Jelaskan mengenai bakteri gram positif dan negatif

Bakteri gram positif adalah bakteri yang memberikan hasil positif dalam uji pewarnaan Gram, yang secara tradisional digunakan untuk mengklasifikasikan bakteri dengan cepat menjadi dua kategori besar menurut dinding sel mereka.

Bakteri Gram-positif mengambil noda ungu kristal yang digunakan dalam tes, dan kemudian tampak berwarna ungu ketika dilihat melalui mikroskop. Ini karena lapisan peptidoglikan tebal di dinding sel bakteri mempertahankan noda setelah dicuci dari sisa sampel, pada tahap dekolorisasi tes.

Bakteri Gram-negatif tidak dapat mempertahankan noda ungu setelah langkah dekolorisasi; alkohol yang digunakan dalam tahap ini menurunkan membran luar sel Gram-negatif, membuat dinding sel lebih berpori dan tidak mampu mempertahankan noda kristal ungu. Lapisan peptidoglycan mereka jauh lebih tipis dan terjepit di antara membran sel dalam dan membran luar bakteri, menyebabkan mereka mengambil counterstain (safranin atau fuchsine) dan tampak merah atau merah muda.

Meskipun lapisan peptidoglikan mereka lebih tebal, bakteri Gram-positif lebih mudah menerima antibiotik daripada Gram-negatif, karena tidak adanya membran luar.

Karakteristik bakteri Gram-positif

  • Membran lipid sitoplasma
  • Lapisan peptidoglikan tebal
  • Asam teichoic dan lipoids hadir, membentuk asam lipoteikoid, yang berfungsi sebagai agen chelating, dan juga untuk jenis kepatuhan tertentu.
  • Rantai peptidoglikan dapat dihubungkan silang untuk membentuk dinding sel yang kaku oleh enzim bakteri DD-transpeptidase.
  • Volume periplasma yang jauh lebih kecil dari pada bakteri Gram-negatif.

Hanya beberapa spesies memiliki kapsul, biasanya terdiri dari polisakarida. Juga, hanya beberapa spesies yang flagellata, dan ketika mereka memiliki flagela, hanya memiliki dua cincin tubuh basal untuk mendukung mereka, sedangkan Gram-negatif memiliki empat. Baik bakteri Gram-positif dan Gram-negatif umumnya memiliki lapisan permukaan yang disebut S-layer. Pada bakteri Gram-positif, S-layer melekat pada lapisan peptidoglikan. S-layer bakteri Gram-negatif melekat langsung ke membran luar). Khusus untuk bakteri Gram-positif adalah adanya asam teikoik di dinding sel. Beberapa di antaranya adalah asam lipoteikoid, yang memiliki komponen lipid dalam membran sel yang dapat membantu penahan peptidoglikan.

Klasifikasi bakteri gram positif

Seiring dengan bentuk sel, pewarnaan Gram adalah metode cepat yang digunakan untuk membedakan spesies bakteri. Pewarnaan tersebut, bersama dengan kebutuhan pertumbuhan dan pengujian kerentanan antibiotik, dan tes makroskopik dan fisiologis lainnya, membentuk dasar penuh untuk klasifikasi dan pembagian bakteri.

Secara historis, kerajaan Monera dibagi menjadi empat divisi berdasarkan terutama pada pewarnaan Gram: Firmicutes (positif dalam pewarnaan), Gracilicutes (negatif dalam pewarnaan), Mollicutes (netral dalam pewarnaan) dan Mendocutes (variabel dalam pewarnaan). Berdasarkan studi 16S ribosom RNA filogenetik dari mikrobiologi akhir Carl Woese dan kolaborator dan rekan di University of Illinois, monophyly dari bakteri Gram-positif ditantang, dengan implikasi utama untuk penelitian terapeutik dan umum dari organisme ini.

Berdasarkan studi molekuler dari urutan 16S, Woese mengakui dua belas filum bakteri. Dua di antaranya keduanya Gram-positif dan dibagi pada proporsi kandungan guanin dan sitosin dalam DNA mereka. Filum G + C yang tinggi terdiri dari Actinobacteria dan filamen G + C yang rendah berisi Firmicutes. The Actinobacteria termasuk genera Corynebacterium, Mycobacterium, Nocardia dan Streptomyces. The Firmicutes (Low G + C), memiliki konten GC 45-60%, tetapi ini lebih rendah daripada Actinobacteria.

