2 курс / Микробиология 1 кафедра / Доп. материалы / Общая_микробиология_Иллюстрированное_учебное_пособие_Н_В_Литусов
.pdf71
Тип Sarcomastigophora (греч. sarx - плоть, mastix - бич, phoros – носить)
включает подтипы Sarcodina и Mastigophora.
Подтип Sarcodina (греч. sarcodes – мясистый) включает живущих свободно простейших - амёб. Включает патогенные виды, поражающие кишечник (Entamoeba histolytica) и органы центральной нервной системы (Naegleria fowleri и виды
Acanthamoeba).
Подтип Mastigophora (греч. mastix – бич, phoros – носить). Характерная особенность - наличие одного или нескольких жгутиков. Патогенные для человека виды входят в состав четырёх родов - Trichomonas, Giardia, Leishmania и Trypanasoma.
Тип Ciliophora (лат. cilium – ресница) включает так называемые ресничные инфузории. Для человека патогенным представителем является Balantidium coli.
Тип Apicomplexa (лат. apex, apicis - конец, вершина, complexus - сотканный вместе). Своим названием эти простейшие обязаны способности образовывать скопления клеток, имеющие общую плотную оболочку. Нередко эти клетки условно называют спорами (отсюда название класса споровики - Sporozoea). Помимо споровиков, тип включает подклассы Coccidia и Piroplasma.
3.6.Вопросы для контроля усвоения материала
1.Что такое систематика микробов?
2.Что такое классификация микробов?
3.Что такое таксономия микробов?
4.Что такое идентификация микробов?
5.Назовите таксономические категории, используемые в бактериологии.
6.Что такое бинарная номенклатура бактерий?
7.Что такое чистая культура?
8.Что такое смешанная культура?
9.Что такое штамм?
3.7.Тренировочные тесты
1.Основной таксономической единицей микроорганизмов является:
-класс
-род + вид
-порядок
-отдел
2. Чистая культура – это:
-микроорганизмы, населяющие почву + культура из особей одного вида
-культура из особей разных видов
-смесь клеток бактерий
72
- культура из клеток одной формы
3.Бинарную номенклатуру предложил: - Л. Пастер + К. Линней - Р. Кох
- И.И. Мечников - П. Эрлих
4.Родовую принадлежность микроба обозначает: - форма колоний + форма клеток
+ фамилия ученого, открывшего микроб - способ дыхания - размер колоний
5.Видовую принадлежность бактерий обозначает: - форма клеток + признак колоний (цвет, размер, форма)
+ среда обитания микроба - генетические особенности микроба
- фамилия ученого, открывшего микроб
6.В какой последовательности располагаются классификационные группы микроорганизмов:
- класс-порядок-отдел-семейство-род-вид - семейство-класс-порядок-отдел-род-вид - отдел-порядок-семейство-класс-род-вид + отдел-класс-порядок-семейство-род-вид - порядок-отдел-класс-семейство-род-вид
7.Бактерии с тонкой клеточной стенкой относятся к отделу:
-фирмикуты + грациликуты
-мендозикуты
-тенерикуты
-археи
8.Бактерии с толстой клеточной стенкой относятся к отделу: + фирмикуты - грациликуты - мендозикуты - тенерикуты - археи
9.Бактерии с дефектной клеточной стенкой относятся к отделу:
Рекомендовано к изучению разделом по микробиологии сайта https://meduniver.com/
73
-фирмикуты
-грациликуты + мендозикуты
-тенерикуты
-археи
10. Бактерии без клеточной стенки относятся к отделу:
-фирмикуты
-грациликуты
-мендозикуты + тенерикуты
-археи
Примечание: знаком + отмечены правильные ответы.
74
4. Морфология и структура микробов
4.1. Основные формы бактерий
Микробы - это живые существа, которые можно наблюдать только с использованием оптических приборов, так как их размеры чрезвычайно малы. По принципу клеточной организации все микробы подразделяются на два типа – прокариоты и эукариоты. Основными отличительными признаками прокариотов от эукариотов являются следующие. Прокариоты не имеют оформленного ядра, то есть их ядерный аппарат (нуклеоид) не отделен от цитоплазмы ядерной мембраной. Клетки прокариотов не имеют автономных мембранных структур (митохондрий, хлоропластов, эндоплазматического ретикулума, аппарата Гольджи). В составе клеточной стенки прокариотов присутствует пептидогликан. Для прокариотов характерно бинарное деление клеток.
Среди прокариотов различают бактерии (грамположительные бактерии или Firmicutes, грамотрицательные бактерии или Gracilicutes и микоплазмы или Tenericutes) и археи (Mendosicutes). Выделение этих групп микроорганизмов основано в первую очередь на строении их клеточных стенок.
