Strukturen af ​​mikroorganismer. Klassificering af bakterier efter fødevaretype Giv begrebet bakterier og deres klassificering

Begrebet mikroorganismer

Mikroorganismer er organismer, der er usynlige for det blotte øje på grund af deres lille størrelse.

Størrelseskriteriet er det eneste, der forener dem.

Ellers er mikroorganismernes verden endnu mere forskelligartet end makroorganismernes verden.

Ifølge moderne taksonomi, mikroorganismer til 3 riger:

• Vira - vira;
• Eucariotae - protozoer og svampe;
• Procariotae - ægte bakterier, rickettsia, klamydia, mycoplasmas, spirochetes, actinomycetes.

Ligesom for planter og dyr bruges navnet på mikroorganismer binær nomenklatur, dvs. generisk og specifikt navn.

Hvis forskerne ikke kan fastslå artstilhørsforholdet og kun tilhørsforholdet til slægten bestemmes, så bruges betegnelsen arts. Oftest sker dette, når man identificerer mikroorganismer, der har utraditionelle ernæringsbehov eller levevilkår. Slægts navn sædvanligvis enten baseret på det morfologiske træk af den tilsvarende mikroorganisme (Staphylococcus, Vibrio, Mycobacterium), eller er afledt af navnet på forfatteren, der opdagede eller studerede dette patogen (Neisseria, Shig-ella, Escherichia, Rickettsia, Gardnerella).

specifikt navn ofte forbundet med navnet på hovedsygdommen forårsaget af denne mikroorganisme (Vibrio cholerae - kolera, Shigella dysenteriae - dysenteri, Mycobacterium tuberculosis - tuberkulose) eller med hovedhabitatet (Escherihia coli - Escherichia coli).

Derudover er det i den russisksprogede medicinske litteratur muligt at bruge det tilsvarende russificerede navn på bakterier (i stedet for Staphylococcus epidermidis - epidermal staphylococcus; Staphylococcus aureus - Staphylococcus aureus osv.).

Kongeriget af prokaryoter

omfatter afdelingen for cyanobakterier og afdelingen for eubakterier, som igen opdelt iOrdre:% s:

• faktisk bakterier (afdelinger Gracilicutes, Firmicutes, Tenericutes, Mendosicutes);
• actinomycetes;
• spiroketter;
• rickettsia;
• klamydia.

Ordrer er opdelt i grupper.

prokaryoter adskiller sig fra eukaryot fordi Har ikke:

• morfologisk dannet kerne (der er ingen nuklear membran, og der er ingen nucleolus), dens ækvivalent er nukleoiden eller genoforen, som er et lukket cirkulært dobbeltstrenget DNA-molekyle, der er fæstnet på et punkt til den cytoplasmatiske membran; i analogi med eukaryoter kaldes dette molekyle for en kromosomal bakterie;
• net apparater af Golgi;
• endoplasmatisk retikulum;
• mitokondrier.

Der er også en række tegn eller organel, karakteristisk for mange, men ikke alle prokaryoter, som tillader skelne dem fra eukaryoter:

• talrige invaginationer af den cytoplasmatiske membran, som kaldes mesosomer, de er forbundet med nukleoiden og er involveret i celledeling, sporulation og respiration af bakteriecellen;
• en specifik komponent af cellevæggen er murein, ifølge den kemiske struktur er det peptidoglycan (diaminopieminsyre);
• Plasmider er autonomt replikerende ringformede molekyler af dobbeltstrenget DNA med en molekylvægt, der er mindre end det bakterielle kromosom. De er placeret sammen med nukleoidet i cytoplasmaet, selvom de kan integreres i det, og bærer arvelig information, der ikke er afgørende for den mikrobielle celle, men giver den visse selektive fordele i miljøet.

Mest berømte:

F-plasmider, der giver konjugationsoverførsel

mellem bakterier;

R-plasmider er lægemiddelresistensplasmider, der cirkulerer blandt bakteriegener, der bestemmer resistens over for kemoterapeutiske midler, der bruges til at behandle forskellige sygdomme.

bakterie

Prokaryote, overvejende encellede mikroorganismer, der også kan danne associationer (grupper) af lignende celler, karakteriseret ved cellulære, men ikke organismemæssige ligheder.

Grundlæggende taksonomiske kriterier,gør det muligt at tildele bakteriestammer til en eller anden gruppe:

• morfologi af mikrobielle celler (kokker, stænger, indviklede);
• forhold til Gram-farve - farveegenskaber (gram-positive og gram-negative);
• type biologisk oxidation - aerober, fakultative anaerober, obligatoriske anaerober;
• evne til at spore.

Yderligere differentiering af grupper i familier, slægter og arter, som er den taksonomiske hovedkategori, udføres på grundlag af undersøgelsen af ​​biokemiske egenskaber. Dette princip er grundlaget for klassificeringen af ​​bakterier givet i særlige retningslinjer - determinanter for bakterier.

Udsigt er et evolutionært etableret sæt af individer med en enkelt genotype, som under standardbetingelser manifesteres af lignende morfologiske, fysiologiske, biokemiske karakteristika.

For patogene bakterier er definitionen af ​​"arter" suppleret med evnen til at forårsage visse nosologiske former for sygdomme.

Eksisterer intraspecifik differentiering af bakterierpå denmuligheder:

• i henhold til biologiske egenskaber - biovarer eller biotyper;
• biokemisk aktivitet - fermentorer;
• antigen struktur - serovarer eller serotzhy;
• følsomhed over for bakteriofager - fagovarer eller fagtyper;
• resistens over for antibiotika - resistente produkter.

I mikrobiologi er specielle termer meget brugt - kultur, stamme, klon.

kultur er en samling af bakterier, der er synlige for øjet på næringsmedier.

Kulturer kan være rene (et sæt bakterier af én art) og blandede (et sæt bakterier af 2 eller flere arter).

Stamme er en samling af bakterier af den samme art isoleret fra forskellige kilder eller fra den samme kilde på forskellige tidspunkter.

Stammer kan afvige i nogle karakteristika, der ikke går ud over artens karakteristika. Klon- en samling af bakterier, der er afkom af en enkelt celle.

I form er alle bakterier opdelt i 3 grupper:

- sfæriske eller kokker

- stangformede eller pinde

- indviklede former for bakterier.

Kokker har en rund, sfærisk, oval, stearinlysflamme, lancetformet form og er opdelt i 6 undergrupper baseret på tilslutningsmetoden.

1 mikrokok;

2 diplokokker;

3 tetracocci;

4 streptokokker;

5 stafylokokker;

6 sarciner.

Alle kokker er immobile og danner ikke sporer.

Udbredt i naturen. De er en del af fermenterede mælkestarterkulturer. Kan være patogen (tonsillitis, gonoré, meningitis).

Stangformede bakterier har en aflang form. Længden er større end bredden. Skift nemt deres form baseret på livsbetingelserne, ᴛ.ᴇ. har polymorfi. Stænger er den mest almindelige gruppe blandt alle bakterier. De er muligvis ikke patogene, men de kan forårsage forskellige sygdomme (tyfus, dysenteri).

Stænger er mobile og ubevægelige til at danne og danner ikke sporer. Ifølge evnen til at danne sporer er pindene opdelt i tre grupper:

- bakterier;

- baciller;

- clostridia.

De indviklede former for bakterier er opdelt i tre grupper:

1. vibrationer;

2. spirilla;

3. spiroketter.

Alle sammenviklede former er sygdomsfremkaldende.

Strukturen og funktionerne af bakteriecellevæggen.

Cellevæg dækker ydersiden af ​​cellen. Det er en tæt, elastisk struktur, der kan modstå trykfald, bestående af to dele - den ydre del, kaldet cellevæggen og den indre del - den cytoplasmatiske membran (CPM). Både væggen og membranen har porer (huller), hvorigennem næringsstoffer passerer ind i cellen og affaldsstoffer fjernes. Samtidig passerer næringsstoffer gennem porerne i cellevæggen i form af molekylvægt ikke mere end 1000, ᴛ.ᴇ. væggen under fodring udfører funktionerne i en mekanisk si. Gennem porerne i CPM passerer næringsstoffer ikke i massevis, men efter behov, ᴛ.ᴇ. den er semipermeabel.

Cellemembranen udfører en række vigtige funktioner:

1 - opretholder kroppens form;

2 - beskytter cellen mod ydre påvirkninger;

3 - deltager i cellens stofskifte, ᴛ.ᴇ. passerer næringsstoffer og frigiver affaldsprodukter;

4 - deltager i cellens bevægelse. Bakterier uden cellevæg mister deres mobilitet;

5 - deltage i dannelsen af ​​kapslen.

— Klassificering af bakterier efter form.

I form er alle bakterier opdelt i 3 grupper: - sfæriske eller cocci - stavformede eller pinde - sammenviklede former for bakterier. Kokker er runde, sfæriske, ovale, stearinlysflamme, lancetformede og er opdelt i 6 undergrupper afhængig af metoden ... [læs mere].

De mikrober, der oftest findes i madlavning, er opdelt i bakterier, skimmelsvampe, gær og vira. De fleste mikrober er encellede organismer målt i mikrometer - mikron (1/1000 mm) og nanometer - nm (1/1000 mikron).

Bakterier er encellede, de mest undersøgte mikroorganismer med en størrelse på 0,4-10 mikron. Efter deres form er de opdelt i cocci- sfæriske mikrober (mikrokokker, diplokokker, tetrakokker, sarciner, streptokokker, stafylokokker), pinde(single, doubler, kæder), vibrio, spirilla og spiroketter(buede og spiralformede former). Bakteriers størrelse og form kan ændre sig afhængigt af forskellige miljøfaktorer (fig. 3).

Ris. 3. Bakterieformer:

1 - mikrokokker; 2 - streptokokker; 3 - sarciner; 4 - pinde uden sporer;

5 - pinde med sporer (baciller); 6 - vibrios; 7 - spiroketter;

8 - spirilla.

Bakterier er dækket af en membran, som er et komprimeret lag af cytoplasma, som giver cellen sin form. Det ydre lag af skallen i mange bakterier kan være slimet og danner et beskyttende dæksel - en kapsel. Hoveddelen af ​​cellen er cytoplasmaet - en gennemsigtig proteinmasse imprægneret med cellesaft. Cytoplasmaet indeholder det nukleare stof, reservenæringsstoffer (stivelseskorn, fedtdråber, glykogen, protein) og andre cellulære strukturer. På overfladen af ​​nogle bakterier (stavformede) er der filamentøse formationer - flageller (enkelt, i form af et bundt eller over hele overfladen), ved hjælp af hvilke de bevæger sig.

