Тема: Морфология бактерий.
Бактерии обладают определённой формой и размерами, которые выражаются в микрометрах (мкм). Различают основные формы бактерий: шаровидные или кокковидные (от греч.kokkos- зерно); палочковидные, извитые, нитевидные. Кроме того существуют бактерии, имеющие треугольную форму, звездообразную, тарелкообразную, существуют бактерии квадратные.
Кокковидные патогенные бактерии.
Имеют форму правильного шара, некоторые бобовидную и ланцетовидную. По характеру взаиморасположения клеток после деления кокки подразделяются на группы:
1. Микрококки(от лат. micros- малый) Делятся в одной плоскости, располагаются одиночно, беспорядочно; сапрофиты, патогенных для человека нет. Гр (+) – окрашиваются в фиолетовый цвет.
2. Диплококки(от лат.diplos – двойной) Деление происходит в одной плоскости с образованием пар клеток, имеющих либо бобовидную ( как представитель гонореи- гонококк) Гр (-)-окрашиваются в красный цвет , либо ланцетовидную ( как возбудитель стрептококковой пневмонии). Гр (+) – окрашиваются в фиолетовый цвет.
3. Стрептококки(от греч. streptos-цепочка) Деление происходит в одной плоскости, но после размножения клетки сохраняют между собой связь, образуя цепочки разной длины, напоминающие нити бус. Стрептококки являются патогенными для человека - вызывают ангину, скарлатину, гнойные воспаления и другие. Гр (+) – окрашиваются в фиолетовый цвет.
4. Стафилококки(от лат. staphуle – гроздь винограда.) Делятся в нескольких плоскостях, образуя клетки располагающиеся скоплениями, напоминающими гроздь винограда. Они частые возбудители гнойных воспалений. Гр (+) – окрашиваются в фиолетовый цвет.
5. Тетракокки(от лат. tetra – четыре.) Деление клеток в двух взаимно перпендикулярных плоскостях с образованием тетрад. Патогенные для человека виды встречаются редко.Гр (+) – окрашиваются в фиолетовый цвет.
6. Сарцины(от лат.sarcina –связка, тюк.) Деление клеток в трёх взаимно перпендикулярных плоскостях с образованием пакетов (тюков) из 8, 16, 32 и большего числа особей. Встречаются в воздухе, существуют условно - патогенные представители.
Гр (+) – окрашиваются в фиолетовый цвет.
Палочковидные патогенные бактерии.
Термин “ Бактерия”(от греч.bakteria - палочка) применяется как название всего царства прокариот и палочек не образующих спор.
Палочки, образующие споры, подразделяются на :
-бациллы (от лат.bacillus- палочка) представитель возбудитель сибирской язвы (bacillus anthracite).
-клостридии (от лат. clostrklium – веретенообразный) представитель возбудитель столбняка (Clostridium tetani).
Палочки бывают длинными-3мкм как представитель возбудитель газовой гангрены (Clostridium novyi); короткими -1,5-3 мкм как кишечная палочка (Eschenchia coli) и большинство возбудителей кишечных инфекций; очень короткими –менее 1мкм как представитель возбудитель бруцеллёза (trucella meiitensis).
Концы палочек могут быть закруглёнными как у кишечной палочки, утолщёнными как у возбудителя дифтерии. Палочка может иметь яйцевидную форму как возбудитель чумы ( Yersinia pestis).
По диаметру их делят на тонкие как возбудитель туберкулёза (Мycobactvrium tuberculosis) и толстые как возбудитель газовой гангрены (Clostridium perfringens).
По взаиморасположению бактерий их подразделяют на 3 группы:
Монобактерии- палочки располагаются одиночно и беспорядочно. Гр (-)-окрашиваются
Диплобактерии– располагаются попарно. в красный цвет
Стрептобациллы– располагаются цепочкой.
Извитые патогенные бактерии.
По количеству и характеру завитков, а также диаметру клеток подразделяют на 2 группы :
1.Вибрионы(от греч.Vibrio- изгибаюсь) имеют один изгиб, представитель возбудитель холеры.
2. Спириллы(от греч. Speira – завиток) представитель спирохеты.
Строение бактериальной клетки.
Клетка – универсальная структурная единица всего живого. В её составе можно выделить структуры:
I. Клеточная стенка-присуще только бактериям ( кроме микоплазм). Выполняет функции:
Ø Определяет и сохраняет постоянную форму бактерий.
Ø Защищает клетку от действия механических и осмотических сил внешней среды.
Ø Участвует в регуляции роста и деления клеток.
Ø Обеспечивает связь с внешней средой.
Клеточная стенка характеризуется наличием уникального химического соединения- пептидогликана, наделяющего клетку важными иммунобиологическими свойствами:
Ø Пептидогликан активизирует работу иммунной системы, запускает систему комплемента.
Ø Защищает бактерии особенно грамположительные от фагоцитоза.
Ø Способствует развитию аллергических реакций.(ГЗТ)
Ø Обладает противоопухолевым действием.
Ø Оказывает пирогенное действие на организм животных и человека.
