the cell envelope.
Peptydoglikan jest podstawową jednostką ściany komórkowej bakterii, która nadaje komórce sztywność mechaniczną, chroni błonę cytoplazmatyczną i determinuje formę komórkową. U bakterii Gram-dodatnich Gruba warstwa peptydoglikanu w połączeniu z kwasem teichoic stanowi podstawową strukturę ściany komórkowej. Z drugiej strony, bakterie Gram-ujemne posiadają bardziej złożoną strukturę, ze znacznie cieńszą warstwą peptydoglikanu bliżej błony cytoplazmatycznej., Ponadto przestrzeń peryplazmatyczna jest położona na zewnątrz i ograniczona zewnętrznie asymetryczną błoną zewnętrzną, a powierzchnia zewnętrzna jest zasadniczo tworzona przez lipopolisacharyd (LPS). Warstwa wynikowa stanowi potężną barierę, która może ograniczyć wychwyt biocydów (Russell, 2001B). Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku organizmów takich jak Pseudomonas aeruginosa, gdzie wysoka zawartość Mg2+ w błonie zewnętrznej pomaga w wytwarzaniu silnych połączeń LPS-LPS. Natomiast w Proteus spp.,, obecność mniej kwaśnego typu lipopolisacharydu jest czynnikiem przyczyniającym się do jego odporności na chlorheksydynę i inne biocydy kationowe (Russell and Chopra, 1996). Ponadto zewnętrzna błona bakterii Gramnegatywnych działa jako bariera przepuszczalności, ponieważ wąskie kanały porynowe ograniczają przenikanie cząsteczek hydrofilowych, a niska płynność ulotki LPS spowalnia wewnętrzną dyfuzję związków lipofilowych (Beumer et al., 2000).,
dlatego ogólnie rzecz biorąc, bakterie Gram-ujemne są bardziej odporne na dezynfekcję niż bakterie Gram-dodatnie (Russell, 1998, 1999b). Niemniej jednak bakterie Gram-dodatnie są bardziej odporne na chlor (Trueman, 1971; Mir et al., 1997). W pilotażowym badaniu badającym zmiany populacji bakteriologicznej za pomocą uzdatniania wody pitnej Norton i LeChevallier (2000) wykazali wpływ dezynfekcji chlorem na zmniejszenie całkowitej liczby żywotnych bakterii i wybór bakterii Grampositive., W rzeczywistości chlorowanie staje się czynnikiem ograniczającym różnorodność mikrobiologiczną w systemach wody pitnej (Maki et al., 1986). W tych przypadkach poziom bakterii Gram-dodatnich był trzykrotnie wyższy niż w wodzie surowej, a zwarta i gruba ściana komórkowa została przypisana jako jeden z możliwych mechanizmów nadających główną odporność na dezynfekcję przez chlor (LeChevallier et al., 1980).
oprócz zwykłej struktury ściany komórkowej należy wziąć pod uwagę inne konfiguracje ściany komórkowej, takie jak obecna w prątkach., Ściany komórkowe prątków są bogate w lipidy i złożone struktury, które składają się z peptydoglikanu, mikolanu arabinogalaktanu, różnych lipidów i peptydów. W tej grupie warstwa peptydoglikanu różni się od klasycznej formy w połączonych łańcuchach bocznych polisacharydów, estryfikowanych na ich dystalnych końcach kwasami mykolowymi. Obecność kwasów mykolicznych na ścianie komórkowej nie jest wyłączną cechą mycobacterii, ponieważ mogą one występować (choć w nieco inny sposób) w innych rodzajach, takich jak Corynebacterium, Nocardia i Rhodococcus (Brennan i Nikaido, 1995).,
jego specjalny skład stanowi doskonałą barierę o wyjątkowo niskim współczynniku przepuszczalności (Jarlier i Nikaido, 1994) i bardzo hydrofobowej strukturze, wyznaczającej znaczące ograniczenie dyfuzji biocydów hydrofilowych. Obecność i utrzymywanie się prątków w systemach wody pitnej sugeruje, że leczenie to może mieć na nie niewielki wpływ (Collins et al., 1984). Oprócz ich odporności na chemiczną dezynfekcję, niektóre prątki wykazują pewien stopień zmniejszonej podatności na ciepło., Schulze-röbbecke i Buchholtz (1992) wykazali, że środki termiczne w celu zwalczania bakterii Legionella pneumophila mogą nie być wystarczające do zwalczania kilku gatunków prątków w zanieczyszczonych systemach wodnych. Biorąc pod uwagę ich podatność na dezynfekcję, mykobakterie wykazują pozycję pośrednią między bakteriami a formami oporności, takimi jak zarodniki bakterii lub torbiele pierwotniaków i oocysty.
ponadto bakterie posiadają pompy wypłukujące o niskiej swoistości, które mogą wytłaczać poprzez wypompowanie głównie cząsteczek lipofilowych lub amfipatycznych., Te chromosomalnie kodowane pompy multidrug resistance (MDRs) są szeroko rozpowszechnione (Lewis, 1994) i są coraz częściej włączane jako mechanizm oporności (Levy, 2002). Są one bardzo ważne w określaniu podatności na biocydy i antybiotyki, zwłaszcza bakterii Gram-ujemnych, ale także odgrywają rolę w rozwoju multioporności. Ich obecność w patogenach, takich jak S. aureus i Pseudomonas aeruginosa, stanowi poważne zagrożenie dla zdrowia publicznego (Littlejohn et al., 1991)., Na przykład SMR (***staphylo-coccal multidrug resistance), który wytłacza kationy przepuszczalne dla błon, takie jak bromek etydyny i tetraphenilphospoon, pompa QacA S. aureus biorąca udział w wytłaczaniu czwartorzędowych związków amoniowych i MexEF w P. aeruginosa i AcrAB w E. coli (Lewis, 1994; Nikaido, 1994).
w rzeczywistości, aktualne dane sugerują, że pompy odpływowe są częścią naturalnych mechanizmów obronnych przed toksycznymi związkami występującymi w środowisku., Chociaż bakterie Gram-ujemne bronią przed dużymi cząsteczkami hydrofilowymi, wykorzystując wąskie kanały porynowe w błonie zewnętrznej, dwuwarstwowa warstwa zawierająca lipopolisacharyd nadal pozwala na powolną dyfuzję czynników lipofilowych. W związku z tym postawiono hipotezę, że pompy wypłukujące pierwotnie ewoluowały, aby umożliwić populacjom bakterii reagowanie na zmiany w ich środowisku, ale obecnie, w obliczu rosnącego zagrożenia ze strony biocydów, zmutowane szczepy, w których systemy wypłukiwania są konstytutywnie wyrażone, są stabilnym stanem (Beumer et al., 2000).