DIPLOKOKKER: KARAKTERISTIKA, MORFOLOGI, TYPER, EKSEMPLER - BIOLOGI - 2025

Den diplococci er bakterier sfæriske eller æglignende normalt holdes sammen i par efter celledeling. De inkluderer nogle patogene arter af stor medicinsk og veterinær betydning samt adskillige mindre undersøgt fritlevende arter.

Diplokokker er ikke en monofyletisk gruppe, dvs. evolutionært kommer de ikke fra en eksklusiv fælles stamfar. Derfor modtager de ikke et videnskabeligt navn, der bruges til dem alle sammen.

Kilde: Fotokredit: Indholdsudbydere (r): CDC / Dr. Norman Jacobs

Blandt de menneskelige sygdomme forårsaget af bakterier klassificeret som diplokokker er arthritis, bronchitis, cellulitis, konjunktivitis, erysipelas og andre hudtilstande, nekrotiserende fasciitis, puerperal feber, gangren, luftvejsinfektioner (lungebetændelse og andre), meningitis, myocarditis, otitis media, septikæmi, bihulebetændelse og ikke-gonococcal urethritis (gonoré).

Egenskaber og morfologi

Baseret på deres form kan bakterier klassificeres i tre hovedtyper:

- Kugleformet eller ovoid (cocci)

- Cylindriske stænger (baciller)

- Buede eller spiralformede pinde (spirillae og spirochetes).

Også kendetegnet er: korte stænger (coccobacilli); buede stænger (vibrios); celler med ubestemt eller variabel form (pleomorfe bakterier).

Efter celledeling kan cocci vises som isolerede bakterier eller som par eller grupper af bakterier, der er samlet. I sidstnævnte tilfælde kan de klassificeres efter deres måde at gruppere i endda cocci (diplococci), chain cocci (streptococci) eller cluster cocci (stafylokokker).

Forekomsten af ​​diplokokker og stafylokokker er forårsaget af celledeling i et plan. Udseendet af streptokokker er forårsaget af celledeling i flere plan.

Diplokokker, stafylokokker og streptokokker udjævnes let på deres tilstødende overflader. I tilfælde af diplokokker siges de ofte at have udseendet af sammenføjede kaffebønner (ligesom disse bønner findes inde i frugten).

Bevis for, at der i bakterier det grupperede arrangement af celler kan være konvergerende, der også er diplobaciller, som er baciller, hvor de to celler, der er produceret af den samme celledeling, forbliver forenede, på lignende måde som diplokokker.

Historien om udtrykket diplococcus

I 1881 opdagede G. Sternberg pneumokokken og kaldte den "Micrococcus Pasteuri." Samme år identificerede L. Pasteur det også, og kaldte det ”microbe septicèmique du salive”.

På nuværende tidspunkt forbliver slægten Micrococcus (Cohn, 1872) gyldig, men bruges til andre arter af bakterier, der ikke er tæt knyttet til pneumococcus. Tilsvarende gælder den specifikke epithetpastauri for andre bakteriearter.

I 1886 opfandt A. Weichselbaum navnet Diplococcus pneumoniae for pneumococcus. Imidlertid var det først i 1920, at dette videnskabelige navn blev accepteret af Society of American Bacteriologists.

Baseret på dets egenskab ved dannelse af kædekokci, når de blev dyrket i flydende medium, blev 1974 pneumokokker omklassificeret til slægten Streptococcus. Siden da har det været kendt som Streptococcus pneumoniae. Molekylære fylogenier understøtter pneumococcus tilhørende slægten Streptococcus, som inkluderer andre patogene arter.

Diplococcus bruges ikke længere som et videnskabeligt navn. Det uformelle udtryk "diplococcus" er ved at henvise til bakterier med forskellig evolutionær oprindelse og forskellige biologier, der har fælles kendetegnende for gruppering i par.

ID

Diplokokkstatus er en uinteressant funktion, som ligesom andre kendetegn er nyttig til at identificere bestemte arter af sygdomsfremkaldende bakterier.

Det første trin i identifikationen af ​​bakterier er at bestemme morfologien, og hvorvidt der er et samlet aggregat af deres celler eller ej. Et resultat af det første skridt kan være at konstatere, at bakterierne er diplokokker. Imidlertid afhænger den endelige identifikation i de fleste tilfælde af yderligere fænotype og genotype egenskaber.

Lungebetændelse med purulent sputum kan være forårsaget af en diplococcus (Streptococcus pneumoniae). Den orale bakterieflora indeholder dog andre diplokokker. Egenskaben ved at være diplococcus er utilstrækkelig til at identificere S. pneumoniae.

Hos mænd kan tilstedeværelsen af ​​Gram-negative cocci i urinrørs sekreter diagnosticere gonoré. Hos kvinder kan livmoderhalsen dog indeholde gram-negative coccier, der ikke forårsager gonoré, så det er nødvendigt at overveje andre bakterieegenskaber for at diagnosticere sygdommen.

Coccobacilli af slægten Acinetobacter får udseendet af diplokokker i kropsvæsker og kulturmedier. På grund af dette udseende kan de forveksles med de Neisseria-arter, der forårsager gonoré, meningitis og septikæmi. Dette problem undgås, når Acinetobacter ikke producerer oxidaser, og Neisseria gør det.

typer

Diplokokker kan være enten Gram-positive eller Gram-negative. Førstnævnte får en intens blå farve, når de bevarer den violette plet af Gram-pletten. Sidstnævnte får en lyserosa farve ved ikke at beholde farvestoffet.

Gram-pletten er en procedure, der blev udtænkt i 1844 af den danske læge Hans Christian Gram (1853–1938), der afslører forskelle mellem bakterier med hensyn til strukturelle og biokemiske egenskaber ved deres cellevægge. Disse egenskaber hjælper med at gruppere bakterier i forskellige taksonomiske og funktionelle kategorier.

Opretholdelsen af ​​den blå farve skyldes, at bakterier har en tyk cellevæg, der forhindrer penetrering af opløsningsmidler. Erhvervelsen af ​​en lyserød farve skyldes, at bakterierne har en tynd cellevæg, der giver opløsningsmidlet mulighed for at trænge igennem og fjerne det violette farvestof. Gram-pletten er et andet indledende trin i identificering af bakterier.

Grampositive bakterier er mere modtagelige end gramnegative bakterier over for penicilliner, syrer, jod og basiske forbindelser, hvilket naturligvis har terapeutiske implikationer.

eksempler

Moraxella catarrhalis

Moraxella (Branhamella) catarrhalis. Det er en Gram-negativ kokosnød. Det blev tidligere kaldet Micrococcus catarrhalis eller Neisseria catarrhalis. Op til 75% af børnene er bærere. I modsætning hertil er det kun 1-3% af raske voksne.

Før 1970'erne blev det betragtet som en commensal bakterie i den øvre luftvej. Efterfølgende er det blevet betragtet som en fælles og vigtig patogen af ​​nævnte kanal.

Taxonomisk hører det til Moraxellaceae-familien, af Pseudomonadales-ordenen, af Gammaproteobacteria-klassen, af Chlorobi phylum, af bakteriedomænet.

Neisseria gonorrhoeae

Neisseria gonorrhoeae og N. meningitides. De er Gram-negative coccier. Mennesker er de eneste kendte reservoirer.

N. gonorrhoeae er en patogen art i 100% af tilfældene. I tilfælde af N. meningitidis bærer ~ 20% af befolkningen det i halsen. Halvdelen af ​​stammerne af N. meningitidis er ikke-indkapslede, derfor ikke-patogene.

Taksonomisk hører de til Neisseriaceae-familien, af Neisseriales-ordenen, af Betaproteobacteria-klassen, af Chlorobi phylum, af bakteriedomænet.

Streptococcus pneumoniae

Det er en Gram-positiv kokosnød, der undertiden danner korte stænger. Det er en af ​​de bedste videnskabeligt studerede levende væsener. Det er en normal indbygger i nasopharynx hos 5–10% af voksne og 20–40% af børn. Det er et meget vigtigt patogen, der repræsenterer den hyppigste årsag til lobar lungebetændelse.

Karakteristikaerne ved S. pneumoniae giver det mulighed for at kolonisere forskellige nicher. Fra nasopharynx kan de passere ind i den nedre luftvej, hvilket forårsager pneumokokk lobal lungebetændelse. Denne kolonisering kan igen være fokus for en invasion (bakteræmi, septikæmi) i blodet, hvorfra det kan passere til hjernehinderne (meningitis).

Taxonomisk hører det til Streptococcaceae-familien, af Lactobacillales-ordenen, af Bacilli-klassen, af Firmicutes phylum, af bakteriedomænet.

patologier

Moraxella catarrhalis

Oftest hos børn og ældre. Moraxella catarrhalis forårsager øjeninfektioner, otitis media, bihulebetændelse, tracheitis, bronchitis, lungebetændelse og bakteræmi. Hos voksne forårsager det kronisk obstruktiv lungesygdom.

Hos immunsupprimerede patienter forårsager det meningitis, endocarditis og septikæmi. Hos børn og voksne er det årsagen til luftvejsinfektioner på hospitalet.

Bihulebetændelse er en meget almindelig infektion hos små børn. M. catarrhalis er årsagen til cirka 20% af tilfældene. Akutte otitis medier og luftvejsinfektioner er også almindelige hos børn, især dem under tre år.

Neisseria gonorrhoeae og N. meningitides

Neisseria gonorrhoeae (gonococcus) forårsager gonoré, som manifesterer sig primært som en rigelig udledning af purulente sekretioner fra den mandlige og kvindelige urinrør og den kvindelige livmoderhals. Sekundære lokale komplikationer er almindelige, såsom epididymitis, salpingitis, rektal infektion, pharyngeal infektion og betændelsessygdomme i bækkenet.

I fravær af tilstrækkelig behandling kan hudlæsioner, gigt, ophthalmi, leverinflammation, endokarditis, meningitis og feber forekomme.

Neisseria meningitidis (meningococcc) er den eneste bakterie, der er i stand til at frembringe udbrud af pyogen meningitis. Disse udbrud kræver transmission mellem nasopharynxes fra nærliggende mennesker, enten ved direkte fysisk kontakt eller ved dråber af slim, der rejser gennem luften. I tredjelande er ~ 10% af tilfældene dødelige.

Meningokokker kan også forårsage konjunktivitis, endocarditis, ondt i halsen, meningitis, meningoencephalitis, myocarditis, pericarditis, peritonitis og akut septikæmi.

Streptococcus pneumoniae

Det naturlige levested for Streptococcus pneumoniae (pneumococcus) er nasopharynx, især hos børn.

Infektioner forårsaget af S. pneumoniae falder i to kategorier: 1) invasion af hud og slimhinder, såsom bihulebetændelse, otitis media og konjunktivitis; 2) invasive infektioner, såsom bronkitis, lungebetændelse, bakteræmi, meningitis, endocarditis, septisk arthritis og meningitis.

S. pneumoniae og N. meningitidis er de vigtigste årsager til bakteriel meningitis, som normalt forårsager feber, migræne og stiv nakke.

I den præ-antibiotiske æra var lungebetændelse forårsaget af S. pneumoniae almindelig og dødelig. Denne lungebetændelse er stadig en af ​​de vigtigste faktorer for dødelighed hos afrikanske børn.

Den store epidemiologiske betydning og fare for denne lungebetændelse har bestemt, at der er udviklet pneumokokkvacciner.

Referencer

1. Alcamo, IE 1996. Cliffs hurtig gennemgang: mikrobiologi. Wiley, New York.
2. Basualdo, JA, Coto, CE, de Torres, RA 2006. Medicinsk mikrobiologi. Redaktionel Atlante, Buenos Aires.
3. Bauman, RW 2012. Mikrobiologi: med sygdomme efter kropssystem. Benjamin Cummings, Boston.
4. Bottone, EJ 2004. Et atlas af den kliniske mikrobiologi for infektionssygdomme, bind 1, bakteriemidler. Parthenon, Boca Raton.
5. Brooks, GF, Butel, JS, Carroll, KC, Morse, SA 2007. Jewetz, Melnick & Adelbergs medicinske mikrobiologi. McGraw-Hill, New York.
6. Cimolai, N. 2001. Laboratoriediagnostik af bakterieinfektioner. Marcel Dekker, New York. Principper og praksis for klinisk bakteriologi
7. Garrity, GM, Brenner, DJ, Krieg, NR, Staley, JT 2006. Bergeys manual ^® om systematisk bakteriologi, Anden udgave, bind to, Proteobakterierne, del A, introduktions essays. Springer, Cham.
8. Gillespie, SH, Hawkey, PM 2006. Principper og praksis for klinisk bakteriologi. Wiley, Chichester.
9. Holmes, KK, Sparling, PF, Stamm, WE, Piot, P., Wasserheit, JN, Corey, L., Cohen, MS, Watts, DH 2008. Sexuelt overførte sygdomme. McGraw-Hill, New York.
10. Leboffe, MJ, Pierce, BE 2011. Et fotografisk atlas til mikrobiologilaboratoriet. Morton, Englewood.
11. Levinson. W. 2016. Gennemgang af medicinsk mikrobiologi og immunologi. McGraw-Hill, New York.
12. Sternberg, GM 1886. On Micrococcus pasteuri (Sternberg). Journal of the Royal Microscopical Society, 6, 391–396.
13. Talaro, KP, Talaro, A. 2002. Fundamenter inden for mikrobiologi. McGraw-Hill, New York.
14. Török, E., Moran, E., Cooke, FJ 2017. Oxford-håndbog om infektionssygdomme og mikrobiologi. Oxford University Press, Oxford.
15. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL 2010. Mikrobiologi: en introduktion. Benjamin Cummings, San Francisco.
16. Watson, DA, Musher, DM, Jacobson, JW, Verhoef, J. 1993. En kort historie om pneumococcus i biomedicinsk forskning: en panoply af videnskabelig opdagelse. Kliniske infektionssygdomme, 17, 913–924.