 통성 혐기성 박테리아로, 직선 막대 모양이며 30 ° C 미만의 온도에서 편모되지만 이보다 높은 온도에서는 편모됩니다. 그것은 인간과 다른 종의 장의 일반적인 구성원입니다.

일반적으로 질병을 일으키지 않고 소화관의 공생으로 발견되지만, 다른 질병 중에서도 요로 감염, 패혈증, 균혈증, 설사, 폐렴, 자발성 세균성 복막염 또는 루트비히 협심증을 유발할 수있는 기회 주의적 병원균입니다.

참고 문헌

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