- •Тема лекции: «Введение в микробиологию. Систематика и морфология бактерий.
- •Микробиология как наука. Предмет и задачи микробиологии.
- •Задачи медицинской микробиологии:
- •Исторические этапы развития микробиологии.
- •Роль отечественных ученых в развитии микробиологии.
- •Современные подходы к систематике и номенклатуре микроорганизмов.
- •Морфология бактерий.
- •Ультраструктура бактериальной клетки.
- •Тема лекции: «Вирусы. Бактериофаги.»
- •0. Донаучный период.
- •Начальный период (1892 – 1930 гг.).
- •Органный период (1930 – 1949 гг.).
- •Клеточный период (1949 – 1960 гг.).
- •Молекулярный период (1960 – 1970 гг.).
- •Субмолекулярный период (1970 г. – начало XXI века).
- •Отличия вирусов от бактерий:
- •Принципы таксономии и классификации вирусов.
- •Морфология и химический состав вирионов.
- •Взаимодействие вируса с чувствительной клеткой.
- •Классификация и морфология бактериофагов.
- •Репродукция бактериофагов.
- •Методы лабораторной диагностики вирусных инфекций.
- •Культивирование вирусов в культурах клеток.
- •Тема лекции: «Биохимия и физиология бактерий.»
- •Химический состав бактериальной клетки.
- •Органические вещества:
- •Малые молекулы:
- •Большие молекулы (макромолекулы):
- •Пигменты бактерий.
- •Классификация пигментов по химическому составу и цвету:
- •Значение пигментов:
- •Особенности питания бактерий:
- •Микроорганизмов по типам питания:
- •Выход продуктов метаболизма из микробной клетки:
- •Ферменты бактерий.
- •Классификация бактериальных ферментов:
- •Методы изучения ферментативной активности.
- •Для определения сахаролитических ферментов используют среды с сахарами:
- •Для определения протеолитических ферментов используют:
- •Понятие метаболизма бактерий.
- •Энергетический метаболизм. Механизм биологического окисления.
- •Классификация микроорганизмов по конечному акцептору электронов:
- •Конструктивный метаболизм.
- •– Научный (эмпирический) период:
- •– Химический период:
- •Структура хтп:
- •Химиотерапевтический индекс:
- •Антибиотики.
- •Практическое применение антибиотиков:
- •Способы получения микробных антибиотиков:
- •Единицы измерения биологической активности антибиотиков:
- •Причины ошибок при антибиотикотерапии:
- •Осложнения и побочные действия антибиотиков:
- •Лекарственная устойчивость.
- •Причины лекарственной устойчивости:
- •Виды антибиотикоустойчивости:
- •Механизмы приобретенной устойчивости антибиотикам:
- •Пути преодоления антибиотикореистентности:
- •Определение чувствительности бактерий к антибиотикам.
- •А. Метод стандартных бумажных дисков.
- •Определение концентрации антибиотиков в биологических жидкостях.
- •Тема лекции: «Генетика бактерий»
- •Эвристический (донаучный) период.
- •Недостатки высших организмов как моделей для генетических исследований:
- •Преимущества бактерий как моделей для генетических экспериментов:
- •Организация генетического аппарата бактериальной клетки.
- •Отличие генома прокариот от генома эукариот.
- •Стадии репликации днк:
- •Внехромосомные факторы наследственности.
- •Понятие о генотипе и фенотипе, видах изменчивости.
- •Тема лекции: «Экология микроорганизмов. Микрофлора организма человека.
- •Экология микроорганизмов.
- •Нормальная микрофлора организма человека.
- •Роль нормальной микрофлоры в физиологических процессах организма.
- •Микрофлора ротовой полости.
- •Микрофлора желудка.
- •Микрофлора тонкого кишечника.
- •Микрофлора толстой кишки
- •Фазы развития микрофлоры кишечника у ребенка.
- •Понятие о дисбактериозе.
- •Основные причины дисбактериоза:
- •Классификация дисбактериоза кишечника.
- •Патогенез дисбактериоза кишечника.
- •Клинические проявления дисбактериоза кишечника.
- •Лабораторная диагностики дисбактериоза кишечника.
- •Критерии нормы кишечной микрофлоры
- •Лечение и профилактика дисбактериоза кишечника.
- •Классификация пробиотиков.
- •Тема лекции: «Учение об инфекции»
- •Условия возникновения инфекционного процесса:
- •Роль микроорганизма в развитии инфекционного процесса.