Pengertian Bakteri Gram-negatif

Bakteri Gram-negatif adalah bakteri yang tidak mempertahankan noda kristal ungu yang digunakan dalam metode pewarnaan gram diferensiasi bakteri. Mereka dicirikan oleh amplop sel mereka, yang terdiri dari dinding sel peptidoglikan tipis yang diselipkan di antara membran sel sitoplasma bagian dalam dan membran luar bakteri.

Bakteri gram negatif ditemukan di mana-mana, di hampir semua lingkungan di Bumi yang mendukung kehidupan. Bakteri gram negatif termasuk organisme model Escherichia coli, serta banyak bakteri patogen, seperti Pseudomonas aeruginosa, Neisseria gonorrhoeae, Chlamydia trachomatis, dan Yersinia pestis. Mereka adalah tantangan medis yang penting, karena membran luar mereka melindungi mereka dari banyak antibiotik (termasuk penicillin); deterjen yang biasanya merusak peptidoglikan membran sel (dalam); dan lisozim, enzim antimikroba yang dihasilkan oleh hewan yang membentuk bagian dari sistem kekebalan tubuh bawaan.

Selain itu, selaput luar dari membran ini terdiri dari lipopolisakarida kompleks (LPS) yang komponen lipid A-nya dapat menyebabkan reaksi beracun ketika bakteri ini dilisis oleh sel-sel kekebalan. Reaksi beracun ini dapat termasuk demam, peningkatan laju pernapasan, dan tekanan darah rendah – kondisi yang mengancam nyawa yang dikenal sebagai syok septik.

Beberapa kelas antibiotik telah dirancang untuk menargetkan bakteri gram negatif, termasuk aminopenicillins, ureidopenicillins, sefalosporin, kombinasi beta-laktam-betalaktamase (misalnya pipercillin-tazobactam), antagonis Folat, kuinolon, dan carbapenems. Banyak dari antibiotik ini juga mencakup organisme gram positif. Obat-obatan yang secara khusus menargetkan organisme gram negatif termasuk aminoglikosida, monobactams (aztreonam) dan Ciprofloxacin.

Karakteristik Bakteri Gram-negatif:

  • Membran sel dalam hadir (sitoplasma)
  • Lapisan peptidoglikan tipis hadir (Ini lebih tebal pada bakteri gram positif)
  • Memiliki membran luar yang mengandung lipopolisakarida (LPS, yang terdiri dari lipid A, polisakarida inti, dan antigen O) dalam selebaran luar dan fosfolipid di dalam selebaran
  • Porin ada di membran luar, yang bertindak seperti pori-pori untuk molekul tertentu
  • Antara membran luar dan membran sitoplasma ada ruang yang penuh dengan zat seperti gel yang disebut periplasma
  • S-layer langsung melekat pada membran luar daripada peptidoglikan
  • Jika ada, flagella memiliki empat cincin pendukung, bukan dua
  • Asam teikoid atau asam lipoteikoat tidak ada
  • Lipoprotein melekat pada tulang punggung polisakarida
  • Beberapa mengandung lipoprotein Braun, yang berfungsi sebagai penghubung antara membran luar dan rantai peptidoglikan oleh ikatan kovalen.
  • Kebanyakan, dengan sedikit pengecualian, tidak membentuk spora

Klasifikasi Bakteri Gram-negatif

Seiring dengan bentuk sel, pewarnaan gram adalah alat diagnostik cepat dan pernah digunakan untuk mengelompokkan spesies pada subdivisi Bakteri. Secara historis, kerajaan Monera dibagi menjadi empat divisi berdasarkan pewarnaan gram: Firmacutes (+), Gracillicutes (-), Mollicutes (0) dan Mendocutes (var.). Sejak 1987, monophyly dari bakteri gram negatif telah terbukti tidak benar dengan penelitian molekuler.

Namun beberapa penulis, seperti Cavalier-Smith masih memperlakukan mereka sebagai takson monophyletic (meskipun bukan clade; definisinya tentang monophyly membutuhkan satu nenek moyang yang sama tetapi tidak memerlukan secara holophyly, properti yang semua keturunannya diliputi oleh takson) dan merujuk ke grup sebagai subkingdom “Negibacteria”

Artikel terkait lainnya

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *