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Bactérias Gram-positivas e Gram-negativas: o que são? Como é a técnica de Gram? Quais as vantagens de diferenciar as bactérias Gram-negativas e Gram-positivas?

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O que são bactérias Gram-positivas e Gram-negativas?

Quando coloridas por um corante adequado e levadas ao microscópio, pode-se diferenciar dois tipos distintos de bactérias: as chamadas Gram-positivas e as Gram-negativas. Elas são assim chamadas porque foi o médico dinamarquês Hans Christian Joachim Gram, em 1884, quem elaborou o processo de colorir e descolorir as bactérias. Bactérias Gram-positivas são aquelas cujas paredes celulares não perdem a cor azul-arroxeada quando submetidas a um processo de descoloração depois de terem sido coloridas pela violeta de genciana. As que assumem um tom róseo-avermelhado quando submetidas ao mesmo processo são ditas Gram-negativas.

A técnica de Gram

A técnica de Gram consiste em submeter esfregaços de pus1 ou outras secreções orgânicas contendo bactérias a agentes químicos específicos, os quais permitem diferenciar bactérias com diferentes estruturas de parede celular a partir das colorações que estas adquirem. O método submete uma amostra bacteriana à violeta de genciana, fixando-a, em seguida, pelo lugol. Todas as bactérias absorvem e fixam o corante e adquirem uma coloração violácea. Segue-se então um processo de descoloração pelo etanol-acetona. O solvente descolore as membranas externas de algumas bactérias (as Gram-negativas), e não descolore outras (as Gram-positivas). A retenção ou não do corante é dependente das propriedades físicas e químicas das paredes celulares bacterianas tais como espessura, densidade, porosidade e integridade e isso determina a sensibilidade delas às medicações. As bactérias Gram-positivas têm paredes simples e as Gram-negativas têm estrutura mais complexa.

Quais são as vantagens de estabelecer a diferença entre bactérias Gram-positivas e Gram-negativas?

A técnica de coloração das bactérias ajuda a reconhecer as características de cada caso de infecção2 e determinar os tratamentos mais convenientes. Cerca de 90 a 95% das bactérias Gram-negativas são patogênicas e muitas Gram-positivas são não patogênicas e algumas, inclusive, são úteis. As paredes mais complexas das bactérias Gram-negativas as tornam mais resistentes e dificultam que os antibióticos e outros medicamentos adentrem em seu interior. Além disso, as bactérias Gram-negativas geralmente são mais ameaçadoras do que as Gram-positivas por terem uma maior virulência3 e serem ou se tornarem mais facilmente resistentes aos antibióticos. A técnica de Gram tem também uma grande importância clínica porque permite que as bactérias associadas a infecções4 sejam prontamente caracterizadas como Gram-positivas ou Gram-negativas, o que permite monitorar a infecção2 e adotar certas opções de tratamento, mesmo antes que seja feita uma cultura.

Como agem patogenicamente as bactérias Gram-positivas e Gram-negativas?

As bactérias agem patogenicamente por meio de toxinas5. As toxinas5 das bactérias patogênicas são substâncias que causam danos aos tecidos animais. Elas são de dois tipos: endotoxinas6 e exotoxinas7. Ambas alteram o metabolismo8 normal das células9 ou dos tecidos do hospedeiro, danificando-os. As endotoxinas6 são secretadas exclusivamente pelas bactérias Gram-negativas, geralmente estão ligadas à membrana externa da parede da célula10, só sendo liberadas após destruição das mesmas. Quando ocorre o rompimento da célula10 bacteriana e liberação da toxina11, há uma resposta do sistema imune12 que pode causar febre13, dores, choques e vasodilatação. Em grandes quantidades, a toxina11 pode levar à septicemia14 e à morte. Já as exotoxinas7 podem ser produzidas tanto por bactérias Gram positivas, quanto por bactérias Gram negativas.

Alguns exemplos de micro-organismos Gram-positivos e Gram-negativos

  • Gram-positivos: Stafilococcus aureus, Lactobacillus spp, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Clostridium tetani e Enterococcus faecalis.
  • Gram-negativos: Pseudomonas aeruginosa, Haemophilus influenzae, Escherichia coli, Helicobacter pylori, Vibrio cholerae, Treponema pallidum, Salmonella, Shigella.

Referências:

As informações veiculadas neste texto foram extraídas em parte dos sites U.S. National Library of Medicine - National Institutes of HealthNature - Scientific Reports e American College of Healthcare Sciences.

ABCMED, 2014. Bactérias Gram-positivas e Gram-negativas: o que são? Como é a técnica de Gram? Quais as vantagens de diferenciar as bactérias Gram-negativas e Gram-positivas?. Disponível em: <https://www.abc.med.br/p/587007/bacterias-gram-positivas-e-gram-negativas-o-que-sao-como-e-a-tecnica-de-gram-quais-as-vantagens-de-diferenciar-as-bacterias-gram-negativas-e-gram-positivas.htm>. Acesso em: 16 set. 2019.
Nota ao leitor:
As notas acima são dirigidas principalmente aos leigos em medicina e têm por objetivo destacar os aspectos mais relevantes desse assunto e não visam substituir as orientações do médico, que devem ser tidas como superiores a elas. Sendo assim, elas não devem ser utilizadas para autodiagnóstico ou automedicação nem para subsidiar trabalhos que requeiram rigor científico.

Complementos

1 Pus: Secreção amarelada, freqüentemente mal cheirosa, produzida como conseqüência de uma infecção bacteriana e formada por leucócitos em processo de degeneração, plasma, bactérias, proteínas, etc.
2 Infecção: Doença produzida pela invasão de um germe (bactéria, vírus, fungo, etc.) em um organismo superior. Como conseqüência da mesma podem ser produzidas alterações na estrutura ou funcionamento dos tecidos comprometidos, ocasionando febre, queda do estado geral, e inúmeros sintomas que dependem do tipo de germe e da reação imunológica perante o mesmo.
3 Virulência: 1. Qualidade ou estado do que é ou está virulento. 2. Capacidade de um vírus ou bactéria de se multiplicar dentro de um organismo, provocando doença. 3. No sentido figurado, caráter daquilo ou daquele que está carregado de violência ou de ímpeto violento.
4 Infecções: Doença produzida pela invasão de um germe (bactéria, vírus, fungo, etc.) em um organismo superior. Como conseqüência da mesma podem ser produzidas alterações na estrutura ou funcionamento dos tecidos comprometidos, ocasionando febre, queda do estado geral, e inúmeros sintomas que dependem do tipo de germe e da reação imunológica perante o mesmo.
5 Toxinas: Substâncias tóxicas, especialmente uma proteína, produzidas durante o metabolismo e o crescimento de certos microrganismos, animais e plantas, capazes de provocar a formação de anticorpos ou antitoxinas.
6 Endotoxinas: Toxinas produzidas no interior de células de micro-organismos e que não são secretadas para o meio externo.
7 Exotoxinas: Toxinas segregadas por uma bactéria que atuam à distância e independente dela.
8 Metabolismo: É o conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no interior dos organismos vivos. São essas reações que permitem a uma célula ou um sistema transformar os alimentos em energia, que será ultilizada pelas células para que as mesmas se multipliquem, cresçam e movimentem-se. O metabolismo divide-se em duas etapas: catabolismo e anabolismo.
9 Células: Unidades (ou subunidades) funcionais e estruturais fundamentais dos organismos vivos. São compostas de CITOPLASMA (com várias ORGANELAS) e limitadas por uma MEMBRANA CELULAR.
10 Célula: Unidade funcional básica de todo tecido, capaz de se duplicar (porém algumas células muito especializadas, como os neurônios, não conseguem se duplicar), trocar substâncias com o meio externo à célula, etc. Possui subestruturas (organelas) distintas como núcleo, parede celular, membrana celular, mitocôndrias, etc. que são as responsáveis pela sobrevivência da mesma.
11 Toxina: Substância tóxica, especialmente uma proteína, produzida durante o metabolismo e o crescimento de certos microrganismos, animais e plantas, capaz de provocar a formação de anticorpos ou antitoxinas.
12 Sistema imune: Sistema de defesa do organismo contra infecções e outros ataques de micro-organismos que enfraquecem o nosso corpo.
13 Febre: É a elevação da temperatura do corpo acima dos valores normais para o indivíduo. São aceitos como valores de referência indicativos de febre: temperatura axilar ou oral acima de 37,5°C e temperatura retal acima de 38°C. A febre é uma reação do corpo contra patógenos.
14 Septicemia: Septicemia ou sepse é uma infecção generalizada grave que ocorre devido à presença de micro-organismos patogênicos e suas toxinas na corrente sanguínea. Geralmente ela ocorre a partir de outra infecção já existente.
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Comentários

05/10/2015 - Comentário feito por wenedy
Foi de grande valor essa informaçã...
Foi de grande valor essa informação me ajudou muito.espero outros assuntos relacionados a microbiologia

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