Содержание
Палочковидные бактерии имеют форму палочек. Различаются разнообразием величины, форм и расположением клеток. Размеры варьируют от 2-5 мкм до 10-12 мкм. Палочки различаются отношением длины клетки к ширине, формой окончания (полюса) клетки. Концы их могут быть ровными, как бы обрезанными, закругленными, утолщенными или заостренными.
Взаимное расположение различно: беспорядочное, характерное для большинства бактерий, клетки которых после деления расходятся; парами – диплоформы, сохраняют после деления две клетки; в виде длинных цепочек. Среди палочковидных форм есть подвижные и неподвижные. Движение бактерий зависит как от видовой принадлежности, так и от возраста культуры и условий выращивания. Для выявления подвижности препараты готовят из односуточных культур. Подвижные палочковидные бактерии перемещаются при помощи жгутиков, которые осуществляют вращательное движение и по-разному располагаются на поверхности микробной клетки (рис.3).
1 
Рис.3. Схематическое изображение типа жгутикования у бактерий и их названия в зависимости от количества и расположения жгутиков:
1- монотрихи, 2 – амфитрихи, 3 – лофотрихи, 4 – перитрихи
По способности образовывать споры палочковидные бактерии подразделяют на три большие группы: бактерии (Bacterium),не образующие спор; бациллы (Bacillus), образующие эндоспоры без изменения формы клетки; клостридии (Clostridium), у которых в процессе спорообразования наблюдается изменение формы клетки.В каждой клетке образуется только одна спора. После того, как спора сформируется окончательно, оболочка и содержимое клетки лизируются (т.е. саморазрушаются с помощью собственных ферментов). Споры бактерий хорошо переносят высушивание, нагревание, воздействие ряда химических веществ. Попадая в благоприятные условия, спора прорастает и превращается в вегетативную клетку. Палочковидные бактерии могут располагаться по одной без определенной системы, быть попарно связанными по длине или образовывать цепочки (см. рис.1.1.).
1.3. Краткая характеристика извитых форм бактерий.К этой группе бактерий относятся вибрионы, спириллы и спирохеты.
Вибрионы(лат. vibrio – изгибающийся) представляют собой слегка изогнутые клетки, в виде запятой, изгиб их составляет 1/4 завитка спирали, подвижность осуществляется за счет жгутика.
Спириллы (лат. spira – изгиб) отличаются спиральным строением клетки с одним или несколькими оборотами спирали, способные к движению с помощью биполярно расположенных жгутиков.
Различаются по количеству и характеру изгибов, общей длине и толщине клетки.
Спирохеты составляют характерную в морфологическом отношении группу. Строением клетки и способом передвижения они отличаются от всех других бактерий. Их клетки спиралевидные, но не ригидные, как у спирилл, а чрезвычайно гибкие. В сравнении с длиной (5-500 мкм) толщина ее необычно мала (0,1-0,6 мкм). Большинство спирохет подвижны, они могут извиваться, перемещаться в жидкой среде путем вращательных и легких волнообразных движений. Движение спирохет обусловлено сокращением фибрилл, плотно обвивающих цилиндрическую клетку и расположенных под клеточной стенкой. Каждая фибрилла прикреплена одним концом вблизи одного из полюсов клетки, другой ее конец свободен. У различных представителей этой группы число фибрилл варьирует и более или менее пропорционально величине клетки. Спирохеты размножаются поперечным делением, при этом каждая клетка получает один из двух наборов фибрилл; новый набор фибрилл формируется на вновь образованном полюсе каждой из дочерних клеток.
Эндоспоры у извитых форм не обнаружены.
1.4. Краткая характеристика бактерий нитевидной формы. Относящиеся к этой группе бактериипредставляют собой нити из цилиндрических или дисковидных клеток, часто окруженных общим чехлом. Длина нитей может достигать 500 мкм, они могут быть как прямыми, так и скрученными в спирали, у некоторых форм нити плоские, похожи на ленты. Нитевидные бактерии могут быть разветвленной формы. Боковые выросты представляют собой ложное ветвление, так как они образуются за счет вытеснения клеток из основной нити при делении. Такие формы можно рассматривать как многоклеточные колониальные организмы, не имеющие, как считается, функционального разделения между клетками. Нитевидные бактерии – водные организмы, где они могут свободно плавать или прикрепляться к твердым субстратам, в последнем случае на конце нити образуется слизистая подушечка. Размножаются нитевидные бактерии путем фрагментации с образованием отдельных коротких цепочек, путем отщепления отдельных скользящих клеток от апикального конца нити, а также гонидиями, представляющими собой клетки овальной формы, образующиеся внутри материнской клетки. Гонидии некоторых нитевидных бактерий имеют жгутики, при помощи которых передвигаются. Нитевидные бактерии встречаются среди представителей различных физиологических групп – есть нитевидные формы среди серобактерий, железобактерий, цианобактерий.
