DIPLOKOKIT: OMINAISUUDET, MORFOLOGIA, TYYPIT, ESIMERKIT - BIOLOGIA - 2026

Diplokokkeja ovat bakteerit pyöreä tai ovaalinmuotoinen normaalisti pidetään yhdessä pareittain jälkeen solujen jakautumista. Ne sisältävät joitain patogeenisiä lajeja, joilla on suuri lääketieteellinen ja eläinlääkinnällinen merkitys, sekä lukuisia paljon vähemmän tutkittuja vapaasti eläviä lajeja.

Diplokokit eivät ole monofiilisiä ryhmiä, ts. Evoluutioyhteydessä ne eivät tule yksinomaisesta yhteisestä esi-isästä. Siksi he eivät saa tieteellistä nimeä, jota käytetään kaikille yhdessä.

Lähde: Photo Credit: Sisällöntuottajat: CDC / Dr. Norman Jacobs

Dipokokkiin luokiteltujen bakteerien aiheuttamiin ihmisten sairauksiin kuuluvat niveltulehdus, keuhkoputkentulehdus, selluliitti, sidekalvotulehdus, erysipelat ja muut ihosairaudet, nekroosiva fassiitti, puerperal kuume, gangreeni, hengitystieinfektiot (keuhkokuume ja muut), aivokalvontulehdus, sydänlihatulehdus, tulehduksentulehdus, septikemia, sinuiitti ja ei-gonokokkinen uretriitti (gonorrhea).

Ominaisuudet ja morfologia

Bakteerit voidaan muodonsa perusteella luokitella kolmeen päätyyppiin:

- pallomainen tai munainen (cocci)

- sylinterimäiset tangot (bacilli)

- Kaarevat tai kierteiset tamponit (spirilla ja spirochetes).

Erotellaan myös seuraavista: lyhyet sauvat (coccobacilli); kaarevat tangot (vibriot); solut, joiden muoto on määrittelemätön tai vaihteleva (pleomorfiset bakteerit).

Solujen jakautumisen jälkeen kokit voivat esiintyä eristetyinä bakteereina tai parina tai bakteeriryhminä yhdistyneinä. Jälkimmäisessä tapauksessa ne voidaan luokitella ryhmittelytavansa mukaan jopa kokkeihin (diplokokit), ketju kokkeihin (streptokokit) tai klusterikokkeihin (stafylokokit).

Diplookokien ja stafylokokkien esiintyminen johtuu solujen jakautumisesta yhdelle tasolle. Streptokokkien ilmeneminen johtuu solun jakautumisesta useilla tasoilla.

Diplokokit, stafylokokit ja streptokokit ovat litistyneet hieman vierekkäisiltä pinnoiltaan. Siksi diplokokkien tapauksessa niiden sanotaan usein olevan ulkonevia kahvipapuja (aivan kuten näitä papuja löytyy hedelmistä).

On todisteita siitä, että bakteereissa ryhmitelty solujen järjestely voi olla lähentyvä, on myös diplobacilli-bakteereja, jotka ovat baciileja, joissa, kuten diplokokkien kanssa, samalla solujakautumisella tuotetut kaksi solua pysyvät yhtenäisinä.

Termin diplokokki historia

Vuonna 1881 G. Sternberg löysi pneumokokin, nimeäen sen "Micrococcus Pasteuri". Samana vuonna L. Pasteur tunnisti myös sen viittaamalla siihen ”mikrobien septikamikaaliseen saliveen”.

Micrococcus-suvut (Cohn, 1872) ovat tällä hetkellä voimassa, mutta niitä käytetään muihin bakteerilajeihin, jotka eivät ole läheisessä yhteydessä pneumokokkiin. Samoin erityinen epiteetti pasteuri koskee muita bakteerilajeja.

Vuonna 1886 A. Weichselbaum loi nimen Diplococcus pneumoniae pneumokokille. Kuitenkin vasta vuonna 1920, että amerikkalainen bakteriologien yhdistys hyväksyi tämän tieteellisen nimen.

