GRAM POZITÍVNE KOKY: MORFOLÓGIA, ŠTRUKTÚRA A PATOGÉNY - BIOLÓGIE - 2026

Medzi grampozitívne koky sú baktérie s guľových tvarov, ktoré vykazujú pozitívne výsledky, keď je podrobený Gram farbením. Táto skupina sa skladá z 21 rodov baktérií schopných kolonizovať ľudí.

Okrem sférického tvaru a pozitívnej reakcie na kryštálovú violeť táto skupina prokaryotov nemá spóry. Ostatné jeho vlastnosti sú dosť heterogénne.

Zdroj: pixnio.com

Grampozitívne koky patria do kmeňa nazývaného Actinobacteria, spolu s aeróbnymi a anaeróbnymi aktinomycetami a ďalšími rodmi fakultatívnych grampozitívnych bacilov.

Môžu to byť katalázovo pozitívne aeróby, ako napríklad Staphylococcus, Micrococcus, Stomatocuccus a Alloicoccus); katalázové negatívne aeróby (ako je Enterococcus) a anaeróby, ako je rod Peptostreptococcus.

Biotopy týchto organizmov zahŕňajú ľudské telo, ako sú sliznice a normálna flóra kože, hoci sa vyskytujú aj u iných cicavcov a dokonca aj vtákov.

morfológia

Baktérie majú štyri základné morfologické modely: tyčinky alebo bacily, špirály alebo špirály, čiarka alebo vibrácie a sférické bunky alebo koky.

Cocci sa vyznačujú tým, že majú zaoblené tvary a zoskupenia rôznymi spôsobmi, v závislosti od sklonu buniek držať pohromade a od rovín bunkového delenia. Priemer týchto prokaryot je variabilný v rozmedzí 0,8 až 10 um.

Niektoré druhy, napríklad Enterococcus a Vagococcus, majú bičíky a sú zodpovedné za mobilitu buniek.

Klasifikácia podľa morfológie

V závislosti od modelu zoskupenia sa koky môžu klasifikovať do diplococci, tetrads, sarcins, streptococci a staphylococci.

Baktérie, ktoré zostanú po párovaní v páre po procese delenia buniek, patria do prvej skupiny. Príkladom tejto skupiny je druh Streptococcus pneumoniae.

Na rozdiel od toho sarciny podliehajú rozdeleniu v troch kolmých smeroch, čo vedie k zoskupeniu kubických. Ako príklad tejto skupiny máme rod Sarcina. Tetrady sú rozdelené do dvoch kolmých smerov, čím sa vytvára štvorcové usporiadanie.

Streptokoky sa vyznačujú deliacou rovinou v jednej rovine, ktorá vytvára reťazce štyroch alebo viacerých jednotiek. Nakoniec stafylokoky pripomínajú strapec hrozna v tvare, pretože usporiadanie buniek je nepravidelné.

Koky nemusia vykazovať žiadny viditeľný obrazec alebo špeciálne zoskupenie a ich veľkosť je menšia ako veľkosť uvedená vyššie, v tomto prípade sa nazývajú mikrokoky.

Morfologická klasifikácia však môže predstavovať prechodné variácie s kopijovitými alebo sploštenými bunkami, ktoré sa nazývajú kokobacily.

Autor: Mariana Ruiz (LadyofHats); preklad do portugalčiny: PatríciaR (File: Bacterial morphology diagram.svg), Wikimedia Commons

Štruktúra bunkovej steny

Bakteriálna stena je nanajvýš dôležitá, pretože poskytuje potrebnú tuhosť a dáva bunke jej tvar. Baktérie patriace do grampozitívnej kategórie majú vo svojej bunkovej stene definovanú a komplexnú organizáciu, ktorá sa vyznačuje silnou vrstvou (približne 80 nm) peptidoglykánu.

Podobne sa veľa grampozitívnych baktérií vyznačuje tým, že majú veľké množstvo teichoických kyselín ukotvených na stene. Uvedené kyseliny sú polyméry ribitolu alebo glycerolu spojené fosfodiesterovou väzbou. Vo vnútri steny sa okrem kyseliny teichoovej nachádzajú rôzne proteíny a polysacharidy.

