GRAM POZITIVNÍ KOKY: MORFOLOGIE, STRUKTURA A PATOGENY - BIOLOGIE - 2025

Mezi gram-pozitivní koky jsou bakterie s kulových tvarů, které vykazují pozitivní výsledky, když je podroben Gram barvením. Tato skupina se skládá z 21 rodů bakterií schopných kolonizovat lidi.

Kromě sférického tvaru a pozitivní reakce na křišťálovou fialovou tato prokaryota nemá spory. Zbytek jeho charakteristik je zcela heterogenní.

Zdroj: pixnio.com

Grampozitivní koky patří do kmene nazývaného Actinobacteria, spolu s aerobními a anaerobními aktinomycety a dalšími rody fakultativních grampozitivních bacilů.

Mohou to být katalázově pozitivní aeroby, jako je Staphylococcus, Micrococcus, Stomatocuccus a Alloicoccus); katalázové negativní aeroby (jako je Enterococcus) a anaeroby, jako je rod Peptostreptococcus.

Biotopy těchto organismů zahrnují lidské tělo, jako jsou sliznice a normální flóra kůže, i když ji lze nalézt iu jiných savců nebo dokonce ptáků.

Morfologie

Bakterie mají čtyři základní morfologické modely: tyčinky nebo bacily, spirálovité nebo spirálovité, čárkovité nebo vibrace a sférické buňky nebo koky.

Cocci se vyznačují tím, že mají zaoblené tvary a seskupení různými způsoby, v závislosti na tendenci buněk držet pohromadě a na rovinách buněčného dělení. Průměr těchto prokaryot je variabilní a pohybuje se mezi 0,8 a 10 um.

Některé druhy, například Enterococcus a Vagococcus, mají bičíky a jsou zodpovědné za buněčnou mobilitu.

Klasifikace podle morfologie

V závislosti na modelu seskupení mohou být koky klasifikovány do diplococci, tetrads, sarcins, streptococci a staphylococci.

Bakterie, které zůstanou po párování buněk po procesu buněčného dělení spojeny, patří do první skupiny. Příkladem této skupiny je druh Streptococcus pneumoniae.

Naproti tomu sarciny procházejí dělením ve třech kolmých směrech, což má za následek kubické seskupení. Jako příklad této skupiny máme rod Sarcina. Tetrady jsou rozděleny do dvou kolmých směrů, což vytváří čtvercové uspořádání.

Streptokoky jsou charakterizovány rovinou dělení v jedné rovině, vytvářející řetězce čtyř nebo více jednotek. Nakonec se stafylokoky podobají banda hroznů ve tvaru, protože uspořádání buněk je nepravidelné.

Koky nemusí mít žádný viditelný vzor nebo zvláštní seskupení a jejich velikost je menší než výše uvedená, v tomto případě se nazývají mikrokoky.

Morfologická klasifikace však může představovat přechodné variace s kopinatými nebo zploštěnými buňkami, které se nazývají kokobacily.

Autor: Mariana Ruiz (LadyofHats); překlad do portugalštiny by PatríciaR (Soubor: Bacterial morphology diagram.svg), přes Wikimedia Commons

Struktura buněčné stěny

Bakteriální stěna je nanejvýš důležitá, protože poskytuje potřebnou tuhost a dává buňce její tvar. Bakterie patřící do grampozitivní kategorie mají ve své buněčné stěně definovanou a komplexní organizaci charakterizovanou silnou vrstvou (přibližně 80 nm) peptidoglykanu.

Podobně se mnoho gram-pozitivních bakterií vyznačuje tím, že mají velké množství teichoických kyselin ukotvených ke zdi. Uvedené kyseliny jsou polymery ribitolu nebo glycerolu spojené fosfodiesterovou vazbou. Kromě kyselin teichoové se uvnitř stěny nacházejí různé proteiny a polysacharidy.

Struktura může mít určité zvláštnosti v závislosti na studovaném druhu. V případě Staphylococcus aureus má zeď řadu aminokyselinových zbytků zkřížených s vlákny stěny o pět glycinových zbytků. Díky tomuto uspořádání je stěna pevnější a pevnější.

V případě patogenních bakterií je buněčná zeď prvkem, který hraje důležitou roli ve virulenci. Jedním z nejznámějších virulenčních faktorů je M protein streptokoků a polysacharid C byl nalezen u druhu Streptococcus pneumoniae.

Gramová skvrna

Gramovo barvení je jednou z nejpoužívanějších metodik v mikrobiologických studiích, hlavně díky své jednoduchosti, rychlosti a síle. Tato technika umožňuje rozlišovat mezi dvěma velkými skupinami bakterií a jako kritérium bere strukturu buněčné stěny.

K provedení tohoto barvení jsou bakterie fixovány teplem a je aplikována krystalová violeť (barvivo, které se vysráží jodem). Dalším krokem je odstranění přebytečného barviva. Poté se aplikuje druhé kontrastní barvivo zvané safranin.

Gram pozitivní bakterie si zachovávají svoji fialovou barvu, protože jejich buněčná stěna je složena z silné vrstvy peptidoglykanu, která je uspořádána jako síť a obklopuje buňku. Jako připomenutí se používá mnemotechnické pravidlo „fialová pozitivní“.

Peptidoglykan je přítomen ve všech bakteriích (s výjimkou mykoplazmy a ureoplasmy) a skládá se ze střídavých uhlohydrátů N-acetylglukosaminu a kyseliny N-acetylmuramové, které jsou spojeny vazbou β-1,4.

Lékařsky důležité patogeny

V oblasti medicíny vyniká několik rodů gram pozitivních koků: Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Alloicoccus.

Z hlediska metabolismu jsou tyto rody fakultativní aerobní a anaerobní. Pro svou kulturu mohou růst v obvyklém médiu, s výjimkou streptokoků, které nezbytně vyžadují krevní agar.

Ne všechny druhy uvedených rodů jsou však patogenní, některé mohou u lidí žít jako neškodní hostitelé.

Stafylokok

Druh Staphylococcus aureus, známý také jako zlatý stafylokok, se nachází v nosní sliznici a je příčinou různých kožních infekcí, mezi jinými je to folikulitida.

Organismy patřící do druhu S. epidemidis se vyskytují hlavně na kůži. Tato bakterie je schopna kontaminovat protézy, když jsou umístěny do pacienta, což způsobuje infekce v materiálu.

Tento rod se vyznačuje tím, že způsobuje obtížně léčitelné terapeutické problémy, zejména rychlostí, s jakou se vyvinou rezistence na antibiotika.

Streptococcus

Druhy Streptococcus pyogenes se nacházejí ve hltanu a jsou příčinou stavu zvaného hnisavá faryngitida, kromě různých infekcí. Druh S. agalactiae se nachází v zažívacím systému, v ženském reprodukčním traktu a může mít závažné důsledky pro novorozence.

Konečně, známý Streptococcus pneumoniae může kolonizovat orofarynx, což způsobuje typickou pneumonii a otitidu.

Reference

1. Jiménez, JR (2012). Klinická infektologie. Editorial El Manual Moderno.
2. Koneman, EW, & Allen, S. (2008). Koneman. Mikrobiologická diagnostika: Atlas textu a barev. Panamerican Medical Ed.
3. Murray, P., Rosenthal, KS, a Pfaller, MA (2015). Lékařská mikrobiologie. Elsevier Brazílie.
4. Negroni, M. (2009). Stomatologická mikrobiologie. Panamerican Medical Ed.
5. Prats, G. (2006). Klinická mikrobiologie. Panamerican Medical Ed.
6. Rincón, S., Panesso, D., Díaz, L., Carvajal, LP, Reyes, J., Munita, JM, & Arias, CA (2014). Poslední rezistence na antibiotika u grampozitivních koků: post-vankomycinová éra. Biomedica: časopis National Institute of Health, 34 (0 1), 191.