革兰氏阳性菌
Gram-positive bacteria
定义:经革兰氏染色后细胞呈紫色的细菌。
学科:微生物学_微生物形态与结构
相关名词:细菌 细胞壁 肽聚糖 磷壁酸
图片来源:视觉中国
【延伸阅读】
1884年,丹麦科学家革兰(Christain Gram)创立了细菌学中重要的鉴别染色法—革兰氏染色法。该方法基于细菌细胞壁的结构和化学成分不同,将细菌分为两类:革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。细菌细胞先被结晶紫和碘液染涂,用酒精冲洗后再经红色染料复染,细菌细胞呈现蓝紫色的为革兰氏阳性菌(G+),呈红色的为革兰氏阴性菌(G-)。常见的革兰氏阳性菌有:葡萄球菌、链球菌、肺炎双球菌、炭疽杆菌、白喉杆菌、破伤风杆菌、李斯特菌等,它们也是临床较为常见的病原菌。
细胞壁使细菌具有固定的外形和坚韧性,控制细胞内外物质的交换,还决定细菌的抗原性、致病力和对噬菌体的敏感性等。革兰氏阳性菌的细胞壁较厚,含大量肽聚糖和磷壁酸侧链,呈致密网状结构。革兰氏阳性菌的肽聚糖占细胞壁干重的50%以上,由聚糖骨架、四肽侧链和五肽交连桥组成。聚糖骨架由N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸交替排列,以β-1,4糖苷键相连接。肽聚糖上的胞壁酸以共价键形式与壁磷壁酸侧链相连接,膜磷壁酸侧链则穿过N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸与细胞膜相连。肽聚糖网状分子形成透性屏障,在革兰氏染色实验中,当乙醇脱色时,肽聚糖脱水而孔障缩小,因此结晶紫-碘复合物仍保留在细胞膜上,细胞呈紫色。
革兰氏阳性菌对青霉素、头孢霉素和溶菌酶等敏感,青霉素可以抑制肽聚糖网格结构中短肽与侧链的连接,从而阻碍细胞壁合成,最终导致细菌死亡;溶菌酶破坏肽聚糖中N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸之间的β-1,4糖苷键的连接,引起细菌裂解。革兰氏阳性菌能分泌外毒素,外毒素对机体的器官和组织有选择性毒害效应,毒性较强。例如:破伤风杆菌分泌的破伤风毒素可以抑制神经元释放神经递质,引起神经痉挛和麻痹;炭疽芽孢杆菌分泌的炭疽毒素可以快速导致细胞和机体死亡;白喉杆菌分泌的白喉毒素可以抑制机体细胞蛋白质合成,导致细胞死亡。
责任编辑:张鹏辉