Vuonna 1974 pneumokokki luokiteltiin uudelleen ketjukokien muodostumiseen viljelyssä nestemäisessä väliaineessa, ja se luokiteltiin uudelleen Streptococcus-sukuun. Siitä lähtien se on tunnettu nimellä Streptococcus pneumoniae. Molekyyliset fylogeeniat tukevat Streptococcus-sukuun kuuluvaa pneumokokkia, johon kuuluvat muut taudinaiheuttajat.

Diplococcusia ei enää käytetä tieteellisenä nimellä. Epävirallinen termi "diplokokki" viittaa edelleen bakteereihin, joilla on erilainen evoluutioperäisyys ja erilaiset biologiat, joilla on yhteisiä piirteitä pareittain ryhmittelyssä.

ID

Diplococcal-tila on mielenkiintoinen ominaisuus, joka, kuten muutkin tunnusmerkit, on hyödyllinen tunnistettaessa tiettyjä tautia aiheuttavia bakteereja.

Ensimmäinen vaihe bakteerien tunnistamisessa on määrittää morfologia ja onko solujen aggregoitunut järjestely vai ei. Yksi tulos ensimmäisestä vaiheesta voi olla sen toteaminen, että bakteerit ovat diplokokkeja. Lopullinen tunnistaminen riippuu kuitenkin useimmissa tapauksissa fenotyyppisista ja genotyyppisistä lisäominaisuuksista.

Männäistä ysköstä aiheuttava keuhkokuume voi johtua diplokokkista (Streptococcus pneumoniae). Oraalinen bakteerifloora sisältää kuitenkin muita diplokokkeja. Diplokokin ominaisuus ei riitä S. pneumoniaen tunnistamiseen.

Miesten gramnegatiivisten coccien esiintyminen virtsaputken erityksissä voi diagnosoida gonorean. Naisilla kohdunkaula voi kuitenkin sisältää gram-negatiivisia kokkeja, jotka eivät aiheuta gonorrheaa, joten on tarpeen harkita muita bakteerien ominaisuuksia taudin diagnosoimiseksi.

Acinetobacter-suvun kookosbacillit ottavat diplokokit esiin kehon nesteissä ja elatusaineissa. Tämän ulkonäön vuoksi ne voidaan sekoittaa Neisseria-lajeihin, jotka aiheuttavat gonorrheaa, aivokalvontulehdusta ja septikemiaa. Tätä ongelmaa vältetään ottaen huomioon, että Acinetobacter ei tuota oksidaaseja ja Neisseria ei.

Tyypit

Diplokokit voivat olla joko gram-positiivisia tai gram-negatiivisia. Ensin mainitut saavat voimakkaan sinisen värin säilyttäessään Gram-värjäyksen violetin tahran. Viimeksi mainitut saavat vaaleanpunaisen värin pidättämättä mainittua väriainetta.

Gram-värjäys on tanskalaisen lääkärin Hans Christian Gramin (1853–1938) vuonna 1844 suunnittelema menetelmä, joka paljastaa bakteerien väliset erot niiden soluseinien rakenteellisissa ja biokemiallisissa ominaisuuksissa. Nämä ominaisuudet auttavat ryhmiä bakteereja jakamaan eri taksonomisiin ja toiminnallisiin luokkiin.

Sinisen värin säilyminen johtuu siitä, että bakteereilla on paksu soluseinä, joka estää liuottimien tunkeutumisen. Vaaleanpunaisen värin saaminen johtuu siitä, että bakteereilla on ohut soluseinä, jonka avulla liuotin voi tunkeutua ja poistaa violetin väriaineen. Gram-tahra on toinen alkuaskel bakteerien tunnistamisessa.

Gram-positiiviset bakteerit ovat herkempiä kuin gram-negatiiviset bakteerit penisilliinille, hapoille, jodille ja emäksisille yhdisteille, jolla on selvästi terapeuttisia vaikutuksia.

esimerkit

Moraxella catarrhalis

Moraxella (Branhamella) catarrhalis. Se on gram-negatiivinen kookospähkinä. Sitä kutsuttiin aiemmin Micrococcus catarrhalis tai Neisseria catarrhalis. Jopa 75% lapsista on kantajia. Sitä vastoin terveistä aikuisista vain 1–3% on.

Ennen 1970-luvua sitä pidettiin ylempien hengitysteiden yhdistelmäbakteereina. Myöhemmin sitä on pidetty mainitun taudin yleisenä ja tärkeänä patogeeninä.

