Bacterias Gram-Positivas

¿Qué son las bacterias Gram-positivas?

Así de sencillo: la clasificación Gram-positivo/Gram-negativo no es más que una forma de diferenciar las bacterias en función de su reacción a un método de tinción realmente sencillo y común, la tinción de Gram. Esa reacción, sin embargo, tiene una razón biológica detrás.Las bacterias Gram-positivas y Gram-negativas son morfológicamente diferentes: Las bacterias Gram positivas tienen una pared celular gruesa, mientras que las Gram negativas tienen una pared celular fina y una membrana externa lipídica.

Color de las bacterias Gram positivas

Las bacterias Gram positivas aparecen de color púrpura después de pasar por el procedimiento de tinción de Gram. La tinción de Gram consta de cuatro pasos:

1. Tinción primaria con violeta cristal

2. Fijación de la muestra

3. Decoloración con lavado de alcohol

4. Contratinción con safranina

Los cuatro sustratos que se utilizan en cada etapa son, respectivamente:

1. Violeta de cristal como tinción primaria - esto vuelve púrpuras a las bacterias.

2. Yodo como agente fijador: no cambia el color de las bacterias.

3. Alcohol etílico como decolorante: elimina el color púrpura de las bacterias gramnegativas, pero no cambia el color de las bacterias grampositivas.

4. Safranina como contratinción: hace que las bacterias gramnegativas, ahora incoloras, se vuelvan rosas, pero no puede anular el color morado de las bacterias grampositivas, por lo que no se ven afectadas por la safranina y permanecen moradas.

Las bacterias grampositivas permanecen moradas después de los cuatro pasos de la tinción de Gram debido a ciertas propiedades únicas de sus paredes celulares. A continuación explicaremos cómo y discutiremos estas propiedades.

Características de la pared celular de las bacterias grampositivas

Las bacterias grampositivas tienen una membrana celular formada por una bicapa de fosfolípidos. Fuera de esta membrana hay algunas características adicionales. Por orden de proximidad a la membrana celular, son:

• el espacio periplásmico
• la gruesa pared celular de peptidoglicano, y
• los ácidos teicoicos y lipoteicoicos (Fig. 1).

Gruesa pared celular de peptidoglicano

Las bacterias grampositivas tienen una pared celular formada por peptidoglicano. Como su nombre indica, el peptidoglicano está compuesto tanto de aminoácidos (péptidos) como de azúcares (glicanos).

Esta estructura básica de peptidoglicano está presente tanto en las bacterias grampositivas como en las gramnegativas, pero ¿qué las diferencia? Pues bien, en las bacterias grampositivas esta pared celular de peptidoglicano es muy gruesa.

El grosor de la pared celular permite que el yodo, el agente fijador (también llamado mordiente), fije correctamente el cristal violeta a la bacteria durante la tinción de Gram. Además, los poros de la pared celular, al añadir alcohol etílico, provocan la deshidratación de la célula, así como la contracción y el cierre de los poros. Esto ayuda a atrapar el color púrpura del colorante violeta cristal e impide que las células grampositivas sean descoloridas por el lavado con alcohol.

Ácidos lipoteicoicos (y ácidos teicoicos)

Los ácidoslipoteicoicos, a diferencia de los peptidoglicanos, sólo se observan en lasbacterias Gram positivas . No encontrarás ácidos lipoteicoicos en las bacterias gramnegativas.

Los ácidos lipoteicoicos y los ácidos teicoicos son factores de virulencia. Los científicos aún no conocen del todo sus métodos exactos de acción, pero sabemos que son análogos a los lipopolisacáridos (LPS) de las bacterias gramnegativas.

Surgen de la membrana plasmática (ácidos lipoteicoicos) o de la pared de peptidoglicano (ácidos teicoicos) y sobresalen por encima de la pared celular. Aquí pueden activar enzimas o citocinas inductoras de enfermedades, que aumentan la virulencia y patogenicidad de las bacterias que los contienen.

Espacio periplásmico

Las bacterias grampositivas tienen un pequeño espacio periplásmico entre su membrana plasmática y su pared celular. Lo más importante a tener en cuenta aquí es que el espacio periplásmico de las bacterias grampositivas es mucho menor que el de las bacterias gramnegativas. De hecho, puede que no veas que se mencionen los espacios periplásmicos para las bacterias grampositivas en todas las fuentes, pero debes ser consciente de que está ahí.

