違いの内訳は次のとおりです。
グラム陽性細菌:
* 厚いペプチドグリカン層: 剛性構造を形成する厚いペプチドグリカン層(細胞壁の最大90%)があります。この層は、グラム染色で観察される特徴的な紫色の色の原因です。
* テイチョ酸: グラム陽性の細菌には、ペプチドグリカン層に埋め込まれたテイチョ酸も含まれています。これらの酸は、細胞表面の全体的な負電荷に寄与し、細胞壁の合成と宿主との相互作用に関与しています。
* 外膜: 外膜がありません。
グラム陰性菌:
* 薄いペプチドグリカン層: 彼らは薄いペプチドグリカン層を持っています(細胞壁の10%のみ)。
* 外膜: それらは、ペプチドグリカン層の外側にある外膜を持っています。この外膜には、エンドトキシンとして作用し、免疫応答に役割を果たす複雑な分子であるリポ多糖(LPS)が含まれています。
* ペリプラズム空間: 酵素や他のタンパク質を含む内膜と外膜の間には、ペリプラズム空間があります。
この構造が染色にどのように影響するか:
* グラム染色: グラム染色手順は、細胞壁構造のこれらの違いを利用しています。染色プロセス中、グラム陽性の細菌は、細胞内で染料を閉じ込める厚いペプチドグリカン層のために結晶紫色の染料を保持します。薄いペプチドグリカン層を備えたグラム陰性菌は、脱色ステップ中にクリスタルバイオレット染料を失います。
* 抗生物質感受性: 細胞壁構造の違いは、抗生物質感受性にも影響します。たとえば、一部の抗生物質はペプチドグリカンの合成を標的としています。これらの抗生物質は、ペプチドグリカン層が厚いため、グラム陽性の細菌に対してより効果的です。
要約:
|機能|グラムポジティブ|グラム陰性|
| ---------------- | ------------- | -------------- |
|ペプチドグリカン|厚い|薄い|
|外膜|不在|存在|
|テイチョ酸|存在|不在|
|リポ多糖|不在|存在|
|グラム染色|紫|ピンク/赤|
細胞壁構造の違いは、細菌生理学、病原性、および治療に大きな影響を与えます。これらの違いを理解することは、微生物学と医学において重要です。