Świat bakterii jest niezwykle różnorodny i bardzo bogaty. Można je znaleźć wszędzie: w powietrzu, glebie, na ludzkiej skórze, na jej błonach śluzowych. W pewnych okolicznościach bakterie stają się niebezpieczne dla ludzi, powodując poważne choroby. Niektóre z nich łatwo leczyć antybiotykami lub nawet konwencjonalnymi środkami antyseptycznymi, podczas gdy innych znacznie trudniej się pozbyć. Dlatego podczas diagnozy, a także przy przepisywaniu leczenia, izoluje się bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne. Ta metoda dzielenia mikroorganizmów została zaproponowana już w XIX wieku, ale jest stosowana do dziś.
Świat bakterii
Królestwo mikroorganizmów jest tak różnorodne i złożone, że nawet współczesna nauka jeszcze go w pełni nie zbadała. Są bakterie, które przeżywają w wysokich temperaturach i nie giną nawet przy dłuższym gotowaniu, podczas gdy inne giną przy najmniejszej zmianie temperatury lub składu środowiska zewnętrznego, na przykład po dodaniu zwykłego cukru. Niektóre mikroorganizmyrozwijać się w gorących źródłach, kwasie, metanie lub innych chemikaliach.
Bakterie są najstarszymi organizmami i są bardzo rozpowszechnione na świecie. Można je znaleźć wszędzie: na dnie oceanu, w powietrzu, w glebie - nawet na dużych głębokościach, w ciele żywych istot. Co więcej, nauka dowiodła, że komórek bakterii w człowieku jest 10 razy więcej niż ich własnych. Niektóre mikroorganizmy po prostu żyją obok innych żywych istot, podczas gdy inne aktywnie z nimi współdziałają. Mogą być korzystne lub powodować różne choroby. Co więcej, istnieją dziesiątki razy bardziej pożyteczne bakterie niż patogenne.
Wiele mikroorganizmów jest pożytecznych. Na przykład te, które żyją w jelicie ludzkim, biorą udział w trawieniu i chronią je przed infekcjami. Są to pałeczki kwasu mlekowego i bifidobakterie. W jamie ustnej człowieka żyje około 40 milionów gatunków bakterii, ale tylko 5% z nich jest patogennych. W rozkład odpadów biorą udział mikroorganizmy. Ale pomimo tego, że nadal istnieje więcej pożytecznych bakterii, ich patogenne gatunki wyrządzają wiele szkód, ponieważ powodują niebezpieczne choroby. Do tej pory wiele osób na całym świecie umiera na gruźlicę, cholerę, tężec, dur brzuszny, zatrucie jadem kiełbasianym i inne infekcje. Dlatego bardzo ważne jest nauczenie się prawidłowego współdziałania ze światem bakterii.
Metoda grama
Człowiek od dawna szuka sposobów leczenia chorób zakaźnych. Po odkryciu istnienia bakterii chorobotwórczych naukowcy próbują je sklasyfikować, aby dowiedzieć się, jak sobie z nimi radzić. Najlepszy sposób zaproponował w 1884 roku lekarz Hans Christian Gram. Jest dość prosty, ale pouczający i nadal jest używany. Ta metoda rozróżnia bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne.
Dr Gram użył fioletowego barwnika do badania mikroorganizmów i zauważył, że niektóre z nich barwią się, a inne nie. Odkrył, że wynika to z właściwości ścian komórkowych bakterii. Ponieważ mikroorganizmy te składają się z jednej, rzadziej dwóch komórek, bardzo ważne jest, aby miały silną powłokę. Dlatego ich ściany komórkowe mają złożoną strukturę. Chronią środowisko wewnętrzne przed wnikaniem cieczy. Najtrudniejsza jest budowa bakterii Gram-ujemnych. Są odporne na przenikanie śliny, soku żołądkowego i innych płynów.
Istota metody Grama polega na tym, że pożywkę testową traktuje się barwnikiem anilinowym, utrwala jodem, a następnie zmywa alkoholem. W tym przypadku bakterie gram-ujemne odbarwiają się, a gram-dodatnie nabierają niebieskiego koloru. Po ponownym nałożeniu czerwonego barwnika, gatunki ujemne mogą zmienić kolor na różowy, a martwe mikroorganizmy będą jaśniejsze.
Zastosowanie metody w medycynie
Metoda Grama rozdzielająca mikroorganizmy na bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne przyczyniła się do udoskonalenia badań mikrobiologicznych. Pomaga zidentyfikować oporność gatunków chorobotwórczych na leki, opracować nowe antybiotyki do ich zwalczania. W końcu silna komórkowaściana bakterii Gram-ujemnych czyni je niewrażliwymi na konwencjonalne leki przeciwbakteryjne. A otoczka drobnoustrojów Gram-dodatnich, choć bardzo gruba, przepuszcza płyny i antybiotyki.
Bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne
Metoda Grama umożliwiła podzielenie wszystkich mikroorganizmów na dwie duże grupy. Ich cechy i właściwości pomagają wybrać bardziej odpowiednie leczenie chorób zakaźnych. Bakterie Gram-dodatnie, które szybko zmieniają kolor na niebieski pod wpływem barwnika aniliny, tworzą zarodniki, egzotoksyny i dlatego są dość niebezpieczne dla zdrowia. Ale ich skorupa jest przepuszczalna dla leków przeciwbakteryjnych.
