1. Морфология и структура бактериальной клетки.
Выделяют три основные формы бактерий.
1.Шаровидные или овальные – кокки.
2.Палочковидные (цилиндрические).
3.Извитые (спиралевидные):
-вибрионы (изогнутость тела не превышает четверти оборота спирали) и сходные сними по форме бактерии (например, кампилобактерии);
-спирохеты (имеются изгибы, равные одному или нескольким оборотам спирали) – трепонемы, боррелии, лептоспиры.
Кокки в мазке могут располагаться относительно друг друга следующим образом:
1)беспорядочно – (микрококки);
2)попарно (диплококки):
-ланцетовидной формы – Streptococcus pneumoniae (пневмококк);
-бобовидной формы - Neisseria meningitidis (менингококк);
-Neisseria gonorrhoeae (гонококк);
3)цепочками (стрептококки) – Streptococcus pyogenes (пиогенный стрептококк);
4)группами по четыре – тетракокки;
5)«пакетами» – по 8-16 клеток (сарцины) – Sarcina flava (желтая сарцина);
6)в виде «гроздей винограда» (стафилококки) - Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк).
Классификация палочек
I. По размеру:
1) мелкие (1-2 мкм) – возбудитель бруцеллеза – Brucella melitensis;
туляремии - Francisella tularensis; коклюша - Bordetella pertussis;
2) средние (2-4 мкм) – возбудитель дизентерии - Shigella dysentheriae;
брюшного тифа - Salmonella typhi; кишечная палочка - Esherichia coli;
1
3) крупные (более 4 мкм) – возбудитель сибирской язвы – Bacillus anthracis, cтолбняка – Сlostridium tetani.
II. По наличию спор:
1) собственно бактерии (не образуют спор) - E.coli, S.typhi, Klebsiella pneumonia;
2) бациллы (образуют споры):
а) собственно бациллы (спора располагается центрально и не превышает диаметр бактериальной клетки):
-возбудитель сибирской язвы – Bacillus anthracis;
-cенная палочка – Bacillus subtilis;
-картофельная палочка – Bacillus cereus.
б) клостридии (спора превышает диаметр бактериальной клетки и располагается субтерминально, терминально٭, редко – центрально):
-возбудитель газовой гангрены – Сlostridium perfringens;
-возбудитель cтолбняка – Сlostridium tetani (вид «барабанной палочки»);
-возбудитель ботулизма – Сlostridium botulinum (вид «теннисной ракетки»).
Примечание*: клостридии с терминально расположенной спорой (С.tetani) называют плектридиями.
III. По расположению в мазках:
1)хаотичное (у большинства палочек);
2)попарное (диплобактерии) - K.pneumoniae;
3)цепочкой:
-стрептобациллы – B.anthracis;
-стрептобактерии – Haemophilus ducreyi (возбудитель мягкого шанкра);
4) под углом (в виде римских X, V) – Corynebacterium diphtheriae.
Хаотичное или упорядоченное (в виде групп) расположение микроорганизмов в мазках зависит от плоскости деления и от активности ферментов-аутолизинов, контролирующих процесс
2
разделения клеточных стенок после деления и дальнейшее расхождение микроорганизмов в пространстве.
Существуют группы бактерий, имеющих особую форму:
-актиномицеты;
-микоплазмы и уреаплазмы;
-хламидии;
-риккетсии;
-спирохеты.
Некоторые палочковидные бактерии, особенно в неблагоприятных условиях (при культивировании патогенных бактерий на искусственных питательных средах, при проведении антибиотикотерапии и т.п.), могут образовывать нитевидные инволюционные формы - отдельные клетки соединяются с помощью слизи, мостиков или специальных полисахаридных футляров, в результате чего формируются нити (у гемофилов и др.) - или даже ветвящиеся формы (например, у микобактерий, коринебактерий).
В структуре бактериальной клетки выделяют обязательные органеллы, которые есть у любой бактерии и без которых клетка не может функционировать, и необязательные, наличие которых характерно для определенных видов (схема 1).
Схема 1. Органеллы бактериальной клетки
ОРГАНЕЛЛЫ БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ
|
Обязательные |
|
|
|
Необязательные |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
1.нуклеоид |
|
|
|
|
1. |
пили |
||
2. рибосомы |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
2. |
жгутики |
|||
3. цитоплазма |
|
|
|
|||||
|
|
|
3. |
капсула |
||||
4. |
цитоплазматическая |
|||||||
4. |
микрокапсула |
|||||||
мембрана |
(ЦПМ) |
и |
ее |
|||||
5. |
слизистый чехол |
|||||||
производные – мезосомы |
|
|||||||
|
(внеклеточная слизь) |
|||||||
5. |
клеточная |
стенка |
(за |
|||||
6. |
включения |
|||||||
исключением |
микоплазм, |
|||||||
7. |
споры |
|||||||
сферопластов, |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
||||
протопластов; у L-форм |
3 |
|
||||||
бактерий |
она |
может |
|
|||||
отсутствовать |
полностью |
|
|
|||||
или частично). |
|
|
|
|
|
|||
Краткая характеристика органелл бактериальной клетки представлена в таблице 4
4
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Органеллы |
Функции |
|
Химический |
|
Микроскопические способы обнаружения |
||
|
|
|
состав |
|
световая |
электрон- |
темнопольная |
|
|
|
|
|
с окраской |
ная |
|
1. |
- сохранение генетической |
|
- двунитевая |
- |
+ |
- |
|
Нуклеоид |
информации |
|
молекула ДНК, |
Романовског |
|
|
|
|
- участие в делении |
|
замкнутая в кольцо |
о-Гимзы |
|
|
|
|
|
|
- немного белков, |
- Пекарского |
|
|
|
|
|
|
РНК |
- Фельгена |
|
|
|
2. ЦПМ |
- ограничение цитоплазмы |
|
- белки |
- |
+ |
- |
|
|
- транспортная |
|
- липиды |
|
|
|
|
|
- регулирование поступления |
|
|
|
|
|
|
|
клеточных метаболитов и |
|
|
|
|
|
|
|
ионов (полупроницаемость) |
|
|
|
|
|
|
|
- осмотический барьер |
|
|
|
|
|
|
|
- формирование мезосом |
|
|
|
|
|
|
|
- участие в метаболизме |
|
|
|
|
|
|
|
- в спорообразовании |
|
|
|
|
|
|
3.Мезосом |
- участие в дыхании |
|
- белки |
- |
+ |
- |
|
ы |
- в спорообразовании |
|
- липиды |
|
|
|
|
(инвагинац |
- в делении клетки |
|
|
|
|
|
|
ии ЦПМ) |
|
|
|
|
|
|
|
4. |
- синтез белка и |
|
- рибонуклеиновые |
- |
+ |
- |
|
Рибосомы |
полипептидных молекул |
|
кислоты: |
|
|
|
|
|
|
|
16S pPHK (малая |
|
|
|
|
5