Nogle stavformede bakterier danner sporer under ugunstige forhold (kondenseret cytoplasma dækket med en tæt membran). Sporer har ikke brug for næring, er ikke i stand til at formere sig, men bevarer deres levedygtighed ved høje temperaturer, tørring, frysning i flere måneder (botulinum bacillus) eller endda mange år (miltbrandbacillus). Sporer dør under sterilisering (opvarmning til 120°C for

29 min). Under gunstige forhold spirer de til en normal (vegetativ) bakteriecelle. Sporedannende bakterier kaldes baciller.

Bakterier formerer sig ved simpel deling. Under gunstige forhold forløber reproduktionen af ​​en celle inden for 20 -

30 minutter. Med ophobning af skadelige affaldsprodukter fra bakterier og udtømning af næringsressourcer stopper reproduktionsprocessen.

Skimmelsvampe er encellede eller flercellede lavere planteorganismer, der i deres vitale aktivitet har brug for færdiglavede næringsstoffer og luftadgang. Skimmelsvampceller har form af aflange sammenflettede tråde - hyfer 1-15 mikron tykke, der danner skimmellegemet - mycelium (mycelium), bestående af en eller flere celler. Frugtlegemer udvikles på overfladen af ​​myceliet, hvori sporer modnes (fig. 4).

Med hensyn til struktur adskiller skimmelceller sig fra bakterieceller ved, at de har en eller flere kerner og vakuoler (hulrum fyldt med cellevæske). Skimmelsvampe formerer sig ved hjælp af hyfer og sporer.

Skimmelsvampe er vidt udbredt i naturen. De udvikler sig på fødevareprodukter og danner fluffy raids af forskellige farver. Skimmelsvampe udskiller stoffer, der giver madvarer en muggen lugt og smag. De kan udvikle sig ved lav luftfugtighed (15%), hvilket forklarer mugheden af ​​tørrede frugter, kiks,

Ris. 4. Typer af skimmelsvampe:

1 - penicillium; 2 - aspergillus; 3 - mukor..

ved en øget koncentration af salt og syrer (på salte og sure produkter), ved lave temperaturer, hvilket påvirker produkter opbevaret i køleskabe.

Blandt formene er der nyttige dem, der bruges til fremstilling af oste (Roquefort, Camembert), citronsyre og lægemidler (penicillin).

Gær er encellede ikke-bevægelige mikroorganismer. Gærceller op til 15 mikron i størrelse kommer i forskellige former: runde, ovale, stavformede (fig. 5). De har en klart defineret stor kerne, vakuoler og forskellige indeslutninger i cytoplasmaet i form af dråber af fedt, glykogen mv.

Gær formerer sig under gunstige forhold inden for få timer på følgende måder: knopskydning, sporer (1 - 112 pr. celle), deling. Gær er vidt udbredt i naturen. De er i stand til at nedbryde (fermentere) sukker til alkohol og kuldioxid. Alkoholisk gæring bruges til vinfremstilling, bagning og til fremstilling af fermenterede mælkeprodukter (kefir, koumiss). Nogle gærarter er kendetegnet ved et højt indhold af proteiner, fedtstoffer, B-vitaminer, mineraler, derfor bruges de som fødevare- og foderprodukt.

Klassificering af bakterier efter form

5. Gærcelleformer:

1 - ægformet; 2 - ellipsoide; 3 - cylindrisk (stangformet);

4 - sfærisk; 5 - citronformet; 6 - gær, der formerer sig ved deling og sporer.

Virus er partikler, der ikke har en cellulær struktur, har en ejendommelig metabolisme, evnen til at reproducere. De er runde, rektangulære og filamentøse i form, der varierer i størrelse fra 8 til 150 nm. De kan kun ses med elektronmikroskoper.

⇐ Forrige123456789Næste ⇒

Udgivelsesdato: 2015-11-01; Læst: 1474 | Krænkelse af ophavsret på siden

Studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018. (0,001 s) ...

Karakteristika for skimmelsvampe (del 1)

Skimmelsvampe eller skimmelsvampe, som de almindeligvis kaldes, er allestedsnærværende. De tilhører forskellige klasser af svampe. Alle af dem er heterotrofer, og udvikler sig på fødevarer (frugter, grøntsager og andre materialer af vegetabilsk eller animalsk oprindelse) og forårsager deres fordærvelse.

Klassificering af bakterier

En luftig belægning vises på den beskadigede overflade, i begyndelsen hvid. Dette er svampens mycelium. Snart males pladen i forskellige farver fra lyse til mørke nuancer. Denne farve er produceret af en masse sporer og hjælper med at identificere skimmelsvampe.

Af skimmelsvampe i druemost er de mest almindelige Musor (mucor), Penicillium (penicillium) og Aspergillus (aspergillus).

Myso tilhører familien Mucoraceae af klassen Phycomycetes af underklassen Zygomycetes. Denne skimmelsvamp har et encellet meget forgrenet mycelium, aseksuel reproduktion udføres ved hjælp af sporangiosporer, og seksuel reproduktion udføres af zygosporer. I Mukor er sporangioforer solitære, simple eller forgrenede (fig. 21).

Fig.21. Phycomycetes:
a - Musor; b - Rizopus.

Slægten Rizopus (Rhizopus) tilhører også samme familie, som adskiller sig fra Mukor i uforgrenede sporangioforer placeret i buske på specielle hyfer - stoloner.

Mange mucor svampe er i stand til at forårsage alkoholisk gæring. Nogle slimhindesvampe (Mucor racemosus), der udvikler sig i sukkerholdige væsker, danner, med mangel på luft, gærlignende celler, der formerer sig ved knopskydning, som følge heraf kaldes slimhindegær.

Skimmelsvampe Penicillium (Fig. 22) og Aspergillus (Fig. 23) hører til frugtbærende svampe af klassen Ascomycetes. De har et flercellet mycelium, formerer sig hovedsageligt af konidiosporer, malet i forskellige farver og dannet på den karakteristiske form af konidioforer. Så i Penicillium er konidioforen flercellet, forgrenet og ser ud som børster, derfor kaldes den også en raceme.

Fig.22. Penicillium:
1 - hyfer; 2 - konidiofor; 3 - sterigmas; 4 - konidiosporer.

Fig.23. Aspergillus niger (konidiofor):
1 - sterigmas; 2 - konidier.

I Aspergillus er konidioforen encellet med en hævet spids, på hvis overflade der er radialt aflange celler - sterigmata med kæder af konidiosporer.

Frugtlegemerne af disse svampe dannes sjældent og ligner små kugler, inden i hvilke poser med sporer er tilfældigt placeret.

Penicillium og Aspergillus er fødevarer og organiske fordærvelsesmidler. Udvikling på overfladen af ​​mosten, på tønder, på væggene i kældre, er de farlige fjender af vinfremstilling. De kan trænge ind i fadstaven i en dybde på 2,5 cm. Beholdere inficeret med skimmelsvamp giver vinene en ubehagelig og næsten uaftagelig muggen tone.

Nogle arter af disse svampe er af teknisk betydning. Så Penicillium notatum (penicillium notatum) bruges til at opnå et antibiotikum - penicillin. Forskellige arter af Aspergillus, Penicillium, Botrytis og nogle andre svampe bruges til at fremstille enzympræparater (nigrin, avamorin). Arten Aspergillus niger (Aspergillus niger) bruges til fremstilling af citronsyre, og Aspergillus oryzae (Aspergillus oryzae) bruges til fremstilling af den japanske nationale spiritus af ris - sake. Begge disse arter har evnen til at forsukre stivelse og kan bruges til fremstilling af alkohol i stedet for malt.

del 1 >>> del 2 >>> del 3

1 2 3 4 5 6 7 8 9

GENEREL MIKROBIOLOGI

1. Emne, opgaver, afsnit af mikrobiologi, dens sammenhæng med andre videnskaber.

Mikrobiologi er videnskaben om levende organismer, der er usynlige for det blotte øje (mikroorganismer): bakterier, arkæbakterier, mikroskopiske svampe og alger, ofte udvides denne liste med protozoer og vira. Mikrobiologiens interesseområde omfatter deres systematik, morfologi, fysiologi, biokemi, evolution, rolle i økosystemer samt muligheden for praktisk brug.

Emnet for undersøgelse af mikrobiologi er bakterier, skimmelsvampe, gær, actinomycetes, rickettsia, mycoplasmas, vira. Men da vira absolut ikke kan eksistere uden en levende organisme, studeres de af en uafhængig videnskab kaldet "virologi".

Formålet med medicinsk mikrobiologi er at studere strukturen og egenskaberne af patogene mikrober, deres forhold til den menneskelige krop under visse forhold i det naturlige og sociale miljø, forbedre metoderne til mikrobiologisk diagnostik, udvikle nye, mere effektive terapeutiske og profylaktiske lægemidler og løse et så vigtigt problem som eliminering og forebyggelse af infektionssygdomme. .

Afsnit mikrobiologi: bakteriologi, mykologi, virologi mv.

• *Generel mikrobiologi - studerer livsmønstrene for alle grupper af mikroorganismer, finder ud af rollen og betydningen i det naturlige kredsløb.
• *Privat mikrobiologi - studerer systematik af bakterier, patogener af visse sygdomme og metoder til deres laboratoriediagnose.

Som en del af den omfattende videnskab om mikrobiologi er der sektioner:

• *Landbrugsmikrobiologi studerer rollen og dannelsen af ​​jordstruktur og dens frugtbarhed, bakteriers rolle i planteernæring.

  Udvikler metoder og måder at bruge bakterier til at gøde jord og bevare foder.

• *Veterinær mikrobiologi - studerer mikrober, der forårsager sygdomme hos husdyr, udvikler metoder til at diagnosticere, forebygge og behandle disse sygdomme.
• *Teknisk (industriel) mikrobiologi - studerer mikroorganismer, der kan bruges i produktionsprocesser til at opnå biologisk aktive stoffer, biomasse osv. Mange undersøgelser foregår i krydsfeltet mellem discipliner (f.eks. molekylærbiologi, genteknologi, bioteknologi).
• *Sanitær mikrobiologi studerer bakterier, der lever i miljøobjekter, både autoktone og alloktone, som kan forårsage miljøforurening og spille en rolle i infektioners epidemiologi.
• *Miljømikrobiologi studerer mikroorganismers rolle i naturlige økosystemer og fødekæder.
• *Befolkningsmikrobiologi undersøger arten af ​​intercellulære kontakter og forholdet mellem celler i en population.
• *Rummikrobiologi karakteriserer terrestriske mikroorganismers fysiologi i rumforhold, studerer rummets indflydelse på menneskelige symbiotiske bakterier, beskæftiger sig med spørgsmål om at forhindre introduktion af rummikroorganismer til Jorden.
• *Medicinsk mikrobiologi - studiet af mikrober, der forårsager sygdomme hos mennesker. Studerer patogenesen og det kliniske billede af sygdomme, patogenicitetsfaktorer. Udvikler metoder til forebyggelse, diagnosticering og behandling af infektionssygdomme hos mennesker.

I løbet af mikrobiologiens eksistens er der blevet dannet generelle, tekniske, landbrugs-, veterinær-, medicinske og sanitære grene.

Den generelle studerer de mest generelle mønstre, der er iboende i hver gruppe af de listede mikroorganismer: struktur, metabolisme, genetik, økologi osv.

Teknisk afdeling beskæftiger sig med udvikling af bioteknologi til syntese af biologisk aktive stoffer af mikroorganismer: proteiner, nukleinsyrer, antibiotika, alkoholer, enzymer samt sjældne uorganiske forbindelser.

Landbrugsundersøgelser mikroorganismers rolle i cirkulationen af ​​stoffer, bruger dem til syntese af gødning, skadedyrsbekæmpelse.

Veterinærundersøgelser dyrepatogener, diagnostiske metoder, specifik profylakse og etiotropisk behandling med det formål at ødelægge smitstoffet i kroppen på et sygt dyr.

Medicinsk mikrobiologi studerer patogene (patogene) og betinget patogene mikroorganismer for mennesker og udvikler også metoder til mikrobiologisk diagnostik, specifik forebyggelse og etiotropisk behandling af infektionssygdomme forårsaget af dem.

Sanitær mikrobiologi studerer den sanitære og mikrobiologiske tilstand af miljøgenstande, fødevarer og drikkevarer og udvikler sanitære og mikrobiologiske standarder og metoder til indikation af patogene mikroorganismer i forskellige genstande og produkter

De vigtigste stadier i udviklingen af ​​mikrobiologi.

Der er følgende 5 perioder: heuristisk, morfologisk, fysiologisk, immunologisk, molekylærgenetisk

1. Heuristik: IV-III årtusinde f.Kr - empirisk viden. Hippokrates: foreslog arten af ​​sygdommes smitsomhed. Facastoro: ideen om en levende smitte, der forårsager sygdom; anbefales at isolere de syge og bære masker
2. Morfologisk: Opdagelse i 1676. ^ Anthony van Leeuwenhoek; produktion af linser, der forstørrer 200-300 gange. Han beskrev og skitserede mange mikroorganismer fundet i forskellige infusioner, i brøndvand, på kød og andre genstande. Han kaldte mikrober "animalculus".
3. Fysiologisk: Louis Pasteur(1822-1895) fransk kemiker; grundlæggeren af ​​mikrobiologi, immunologi, bioteknologi, men også livets natur; de forårsager en række kemiske transformationer i de substrater, hvorpå de udvikler sig; han studerede forskellige typer gæring (alkoholholdig, smørsyre), beviste eksistensen af ​​anaerobe organismer
   Et væsentligt bidrag til mikrobiologi var den tyske videnskabsmands forskning Robert Koch (1843-1910).

   De anvender tætte næringsmedier til dyrkning af mikrober; dette gjorde det muligt at udvikle metoder til isolering (isolering) af mikrober til "rene kulturer", det vil sige kulturer af hver art for sig, udviklet i én celle. Indført farvning med anilinfarvestoffer. Mikrofotografier. Han studerede årsagerne til miltbrand, tuberkulose, kolera og andre infektionssygdomme; Han formulerede Koch-Henle-triaden: find, bevis, ødelægge. I 1905 - Nobelprisen.

4. Immunologisk: Talrige opdagelser inden for mikrobiologi i anden halvdel af det 19. århundrede.

   Klassificer bakterier efter deres form.

   bidraget til den hurtige udvikling af immunologi.
   ^ I. I. Mechnikov(1845-1916) udviklede den fagocytiske teori om immunitet - kroppens immunitet mod infektionssygdomme. Han ejer ideen om at bruge antagonistiske forhold mellem mikrober, som dannede grundlaget for den moderne doktrin om antibiotika; udviklingen af ​​mikrobiologi i Rusland er forbundet med det; han organiserede det første bakteriologiske laboratorium i Rusland (i Odessa). I 1903 - Nobelprisen. Paul Erlich: Tysk kemiker. Udviklede teorien om humoralt forsvar af kroppen ved hjælp af antistoffer. Modtog Nobelprisen i 1908.

5. Molekylær genetik: Stanley Prusiner: Amerikansk biolog. Han opdagede prioner - endogene celleformationer forbundet med fejl i proteinbiosyntesen, som er forårsaget af genmutation, translationsfejl, proteolyseprocesser N. F. Gamaleya(1859 - 1949) studerede spørgsmålene om medicinsk mikrobiologi; åbnede en rabiesvaccinationsstation; beskrev fænomenet bakteriofager

3. Klassificering af mikroorganismer. Forskelle mellem eukaryoter, prokaryoter og vira.

Mikrober eller mikroorganismer(bakterier, svampe, protozoer, vira) systematiseres efter deres ligheder, forskelle og forhold til hinanden. Dette gøres af en særlig videnskab - mikroorganismernes systematik. Systematik omfatter tre dele: klassifikation, taksonomi og identifikation. Taksonomien af ​​mikroorganismer er baseret på deres morfologiske, fysiologiske, biokemiske og molekylærbiologiske egenskaber. Der skelnes mellem følgende taksonomiske kategorier: rige, underrige, afdeling, klasse, orden, familie, slægt, art, underart osv. Inden for rammerne af en bestemt taksonomisk kategori udskilles taxa - grupper af organismer forenet efter visse homogene egenskaber.

Mikroorganismer er repræsenteret af præcellulære former (vira - Vira-riget) og cellulære former (bakterier, arkæbakterier, svampe og protozoer). Der er 3 domæner(eller "imperier"): "Bakterier", "Archaea" og "Eukarya":

domæne "Bakterier" - prokaryoter repræsenteret af ægte bakterier (eubakterier);

domæne "Archaea" - prokaryoter repræsenteret af arkæbakterier;

Eukarya-domæne - eukaryoter, hvis celler har en kerne med en nuklear membran og nukleolus, og cytoplasmaet består af højt organiserede organeller - mitokondrier, Golgi-apparatet osv. Eukarya-domænet omfatter: Svampenes rige (svampe); dyreriget Animalia (omfatter det enkleste - underriget Protozoer); planteriget Plante. Domæner omfatter riger, typer, klasser, ordener, familier, slægter, arter.

Udsigt. En af de vigtigste taksonomiske kategorier er arten (arter). En art er en samling af individer forenet af lignende egenskaber, men forskellige fra andre medlemmer af slægten.

ren kultur. Et sæt homogene mikroorganismer isoleret på et næringsmedium, karakteriseret ved lignende morfologiske, tinktorielle (forhold til farvestoffer), kulturelle, biokemiske og antigene egenskaber, kaldes en ren kultur.

Stamme. En ren kultur af mikroorganismer isoleret fra en specifik kilde og forskellig fra andre repræsentanter for arten kaldes en stamme. En stamme er et snævrere begreb end en art eller underart.

Klon. Tæt på begrebet en stamme er begrebet en klon. En klon er en samling af afkom, der er dyrket fra en enkelt mikrobiel celle.

For at udpege nogle sæt af mikroorganismer, der adskiller sig i visse egenskaber, bruges suffikset var(sort) i stedet for det tidligere brugte type.

4. Klassificering af bakterier. Principper for moderne taksonomi og nomenklatur, grundlæggende taksonomiske enheder. Begrebet art, variant, kultur, befolkning, stamme.

Den mest berømte er den fænotypiske klassificering af bakterier baseret på strukturen af ​​deres cellevæg.

De største taksonomiske grupper i det var 4 afdelinger: Gracilicutes (gram negativ) Firmicutes (gram-positive), Tenerikutter (mycoplasma; afdeling med en enkelt klasse Mollicutes) og Mendosicutes (archaea) Mollicutes - Mykoplasma - prokaryotencellet, gram negativ mikroorganismer, ikke have cellevæg som blev opdaget under undersøgelsen pleuropneumoni på køer.

Mycoplasmas er tilsyneladende de enkleste selvreproducerende levende organismer, volumen af ​​deres genetiske information er 4 gange mindre end Escherichia coli .

Talrige mikroorganismer (bakterier, svampe, protozoer, vira) er strengt systematiseret i en bestemt rækkefølge i henhold til deres ligheder, forskelle og forhold til hinanden. Dette gøres af en særlig videnskab kaldet systematik af mikroorganismer.

Den gren af ​​taksonomi, der studerer klassifikationsprincipperne, kaldes taksonomi (fra græsk.

taxaer. placering, rækkefølge). Taxon. en gruppe af organismer forenet i henhold til visse homogene egenskaber inden for en bestemt taksonomisk kategori. Den største taksonomiske kategori er riget, de mindre. underrige, afdeling, klasse, orden, familie, slægt, art, underart osv. Dannelsen af ​​navne på mikroorganismer er reguleret af den internationale nomenklaturkode (zoologisk, botanisk, nomenklatur af bakterier, vira). Taksonomien af ​​mikroorganismer er baseret på deres morfologiske, isiologiske, biokemiske og molekylærbiologiske egenskaber.

Ifølge moderne taksonomi hører patogene (patogene) bakterier til superriget af prokaryoter (Procaryotae), riget af eukaryoter (Eucaryotae), svampe - til mycota-riget (Mycota), protozoer - til riget af protozoer, vira - til kongeriget Vira.

Udsigt - et sæt mikroorganismer, der har en fælles oprindelsesrod og de tættest mulige fænotypiske karakteristika og egenskaber. ( Se - et evolutionært etableret sæt af individer med en enkelt type organisation, som under standardbetingelser manifesteres af lignende fænotypiske træk: morfologiske, fysiologiske, biokemiske osv.)

befolkning - et sæt individer af samme art, der lever inden for en biotop (territorialt begrænset område af biosfæren med relativt homogene livsbetingelser).

Stamme - rene kulturer af mikrober af samme art opnået fra forskellige kilder eller fra samme kilde på forskellige tidspunkter.

ren kultur - en population af individer af samme art. (fra én mikrobiel celle på et kunstigt næringsmedium).

5. Mikroskopimetoder. Mikroskopisk metode til diagnosticering af infektionssygdomme.

Luminescerende (eller fluorescerende) mikroskopi. Baseret på fænomenet fotoluminescens.

Luminescens- gløden af ​​stoffer, der opstår efter eksponering for enhver energikilde: lys, elektronstråler, ioniserende stråling. Fotoluminescens- luminescens af et objekt under påvirkning af lys. Når en selvlysende genstand belyses med blåt lys, udsender den røde, orange, gule eller grønne stråler. Resultatet er et farvebillede af objektet.

mørkefeltsmikroskopi. Mikroskopi i et mørkt synsfelt er baseret på fænomenet lysdiffraktion under kraftig sidebelysning af bittesmå partikler suspenderet i en væske (Tyndall-effekten). Effekten opnås ved hjælp af en paraboloid eller cardioid kondensator, som erstatter en konventionel kondensator i et biologisk mikroskop.

Fasekontrastmikroskopi. Fasekontrastanordningen gør det muligt at se gennemsigtige objekter i et mikroskop. De opnår en høj billedkontrast, som kan være positiv eller negativ. Positiv fasekontrast er et mørkt billede af et objekt i et lyst synsfelt, negativ fasekontrast er et lyst billede af et objekt mod en mørk baggrund.

Til fasekontrastmikroskopi anvendes et konventionelt mikroskop og en ekstra fasekontrastanordning samt specielle illuminatorer.

Elektronmikroskopi. Giver dig mulighed for at observere objekter, hvis dimensioner overstiger opløsningen af ​​et lysmikroskop (0,2 mikron). Et elektronmikroskop bruges til at studere vira, den fine struktur af forskellige mikroorganismer, makromolekylære strukturer og andre submikroskopiske objekter.

I den daglige praksis af et bakteriologisk laboratorium bruges mikroskopisk undersøgelse som regel til accelereret vejledende diagnose.

Hovedopgaverne for mikroskopi er: identifikation af patogenet i klinisk materiale, foreløbig identifikation baseret på bestemmelse af karakteristiske morfologiske og tinktielle tegn på mikroorganismer, samt undersøgelse af farvede udstrygninger fra kolonier af rene kulturer. I nogle infektionssygdomme, hvis patogener er karakteriseret ved specifik morfologi (protozosygdomme, helminthiaser, svampesygdomme, spiroketose), er mikroskopisk undersøgelse den vigtigste eller en af ​​de vigtigste diagnostiske metoder.

Materialet til mikroskopisk undersøgelse kan være blod, knoglemarv, cerebrospinalvæske, punkterede lymfeknuder, fæces, duodenalt indhold og galde, urin, opspyt, udflåd fra urinvejene, vævsbiopsiprøver, udstrygninger fra slimhinderne (mundhulen, palatine mandler). , næse, skede osv.).

6. Metoder til farvning af mikrober og deres individuelle strukturer.

Farvemetoder. Udstrygningsfarvning udføres ved simple eller komplekse metoder. Enkle består i at farve præparatet med ét farvestof; komplekse metoder (ifølge Gram, Ziehl - Nielsen osv.) omfatter sekventiel brug af flere farvestoffer og har en differentialdiagnostisk værdi. Forholdet mellem mikroorganismer og farvestoffer betragtes som farveegenskaber. Der er specielle farvningsmetoder, der bruges til at identificere flageller, cellevæg, nukleoid og forskellige cytoplasmatiske indeslutninger.

Med enkle metoder farves udstrygningen med et hvilket som helst farvestof ved hjælp af anilinfarvestoffer (basiske eller sure). Hvis den farvende ion (kromofor) er en kation, så har farvestoffet grundlæggende egenskaber; hvis kromoforen er en anion, så har farvestoffet sure egenskaber. Syrefarvestoffer - erythrosin, sur fuchsin, eosin. De vigtigste farvestoffer er ensianviolet, krystalviolet, methylenblåt, basisk magenta. Hovedsageligt til farvning af mikroorganismer anvendes basiske farvestoffer, som er mere intensivt bundet af cellens sure komponenter. Fra tørre farvestoffer, der sælges i form af pulvere, fremstilles mættede alkoholopløsninger, og fra dem - vand-alkoholopløsninger, der tjener til at farve mikrobielle celler. Mikroorganismer farves ved at hælde farvestoffet på overfladen af ​​udstrygningen i en vis tid. Farvning med basisk fuchsin udføres i 2 minutter, med methylenblåt - 5-7 minutter. Derefter vaskes udstrygningen med vand, indtil de strømmende vandstrømme bliver farveløse, tørres ved forsigtigt dup med filterpapir og mikroskoperes i et nedsænkningssystem. Hvis udstrygningen er korrekt farvet og vasket, så er synsfeltet helt gennemsigtigt, og cellerne er intenst farvede.

Sofistikerede farvningsteknikker bruges til at studere cellestruktur og differentiering af mikroorganismer. Farvede udstrygninger mikroskoperes i et nedsænkningssystem. Anvend konsekvent til præparatet visse farvestoffer, der adskiller sig i kemisk sammensætning og farve, bejdsemidler, alkoholer, syrer osv.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Mikrobiologi - en videnskab, der studerer mikroorganismers struktur, egenskaber og vitale aktivitet. Fødevarer er en gunstig grobund for udvikling af mikrober, som ved deres virkning kan ændre fødevarernes egenskaber og kvalitet, hvilket gør det farligt for menneskers sundhed.

Mikrober er encellede organismer, der er vidt udbredt i jord, vand og luft.

Nogle mikrober spiller en positiv rolle, mens andre spiller en negativ rolle.

Morfologi af mikrober (bakterier, skimmelsvampe, gær, vira)

Navn på mikrober	Form	Reproduktionsmetode
Bakterier er encellede mikroorganismer med en størrelse på 0,4 - 10 mikron.	Opdelt i: 1) kokker - sfærisk form (mikrokokker, diplokokker, tetrakokker) 2) pinde (enkelt, dobbelt, kæder) 3. vibrio buet og 4. spirilla spiral snoet 5. Spirochete form	Ved simpel opdeling inden for 20-30 minutter.
Mugne svampe er encellede eller flercellede planteorganismer, der har brug for mad og luftadgang.	De har form af aflange sammenflettede tråde med en tykkelse på 1-15 mikron.	Ved hjælp af hyfer og sporer.
Gær er encellede ikke-bevægelige mikroorganismer.	Der er forskellige former: rund, oval, stangformet	Under gunstige forhold inden for få timer på følgende måder: knopskydning, sporer og deling.
Virus er partikler, der ikke har en cellulær struktur, har en ejendommelig metabolisme, evnen til at reproducere.	Der er runde, rektangulære og filamentøse former, der varierer i størrelse fra 8 til 150 nm.

Mikrobernes fysiologi

Mikrober består ligesom alle levende væsener af proteiner (6-14%), fedtstoffer (1-4%), kulhydrater, mineraler, vand (70-85%), enzymer.

Vand udgør hovedparten af ​​mikroorganismens celle. Dens mængde varierer fra 70 til 85% i vegetative celler og omkring 50% i sporer. Alle vigtige organiske og mineralske stoffer i den mikrobielle celle opløses i vand, og de vigtigste biokemiske processer finder sted (hydrolyse af proteiner, kulhydrater osv.).

Egern - grundlag for mikroorganismers livsstrukturer. De er en del af cytoplasma, kerne, membraner og andre cellestrukturer. 1>Juletræer af mikrober består af aminosyrer.

Kulhydrater- er en del af skallen, slimhindekapsler, protoplasma og i form af glykogenkorn - et reservenæringsstof. Kulhydrater kommer ind i cellen af ​​mikrober fra miljøet og bruges af cellen som energikilde.

Klassificering og fysiologi af mikroorganismer

Celler indeholder både simple kulhydrater og komplekse kulhydrater (stivelse, glykogen, fibre).

Fedtstoffer- i en lille mængde er en del af cytoplasmaet, kernen i form af komplekse forbindelser med proteiner. Fedtstoffer tjener som energikilde for mikroorganismer.

Mineraler spiller en vigtig rolle i konstruktionen af ​​komplekse proteiner, vitaminer, enzymer af mikrobielle celler. Opløselige mineraler opretholder et normalt niveau af intracellulært osmotisk tryk (turgor).

Mineralske stoffer af mikrober præsenteres i form af: fosfor, natrium, magnesium, jern, svovl osv.

Enzymer- stoffer, der accelererer (katalysatorer) biokemiske processer og er placeret inde i cellen af ​​mikrober. Mikrober indeholder forskellige enzymer, hvoraf nogle påvirker de biokemiske processer inde i cellen, andre frigives udenfor, behandler miljømæssige stoffer, forårsager gæring, henfald og andre processer i fødevarer.

Ernæring af mikrober. Mikrober lever af proteiner, fedtstoffer, kulhydrater, mineraler, som trænger ind i cellen i opløst form gennem membranen ved osmose (diffusionsprocessen gennem en semipermeabel membran). Proteiner og komplekse kulhydrater assimileres først af mikrober, efter at de er nedbrudt til simple komponenter af enzymer, der udskilles af mikroorganismer.

For normal ernæring af mikrober er et vist forhold mellem koncentrationen af ​​stoffer nødvendigt både inde i mikroorganismens celle og i miljøet. Den mest gunstige koncentration er indholdet af 0,5 % natriumklorid i miljøet. I et miljø, hvor koncentrationen af ​​opløselige stoffer er meget højere (2-10%) end i cellen, passerer vand fra cellen ud i miljøet, der sker dehydrering og rynker af cytoplasmaet, som fører til mikrobens død. Denne egenskab af mikroorganismer bruges til konservering af produkter med sukker (marmelade) eller salt (kød, fiskesaltning).

Åndedrætsmikrober. Vejrtrækning er nødvendig for at mikrober kan opnå energi, der giver alle livsprocesser. I henhold til den måde, de trækker vejret på, er mikrober opdelt i aerobe, kræver luftilt (skimmelsvampe, eddikesyrebakterier); anaerobe, lever og udvikler sig i fravær af ilt (botulinum, smørsyrebakterier), betinget(valgfri) anaerobe, udvikles både i nærvær af ilt og uden det (mælkesyrebakterier, gær).

Biologi af gær

5. Gærmorfologi

Makromorfologiske træk er meget varierende og meget afhængige af mediets sammensætning og dyrkningsbetingelser, så de er af meget begrænset betydning i gærens taksonomi. . Gærkulturer vokser på faste medier...

Vegetativ formering af buske

1.2 Buskeformeringsmetoder

Buske formerer sig ved stiklinger, frø, lagdeling. Frøformering af de fleste nåletræer er ofte vanskelig på grund af den lave kvalitet og lange spiring af frø samt den langsomme vækst af frøplanter ...

Vegetativ formering af nåletræer

1.2 Metoder til formering af nåletræer

Frøformering af de fleste nåletræer er ofte vanskelig på grund af den lave kvalitet og lange spiring af frø samt den langsomme vækst af frøplanter ...

Genetisk modificerede organismer. Principper for opnåelse, ansøgning

1.2.1 Metoder til opnåelse af GM-mikroorganismer

Organismers evne til at syntetisere visse biomolekyler, primært proteiner, er kodet i deres genom. Derfor er det nok at "føje" det ønskede gen, taget fra en anden organisme, til bakterien ...

Mikrobiologi

2. Energimetabolisme af mikrober. Måder at opnå energi på - gæring, respiration. Typer af bakteriel respiration

Mikroorganismers vitale funktioner: ernæring, respiration, vækst og reproduktion - studerer fysiologi. Fysiologiske funktioner er baseret på kontinuerlig stofskifte (metabolisme). Essensen af ​​stofskiftet består af to modsatte ...

Mikrobiologi af drikkevand

1.1 Mønstre for kvantitativt og kvalitativt indhold af mikroorganismer i ferskvandsforekomster fra forskellige faktorer

Mikrofloraen i forskellige vandområder indeholder en tilstrækkelig mængde næringsstoffer, som er den vigtigste faktor, der bidrager til udviklingen af ​​mikroorganismer. Jo rigere den er på organiske stoffer ...

Morfologi af fiskens indre struktur

2.8 Reproduktionssystem og reproduktionsmetoder

Fiskeopdrætsmetoder er forskellige. Nogle er viviparøse - aktive unge kommer ud af moderens krop. Resten er oviparøse, dvs. de lægger æg, der befrugtes i det ydre miljø. Nogle fisks reproduktive adfærd er meget ejendommelig ...

Morfologi og klassifikation af prokaryoter og eukaryoter. Genetik af mikroorganismer

4. Morfologi og klassificering af eukaryoter (mikroskopiske svampe og gær)

Eukaryoter (filamentøse svampe og gærsvampe). Svampe. Generelle egenskaber. Svampe (Mycota) er en omfattende og mangfoldig gruppe af planteorganismer. De indeholder ikke klorofyl...

1.

Overførsel af genetisk materiale i actinomycetes

Overførsel af genetisk materiale og genetisk kortlægning i actinomycetes

2. Genetisk kortlægning af actinomycetes

Genetik af actinomycetes er blevet undersøgt ganske godt. For den mest undersøgte art siden slutningen af ​​50'erne. baseret på konjugative krydsninger blev detaljerede genetiske kort kompileret med mange markører anvendt på dem ...

forme svampe

1. Metoder til reproduktion af skimmelsvampe.

2.2. Klassificering og morfologi af bakterier

Metoder til dannelse og reproduktion af sporer. Betydning af aseksuel sporulering for identifikation af slægten af ​​svampe

Reproduktion sker ved deling, går i tværgående retning. Ved deling bryder bakterien op i to lige store eller ulige dele. De resulterende to celler betragtes som mor og datter ...

Reproduktion er en af ​​de grundlæggende egenskaber ved levende ting. Metoder og former for reproduktion af organismer

Afsnit 2. Vigtigste metoder og former for reproduktion

Reproduktionsprocessen er ekstremt kompleks og er forbundet ikke kun med overførsel af genetisk information fra forældre til afkom, men også med organismers anatomiske og fysiologiske egenskaber, med deres adfærd, hormonkontrol ...

Mikroorganismers rolle i kredsløbet af kemiske elementer i naturen

6. Mikroorganismers rolle i fosforkredsløbet. Forskellige typer af bakterieliv baseret på anvendelse af fosforforbindelser

Fosfors kredsløb er noget anderledes end kredsløbet af andre grundstoffer. Frigivelsen af ​​fosfor fra organiske forbindelser sker som følge af henfaldsprocesser. Der er dog endnu ikke fundet mikroorganismer...

Metoder til reproduktion i forskellige mikroorganismer, essensen og kemien af ​​deres respiration

2. Karakteristika for aerobe og anaerobe mikroorganismer. Essensen og kemien af ​​respiration i mikroorganismer

Behovet for energi er tilvejebragt af processerne i energimetabolisme, hvis essens er oxidation af organiske stoffer, ledsaget af frigivelse af energi ...

Kulbrinte-oxiderende mikroorganismer er lovende objekter for økologisk bioteknologi

1.3 Transformationer udført af sporer af svampe og actinomycetes

De transformationer, som tvister har medført, fortjener særlig opmærksomhed. De har en række bekvemmeligheder som teknologiske processer. Den uventede høje enzymaktivitet, som sporerne viser...

Bakterier er prokaryoter, encellede organismer, der ikke har en kerne. De er opdelt i to riger: Bakterier og arkæbakterier. Blandt sidstnævnte er der ingen patogener af infektionssygdomme. Til dato er klassificeringen af ​​bakterier baseret på principperne for genetisk kommunikation.

Bakteriers superrige er dannet af følgende organismer:

• tyndvægget (gram-negativ);
• tykvægget (gram-positiv);
• uden cellevægge (mycoplasmas).

Inden for superriget er mikroorganismer klassificeret i seks taksonomiske grupper:

• klasse.
• Bestille.
• Familie.

Hovedgruppen er arten. Det præsenteres som et sæt individer med samme genese og genotype, beslægtet med lignende træk og forskellig fra andre arter.

Artens navn bestemmes af binær nomenklatur (det vil sige, at navnet er dannet af to ord). Det forårsagende middel til syfilis, for eksempel, betegnes som Treponema pallidum. Den første del af navnet betegner slægten, den er angivet med stort bogstav. Den anden angiver arten, den er skrevet med et lille bogstav. Nævnes arten anden gang, angives slægtsnavnet med begyndelsesbogstavet (T. padillum).

Den mest almindelige anses for at være den fænotypiske gruppering inkluderet i den niende udgave af Burgey's Key. Dens principper er baseret på strukturen af ​​cellevæggene.

Burgeys determinant klassificerer også bakterier efter Gram-farvning. Gram-teknikken er en forskningsmetode, hvor farvning gør det muligt at differentiere organismer efter de biokemiske egenskaber af deres cellevægge. Metoden blev udviklet i 1884 af den danske læge Gram.

De største grupper af bakterier i Burgeys klassificering er:

• Gram negativ.
• Gram-positiv.
• Mycoplasmas.
• Archaea.

Beskrivelser præsenteres i Burgeys guide af grupper, herunder familier, slægter og arter. Nogle gange er klasser og ordrer inkluderet i gruppen. Burgeys nøgle skelner mellem 30 grupper, der inkluderer patogene organismer, de resterende 5 grupper indeholder ifølge Burgey ikke patogene arter.

I de senere år har den fylogenetiske klassifikation, som er baseret på molekylærbiologiens principper, vundet popularitet. I 60'erne af det sidste århundrede blev en af ​​de første metoder til at bestemme familiebånd ved genom-lighed opdaget - en metode til at sammenligne koncentrationen af ​​guanin (et nukleinsyreelement) og cytosin (en DNA-komponent) i et DNA-makromolekyle. Identiske indikatorer for deres koncentration indikerer ikke den evolutionære lighed mellem mikroorganismer, men en forskel på 10% indikerer, at bakterier tilhører forskellige slægter.

I 1970'erne blev der udviklet en anden teknik, der radikalt ændrede teorien om mikrobiologi - evalueringen af ​​gensekvensen i 16s rRNA. Ved hjælp af denne metode blev det muligt at identificere flere fylogenetiske grupper af mikroorganismer og analysere deres forhold.

Klassificering på artsniveau udføres ved hjælp af DNA-DNA hybridiseringsteknikken. Undersøgelsen af ​​grundigt undersøgte arter viser, at 70% af hybridiseringsgraden beskriver en art, fra 10% til 60% - en slægt, mindre end 10% - forskellige slægter.

Den fylogenetiske klassifikation kopierer delvist den fænotypiske. Så for eksempel er gram-negative inkluderet i begge. Samtidig er systemet af gram-negative organismer næsten fuldstændig modificeret. Arkæbakterier er defineret som et uafhængigt taxon af højeste niveau, nogle taksonomiske grupper er omfordelt, mikroorganismer med forskellige økologiske formål er tildelt en kategori.

Former af bakterier

Bakterier kan klassificeres baseret på deres morfologi. Et af de vigtigste morfologiske træk er form.

Der er flere varianter:

• Kugleformede (kokker, diplokokker, sarciner, streptokokker, stafylokokker).
• Stangformet (baciller, diplobaciller, streptobaciller, kokkobakterier).
• Udsmykkede (vibrio, spirilla).
• Spiralformet (spirocheter er tynde, aflange, snoede mikroorganismer med mange krøller).
• Filamentøs.

Figuren viser deres former:

• 1 - mikrokokker;
• 2 - streptokokker;
• 3 - sarciner;
• 4 - ikke-spore pinde;
• 5 - sporestænger (baciller);
• 6 - vibrios;
• 7 - spiroketter;
• 8 - flagelleret spirilla;
• 9 - stafylokokker.

Kugleformede bakterier har en sfærisk form, der er også ovale og bønneformede organismer.

Kokkens placering:

• Separat - mikrokokker.
• Parret med diplokokker.
• I kæder - streptokokker.
• I form af en vin - stafylokokker.
• I "pakkerne" - sarciner.

De mest almindelige er stavformede bakterier. Stængerne opsamles enkeltvis, parvis (diplobakterier) eller i kæder (streptobakterier). En række stavformede organismer kan danne sporer under svære forhold. Baciller er sporestænger. Spindelformede baciller kaldes clostridier.

Udsmykkede mikroorganismer har form af et komma (vibrio), en tynd bugtet stang (spirochet), og kan også have flere krøller (spirilla).

Arkæbakterier har ikke peptidoglycan (en komponent, der udfører en mekanisk funktion) i deres cellevægge. De har specifikke ribosomer og ribosomalt RNA (ribonukleinsyre).

Morfologi af tyndvæggede gramnegative organismer:

• Sfærisk form (gonococcus, meningococcus, veillonella).
• Udsmykkede (spirochetes, spirilla).
• Stangformet (rickettsia).

Blandt tykvæggede gram-positive mikroorganismer er der:

• Sfærisk (stafylokokker, pneumokokker, streptokokker).
• Stangformet.
• Forgrenede, filamentøse organismer (actinomycetes).
• Kølleformede organismer (corynebakterier).
• Mykobakterier.
• Bifidobakterier.

Placering og antal af flageller

Morfologi inkluderer en sådan parameter som placeringen og antallet af flageller. Ifølge denne parameter er der:

• Monotrich (en enkelt flagel ved polen af ​​deres celle).
• Lophotrichous (bundt af flageller på polen af ​​deres celle).
• Amphitrichous (to bundter flageller ved deres stænger).
• Peritrich (et stort antal flageller i hele bakterien).

Tilstedeværelsen af ​​flagella er karakteristisk for tarmmikrober, vibrio cholerae, spirilla, alkalisk-dannende midler.

Cellevægs farver

Bakteriers farve bestemmes af koncentrationen af ​​peptidoglycan. Organismer, der er karakteriseret ved et højt indhold af peptidoglycan i cellevæggene (ca. 90%), har en blåviolet Gram-farve. Disse er gram-positive bakterier.

Alle andre bakterier, der har fra 5 til 20% peptidoglycan i skallen, får en lyserød farve. Gram-negative bakterier er blandt dem. Graden af ​​peptidoglycantykkelse i gram-positive organismer er flere gange højere end i gram-negative.

Gram-positive organismers cellevægge omfatter også polysaccharider, teichoinsyrer og proteiner. Gram-negative bakterier er dækket af en ydre membran bestående af lipopolysaccharider og basale proteiner.

Gramfarvning giver dig mulighed for at klassificere prokaryoter i underkategorier. Tykkvæggede mikroorganismer fra Gracilicutes-afdelingen, protoplaster og spheroplaster med defekt cellevæg farves gram-negative. Tykkvæggede bakterier af Firmicute-typen farves Gram-positive.

Klassificering efter vejrtrækningstype

Afhængigt af typen af ​​vejrtrækning er der:

• aerobic;
• anaerobe organismer.

Bakterieceller er i stand til at trække vejret, dvs. de oxiderer organiske forbindelser med oxygen, hvilket resulterer i dannelsen af ​​kuldioxid, vand og energi. Disse organismer betragtes som aerobe, fordi de har brug for ilt. De lever på overfladen af ​​vand og land, i luften.

Mange mikroorganismer eksisterer uden ilt, det vil sige, de klarer sig uden respiration. Disse omfatter bakterier involveret i processen med nedbrydning af stoffer under humus. Sådanne organismer er anaerobe. Respiration erstatter fermentering - nedbrydning af organiske forbindelser uden ilt med energiproduktion. Under gæringen af ​​alkohol dannes en energi på 114 kJ (eller 27 kilokalorier), som følge af mælkesyre er energien 94 kJ (eller 18 kilokalorier). Bakterier trækker vejret i deres lysosomer.

Fodringsmetode

Klassificering af bakterier efter ernæringstyper:

• autotrofer;
• heterotrofer.

Førstnævnte lever i luften og bruger uorganiske stoffer til at producere organiske. Autotrofer bruger solenergi (cyanobakterier) eller energien fra uorganiske forbindelser (svovlbakterier, jernbakterier).

Enzym klassificering

Enzymer spiller en vigtig rolle i cellens metaboliske processer. De er opdelt i seks grupper:

• Oxireduktaser.
• Transferaser.
• Hydrolaser.
• Ligaser.
• Liase.
• Isomeraser.

De producerede enzymer er placeret inde i cellen (endoenzymer) eller udskilles udenfor (exoenzymer). Den anden type enzymer er involveret i indtrængen af ​​kulstof og energi i cellen. De fleste af enzymerne fra gruppen af ​​hydrolaser er klassificeret som exoenzymer. En række enzymer (collagenase osv.) hører til aggressionsenzymerne. Individuelle enzymer er placeret i cellevæggene. De udfører en transportfunktion, det vil sige, at de overfører stoffer til cellen.

Bakterier er ikke-nukleære encellede mikroorganismer, der er klassificeret efter mange parametre (respiration og ernæringsmetoder, cellevægsstruktur, form osv.). Til dato kender videnskaben mere end 10.000 arter af bakterier, men formodentlig når deres antal en million.

Det nye system skelner mellem tre domæner: "Bakterier" (eubakterier), "Archaea" (archaebacteria) og "Eisagua" (eukaryoter). Domæner omfatter typer, klasser, ordener, familier, slægter, arter.
Bakterier er prokaryoter (i en prokaryot celle har kernen, kaldet nukleoiden, ikke en kernemembran, nukleolus og histoner, og cytoplasmaet indeholder ikke højt organiserede organeller).

Tykkvæggede, gram-positive bakterier omfatter: sfæriske former eller kokker (stafylokokker, streptokokker, pneumokokker); stavformede former, herunder corynebakterier, mykobakterier og bifidobakterier; actinomycetes (forgrenede, filamentøse bakterier).
Sfæriske former, eller cocci - sfæriske bakterier 0,5-1,0 mikron i størrelse; i henhold til det indbyrdes arrangement af celler skelnes mikrokokker, diplokokker, streptokokker, tetrakokker, sarciner og stafylokokker. Mikrokokker (gr. mikros- lille)
- separat placerede bure eller i form af "pakker".

Diplococci (fra græsk.diploos- dobbelt), eller parrede kokker, er arrangeret i par (pneumokokker, gonokokker, meningokokker), da cellerne ikke divergerer efter deling. Pneumococcus har en lancetformet form på modsatte sider, og gonococcus og meningococcus har form af kaffebønner, der vender mod hinanden med en konkav overflade. Streptokokker (fra græsk. streptoer- kæde) - celler med en afrundet eller aflang form, der udgør en kæde på grund af celledeling i samme plan og opretholder forbindelsen mellem dem på delingsstedet. Sarcins (fra lat. Sarcina- bundt, balle) er arrangeret i form af "pakker" med 8 eller flere kokker, da de dannes under celledeling i tre indbyrdes vinkelrette planer. Stafylokokker (fra græsk. stafyl- drueklase) - cocci arrangeret i form af en klase druer som følge af opdeling i forskellige planer.

stavformede bakterier afvige i størrelse, form af enderne af cellen og den relative position af cellerne. Cellelængde varierer fra 1,0 til 8,0 µm, tykkelse - fra 0,5 til 2,0 µm. Pinde kan være regelmæssige (E. coli osv.) og uregelmæssige (Corynebacterium, etc.) form, herunder forgrening, for eksempel i actinomycetes. De let buede stænger kaldes vibrios (Vibrio cholerae). De fleste stavformede bakterier er arrangeret tilfældigt, for efter deling divergerer cellerne. Hvis cellerne efter deling forbliver forbundet med fælles fragmenter af cellevæggen og ikke divergerer, så er de placeret i en vinkel i forhold til hinanden (corynebacterium diphtheria) eller danner en kæde (miltbrandbacillus).

Ris. 3.1. SmørefraEscherichia coliogStaphylococcus aureus.Gram plet

I den gamle Bergey's Manual of Systematic Bacteriology blev bakterier opdelt i 4 sektioner efter egenskaberne af bakteriecellevæggen: Gracilicutes - eubakterier med en tynd cellevæg, gram-negative; Firmicutes - tykvæggede eubakterier, Gram-positive; Tenericutes - eubakterier uden cellevæg; Mendosicutes er arkæbakterier med en defekt cellevæg. Hver sektion blev opdelt i sektioner eller grupper i henhold til Gramfarvning, celleform, iltbehov, mobilitet, metaboliske og ernæringsmæssige egenskaber.
Tabel 3.1. Ifølge 2. udgave (2001) af Burgey's Guide er bakterier opdelt i to domæner: "bakterie» og « Archaea»

Domæne "Bakterie"(eubakterier)	Domæne "Archaea"(arkæbakterier)
I domænet « bakterie» følgende bakterier kan skelnes: - bakterier med en tynd cellevæg, gram-negative"; - bakterier med en tyk cellevæg, gram-positive”; - bakterier uden cellevæg (klasse Mollicutes - mycoplasmas)	Arkæbakterier indeholder ikke peptidoglycan i deres cellevæg. De har specielle ribosomer og ribosomalt RNA (rRNA). Udtrykket "archaebacteria" dukkede op i 1977. Dette er en af ​​de ældgamle livsformer, hvilket er, hvad præfikset "arche" betyder. Blandt dem er der ingen patogener af infektionssygdomme.
'De fleste gram-negative bakterier er grupperet i en filum af proteobakterier baseret på ligheder i ribosomalt RNA ("Proteobacteria" - fra den græske gud Proteus, som tog forskellige former). De udviklede sig fra en fælles fotosyntetisk forfader. ” Gram-positive bakterier er ifølge de undersøgte ribosomale RNA-sekvenser en separat fylogenetisk gruppe med to store underafdelinger - med et højt og lavt G + C-forhold (genetisk lighed). Ligesom proteobakterier er denne gruppe metabolisk forskelligartet.

Til domænet "bakterie"omfatter 22 typer, hvoraf følgende er af medicinsk betydning (ifølge Burgi, 2001):
En typeVIV. Deinococcus-ThermusklasseI. Deinococci
Orden I. Deinococcales Familie I. Deinococcaceae Slægt 1. Deinokok

En typeVXII. Proteobakterier

klasseI. Alphaproteobacteria Ordre II. Rickettsiales Familie I. Rickettsiaceae Slægt I. Rickettsia Slægt I. Orientia Slægt III. Wolbachia Familie I. Ehrlichiaceae (6 slægter) Slægt I. Ehrlichia Slægt I. Aegyptianella Familie III. Holosporaceae (8 slægter) Orden VI. Rhizobiales familie I. Bartonellaceae slægt I. Bartonella familie III. Brucellaceae Slægt I. Brucella

klasseII. Betaproteobakterier Orden I. Burkholderiales Familie I. Burkholderiaceae Slægt I. Burkholderia Familie IV. Alcaligenaceae Slægt I. Alcaligenes Slægt III Bordetella Orden IV. Neisserias Familie I. Neisseriaceae Slægt I. Neisseria Slægt VI.Eikenella Slægt IX.Kingella Orden V. Nitrozomonadales Familie II. Spirillaceae Slægt I. Spirillum

klasseIII. Gammaproteobakterier Orden V. Thiotrichales Familie III. Francisellaceae Slægt I. Francisella Orden VI. Legionellales familie I. Legionellaceae slægt I. Legionella familie II. Coxiellaceae Slægt I. Coxiella Orden IX. Pseudomonadales-familien I. Pseudomonadaceae-slægten I. Pseudomonas-familien I. Moraxellaceae-slægten I. Moraxella-slægten I. Acinetobacter-ordenen XI. Vibrionales Familie I. Vibrionaceae Slægt I. Vibrio Orden XII. Aeromonadaces familie I. Aeromonadaceae slægt I. Aeromonas Orden XIII. Enterobacteriales familie I. Enterobacteriaceae slægt I. Enterobacter slægt VIII. Calymmatobacterium Slægt X. Citrobacter Slægt XI. Edwardsiella Slægt XII. Erwinia Slægt XIII Escherichia Slægt XV. hafnia
Slægt XVI. Klebsiella slægt XVII. Kluyvera slægt XXI. Morganella slægt XXVI. Plesiomonas slægt XXVIII. Proteus Slægt XXIX. Providencia RodXXX. Salmonella slægt XXXIII. Serratia slægt XXXIV. Shigella Genus XL. Yersinia Orden IV. Pasteurellales familie I. Pasteurellaceae slægt I. Pasteurella slægt I. Actinobacillus slægt III. Hæmophilus

klasseIV. Deltaproteobakterier Ordre II. Desulfovibrionales familie I. Desulfovibrionaceae slægt II. Bilophila

klasseV. Epsilonproteobakterier Orden I. Campylobacteriales Familie I. Campylobacteriaceae Slægt I. Campylobacter Familie II. Helicobacteriaceae Slægt I. Helicobacter Slægt Il.Wolinella

En typeVXIII. Firmicutes (vigtigstevejgram-positive)

klassejeg. Clostridia Orden I. Clostridiales Familie I. Clostridiaiaceae Slægt I. Clostridium Slægt IX. Sarcina-familien III. Peptostreptococcaceae Slægt I. Peptostreptococcaceae Familie IV. Eubacteriaceae Slægt I. Eubacterium Familie V. Peptococcaceae Slægt I. Peptococcus Familie VII. Acidaminococcaceae Slægt XIV. Veillonella klasseII. Mollicutes Orden I. Mycoplasmatales Familie I. Mycoplasmataceae Slægt I. Mycoplasma Slægt IV. Ureaplasma klasseIII. Baciller Orden I. Bacillales-familien I. Bacillaceae-slægten I. Bacillus-familien I. Planococcaceae-slægten I. Planococcus-slægten IV. Sporosarcina-familien IV. Listeriaceae Slægt I. Listeria Familie V. Staphylococcaceae Slægt I. Staphylococcus Slægt II. Gemellaorden I. Lactobacillales Familie I. Lactobacillaceae Slægt I. Lactobacillus Slægt III. Pediococcus familie II. Aegossaceae slægt I. Aerococcus familie IV. Enterococcaceae Slægt I. Enterococcus
Familie V. Leuconostocaceae Slægt I. Leuconostoc Familie VI. Streptococcaceae slægt I. Streptococcus slægt II. Lactococcus En typeVXIV. ActinobakterierklasseI. Actinobakterier Underklasse V. Actinobacteridae Orden I. Actinomycetales Underordning V. Actinomycineae Familie I. Actinomycetaceae Genus I. Actinomyces Genus I. Actinobacilum Genus III. Arcanodacterium Slægt IV. Mobiluncus Underordning VI. Micrococcineae familie I. Micrococcaceae slægt I. Micrococcus slægt VI. Rothia slægt VII. Stomatococcus Underordning VII. Corynebacterineae Familie I. Corynebacteriaceae Slægt I. Corynebacterium Familie I. Mycobacteriaceae Slægt IV. Mycobacterium familie V. Nocardiaceae slægt I. Nocardia Slægt I. Rhodococcus Underordning VII. Propionibacterineae familie I. Propionibacteriaceae Slægt I. Propionibacterium Familie I. Nocardiaceae Slægt I. nocardioides Ordre II. Bifidobacteriales
Familie I. Bifidobacteriaceae Slægt I. Bifidobacterium Slægt III. Gardnerella En typeVXVI. ChlamydiaeklasseI. Chlamydiae Orden I. Chlamydiales Familie I. Chlamydiaceae Slægt I. Chlamydia Slægt II. Chlamydophila En typeVXVII. SpirochaetesklasseI. Spirochaetes Orden I. Spirochaetales Familie I. Spirochaetaceae Slægt I. Spirochaeta Slægt I. Borrelia Slægt IX. Treponema familie III. Leptospiraceae Slægt I. Leptospira En typeVXX. BacteroidetesklasseI. Bacteroidetes Orden I. Bacteroidales-familien I. Bacteroidaceae-slægten I. Bacteroides-familien III. Porphyromonadaceae Slægt I. Porphyromonas Familie IV. Prevotellaceae Slægt I. Prevotella klasseII. Flavobakterier Orden I. Flavobacteriales Familie I. Flavobacteriaceae Slægt I. Flavobacterium

*Placering af sporer: 1 - central, 2 - subterminal, 3 - terminal.
Ris. 3.2.

Klamydia tilhører obligate intracellulære coccoid gram-negative (nogle gange gram-variable) bakterier. De formerer sig kun i levende celler. Uden for cellerne er klamydia sfæriske (0,3 μm), metabolisk inaktive og kaldes elementære legemer. Cellevæggen i elementære legemer indeholder hovedproteinet i den ydre membran og et protein, der indeholder en stor mængde cystein. Elementære legemer kommer ind i epitelcellen ved endocytose med dannelsen af ​​en intracellulær vakuole. Inde i cellerne øges de og bliver til delende retikulære legemer, der danner klynger i vakuoler (inklusioner). Fra de retikulære legemer dannes elementære legemer, som forlader cellerne ved exocytose eller cellelyse. De elementære kroppe, der har forladt cellen, går ind i en ny cyklus og inficerer andre celler. Hos mennesker forårsager klamydia skader på øjne, urogenitalkanal, lunger osv.

Mycoplasmas - små bakterier (0,15-1,0 mikron) omgivet af en cytoplasmatisk membran og uden cellevæg. På grund af manglen på en cellevæg er mycoplasmaer osmotisk følsomme. De har en række forskellige former: coccoid, filiform, kolbeformet; ligner L-former (fig. 3.6). Disse former er synlige ved fasekontrastmikroskopi af rene kulturer af mycoplasma. Patogene mycoplasmas forårsager kroniske infektioner - mycoplasmose.

Actinomycetes - forgrenede, filamentøse eller stavformede grampositive bakterier. Dens navn (fra græsk. actis- Ray, mykes- svampe), de modtog i forbindelse med dannelsen af ​​drusen i det berørte væv - granulat af tæt vævede tråde i form af stråler, der strækker sig fra midten og ender i kolbeformede fortykkelser. Actinomycetes kan dele sig ved at fragmentere myceliet til celler svarende til stavformede og coccoid-bakterier. På lufthyfer af actinomycetes kan der dannes sporer, der tjener til reproduktion. Sporer af actinomycetes er normalt varmebestandige.

Vedhæftningssted (ligner blepharoplast)
Ris. 3.3.Elektrondiffraktionsmønster af et Treponema pallidum-cellefragment (negativ farvning). Ifølge N. M. Ovchinnikov, V. V. Delektorsky

En fælles fylogenetisk gren med actinomycetes er dannet af de såkaldte nocardio-lignende (nocardioforme) actinomycetes - en samlet gruppe af stavformede, uregelmæssigt formede bakterier. Deres individuelle repræsentanter danner forgreningsformer. Disse omfatter bakterier af slægterne Corynebacterium, Mycobacterium, Nocardia Nocardioid actinomycetes er kendetegnet ved tilstedeværelsen i cellevæggen af ​​sukkerarter af arabinose, galactose, såvel som mycolsyrer og store mængder fedtsyrer. Mykolsyrer og cellevægslipider bestemmer bakteriers syreresistens, især Mycobacterium tuberculosis og spedalskhed (når de farves ifølge Ziehl-Neelsen, er de røde, og ikke-syreresistente bakterier og vævselementer, sputum er blå).
Indviklede former - spiralformede bakterier, såsom spirilla, der ser ud som proptrækkerformede, indviklede celler. Patogen spirilla er årsagen til sodoku (rottebidsygdom). De krympede omfatter også Campylobacter, Helicobacter, der har bøjninger som vinge på en flyvende måge; tæt på dem er bakterier som spirokæter. Spirochetes er tynde, lange, snoede (spiralformede) bakterier, der adskiller sig fra spirilla i mobilitet på grund af fleksionsændringer i celler. Spirochetes har en ydre cellevægsmembran, der omgiver en protoplasmatisk cylinder med en cytoplasmatisk membran. Under cellevæggens ydre membran (i periplasmaet) er der periplasmatiske fibriller (flagella), der, som om de snoede sig rundt om spiroketens protoplasmatiske cylinder, giver den en skrueformet form (primære krøller af spirocheter). Fibriller er fastgjort til enderne af cellen (fig. 3.3) og rettet mod hinanden. Den anden ende af fibrillerne er fri. Antallet og arrangementet af fibriller varierer i forskellige arter. Fibriller er involveret i bevægelsen af ​​spiroketter, hvilket giver cellerne rotations-, fleksion- og translationsbevægelse. I dette tilfælde danner spirochetes sløjfer, krøller, bøjninger, som kaldes sekundære krøller.

Spirochetes farvestoffer opfattes dårligt. De farves efter Romanovsky-Giemsa-metoden eller forsølves, og i levende form undersøges de ved hjælp af fasekontrast- eller mørkfeltsmikroskopi. Spirochetes er repræsenteret af 3 slægter, der er patogene for mennesker: Treponema, Borrelia, Leptospira.

Treponema(slægten Treponema) har udseende af tynde proptrækker-snoede tråde med 8-12 ensartede små krøller. Fibriller er placeret omkring treponema protoplasten. De patogene repræsentanter er T. pallidum- forårsagende middel til syfilis T. vedblive- årsagen til en tropisk sygdom - yaws.

Borrelia(slægten Borrelia) er længere, har 3-8 store krøller og 8-20 fibriller. Disse omfatter årsagen til recidiverende feber (B. tilbagevendende) og de forårsagende stoffer til Lyme-sygdom (B. burgdorferi og osv.).

Leptospira(slægten Leptospira) har krøller, der er overfladiske og hyppige - i form af et snoet reb. Enderne af disse spirocheter er buede som kroge med fortykkelser i enderne. Danner sekundære krøller, de har form af bogstaverne "S" eller "C"; har 2 aksiale gevind. Patogen repræsentant L

bakterie- Det er encellede, klorofylfrie organismer, der formerer sig vegetativt ved deling, sjældnere ved snøring, nogle gange danner intracellulære sporer.

Størrelsen af ​​bakterier måles i mikron og varierer med sjældne undtagelser fra 0,06-0,3 til 3-5 μ. En dråbe vand kan nemt indeholde flere hundrede millioner bakterier.

Formen af ​​en bakteriecelle er ret ensartet. Der kendes tre hovedformer for bakterier: runde, stavformede og snoede med talrige og upåfaldende overgange imellem dem. Anton De Bari sammenlignede dem billedligt med en billardkugle, en blyant og en proptrækker.

Bakterier, der er runde i form, kaldes cocci. De adskiller sig i størrelse og relativ position. Kokker forbundet i par kaldes diplococci, men forbundet i form af en halskæde kaldes streptokokker. Ved opdeling, alternerende i to indbyrdes vinkelrette retninger, dannes tetracocci. Hvis opdelingen er korrekt og gentages i tre indbyrdes vinkelrette retninger, dannes celleforbindelser i form af pakker - det er de såkaldte sardiner. Kokker, der deler sig i forskellige retninger uden meget regelmæssighed, danner tilfældige klynger, der ligner en børste af druer. De kaldes stafylokokker.