Taksonomisesti se kuuluu Moraxellaceae-sukuun, Pseudomonadales-luokkaan, Gammaproteobakteeriluokkaan, Chlorobi-turvapaikkaan, bakteerialueeseen.

Neisseria gonorrhoeae

Neisseria gonorrhoeae ja N. meningitides. Ne ovat gram-negatiivisia kokkeja. Ihmiset ovat ainoat tunnetut säiliöt.

N. gonorrhoeae on patogeeninen laji 100 prosentilla tapauksista. N. meningitidisin tapauksessa ~ 20% väestöstä kantaa sitä kurkussa. Puolet N. meningitidis -kannoista ovat kapseloimattomia, joten ne eivät ole patogeenisiä.

Taksonomisesti ne kuuluvat Neisseriaceae-perheeseen, Neisseriales-luokkaan, Betaproteobakteeriluokkaan, Chlorobi-turvapaikkaan, bakteereihin.

Streptococcus pneumoniae

Se on gram-positiivinen kookospähkinä, joka joskus muodostaa lyhyet sauvat. Se on yksi parhaimmista tieteellisesti tutkituista elävistä olennoista. Se on nenänielun normaali asukas 5–10 prosentilla aikuisista ja 20–40 prosentilla lapsista. Se on erittäin tärkeä taudinaiheuttaja, joka edustaa lobar-keuhkokuumeen yleisintä syytä.

S. pneumoniae -ominaisuudet antavat sille mahdollisuuden kolonisoida erilaisia ​​markkinarakoja. Nenänielusta ne voivat kulkea alahengitysteihin aiheuttaen pneumokokkisen lobaalin keuhkokuumeen. Tämä kolonisaatio voi puolestaan ​​olla veren hyökkäyksen (baktereemia, septikemia) painopiste, josta se voi siirtyä aivokalvoihin (aivokalvontulehdus).

Taksonomisesti se kuuluu Streptococcaceae-sukuun, Lactobacillales-luokkaan, Bacilli-luokkaan, Firmicutes-turvapaikkaan, bakteereihin.

sairaudet

Moraxella catarrhalis

Useimmiten lapsilla ja vanhuksilla. Moraxella catarrhalis aiheuttaa silmäinfektioita, korvatulehduksia, sinuiittia, henkitorvetulehdusta, keuhkoputkentulehduksen, keuhkokuumeen ja bakteremiaa. Aikuisilla se aiheuttaa kroonisen obstruktiivisen keuhkosairauden.

Immunosuppressiopotilailla se aiheuttaa aivokalvontulehduksen, endokardiitin ja septikemian. Lapsilla ja aikuisilla se on sairaalan hengitysinfektioiden syy.

Sinuiitti on hyvin yleinen infektio pienillä lapsilla. M. catarrhalis on syy noin 20%: iin tapauksista. Akuutti tulehduksen aiheuttama tulehdus ja alahengitysteiden tulehdukset ovat myös yleisiä lapsilla, etenkin alle 3-vuotiailla.

Neisseria gonorrhoeae ja N. meningitides

Neisseria gonorrhoeae (gonococcus) aiheuttaa gonorrheaa, joka ilmenee ensisijaisesti mielen ja naisen virtsaputken ja naisen kohdunkaulan runsaana erittyvinä eritteinä. Toissijaiset paikalliset komplikaatiot ovat yleisiä, kuten epididymiitti, salpingiitti, peräsuolen infektio, nielun infektio ja lantion tulehduksellinen sairaus.

Riittämättömän hoidon puuttuessa voi esiintyä ihovaurioita, niveltulehduksia, oftalmiaa, maksatulehduksia, endokardiittiä, aivokalvontulehdusta ja kuumetta.

Neisseria meningitidis (meningococcus) on ainoa bakteeri, joka pystyy tuottamaan pyogeenisen aivokalvontulehduksen puhkeamisia. Nämä puhkeamiset vaativat siirtymistä lähellä olevien ihmisten nenänielun välillä joko suoran fyysisen kosketuksen kautta tai ilman läpi kulkevien limapisaroiden avulla. Kolmannen maailman maissa ~ 10% tapauksista on tappavia.

