דיפלוקוקים: מאפיינים, מורפולוגיה, סוגים, דוגמאות - ביולוגיה - 2025

Diplococci הם חיידקים כדוריים או דמוי ביצה שנערך בדרך כלל יחד בזוגות לאחר חלוק תא. הם כוללים כמה מינים פתוגניים בעלי חשיבות רפואית וטרינרית רבה, כמו גם מינים רבים שפחות חיו בחיים.

דיפלוקוקים אינם קבוצה מונופילטית, כלומר, מבחינה אבולוציונית הם לא מגיעים מאב קדמון משותף בלעדי. לכן הם לא מקבלים שם מדעי שמשמש לכולם יחד.

מקור: קרדיט צילום: ספקי תוכן: CDC / ד"ר נורמן ג'ייקובס

בין המחלות האנושיות הנגרמות על ידי חיידקים המסווגים דיפלוקוקים ניתן למנות דלקת פרקים, ברונכיטיס, צלוליטיס, דלקת הלחמית, אריספלס ומצבי עור אחרים, דלקת קרום הנמק, קדחת לוע, גנגרנה, דלקות בדרכי הנשימה (דלקת ריאות ואחרות), דלקת קרום המוח, דלקת קרום הלב, דלקת קרום המין, מחלת הספיגה, סינוסיטיס ודלקת בשתן לא-גונוקוקאלית (זיבה).

מאפיינים ומורפולוגיה

על בסיס צורתם, ניתן לסווג חיידקים לשלושה סוגים עיקריים:

- כדוריות או ביציות (קוקסי)

- מוטות גליליים (bacilli)

- ספוגים מעוקלים או סליליים (ספירלה וספירוכטים).

מובחנים גם הם: מוטות קצרים (קוקוקובצילים); מוטות מעוקלים (ויברציות); תאים בעלי צורה בלתי מוגדרת או משתנה (חיידקים pleomorphic).

לאחר חלוקת תאים, קוקי יכול להופיע כחיידקים מבודדים, או כזוגות או קבוצות של חיידקים המאוחדים. במקרה האחרון, ניתן לסווג אותם, על פי דרך ההתקבצות שלהם, אפילו לקוקצ'ים (דיפלוקוקים), קוקצי שרשרת (סטרפטוקוקים) או קוקצי אשכול (סטפילוקוקים).

הופעתם של דיפלוקוקים וסטפילוקוקים נגרמת על ידי חלוקת תאים במישור אחד. הופעת סטרפטוקוקים נגרמת על ידי חלוקת תאים בכמה מישורים.

דיפלוקוקים, סטפילוקוקים וסטרפטוקוקים שטוחים מעט על המשטחים הסמוכים שלהם. כך, במקרה של דיפלוקוקים, לעתים קרובות אומרים שהם נראים שעועית קפה הצטרף (בדיוק כמו שעועית זו נמצאת בתוך הפרי).

עדות לכך שבחיידקים הסידור הקבוצתי של התאים יכול להיות מתכנס, ישנם גם דיפלובצילים שהם ביסילים שבהם, בדומה לדיפלוקוקים, שני התאים המיוצרים על ידי אותה חלוקת תאים נותרו מאוחדים.

היסטוריה של המונח דיפלוקוק

בשנת 1881 ג 'שטרנברג גילה את הפנאומוקוקוס, וכינה אותו "Micrococcus Pasteuri." באותה שנה, ל 'פסטר גם זיהה אותו, והתייחס אליו כאל "microbe septicèmique du salive".

נכון לעכשיו, הסוג Micrococcus (כהן, 1872) עדיין תקף, אך הוא משמש למינים אחרים של חיידקים שאינם קשורים קשר הדוק לפנאומוקוקוס. באופן דומה, פסטורי הכינויים הספציפיים חל על מינים אחרים של חיידקים.

בשנת 1886 טבע א 'וייצסלבאום את השם Diplococcus pneumoniae עבור pneumococcus. עם זאת, רק בשנת 1920 התקבל שם מדעי זה על ידי אגודת הבקטריולוגים האמריקאים.

