Bacteriën, een van de kleinste micro-organismen op de planeet, zijn te vinden in 2 grote banden GRAM-POSITIEF en GRAM-NEGATIEF. Wetenschappers hebben verschillende methoden ontwikkeld, zoals genoomsequencing, massaspectrometrie, polymerasekettingreactie (PCR) -technieken om onderscheid te maken tussen deze piepkleine bacteriën. Zelfs fysieke verschillen zoals vorm en aanwezigheid van celwanden worden gebruikt als verschilparameters.
Gram-positieve versus Gram-negatieve bacteriën
Het verschil tussen grampositieve en gramnegatieve bacteriën ziet de aan- of afwezigheid van celmembraan als een parameter van differentiatie. Het is de aanwezigheid van dit celmembraan in gram-positieve bacteriën waardoor het verschilt van de gram-negatieve. Lipide is afwezig in gram-negatieve bacteriën, maar is aanwezig in gram-positieve.
Gram-positieve bacteriën hebben dikke celwanden, maar het celmembraan (ook bekend als het buitenmembraan) is daarin afwezig. Door deze afwezigheid van celmembraan kunnen stoffen gemakkelijk door grampositieve bacteriën dringen. Deze bacteriën veroorzaken paarse vlekken tijdens de gramkleuringstest. Ze bevatten geen lipiden.
Gram-negatieve bacteriën daarentegen hebben een dunne celwand. Er is echter ook een celmembraan (ook bekend als het buitenmembraan) in aanwezig. Stoffen kunnen er niet in door het lipide dat in het celmembraan aanwezig is. Deze bacteriën geven aanleiding tot roze vlekken tijdens de gramkleuringstest. Ze bevatten lipiden.
Vergelijkingstabel tussen grampositieve en gramnegatieve bacteriën
| Parameters van vergelijking | Gram-positieve bacteriën | Gram-negatieve bacteriën |
| Gram vlek kleur | Het wordt paars na de gramkleuringstest | Het wordt roze na de gramkleuringstest |
| Celmembraan | Het celmembraan is hierin afwezig. | Hierin is het celmembraan aanwezig. |
| Celwanddikte: | De dikke, gladde celwand van 20-80 nanometer dik | De dunne ongelijke celwand van 8-10 nanometer dikte |
| doordringend vermogen | Kan er gemakkelijk doorheen gepenetreerd worden. | Het is moeilijk om door te dringen. |
| Aanwezigheid van lipide | Lipide is afwezig | Lipide is aanwezig in het celmembraan. |
Wat zijn grampositieve bacteriën?
Van alle aanwezige bacteriën hebben zelfs deze micro-organismen hun type. Gram-positieve bacteriën zijn bacteriën met een dikke, gladde en gelijkmatige celwand met een dikte van 20-80 nanometer. Het celmembraan (ook wel buitenmembraan genoemd) ontbreekt hierin. Lipide, dat grotendeels wordt ingesloten door het celmembraan, is ook afwezig. Structuren zoals flagella of fimbriae (ook bekend als pili) zijn aanwezig om te helpen bij de voortbeweging. Het bestaat over het algemeen uit een enkellaags buitendeel, met alleen de celwand.
Deze bacteriën kunnen door de afwezigheid van celmembraan gemakkelijk worden gepenetreerd door vreemde stoffen en worden dus gemakkelijk vernietigd. Tijdens de Gram Stain Test, waarbij een monster onder een objectglaasje wordt geplaatst en met gramkleuring wordt behandeld, wordt het paars, wat door een microscoop wordt waargenomen. Deze verandering in paars gebeurt vanwege de afwezigheid van het celmembraan, waardoor de kleurstof gemakkelijk in het binnenste deel dringt.
Het bevat voornamelijk exotoxinen die onstabiel en intolerant zijn voor hitte, waardoor ze diffunderen in het omringende medium. Deze bacteriën kunnen lichte tandvleesaandoeningen, difterie, acne, lepra en verschillende bacteriële huidinfecties en ontstekingen veroorzaken. Sommige gram-positieve bacteriën helpen bij stikstoffixatie namelijk Actinobacteria.
Verschillende voorbeelden van dit soort bacteriën zijn: Staphylococcus Aureus, Streptococcus Pneumoniac, Enterococcus Faecalis, Hay Bacillus, Bacillus Cereus, Anthrax-bacterie, Mycoplasma Hominis, Milky spore, Ureaplasma Parvum en Mycobacterium large.
Wat zijn gramnegatieve bacteriën?
Gram-negatieve bacteriën hebben veel van hun kenmerken tegengesteld aan die van gram-positieve bacteriën. Het heeft een dunne, ongelijke, meerlagige celwand, met een dikte variërend van 8-10 nanometer. Hierin is het celmembraan (ook wel buitenmembraan genoemd) aanwezig. Lipide is ingesloten in het celmembraan. Bewegingsorganen zoals flagella of fimbriae (ook bekend als pili) zijn aanwezig. De buitenste laag is meestal drievoudig gelaagd met de celwand, het celmembraan en de lipidelaag.
Deze bacteriën kunnen niet gemakkelijk door vreemde stoffen worden gepenetreerd, vanwege de aanwezigheid van met lipiden gevulde celmembraan. Deze zijn dus moeilijker te vernietigen. Tijdens de gramkleuringstest, wanneer het monster wordt behandeld met de vlek, wordt het roze wanneer het onder een microscoop wordt bekeken. De kleurstof dringt niet door het celmembraan, zodat het binnenste deel niet bevlekt.
Het bevat beide exotoxinen, dit zijn eiwitten die niet hittebestendig zijn. En endotoxinen, dit zijn hittebestendige lipopolysaccharide (LP's) eiwitten die pas diffunderen na de dood van bacteriën. Het bevat veel soorten aminozuren.
Voorbeelden van gramnegatieve bacteriën zijn E. Colli, Pseudomonas aeruginosa, Meningococcus, Proteus Vulgaris, Chlamydia Pneumoniae. Gram-negatieve bacteriën kunnen enkele schadelijke aandoeningen veroorzaken, zoals lage bloeddruk, lage zuurstofniveaus, cholera en verschillende infecties.
Belangrijkste verschillen tussen grampositieve en gramnegatieve bacteriën
Gevolgtrekking
Nadat we alle verschilpunten in detail hebben besproken, kunnen we het verschil tussen deze twee verschillende soorten bacteriën gemakkelijk achterhalen door middel van de gramkleuringstest. De test bepaalt de aan- of afwezigheid van een celmembraan en identificeert daarmee het type bacterie waarmee we te maken hebben, celmembraan indien afwezig betekent grampositief. Celmembraan, indien aanwezig, betekent dat het gramnegatieve bacteriën zijn. Ook de aanwezigheid van toxines, celwanddikte zijn andere bepalende factoren.
Verschillende ziekten veroorzaakt door deze bacteriën kunnen gemakkelijk worden geïdentificeerd. Niet alle bacteriën zijn schadelijk, sommige bacteriën helpen ook om het evenwicht in ons lichaam te behouden en een goede gezondheid te behouden. Ziekteverwekkende bacteriën die moeilijk te vernietigen zijn, worden nu met wetenschappelijke wapens aangepakt en zo wordt de mensheid gered.
