Bakterie pojawiły się na Ziemi około 4 mld lat temu. Występują one w każdym możliwym środowisku: w wodzie, glebie i powietrzu. Żyją również na powierzchni ciała organizmów i w ich wnętrzu, ponieważ mają tam sprzyjające życiu warunki, takie jak wilgotność, ciepło i odpowiednia ilość pokarmu. Niektóre gatunki bakterii Mogą żyć w temperaturach porównywalnych do tych, które można znaleźć na lodowcach oraz wulkanach. Organizmy te występują nawet w obszarach jałowych, np. terenach skażonych promieniowaniem radioaktywnym. Dziś wyjaśnimy, czym są bakterie Gram ujemne.
Budowa bakterii
Komórka bakteryjna jest otoczona ścianą komórkową. Podstawowym składnikiem budującym ścianę bakterii jest mureina. Jest ona związkiem chemicznym występującym wyłącznie u bakterii. Ze względu na budowę ściany komórkowej bakterie dzielimy na dwie grupy: Gram dodatnie i Gram ujemne.
Czy wiesz że: bakterie człowieka ważą tyle, ile mózg? Gdyby zebrać wszystkie bakterie obecne w ciele człowieka, wrzucić je do jednego naczynia i położyć na wadze, to ta pokazałaby ok. 1,5 kilograma.
Bakterie Gram dodatnie posiadają grubą (15 – 50 nm) ścianę, zbudowaną z wielu warstw mureiny, bakterie Gram ujemne natomiast mają cienką (2-10 nm) ścianę i tylko jedną warstwę mureiny, pokrytą od zewnątrz mieszaniną, składającą się z lipidów, cukrów i białek. Wiele bakterii posiada otoczkę śluzową, która osłania ścianę komórkową. Jej średnica może być większa niż średnica komórki bakteryjnej. Otoczka zabezpiecza komórkę przed wyschnięciem. Pod ścianą komórkową bakterii znajduje się błona komórkowa. Niektóre bakterie posiadają rzęski, dzięki którym możliwy jest ich ruch. Wnętrze komórki bakteryjnej wypełnia cytoplazma. W cytoplazmie znajduje się kolista cząsteczka DNA. Wszystkie bakterie posiadają rybosomy, które służą do syntezy białek. U wielu bakterii występują w cytoplazmie małe cząsteczki DNA nazywane plazmidami. Plazmidy mogą zawierać informację genetyczną warunkującą odporność na różne rodzaje antybiotyków.
Rycinę nr 1 zaczerpnięto ze strony:
https://www.e-biotechnologia.pl/Artykuly/Budowa-bakterii
Rycinę nr 2 zaczerpnięto ze strony:
https://opracowania.pl/opracowania/biologia/bakterie,oid,1305
Co to są bakterie Gram ujemne? Skąd się biorą?
Bakterie Gram ujemne mogą powodować wiele rodzajów zakażeń i rozprzestrzeniają się na ludzi na wiele sposobów. Bakterie te są otoczone ścianą komórkową składającą się z błony zewnętrznej, warstwy mureiny oraz błony wewnętrznej która pomaga zapobiegać pochłanianiu bakterii przez białe krwinki (zwalczające zakażenia). Błona wewnętrzna chroni je przed niektórymi antybiotykami, takimi jak penicylina. Błona ta uwalnia substancje toksyczne zwane endotoksynami. Endotoksyny przyczyniają się do nasilenia objawów podczas infekcji bakteriami Gram ujemnymi.
Zapamiętaj: Obecnie zakażenia szpitalne coraz częściej wywoływane są przez bakterie gram-ujemne.
Bakterie Gram ujemne mogą powodować wiele poważnych zakażeń, takich jak zapalenie płuc, zapalenie otrzewnej (zapalenie błony, która wyściela jamę brzuszną), zakażenia dróg moczowych, zakażenia krwi, zakażenia rany lub miejsca operacji i zapalenie opon mózgowych. Kilka gatunków, w tym Escherichia coli, jest częstą przyczyną chorób przenoszonych przez żywność. Vibrio cholerae – bakteria odpowiedzialna za cholerę – jest patogenem którym można się zarazić np, przez spożycie zakażonej wody. Bakterie Gram ujemne mogą również powodować infekcje dróg oddechowych, takie jak niektóre rodzaje zapalenia płuc i choroby przenoszone drogą płciową, w tym rzeżączkę. Yersinia pestis, Gram ujemna bakteria odpowiedzialna za dżumę, jest przenoszona na ludzi poprzez ukąszenie zarażonego owada lub ugryzienie zakażonego zwierzęcia.
Do typowych bakterii Gram ujemnych powodujących wyżej wymienione zakażenia zaliczamy:
- pałeczki z rodzaju Brucella;
- pałeczki z rodzaju Salmonella;
- pałeczki z rodzaju Shigella;
- krętek blady (Treponema pallidum);
- pałeczka okrężnicy (Escherichia coli);
- pałeczka dżumy (Yersinia pestis);
- przecinkowiec cholery (Vibrio cholerae);
- pałeczka Helicobacter pylori.
Jak można wykryć bakterie Gram ujemne?
Bakterie Gram ujemne można wykryć poprzez zastosowanie testu barwienia metodą Grama, opracowanego w XIX wieku przez Hansa Christiana Grama. Jest metodą klasyfikowania różnych rodzajów bakterii za pomocą barwnika chemicznego, oglądania pod mikroskopem zabarwienia oraz obserwacji ochronnej ściany komórkowej bakterii, która na bakteriach Gram ujemnych jest cienka, ponieważ zawiera znacznie mniej warstw mureiny, niż ściana komórkowa bakterii Gram dodatnich. Większość bakterii dzieli się na dwie grupy – Gram dodatnią lub Gram ujemną – w zależności od tego, czy zachowują określony kolor barwienia. Bakterie Gram dodatnie mają zabarwienie purpurowe, podczas gdy bakterie Gram ujemne wydają się różowawe lub czerwone.
Na podstawie objawów pacjenta można podejrzewać zakażenie bakteryjne. W celu potwierdzenia przypuszczenia z podejrzanego obszaru pobiera się próbki. Zostają one zbadane w laboratorium w celu zidentyfikowania konkretnego rodzaju bakterii powodującego zakażenie. W tym celu lekarz może przeprowadzić (w zależności od konkretnego przypadku) wybrane spośród niżej wymienionych badań:
- krwi i jej posiew;
- moczu i jego posiew;
- próbki plwociny;
- próbki kału;
- płynu mózgowo-rdzeniowego;
- posiew ropni, zmian skórnych, tkanek miękkich, ran lub innych obszarów, w których podejrzewa się zakażenie.
Leczenie chorób wywołanych przez bakterie Gram ujemne
Zakażenia bakteryjne należy leczyć antybiotykami. Rodzaj wybranego antybiotyku może ulec zmianie, jeśli zakażenie nie reaguje na pierwszy antybiotyk. Uzyskanie wyniku testu bakteryjnego, wykonanego w celu identyfikacji źródła zakażenia wymaga również czasu, ponieważ bakterie muszą rosnąć w laboratorium. Lekarz może zmienić podawany antybiotyk, jeśli test wykaże, że konkretna bakteria Gram ujemna powoduje zakażenie. Leczenie zakażeń bakteryjnych polega na podawaniu antybiotyków z różnych klas. Infekcje zazwyczaj leczone są antybiotykami o szerokim spektrum działania w przypadku gdy nie zidentyfikownano konkretnej bakterii, takimi jak beta-laktamy, a następnie karbapenemy. Stosuje się również cefalosporyny 2 i 3 generacji, przy wyjątkowo ciężkich zakażeniach także cefalosporyny 4 generacji.
Komórki bakterii Gram ujemnych są chronione przez ścianę komórkową. Ściana ta może utrudniać wielu antybiotykom walkę z bakteriami. Bakterie te mogą również mieć inne mechanizmy obronne przeciwko leczeniu antybiotykiem, takie jak:
- Beta-laktamaza o rozszerzonym spektrum – substancja chemiczna wytwarzana przez bakterie, która może powstrzymać pewne działanie antybiotyków;
- Materiał genetyczny uzyskany od innych bakterii, aby pomóc uodpornić się antybiotykom.
Ponieważ bakterie Gram ujemne mogą nauczyć się uodparniać na antybiotyki, obecnie powszechnie stosowane antybiotyki mogą nie działać. Niektóre z tych zakażeń mogą reagować na starsze rodzaje antybiotyków, które są obecnie rzadko stosowane. Jest mało prawdopodobne, aby bakterie były narażone na działanie tych starszych antybiotyków, co oznacza, że istnieje niewielka szansa, że bakterie rozwinęły na nie oporność. Niestety starsze antybiotyki są bardziej toksyczne niż obecne leki i mogą powodować poważne skutki uboczne. Nieleczone zakażenia bakteriami Gram ujemnymi mogą powodować poważne komplikacje zdrowotne i śmierć.
Bakterie są najstarszymi organizmami żywymi na naszej planecie, nic więc dziwnego że w przeciągu tak długiego czasu ciągle ewoluują i udoskonalają swoje mechanizmy obronne i przystosowawcze do każdego możliwego środowiska. Przez ich oporność na niektóre antybiotyki wymagane są nieustanne poszukiwania coraz to nowszych strategii w walce z najbardziej niebezpiecznymi i opornymi na leki gatunkami bakterii. Żeby zapobiec zakażeniom spowodowanym przez bakterie Gram ujemne stosuje się najprostszą profilaktykę taką jak mycie rąk, ograniczenie kontaktu z zakażonymi osobami oraz dbanie o higienę osobistą.
to już rozumiem każdego roku się przeziębiałem i ciągle na antybiotyku to była winna bakterii Gram ujemnych
ale od kiedy pije syrop konopny z Rokitnikiem (dokładnie drugi rok), to nie choruję – nie przeziębiam się, nie mam kaszlu, nie boli nie gardło. Wcześniej notorycznie się przeziębiałam, miałam ogromny katar, który ciągnął się przez dwa tygodnie. Przez ten rok byłam chora tylko raz, ale tego nawet nie można nazwać przeziębienie – kilka razy wydmuchałam nos, bardzo lekko bolało mnie gardło przez jeden dzień.
Moja mama w maju miała zakładany stent w tchawicy
no i jak to bywa w szpitalach niechcąco przez przypadek dorzucili BAKTERIE GRAM-UJEMNĄ (Escherichia coli). W czerwcu dostała JOD. I jak JOD zaatakował bakterie, a one jak zaczęły wariować to na klatce piersiowej (mostku) w ciągu 3dni urósł góz wielkości pięści i kolorach od czerwonego po fiolet i brąz. Później dostała antybiotyk i się wyciszyło, po pół roku bakterie dały znać o sobie i kolejny antybiotyk CIPRONEX 500mg (lek też dał w kość, krew z nosa, arytmia, biegunka, skoki ciśnienia)