Цианобактерии (прежнее название сине-зеленые водоросли) – прокариотические организмы, и по этой причине их относят к бактериям. Однако, подобно растениям и водорослям, они осуществляют фотосинтез с выделением кислорода.Цианобактерии широко распространены в водоемах, в почве, на рисовых полях. В загрязненных озерах часто наблюдается массовое размножение цианобактерий – так называемое "цветение" воды. Благодаря способности фиксировать молекулярный азот и выдерживать экстремальные условия (температура, рН), цианобактерий первыми заселяют места, бедные питательными веществами (пустыни, скалы и т.п.) и участвуют в первичном почвообразовательном процессе.
Цианобактерии – морфологически разнообразная группа и включает как одноклеточные, так и многоклеточные формы. Одноклеточные формы – это палочки, кокки, которые часто существуют в виде объединенных капсулами и слизью клеток в агрегаты (колонии).Цианобактерии размножаются бесполым путем в результате деления или почкования.
Многоклеточные формы цианобактерий представляют собой цепочки клеток, (их называют трихомами), часто погруженных в слизистые чехлы. Клетки размножаются путем деления внутри трихома. В некоторых нитчатых цианобактериях, растущих в отсутствии связанного азота и фиксирующих молекулярный азот, наблюдается дифференцировка клеток. Это проявляется в образовании особых клеток –гетероцист – слаюопигментированных и имеющих толстую клеточную стенку. Они являются местом фиксации молекулярного азота. Образуются также покоящиеся клетки (так называемые акинеты) с утолщенной стенкой.
Характеристика шаровидных микроорганизмов
Кокковидные бактерии (от греч. коккус — ягода) имеют правильную форму шара, но иногда под влиянием различных факторов внешней среды принимают овальные, эллиптические формы. В зависимости от расположения клеток после деления кокки подразделяют на несколько групп:
– микрококки (отдельное изолированное расположение);непатог
– диплококки (сцепленные попарно);патогенные
– тетракокки (сцепленные по четыре);непатоген
– стрептококки (сцепленные в цепочку);патог
– сарцины (сцепленные в пакеты по 8, 12, 16 и т. д.);непатог
– стафилококки (сцепленные беспорядочно в виде виноградной грозди)патог
Шаровидная форма иногда приближается к овальной, представляя как бы переход к следующей форме — палочке, и называется тогда кокковидная палочка. Диаметр клетки от 0,5 до 1 мкм(микрометр). Формы : сферическая – ланцетовидная-бобоидная
Характеристика палочковидных микроорганизмов.
Среднии размеры – от 1 до 6 мкм в длину, от 0,5 до 2 в толщину.
Форма палочковидная, концы клетки могут быть заостренными, закругленными, обрубленными, расщепленными, расширенными. Палочки могут быть правильной и неправильной формы, в том числе ветвящиеся, например у актиномицетов.
По характеру расположения клеток в мазках выделяют:
Монобактерии – расположены отдельными клетками.
Диплобактерии – расположены по две клетки.
Стрептобактериии – после деления образуют цепочки клеток.
Палочковидные бактерии могут образовывать споры: бациллы и клостридии.
Характеристика извитых микроорганизмов
– извитые формы (по характеру и количеству завитков они делятся на:
вибрионы (слегка изогнутые палочки или неполные завитки);
спириллы (один или несколько завитков);
спирохеты, которые в свою очередь, делятся на:
лептоспиры (завитки с загнутыми крючкообразными концами – S-образная форма);
боррелии (4—12 неправильных завитков);
трепонемы (14–17 равномерных мелких завитков).
Большинство спирилл неболезнетворны, их клетки напоминает спираль
Спирохеты – тонкие, длинные, извитые (спиралевидной формы), грамотрицательные бактерии. Размеры клеток 0,05-3 х 5-500 мкм. Спирохеты имеют наружную мембрану клеточной стенки, окружающую протоплазматический цилиндр с цитоплазматической мембраной. Под наружной мембраной клеточной стенки (в периплазме) расположены фибриллы (жгутики), которые, как бы закручиваясь вокруг протоплазматического цилиндра спирохеты, придают ей винтообразную форму.
9.Ультраструктура бактерий изучается с помощью электронно-микроскопических и микрохимических исследований.
* Нуклеоид, ядерное вещество клетки, ее наследственный аппарат, состоит из двойной нити ДНК, сомкнутой в кольцо и свободно погруженное в цитоплазму, в отличие от эукариотов. В молекуле ДНК закодирована генетическая информация клетки.
* Цитоплазма бактерий — дисперсная смесь коллоидов, состоящая из воды, белков, углеводов, липидов, минеральных соединений и других веществ. Бактериальная цитоплазма неподвижна, имеет высокую плотность, содержит мелкие зерна, состоящие из 60% РНК и 40% протеина, представляющие собой рибонуклеоп-ротеиды, получившие название «рибосом». Они выполняют функцию синтеза белка.