בהתבסס על המאפיין שלו ליצירת קוקי שרשרת כאשר טיפח במדיום נוזלי, בשנת 1974, הסווג הפנאומוקוקוס סווג מחדש לסוג סטרפטוקוקוס. מאז זה ידוע בשם Streptococcus pneumoniae. פילוגניות מולקולריות תומכות בפנאומוקוקוס השייך לסוג סטרפטוקוקוס, הכולל מינים פתוגניים אחרים.

הדיפלוקוקוס כבר לא משמש שם מדעי. המונח הבלתי פורמלי "דיפלוקוקוס" מתכוון להתייחס לחיידקים ממוצא אבולוציוני מגוון וביולוגיות שונות המשותפות למאפיין של קיבוץ בזוגות.

תְעוּדַת זֶהוּת

מצב דיפלוקוקי הוא תכונה לא מעניינת שכמו תכונות שונות להבחנה, היא שימושית בזיהוי מינים מסוימים של חיידקים הגורמים למחלות.

הצעד הראשון בזיהוי חיידקים הוא קביעת המורפולוגיה והאם יש סידור מצטבר של התאים שלהם או לא. תוצאה אחת של הצעד הראשון עשויה להיות לקבוע כי החיידקים הם דיפלוקוקים. עם זאת, הזיהוי הסופי ברוב המקרים תלוי בתכונות פנוטיפיות וגנוטיפיות נוספות.

דלקת ריאות עם כיח purulent יכולה להיגרם על ידי דיפלוקוקוס (Streptococcus pneumoniae). עם זאת, פלורת החיידקים האוראלית מכילה דיפלוקוקים אחרים. המאפיין של היותו דיפלוקוק אינו מספיק בכדי לזהות את S. pneumoniae.

אצל גברים, נוכחות של קוקצי שלילי גראם בהפרשות השופכה יכולה לאבחן זיבה. עם זאת, אצל נשים צוואר הרחם עשוי להכיל קוקאיות שליליות גרם שאינן גורמות זיבה, ולכן יש לקחת בחשבון מאפיינים חיידקיים אחרים כדי לאבחן את המחלה.

קוקקובצילי של הסוג Acinetobacter מקבלים הופעה של דיפלוקוקים בנוזלי גוף ובתקשורת תרבותית. בגלל המראה הזה, ניתן להתבלבל ביניהם עם מיני Neisseria הגורמים לזיבה, דלקת קרום המוח וספיחת דם. יש להימנע מבעיה זו בהתחשב בכך שאסינטובקטר אינו מייצר אוקסידאזים ונייסריה כן.

סוגים

דיפלוקוקים יכולים להיות גרם חיובי או גראם שלילי. הראשונים רוכשים צבע כחול עז כאשר הם שומרים על הכתם הסגול של כתם הגראם. האחרונים רוכשים צבע ורוד בהיר בכך שלא נשמר על הצבע האמור.

כתם הגראם הוא הליך שהומצא בשנת 1844 על ידי הרופא הדני הנס כריסטיאן גראם (1853–1938) החושף הבדלים בין חיידקים מבחינת התכונות המבניות והביוכימיות של דפנות התא שלהם. תכונות אלה עוזרות לקבץ חיידקים בקטגוריות טקסונומיות ופונקציונליות שונות.

שמירת הצבע הכחול נובעת מהעובדה שלחיידקים יש קיר תא עבה המונע חדירת ממסים. רכישת צבע ורוד נובעת מהעובדה שלחיידקים יש קיר תא דק המאפשר לממס לחדור ולהסיר את הצבע הסגול. כתם הגראם הוא צעד ראשוני נוסף בזיהוי חיידקים.

חיידקים גראם-חיוביים רגישים יותר מחיידקים שליליים-גראם לפניצילינים, חומצות, יוד ותרכובות בסיסיות, שלכאורה יש לכך השלכות טיפוליות.

דוגמאות

Moraxella catarrhalis

מורקסלה (ברנהמלה) קטראליס. זהו קוקוס שלילי גראם. זה נקרא בעבר Micrococcus catarrhalis, או Neisseria catarrhalis. עד 75% מהילדים הם נשאים. לעומת זאת, רק 1-3% מהמבוגרים הבריאים הם.

לפני שנות השבעים, זה נחשב לחיידק קבוע של דרכי הנשימה העליונות. לאחר מכן, זה נחשב לפתוגן נפוץ וחשוב של דרכי האמור.

