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Unterschied zwischen grampositiven und gramnegativen Bakterien

Die grampositiven Bakterien behalten das Kristallviolett und färben sich lila, während die gramnegativen Bakterien das Kristallviolett verlieren und sich durch die Safranin-Gegenfärbung rot färben. Durch die Gram-Färbetechnik und die Farbe, die sie behalten, ist Kristallviolett oder beschreibt nicht die Merkmale der Bakterien, und sie werden auch als positiv oder negativ charakterisiert.

Das Wort "Gram-Staining " -Technik entstand 1884 beim dänischen Bakteriologen Christian Gram . Dieser Fleck ist eine schwach alkalische Lösung eines Kristallvioletts. Obwohl es sich um eine alte Technik handelt, gilt sie immer noch als Eckpfeiler auf dem Gebiet der Mikrobiologie für die Identifizierung von Bakterien.

Bakterien sind die älteste Form des Zelllebens. Sie sind auch am weitesten verbreitet und besetzen jedes erdenkliche Mikroklima auf dem Planeten. Die Zusammensetzung der prokaryotischen Zellwand wird verwendet, um Bakterien in vier Hauptklassen einzuteilen - grampositive Bakterien, gramnegative Bakterien, Bakterien ohne Zellwände und Bakterien mit chemisch unterschiedlichen Zellwänden.

In dem bereitgestellten Artikel werden wir den Unterschied zwischen den grampositiven und gramnegativen Bakterien zusammen mit einigen Ähnlichkeiten interpretieren.

Vergleichstabelle

VergleichsbasisGrampositive BakterienGramnegative Bakterien
BedeutungSolche Bakterien, die das positive Ergebnis des Grammfärbungstests liefern und die Kristallviolettfärbung aufnehmen, werden als grampositive Bakterien bezeichnet.Die Bakterien, die nicht in der Lage sind, die kristallviolette Farbe beizubehalten und ein negatives Ergebnis für den Gram-Färbetest zu zeigen, werden als gramnegative Bakterien bezeichnet.
BeispieleStreptococcus, Clostridium, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Leuconostoc.Vibrio, Rhizobium, Escherichia coli, Acetobacter.
Farbe erhalten nach GrammfärbungErscheint als dunkelviolett oder violett gefärbt, wenn es nach einer Grammfärbung unter dem Mikroskop beobachtet wird, und behält die Kristallviolettfarbe nach dem Waschen mit Alkohol bei.Erscheint wie rot oder rosa gefärbt, wenn es nach einer Grammfärbung unter einem Mikroskop betrachtet und gegen Safranin gegengefärbt wird.
ZellenwandEinschichtig.Bilayered.
Gerade und gleichmäßig.Wellig und uneben.
Weniger elastisch und steifer.Elastischer und weniger steif.
Die Steifheit der Zellwand ist auf die hohe Menge an Peptidoglycan zurückzuführen, die etwa 80% beträgt.Die Elastizität der Zellwand ist auf die geringere Menge an Peptidoglycan zurückzuführen, die bei etwa 2-12% liegt.
Die Zellwand enthält Muraminsäure, die etwa 16 bis 20% des gesamten Trockengewichts der Zelle ausmacht.Der Gehalt an Muraminsäure beträgt nur 2-5% des Gesamttrockengewichts.
Die Zellwand zeigt Alkalibeständigkeit.Die Zellwand ist gegenüber Alkali empfindlich.
Die Zellwand enthält die TeichonsäureTeichoesäure fehlt in der Zellwand.
Die Zellwand kann durch die Wirkung des als Lysozym bezeichneten Enzyms abgebaut werden.Die Zellwand ist weniger empfindlich gegenüber Abbau durch die Wirkung von Lysozym.
Die Dicke der Zellwand kann bis zu 15-30 nm oder manchmal 80 nm betragen.Die Dicke kann im Bereich der Zellwand bis zu 8 - 12 nm betragen.
Andere EigenschaftenDer periplasmatische Raum fehlt entweder oder ist, falls vorhanden, sehr eng.Periplasmatischer Raum vorhanden.
Der Lipidgehalt ist niedrig und liegt bei 1-4%.Der Lipidgehalt ist hoch und liegt bei 11-22%.
Die äußere Membran fehlt.Die äußere Membran ist vorhanden.
Proteinhaltiger Membrankanal, der als Porine bezeichnet wird, fehlt.Porine sind vorhanden.
Lipopolysaccharide fehlen.Lipopolysaccharide vorhanden.
Die Flagellenstruktur hat zwei Ringe im Basalkörper.Die Flagellenstruktur enthält vier Ringe im Basalkörper.
Produzieren Sie Endosporen in Zeiten ungünstigen Zustands.Produzieren Sie keine Endosporen.
Exotoxine produzieren.Endotoxine produzieren.
Antibiotika-EffekteVancomycin-Antibiotikum wird verwendet, um sie abzutöten.Keine Wirkung von Vancomycin-Antibiotikum.
Die Zellen zeigen eine geringere Empfindlichkeit gegenüber Chloramphenicol, Tetracyclinen, Streptomycin und eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Sulfonamid und
Penicilline Antibiotika.
Die Zellen zeigen eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Sulfonamid, Penicillinen und eine geringe Empfindlichkeit gegenüber Chloramphenicol, Streptomycin und
Tetracycline.