Разные виды бактерий имеют определенную форму и размер клеток. Размеры микробов выражаются в микрометрах (мкм) и нанометрах (нм). Средние размеры бактерий в длину составляют 2-3 мкм, в ширину - 0,3-0,8 мкм. В 1990 г. были открыты нанобактерии, размер которых не превышает 0,2-0,5 микрон. Среди бактерий могут быть и гиганты, достигающие в длину 125 мкм и более. Способность бактерий изменять свою форму и величину называется
полиморфизмом.
Выделяют три основные формы бактерий:
-шаровидные или сферические бактерии (кокки);
-палочковидные бактерии;
-извитые и S-образные бактерии.
Сферические формы бактерий (кокки) представляют собой шаровидные,
овальные (эллипсовидные), бобовидные бактерии размером 0,5-1,0 мкм (рисунок
4.1).
Рисунок 4.1 - Шаровидные бактерии. Электронная микрофотография.
К шаровидным бактериям относятся микрококки, диплококки, стрептококки,
Рекомендовано к изучению разделом по микробиологии сайта https://meduniver.com/
75
тетракокки, сарцины и стафилококки.
Микрококки (греч. micros - малый) – это шаровидные клетки, располагающиеся отдельно друг от друга (рисунок 4.2). В большинстве случаев микрококки являются представителями сапрофитной микрофлоры.
а б Рисунок 4.2 - Схематическое изображение микрококков (а) и их расположение в
мазке (б), окраска по Граму.
Диплококки (греч. diploos - двойной, парный) - это кокки, состоящие из двух особей, которые после деления клетки не расходятся. К диплококкам относятся пневмококки, гонококки, менингококки. Пневмококк (возбудитель пневмонии, Streptococcus pneumoniae) имеет с противоположных сторон ланцетовидную форму (рисунок 4.3).
а б
Рисунок 4.3 - Схема строения (а) и электронная микрофотография (б) Streptococcus pneumoniae.
Гонококк (возбудитель гонореи, Neisseria gonorrhoeae) и менингококк (возбудитель менингита, Neisseria meningitidis) имеют форму кофейных зерен, обращенных вогнутой поверхностью друг к другу (рисунки 4.4 и 4.5).
а б Рисунок 4.4 - Компьютерное изображение (а) и электронная микрофотография (б)
ультратонкого среза гонококка.
76
а б Рисунок 4.5 – Компьютерное изображение (а) и электронная микрофотография (б)
ультратонкого среза менингококка.
Стрептококки (греч. streptos - цепочка) - это клетки округлой формы, располагающиеся в виде цепочки. Такая цепочка образуется при делении клеток в одной плоскости при сохранении связи между дочерними клетками. Цепочки могут иметь разную длину, то есть состоять из разного количества клеток (рисунок 4.6). Среди стрептококков имеются представители нормальной микрофлоры организма человека, условно-патогенные и патогенные бактерии - возбудители инфекционных заболеваний человека (скарлатины, рожи, ангины и др.).
а б Рисунок 4.6 - Схематическое изображение стрептококка (а) и световая микроскопия
препарата (б).
Тетракокки (греч. tetra – четыре) - это скопления из четырех клеток, образованные в результате деления в двух перпендикулярных плоскостях (рисунок 4.7). Тетракокки обычно не вызывают заболеваний у человека.
Рисунок 4.7 - Тетракокки, окраска по Граму.
Сарцины (лат. sarcina - связка, тюк) представляют собой скопления клеток в виде пакетов из 8-16 особей. Такие скопления образуются в результате деления клеток в трех взаимно перпендикулярных плоскостях (рисунок 4.8). Сарцины
Рекомендовано к изучению разделом по микробиологии сайта https://meduniver.com/
77
являются в основном представителями микрофлоры воздуха.
Рисунок 4.8 - Схематическое изображение сарцин.
Стафилококки (греч. staphyle - виноградная гроздь) - это сферические клетки, расположенные в виде скопления, напоминающего грозди винограда. Такая форма образуется в результате деления клеток в разных плоскостях (рисунок 4.9). Одни стафилококки являются сапрофитными, другие - условно-патогенными, а третьи – патогенными бактериями, вызывающими у человека гнойновоспалительные заболевания (абсцессы, фурункулы, карбункулы и др.).
а б Рисунок 4.9 - Стафилококки. Электронная микрофотография (а) и световая
микроскопия (б), окраска по Граму.
Взаимное расположение сферических форм зависит от особенностей деления клеток. В случае делении клеток в одной плоскости кокки располагаются в виде диплококков или стрептококков, при делении в двух плоскостях – в виде тетракокков, а при делении в трех плоскостях – в виде стафилококков или тетракокков (рисунок 4.10).
Рисунок 4.10 – Расположение клеток в зависимости от характера деления.
78
Палочковидные бактерии представляют собой клетки цилиндрической формы, которые различаются по размерам (длине и толщине), взаимному расположению (в цепочке, под углом друг к другу), форме концов клетки (обрубленные, заостренные, закругленные), способности к спорообразованию (рисунок 4.11).
а б
Рисунок 4.11 - Компьютерное изображение клеток Escherichia coli (а) и
Corynebacterium diphtheriae (б).
Длина клеток варьирует от 1,0 до 10 мкм, толщина - от 0,5 до 2,0 мкм. Палочки могут быть правильной (кишечная палочка и др.) и неправильной (коринебактерии и др.) формы, в том числе ветвящиеся (актиномицеты). Обрубленные концы клеток наблюдаются у возбудителя сибирской язвы, закругленные концы - у кишечной палочки, заостренные - у фузобактерий, утолщенные - у возбудителя дифтерии.
Палочковидные бактерии родов Corynebacterium и Mycobacterium имеют особое расположение клеток: под углом друг к другу или в виде жгутов (рисунки
4.12).
а б
Рисунок 4.11 - Corynebacterium diphtheriae, окраска по Граму (а) и
микобактерии туберкулеза, окраска по Цилю-Нильсену (б).
Такое расположение клеток обусловлено высоким содержанием липидов в клеточной стенке. Патогенные микобактерии вызывают у человека туберкулез и лепру, а коринебактерии - дифтерию.
Палочковидные формы, не способные образовывать споры, называются бактериями. Палочковидные формы могут располагаться в виде одиночных клеток
(монобактерии), парами (диплобактерии), цепочками (стрептобактерии).
Спорообразующие бактерии подразделяются на бациллы и клостридии. У бацилл поперечник образующейся споры не превышает диаметра вегетативной клетки.
Рекомендовано к изучению разделом по микробиологии сайта https://meduniver.com/
79
Поперечник спор у клостридий превышает диаметр вегетативной клетки, что придает палочке форму веретена (лат. closter – веретено), барабанной палочки, теннисной ракетки. К бациллам относится возбудитель сибирской язвы, к клостридиям - возбудители газовой гангрены, ботулизма, столбняка. Изображение бацилл и клостридий представлено на рисунке 4.13.
а б Рисунок 4.13 – Компьютерное изображение бацилл (а) и клостридий (б).
Изогнутые палочки называются вибрионами (лат. vibrio – изгибать). Типичным представителем этих бактерий является холерный вибрион. Изогнутость тела вибриона не превышает одного оборота, поэтому клетка имеет форму запятой (рисунок 4.14).
Рисунок 4.14 – Холерный вибрион. Компьютерное изображение.
Извитые бактерии выглядят в виде спирали, имеющей один или несколько оборотов. К извитым формам относятся спириллы и спирохеты.
Спириллы (лат. spira - изгиб, виток) имеют вид штопора с одним или несколькими завитками (рисунок 4.15). Они являются неподвижными. К патогенным спириллам относится возбудитель содоку (болезнь укуса крыс).
Рисунок 4.15 - Схематическое изображение спирилл.
80
Спирохеты (лат. spira – виток, спираль, haite - волос) представляют собой тонкие извитые бактерии. В отличие от спирилл спирохеты обладают подвижностью (рисунок 4.16).
Рисунок 4.16 – Внешний вид спирохет, люминесцентная микроскопия.
Спирохеты состоят из цитоплазматического цилиндра, покрытого цитоплазматической мембраной. Цитоплазматический цилиндр спирально закручен вокруг пучка осевых фибрилл. Снаружи цитоплазматический цилиндр и фибриллы окружены клеточной стенкой. У разных видов спирохет количество фибрилл различно. С помощью фибрилл спирохеты способны совершать вращательные, сгибательные и поступательные движения. При движении спирохеты образуют петли, изгибы, которые называются вторичными завитками (рисунок 4.17).
Ф
Б
Рисунок 4.17 - Электронная микрофотография спирохеты.
Патогенными для человека спирохетами являются представители родов
Treponema, Borrelia и Leptospira.
Трепонемы (род Treponema) представляют собой извитые бактерии, имеющие 8-12 мелких завитков и 3-4 фибриллы (рисунок 4.18). У человека трепонемы вызывают сифилис (Т. pallidum) и фрамбезию (Т. pertenue).
Рисунок 4.18 - Компьютерное изображение трепонемы.
Рекомендовано к изучению разделом по микробиологии сайта https://meduniver.com/