Цитоплазматическая мембрана при электронной микроскопии ультратонких срезов представляет собой трехслойную мембрану (2 темных слоя толщиной по 2,5 нм разделены светлым — промежуточным). По структуре она похожа на плазмалемму клеток животных и состоит из двойного слоя фосфолипидов с внедренными поверхностными, а также интегральными белками, как бы пронизывающими насквозь структуру мембраны. При избыточном росте (по сравнению с ростом клеточной стенки) цитоплазматическая мембрана образует инвагинаты — впячивания в виде сложно закрученных мембранных структур, называемые мезосомами. Менее сложно закрученные структуры называются внутрицитоплазматическими мембранами.

Цитоплазма

Цитоплазма состоит из растворимых белков, рибонуклеиновых кислот, включений и многочисленных мелких гранул — рибосом, ответственных за синтез (трансляцию) белков. Рибосомы бактерий имеют размер около 20 нм и коэффициент седиментации 70S, в отличие от 80S-рибосом, характерных для эукариотических клеток.


босомные РНК (рРНК) — консервативные элементы бактерий («молекулярные часы» эволюции). 16S рРНК входит в состав малой субъединицы рибосом, а 23S рРНК — в состав большой субъединицы рибосом. Изучение 16S рРНК является основой геносистематики, позволяя оценить степень родства организмов.
В цитоплазме имеются различные включения в виде гранул гликогена, полисахаридов, бета-оксимасляной кислоты и полифосфатов (волютин). Они являются запасными веществами для питания и энергетических потребностей бактерий. Волютин обладает сродством к основным красителям и легко выявляется с помощью специальных методов окраски (например, по Нейссеру) в виде метахроматических гранул. Характерное расположение гранул волютина выявляется у дифтерийной палочки в виде интенсивно прокрашивающихся полюсов клетки.

Нуклеоид

Нуклеоид — эквивалент ядра у бактерий. Он расположен в центральной зоне бактерий в виде двунитевой ДНК, замкнутой в кольцо и плотно уложенной наподобие клубка. Ядро бактерий, в отличие от эукариот, не имеет ядерной оболочки, ядрышка и основных белков (гистонов). Обычно в бактериальной клетке содержится одна хромосома, представленная замкнутой в кольцо молекулой ДНК.
Кроме нуклеоида, представленного одной хромосомой, в бактериальной клетке имеются внехромосомные факторы наследственности — плазмиды, представляющие собой ковалентно замкнутые кольца ДНК.


Капсула, микрокапсула, слизь

Капсула — слизистая структура толщиной более 0,2мкм, прочно связанная с клеточной стенкой бактерий и имеющая четко очерченные внешние границы. Капсула различима в мазках-отпечатках из патологического материала. В чистых культурах бактерий капсула образуется реже. Она выявляется при специальных методах окраски мазка (например, по Бурри-Гинсу), создающих негативное контрастирование веществ капсулы: тушь создает темный фон вокруг капсулы. Капсула состоит из полисахаридов (экзополисахаридов), иногда из полипептидов, например, у сибиреязвенной бациллы она состоит из полимеров D-глутаминовой кислоты. Капсула гидрофильна, препятствует фагоцитозу бактерий. Капсула антигенна: антитела против капсулы вызывают ее увеличение (реакция набухания капсулы).
Многие бактерии образуют микрокапсулу — слизистое образование толщиной менее 0,2мкм, выявляемое лишь при электронной микроскопии. От капсулы следует отличать слиэь — мукоидные экзополисахариды, не имеющие четких границ. Слизь растворима в воде.
Бактериальные экзополисахариды участвуют в адгезии (прилипании к субстратам), их еще называют гликокаликсом. Кроме синтеза
экзополисахаридов бактериями, существует и другой механизм их образования: путем действия внеклеточных ферментов бактерий на дисахариды. В результате этого образуются декстраны и леваны.


Жгутики

Жгутики бактерий определяют подвижность бактериальной клетки. Жгутики представляют собой тонкие нити, берущие начало от цитоплазматической мембраны, имеют большую длину, чем сама клетка. Толщина жгутиков 12-20 нм, длина 3-15 мкм. Они состоят из 3 частей: спиралевидной нити, крюка и базального тельца, содержащего стержень со специальными дисками (1 пара дисков — у грамположительных и 2 пары дисков — у грамотрицательных бактерий). Дисками жгутики прикреплены к цитоплазматической мембране и клеточной стенке. При этом создается эффект электромотора со стержнем-мотором, вращающим жгутик. Жгутики состоят из белка — флагеллина (от flagellum — жгутик); является Н-антигеном. Субъединицы флагеллина закручены в виде спирали.
Число жгутиков у бактерий различных видов варьирует от одного (монотрих) у холерного вибриона до десятка и сотен жгутиков, отходящих по периметру бактерии (перитрих) у кишечной палочки, протея и др. Лофотрихи имеют пучок жгутиков на одном из концов клетки. Амфитрихи имеют по одному жгутику или пучку жгутиков на противоположных концах клетки.

Пили

Пили (фимбрии, ворсинки) — нитевидные образования, более тонкие и короткие (3-10нм х 0, 3-10мкм) , чем жгутики. Пили отходят от поверхности клетки и состоят из белка пилина, обладающего антигенной активностью. Различают пили, ответственные за адгезию, то есть за прикрепление бактерий к поражаемой клетке, а также пили, ответственные за питание, водносолевой обмен и половые (F-пили), или конъюгационные пили.


ли многочисленны — несколько сотен на клетку. Однако, половых пилей обычно бывает 1-3 на клетку: они образуются так называемыми "мужскими" клетками-донорами, содержащими трансмиссивные плазмиды (F-, R-, Col-плазмиды). Отличительной особенностью половых пилей является взаимодействие с особыми "мужскими" сферическими бактериофагами, которые интенсивно адсорбируются на половых пилях.

Споры

Споры — своебразная форма покоящихся фирмикутных бактерий, т.е. бактерий
с грамположительным типом строения клеточной стенки. Споры образуются при неблагоприятных условиях существования бактерий (высушивание, дефицит питательных веществ и др.. Внутри бактериальной клетки образуется одна спора (эндоспора). Образование спор способствует сохранению вида и не является способом размножения, как у грибов. Спорообразующие бактерии рода Bacillus имеют споры, не превышающие диаметр клетки. Бактерии, у которых размер споры превышает диаметр клетки, называются клостридиями, например, бактерии рода Clostridium (лат. Clostridium — веретено). Споры кислотоустойчивы, поэтому окрашиваются по методу Ауески или по методу Циля-Нильсена в красный, а вегетативная клетка в синий цвет.

Форма спор может быть овальной, шаровидной; расположение в клетке -терминальное, т.е. на конце палочки (у возбудителя столбняка), субтерминальное — ближе к концу палочки (у возбудителей ботулиэма, газовой гангрены) и центральное (у сибиреязвенной бациллы). Спора долго сохраняется из-за наличия многослойной оболочки, дипиколината кальция, низкого содержания воды и вялых процессов метаболизмов. В благоприятных условиях споры прорастают, проходя три последовательные стадии: активация, инициация, прорастание.


Источник: nsau.edu.ru

1. МИКРОБИОЛОГИЯ

ОБЩАЯ
МИКРОБИОЛОГИЯ
КЛАССИФИКАЦИЯ И
МОРФОЛОГИЯ
МИКРООРГАНИЗМОВ
ФИЗИОЛОГИЯ
МИКРООРГАНИЗМОВ
ИММУНОЛОГИЯ
ЧАСТНАЯ
МИКРОБИОЛОГИЯ
ЧАСТНАЯ
БАКТЕРИОЛОГИЯ
I часть
ЧАСТНАЯ
БАКТЕРИОЛОГИЯ II
часть
ЧАСТНАЯ
ВИРУСОЛОГИЯ

3.

Валериан
Тимофеевич
Зимин

5.

Павел
Васильевич
Бутягин

9.

Иван
Родионович
Ломакин

10.

Сергей
Петрович
Карпов

11.

Николай
Владимирович
Васильев

12.

Юрий
Васильевич
Федоров

14. МИКРОБИОЛОГИЯ

ОБЩАЯ
МИКРОБИОЛОГИЯ
КЛАССИФИКАЦИЯ И
МОРФОЛОГИЯ
МИКРООРГАНИЗМОВ
ФИЗИОЛОГИЯ
МИКРООРГАНИЗМОВ
ИММУНОЛОГИЯ
ЧАСТНАЯ
МИКРОБИОЛОГИЯ
ЧАСТНАЯ
БАКТЕРИОЛОГИЯ
I часть
ЧАСТНАЯ
БАКТЕРИОЛОГИЯ II
часть
ЧАСТНАЯ
ВИРУСОЛОГИЯ

16.


Микробы –
бесконечно
малые существа,
играющие в
природе
бесконечно
большую роль
Луи Пастер

17.

1мм=1000мкм, 1мкм=1000нм

18.

Mundus microbiorum:
(Мир микробов)
Эукариоты
(Eucaria)
Грибки (Fungi)
Простейшие (Protista)
Растения (Plantae)
Животные (Animalia)
Прокариоты
Археи (Archaea)
Бактерии (Bacteria)
Акариоты
Вирусы (Vira)

19. Классификация микроорганизмов

1923 г. – американское общество
бактериологов издало первый
международный «Определитель
бактерий» под редакцией Д. Берджи.
Комитет Bergey’s Manual Trust:
«Bergey’s Manual of Determinative
Bacteriology» – идентификация;
«Bergey’s Manual of Systematic
Bacteriology» – систематика.

20.

Определитель бактерий Берджи (1994):
1. Gracilicutes – токостенные,
грамотрицательные (1 – 16 группы);
2. Firmicutes – толстостенные,
грамположительные (17 – 29);
3. Tenericutes – лишены клеточной
стенки (30-ая группа);
4. Mendosicutes – архебактерии (стенки
лишены пептидогликана, имеются
особенности строения рибосом,
мембраны и РНК – 31 – 35 группы).

21. Систематика микроорганизмов

Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology
(2001) отражает филогенетическое
родство.
Микроорганизмы систематизированы по:
● фенотипическим признакам;
● генотипическим признакам;
● филогенетическим признакам
(секвенирование 16S и 23S рРНК, анализ
рРНК-нуклеотидных
последовательностей).

22. Таксоны классификации Bergey


Царство – regnum (лат.);
домен – domen (лат.);
филум – phylum (лат.);
класс – class (лат.);
порядок – ordo (лат.);
семейство – familia (лат.);
род – genus (лат.);
вид – species (лат.).

23.

Вид – это эволюционно сложившаяся
совокупность особей, имеющих единый
тип организации, который в стандартных
условиях проявляется сходными
фенотипическими признаками:
морфологическими, физиологическими,
биохимическими и др.
Бинарная номенклатура :
Escherichia coli (E. coli)
Staphylococcus aureus (S.aureus).

24. Таксономическая схема бактерий, имеющих медицинское значение (Domain Bacteria)

Phylum
Proteobacteria
Class
"Alphaproteobacteria"
Order
Rickettsiales
Family
Genus
Rickettsiaceae
Rickettsia
Ehrlichiaceae
Ehrlichia
Anaplasma
"Betaproteobacteria"
"Gammaproteobacteria"
"Rhizobiales"
Brucellaceae
Brucella
"Burkholderiales"
Alcaligenaceae
Bordetella
"Neisseriales&q.


higella
Yersinia
"Epsilonproteobacteria"
"Campylobacterales"
Campylobacteraceae
Campylobacter
"Helicobacteraceae
Helicobacter

25.

Firmicutes
"Clostridia"
Clostridiales
Clostridiaceae
Clostridium
Sarcina
Mollicutes
Mycoplasmatales
Mycoplasmataceae
Mycoplasma
Ureaplasma
"Bacilli"
Bacillales
Bacillaceae
Bacillus
"Staphylococcaceae"
Staphylococcus
"Enterococcaceae"
Enterococcus
Streptococcaceae
Streptococcus
Order
Actinomycetales
Suborder
Actinomycineae
Actinomycetaceae
Actinomyces
Suborder
Micrococcineae
Micrococcacea
Micrococcus
Suborder
Corynebacterineae
Corynebacteriaceae
Corynebacterium
Mycobacteriaceae
Mycobacterium
Nocardiaceae
Nocardia.


ae
Borrelia
Treponema
Leptospiraceae
Leptospira

26.

http://www.ssmu.ru/ofice/f4/micro/

27. Внутривидовые варианты

штамм – популяция бактерий, выделенных из одного
источника;
клон – популяция бактерий, полученная из одной
бактериальной клетки;
морфовары (типы) – варианты, отличающиеся от
основного вида по морфологическим свойствам;
хемовары – по биохимическим свойствам;
серовары – по антигенной структуре;
резистовары – по чувствительности к АБ;
фаговары – по чувствительности к бактериофагам;
геновары – по строению части генома;
биовары – по нескольким биологическим свойствам.

28.

М О Р Ф О Л О Г И Я Б А К Т Е Р И Й

29. Морфология микроорганизмов

кокки
извитые формы
палочки
нитевидные формы

30. Кокковидные микроорганизмы

микрококки
сарцины
диплококки
стрептококки
тетракокки
стафилококки

31. Палочковидные микроорганизмы


коринебактерии
вибрионы
клостридии
микобактерии
эшерихии
стрептобациллы

32. Извитые микроорганизмы

спириллы
трепонемы
боррелии
спирохеты
лептоспиры

35. Отличия прокариот и эукариот

Признак
Оформленное ядро
Размеры клеток
Наличие митохондрий,
хлоропластов,
аппарата Гольджи,
лизосом, ЭПР
Локализация рибосом
КС рибосом
Прокариоты
Эукариоты

+
0,2-2,0 мкм
>2,0 мкм

+
Рассеяны в
цитоплазме
Прикреплены к
ЭПР
70S
80S
фибрилла
9+2
Митоз

+
Число хромосом
1
Обычно>1
Кольцевая
Линейная
Структура жгутика
Хромосома

37. Анатомия бактериальной клетки

Постоянные
компоненты
клеточная стенка,
ЦПМ,
цитоплазма,
рибосомы,
мезосомы,
генофор
Непостоянные
компоненты
капсула,
жгутики,
пили,
споры,
включения,
плазмиды

38. Клеточная стенка

XIX в. – Христиан Грам
предложил
дифференциальную
окраску → бактерии
грамположительные
грамотрицательные

39. Пептидогликан

Муреин (мукопептид,
гликопептид);
Гликан: остатки Nацетилглюкозамина и
N-ацетилмурамовой
кислоты, соединенные
гликозидной связью.
Транспептидазы (ПСБ);
Г+ 40 слоев, 50 нм и
более, до 90% сухой
массы КС;
Г- 1-2 слоя, 15-20 нм,
около 10% КС.
Г+
Г–

40. Г+ бактерии

тейхоевые или липотейхоевые кислоты (от
греч. teichos – стенка) – цепи из 8-50
остатков глицерола и рибитола, соединенных
фосфатными мостиками (рибитолтейхоевые
и глицеринтейхоевые) → адгезины, антигены,
репеленты фагоцитоза, токсины;
белки (А, М, Т, R и др.) – антифагины,
репеленты фагоцитоза, протеин А у
стафилококка – аналог рецептора для
антител.

41. Г- бактерии

наружная мембрана;
липополисахарид (ЛПС):
● липид А – эндотоксин;
● ядро (базис) – полисахарид, включающий
глюкозу, галактозу, N-ацетилглюкозамин и
кетодезоксиоктонат (КДО);
● О-специфическая цепь олигосахаридных
последовательностей (галактоза, манноза,
рамноза, N-ацетилглюкозамин, абеквоза,
колитоза, тивелоза и др.). О-антиген.

42. Порины

Белки массой до 700, окаймляют
гидрофильные поры, обеспечивают
диффузию химических веществ в
микробную клетку.
Функции: метаболизм, конъюгация.
Порины I (полностью пронизывают КС), II
(прерываются в периплазматическом
пространстве) и III порядка (имеют
вставочный белок).
Г+ – порины I и III порядка;
Г– – порины I и II порядка.

45. Функции клеточной стенки

придает форму;
защитная;
содержит рецепторы для фагов, колицинов,
химических соединений;
антигенная;
транспорт веществ;
постоянство внутренней среды;
определяет способность бактерий
воспринимать красители (тинкториальные
свойства).

46. Принцип окраски по Граму

Грамположительные бактерии
удерживают генциановый
фиолетовый в комплексе с йодом
– фиолетовая окраска бактерий;
Грамотрицательные бактерии
после воздействия спирта
утрачивают краситель,
обесцвечиваются и при обработке
фуксином окрашиваются в
красный цвет.

47.

Фирмикутные ( толстостенные,
грамположительные):
большинство кокков (пневмококки,
стрептококки, стафилококки,
сарцины), палочки (бациллы,
клостридии, коринебактерии,
микобактерии, бифидобактерии),
ветвящиеся бактерии –
актиномицеты.
Грациликутные (тонкостенные,
грамотрицательные): извитые
формы, спирохеты и спириллы,
разнообразные палочки,
вибрионы, хеликобактерии, кокки
(нейссерии), риккетсии и
хламидии.

48. Кислотоустойчивые бактерии

Г+ с высоким содержанием жирных
кислот (туберкулостеариновая,
миколовая и др.), восков,
фосфолипидов → прочность,
устойчивость к кислотам и щелочам.
Mycobacterium tuberculosis.
Метод Циля-Нильсена:
кислотоустойчивые бактерии не
обесцвечиваются кислотой и
остаются рубиново красными, а
кислотонеустойчивые –
обесцвечиваются и докрашиваются
метиленовым синим в синий цвет.

49. Бактерии, лишенные КС

Фильтрующиеся,
инволютивные формы
бактерий, протопласты,
сферопласты, L-формы.

50. ЦПМ

– липопротеин: 15-30%
липиды, 50-70% протеины
(структурные и функциональные),
2-5% углеводы и РНК.
ЭМ: трехслойная мембрана.
ЦПМ – мобильная текучая
структура.
Функции ЦПМ: регуляция
поступления в клетку
метаболитов и ионов, регуляция
осмотического давления,
транспорт веществ и
энергетический метаболизм
клетки, репликация ДНК,
спорообразование.
ЦПМ

51. Мезосомы

Функции мезосом:
генерация энергии;
кариогенез;
рост; деление; синтез
углеводов, липидов.
Тилакоиды.

52. Цитоплазма

Коллоидная система: вода
(около 75%), минеральные
вещества, ферменты,
растворимые белки, РНК,
включения и рибосомы.
Включения: гранулы
гликогена, полисахариды,
полифосфатов (волютина).
Волютин обладает
метахромазией (метод
Нейссера).

53. Рибосомы

Рибосомы: размер около
20 нм, две субъединицы (50 S и 30 S). Перед
началом синтеза белка – объединение в 70S. Не
объединены в эндоплазматическую сеть.
Рибосомные РНК (рРНК) – консервативные
элементы бактерий («молекулярные часы»
эволюции). 16S рРНК – малая субъединица, а
23S – большая. 16S рРНК – геносистематика
(степень родства организмов).
В зависимости от интенсивности роста – от 5000
до 50000 рибосом.

54. Генетическая система бактерий

Нуклеоид (генофор) –
бактериальная хромосома
(двунитевая
суперспирализованная ДНК
кольцевой формы), содержит
до 4000 отдельных генов.
Выявление: по Фельгену, по
Романовскому-Гимзе, ЭМ.
Плазмиды – ковалентно
замкнутые кольцевые
двунитевые ДНК размером от
106 до 108 Д, от 40 до 50
генов. Количество – от 1 до
200.
Эписомы и интегрированные
плазмиды.
Функции: регуляторные,
кодирующие
(экзотоксины, ферменты,
бактериоцины,
устойчивость к
лекарственным
препаратам и т.д.).

55. Споры

Споры образуются при
неблагоприятных
условиях у Г+ бактерий.
Одна бактерия – одна
спора.
Бациллы, клостридии.
Спорообразование
(споруляция) – 18-20 ч.
Прорастание (4-5 ч):
активация, инициация,
прорастание.

56. Споры

Форма, размер и
расположение спор –
видовое свойство бактерии.
Выявление: при обычном
окрашивании и по методу
Ожешко (спора
прокрашивается в рубиново
красный цвет карболовым
фуксином, а вегетативная
клетка после
обесцвечивания кислотой
докрашивается
метиленовым синим).

57. Капсула

Капсула – слизистая структура
толщиной более 0,2 мкм;
Состав: полисахариды и
полипептиды (мономеры Dглутаминовой кислоты).
Капсула гидрофильна,
препятствует фагоцитозу
бактерий.
Функции капсулы: защитные,
адгезивные, патогенные и
антигенные.
Выявление: негативное
контрастирование по БурриГинсу;

58. Капсула

Микрокапсула –
слизистое образование
толщиной менее 0,2 мкм,
выявляемое при ЭМ.
Слизистый чехол
(гликокаликс) –
мукоидные
полисахариды, не
имеющие четких внешних
границ и не имеет связи с
клеточной стенкой.
S-слои
– равномерно
упакованные белковые
структуры на
поверхности клеточной
стенки.

59. Жгутики

Жгутики – толщина 12-20 нм, длина 3-12 мкм.
Флагеллин (от. лат. flagellum – жгутик), антигенная
специфичность.
Хемомеханический преобразователь
(флагеллиновый мотор).

63. Жгутики

Хемотаксис, аэротаксис,
фототаксис.
Скорость движения
бактерий: Bacillus
megaterium – 27 мкм/с, V.
cholerae – 200 мкм/с.
Выявление: ЭМ, по
Леффлеру,
серебрением, при
помощи фазовоконтрастной или
световой микроскопии
«раздавленной» или
«висячей» капли.

64. Пили

Пили (ворсинки, фимбрии от
англ. fimbria – бахрома) –
тонкие полые нити белковой
природы (3-10 нм х 0,3-10 мкм).
Пилин, антигенная активность.
Пили 1-го или общего типа –
common pili: адгезия, их много,
снижают заряд бактерии и
уменьшают электростатические
силы отталкивания, увеличение
площади поверхности
бактериальной клетки →
утилизация питательных
веществ.

65. Пили

Пили 2 типа (половые,
F-пили, конъюгативные
– sex pili): конъюгация
бактерий, имеются
только у бактерийдоноров (1-4 на клетку),
более длинные (0,5-10
мкм).
Взаимодействие с
«мужскими»
сферическими
бактериофагами.

Источник: en.ppt-online.org

Классификация организмов

Классификация (К) = таксономия. Категория классификации – таксон.

Существует 2 типа классификации:

  1. Нумерическая (по различным признакам) – для идентификации микроба.
  2. Филогенетическая (по реликтовым свойствам) – для построения прогноза на будущее.

Эти типы К не совпадают (их таксоны принципиально различаются).

Самый большой таксон – Империя:

Фирмикутные бактерии

Бактерии и археи относятся к прокариотам.

Дальнейшие таксоны:

Тип->Класс->Когорта->Отряд->Семейство->Триба->Род->Вид->Биовар (варианты внутри вида).

Вирусы полностью не укладываются в классификацию и отделяются от всех остальных на уровне империй (стоят между живой и неживой природой).

Морфология бактерий

Все бактерии (Б) – прокариоты, => у них нет дифференцированного ядра, но есть аналог ядра – нуклеоид. Б – гаплоидны, у них есть 1 хромосома, представленная линейной или замкнутой в кольцо двойной спиралью. Репликация ДНК у Б происходит быстрее, чем деление клетки, => у каждой Б есть несколько одинаковых копий первоначальной хромосомы.

Хромосома фиксирована к внутренней поверхности плазматической мембраны (ПМ) и имеет суперспирализацию (представляет собой клубок). Её форма регулируется топоизомеразами, геразами А и В. Есть гистоноподобные белки, но гистонов нет.

Типы нуклеиновых кислот Б: ДНК, иРНК, рРНК, тРНК, антисенс-РНК (короткая молекула РНК, которая комплементарна начальной части молекулы иРНК; функции: связывается с началом иРНК и блокирует его трансляцию, связывается с ДНК и блокирует транскрипцию).

Бактерии не имеют истинной компартментализации (нет внутренних мембранных структур). У них нет митохондрий, комплекса Гольджи, лизосом и ЭПС. У большинства Б нет цитоскелета.

Цитоплазма (ЦП) похожа на ЦП у эукариот. У Б много рибосом (РС) (в ЦП и с внутренней поверхности ПМ). РС отличаются от РС эукариот. Некоторые антибиотики (тетрациклин) связываются с РС бактерий и нарушают синтез белка. У архей РС другие.

Включения:

1.  Жиры.

2.  Полисахариды (крахмал, гликоген).

3.  Воздушные пузыри.

4.  Запасы фосфора (зёрна Волютина).

5.  Фотосинтезирующие молекулы.

6.  Пигменты:

—  полисахаридные (растворимы в воде и выходят наружу);

—  липидные (не выходят из клетки).

Плазматическая мембрана (ПМ) – очень динамична. Её гипотетическое строение: билипидный слой (БЛС) и погружённые в него белки.

Функции ПМ:

1.  Барьерная, защитная.

2.  Служит поверхностью для прикрепления РС, белков-ферментов, хромосомы.

3.  Транспортная.

4.  Выработка энергии (за счёт электрохимического градиента).

Клеточная стенка (КС). По морфологии КС бактерии разделяются на фирмикутные (грамположительные – Гр+) и грацилекутные (грамотрицательные – Гр-).

Грамположительные — более древние, чем Гр-.

К ним относятся стафилококки, стрептококки и другие.

Строение Гр+:

—  ПМ;

—  Периплазматическое пространство (ППП) – содержит протеазы и ферменты, ассоциированные с наружной поверхностью мембраны и связанные с транспортом веществ и с работой шаперонов, которые закручивают другие белки в третичную структуру;

—  Пептидогликан (ПГ) – сшитые полисахаридными и пептидными связями молекулы N-ацетилглюкозамина и N-ацетилмурамовой кислоты; ПГ многослойный;

—  Тейхоевые кислоты (не связаны с ПМ) и липотейхоевые кислоты (ассоциированы в БЛС);

—  Белки (А-белок стафилококка; M,F-белки стрептококка).

Грамотрицательные – эволюционно моложе.

Отличия строения Гр- от Гр+:

—  ППП большое, в нём много гидролитических ферментов;

—  ПГ тонкий (1-2 слоя), погружён в ППП, его молекулы упакованы плотнее;

—  Тейхоевые кислоты и липотейхоевые кислоты отсутствуют;

—  Появляется наружная мембрана КС (похожа на ПМ, но наружный слой фосфолипидов в значительной степени замещён липидом А, который является стабилизатором мембраны).

Белки наружной мембраны КС:

—  конститутивные (есть всегда; например, белки-порины);

—  индуцибельные (появляются в определённых условиях; например, фибронектин-связывающий белок).

Кнаружи располагается липополисахаридный слой (ЛПС):

—  липид А (основа ЛПС);

—  полисахаридные участки: внутреннее ядро, кнаружи – наружное ядро.

Разветвлённая периферическая часть ЛПС может быть легко изменена или утрачена (S®R-диссоциация).

Зоны Байера – инвагинации наружной мембраны КС и встречные им выпячивания ПМ.

Функции КС:

1.  Защита.

2.  Формообразование.

3.  Транспорт.

4.  Узнавание своего и чужого (посредством антигенов).

5.  Токсическая (отравление организма хозяина).

6.  Адгезия и когезия.

7.  Рецепторная функция.

S-слой – кнаружи от КС – состоит из SC-белков, которые в 1 слой покрывают всю микробную клетку, образуют правильные фигуры и содержат дырки. Кнаружи от S-слоя – реснички, жгутики, капсула и капсулоподобная оболочка.

Капсула – структурная оболочка, плотно присоединена к поверхности микробной клетки; в 40-80 раз больше клетки. Капсулы разделяют на макрокапсулы и микрокапсулы, а также на белковые и полисахаридные капсулы.

Капсулоподобная оболочка (КПО)– слизистая оболочка, аморфна, представляет собой полисахаридно-липидный комплекс, неплотно соединённый с КС.

Искусственные оболочки вокруг микробов (ИОВМ) – образуются из веществ внешней среды (экзополисахаридов). Микробы вырабатывают ферменты, которые выделяются во внешнюю среду и воздействуют на избыток углеводов, превращая их в клейкие вещества.

