So sánh Vi khuẩn gram dương và vi khuẩn gram âm

Hầu hết các vi khuẩn được phân thành hai loại chính: Gram dương và Gram âm. Các loại này dựa trên thành phần thành tế bào của chúng và phản ứng với xét nghiệm nhuộm Gram. Phương pháp nhuộm Gram, được phát triển bởi Hans Christian Gram, xác định vi khuẩn dựa trên phản ứng của thành tế bào của chúng với một số thuốc nhuộm và hóa chất.

Sự khác biệt giữa vi khuẩn Gram dương và vi khuẩn gram âm chủ yếu liên quan đến thành phần thành tế bào của chúng. Vi khuẩn gram dương có thành tế bào bao gồm chủ yếu là một chất duy nhất cho vi khuẩn được gọi là peptidoglycan, hoặc murein. Những vi khuẩn này nhuộm màu tím sau khi nhuộm Gram. Vi khuẩn gram âm có thành tế bào chỉ có một lớp peptidoglycan mỏng và màng ngoài có thành phần lipopolysacarit không tìm thấy ở vi khuẩn gram dương. Vi khuẩn gram âm nhuộm màu đỏ hoặc hồng sau khi nhuộm Gram.

Vi khuẩn gram dương

Thành tế bào của vi khuẩn gram dương khác nhau về cấu trúc với thành tế bào của vi khuẩn gram âm. Thành phần chính của thành tế bào vi khuẩn là peptidoglycan. Peptidoglycan là một đại phân tử bao gồm các loại đường và axit amin được lắp ráp có cấu trúc như vật liệu dệt. Thành phần đường amin bao gồm các phân tử xen kẽ của N-acetylglucosamine (NAG) và axit N-acetylmuramic (NAM). Các phân tử này được liên kết chéo với nhau bởi các peptide ngắn giúp tạo ra sức mạnh và cấu trúc của peptidoglycan. Peptidoglycan cung cấp bảo vệ cho vi khuẩn và xác định hình dạng của chúng.

Thành tế bào Gram dương có một vài lớp peptidoglycan. Các lớp peptidoglycan dày giúp hỗ trợ màng tế bào và cung cấp nơi gắn kết cho các phân tử khác. Các lớp dày cũng cho phép vi khuẩn Gram dương giữ lại hầu hết các chất nhuộm màu tím pha lê trong quá trình nhuộm Gram khiến chúng xuất hiện màu tím. Thành tế bào gram dương cũng chứa chuỗi axit teichoic kéo dài từ màng plasma qua thành tế bào peptidoglycan. Những polymer có chứa đường này giúp duy trì hình dạng tế bào và đóng vai trò trong việc phân chia tế bào thích hợp. Axit Teichoic giúp một số vi khuẩn gram dương xâm nhập tế bào và gây bệnh.

Một số vi khuẩn gram dương có một thành phần bổ sung, axit mycolic, trong thành tế bào của chúng. Các axit Mycolic tạo ra một lớp sáp bên ngoài cung cấp sự bảo vệ bổ sung cho vi khuẩn mycobacteria, chẳng hạn như Mycobacterium tuberculosis. Vi khuẩn gram dương với axit mycolic còn được gọi là vi khuẩn nhanh axit vì chúng đòi hỏi một phương pháp nhuộm đặc biệt, được gọi là nhuộm nhanh axit, để quan sát bằng kính hiển vi.

Vi khuẩn gây bệnh gram dương gây bệnh bằng cách tiết ra các protein độc hại được gọi là ngoại độc tố. Ngoại độc tố được tổng hợp trong tế bào sinh vật nhân sơ và giải phóng ra bên ngoài tế bào. Chúng đặc trưng cho một số vết bẩn của vi khuẩn và có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho các cơ quan và mô cơ thể. Một số vi khuẩn gram âm cũng tạo ra ngoại độc tố.

Khuẩn cầu gram dương

Khuẩn cầu gram dương đề cập đến vi khuẩn Gram dương có hình cầu. Hai chi của cầu khuẩn Gram dương được ghi nhận cho vai trò là mầm bệnh của con người là tụ cầu khuẩn và liên cầu khuẩn. Liên cầu khuẩn có hình dạng hình cầu và các tế bào của chúng xuất hiện thành cụm sau khi chúng phân chia. Các tế bào liên cầu khuẩn xuất hiện dưới dạng chuỗi dài của các tế bào sau khi phân chia. Các ví dụ về cầu khuẩn Gram dương xâm chiếm da tụ cầu khuẩn, tụ cầu vàng và liên cầu khuẩn.

Mặc dù cả ba đều là một phần của hệ vi sinh vật bình thường ở người, chúng có thể gây bệnh trong một số điều kiện nhất định. Tụ cầu khuẩn hình thành màng sinh học dày và có thể gây nhiễm trùng liên quan đến các thiết bị y tế cấy ghép. Một số chủng tụ cầu vàng, chẳng hạn như tụ cầu vàng (MRSA) kháng methicillin, đã trở nên kháng kháng sinh và có thể dẫn đến sự phát triển của bệnh nghiêm trọng. Liên cầu khuẩn có thể gây viêm họng liên cầu khuẩn, sốt đỏ tươi, ngộ độc máu và bệnh ăn thịt.

Vi khuẩn gram âm

Giống như vi khuẩn gram dương, thành tế bào vi khuẩn gram âm được cấu tạo từ peptidoglycan. Tuy nhiên, vách tế bào là một lớp mỏng duy nhất so với các lớp dày trong các tế bào gram dương. Lớp mỏng này không giữ lại màu nhuộm tím pha lê ban đầu mà chọn màu hồng của chất đối lập trong quá trình nhuộm Gram. Cấu trúc thành tế bào của vi khuẩn gram âm phức tạp hơn vi khuẩn gram dương. Nằm giữa màng plasma và lớp peptidoglycan mỏng là một ma trận giống như gel gọi là không gian chu chất. Không giống như ở vi khuẩn gram dương, vi khuẩn gram âm có lớp màng ngoài nằm ngoài thành tế bào vách tế bào. Protein màng, lipoprotein murein, gắn màng ngoài vào thành tế bào.

Một đặc điểm độc đáo khác của vi khuẩn gram âm là sự hiện diện của các phân tử lipopolysacarit (LPS) ở màng ngoài. LPS là một phức hợp glycolipid lớn giúp bảo vệ vi khuẩn khỏi các chất có hại trong môi trường của chúng. Nó cũng là một độc tố vi khuẩn (endotoxin) có thể gây viêm và sốc nhiễm trùng ở người nếu nó xâm nhập vào máu. Có ba thành phần của LPS: Lipid A, một loại polysacarit lõi và một kháng nguyên O. Thành phần lipid A gắn LPS vào màng ngoài. Kèm theo lipid A là polyssacarit lõi. Nó nằm giữa thành phần A lipid và kháng nguyên O. Chất chống vi khuẩn O được gắn vào polyssacarit lõi và khác nhau giữa các loài vi khuẩn. Nó có thể được sử dụng để xác định các chủng vi khuẩn có hại cụ thể.

Cocci gram âm

Cầu khuẩn Gram âm đề cập đến vi khuẩn gram âm có hình cầu. Vi khuẩn thuộc chi Neisseria là ví dụ của cầu khuẩn Gram âm gây bệnh ở người. Neisseria meningitidis là telococcus, có nghĩa là các tế bào hình cầu của nó vẫn còn trong cặp sau khi phân chia tế bào. Neisseria meningitidis gây viêm màng não do vi khuẩn cũng có thể gây nhiễm trùng máu và sốc.

Một loại vi khuẩn ngoại giao khác là N. gonorrhoeae là tác nhân gây bệnh cho bệnh lậu lây truyền qua đường tình dục. Moraxella catarrhalis là một loại vi khuẩn gram âm gây nhiễm trùng tai ở trẻ em, nhiễm trùng hệ hô hấp trên, viêm nội tâm mạc và viêm màng não.

Vi khuẩn coccobacillus gram âm có hình dạng vi khuẩn nằm giữa hình cầu và hình que. Vi khuẩn thuộc chi Haemophilus và Acinetobacter là coccobacilli gây nhiễm trùng nghiêm trọng. Haemophilusenzae có thể gây viêm màng não, nhiễm trùng xoang và viêm phổi. Các loài Acinetobacter gây viêm phổi và nhiễm trùng vết thương.

Kết: Vi khuẩn gram dương so với vi khuẩn gram âm

  • Hầu hết các vi khuẩn có thể được phân loại rộng rãi là Gram dương hoặc Gram âm.
  • Vi khuẩn gram dương có thành tế bào gồm các lớp peptidoglycan dày.
  • Các tế bào gram dương nhuộm màu tím khi tuân theo quy trình nhuộm Gram.
  • Vi khuẩn gram âm có thành tế bào với một lớp peptidoglycan mỏng. Thành tế bào cũng bao gồm một màng ngoài với các phân tử lipopolysacarit (LPS) được đính kèm.
  • Vi khuẩn gram âm nhuộm màu hồng khi tuân theo quy trình nhuộm Gram.
  • Trong khi cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm đều tạo ra ngoại độc tố, chỉ có vi khuẩn Gram âm tạo ra nội độc tố.

Đọc thêm: Vi khuẩn khác gì với virus?

Domin Võ

Dành ra 12 tiếng/ngày cho công việc tẻ nhạt ở công tỷ, chỉ khi viết bài cho Mingeek, anh ấy mới thật sự là chính mình. Anh muốn cho mọi người thấy rằng, khoa học không nhàm chán như trong SGK đâu!

Related Articles

Back to top button

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker