主な違い -球菌とバチルス菌

細菌の形には、球菌と桿菌があります。

細菌の主な3つの形状は、球菌、バチリ、スパイラルです。

球菌では、二重球菌、連鎖球菌、ブドウ球菌、四重球菌、サルシナのような異なる空間配置が見られる。

桿菌では、双葉桿菌、連鎖桿菌、球菌が見られる。

球菌も桿菌も動植物に感染症を引き起こすことがあります。

炭疽病は、桿菌が引き起こす最も危険な感染症の一つです。

球菌も桿菌も、抗生物質によって感染を防ぐことができる。

どちらの菌もムリンという硬い細胞壁を持っています。

球菌も桿菌も細菌の平均直径は0.5μm程度です。

球菌と桿菌の大きな違いは、球菌が球状または楕円形の細菌であるのに対し、桿菌は棒状の細菌であることである。

本稿では、この点について考察する。

1. What is Cocci
     – Characteristics, Structure, Examples
2. What is Bacilli
      – Characteristics, Structure, Examples
3. What is the difference between Cocci and Bacilli

コクシとは

球形、卵形、円形のいずれかの形をしている細菌はすべて球菌です。

つまり、細菌の1つの軸は他の軸とほとんど同じです。

球菌は単体で存在するものと、表面に付着しているものがあります。

球菌は、単細胞でも表面に付着しているものでもあり、増殖する際に、二重球菌、連鎖球菌、ブドウ球菌、四重球菌、サルキナなど、さまざまな配列の球菌が見つかります。

一対の球菌は、二重球菌と呼ばれます。

連鎖球菌は、球菌が連なったものです。

不規則な球菌のクラスタはブドウ球菌と呼ばれます。

同一平面上にある4つの球菌の配置を四分子と呼ぶ。

8個の球菌が立方体に配列されたものはサルシナと呼ばれる。

それぞれの球菌の配置の例を表1に示す。

表1：球菌の配置の例

球菌のほとんどは嫌気性です。

菌血症、蜂巣炎、肺炎、壊疽、腹膜炎、膿瘍、咬傷、骨盤内炎症性疾患など、いくつかのタイプの感染症は球菌によって引き起こされます。

球菌には、グラム陽性とグラム陰性のものがあります。

P eptostreptococcus、Streptococcus、Gemellaはグラム陽性の球菌です。

Veillonellaはグラム陰性球菌です。

図1に黄色ブドウ球菌のグラム染色を示す。

図1: 黄色ブドウ球菌

バチルスとは

棒状の細菌はすべてバチルスに分類されます。

つまり、細菌の一方の軸が他方より長いということです。

バチルスは、ほとんどが1つの細菌として配列されています。

一本の曲がった棒状のものはビブリオと呼ばれます。

その他、フィラメント型、クラブ型、スピロヘータ型、紡錘型、スピリラム型など、さまざまな形状の桿菌があります。

それぞれの桿菌の形状の例を表2に示す。

桿菌は増殖する際に、二枚貝、連鎖桿菌、子嚢菌など、さまざまな配列が見られる。

二枚貝は、2つの菌が横に並んでいる状態です。

連鎖桿菌は、細菌の鎖状のものです。

Coccobacillusは短い棒状の細菌です。

表2．桿菌の形の違い

内胞子形成性の好気性または通性嫌気性菌です。

菌血症、髄膜炎、心内膜炎、眼、耳、尿路、呼吸器などの感染性創傷に関与する。

桿菌は2つの目に分類される。

桿菌門と乳酸桿菌門の2つがあります。

ほとんどの桿菌がグラム陽性です。

図2にBacillus subtilisのグラム染色を示す。

図2: 枯草菌のグラム染色像

球菌とバチルス菌の違い

形状

球菌：球形、楕円形、豆粒形、腎臓形があります。

桿菌：桿状、ビブリオ状、糸状、スピロヘータ状、紡錘状、スピリルム状があります。

シンメトリー

球菌：菌軸の一方が他方とほぼ同じです。

バチルス：菌軸の一方が他方より長い。

バチルスは、ほとんどがバチルス内の単一菌として配列されている。

アレンジメント

球菌：双球菌、連鎖球菌、ブドウ球菌、四球菌、サルキナ菌のいずれかに配列される。

Bacilli: Bacilliはdiplobacilli, streptobacilli, coccobacillusのいずれかに分類される。

メタボリズム

球菌：ほとんどの球菌は嫌気性です。

Bacilli：内胞子形成性の好気性菌と通性嫌気性菌があります。

グラム陽性／グラム陰性

球菌：グラム陽性菌とグラム陰性菌の両方が存在する。

桿菌：ほぼ全ての桿菌がグラム陽性です。

疾患名

球菌：菌血症、蜂巣炎、肺炎、壊疽、腹膜炎、膿瘍、咬傷、骨盤内炎症性疾患などの感染症は、球菌によって引き起こされます。

バチルス：炭疽、菌血症、髄膜炎、心内膜炎、眼、耳、尿路、呼吸器系の感染性創傷に関連する。

例

球菌：Neisseria gonorrhoeae, Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus, Micrococcus sp.などがあげられる。

Bacilli：Clostridium、Escherichia、Corynebacterium、Actinomyces、Nocardiaなどがあげられる。

結論

細菌の形には球菌と桿菌があります。

大腸菌は基本的に球状で、桿菌は棒状です。

球菌は、増殖する際に、双球菌、連鎖球菌、ブドウ球菌、四角柱、サルシナのいずれかに配列される。

桿菌は、複方桿菌、連鎖桿菌、球菌のいずれかに分類される。

球菌は、グラム陽性菌とグラム陰性菌があります。

一方、桿菌はグラム陽性菌です。

球菌の多くは嫌気性で、動植物に感染症を引き起こす。

傷口や肺炎などの感染症を引き起こす。

桿菌は内胞子形成性の好気性菌と通性嫌気性菌があります。

炭疽菌は、桿菌によって引き起こされます。

どちらのタイプの細菌感染症も、ペニシリンやテトラサイクリンなどの抗生物質で治療することができます。

しかし、球菌と桿菌の主な違いは、その基本的な菌の形状です。

参考にしてください。

1. Wells, Carol L. “Anaerobic Cocci”. 医学微生物学。

4th edition. U.S. National Library of Medicine, 01 Jan. Web. 25 Apr. 2017.
2. Turnbull, Peter C. B. “Bacillus”. 医学の微生物学。

第4版. 米国国立医学図書館、1996年1月1日。

保存方法