В цитоплазме находятся включения: гранулы, содержащие запасные питательные вещества; гранулы волютина, ли-попротеидные тельца, гликоген, пигментные скопления, сера, кальций и др. Гранулы волютина окрашиваются более интенсивно, чем цитоплазма клетки, и содержат метафос-фаты. Они обнаруживаются в некоторых видах бактерий, как, например: Corynebacterium diphtheriae, что учитывается при лабораторной диагностике дифтерии. Липопротеидные тельца в виде капель жира довольно часто встречаются у ряда бацилл и спирилл. Они исчезают при голодании клеток и появляются при росте бактерий на питательных средах, содержащих много углеводов.
Биологическое значение гранул волютина и липопротеиновых включений состоит в том, что они служат запасным питательным материалом и используются бактериями при недостатке питательных веществ.
Роль вакуолей изучена недостаточно. Одни ученые их рассматривают как участки, где откладываются вредные продукты метаболизма (экзотоксины), другие приписывают им роль добавочных ферментов дыхания.
Оболочка бактерий состоит из цитоплазматической мембраны, клеточной стенки и капсульного слоя, превращающегося у некоторых видов в истинную капсулу.
Цитоплазматическая мембрана прилегает к внутренней поверхности стенки и состоит из трех слоев: липидного, протеинового и полисахаридного. Она выполняет функцию разделительной перегородки, через нее с помощью ферментов осуществляется активный транспорт различных веществ и ионов, необходимых для жизнедеятельности клетки. В клеточных мембранах локализованы высокочувствительные рецепторы, с помощью которых клетки распознают и отрабатывают сигналы, поступающие из окружающей среды, дифференцируют питательные вещества и различные антибактериальные соединения. На поверхности цитоплазматической мембраны содержатся активные ферментные системы (пер-меазы), принимающие участие в синтезе белка, ферментов, нуклеиновых кислот. Цитоплазматическая мембрана образует лизосомы, участвующие в делении клетки.
# Клеточная стенка защищает бактерии от вредных факторов внешней среды, принимает участие в росте и делении клетки. Прочность стенки обеспечивает му-реин, вещество полисахаридной природы. Некоторые вещества, например, лизоцим, могут разрушать клеточную стенку. Бактерии, полностью лишенные клеточной стенки, называются «протопластами», они имеют шаровидную форму, обладают способностью к дыханию, синтезу белков, нуклеиновых кислот, ферментов, спорообразованию.
10.Защитные органы бактериальной клетки: капсула, спораКапсулы представляют собой дополнительную поверхностную оболочку. Они образуются при попадании микроорганизма в макроорганизм. Функция капсулы – защита от фагоцитоза и антител.Различают макро– и микрокапсулы. Макрокапсулу можно выявить, используя специальные методы окраски, сочетая позитивные и негативные методы окраски. Микрокапсула – утолщение верхних слоев клеточной стенки. Обнаружить ее можно только при электронной микроскопии. Микрокапсулы характерны для вирулентных бактерий.Капсулы могут быть полисахаридными и белковыми. Они играют роль антигена, могут быть фактором вирулентности.
Споры – это особые формы существования некоторых бактерий при неблагоприятных условиях внешней среды. Спорообразование присуще грамположительным бактериям. В отличие от вегетативных форм споры более устойчивы к действию химических, термических факторов.Чаще всего споры образуют бактерии рода Bacillus и Clostridium.Процесс спорообразования заключается в утолщении всех оболочек клетки. Они пропитываются солями дипикалината кальция, становятся плотными, клетка теряет воду, замедляются все ее пластические процессы. При попадании споры в благоприятные условия она прорастает в вегетативную форму.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
С момента рождения человеческий кишечник абсолютно стерилен. Начиная с первого вздоха, в организм попадают различные микроорганизмы из воздуха. Палочковидные бактерии существуют на протяжении длительного периода, активизируются вокруг человека, на коже и внутри организма.
Свое название они получили из — за формы, большинство клеток имеют форму палочек. Все процессы веществ в природе тесно связаны с деятельностью микробов: брожение, гниение, минерализация.
В организме человека множество процессов происходят именно благодаря им, без участия микробов невозможно переваривание пищи, с их помощью происходит также развитие болезней. В ходе своего развития, бактерии изменяли клеточный состав, однако первоначальные формы в сохранности до сих пор.
Особенности бактерий
Наиболее распространенной на сегодняшний день является бацилла. Она образовывает неистребимые споры, также обладает грамположительной стенкой клеток. Одной из основных функций таких бактерий можно выделить разрушение омертвленной органики, ее превращение в неорганические вещества.
В процессе жизнедеятельности бациллы могут не использовать кислород, однако он не является для них вредоносным. Жизненная активность происходит за счет различных химических реакций. Палочковидные формы обладают высокой подвижностью, передвигаясь посредством специальных жгутиков.
Наиболее опасными микробами определяются те, которые в народе называют сибирской язвой. Такие формы бактерий могут вызывать наиболее сильную интоксикацию организма, повреждать органы пищеварения.
Палочковидные бактерии размножаются посредством деления. Благодаря спорам внутри микроскопических вредителей, могут приспосабливаться к различным условиям. Микробы внутри человеческого организма могут располагаться поодиночке, попарно или даже цепочками. Определяется их наличие путем методом микроскопии.