- •Роль макроорганизма в развитии инфекционного процесса.
- •Механизмы, факторы и пути передачи инфекционного агента.
- •Формы инфекции и их характеристика.
- •Исход заболевания:
- •Происхождение патогенных микроорганизмов.
- •Патогенность, вирулентность, единицы измерения.
- •Условия, влияющие на вирулентность:
- •Единицы измерения вирулентности:
- •Факторы патогенности микроорганизмов.
- •Структурные и химические компоненты клетки:
- •Ферменты патогенности:
- •Токсины:
- •Сравнительная характеристика экзо- и эндотоксинов.
- •Классификация экзотоксинов по механизму действия:
- •Перечисленные факторы патогенности обуславливают:
- •Генетический контроль патогенности.
- •Инфекционные свойства вирусов.
- •Особенности вирусных инфекций.
- •Формы вирусных инфекций.
- •Исторические этапы становления и развития иммунологии как науки:
- •Основные достижения иммунологии на современном этапе:
- •Невосприимчивость организма человека к возбудителям инфекционных заболеваний.
- •Задачи иммунитета:
- •Приобретенная невосприимчивость (приобретенный/адаптивный иммунитет)
- •Факторы неспецифической резистентности.
- •Клеточные (тканевые) факторы:
- •3. Гуморальные факторы:
- •Особенности противовирусной защиты организма.
- •Тема лекции: «Антигены. Антитела.»
- •Основные функции антигенов:
- •Строение антигенов:
- •Основные свойства антигенов:
- •Факторы, определяющие антигенность:
- •Факторы, определяющие иммуногенность:
- •Факторы, определяющие специфичность:
- •Виды антигенов по строению:
- •Виды антигенов по степени чужеродности:
- •Антигены микроорганизмов в зависимости от систематического положения:
- •Антигены бактериальной клетки.
- •Антигены вирусов.
- •Антигены человека и животных.
- •Антигены гистосовместимости мнс (hla)
- •Функции антител:
- •Структура молекулы иммуноглобулина (на примере Ig g).
- •Свойства антител:
- •Классы иммуноглобулинов, их свойства и строение.
- •Виды антител:
- •Виды антител по действию на антиген:
- •Динамика образования антител.
- •Динамика образования антител при первичном иммунном ответе.
- •Антителогенез (теории образования антител).
- •Тема лекции: «Иммунная система. Формы иммунного ответа.»
- •Периферические органы иммунной системы:
- •Неинкапсулированная лимфоидная ткань слизистых оболочек и кожи:
- •Возрастные особенности иммунной системы:
- •Клетки иммунной системы:
- •Иммунокомпетентные клетки.
- •Антигенпрезентирующие клетки:
- •Основные формы иммунного ответа в соответствии с ведущим механизмом элиминации антигена:
- •Гуморальный иммунный ответ.
- •Клеточный иммунный ответ.
- •Проявления толерантности:
- •Механизмы толерантности:
- •Виды толерантности:
- •Тема лекции: «Вакцины и сыворотки.»
- •История развития и становления вакцинологии.
- •Вакцинация.
- •Л. Пастер – основоположник современной иммунопрофилактики.
- •Заслуги отечественных ученых в развитии вакцинопрофилактики.
- •Современный этап.
- •Производство вакцин.
- •Вакцинными. Этапы изготовления вакцин:
- •Требования, предъявляемые к вакцинам.
- •Методы вакцинации.
- •Классификация вакцин.
- •Живые вакцины.
- •Убитые вакцины (инактивированные).
- •Субъединичные (химические) и расщепленные (сплит) вакцины.
- •Анатоксины.
- •Перспективные вакцины.
- •Национальный календарь профилактических прививок 2002г.1
- •Лечебные вакцины.
- •Классификация сывороток и иммуноглобулинов.
- •Этапы получения иммунных сывороток и иммуноглобулинов.
- •Применение иммунных сывороток и иммуноглобулинов:
- •Тема лекции: «Основы клинической иммунологии.»
- •Задачи клинической иммунологии:
- •Аллергические реакции.
- •Микробные (инфекционные):
- •Немикробные (неинфекционные):
- •Классификация аллергенов по способу проникновения в организм:
- •Особенности аллергических реакций:
- •Кассификация аллергических реакций по п. Джеллу и р. Кумбсу:
- •Механизм аллергических реакций.
- •Аутоиммунные процессы.
- •Механизмы аутоиммунизации на фоне неизмененной иммунной системы:
- •Механизмы аутоиммунизации на фоне изменений в иммунной системе:
- •Классификация аутоиммунных заболеваний:
- •Основные принципы диагностики иммунопатологических состояний.
- •Методы исследования иммунологической реактивности.
- •Исследование клеточных факторов неспецифической резистентности.
- •Исследование гуморальных факторов неспецифической резистентности:
- •Исследование т-системы иммунитета.
- •Исследование в-системы иммунитета.
- •Оценка иммунного статуса:
- •Кожно-аллергические пробы:
- •Общая характеристики пиогенных кокков.
- •История открытия.
- •Таксономия.
- •Тинкториальные свойства.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Ферменты патогенности стафилококков:
- •Структурные и химические компоненты стафилококков:
- •Токсины, продуцируемые стрептококками:
- •Роль в патологии и эпидемиология.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Специфическая профилактика и лечение.
- •Общая характеристика энтеробактерий.
- •Морфология и тинкториальные свойства.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура:
- •Факторы патогенности:
- •Распространение в природе и роль в патологии.
- •Эшерихии. История открытия.
- •Таксономия.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Экология и роль в патологии.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические проявления.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Шигеллы. История открытия.
- •Таксономия.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенные свойства.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Роль в патологии.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Сальмонеллы. История открытия.
- •Таксономия.
- •Морфология и тинкториальные свойства.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Роль в патологии.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности брюшного тифа и паратифов а и в.
- •Патогенез и клинические особенности сальмонеллезов.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Распространение холеры.
- •История открытия возбудителя холеры.
- •Таксономия:
- •Морфология и тинкториальные свойства.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Дифференциальные признаки возбудителей холеры
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Профилактика.
- •Лечение.
- •История открытия иерсиний.
- •Таксономия:
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Роль в патологии.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности псевдотуберкулеза.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •История открытия клебсиелл.
- •Таксономия:
- •Культуральные свойства.
- •Эпидемиология.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Общая характеристика возбудителей анаэробных инфекций
- •По отношению к кислороду подразделяют на 3 группы:
- •Общие свойства рода Clostridium.
- •Возбудители газовой гангрены.
- •История открытия возбудителей газовой гангрены.
- •Таксономия.
- •Тинкториальные свойства.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Роль в патологии.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности газовой гангрены.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Профилактика.
- •Лечение.
- •Возбудитель столбняка
- •История открытия возбудителя столбняка.
- •Таксономия.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности столбняка.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Профилактика.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности. Экзотоксины:
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности ботулизма.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Профилактика.
- •Лечение.
- •Тема лекции: «Возбудители дифтерии и коклюша.»
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Морфология и тинкториальные свойства.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимическая активность.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Специфическая профилактика.
- •Специфическое лечение.
- •Биохимические свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности. Токсины:
- •Резистентность
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности
- •Иммунитет
- •Микробиологическая диагностика.
- •Специфическая профилактика.
- •Лечение.
- •Общая характеристика микобактерий.
- •Актуальность.
- •Причины распространенности туберкулеза:
- •История открытия.
- •Таксономия.
- •Морфология и тинкториальные свойства.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимическая активность.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Токсическими свойствами обладают химические компоненты клетки:
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Специфическая профилактика.
- •История открытия.
- •Таксономия.
- •Морфология и тинкториальные свойства.
- •Культуральные свойства.
- •Патогенез и клинические проявления.
- •Иммунитет.
- •Микробиологическая диагностика.
- •Профилактика и лечение.
- •Возбудитель сибирской язвы.
- •Возбудители бруцеллеза.
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Морфология.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимическая активность.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Морфология.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимическая активность.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности. Токсины:
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Морфология.
- •Культуральные свойства.
- •Биохимическая активность.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Биохимическая активность.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Историческая справка.
- •Род Rickettsia включает 10 видов риккетсий:
- •Род Bartonella включает 5 видов:
- •Морфология.
- •Жизненный цикл.
- •Культуральные свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности. Токсины:
- •Резистентность.
- •Роль в патологии.
- •По эпидемиологии можно выделить 2 группы риккетсиозов.
- •Историческая справка.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Культуральные свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности. Токсины:
- •Резистентность.
- •Роль в патологии.
- •Эпидемиология.
- •Клиническая картина.
- •Эпидемиология.
