Бактерии — это одноклеточные, бесхлорофильные организмы, вегетативно размножающиеся делением, реже перешнурованием, иногда образующие внутриклеточные споры.

Величина бактерий измеряется в микронах и за редкими исключениями лежит в пределах от 0,06—0,3 до 3—5 μ. В капле воды могут свободно поместиться несколько сот миллионов бактерий.

Форма бактериальной клетки довольно однообразна. Известны три основные формы бактерий: круглая, палочковидная и извитая с многочисленными и незаметными переходами между ними. Антон Де-Бари образно сравнивал их с бильярдным шаром, карандашом и пробочником.

Кокками называются бактерии, имеющие круглую форму. Они различаются размерами и взаимным расположением. Кокки, соединенные попарно, носят название диплококков, соединенные же в виде ожерелья называются стрептококками. При делении, чередующемся в двух взаимно-перпендикулярных направлениях, образуются тетракокки. Если деление правильно и повторяется в трех взаимно-перпендикулярных направлениях, то образуются соединения клеток в виде пакетов — это так называемые сардины. Делясь в разных направлениях без особой правильности, кокки образуют беспорядочные скопления, напоминающие кисть винограда. Они называются стафилококками.


Бактерии палочковидной формы несколько более разнообразны по своему внешнему виду. Они могут быть с усеченными или закругленными концами, цилиндрическими, бочковидными или лимоновидными и как бы с перетяжкой посередине, часто эллипсоидальными, отличаясь лишь своими размерами в ширину и длину. Палочки могут быть прямыми, изогнутыми, одиночными, сцепленными попарно или цепочкой, короткими или сильно вытянутыми. Палочковидные бактерии, у которых длина в два раза и более превосходит ширину, называются бациллами; если же разница между длиной и шириной невелика, то их называют бактериями.

Бактерии извитой формы различаются не только по длине и толщине, но и по количеству и характеру завитков. Слегка изогнутые бактерии (завиток не превышает 1/4 оборота спирали) называются вибрионами, бактерии, имеющие один или несколько больших правильных завитков, — спириллами. Длинные и тонкие бактерии извитой формы с многочисленными мелкими завитками, иногда с крупными искривлениями всей нити, называются спирохетами.

Строение бактерий

По простоте своей организации и ничтожным размерам бактерии принадлежат к наиболее элементарным существам и стоят на самых низких ступенях жизни. Несмотря на огромные успехи науки и техники, еще не все вопросы строения бактерий разрешены.


Тело бактерий состоит из оболочки и протоплазм этического содержимого, пропитанного клеточным соком. Оболочка бактерий тонка, бесцветна, структура ее не различима в микроскоп. Для того чтобы видеть ее, прибегают к искусственным методам обработки. Оболочка лежит в основе внешней формы клетки и, по-видимому, является известной защитой в неблагоприятных условиях. Свободно облекая содержимое клетки, она благодари своей упругости допускает свободное движение бактерий, нередко сопровождающееся оживленными движениями всего тела.

Наружные слои оболочки, поглощая воду, нередко разбухают и образуют студенистую клейкую массу, достигающую заметных размеров. По мере ослизнения наружных слоев оболочка беспрерывно возобновляется за счет протоплазмы. Остудневшая клейкая оболочка носит название капсулы. Интенсивность образования слизи и капсул зависит от особенностей питания и иногда может быть весьма значительной. Слизистая капсула образуется не только около каждой клетки в отдельности, но и у многих клеток, связанных в одну колонию и заключенных как бы в общую капсулу. Такие слизистые колонии бактерий называются зооглеями. Образование капсул свойственно не всем видам бактерий.

Движение бактерий

Способность к самопроизвольному движению присуща лишь некоторым группам бактерий. Передвигаются бактерии с помощью жгутиков или ресничек. Жгутики имеют вид более или менее длинных нитей. Они очень нежны, тонки, легко обрываются, без специального окрашивания в микроскоп не видимы. Диаметр их не превышает 1/20 части поперечника тела бактерии.

Подвижные формы бактерий делятся на следующие группы:

  • монотрихи — есть только один полярный жгутик,
  • лофотрихи — имеется пучок жгутиков на одном из концов клетки,
  • перитрихи-жгутики расположены по всей поверхности тела.

Характер расположения жгутиков на теле бактерии определяет и характер ее движения — прямолинейное или беспорядочное. Подвижность бактерий зависит от ряда условий: температуры, состава питательной среды, продуктов их жизнедеятельности и т. п. Подвижные формы бактерий не во всех стадиях своего развития и не во всех условиях роста снабжены жгутиками.

Спорообразование

В теле многих бактерий в известные периоды их развития появляются круглые или эллипсоидальные образования — опоры. Они обычно завершают цикл развития бактерий. Величина спор по сравнению с величиной произведших их клеток может колебаться в широких пределах.

Опоры образуются не у всех видов бактерий. Они окружены хорошо обособленной оболочкой, почти непроницаемы для воды и являются наиболее устойчивыми образованиями среди всего живого мира. Так, они нередко выдерживают кипячение в течение нескольких часов и продолжительное действие сухого пара при температуре от 120 до 140°. Споры многих бацилл сохраняют свою жизнеспособность после продолжительного пребывания при температуре —190° и даже при температуре жидкого водорода (—253°). Устойчивы они также и к действию химических веществ — ядов. Все это чрезвычайно затрудняет борьбу с болезнетворными споровыми видами бактерий.


Зрелая спора в течение десятков лет может сохранять свою жизнеспособность. Обычно прорастание спор происходит после некоторого периода покоя и связано с воздействием внешних условий. Весь процесс спорообразования протекает в течение суток и менее. После созревания споры, произведшая ее клетка постепенно отмирает и зрелая спора выходит наружу. При прорастании она набухает, становится богаче водой и из нее выходит проросток, одетый в тонкую оболочку.

Размножение бактерий

Достигнув состояния зрелости и предела роста, бактерии начинают размножаться простым делением. При делении в средней части тела бактерии появляется перегородка, которая затем расщепляется и обособляет две новые клетки. Последовательное расположение перегородок при делении у разных бактерий различно. У палочковидных форм оно располагается перпендикулярно к длинной оси, у шарообразных форм перегородки могут располагаться в одной, двух или трех взаимно-перпендикулярных плоскостях, с чем и связано образование таких форм, как стрептококки, тетракокки и сарцины.

Быстрота размножения бактерий зависит от ряда условий и может быть весьма различной. Чем благоприятнее внешние условия существования бактерий, тем быстрее происходит их деление. В нормальных условиях число бактерий удваивается приблизительно через каждые полчаса.


ли бы оно всегда происходило беспрепятственно, то количество бактерий от одной клетки достигло бы колоссальных размеров. По подсчету микробиолога Кона, потомство одной бациллы через пять дней могло бы заполнить все моря и океаны. Однако этого никогда не было и никогда не будет. Жизненный цикл бактерий ограничен определенными внешними условиями, за пределами которых размножение замедляется или вовсе приостанавливается. Недостаток питания, вредные продукты обмена, конкуренция различных видов и т. п. губительно действуют на бактерии. При неблагоприятных условиях они массами погибают.

Классификация бактерий

Положение бактерий в системе живых существ пока еще недостаточно определено. Принято считать, что бактерии представляют часть растительного мира, а грибы и водоросли являются ближайшими к ним родственными организмами. Морфологические признаки бактерий в большинстве случаев ограничены немногими формами: шаровидны, палочки, спирали. Необычайная простота и элементарность их внешней организации затрудняют их классификацию. Определение вида бактерии на основе только морфологических признаков невозможно. Научная систематика основана на морфологии и истории развития, но для классификации бактерий необходимо знать не только морфологию, но и их физиологические и биохимические особенности. В связи с этим устанавливаются: отношение бактерий к кислороду, температурным условиям, образование пигмента, разжижение желатина, образование кислот и газа на сахарах, изменение молока при росте в нем бактерий, образование индола, сероводорода, аммиака, редукция нитратов в нитриты или в свободный азот. Однако и этого не всегда бывает достаточно для определения вида бактерии.


Существуют различные системы классификации бактерий, но все они являются условными, и далекими в большей или меньшей мере от естественной классификации. Рассмотрение этих систем или хотя бы одной из них в данном случае не является необходимым даже в применении к фитопатогенным бактериям. Следует лишь сказать, что в настоящее время почти все фитопатогенные бактерии объединены в родах Pseudomonas, Xanthomonas, Bacterium и Erwinia.

В последнее время М. В. Горленко (1961) предложил следующую систему классификации фитопатогенных бактерий класса Eubacteriales:

I. Семейство Mycobacteriaceae (Честер, 1901)—неподвижные бактерии (без жгутиков):

  • 1-й род — Gorynebacterium (Леман и Нейман, 1896) — (грамположительные бактерии;
  • 2-й род Aplanobacterium (Смит, 1905, Гешич, 1956) — грамотрицательные бактерии.

II. Семейство Pseudomonadaceae (Вильсон и др., 1917) — бактерии со жгутиками (полярными):

  • 1-й род — Pseudomonas (Мигула, 1900) — бактерии неокрашенные и флюоресцирующие;
  • 2-й род — Xanthomonas (Доусон, 1839) — бактерии с окрашенными колониями.

III. Семейство Bacteriaceae(Кон, 1872) — подвижные бактерии с перитрихальными жгутиками, не образующие опор:

  • 1-й род — Bacterium (Эренбергер, 1828) — неокрашенные формы, не образующие пектиназы и протопектиназы;
  • 2-й род — Pectobacterium (Уолди, 1945) — неокрашенные формы, образующие пектиназу и протопектиназу;
  • 3-й род — Chromobacterium (Бергонцини, 1881) — окрашенные формы.

IV. Семейство Bacillaceae (Фишер, 1895) — подвижные бактерии, спорообразующие палочки:

  • 1-й род — Bacillus (Кон, 1832) — клетки при спорообразовании не вздуваются или вздуваются слабо;
  • 2-й род — Clostridium (Празновский, 1880) — клетки при спорообразовании вздуваются.

В приведенной выше системе общепринятый до сих пор род Erwinia опущен. Из него выделяется особый род Pectobacterium, в который включаются бактерии с перитрихальными жгутиками и обладающие пектолитической активностью. Те из фитопатогенных бактерий, которые такой способностью не обладают, отнесены к роду Bacterium. Эта система, рациональная сама по себе, нова и пока еще не вошла в быт, поэтому в настоящей работе мы придерживаемся той классификации, в которой роду Erwinia отводится свое место. Такое родовое название фитопатогенных бактерий широко применяется в специальной литературе как в нашей стране, так и за рубежом.

Определение вида бактерий без применения искусственных питательных сред невозможно. В связи с этим можно отметить, что при культивировании бактерий образуют весьма характерные колонии. В таком случае по одному внешнему виду можно судить о видовой принадлежности бактерий.

Источник: www.activestudy.info

1. МОРФОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ


1. КЛАССИФИКАЦИЯ
2. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ

2.

Систематика — это
наука о разнообразии
микроорганизмов и
взаимоотношениях
между ними; включает
такие разделы, как
классификация,
таксономия,
номенклатура и
идентификация.
Классификация определяет порядок распределения организмов в
соответствии с их сходными фенотипическими и генотипическими признаками
в определенные группы (таксоны).
Различают два вида классификаций: филогенетические, или «естественные», и
искусственные.
Построение естественной классификации — конечная цель таксономии
бактерий, которая состоит в том, чтобы объединить родственные формы,
связанные общностью происхождения, и на этой основе создать
филогенетическое древо бактерий. С этой целью все более эффективно
используются молекулярно-генетические методы.

3. ТАКСОНОМИЯ

Таксономия — наука о методах и принципах распределения
(классификации) организмов в определенные группы
(таксоны).
Исторически для практической идентификации
микроорганизмов использовались искусственные
классификации на основе фенотипических признаков, таких
как
форма,
тип клеточной стенки,
отношение к кислороду,
процентное соотношение AT и GC пар в геноме.
Типичным примером такой классификации являлось
«Руководство по определению бактерий Берджи» (Bergey’s
Manual of Determinative Bacteriology).

4.


Классификация микроорганизмов.
Задача быстрой идентификации прокариотных организмов наиболее полно
решается с помощью издания «Определитель бактерий», периодически
выпускаемого Обществом американских бактериологов с привлечением крупных
специалистов в области изучения тех или иных групп бактерий. Первое издание
определителя было выпущено в 1923 г. группой американских бактериологов под
руководством Д. X. Берги (1860 — 1937 гг.); девятое издание в 4 томах вышло в 1984
1989 гг.
В девятом издании «Определителя бактерий» Берги все обнаруженные
организмы, отнесенные в царство Рrоcаrуоtaе, разделены на 33 группы на основе
сходства фенотипических признаков
Признаки, по которым осуществляется разделение на группы, как правило,
относятся к категории легко определяемых и вынесены в названия групп, например:
грамотрицательные аэробные палочки и кокки (группа 4), анаэробные
грамотрицательные кокки (группа 8), грамположительные палочки и кокки,
образующие эндоспоры (группа 13), скользящие бактерии, образующие плодовые
тела (группа 24). Основная идея классификации по Берги легкость идентификации
бактерий.
Представленная в «Определителе бактерий» Берги система классификации является
строго идентификационной и не решает задачи выявления эволюционных связей
между прокариотами.

5.


Современная таксономия живых организмов строится
на основе филогенетического родства, которое
выявляется при сравнении генетических
последовательностей, получаемых при
секвенировании отдельных генов (в. т. ч. гена 16S
рРНК) или полных геномов.
Она представлена на специализированных
обновляемых интернет-ресурсах, таких как NCBI
Taxonomy.

6.

Классификация микроорганизмов.
Генотипический подход
Филогенетическая система прокариотов «парадоксальна»:
близкородственные микроорганизмы могут сильно
отличаться фенотипически и, наоборот, микроорганизмы,
расположенные на эволюционном древе далеко друг от
друга, могут проявлять высокое фенотипическое сходство.
Молекулярно-генетические методы типирования бактерий
можно разделить на связанные с секвенированием дНК и не
связанные.

7.

Классификация микроорганизмов.
Генотипический подход
Методы анализа ДНК, не связанные с секвенированием:
Исторически первоначальным методом послужило сравнение молярного
содержание суммы гуанина и цитозина (ГЦ) в процентах от общего количества
оснований ДНК у разных объектов, но ГЦ-показатель дает возможность только
для грубого сравнения геномов.
Более тонкий метод оценки генетического сходства организмов — сравнение
нуклеотидных последовательностей ДНК из разных источников методом ДНКДНК-гибридизации. Метод наиболее полезен для классификации на уровне вида,
т.е. в случае высокой степени гомологии, и мало информативен для
классификации объектов на уровне высоких таксонов
Методы анализа длин рестрикционных фрагментов: бактериальную ДНК
обрабатывают рестриктазами (ферменты рестриктазы распознаютспецифические
нуклеотидные последовательности и «разрезают» молекулу ДНК в строго
определенном месте – сайты рестрикции); после электрофореза в геле
анализируют степень генетического родства по количеству и расположению
рестрикционных фрагментов (полос на электрофорезе)

8.

Классификация микроорганизмов.
Генотипический подход (продолжение)
Методы анализа ДНК, основанные на секвенировании:
Секвенирование (sequencing) – это общее название методов, которые позволяют
установить последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК (сиквенс от англ.
sequence).
В современной биологии эволюционную дистанцию оценивают по гомологии
рДНК (участок ДНК, кодирующий рибосомальную или рРНК)
Выбор рРНК для решения проблем эволюционной систематики прокариот
оказался удачным по ряду причин:
эти молекулы обнаружены у всех клеточных форм жизни, что указывает на их
древнейшее происхождение;
их функции всегда одинаковы;
первичная структура в целом характеризуется высокой консервативностью;
особенностью рРНК является нахождение вне сферы действия отбора, поэтому
данные молекулы эволюционирут в результате спонтанных мутаций,
происходящих с постоянной скоростью, и накопление таких мутаций зависит
только от времени.
Таким образом, мерой эволюционного расстояния между организмами служит
количество нуклеотидных замен в молекулах сравниваемых рРНК.

9.

Живые организмы
Домен «Bacteria»
(эубактерии)
Домен «Eucaria»
(эукариоты)
Домен «Archae»
(архебактерии)
Клеточные формы жизни в зависимости от:
организации генома
организации белоксинтезирующих систем
наличию и составу клеточной стенки
подразделяются на Домены:

10.

Бактерии (Bacteria)
– характеризуются отсутствием
ядра и других внутренних
мембранных структур, простым
цитоскелетом, не позволяющим
осуществлять эндоцитоз и
экзоцитоз, размножением путём
бинарного деления.
– только в пределах домена
Bacteria встречается пептидогликан
в составе клеточной стенки.
Археи (Archaea)
– схожи с бактериями по типу
организации клетки, однако
устройство большинства
молекулярных систем роднит их с
эукариотами.
– Важным отличием архей от
других доменов является
альтернативный химический состав
мембран: они построены на основе
простых эфиров фосфоглицерола и
терпеновых спиртов.
•Эукариоты (Eukaryota) – отличаются наличием ядра, множества
внутренних мембранных структур, сложным цитоскелетом,
наличием процессов митоза и мейоза.
•По современным представлениям эукариоты имеют химерное
происхождение – большая часть молекулярных систем
происходит от древних архейных предков, в то время как
митохондрии являются потомками симбиотических бактерий.

11. Сравнительная характеристика строения прокариот и эукариот

Признак
Эукариоты
Ядро, окруженное
Типичное устройство
мембраной и
генетического аппарата содержащее множество
линейных хромосом
Наличие митохондрий,
Органеллы, окруженные эндоплазматического
мембранами
ретикулума, комплекса
Гольджи
Типичный состав
мембран
Бислой из
сложноэфирных
фосфолипидов,
сфинголипидов,
стеролов
Тип рибосом
80S*, архейный тип
набора рибосомальных
белков
Пептидогликан в
клеточной стенке
Отсутствует
Бактерии
Археи
Одна кольцевая хромосома, находящаяся в
цитоплазме. Широко распространены
дополнительные внехромосомные генетические
элементы – плазмиды.
Как правило, отсутствуют
Бислой из
сложноэфирных
фосфолипидов,
отсутствуют стеролы. У Бислой или монослой из
Грам- бактерий во
простоэфирных липидов
внешней мембране
присутствует
липополисахарид,
70S, бактериальный тип
70S, архейный тип
набора рибосомальных набора рибосомальных
белков
белков
Как правило,
Отсутствует
присутствует

12. ТАКСОНОМИЯ

Классификация на примере возбудителя столбняка
Домен включает:
Тип
Класс
Порядок
Семейство
Род
Вид
Domain
Домен
Bacteria
Phylum
Тип
Firmicutes
Class
Класс
Clostridia
Order
Порядок
Clostridiales
Family
Семейство
Clostridiaceae
Genus
Род
Clostridium
Species
Вид
Clostridium tetani
В один вид объединяют бактерий, схожих по
нуклеотидным последовательностям гомологичных
участков на 95%.

13. Классификация на примере кишечной палочки

Domain
Домен
Bacteria
Phylum
Тип
Proteobacteria
Class
Класс
Gammaproteobacteria
Order
Порядок
Enterobacteriales
Family
Семейство
Enterobacteriaceae
Genus
Род
Escherichia
Species
Вид
Escherichia coli

14. Таксономия некоторых представителей патогенных и условно-патогенных бактерий

Тип (Phylum)
Представители
Proteobacteria
Escherichia coli, Salmonella enterica, Yersinia pestis, Vibrio cholerae,
Helicobacter pylori, Brucella melitensis, Pseudomonas aeruginosa,
Campylobacter jejuni, Neisseria gonorrhoeae, Rickettsia prowazekii,
(грамотрицательн)
Firmicutes
(грамположительн)
Actinobacteria
(грамполож с
высоким Г-Ц)
Spirochaetes
Bacteroidetes
Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae,
Bacillus anthracis, Clostridium perfringens, Listeria monocytogenes
Corynebacterium diphtheriae, Mycobacterium tuberculosis,
Actinomyces israelii, Nocardia asteroids
Treponema pallidum, Borrelia recurrentis, Leptospira interrogans
Bacteroides fragilis, Porphyromonas gingivalis, Prevotella
melaninogenica
(грам- палочки,
облиг анаэробы)
Fusobacteria
Fusobacterium necrophorum, Streptobacillus moniliformis
Chlamydiae
Chlamydia trachomatis, Chlamydia pneumonia
Tenericutes
Mycoplasma pneumoniae, Mycoplasma genitalium

17.

ТАКСОНОМИЯ
Помимо таксонов (классы, отделы, порядки, семейства,
роды и виды), положенных в основу классификации, в
современной микробиологии широко используются
специфические таксономические единицы:
Чистая культура — совокупность однородных
микроорганизмов, выделенных на питательной среде,
сходных по основным свойствам;
Штамм — чистая культура микроорганизмов,
выделенных из определенного источника;
Клон — совокупность потомков одной микробной
клетки.

18. Номенклатура

Номенклатура – это свод международных правил присвоения
названий таксонам и список этих названий, выполняет функции
«информационного языка».
В микробиологии, как и в биологии, принята бинарная
номенклатура.
Согласно бинарной номенклатуре название рода пишется
латинскими буквами с прописной, название вида – со строчной
буквы. Например, возбудитель сибирской язвы пишется как
Bacillus anthracis.
Идентификация – установление таксономического положения
исследуемого штамма, что является наиболее важным аспектом
микробиологической диагностики инфекционных заболеваний.
Идентификация осуществляется на основе изучения фено- и
генотипических характеристик изучаемого инфекционного агента
и сравнения их с характеристиками известных видов.

20. Морфологические признаки

Форма клетки (кокковидная, палочковидная, извитые)
Размеры
Взаимное расположение клеток
Наличие особых структур (капсула, спора)
Тинкториальные свойства – отношение к окраске
По форме бактериальной клетке выделяют:
Кокковидные
Палочковидные
Извитые
нитевидные

23.

Кокки классифицируются по взаимном расположению в чистой культуре
Могут иметь как правильную шаровидную форму, так и вытянутую или
вогнутую с одной стороны
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
стрептококки,
диплококки,
тетракокки,
сарцины,
стафилококки
Стрептококки -это кокки,
расположенные цепочками ,
т.к. деление клеток идет в
одной плоскости и клетки
после деления не расходятся
Диплококки: менингококки
гонококки
Стафилококки-это кокки,
расположенные
неправильными скоплениями ,
т.к. деление клеток идет в
нескольких плоскостях
пневмококки

24.

Палочковидные бактерии характеризуются по взаимному
расположению в чистой культуре, характеру концов,
способности образовывать споры.
Клостридии- грам+ палочки
с закругленными концами,
внутри эндоспоры(не
окрашиваются)
Энтеробактерии – Грам- палочки с закругленными концами
Е.coli
Klebsiella (расположены
парами под общей капсулой)
Холерный вибрион- изогнутые грампалочки с закругленными концами

25.

Палочковидные бактерии (продолжение)
Бифидобактерии- грам+ палочки с
бифуркацией на конце
Bacillus Anthracis (возбудитель сибирской
язвы) — грам+ палочки с обрубленными
концами, расположены цепочками
Возбудитель дифтерии- грам+ палочки с
утолщениями на полюсах

26.

Лактобактерии- грам+ палочки с
закругленными концами
Клостридии.- Грам+ палочки с
закругленными концами
Fusobacterium- грам- палочки с
заостренными концами

Источник: en.ppt-online.org

Функции клеточной стенки состоят в том, что она:

  • является осмотическим барьером;
  • определяет форму бактериальной клетки;
  • защищает клетку от воздействий окружающей среды;

 

  • несет разнообразные рецепторы, способствующие прикреплению фагов, колицинов, а также различных химических соединений,
  • через клеточную стенку в клетку поступают питательные веще­ства и выделяются продукты обмена,
  • в клеточной стенке локализован О-антиген и с ней связан эн­дотоксин (липид А) бактерий.

Существуют 2 типа строения клеточной стенки

у бактерий первого типа пептидогликан муреин составляет до 90% массы клеточной стенки и образует многослойный (до 10 слоев) каркас, при этом он ковалентно связан с тейхоевыми кислотами. Такие бактерии при окраске по методу Грама прочно удерживают комплекс генцианового фиолетового и йо­да; они окрашиваются в сине-фиолетовый цвет и называются грамположителъными:

  • у бактерий со вторым типом строения клеточной стенки по­верх 2—3 слоев пептидогликана муреина располагается слой липополисахаридов. Эти бактерии при окраске по методу Гра­ма неспособны   прочно   удерживать   комплекс   генцианового фиолетового и йода и соответственно обесцвечиваются спир­том, прокрашиваясь дополнительным красителем — фуксином — в розово-красный цвет. Они называются грамотрицательными.

В связи с различиями в строении клеточной стенки все бакте­рии делятся на 4 отдела:

  • грациликуты — бактерии с тонкой клеточной стенкой, грамот-рицательные, к ним относятся различные извитые, палочко­видные, кокковые формы бактерий, а также риккетсии и хла-мидии;
  • фирмикуты — бактерии с толстой клеточной стенкой, грампо-ложительные, к  ним  относятся  палочковидные,   кокковые формы бактерий,  а также актиномицеты,  коринебактерии и микобактерии;
  • тенерикуты — бактерии без ригидной клеточной стенки (микоплазмы);
  • мендозикуты — архебактерии, отличающиеся дефектной кле­точной стенкой, особенностями строения рибосом, мембран и рибосомальных РНК. Эта группа бактерий медицинского зна­чения не имеет.

Из любой бактериальной клетки можно получить формы, пол­ностью или частично лишенные клеточной стенки. Они называются соответственно протопластами и сферопластами и неза­висимо от исходного морфологического типа бактерии из-за отсутствия клеточной стенки принимают шарообразную или грушевидную форму.

Кроме того, существуют L-формы бактерий, которые, в отли­чие от протопластов и сферопластов, способны к размножению, являясь вполне полноценными микробными клетками данного вида бактерий.

L-формы разных видов бактерий морфологически неразличи­мы. Независимо от формы исходной клетки (кокки, палочки, вибрионы) они представляют собой сферические образования разных размеров.

Имеются L-формы:

  • стабильные — не реверсирующие в исходный морфотип;
  • нестабильные — реверсирующие в исходный при устранении причины, вызвавшей их образование.

В процессе реверсии восстанавливается способность бактерий синтезировать пептидогликан муреин клеточной стенки. L-формы различных бактерий играют существенную роль в па­тогенезе многих хронических и рецидивирующих инфекцион­ных заболеваний: бруцеллеза, туберкулеза, сифилиса, хрониче­ской гонореи и т. д.

К клеточной стенке бактерий примыкает цитоплазматическая мембрана, строение которой аналогично мембранам эукарио-тов — она состоит из двойного слоя липидов, главным образом фосфолипидов со встроенными поверхностными и интеграль­ными белками).

Цитоплазматическая мембрана обеспечивает:

  • селективную проницаемость и транспорт растворимых веществ в клетку;
  • транспорт электронов и окислительное фосфорилирование;
  • выделение гидролитических экзоферментов, биосинтез различ­ных полимеров.

Кроме того, она ограничивает цитоплазму бактерий, которая представляет собой гранулярную структуру.

В цитоплазме локализованы рибосомы и бактериальный нуклеоид, в ней также могут находиться включения и плазмиды (вне-хромосомная ДНК).

Источник: alexmed.info

Морфология бактерий – это раздел микробиологии, изучающий форму, размеры, строение бактерий и их взаимное расположение относительно друг друга.

Размеры бактерий измеряются в мкм и колеблются от 0,1 до 10 мкм; размеры отдельных клеточных структур – в нм.

Существуют 4 основные формы бактерий – шаровидные, палочковидные, извитые, ветвящиеся.

Шаровидные бактерии – кокки (coccus – зерно) имеют правильно сферическую или эллипсовидную форму, по расположению в мазке различают:

Ø микрококки (от греч. micros – малый) распределяются в мазке беспорядочно, по одному;

Ø диплококки (от греч. diplos – двойной ) – попарно;

Ø тетракокки – по 4;

Ø сарцины (от греч. sarcina – связка, тюк) – «пакетами» по 8, 16, 32 и более;

Ø стафилококки (от греч. staphyle – гроздь винограда) – в виде гроздьев винограда;

Ø стрептококки (от греч. streptos – цепочка)– в виде цепочки кокков.

Характер расположения в мазках зависит от особенностей деления бактериальных клеток в процессе размножения и наличием капсулы.

Палочковидные формы подразделяются на:

Ø бактерии (не образуют спор);

Ø бациллы (аэробные спорообразующие микроорганизмы);

Ø клостридии (спорообразующие анаэробы).

Палочки бывают короткими, длинными с закругленными и заостренными концами.

По расположению в мазках выделяют:

Ø диплобактерии;

Ø стрептобактерии;

Ø располагающиеся беспорядочно.

Извитые бактерии делятся на:

Ø вибрионы – изогнутость тела не превышает четверти оборота спирали (холерный вибрион);

Ø спириллы и спирохеты – имеют по одному или несколько оборотов (например, возбудитель сифилиса), спирохеты отличаются от спирилл подвижностью.

Нитевидные формы (ветвящиеся) – это палочки с разветвлениями на одном или обоих концах (например, актиномицета).

Но размеры и форма бактерий могут изменяться под влиянием окружающей среды (состав питательной среды, ее pH, температура, лекарственные препараты и др.), а также в зависимости от возраста культуры.

Источник: helpiks.org

Эукариоты и прокариоты. Большинство микроорганизмов — одноклеточные существа. Микробная клетка отделена от внешней среды клеточной стенкой, а иногда лишь цитоплазматической мембраной и содержит различные субклеточные структуры. Существуют два основных типа клеточного строения, которые отличаются друг от друга рядом фундаментальных признаков. Это эукариотические и прокариотические клетки. Микроорганизмов, имеющих истинное ядро, называют эукариотами (эу — от греч. истинный, карио — ядро). Микроорганизмы с примитивным ядерным аппаратом относятся к прокариотам (доядерным).

К эукариотам принадлежат грибы, водоросли и простейшие. По строению они сходны с растительными и животными клетками. Бактерии и сине-зеленые водоросли (цианобактерии) относят к прокариотам.

Морфологические формы бактерий

В эукариотической клетке имеется ядро, отделенное от окружающей его цитоплазмы двухслойной ядерной мембраной с порами. В ядре находятся 1—2 ядрышка — центры синтеза рибосомальной РНК и хромосомы — основные носители наследственной информации, состоящие из ДНК и белка. При делении хромосомы распределяются между дочерними клетками в результате сложных процессов — митоза и мейоза. Цитоплазма эукариот содержит митохондрии, а у фотосинтезирующих организмов — и хлоропласты. Цитоплазматическая мембрана, окружающая клетку, переходит внутри цитоплазмы в эндоплазматическую сеть; имеется также мембранная органелла — аппарат Гольджи.

Прокариотические клетки устроены проще. В них нет четкой границы между ядром и цитоплазмой, отсутствует ядерная мембрана. ДНК в этих клетках не образует структур, похожих на хромосомы эукариот. Поэтому у прокариот не происходят процессы митоза и мейоза. Большинство прокариот не образует внутриклеточных органелл, ограниченных мембранами.

Кроме того, в прокариотических клетках нет митохондрий и хлоропластов.

Ниже рассматривается строение только прокариотической (бактериальной) клетки, так как строение эукариотической клетки освещено в соответствующих курсах ботаники и зоологии.

Форма бактерий. Бактерии, как правило, являются одноклеточными организмами, клетка их имеет довольно простую форму, представляет собой шар или цилиндр, иногда изогнутый. Размножаются бактерии преимущественно делением на две равноценные клетки.

Морфологические формы бактерий

Бактерии шаровидной формы называются кокками (лат, coccus — зерно) и могут быть сферическими, эллипсоидальными, бобовидными и ланцетовидными.

По расположению клеток относительно друг друга после деления кокки подразделяют на несколько форм. Если после деления клетки расходятся и располагаются поодиночке, то такие формы называют монококками. Иногда кокки при делении образуют скоплений, напоминающие виноградную гроздь. Подобные формы относятся к стафилококкам. Кокки, остающиеся после деления в одной плоскости связанными парами, называются диплококками, а образующие различной длины цепочки — стрептококками (рис. 1, 2). Сочетания из четырех кокков, появляющиеся после деления клетки в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, представляют собой тетракокки. Некоторые кокки делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, что приводит к образованию своеобразных скоплений кубической формы, называемых сардинами.

Большинство бактерий имеют цилиндрическую, или палочковидную, форму. Раньше все палочковидные формы назывались бациллами (лат. bacillum — маленькая палочка). После 1875 г.,когда немецкий ботаник Ф. Кон открыл существование спор так называемой сенной палочки, палочковидные формы бактерий, образующие споры, стали именовать бациллами, а не образующие споры — бактериями.

Палочковидные бактерии различаются по форме, размеру в длину и в поперечнике, форме концов клетки, а также по взаимному расположению. Они могут иметь цилиндрическую форму с прямыми концами или овальную — с закругленными или заостренными концами. Бактерии бывают также слегка изогнутыми, встречаются нитевидные и ветвящиеся формы (например, микобактерии и актиномицеты).

В зависимости от взаимного расположения отдельных клеток после деления палочковидные бактерии делят на собственно палочки (одиночное расположение клеток), диплобактерии или диплобациллы (парное расположение клеток), стрептобактерии или стрептобациллы (образуют цепочки различной длины).

Нередко встречаются извитые, или спиралевидные, бактерии.

К этой группе относятся спириллы (от лат. spira — завиток), имеющие форму длинных изогнутых (от 4 до 6 витков) палочек, и вибрионы (лат. vibrio — изгибаюсь), представляющие собой лишь 1/4 часть витка спирали, похожие на запятую (рис. 3).

Известны нитевидные формы бактерий, обитающие в водоемах. Кроме перечисленных, встречаются многоклеточные бактерии, несущие на поверхности клетки протоплазм этические выросты — простеки, треугольные и звездообразные бактерии, а также имеющие форму замкнутого и незамкнутого кольца и червеобразные бактерии.

Размеры бактерий. Клетки бактерий очень малы. Их измеряют в микрометрах, а детали тонкой структуры — в нанометрах. Кокки обычно имеют диаметр около 0,5—1,5 мкм. Ширина палочковидных (цилиндрических) форм бактерий в большинстве случаев колеблется от 0,5 до 1 мкм, а длина равняется нескольким микрометрам (2—10). Мелкие палочки имеют ширину 0,2—0,4 и длину 0,7—1,5 мкм. Среди бактерий могут встречаться и настоящие гиганты, длина которых достигает десятков и даже сотен микрометров. Формы и размеры бактерий значительно изменяются в зависимости от возраста культуры, состава среды и ее осмотических свойств, температуры и других факторов.

Из трех основных форм бактерий кокки наиболее стабильны по размерам, палочковидные бактерии более изменчивы, причем особенно значительно меняется длина клеток.

Бактериальная клетка, помещенная на поверхность твердой питательной среды, растет, делится, образуя колонию бактерий-потомков. Через несколько часов роста колония состоит уже из такого большого числа клеток, что ее можно видеть невооруженным глазом. Колонии могут иметь слизистую или пастообразную консистенцию, в некоторых случаях они бывают пигментированы. Иногда внешний вид колоний настолько характерен, что позволяет без особых трудностей провести идентификацию микроорганизмов.

Источник: agroinf.com

Морфологические формы бактерий

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.

Adblock
detector