Štruktúra môže mať určité zvláštnosti v závislosti od študovaného druhu. V prípade Staphylococcus aureus má stena sériu aminokyselinových zvyškov krížených s vláknami steny piatimi glycínovými zvyškami. Vďaka tomuto usporiadaniu je stena pevnejšia a pevnejšia.

V prípade patogénnych baktérií je bunková stena prvkom, ktorý hrá dôležitú úlohu pri virulencii. Jedným z najznámejších faktorov virulencie je M proteín streptokokov a polysacharid C bol nájdený v druhu Streptococcus pneumoniae.

Gramovo farbenie

Gramovo farbenie je jednou z najpoužívanejších metodológií v mikrobiologických štúdiách, hlavne kvôli svojej jednoduchosti, rýchlosti a sile. Táto technika umožňuje rozlíšiť dve veľké skupiny baktérií, pričom ako kritérium sa berie štruktúra bunkovej steny.

Na uskutočnenie tohto zafarbenia sa baktérie fixujú teplom a aplikuje sa kryštalická fialová farba (farbivo, ktoré sa zráža jódom). Ďalším krokom je odstránenie nadbytočného farbiva. Potom sa aplikuje druhé kontrastné farbivo nazývané safranín.

Gram pozitívne baktérie si zachovávajú svoju fialovú farbu, pretože ich bunková stena je zložená z hrubej vrstvy peptidoglykánu, ktorá je usporiadaná ako sieťovina a obklopuje bunku. Na pripomenutie sa používa mnemotechnické pravidlo „fialová pozitívna“.

Peptidoglykán je prítomný vo všetkých baktériách (okrem mykoplazmy a ureoplazmy) a je zložený zo striedajúcich sa uhľohydrátov N-acetylglukozamínu a kyseliny N-acetylmurámovej, ktoré sú spojené väzbou β-1,4.

Lekársky dôležité patogény

V oblasti medicíny vyniká niekoľko rodov grampozitívnych kokov: Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Alloicoccus.

Z hľadiska metabolizmu sú tieto rasy fakultatívne aeróbne a anaeróbne. Pre svoju kultúru môžu rásť v obvyklom prostredí, s výnimkou streptokokov, ktoré si nevyhnutne vyžadujú krvný agar.

Nie všetky druhy uvedených rodov sú však patogénne, niektoré môžu u ľudí žiť ako neškodní hostitelia.

Staphylococcus

Druhy Staphylococcus aureus, tiež nazývané Golden Staphylococcus, sa nachádzajú v nosnej sliznici a sú príčinou rôznych kožných infekcií, medzi inými aj folikulitídy.

Organizmy patriace k druhu S. epidemidis sa nachádzajú hlavne na koži. Táto baktéria je schopná kontaminovať protézy, keď sú umiestnené do pacienta, čo spôsobuje infekcie v materiáli.

Tento rod sa vyznačuje tým, že spôsobuje ťažko liečiteľné terapeutické problémy, najmä rýchlosťou, s akou sa vyvíja rezistencia na antibiotiká.

Streptococcus

Druhy Streptococcus pyogenes sa nachádzajú vo hltane a okrem rôznych infekcií sú príčinou stavu nazývaného hnisavá faryngitída. Druh S. agalactiae sa nachádza v tráviacom trakte, v ženskom reprodukčnom trakte a môže mať vážne následky pre novorodencov.

Napokon, dobre známy Streptococcus pneumoniae môže kolonizovať orofarynx a spôsobiť typickú pneumóniu a zápal stredného ucha.

Referencie

1. Jiménez, JR (2012). Klinická infekcia. Editorial El Manual Moderno.
2. Koneman, EW a Allen, S. (2008). Koneman. Mikrobiologická diagnostika: Atlas textu a farieb. Panamerican Medical Ed.
3. Murray, P., Rosenthal, KS, a Pfaller, MA (2015). Lekárska mikrobiológia. Elsevier Brazília.
4. Negroni, M. (2009). Stomatologická mikrobiológia. Panamerican Medical Ed.
5. Prats, G. (2006). Klinická mikrobiológia. Panamerican Medical Ed.
6. Rincón, S., Panesso, D., Díaz, L., Carvajal, LP, Reyes, J., Munita, JM, & Arias, CA (2014). Rezistencia na antibiotiká poslednej línie v grampozitívnych kokoch: post-vankomycínová éra. Biomedica: časopis National Institute of Health, 34 (0 1), 191.