- •Клиническая картина:
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Эпидемиология.
- •Иммунитет.
- •Таксономия.
- •Морфология.
- •Тинкториальные свойства.
- •Роль в патологии.
- •Историческая справка.
- •Эпидемиология.
- •Иммунитет.
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Морфология.
- •Тинкториальные свойства.
- •Культуральные свойства.
- •Антигенная структура.
- •Факторы патогенности.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Эпидемиология.
- •Иммунитет.
- •Историческая справка.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Тема лекции: «Вирусы – возбудители гриппа, парагриппа, орви». План лекции:
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Номенклатура.
- •Морфология.
- •Химический состав вируса.
- •Антигенная структура.
- •Изменчивость вирусов гриппа.
- •Особенности репродукция вируса.
- •Культивирование.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Спецефическое лечение.
- •Наиболее распространенные вирусы – возбудители орви
- •Иммунитет.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Таксономия.
- •Общие свойства:
- •Роль в патологии.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Спецефическое лечение.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Антигенная структура.
- •Особенности репродукция вируса.
- •Культивирование.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Тема лекции: «Вирусы – возбудители клещевого энцефалита, бешенства и краснухи».
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Культивирование.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Профилактика.
- •Специфическая профилактика.
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Морфология.
- •Химический состав вируса.
- •Антигенная структура.
- •Особенности репродукция вируса.
- •Культивирование.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Профилактика.
- •Лечение.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клиника.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика.
- •Специфическое лечение.
- •Тема лекции: «Герпесвирусы. Возбудители медленных инфекций. Вич».
- •Историческая справка.
- •Таксономия.
- •Морфология.
- •Антигенная структура.
- •Особенности репродукция вируса.
- •Культивирование.
- •Резистентность.
- •Роль в патологии.
- •Инфекция, вызванная впг 1 и 2 типов. Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика и лечение.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Специфическая профилактика и лечение.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Эпидемиология.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез и клинические особенности.
- •Иммунитет.
- •Специфическая профилактика и лечение.
- •Медленные инфекции разделяют на две группы:
- •Возбудители медленных вирусных инфекций
- •Историческая справка.
- •Историческая справка.
- •Теории происхождения вич.
- •Морфология.
- •Антигенная структура.
- •Особенности репродукция вич.
- •Культивирование.
- •Резистентность.
- •Эпидемиология.
- •Патогенез.
- •Особенности клиники.
- •Тема лекции: «Онкогенные вирусы».
- •Историческая справка.
- •Вирусогенетическая теория рака.
- •Генетика канцерогенеза.
- •Механизмы онкогенной активности вирусов.
- •В зависимости от особенностей структуры вирусного генома выделяют:
- •Классификация онкогенных вирусов.
- •Вирусы, вызывающие развитие опухолей у человека.
- •Онкогенные днк-геномные вирусы.
- •Актуальность проблемы, причины возникновения клинической микробиологии как науки.
- •Клиническая микробиология (определение, цель, задачи, отличия от инфекционной микробиологии).
- •Госпитальная инфекция;
- •Инфекция, связанная с профилактическими мероприятиями:
- •Аллергологические методы применяются для выявления гиперчувствительности организма человека к аллергенам микробного происхождения.
- •В последнее время молекулярно-биологический метод.
Морфология бактерий.
Морфология бактерий – это раздел микробиологии, изучающий форму, размеры, строение бактерий и их взаимное расположение относительно друг друга.
Размеры бактерий измеряются в мкм и колеблются от 0,1 до 10 мкм; размеры отдельных клеточных структур – в нм.
Существуют 4 основные формы бактерий – шаровидные, палочковидные, извитые, ветвящиеся.
Шаровидные бактерии – кокки (coccus – зерно) имеют правильно сферическую или эллипсовидную форму, по расположению в мазке различают:
микрококки (от греч. micros – малый) распределяются в мазке беспорядочно, по одному;
диплококки (от греч. diplos – двойной ) – попарно;
тетракокки – по 4;
сарцины (от греч. sarcina – связка, тюк) – «пакетами» по 8, 16, 32 и более;
стафилококки (от греч. staphyle – гроздь винограда) – в виде гроздьев винограда;
стрептококки (от греч. streptos – цепочка) – в виде цепочки кокков.
Характер расположения в мазках зависит от особенностей деления бактериальных клеток в процессе размножения и наличием капсулы.
Палочковидные формы подразделяются на:
бактерии (не образуют спор);
бациллы (аэробные спорообразующие микроорганизмы);
клостридии (спорообразующие анаэробы).
Палочки бывают короткими, длинными с закругленными и заостренными концами. По расположению в мазках выделяют:
диплобактерии;
стрептобактерии;
располагающиеся беспорядочно.
Извитые бактерии делятся на:
вибрионы – изогнутость тела не превышает четверти оборота спирали (холерный вибрион);
спириллы и спирохеты – имеют по одному или несколько оборотов (например, возбудитель сифилиса), спирохеты отличаются от спирилл подвижностью.
Нитевидные формы (ветвящиеся) – это палочки с разветвлениями на одном или обоих концах (например, актиномицета).
Но размеры и форма бактерий могут изменяться под влиянием окружающей среды (состав питательной среды, ее pH, температура, лекарственные препараты и др.), а также в зависимости от возраста культуры.
Ультраструктура бактериальной клетки.
Бактерии относятся к прокариотам, устроенным более примитивно, чем эукариоты (растительные и животные клетки).
Сходства в строении клеток эукариот и прокариот:
Клеточное строение;
Наличие цитоплазматической мембраны;
Наличие цитоплазмы;
Единая форма наследственности – ДНК.
Различия в строении клеток эукариот и прокариот:
-
Эукариоты
Прокариоты
Дифференцированное ядро (ядерная мембрана, ядрышки, гистонные белки)
Недифференцированное ядро (нуклеоид, неотделенный от цитоплазмы
мембраной, не содержат гистоны)
Диплоидный набор хромосом
Гаплоидный набор хромосом
Линейная ДНК
Циркулярная ДНК
Размножение путем митоза
Бинарное деление
Мембранные органеллы (ЭПС,
аппарат Гольджи, лизосомы, митохондрии)
Не имеют мембранных органелл
Рибосомы 2-х видов: 80S – в
Только 70S рибосомы
цитоплазме и 70S – в органеллах
Клеточная стенка не содержит
пептидогликан
Клеточная стенка содержит
пептидогликан
Внехромосомные факторы наследственности (ДНК) содержатся в
митохондриях и хлоропластах
Внехромосомные факторы наследственности (плазмиды) содержатся в
цитоплазме
Ультраструктуру бактериальной клетки удалось изучить с помощью электронного микроскопа, а также благодаря биохимическим, цитохимическим и иммунологическим методам.
Различают обязательные компоненты бактериальной клетки (имеющиеся у всех бактерий и постоянно) и необязательные (встречаются лишь у некоторых микроорганизмов и непостоянно). К обязательным элементам относятся: клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, цитоплазма, нуклеоид, рибосомы, мезосомы, пили 1-го порядка. К необязательным – капсула, споры, жгутики, плазмиды, пили 2-го порядка, включения.
-
Компоненты бактериальной клетки
Основные функции
Клеточная стенка
Формообразующая; Защитная;
Участие в обменных процессах;
Участие в процессах деления и спорообразования; Рецепторная;
Антигенная
Цитоплазматическая мембрана
Регуляция осмотического давления; Транспортная;
Участие в процессах дыхания, питания и деления
Цитоплазма
Интегративная; Транспортная;
Место локализации органоидов и включений
Нуклеоид
Хранение, воспроизведение и передача наследственной
информации
Рибосомы
Синтез белка
Мезосомы
Энергетический метаболизм;
Место локализации окислительно-восстановительных ферментов;
Участие в процессах деления и спорообразования
Пили I типа
Адгезивная
Оболочка бактериальной клетки состоит из 3-х основных слоев: слизистый, клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана.
Слизистый слой представляет собой аморфное слизистое образование. Некоторые бактерии имеют помимо этого легко отделяемого слизистого слоя, капсулу, отличающуюся упорядоченным фибриллярным строением. Образование капсулы зависит от среды, в которой находятся бактерии. Некоторые из них (пневмококки), образуют капсулу только в организме человека или животного, другие – в организме и на питательных средах с добавлением крови (возбудитель чумы). Функцией капсул является защита микроорганизмов от фагоцитоза, от действия антител и других барьерных факторов организма.