הטקסונומית היא שייכת למשפחת Moraxellaceae, מסדר Pseudomonadales, ממעמד Gammaproteobacteria, של כלורובי הפילום, מתחום החיידקים.

זיבה של Neisseria

Neisseria gonorrhoeae ו- N. meningitides. הם קוקאיות שליליות גראם. בני האדם הם המאגרים הידועים היחידים.

N. gonorrhoeae הוא מין פתוגני ב 100% מהמקרים. במקרה של N. meningitidis, 20% מהאוכלוסייה נושאים אותו בגרון. מחצית מהזנים של N. meningitidis אינם מכוסים, ולכן אינם פתוגניים.

טקסונומית, הם שייכים למשפחת Neisseriaceae, ממסדר Neisseriales, ממעמד Betaproteobacteria, של כלורובי המתחם של חיידקי הבקטריה.

סטרפטוקוקוס דלקת ריאות

זהו קוקוס חיובי גראם, ויוצר לפעמים מוטות קצרים. זהו אחד היצורים החיים הטובים ביותר שנחקרו מדעית. זהו תושב רגיל בניתוח האף אצל 5-10% מהמבוגרים ו 20-40% מהילדים. זהו פתוגן חשוב מאוד, המייצג את הגורם השכיח ביותר לדלקת ריאות הלוברית.

המאפיינים של S. pneumoniae מאפשרים לו להתיישב בגומחות שונות. מהנופארינוקס הם יכולים לעבור לדרכי הנשימה התחתונות, ולגרום לדלקת ריאות באובליאום. הקולוניזציה הזו בתורו יכולה להיות מוקד פלישה (חיידק, ספטימיה) של הדם, ממנו היא יכולה לעבור לקרום המוח (דלקת קרום המוח).

הטקסונומית, היא שייכת למשפחת Streptococcaceae, מסדר Lactobacillales, ממעמד Bacilli, מפילמת Firmicutes, מתחום החיידקים.

פתולוגיות

Moraxella catarrhalis

לרוב אצל ילדים וקשישים. Morarrella catarrhalis גורם לדלקות עיניים, דלקת בשחיקה במערכת העיכול, סינוסיטיס, טרכיטיס, ברונכיטיס, דלקת ריאות ובקטריה. אצל מבוגרים זה גורם למחלת ריאות חסימתית כרונית.

אצל חולים מדוכאי חיסון זה גורם לדלקת קרום המוח, אנדוקרדיטיס וספיגה. אצל ילדים ומבוגרים, זהו הגורם לזיהומי נשימה בבית חולים.

סינוסיטיס הוא זיהום שכיח מאוד בילדים צעירים. מ. Catarrhalis הוא הגורם לכ- 20% מהמקרים. אמצעי תקשורת דלקת בשחיקה חריפה ודלקות בדרכי הנשימה התחתונות שכיחות גם אצל ילדים, במיוחד אלה מתחת לגיל שלוש.

Neisseria gonorrhoeae ו- N. meningitides

זיבה Neisseria gonorrhoeae (gonococcus) גורמת לזיבה, המתבטאת בעיקר כפריקה בשפע של הפרשות מוחצנות מהשופכה הזכרית והנקבית וצוואר הרחם הנשי. שכיחים סיבוכים מקומיים משניים, כמו אפידדימיטיס, דלקת סלפינג, זיהום בפי הטבעת, דלקת בלוע ומחלות דלקתיות באגן.

בהיעדר טיפול הולם, עלולים להופיע נגעים בעור, דלקת פרקים, עיניים, דלקת בכבד, אנדוקרדיטיס, דלקת קרום המוח וחום.

Neisseria meningitidis (meningococcus) הוא החיידק היחיד שמסוגל לייצר התפרצויות של דלקת קרום המוח פיוגנית. התפרצויות אלה דורשות העברה בין האף של אנשים סמוכים, אם על ידי מגע גופני ישיר, או על ידי טיפות ריר הנעות באוויר. במדינות העולם השלישי ~ 10% מהמקרים הם קטלניים.

דלקת קרום המוח יכולה לגרום גם לדלקת הלחמית, אנדוקרדיטיס, כאב גרון, דלקת קרום המוח, דלקת קרום המוח, דלקת קרום המוח, דלקת קרום הלב, דלקת הצפק וספיגה חריפה.