Функции капсулы, КПО и ИОВМ:

1.  Защитная (от высыхания, иммунитета).

2.  Токсическая.

Источник: vunivere.ru

Фирмакутные грамположительные бактерии   Грациликутные грамотрицательные бактерии  
А. Морфологические  
1 . Морфологически неразнообразны: кокки, палочки, тороидальные, ветвящиеся формы   1. Морфологически разнообразны: кокки, палочки, тороидальные, извитые, треугольные, звездообразные, нитчатые, почкующиеся, ветвящиеся формы  
Б. Структурные  
1. Клеточная стенка однослойная   1. Клеточная стенка 2-слойная – внутренний ригидный слой и наружный слой – внешняя мембрана  
2. Клеточная стенка толщиной 20-80 нм, иногда до 100 нм   2. Ригидный слой толщиной 2-3 ни, наружный – 8 -10 нм  
3. Клеточная стенка однородна   3. Неоднородна: ригидный слой плотный, внешняя мембрана сходна по структуре с ЦПМ  
4. Эндоспоры, конидии могут образовывать   4. Эндоспоры отсутствуют. Некоторые виды могут иметь экзоспоры, миксоспоры, цисты  
5. Воздушный мицелий могут иметь   5. Отсутствует  
6. Многие виды неподвижны   6. Большинство видов подвижны  
7. Подвижность скольжением отсутствует   7. Возможна  
8. У подвижных форм перитрихиальное расположение жгутиков, полярное встречается редко   8. Расположение жгутиков разнообразное  
9. Как правило, редко образуют простеки   9. Простеки – нитевидные выросты клеточной стенки и мембраны (1-2 на клетку) – встречаются у многих видов  
10. Периплазматическое пространство отсутствует   10. Имеется  
11. Карбоксисомы отсутствуют   11. Имеются  
12. Мезосомы имеются   12. Отсутствуют  
13. Фотосинтезируюций мембранный аппарат отсутствует   13. Имеется  
В. Химические  
1. Главный химический компонент клеточной стенки – пептидогликан, составляет 50-95 % массы стенки   1. В ригидном слое есть пептидогликан (5-10 % массы стенки), во внешней мембране его нет. Стенки лишены пептидогликанов у Наlobacterium и Наlococcus  
2. В составе пептидогликана мезодиаминопимелиновая кислота отсутствует 2. Имеется  
3. В клеточной стенке есть тейхоевые кислоты (до 50 %)   3. Отсутствуют
4. Клеточные стенки содержат аминокислоты 3-4 типов 4. Содержат 18-20 типов аминокислот
5. Липополисахарид в клеточной стенке отсутствует 5. Есть во внешней мембране
6. Липопротеид в клеточной стенке отсутствует 6. Есть во внешней мембране
7. Клеточные стенки большинства бактерий не содержат липидов (за исключением коринебактерий, микобактерий, нокардий) 7. Содержат липиды до 22 %
Г. Физиологические
1. Большинство хемогетеротрофы 1. Многие хемоавтотрофы
2. Фотосинтез отсутствует 2. Возможен
3 . Литоаэроавтотрофия отсутствует 3. Возможна
4. Резистентны к действию протеолитических ферментов (трипсин, пепсин) 4. Чувствительны
5. Резистентны к 1 %-му КОН, NaОН, азиду Na, солям теллура 5. Не резистентны
6. Возможна кислотоустойчивость 6. Никогда не бывают кислотоустойчивыми
7. Аминокислоты в свободном состоянии часто не способны ассимилировать 7. Могут ассимилировать
8. Рост угнетается йодом 8. Менее чувствительны к йоду
9. Образуют экзотоксины 9. Образуют эндотоксины
10. Автолиз наблюдается редко 10. Часто
11. Живые клетки проницаемы в отношении красителей (витальная окраска) 11. Слабо проницаемы
12. К низкому поверхностному натяжению мало устойчивы 12. Более устойчивы
13. К высокому давлению и ультразвуку сравнительно устойчивы 13. Мало устойчивы
14. Паразитизм в клетках бактерий, инфузорий, животных отсутствует 14. Возможен

Источник: studopedia.ru

Фирмикутные бактерии

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.