V velikem svetu, parafrazirajući klasike, se opravljajo resne stvari: izstrelijo se vesoljska plovila, podzemni zemeljski poli, izumijo zdravila za neozdravljive bolezni. Hkrati pa v mikrosvetu vrejo tudi resne strasti: virusi in bakterije poskušajo preživeti ob ostrih realnostih in popolnem medicinskem lovu.
Mikroorganizmi so široko porazdeljeni tako v zunanjem svetu kot v človeškem telesu.
Nekatere se uporabljajo v medicini, farmakologiji, prehrambeni industriji. Razmeroma majhen del jih lahko razdelimo v skupine: patogene in pogojno patogene. Prva vrsta povzroča nalezljive bolezni, druga pa človeška mikroflora. Poleg tega lahko pogojni patogeni povzročijo vnetne procese, če je imunost oslabljena. Med drugim se razlikujejo po velikosti in strukturi lupine. Gram-pozitivne bakterije, katerih celična stena je precej velika, in gram-negativni mikroorganizmi s tanko zaščitno plastjo imajo pomembne razlike.
Pojem "gram-pozitivne in gram-negativne bakterije" je prvič predstavil danski znanstvenik Gram v znanost.
S posebnim encijanskim vijoličnim barvilom pri barvanju mikroorganizmov je bakteriolog opazil, da se ena skupina bakterij podarja barvi, za razliko od druge. Kasneje je znanstvenik ugotovil, da je razlog za to celična stena. Tako se snovi, ki jih je treba barvati, imenujejo gram-pozitivne bakterije, in tiste, ki niso reagirale na barvilo, so gram-negativne.
Ti mikroorganizmi so obarvani z Gram metodo v vijolični barvi. Pomen postopka je, da je debelina zaščitne plasti bakterijske celice precej visoka, zaradi česar se barva zadrži. Gram-pozitivne bakterije so predstavljene s stafilokoki, streptokoki. Poleg tega so gram-pozitivne bakterije povzročitelji nevarnih bolezni, kot so plinska gangrena, okužba s tetanusom, antraks. Razlikujejo se od gram-negativnih bakterij v strukturi in debelini celične stene. Določa videz mikroorganizmov: spiralna kolera vibrio, sferična kokalna oblika. Bakterijska celica se od celic sesalcev razlikuje po prisotnosti togega zaščitnega okvira, ki ga sestavlja gosta biopolimerna plast in kemična sestava. To je posledica reakcije bakterij na delovanje antibiotikov.
Gram-pozitivne bakterije imajo debelo trdno plast (celična stena). Zaščitna lupina je sestavljena iz polipeptidov in polisaharidov. Do 70% stene je vreča murein. Sestoji iz: lizina, acetilglukozaminina, acetilmuramske kisline, diaminopimeličnih in teihojskih kislin.
Večina mikroorganizmov, nevarnih za ljudi, so gram-pozitivne bakterije. Povzročajo bolezni, kot so botulizem ali tetanus, te bolezni je težko zdraviti. Poleg tega je mikoplazma, ki ni pripisana temu tipu, prav tako povzročila gram-pozitivne bakterije.
Vrste gram pozitivnih mikroorganizmov:
Takšni mikroorganizmi povzročajo veliko bolezni. Stafilokoki povzročajo glivične okužbe. Še posebej nevarno Staphylococcus aureus.
Streptokokni mikroorganizmi povzročajo faringitis, erizipele, redko pljučnico, sepso.
Enterokoki pogosto prizadenejo urinarni trakt, srčno mišico in povzročijo gnojenje v ranah.
Okužbe s pnevmokokom pogosto spremljajo akutni simptomi. Sinusitis, otitis, nenadna generalizirana pljučnica - to je seznam bolezni, ki jih povzroča ta patogen.
Kar se tiče palic, je najbolj znan med njimi difterični bacil, ki izloča smrtonosne toksine in je povezan s korinobakterijami. Poleg nje se imenujejo tudi palčke antraks in botulizem.
Plinsko gangreno povzroča bakterija, imenovana clostridia. Tetanus bolezen dolguje svoj obstoj tudi tej vrsti bakterij. Poleg tega so spore tetanusa zelo vzdržljive: vzdržijo dolgotrajno vrenje in namakanje v raztopinah za razkuževanje.
Za razliko od gram-pozitivnih dvojnikov, niso pobarvane v značilni barvi.
Spomnimo se, da je gram-pozitivna bakterijske strukture za katero je značilna bolj gosta celična stena, ne izgubi vijolične barve tudi med pranjem. Medtem ko so gram-negativni prokarionti primerni za popolno beljenje. Ampak hkrati kontrastni safranin barve te bakterije v rožnato-rdeči barvi. Kljub tanjši steni, ki je močnejša od druge vrste bakterij, so gram-negativni mikroorganizmi bolj primerni za delovanje protiteles.
Gram-pozitivne in gram-negativne bakterije se razlikujejo po odzivu na antibiotike. Bolj odporna na njih je druga skupina mikroorganizmov.
Številne vrste so predmet pozornosti medicine. To so bakterije, ki povzročajo spolne bolezni: gonorejo, sifilis, klamidijske okužbe. Gram-negativni patogeni, ki izzovejo bolezni dihal - moraxella catarallis, težave z dihanjem - legionela, klebsiella Tudi te odporne bakterije povzročajo meningitis, prebavne motnje ali peptično razjedo (salmonela, Helicobacter pylori, Escherichia if). Oblika bakterij je zelo raznolika: spirillis, palice, spirohete, vibrios, cevaste prevleke.
Informacije o patogenih različnih bolezni, tako gram-pozitivnih kot gram-negativnih, so bistveno poenostavile zdravljenje številnih bolezni. Razumevanje dejstva, da je membrana gram-negativnih bakterij močnejša od ostalih, je znanstvenikom omogočila, da ugotovijo njihovo pomembno lastnost: odpornost na številne vrste antibiotikov. Znanje o mutacijah in prilagoditvi mikroorganizmov zdravilom je med drugim izboljšalo tudi kakovost zdravljenja bakterijskih okužb. Pomemben vidik je informacija, ki predvsem vpliva na toksine telesa, ki jih izločajo gram-pozitivne in gram-negativne vrste bakterij.
Ampak znanost ne stoji mirno, in zdravila so že razvili, ki so sposobni obvladati membransko zaščito gram-negativnih mikroorganizmov. Hkrati pa je pomembno stanje makroorganizma: njegov imunski odziv in obseg vnetnih procesov.
Poleg bolezni so bakterije koristne: z njihovo pomočjo lahko pripravite zdrave mlečne izdelke, čiste odpadne vode uporabo v živinoreji.