Definition von grampositiv

Als prokaryotische Organismen weist die Zelle der grampositiven Bakterien viele unterschiedliche Merkmale auf, aber hauptsächlich unterscheiden sich die grampositiven Bakterien von den gramnegativen Bakterien durch den Gehalt in ihrer Zellwand . Wie wir wissen, dass grampositive Bakterien die violette Farbe behalten, ist dies auf das Vorhandensein der dicken Peptidoglycanschicht in der Zellwand zurückzuführen.

Die Zelle hat die zytoplasmatische Membran des Lipids; Sie bilden die Lipoteichonsäure (die Kombination der Lipide und der Teichonsäure), die als Adhäsionsart dient. Der periplasmatische Raum ist im Vergleich zu den gramnegativen Bakterien kleiner. Die Flagellaten, die bei bestimmten Arten vorkommen, werden nur von zwei Basalkörpern getragen .

Einige Arten können auch die Kapsel enthaltenden Polysaccharide enthalten. Sie haben eine als S- Schicht bekannte Oberflächenschicht, die an die Peptidoglycanschicht gebunden ist.

Die drei Grundformen sind Bazillus (stabförmig), Kokkus (kugelförmig), Spirale (verdreht). Zu den grampositiven Bakterien gehören Streptokokken, Staphylokokken, Pneumokokken, Bacillus anthracis (Anthrax verursachend) und Corynebacterium diphtheria, die Diphtherie verursachen.

Sie sind auch dafür bekannt, Krankheiten wie Hautinfektionen, septische Arthritis, Osteomyelitis, Endokarditis, Tuberkulose usw. zu verursachen. Daher wird dem Patienten, der an einer solchen Krankheit leidet, eine Antibiotikabehandlung verabreicht, die leicht zu heilen ist, aber auch lebensbedrohlich sein kann.

Sie sind auch dafür bekannt, Krankheiten wie Hautinfektionen, septische Arthritis, Osteomyelitis, Endokarditis, Tuberkulose usw. zu verursachen. Daher wird dem Patienten, der an einer solchen Krankheit leidet, eine Antibiotikabehandlung verabreicht, die leicht zu heilen ist, aber auch lebensbedrohlich sein kann.

Definition von gramnegativ

Abgesehen von bestimmten Ähnlichkeiten gibt es auch wenige charakteristische Merkmale, wie die Zellwand dieser Organismen, die aus Peptidoglycan besteht, sehr dünn ist und sich zwischen der inneren und der äußeren Bakterienmembran der Zelle befindet, aufgrund derer sie nicht in der Lage ist, die zu halten Kristallviolette Farbe und Gegenfärbung des Safranins und scheinen rot oder rosa zu sein. Diese drei Komponenten (innere und äußere Membran zusammen mit der Peptidoglycanschicht) bilden die Zellhülle .

Gramnegative Bakterien haben eine zytoplasmatische Zellmembran ; Die äußere Membran besteht aus Lipopolysacchariden . Sie haben Porine in der äußeren Membran, die als Poren für die Moleküle dienen.

Die S-Schicht ist direkt an der Außenmembran angebracht und die Flagellen haben vier Stützringe . Periplasma ist eine gelartige Substanz, die zwischen der äußeren und der zytoplasmatischen Membran vorhanden ist. Teichoesäure fehlt in ihnen.

Escherichia coli ist das Modellorganismus dieser Kategorie, während andere Neisseria gonorrhoeae, Pseudomonas aeruginosin, Chlamydia trachomatis und Yersinia pestis sind. Die Antibiotika umfassen Aminoglycoside und Carbapeneme.

Der einzigartige Charakter der gramnegativen Bakterien ist das Vorhandensein einer äußeren Membran, die Bakterien vor vielen Antibiotika, Chemikalien, Reinigungsmitteln und Farbstoffen schützt. Daher wurden andere Alternativen wie Lysozym, EDTA, Ampicillin, Streptomycin entwickelt, um ihnen zu begegnen und somit vor Pathogenität zu schützen.

Die äußere Schicht besteht aus Lipopolysaccharid, wobei der Lipidanteil wie ein Endotoxin wirkt. Wenn diese Bakterien in das Kreislaufsystem gelangen, zeigt das Lipopolysaccharid Toxizität und führt somit zu Atemwegs- und Blutdruckproblemen.