Stangformede bakterier er noget mere forskellige i deres udseende. De kan være med afskårne eller afrundede ender, cylindriske, tøndeformede eller citronformede og så at sige med en indsnævring i midten, ofte ellipseformede, kun forskellige i deres bredde og længde. Pinde kan være lige, buede, enkeltstående, forbundet i par eller i en kæde, korte eller stærkt aflange. Stangformede bakterier, hvor længden er to gange eller mere end bredden, kaldes baciller; hvis forskellen mellem længde og bredde er lille, så kaldes de bakterier.

Krøllede bakterier adskiller sig ikke kun i længde og tykkelse, men også i antallet og karakteren af ​​krøller. Let buede bakterier (krøllen overstiger ikke 1/4 omdrejning af spiralen) kaldes vibrios, bakterier som har en eller flere store regulære krøller kaldes spirillum. Lange og tynde bakterier med en indviklet form med talrige små krøller, nogle gange med store krumninger af hele filamentet, kaldes spirochetes.

Strukturen af ​​bakterier

På grund af deres enkelthed og deres ubetydelige størrelse hører bakterier til de mest elementære væsener og står på livets laveste trin. På trods af de enorme fremskridt inden for videnskab og teknologi, er ikke alle spørgsmål om bakteriers struktur endnu blevet løst.

Kroppen af ​​bakterier består af en skal og protoplasma af etisk indhold, imprægneret med cellesaft. Skallen af ​​bakterier er tynd, farveløs, dens struktur kan ikke skelnes under et mikroskop. For at se det tyr de til kunstige behandlingsmetoder. Skeden ligger under cellens ydre form og ser ud til at være et velkendt forsvar mod ugunstige forhold. Frit omslutter cellens indhold, takket være dens elasticitet, tillader den fri bevægelse af bakterier, ofte ledsaget af raske bevægelser af hele kroppen.

De ydre lag af skallen, der absorberer vand, svulmer ofte og danner en gelatinøs klæbrig masse, der når en mærkbar størrelse. Efterhånden som de ydre lag bliver slimete, fornyes skallen løbende på bekostning af protoplasma. Den afkølede klæbende skal kaldes en kapsel. Intensiteten af ​​dannelsen af ​​slim og kapsler afhænger af ernæringens karakteristika og kan nogle gange være meget betydelig. Slimkapslen dannes ikke kun i nærheden af ​​hver celle for sig, men også i mange celler, der er forbundet i én koloni og så at sige indesluttet i en fælles kapsel. Disse slimede kolonier af bakterier kaldes zoogles. Dannelsen af ​​kapsler er ikke karakteristisk for alle typer bakterier.

bevægelse af bakterier

Evnen til spontan bevægelse er kun iboende i nogle grupper af bakterier. Bakterier bevæger sig ved hjælp af flageller eller cilia. Flagella ligner mere eller mindre lange filamenter. De er meget sarte, tynde, knækker let af og er ikke synlige under et mikroskop uden speciel farvning. Deres diameter overstiger ikke 1/20 af diameteren af ​​bakterielegemet.

Mobile former for bakterier er opdelt i følgende grupper:

• monotrik - der er kun en polar flagelum,
• lophotrichous - der er et bundt flageller i den ene ende af cellen,
• peritrichous flageller er placeret over hele kroppens overflade.

Arten af ​​flagellens placering på bakteriens krop bestemmer arten af ​​dens bevægelse - retlinet eller tilfældig. Bakteriers motilitet afhænger af en række forhold: temperatur, næringsmediets sammensætning, produkter af deres vitale aktivitet osv. Motile bakterier er ikke udstyret med flageller på alle stadier af deres udvikling og ikke under alle vækstbetingelser.

sporulation

I kroppen af ​​mange bakterier, i visse perioder af deres udvikling, vises runde eller ellipsoide formationer - støtter. De fuldender normalt bakteriernes udviklingscyklus. Størrelsen af ​​sporerne sammenlignet med størrelsen af ​​de celler, der producerede dem, kan variere meget.

Understøtninger dannes ikke i alle typer bakterier. De er omgivet af en velisoleret skal, næsten uigennemtrængelige for vand og er de mest stabile formationer blandt hele den levende verden. Så de modstår ofte kogning i flere timer og langvarig udsættelse for tør damp ved temperaturer fra 120 til 140 °. Sporerne fra mange baciller bevarer deres levedygtighed efter et langt ophold ved en temperatur på -190 ° og endda ved en temperatur på flydende brint (-253 °). De er også resistente over for virkningen af ​​kemikalier - giftstoffer. Alt dette gør det ekstremt vanskeligt at bekæmpe patogene sporearter af bakterier.

En moden spore kan forblive levedygtig i årtier. Normalt forekommer sporespiring efter en vis hvileperiode og er forbundet med påvirkning af ydre forhold. Hele spordannelsesprocessen finder sted inden for en dag eller mindre. Efter at sporen modnes, dør cellen, der producerede den, gradvist ud, og den modne spore kommer ud. Under spiringen svulmer den, bliver rigere på vand, og der kommer en frøplante ud af den, klædt i en tynd skal.

Reproduktion af bakterier

Efter at have nået tilstanden af ​​modenhed og vækstgrænse begynder bakterier at formere sig ved simpel deling. Under deling opstår der en skillevæg i den midterste del af bakteriens krop, som derefter spalter og adskiller to nye celler. Det sekventielle arrangement af skillevægge under deling er forskelligt for forskellige bakterier. I stavformede former er det placeret vinkelret på den lange akse, i sfæriske former kan skillevæggene være placeret i et, to eller tre indbyrdes vinkelrette planer, hvilket er årsagen til dannelsen af ​​sådanne former som streptokokker, tetracocci og sarciner .

Bakteriers reproduktionshastighed afhænger af en række forhold og kan være meget forskellig. Jo mere gunstige de ydre betingelser for bakteriers eksistens er, jo hurtigere sker deres deling. Under normale forhold fordobles antallet af bakterier cirka hver halve time. Hvis det altid skete uhindret, så ville antallet af bakterier fra én celle nå kolossale proportioner. Ifølge mikrobiologen Kohn kunne afkom fra én bacille på fem dage fylde alle havene og oceanerne. Dette er dog aldrig sket og kommer aldrig til at ske. Bakteriers livscyklus er begrænset af visse ydre forhold, ud over hvilke reproduktionen bremses eller stopper helt. Mangel på ernæring, skadelige stofskifteprodukter, konkurrence af forskellige arter osv. har en skadelig effekt på bakterier. Under ugunstige forhold dør de i massevis.

Klassificering af bakterier

Bakteriers position i systemet af levende væsener er endnu ikke veldefineret. Det er almindeligt accepteret, at bakterier er en del af planteverdenen, og svampe og alger er de nærmeste beslægtede organismer til dem. Morfologiske træk ved bakterier er i de fleste tilfælde begrænset til nogle få former: sfæriske, stænger, spiraler. Den ekstraordinære enkelhed og elementære karakter af deres eksterne organisation gør det vanskeligt at klassificere dem. Det er umuligt at bestemme arten af ​​en bakterie alene på basis af morfologiske karakterer. Videnskabelig systematik er baseret på morfologi og udviklingshistorie, men for at klassificere bakterier er det nødvendigt at kende ikke kun morfologi, men også deres fysiologiske og biokemiske egenskaber. I denne henseende etableres følgende: forholdet mellem bakterier og ilt, temperaturforhold, dannelsen af ​​pigment, fortætning af gelatine, dannelsen af ​​syrer og gas på sukkerarter, ændringen i mælk med væksten af ​​bakterier i den, dannelse af indol, svovlbrinte, ammoniak, reduktion af nitrater til nitritter eller til frit nitrogen. Dette er dog ikke altid nok til at bestemme typen af ​​bakterier.

Der findes forskellige klassifikationssystemer for bakterier, men de er alle betingede, og langt mere eller mindre fra den naturlige klassificering. Overvejelse af disse systemer eller i det mindste et af dem i dette tilfælde er ikke nødvendigt, selv når det anvendes på fytopatogene bakterier. Det skal kun siges, at på nuværende tidspunkt er næsten alle fytopatogene bakterier forenet i slægterne Pseudomonas, Xanthomonas, Bacterium og Erwinia.

For nylig foreslog M. V. Gorlenko (1961) følgende klassificeringssystem for fytopatogene bakterier af klassen Eubacteriales:

JEG. Familien Mycobacteriaceae(Chester, 1901) - ikke-motile bakterier (uden flageller):

• 1. slægt - Gorynebacterium (Leman og Neumann, 1896) - (gram-positive bakterier;
• 2. slægt Aplanobacterium (Smith, 1905, Geshich, 1956) - gramnegative bakterier.

II. Familie Pseudomonadaceae(Wilson et al., 1917) - bakterier med flageller (polær):

• 1. slægt - Pseudomonas (Migula, 1900) - ufarvede og fluorescerende bakterier;
• 2. slægt - Xanthomonas (Dawson, 1839) - bakterier med farvede kolonier.

III. Familien Bacteraceae(Kon, 1872) - bevægelige bakterier med peritrich flagella, der ikke danner understøtninger:

• 1. slægt - Bakterium (Ehrenberger, 1828) - ufarvede former, der ikke danner pectinaser og protopectinaser;
• 2. slægt - Pectobacterium (Waldy, 1945) - ufarvede former, der danner pectinase og protopectinase;
• 3. slægt - Chromobacterium (Bergonzini, 1881) - farvede former.

IV. Familien Bacillaceae(Fischer, 1895) - bevægelige bakterier, sporedannende stænger:

• 1. slægt - Bacillus (Kon, 1832) - celler svulmer ikke eller svulmer lidt under sporedannelse;
• 2. slægt - Clostridium (Praznovsky, 1880) - celler svulmer under sporedannelse.

I ovenstående system er den hidtil almindeligt anerkendte slægt Erwinia udeladt. En speciel slægt Pectobacterium er isoleret fra den, som inkluderer bakterier med peritrich flagella og pectolytisk aktivitet. De af de fytopatogene bakterier, der ikke besidder denne evne, henføres til slægten Bacterium. Dette system, rationelt i sig selv, er nyt og er endnu ikke trådt ind i hverdagen, derfor holder vi os i dette værk til den klassifikation, hvor slægten Erwinia får sin plads. Dette generiske navn på fytopatogene bakterier er meget udbredt i den specialiserede litteratur både i vores land og i udlandet.

Det er umuligt at bestemme typen af ​​bakterier uden brug af kunstige næringsmedier. I denne forbindelse kan det bemærkes, at når man dyrker bakterier, danner de meget karakteristiske kolonier. I dette tilfælde kan et udseende bruges til at bedømme bakteriearten.

Hvis du finder en fejl, skal du markere et stykke tekst og klikke Ctrl+Enter.