Ø Нарушение его синтеза приводит к превращению бактерий из S - формы в L – форму с помощью чего происходит длительное персистирование (нахождение) возбудителя в организме – одна из основных причин перехода заболевания из острой формы в хроническую. Соответственно L – трансформация как и спорообразование, является важнейшей формой приспособления бактерий к неблагоприятным условиям существования.
II. Наружная мембрана – состоит из двух слоёв липидов и набора белков, локализованных мозаично. Два из основных белков связаны с пептидогликаном. Эти белки- порины образуют диффузные поры, через которые в клетку проникают мелкие молекулы. Второстепенные белки выполняют специфические функции: одни обеспечивают механизмы питания, участвуют в облегчённой диффузии, другие в активном транспорте молекул через наружную мембрану и регуляции клеточного деления. Наружная мембрана выполняет функцию барьера, через который в клетку не способны проникать крупные молекулы, что является одним из механизмов устойчивости грамотрицательных бактерий к антибиотикам.
Если бактерии поместить в гипертонический раствор, то наступает обезвоживание клеток, цитоплазма съёживается, в результате клетки гибнут – это явление называется плазмолизом.Этим свойством пользуются для консервирования пищевых продуктов с помощью концентрированных растворов соли или сахара. Устойчивы, к плазмолизу возбудитель ботулизма и золотистый стафилококк, которые являются частыми виновникам пищевых отравлений.
Если бактерии поместить в гипотонический раствор или дистиллированную воду, то происходит противоположное явление – плазмоптиз-вода устремляется в клетки происходит их набухание и разрушение.
III. Цитоплазматическая мембрана- является полифункциональной структурой:
Ø Цитоплазматическая мембрана воспринимает всю химическую информацию, поступающую из вне.
Ø Является осмотическим барьером, благодаря чему внутри клетки поддерживается определённое осмотическое давление.
Ø Цитоплазматическая мембрана вместе с клеточной стенкой и участвует в регуляции роста и клеточного деления.
Ø Место генерации энергии у бактерий.
Ø Цитоплазматическая мембрана связана со жгутиками, аппаратом регуляции движения.
Ø Цитоплазматическая мембрана участвует в процессах транспорта питательных веществ, в клетку и продуктов жизнедеятельности из клетки. В ней содержатся белки участвующие в облегчённой диффузии и активном транспорте.
Ø Участвует в осуществление биосинтеза белка путём стабилизации рибосом.
Ø Участвует в образовании мезосом.
 |
Цитоплазматическая мембрана содержит:
 |  | ||
|
Цитоплазматическая мембрана связана с процессами жизнеобеспечения клетки: облегчённой диффузией и активным транспортом. Вместе с клеточной стенкой она образует оболочку клетки.
IV. Цитоплазма - сложная коллоидная система. В ней располагается ядерный аппарат – нуклеоплазма, который не отделён от неё никакими мембранами. Кроме хромосом в цитоплазме многих патогенных бактерий, имеются плазмиды. В цитоплазме располагаются рибосомы, мезосомы, макромолекулы (тРНК, аминокислоты, нуклеотиды), различные включения( капельки липидов, воск, сера, гранулы гликогена как у клостридий, зерна валютина- как у возбудителя дифтерии).
V. Периплазматическое пространство- находится между цитоплазматической мембраной и пептидогликаном. Мезосомы и поры из клеточной стенки открываются в периплазматическое пространство. Это пространство обеспечивает взаимосвязь цитоплазматической мембраны и клеточной стенки.
VI. Капсула – представляет собой слизистый слой, связанный с клеточной стенкой. Она служит внешним покровом бактерии. Некоторые патогенные бактерии образуют капсулу только в организме человека и животных, как возбудители газовой гангрены, сибирской язвы. Капсула наделяет бактерию многими важными свойствами:
v образует оболочку бактерий;
v предохраняет от высыхания;
v несёт запас питательных веществ;
v готовят вакцины из компонентов капсулы для защиты против менингококковых и пневмококковых инфекций;
v являются фактором патогенности для бактерий: они либо маскируют их от фагоцитов, либо подавляют фагоцитоз. Утрата способности синтезировать капсулу у пневмококка, например, сопровождается полной утратой патогенности.
VII. Жгутики – необходимы для движения бактерий. Они, получая химический сигнал из окружающей среды, изменяют направления движения и выбирают оптимальные условия для своего существования. По характеру расположения жгутиков и их количеству бактерии делят:
1) Монотрихи- один полярно расположенный жгутик(как у холерного вибриона).
2) Лофотрихи-пучок жгутиков на одном конце.
3) Амфитрихи – пучки жгутиков с двух концов.
4) Перитрихи- множество жгутиков вокруг клетки( как у кишечной палочки).
VIII. Спора - защитная форма в неблагоприятных условиях существования. Это своеобразные покоящиеся клетки. Они обладают высокой устойчивостью к высушиванию, действию повышенной температуры и химических веществ. Высокую резистентность (устойчивость) спор к действию внешних факторов связывают с присутствием в оболочке большого количества Са. Споры в клетке могут располагаться:
v центрально – как у возбудителя сибирской язвы;
v субтерминально- как у возбудителя ботулизма;
v терминально - как у возбудителя столбняка.