Podobnie jak bakterie gram-dodatnie, gram-ujemne są przyczyną poważnych chorób. Nie tworzą zarodników, aw wielu przypadkach są patogenami oportunistycznymi. Ale pod pewnymi warunkami zaczynają wydzielać endotoksyny i powodują poważne stany zapalne i zatrucie. Ze względu na złożoną strukturę ściany komórkowej są one prawie niewrażliwe na antybiotyki.
Ludzkie ciało zawiera oba rodzaje tych mikroorganizmów. Prawidłowy stosunek bakterii Gram-dodatnich i Gram-ujemnych utrzymuje prawidłową mikroflorę pochwy, jelit i jamy ustnej. Pomaga to chronić organizm przed infekcjami.
flora Gram-dodatnia
Większość bakterii, które można wybarwić fioletowym barwnikiem, czyli które mają przepuszczalną ścianę komórkową, jest niebezpieczna dla ludzi. Należą do nich paciorkowce,gronkowce, listeria, prątki, clostridia, prątki, promieniowce. Szczególnie niebezpieczny jest Staphylococcus aureus, który wpływa na osłabiony organizm i bez leczenia szybko prowadzi do śmierci pacjenta. Ale zawierają również pożyteczne bakterie kwasu mlekowego.
Drobnoustroje Gram-dodatnie infekują drogi oddechowe, mięsień sercowy, mózg, skórę. Wywołują ropną infekcję ran, zatrucie krwi.
Choroby, które powodują
To bakterie Gram-dodatnie są przyczyną tak powszechnych chorób zakaźnych jak:
- zapalenie migdałków, zapalenie gardła;
- zapalenie zatok, zapalenie ucha środkowego;
- reumatyzm;
- zatrucie krwi;
- zapalenie płuc;
- zapalenie mózgu;
- wąglik;
- zatrucie pokarmowe;
- botulizm;
- błonica;
- tężec;
- zgorzel gazowa.
Bakterie Gram-ujemne
Lista ich jest dość długa, ale wśród nich jest wiele, które nie wyrządzają krzywdy ludziom. Należą do nich głównie patogeny oportunistyczne. W normalnych warunkach żyją w ludzkim ciele, nie uszkadzając go. Najczęstsze są następujące bakterie Gram-ujemne. Ich typy są zróżnicowane:
- proteobakterie;
- pseudomonas;
- chlamydia;
- meningokoki;
- brucella;
- krętki;
- gonokoki;
- helicobacteria.
Mikroorganizmy, które nie zabarwiają się na fioletowo, są również odporne na wszelkie przeciwciała i leki przeciwbakteryjne. Dlatego choroby, które powodują, są bardzo trudne do wyleczenia.
Jakie choroby powodują
W pewnych warunkach bakterie Gram-ujemne powodują poważne choroby. Wynika to z faktu, że złożona skorupa tych mikroorganizmów po zniszczeniu uwalnia wiele toksyn, które rozprzestrzeniając się w ludzkim krwiobiegu powodują silne zatrucie. Okazuje się, że to nie same bakterie są chorobotwórcze, ale cechy ich błony komórkowej – warstwy lipopolisacharydowej, która powoduje odpowiedź immunologiczną organizmu. Prowadzą do stanów zapalnych. Ale jeśli odporność człowieka jest w porządku, z łatwością poradzi sobie z takimi mikroorganizmami i nie boi się infekcji.
Bakterie Gram-ujemne obejmują te, które powodują rzeżączkę, kiłę, zapalenie opon mózgowych i infekcje dróg oddechowych. Szczególnie powszechne są takie bakterie, które powodują uszkodzenia dróg oddechowych i moczowych, przewodu pokarmowego. Gram-ujemne obejmują tak dobrze znane patogeny jak Proteus, Escherichia, Enterobacteriaceae, Salmonella. Powodują salmonellozę, zapalenie opon mózgowych, dur brzuszny, czerwonkę. Ponadto to właśnie te oporne mikroorganizmy powodują poważne infekcje szpitalne. W końcu mogą przetrwać nawet po poważnej dezynfekcji.
Użyjtej wiedzy w leczeniu chorób
Podczas diagnozowania choroby w celu określenia bardziej skutecznego leczenia, metoda Grama jest niezbędna do określenia, które mikroorganizmy spowodowały chorobę: bakterie Gram-dodatnie lub Gram-ujemne. W zależności od tego przepisywane są antybiotyki. W końcu zły wybór leczenia może tylko pogorszyć sytuację.
W celu określenia patogenu, plwociny, wydzieliny z nosa lub pochwy bada się kał, mazię maziową lub opłucną. Te próbki są poddawane badaniu Grama.
Najtrudniejsze do wyleczenia choroby to choroby wywoływane przez bakterie Gram-ujemne. Zasadniczo wpływa na nie połączenie dwóch antybiotyków lub leków nowej generacji. Skuteczne przeciwko nim mogą być „ampicylina” lub „amoksycylina”, „chloramfenikol”, „streptomycyna”, a także grupa cefalosporyn. Mogą poradzić sobie z zewnętrzną błoną takich bakterii.
Znajomość struktury ściany bakteryjnej poprawiła skuteczność leczenia chorób zakaźnych.