Hauptunterschiede zwischen grampositiven und gramnegativen Bakterien

Im Folgenden sind die wesentlichen Unterschiede zwischen beiden Typen aufgeführt:

  1. Grampositive Bakterien sind solche Bakterien, die das positive Ergebnis des Grammfärbungstests liefern und die Kristallviolettfärbung aufnehmen, während diejenigen Bakterien genannt werden, die nicht in der Lage sind, die Kristallviolettfarbe beizubehalten und das negative Ergebnis des Gramfärbungstests zu zeigen gramnegative Bakterien .
  2. Die Farbe, die nach einer Grammfärbung in grampositiven Bakterien erhalten wird, ist kristallviolett und rot oder rosa in gramnegativ, was das Safranin gegenfärbt.
  3. Beispiele für grampositive Bakterien sind Streptococcus, Clostridium, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Leuconostoc, während Vibrio,
    Rhizobium, Escherichia coli, Acetobacter sind Beispiele für gramnegative Bakterien.
  4. Die Zellwand ist einschichtig, gerade, gleichmäßig, weniger elastisch und steifer, und die Steifheit der Zellwand ist auf die hohe Menge an zurückzuführen
    Peptidoglycan, das bei grampositiven Bakterien etwa 80% ausmacht, während bei gramnegativen Bakterien die Zellwand zweischichtig, wellig und uneben ist
    und elastischer und weniger steif, wenn die Elastizität der Zellwand auf die geringere Menge an Peptidoglycan zurückzuführen ist, die etwa 2 bis 12% beträgt.
  5. Die Zellwand der grampositiven Bakterien enthält Muraminsäure, die etwa 16 bis 20% des gesamten Trockengewichts der Zelle ausmacht, und sogar die Zellwand zeigt Resistenz gegen Alkali . Sie enthält auch die Teichoesäure, während die Zellwand der gramnegativen Bakterien empfindlich ist Alkali, Muraminsäure macht nur 2-5% des Gesamttrockengewichts aus und Teichonsäure fehlt in der Zellwand.
  6. Die Dicke der Zellwand reicht von 15 bis 30 nm und ist anfällig für Abbau durch die Wirkung des als Lysozym bezeichneten Enzyms, obwohl bei grampositiven Bakterien die Zellwand weniger anfällig für Abbau durch die Wirkung von Lysozym ist und die Dicke von abweicht 8-12 nm.
  7. Die grampositiven Bakterien produzieren Exotoxine, während der periplasmatische Raum entweder fehlt und wenn vorhanden, ist er sehr eng und die gramnegativen Bakterien produzieren Endotoxine, den in ihnen vorhandenen periplasmatischen Raum .
  8. Die äußere Membran fehlt bei grampositiven Bakterien. Außerdem liegt der Lipidgehalt nur bei 1 bis 4%, während bei gramnegativen Bakterien außerhalb die Membran bei gramnegativen Bakterien vorhanden ist. Auch der Lipidgehalt beträgt 11-22%, was sehr hoch ist.
  9. Die anderen Merkmale wie der als Porine bezeichnete proteinhaltige Membrankanal, Lipopolysaccharide, fehlen und produzieren unter ungünstigen Bedingungen Endosporen, aber diese sind in gramnegativen Bakterien vorhanden, obwohl sie keine Endosporen produzieren.
  10. Die Flagellenstruktur hat zwei Ringe im Basalkörper von grampositiven Bakterien, während die gramnegative Flagellenstruktur vier Ringe im Basalkörper enthält.
  11. Die Zelle der grampositiven Bakterien zeigt eine geringere Empfindlichkeit gegenüber Chloramphenicol, Tetracyclinen, Streptomycin und eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Sulfonamid- und Penicillin-Antibiotika, während die Zelle der gramnegativen Bakterien eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Sulfonamid, Penicillinen und eine geringe Empfindlichkeit gegenüber Chloramphenicol, Streptomycin und Tetracyclinen aufweist .

Ähnlichkeiten

  • Beide sind die prokaryotischen Organismen.
  • Ihnen fehlen gut entwickelte Kerne, Kernmembranen und andere membrangebundene Organellen.
  • Sie haben zirkuläre DNA als genetisches Material geschlossen und enthalten auch das Plasmid (extrachromosomales genetisches Material).
  • Ihre Zellwand besteht aus Peptidoglycan und das Zytoplasma ist von der Lipiddoppelschicht umgeben.
  • Sie haben beide eine Oberflächenschicht, die als S-Schicht bezeichnet wird.
  • Beide durchlaufen sowohl eine sexuelle als auch eine asexuelle Art der Fortpflanzung, wobei Konjugation, Transformation und Transduktion die sexuellen Methoden sind, während die binäre Spaltung der asexuelle Prozess ist.
  • Beide Kategorien enthalten viele Arten mit und ohne Flagellen.

Fazit

Bakterien sind einzellige, prokaryotische, mikroskopisch kleine Organismen, die überall vorkommen und fast alle Arten von Lebensräumen erwerben. Dies sind die dominierenden Lebewesen auf der Erde. Sie können für uns nützlich oder schädlich sein. Da sie für die Verursachung vieler Krankheiten bei Pflanzen, Tieren und Menschen verantwortlich sind, spielen sie manchmal die Rolle, indem sie die Umwelt bei der Stickstofffixierung, beim Zelluloseabbau usw. ökologisch fördern.

Bakterien werden hauptsächlich als grampositiv oder gramnegativ eingestuft; Diese Unterscheidung erfolgt durch die als Gram-Färbemethode bekannte Färbetechnik. Wir haben auch die Merkmale von ihnen besprochen und wie sie sich voneinander unterscheiden.

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