Meningokokit voivat myös aiheuttaa sidekalvotulehduksia, endokardiittiä, kurkkukipua, aivokalvontulehdusta, meningoenkefaliittiä, sydänlihastulehdusta, perikardiittiä, peritoniittia ja akuuttia septikemiaa.

Streptococcus pneumoniae

Streptococcus pneumoniae (pneumokokki) luonnollinen elinympäristö on nenänielu, etenkin lasten.

S. pneumoniae -bakteerin aiheuttamat infektiot jakautuvat kahteen luokkaan: 1) ihon ja limakalvojen tunkeutuminen, kuten sinuiitti, tulehduskipulääke ja sidekalvontulehdus; 2) invasiiviset infektiot, kuten keuhkoputkentulehdus, keuhkokuume, baktereemia, aivokalvontulehdus, endokardiitti, septinen niveltulehdus ja aivokalvontulehdus.

S. pneumoniae ja N. meningitidis ovat pääasiallinen syy bakteeriperäiseen meningiittiin, jotka yleensä aiheuttavat kuumetta, migreeniä ja niskajäykkyyttä.

Antibiootteja edeltäneellä aikakaudella S. pneumoniaen aiheuttama keuhkokuume oli yleinen ja kuolemaan johtava. Tämä keuhkokuume on edelleen yksi tärkeimmistä afrikkalaisten lasten kuolleisuuden tekijöistä.

Tämän keuhkokuumeen suuri epidemiologinen merkitys ja vaara ovat päättäneet, että pneumokokkirokotuksia on kehitetty.

Viitteet

1. Alcamo, IE 1996. Cliffs-pikakatsaus: mikrobiologia. Wiley, New York.
2. Basualdo, JA, Coto, CE, de Torres, RA 2006. Lääketieteellinen mikrobiologia. Toimituksellinen Atlante, Buenos Aires.
3. Bauman, RW 2012. Mikrobiologia: sairauksilla kehon mukaan. Benjamin Cummings, Boston.
4. Bottone, EJ 2004. Infektiotautien kliinisen mikrobiologian atlas, osa 1, bakteereita. Parthenon, Boca Raton.
5. Brooks, GF, Butel, JS, Carroll, KC, Morse, SA 2007. Jewetzin, Melnick & Adelbergin lääketieteellinen mikrobiologia. McGraw-Hill, New York.
6. Cimolai, N. 2001. Bakteeri-infektioiden laboratoriodiagnoosi. Marcel Dekker, New York. Kliinisen bakteriologian periaatteet ja käytäntö
7. Garrity, GM, Brenner, DJ, Krieg, NR, Staley, JT 2006. Bergeyn opas ^® systemaattinen bakteriologia, toinen painos, osa 2, The Proteobacteria, osa A, johdanto-esseet. Springer, Cham.
8. Gillespie, SH, Hawkey, PM 2006. Kliinisen bakteriologian periaatteet ja käytäntö. Wiley, Chichester.
9. Holmes, KK, Sparling, PF, Stamm, WE, Piot, P., Wasserheit, JN, Corey, L., Cohen, MS, Watts, DH 2008. Sukupuolitaudit. McGraw-Hill, New York.
10. Leboffe, MJ, Pierce, BE 2011. Valokuva-atlas mikrobiologisen laboratorion käyttöön. Morton, Englewood.
11. Levinson. W. 2016. Katsaus lääketieteelliseen mikrobiologiaan ja immunologiaan. McGraw-Hill, New York.
12. Sternberg, GM 1886. Micrococcus pasteurilla (Sternberg). Lehti Royal Microscopical Society, 6, 391–396.
13. Talaro, KP, Talaro, A. 2002. Mikrobiologian perusteet. McGraw-Hill, New York.
14. Török, E., Moran, E., Cooke, FJ 2017. Oxfordin käsikirja tartuntataudeista ja mikrobiologiasta. Oxford University Press, Oxford.
15. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL 2010. Mikrobiologia: johdanto. Benjamin Cummings, San Francisco.
16. Watson, DA, Musher, DM, Jacobson, JW, Verhoef, J. 1993. Lyhyt historia pneumokokista biolääketieteellisessä tutkimuksessa: panoply tieteellisistä löytöistä. Kliiniset tartuntataudit, 17, 913–924.