סטרפטוקוקוס דלקת ריאות

בית הגידול הטבעי של סטרפטוקוקוס פנאומוניאה (פנאומוקוקוס) הוא האף, בעיקר זה של ילדים.

זיהומים הנגרמים על ידי S. pneumoniae מתחלקים לשתי קטגוריות: 1) פלישה לעור ולרירית, כגון סינוסיטיס, דלקת אוזן דלקת הלחמית ודלקת הלחמית; 2) דלקות פולשניות, כגון ברונכיטיס, דלקת ריאות, חיידק הדלקת קרום המוח, דלקת קרום המוח, דלקת מפרקים ספטית ודלקת קרום המוח.

S. pneumoniae ו- N. meningitidis הם הגורמים העיקריים לדלקת קרום המוח החיידקית, הגורמת בדרך כלל חום, מיגרנה וצוואר נוקשה.

בעידן שלפני האנטיביוטיקה, דלקת ריאות שנגרמה על ידי S. pneumoniae הייתה נפוצה וקטלנית. דלקת ריאות זו נותרה אחד הגורמים החשובים ביותר לתמותה בקרב ילדים אפריקאים.

החשיבות האפידמיולוגית הגדולה והסכנה של דלקת ריאות זו קבעה כי פותחו חיסונים לפנאומוקוק.

הפניות

1. Alcamo, IE 1996. סקירה מהירה של צוקים: מיקרוביולוגיה. וויילי, ניו יורק.
2. Basualdo, JA, Coto, CE, de Torres, RA 2006. מיקרוביולוגיה רפואית. אטלנטה עריכה, בואנוס איירס.
3. באומן, RW 2012. מיקרוביולוגיה: עם מחלות על ידי מערכת גוף. בנג'מין קאמינגס, בוסטון.
4. Bottone, EJ 2004. אטלס של המיקרוביולוגיה הקלינית של מחלות זיהומיות, כרך 1, חומרים חיידקיים. פרתנון, בוקה רטון.
5. Brooks, GF, Butel, JS, Carroll, KC, Morse, SA 2007. המיקרוביולוגיה הרפואית של היהודים, מלניק ואדלברג. מקגרו היל, ניו יורק.
6. Cimolai, N. 2001. אבחון מעבדה של זיהומים חיידקיים. מרסל דקר, ניו יורק. עקרונות ותרגול של בקטריולוגיה קלינית
7. Garrity, GM, Brenner, DJ, Krieg, NR, Staley, JT 2006. מדריך של Bergey ^® של בקטריולוגיה שיטתית, מהדורה שנייה, חלק ב ', הפרוטובקטריה, חלק א', מאמרים מבוא. שפרינגר, צ'אם.
8. גילספי, ש, הוקי, ראש הממשלה 2006. עקרונות ותרגול של בקטריולוגיה קלינית. וויילי, צ'יצ'סטר.
9. הולמס, KK, Sparling, PF, Stamm, WE, Piot, P., Wasserheit, JN, Corey, L., Cohen, MS, Watts, DH 2008. מחלות מין. מקגרו היל, ניו יורק.
10. Leboffe, MJ, Pierce, BE 2011. אטלס צילומים למעבדת המיקרוביולוגיה. מורטון, אנגלווד.
11. לוינסון. W. 2016. סקירה של מיקרוביולוגיה ואימונולוגיה רפואית. מקגרו היל, ניו יורק.
12. שטרנברג, GM 1886. על Micrococcus pasteuri (שטרנברג). Journal of the Society Microscopical Society, 6, 391–396.
13. Talaro, KP, Talaro, A. 2002. יסודות במיקרוביולוגיה. מקגרו היל, ניו יורק.
14. Török, E., Moran, E., Cooke, FJ 2017. ספר אוקספורד של מחלות זיהומיות ומיקרוביולוגיה. הוצאת אוניברסיטת אוקספורד, אוקספורד.
15. טורטורה, GJ, Funke, BR, Case, CL 2010. מיקרוביולוגיה: הקדמה. בנג'מין קאמינגס, סן פרנסיסקו.
16. ווטסון, DA, Musher, DM, Jacobson, JW, Verhoef, J. 1993. היסטוריה קצרה של הפנאומוקוקוס במחקר ביו-רפואי: מצגת של גילוי מדעי. מחלות זיהומיות קליניות, 17, 913–924.