Sebagian besar bakteri diklasifikasikan menjadi dua kategori besar: Gram positif dan Gram negatif. Kategori-kategori ini didasarkan pada komposisi dinding seldan reaksi terhadap uji pewarnaan Gram. Metode pewarnaan Gram, yang dikembangkan oleh Hans Christian Gram , mengidentifikasi bakteri berdasarkan reaksi dinding sel mereka terhadap pewarna dan bahan kimia tertentu.
Perbedaan antara bakteri Gram positif vs Gram negatif terutama terkait dengan komposisi dinding sel mereka. Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang sebagian besar terdiri dari zat unik untuk bakteri yang dikenal sebagai peptidoglikan , atau murein. Bakteri ini berwarna ungu setelah pewarnaan Gram. Bakteri gram negatif memiliki dinding sel dengan hanya lapisan tipis peptidoglikan dan membran luar dengan komponen lipopolisakarida yang tidak ditemukan pada bakteri Gram positif. Bakteri gram negatif bernoda merah atau merah muda setelah pewarnaan Gram.
Bakteri Gram Positif
Dinding sel bakteri Gram positifberbeda secara struktural dari dinding sel bakteri Gram negatif. Komponen utama dinding sel bakteri adalah peptidoglikan. Peptidoglikan adalah makromolekul yang terdiri dari gula dan asam amino yang dirakit secara struktural seperti bahan tenunan. Komponen gula amino terdiri dari molekul bolak-balik N-acetylglucosamine (NAG) dan N-acetylmuramic acid (NAM) . Molekul-molekul ini saling terkait oleh peptida pendek yang membantu memberikan kekuatan dan struktur peptidoglikan.
Peptidoglikan memberikan perlindungan bagi bakteri dan menentukan bentuknya.
Dinding sel Gram positif memiliki beberapa lapisan peptidoglikan. Lapisan peptidoglikan yang tebal membantu untuk mendukung membran sel dan menyediakan tempat perlekatan untuk molekul lain. Lapisan tebal juga memungkinkan bakteri Gram positif untuk mempertahankan sebagian besar pewarna ungu kristal selama pewarnaan Gram menyebabkan mereka tampak ungu. Dinding sel Gram positif juga mengandung rantai asam teichoic yang memanjang dari membran plasma melalui dinding sel peptidoglikan. Polimer yang mengandung gula ini membantu mempertahankan bentuk sel dan memainkan peran dalam pembelahan sel yang tepat.
Asam teichoic membantu beberapa bakteri Gram positif untuk menginfeksi sel dan menyebabkan penyakit.
Beberapa bakteri Gram positif memiliki komponen tambahan, asam mikolik , di dinding sel mereka. Asam mycolic menghasilkan lapisan luar lilin yang memberikan perlindungan tambahan untuk mikobakteri, seperti Mycobacterium tuberculosis . Bakteri gram positif dengan asam mikolik juga disebut bakteri asam-cepat karena mereka memerlukan metode pewarnaan khusus, yang dikenal sebagai pewarnaan asam-cepat, untuk pengamatan mikroskop.
Bakteri Gram patogen positif menyebabkan penyakit oleh sekresi protein beracun yang dikenal sebagai exotoxins. Eksotoksin disintesis di dalam sel prokariotik dan dilepaskan ke bagian luar sel. Mereka khusus untuk noda bakteri tertentu dan dapat menyebabkan kerusakan serius pada organ dan jaringan tubuh . Beberapa bakteri Gram negatif juga menghasilkan eksotoksin.
Gram Positif Cocci
Gram cocci positif mengacu pada bakteri Gram positif yang berbentuk bulat. Dua gen kokus Gram positif yang dicatat perannya sebagai patogenmanusia adalah Staphylococcus dan Streptococcus . Staphylococcus berbentuk bulat dan sel-selnya muncul dalam kelompok setelah mereka membelah. Sel-sel Streptococcus muncul sebagai rantai sel yang panjang setelah pembelahan. Contoh-contoh cocci Gram positif yang menjajah kulit termasuk Staphylococcus epidermidis , Staphylococcus aureus , dan Streptococcus pyogenes .