-
Капсула
Защитная;
Антигенная
Споры
Сохранение наследственной информации при
неблагоприятных условиях внешней среды
Жгутики
Двигательная
Пили II типа
Участие в процессе конъюгации – переносе генетического
материала от клетки-донора к клетке-акцептору
Плазмиды
Внехромосомное хранение генетической информации
Включения
Запас питательных веществ и продуктов метаболизма
Клеточная стенка – прочная эластичная стенка, окружающая бактериальную клетку снаружи. Клеточная стенка имеет сложную структуру, ее химический состав и строение постоянны, что используется для определения вида микроорганизмов. В состав клеточной стенки почти всех прокариот обязательно входит пептидогликан (или муреин), обеспечивающий эластичность и ригидность. Это полисахарид, состоящий из чередующихся звеньев N-ацетилглюкозамина и N- ацетилмураловой кислоты. С каждым остатком данной кислоты ковалентно связан тетрапептид, в состав которого входят 4 аминокислоты: аланин, глутамин, лизин и диаминопимелиновая кислота, встречающаяся только у бактерий.
В 1885 г. датский врач Христан Грам предложил метод окраски бактерий, при котором одни бактерии окрашивались в фиолетовый цвет (их назвали грамположительными); другие – в красный (грамотрицательные). Сам автор не смог объяснить механизм такого окрашивания. Позже было установлено, что характер окраски бактерий зависит от особенностей строения клеточной стенки. Ее структура и химический состав различны у грам+ и грам- бактерий.
Грамположительные бактерии имеют сравнительно просто построенную, но мощную клеточную стенку. Она состоит преимущественно из множества слоев пептидогликана, составляющего до 95% его сухой массы. Часто вместо диаминопимелиновой кислоты содержится лизин, тейхоевые и липотейхоевые кислоты – на них приходится до 50% сухого веса клеточной стенки. Стенка эта не содержит липополисахаридов, но может включать различные белки, содержание которых вариабельно.
Грамотрицательные бактерии имеют сравнительно тонкую клеточную стенку, в ней выделяют 2 слоя – пластичный и ригидный. Последний образован одним слоем пептидогликана, составляющего не более 10% сухой массы клеточной стенки. На пептидогликановом каркасе расположены фосфолипиды, липополисахариды и белки, образующие пластичный слой. Толщина пластичного слоя значительно превышает размеры монослоя пептидогликана.
Различия в строении клеточной стенки Грам+ и Грам- бактерий.
-
Признаки
Грам+
Грам−
Толщина клеточной
стенки (нм)
10-25
9-10
Структура клеточной
стенки
однородная
неоднородная
Компоненты клеточной стенки:
пептидогликан
95% многослойный
5-10% однослойный
тейхоевые
кислоты
+
−
белки
небольшое количество
много
липиды
2,5%
25%
липополисахар
иды
−
много
рибонуклеат
магния
+
−
Грамположительные и грамотрицательные микроорганизмы.
-
Грам+
Грам-
Все кокки, за исключением гонококков и менингококков
Все бациллы и клостридии
Палочки, не образующих споры: дифтерийная, туберкулезная и молочно-кислые бактерии
Из кокков – гонококки и менингококки
Большинство палочковидных, не образующих спор
Все извитые формы
Цитоплазматическая мембрана расположена под клеточной стенкой и отделяет ее от цитоплазмы, представляет собой эластичный фосфолипидный бислой, в который погружены молекулы белков, толщина – 8-10 нм. Цитоплазма – коллоидная система, состоящая из воды (70- 80%), протеинов, жиров, углеводов, минеральных веществ, содержит органеллы (нуклеоид, рибосомы, мезосомы) и включения (гранулы, содержащие крахмал, гликоген, серу, волютин и т.д.).
Нуклеоид представляет собой кольцевую двунитевую молекулу ДНК и в отличие от ядер эукариот, не имеет мембраны и гистонных белков. Рибосомы представляют собой одноцепочечные молекулы РНК (40%), связанные с белком (60%), разбросанные по цитоплазме (от 500 до 5000 на одну бактериальную клетку). Мезосомы – производные ЦПМ, образуются путем инвагинации в цитоплазму, могут быть пластинчатыми (ламинарными), трубчатыми (тубулярными), везикулярными (пузырными), смешанными.
Пили 1-го порядка (фимбрии, ворсинки, реснички) покрывают поверхность бактериальной клетки в количестве от нескольких сотен до нескольких тысяч, размеры – 0,3-12 нм длиной и 3-10 нм шириной. Пили 2-го порядка (коньюгативные, половые) участвуют в коньюгации бактерий, имеются только у бактерий-доноров 1-4 на клетку.