Diferencia entre bacterias Gram-positivas y Gram-negativas

Las bacterias Gram positivas y Gram negativas tienen bastantes diferencias en su estructura. Estas diferencias ayudan a decidir qué organismos y qué órganos dentro de esos organismos pueden infectar. A continuación expondremos las diferencias entre las bacterias grampositivas y las gramnegativas.

• Diferencia nº 1: Las bacterias grampositivas tienen gruesas paredes celulares de peptidoglicano. En cambio, las bacterias gramnegativas tienen paredes celulares delgadas de peptidoglicano.

• Diferencia nº 2: Las bacterias Gram-positivas tienen ácidos lipoteicoicos y ácidos teicoicos. Las bacterias Gram negativas no tienen ninguno de los dos.

• Diferencianº 3: Las bacterias grampositivas no tienen lipopolisacáridos (LPS) en el exterior de sus paredes celulares, mientras que las bacterias gramnegativas sí los tienen.

• Diferencianº 4: Las bacterias grampositivas no tienen membrana externa. Sólo tienen una membrana celular, debajo de su pared celular. Las bacterias gramnegativas sí tienen membrana externa.

• Diferencia nº 5: Las bacterias grampositivas se definen por su color púrpura tras el proceso de tinción de Gram. Las bacterias Gram negativas se definen por su color rosa tras la tinción de Gram.

Ejemplos de bacterias Gram-positivas

Hay una serie de bacterias Gram-positivas que son relevantes desde el punto de vista médico. Son las que pueden causar enfermedades en humanos y animales no humanos.

Normalmente, los agentes bacterianos que pueden causar enfermedades se clasifican por dos cosas. La primera es su tinción de Gram, y la segunda es su forma. Aquí mostraremos géneros de bacterias Gram positivas con dos formas diferentes: en forma de bastoncillos (bacilos) o esféricas (cocos). Listeria es la excepción, porque tiene una forma intermedia, entre varilla y esfera.

Bacilos grampositivos

• Bacilo

• Corynebacterium

• Clostridium

Cocos grampositivos

• Estafilococos

• Estreptococos

• Enterococos

Cocobacilos grampositivos

• Listeria

Lista de enfermedades causadas por bacterias Gram-positivas

Los bacilos y cocos que hemos enumerado anteriormente pueden ser patógenos bastante virulentos y causar muchas enfermedades en los huéspedes humanos. Vamos a hacer una lista de ejemplo de algunas de las enfermedades que pueden causar estas bacterias.

Bacillus - este género tiene tres especies importantes: B. anthracis, B. cereus y B. subtilis.

• B. anthracis = causa el ántrax.

  • Puede presentarse de distintas formas: con úlceras negras en la piel, diarrea, vómitos o una infección pulmonar grave.

• B.cereus = provoca una intoxicación alimentaria aguda.

• B. subtilis = es un organismo modelo y es el principal organismo utilizado para estudiar la tinción de Gram.

  • B. sub tilis es un modelo ideal para que los científicos observen el aspecto y el comportamiento de los bacilos grampositivos en general.

Clostridium - este género tiene especies importantes, como C. botulinum, C. tetani y C. perfringens.

• C. botulinum = causa parálisis.

  • Uno puede infectarse por intoxicación alimentaria o porque los bacilos penetren en una herida. Se utiliza médicamente para fabricar Botox.

• C. tetani = causa el tétanos.

  • Se vacuna para prevenirlo.

• C. perfringens = causa necrosis masiva de las heridas.

Streptococcus = este género tiene especies importantes, como S. pyogenes y S. pneumonia.

• S.pyogenes = causa faringitis e infecciones cutáneas.

  • La históricamente famosa "escarlatina" está causada por S . pyogenes.

• S.pneumonia = causa neumonía.

Listeria = este género tiene una especie muy importante, capaz de causar enfermedades graves en seres humanos de todas las edades: L. monocytogenes.

• L. monocytogenes puede causar varias enfermedades, entre ellas

  • Sepsis: acumulación generalizada y muy peligrosa de bacterias y productos bacterianos en la sangre.

  • Neumonía

  • Infecciones cerebrales como meningitis y encefalitis.

  • Listeriosis - se trata de una infección por listeria transmitida por los alimentos, que afecta a las personas sobre todo tras el consumo de carne y productos lácteos afectados, como embutidos, quesos blandos o leche.

    • Los síntomas de la listeriosis incluyen fiebre, dolores musculares, vómitos, diarrea, fatiga, confusión, etc.

    • Las mujeres embarazadas, los ancianos y las personas con sistemas inmunitarios debilitados corren el mayor riesgo.