Walaupun ketiganya adalah bagian dari mikrobiota manusia normal , mereka dapat menyebabkan penyakit dalam kondisi tertentu. Staphylococcus epidermidis membentuk biofilm yang tebal dan dapat menyebabkan infeksi yang terkait dengan perangkat medis implan. Beberapa strain Staphylococcus aureus, seperti Staphylococcus aureus(MRSA) yang kebal terhadap methicillin , telah menjadi resisten terhadap antibiotik dan dapat menyebabkan perkembangan penyakit serius. Streptococcus pyogenes dapat menyebabkan radang tenggorokan, demam berdarah, keracunan darah, dan penyakit pemakan daging.
Bakteri Negatif Gram
Seperti bakteri Gram positif, dinding sel bakteri Gram negatif terdiri dari peptidoglikan. Namun, peptidoglikan adalah lapisan tipis tunggal dibandingkan dengan lapisan tebal dalam sel Gram positif. Lapisan tipis ini tidak mempertahankan pewarna violet kristal awal tetapi mengambil warna merah muda dari counterstain selama pewarnaan Gram. Struktur dinding sel bakteri Gram negatif lebih kompleks daripada bakteri Gram positif. Terletak di antara membran plasma dan lapisan peptidoglikan yang tipis adalah matriks seperti gel yang disebut ruang periplasmik.
Tidak seperti pada bakteri Gram positif, bakteri Gram negatif memiliki lapisan membran luar yang berada di luar dinding sel peptidoglikan. Protein membran, murein lipoprotein, menempelkan membran luar ke dinding sel.
Karakteristik unik lain dari bakteri Gram negatif adalah keberadaan molekul lipopolysaccharide (LPS) pada membran luar. LPS adalah kompleks glikolipid besar yang melindungi bakteri dari zat berbahaya di lingkungan mereka. Ini juga merupakan racun bakteri (endotoksin) yang dapat menyebabkan peradangan dan syok septik pada manusia jika memasuki darah . Ada tiga komponen LPS: Lipid A, inti polisakarida, dan antigen O. Komponen lipid A menempelkan LPS ke membran luar.
Terlampir pada lipid A adalah inti polisakarida. Itu terletak di antara komponen lipid A dan antigen O. The O antigen komponen melekat pada polyssaccharide inti dan berbeda antara spesies bakteri. Ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi jenis bakteri berbahaya tertentu.
Gram Negatif Cocci
Gram negatif cocci mengacu pada bakteri gram negatif yang berbentuk bulat. Bakteri dari genus Neisseria adalah contoh dari cocci negatif Gram yang menyebabkan penyakit pada manusia. Neisseria meningitidis adalah diplococcus, artinya sel-sel bulatnya tetap berpasangan setelah pembelahan sel. Neisseria meningitidis menyebabkan bakteri meningitis dan juga dapat menyebabkan septikemia dan shock.
Bakteri diplococcus lain, N. gonorrhoeae , adalah patogen yang bertanggung jawab atas penyakit menular seksual gonore. Moraxella catarrhalis adalah diplococcus Gram negatif yang menyebabkan infeksi telinga pada anak-anak, infeksi sistem pernapasan atas, endokarditis, dan meningitis.
Bakteri coccobacillus gram negatif memiliki bentuk bakteri yang berada di antara bola dan berbentuk batang. Bakteri dari genus Haemophilus dan Acinetobacter adalah coccobacilli yang menyebabkan infeksi serius. Haemophilus influenzae dapat menyebabkan meningitis, infeksi sinus, dan pneumonia. Spesies Acinetobacter menyebabkan infeksi pneumonia dan luka.
Poin-Poin Utama: Bakteri Gram Positif vs. Gram Negatif
Sebagian besar bakteri dapat secara luas diklasifikasikan sebagai Gram positif atau Gram negatif.
- Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun atas lapisan peptidoglikan yang tebal.
- Sel-sel Gram positif berwarna ungu saat menjalani prosedur pewarnaan Gram.
- Bakteri gram negatif memiliki dinding sel dengan lapisan tipis peptidoglikan. Dinding sel juga termasuk membran luar dengan molekul lipopolysaccharide (LPS) terpasang.
- Bakteri gram negatif berwarna merah muda ketika menjalani prosedur pewarnaan Gram.
- Sementara bakteri Gram positif dan Gram negatif menghasilkan eksotoksin, hanya bakteri Gram negatif yang menghasilkan endotoksin.
0 komentar:
Post a Comment