DIPLOKOKI: KARAKTERISTIKE, MORFOLOGIJA, VRSTE, PRIMJERI - BIOLOGIJA - 2026

Diplococci bakterije sferični ili elipsastog oblika obično drže zajedno u parovima nakon diobe stanica. Uključuju neke patogene vrste od velikog medicinskog i veterinarskog značaja, kao i brojne mnogo manje proučavane slobodne životinje.

Diplokoki nisu monofiletna skupina, to jest, evolucijski ne potječu od zajedničkog zajedničkog pretka. Stoga ne dobivaju znanstveno ime koje se koristi za sve njih zajedno.

Izvor: Photo Credit: Ponuditelji sadržaja: CDC / Dr. Norman Jacobs

Među ljudskim bolestima uzrokovanim bakterijama klasificiranim kao diplokoki su artritis, bronhitis, celulitis, konjuktivitis, erizipela i druga stanja kože, nekrotizirajući fasciitis, puerperalna groznica, gangrena, respiratorne infekcije (upala pluća i druge), meningitis, miokarditis, otitis, itd. septikemija, sinusitis i ne-gonokokni uretritis (gonoreja).

Karakteristike i morfologija

Bakterije se prema svom obliku mogu svrstati u tri glavne vrste:

- sferični ili ovoidni (kokci)

- cilindrične šipke (bacili)

- Zakrivljeni ili spiralni brisi (spirillae i spirochetes).

Također se razlikuju: kratke šipke (kokobacili); zakrivljene šipke (vibrios); stanice neodređenog ili promjenjivog oblika (pleomorfne bakterije).

Nakon diobe stanica, kaki se mogu pojaviti kao izolirane bakterije, ili kao parovi ili skupine bakterija koje se ujedinjuju. U potonjem se slučaju prema njihovom načinu grupiranja mogu svrstati u ravnomjerne koke (diplokoki), lančane koke (streptokoki) ili grupne koke (stafilokoke).

Pojava diplokoka i stafilokoka uzrokovana je dijeljenjem stanica u jednoj ravnini. Pojava streptokoka uzrokovana je diobom stanica u više ravnina.

Diplokoki, stafilokoki i streptokoki blago su spljošteni na svojim susjednim površinama. Tako se, u slučaju diplokoka, često kaže da imaju združena zrna kave (baš kao što se ti grah nalazi u plodu).

Dokaz da u bakterijama združeni raspored stanica može biti konvergentan, postoje i diplobacili, koji su bacili u kojima, na sličan način kao diplokoki, dvije stanice nastale istim staničnim dijeljenjem ostaju ujedinjene.

Povijest izraza diplokok

G. Sternberg je 1881. otkrio pneumokok nazvavši ga "Micrococcus Pasteuri". Iste godine, L. Pasteur ga je također identificirao, nazivajući ga "mikrobom septicèmique du salive".

Trenutno je rod Micrococcus (Cohn, 1872) još uvijek vrijedan, ali koristi se za druge vrste bakterija koje nisu usko povezane s pneumokokom. Slično tome, specifični paster za epitete odnosi se i na druge vrste bakterija.

Godine 1886. A. Weichselbaum je skovao naziv Diplococcus pneumoniae za pneumokok. Međutim, tek je 1920. ovo znanstveno ime prihvatilo Društvo američkih bakteriologa.

Na temelju karakteristika formiranja lančanih koka kad ih je uzgajao u tekućem mediju, 1974. pneumokok je preklasificiran u rod Streptococcus. Od tada je poznat kao Streptococcus pneumoniae. Molekularne filogenije podržavaju pneumokok koji pripada rodu Streptococcus, a koji uključuje i druge patogene vrste.

Diplokok se više ne koristi kao znanstveni naziv. Neformalni izraz "diplokok" postoji i odnosi se na bakterije različitog evolucijskog podrijetla i različitih biologija koje imaju zajedničko svojstvo grupiranja u parove.

iskaznica

Diplokokni status je nezanimljiva značajka koja je, poput ostalih odlika, korisna u identificiranju određenih vrsta bakterija koje uzrokuju bolest.

Prvi korak u identifikaciji bakterija je određivanje morfologije i postoji li ili ne agregirani raspored njihovih stanica. Rezultat tog prvog koraka može biti utvrđivanje da su bakterije diplokoki. Međutim, konačna identifikacija u većini slučajeva ovisi o dodatnim fenotipskim i genotipskim karakteristikama.

Pneumonija s gnojnim sputumom može biti uzrokovana diplokokom (Streptococcus pneumoniae). Međutim, oralna bakterijska flora sadrži i druge diplokoke. Karakteristika diplokoka nije dovoljna za identifikaciju S. pneumoniae.

Kod muškaraca, prisutnost Gram negativnih koka u uretralnom sekretu može dijagnosticirati gonoreju. Međutim, kod žena cerviks može sadržavati gram negativne koke koji ne uzrokuju gonoreju, pa je za dijagnozu bolesti potrebno razmotriti druge bakterijske karakteristike.

Kokokobacili roda Acinetobacter poprimaju pojavu diplokoka u tjelesnim tekućinama i medijima u kulturi. Zbog ovakvog izgleda mogu se zbuniti s vrstama Neisseria koje uzrokuju gonoreju, meningitis i septikemiju. Ovaj se problem izbjegava s obzirom da Acinetobacter ne proizvodi oksidaze, a Neisseria.

vrste

Diplokoki mogu biti ili gram ili gram. Prva dobiva intenzivno plavu boju kada zadrži ljubičastu mrlju mrlje po Gramu. Potonji dobivaju svijetlo ružičastu boju ne zadržavanjem navedene boje.

Mrlja od Grama je postupak koji je 1844. godine osmislio danski liječnik Hans Christian Gram (1853. - 1938.) koji otkriva razlike između bakterija u smislu strukturnih i biokemijskih svojstava staničnih zidova. Ova svojstva pomažu grupiranje bakterija u različite taksonomske i funkcionalne kategorije.

Zadržavanje plave boje nastaje zbog činjenice da bakterije imaju debelu staničnu stijenku koja sprečava prodiranje otapala. Dobivanje ružičaste boje nastaje zbog činjenice da bakterije imaju tanku staničnu stijenku koja omogućuje da otapalo prodre i ukloni ljubičastu boju. Mrlja po Gramu još je jedan početni korak u identificiranju bakterija.

Gram-pozitivne bakterije su osjetljivije od gram-negativnih bakterija na peniciline, kiseline, jod i osnovne spojeve, što očito ima terapeutske posljedice.

Primjeri

Moraxella catarrhalis

Moraxella (Branhamella) catarrhalis. To je Gram negativan kokos. Ranije se zvao Micrococcus catarrhalis, odnosno Neisseria catarrhalis. Do 75% djece su prijevoznici. Suprotno tome, samo 1–3% zdravih odraslih osoba je.

Prije 1970-ih smatrali su se komornom bakterijom gornjih dišnih putova. Naknadno, smatrano je uobičajenim i važnim patogenom navedenog trakta.

Taksonomsko pripada obitelji Moraxellaceae, reda Pseudomonadales, klase Gammaproteobacteria, vrste Chlorobi, iz domene bakterija.

Neisseria gonorrhoeae

Neisseria gonorrhoeae i N. meningitides. Oni su gramno negativni koki. Ljudi su jedini poznati rezervoari.

N. gonorrhoeae je patogena vrsta u 100% slučajeva. U slučaju N. meningitidis, oko 20% populacije nosi ga u grlu. Polovina sojeva N. meningitidis nije kapsulirana, stoga nije patogena.

Taksonomsko pripadaju obitelji Neisseriaceae, reda Neisseriales, klase Betaproteobacteria, klase Chlorobi, iz domene bakterija.

Streptococcus pneumoniae

To je Gram pozitivan kokos, koji ponekad tvori kratke šipke. To je jedno od najboljih znanstveno proučavanih živih bića. Normalan je stanovnik nazofarinksa u 5–10% odraslih i 20–40% djece. Vrlo je važan uzročnik bolesti, koji predstavlja najčešći uzrok lobarne upale pluća.

Karakteristike S. pneumoniae omogućuju mu kolonizaciju raznih niša. Iz nazofarinksa mogu proći u donji dišni put, uzrokujući pneumokoknu lobalnu pneumoniju. Ta kolonizacija zauzvrat može biti žarište invazije (bakteremija, septikemija) krvi, iz koje može preći na meninge (meningitis).

Taksonomsko pripada obitelji Streptococcaceae, reda Lactobacillales, klase Bacilli, vrste Firmicutes, iz domene Bacteria.

patologija

Moraxella catarrhalis

Najčešće u djece i starijih osoba. Moraxella catarrhalis uzrokuje infekcije očiju, otitis, sinusitis, traheitis, bronhitis, pneumoniju i bakteremiju. U odraslih osoba uzrokuje kroničnu opstruktivnu bolest pluća.

U imunosupresivnih bolesnika izaziva meningitis, endokarditis i septikemiju. U djece i odraslih uzročnik je bolničkih respiratornih infekcija.

Sinusitis je vrlo česta infekcija kod male djece. M. catarrhalis uzrok je otprilike 20% slučajeva. Akutni otitis i infekcije donjih dišnih puteva također su česti kod djece, osobito one mlađe od tri godine.

Neisseria gonorrhoeae i N. meningitides

Neisseria gonorrhoeae (gonokok) uzrokuje gonoreju, koja se očituje prvenstveno kao bogat iscjedak gnojnih izlučevina iz muške i ženske uretre i ženskog cerviksa. Česte su sekundarne lokalne komplikacije, poput epididimitisa, salpingitisa, infekcije rektuma, faringealne infekcije i zdjeličnih upalnih bolesti.

U nedostatku odgovarajućeg liječenja, mogu se javiti kožne lezije, artritis, oftalmija, upala jetre, endokarditis, meningitis i vrućica.

Neisseria meningitidis (meningokok) je jedina bakterija koja može proizvesti izbijanje piogeni meningitis. Ovi ispadi zahtijevaju prijenos između nazofarinksa osoba u blizini, bilo izravnim fizičkim kontaktom, bilo kapljicama sluzi koje putuju zrakom. U zemljama trećeg svijeta ~ 10% slučajeva je smrtonosno.

Meningokokali također mogu uzrokovati konjuktivitis, endokarditis, grlobolju, meningitis, meningoencefalitis, miokarditis, perikarditis, peritonitis i akutnu septikemiju.

Streptococcus pneumoniae

Prirodno stanište Streptococcus pneumoniae (pneumokok) je nazofarinks, posebno dječje.

Infekcije izazvane S. pneumoniae spadaju u dvije kategorije: 1) invazija na kožu i sluznicu, kao što su sinusitis, otitis media i konjuktivitis; 2) invazivne infekcije, poput bronhitisa, upale pluća, bakteremije, meningitisa, endokarditisa, septičkog artritisa i meningitisa.

S. pneumoniae i N. meningitidis glavni su uzroci bakterijskog meningitisa koji obično uzrokuju vrućicu, migrenu i ukočen vrat.

U doba prije antibiotika pneumonija izazvana S. pneumoniae bila je česta i fatalna. Ova pneumonija ostaje jedan od najvažnijih čimbenika smrtnosti kod afričke djece.

Veliki epidemiološki značaj i opasnost ove pneumonije odredio je da su razvijena pneumokokna cjepiva.

Reference

1. Alcamo, IE 1996. Klifijski brzi pregled: mikrobiologija. Wiley, New York.
2. Basualdo, JA, Coto, CE, de Torres, RA 2006. Medicinska mikrobiologija. Urednički Atlante, Buenos Aires.
3. Bauman, RW 2012. Mikrobiologija: s bolestima po tjelesnom sustavu. Benjamin Cummings, Boston.
4. Bottone, EJ 2004. Atlas kliničke mikrobiologije zaraznih bolesti, svezak 1, bakterijski uzročnici. Parthenon, Boca Raton.
5. Brooks, GF, Butel, JS, Carroll, KC, Morse, SA 2007. Medicinska mikrobiologija Jewetz, Melnick i Adelberg. McGraw-Hill, New York.
6. Cimolai, N. 2001. Laboratorijska dijagnostika bakterijskih infekcija. Marcel Dekker, New York. Načela i praksa kliničke bakteriologije
7. Garrity, GM, Brenner, DJ, Krieg, NR, Staley, JT 2006. Bergeyov priručnik ^® sustavne bakteriologije, Drugo izdanje, Drugo izdanje, Proteobacteria, Dio A, Uvodni eseji. Springer, Cham.
8. Gillespie, SH, Hawkey, PM 2006. Načela i praksa kliničke bakteriologije. Wiley, Chichester.
9. Holmes, KK, Sparling, PF, Stamm, WE, Piot, P., Wasserheit, JN, Corey, L., Cohen, MS, Watts, DH 2008. Seksualno prenosive bolesti. McGraw-Hill, New York.
10. Leboffe, MJ, Pierce, BE 2011. Fotografski atlas za mikrobiološki laboratorij. Morton, Englewood.
11. Levinson. W. 2016. Pregled medicinske mikrobiologije i imunologije. McGraw-Hill, New York.
12. Sternberg, GM 1886. O Micrococcus pasteuri (Sternberg). Časopis Kraljevskog mikroskopskog društva, 6, 391–396.
13. Talaro, KP, Talaro, A. 2002. Temelji mikrobiologije. McGraw-Hill, New York.
14. Török, E., Moran, E., Cooke, FJ 2017. Priručnik o zaraznim bolestima i mikrobiologiji u Oxfordu. Oxford University Press, Oxford.
15. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL 2010. Mikrobiologija: uvod. Benjamin Cummings, San Francisco.
16. Watson, DA, Musher, DM, Jacobson, JW, Verhoef, J. 1993. Kratka povijest pneumokoka u biomedicinskim istraživanjima: skup znanstvenih otkrića. Kliničke zarazne bolesti, 17, 913–924.