Морфологическое разнообразие бактерий. (Тема 1)

Бактерии
одноклеточные прокариоты микроскопических размеров, размножающиеся преимущественно путем деления.

Формы бактерий
Палочковидные
Кокковидные
Стафилококки
Извитые, или спиралевидные, формы.
Другие самые разнообразные неклассифицированные формы бактерий

Химический состав бактериальной клетки
Осевшая клеточная масса содержит 70–85% воды,
Сухая биомасса составляет 15–30% от сырой массы

Сухое вещество бактерий
белки (50%),
компоненты клеточной стенки (10–20%),
РНК (10–20%),
ДНК (3– 4%),
Липиды, клеточная стенка и мембрана,(10%),
полисахариды: гликоген, гранулеза

Десять важнейших химических элементов
углерод 50%,
кислород – 20%,
фосфор – 3%,
азот – 14%,
водород – 8%,
сера – 1%,
калий – 1%,
кальций и магний по 0,5%,
железо – 0,2%

Клетка бактерий окружена трехслойной оболочкой:
Слизистый слой (необязат)
Клеточная стенка (важно)
Цитоплазматическая мембрана (обязат)

Слизистый слой
Капсула
Чехлы
Зооглея
S-слои

Клеточная стенка
Она служит механическим барьером между протопластом и окружающей средой, придает клетке определенную форму, большинство прокариот обладает ригидной клеточной стенкой.

цитоплазматическая мембрана (ЦПМ)
плотно прилегает к клеточной стенке и отделяет от клеточной стенки содержимое клетки. Это обязательная структура любой клетки. Нарушение целостности мембраны приводит к потере клеткой жизнеспособности.

Клеточная стенка грамположительных и грамотрицательных бактерий.
Муреиновый мешок -эластичен, способен растягиваться под воздействием внешних факторов, способен сжиматься до четырех раз, имеет отверстия размером до 6 нм, обладает избирательностью, имеет отверстия для выхода фимбрий и жгутиков.

Грамположительные бактерии
Толстый слой муреина, Содержание муреина 95%, Содержание липидов около 5%, Присутствуют тейхоевые кислоты

Грамотрицательные бактерии
Тонкий слой муреина, Содержание муреина 5 – 10%, Содержание липидов около 75 %, Отсутствуют тейхоевые кислоты

Механизм образования окрашенного комплекса
Муреин + тейхоевые кислоты + Йод + Генциан-виолет = фиолетовый стойкий окрашенный комплекс (Гр+)
Муреин + Йод + Генциан-виолет = нестойкий комплекс, легко смываемый спиртом (Гр-), докрашиваются бактерии сафранином

Образование L- форм, сфероидов, протопластов
Действие некоторых антибиотиков (группы пенициллина и циклосерина), подавляющих синтез клеточной стенки бактерий, а также литических ферментов, разрушающих муреин, приводит к образованию протопластов или сферопластов. У последних, в отличие от протопластов, клеточная стенка разрушена не полностью.
Протопласты и сферопласты сохраняют обмен веществ, способность к росту, а иногда и к делению. При снятии действующего фактора они превращаются (реверсируют) в нормальные клетки, либо трансформируются в так называемые L-формы, либо погибают.

Явление L-трансформации.
Может быть обратимой или необратимой.
Обнаруживаются необычные для данного вида бактерий формы:
нитевидные,
волокнистые,
колбасовидные,
шаровидные образования и мелкие гранулы размером 0,1-0,15 мкм (фильтрующиеся формы бактерий).

Обратимая L-трансформация
генетический контроль синтеза клеточной стенки сохраняется; L-формы при благоприятных условиях могут возвращаться в исходную бактериальную форму; восстановление всех основных биологических свойств

Необратимая L-трансформация
генетический контроль синтеза клеточной стенки нарушен необратимо; L- трансформация приобретает необратимый характер; L-трансформанты по своим морфологическим, культуральным и иным свойствам становятся неотличимыми от микоплазм.

Факторы, индуцирующие трансформацию
различные антибиотики, угнетающие биосинтез клеточной стенки;
ферменты;
антимикробные антитела;
высокие концентрации некоторых аминокислот (глицин и фенилаланин)

Поверхностные структуры бактерий
жгутики
ворсинки (пили)
гликокаликс