4. Загальні властивості мікроорганізмів та їх місце в еволюції живого світу.

Усі найдрібніші живі організми, хоча вони й не утворюють природної таксономічної одиниці, часто об’єднують в одну групу під спільною назвою мікроорганізми, або мікроби. Ця група включає в себе бактерії (прокаріоти), віруси, гриби і протоктисти.

Методи вивчення мікроорганізмів: мікроскопія (оптична, електронна, люмінесцентна, темнопольна, фазово-контрастна); приготування спеціальних препаратів; диференціальне забарвлення; фізико-хімічні, генетичні методи.

1. надзвичайно малі розміри. Вимірюються у мікрометрах, нанометрах, ангстремах;

2. високе співвідношення площі поверхні та об’єму;

3. висока швидкість метаболітичних процесів;

4. висока швидкість розмноження;

5. виділення надзвичайно великої кількості СО₂ (95 % загального обсягу);

6. дуже проста будова;

7. велика пристосованість до існування в екстремальних умовах:

- без кисню (анаероби);

- при дуже високих температурах 65 – 75^оС (термофіли), окремі види при температурі 250 ^оС та великих концентраціях сірководню;

- дуже висока кислотність або лужність;

- різні види опромінення

8. Велика адаптаційна здатність.

Для мікро- та макроорганізмів є неспівставним масштаб часу існування.

Роль мікроорганізмів у природі

У природі мікроорганізми беруть участь у: кругообігу речовин та енергії в природі; розкладанні відмерлих рештків; ґрунтоутворювальних процесах та процесах формування корисних копалин.

Роль мікроорганізмів у житті людини

Людина використовує життєдіяльність мікроорганізмів для одержання: багатьох продуктів харчування (хліба, кисломолочних продуктів, алкогольних напоїв, консервованих продуктів тощо); лікарських засобів (антибіотиків, вітамінних препаратів, гормонів тощо); біологічно активних сполук (ферментів, вітамінів, амінокислот тощо).

Вони також є збудниками хвороб (патогенні мікроорганізми) і спричинюють псування продуктів.

15. Будова еукаріотичної клітини (на прикладі дріжджової).

Капсула знаходиться назовні клітинної стінки – слизова речовина полісахаридної природи, яка може спричиняти склеювання (агрегацію) клітин і зумовлює асиміляцію поживних речовин за умови їх низької концентрації у середовищі.

Клітинна стінка. До її складу входять: манани та глюкани; білки, багаті незамінними амінокислотами; ліпіди; хітин, (у рубцях); мінеральні речовини. Клітинна стінка еластична, але дуже міцна.

5. Систематика живих організмів. Основні відмінності прокаріотичних та еукаріотичних клітин.

Класифікація – це розподіл предметів по групах на основі спільних для них ознак. Розділ науки, присвячений принципам, методам і правилам класифікації має назву таксономія.

Таксономія має два розгалуження: перше має відношення до присвоєння організмам назв, це – номенклатура, друге – до розподілу організмів по групах, це – систематика. Остання узагальнює дані інших розділів біології і, в свою чергу, служить базою для них.

Засновник наукової систематики – великий шведський учений XVIII ст. К. Ліней. Він увів у науку принцип подвійних видових назв.

Наукова назва організму – його видова назва латинською мовою, що складається з двох слів: перше – назва роду, що починається з великої літери, друге – видовий епітет, що пишеться з малої літери. Приміром, собака свійський – Canis familiaris. Надвидові систематичні категорії позначаються одним латинським словом, з великої літери. Рід собака – Canis , клас ссавці – Mammalia.

Принципи класифікації живих організмів

Залежно від того, які групи ознак взято за основу, існує декілька типів класифікації, які ґрунтуються:

1. штучна – на одній або кількох легко розрізнюваних ознаках (розподіл риб на прісноводних та морських);

2. природна – на природних взаємозв’язках між організмами;

3. філогенетична – на простежуванні еволюційних взаємозв’язків між організмами;

4. фенотипова – на зовнішніх, видимих ознаках (часто нагадує філогенетичну).

У 1982 р. Л. Маргеліс та С. Шварц запропонували систему, яка налічує п’ять царств живих організмів – царство прокаріотів і чотири царства еукаріотів. Система Маргеліса та Шварца отримала широке визнання, і саме її рекомендовано тепер до використання.

Усі найдрібніші живі організми, хоча вони й не утворюють природної таксономічної одиниці, часто об’єднують в одну групу під спільною назвою мікроорганізми, або мікроби. Ця група включає в себе бактерії (прокаріоти), віруси, гриби і протоктисти.

Методи вивчення мікроорганізмів: мікроскопія (оптична, електронна, люмінесцентна, темнопольна, фазово-контрастна); приготування спеціальних препаратів; диференціальне забарвлення; фізико-хімічні, генетичні методи.

Будова прокаріотичних (доядерних) організмів значно простіша, ніж еукаріотичних. Прокаріоти – бактерії, синьо-зелені водорості (ціанобактерії). Клітини прокаріотів не мають сформованого ядра – його замінює особлива ядерна зона в цитоплазмі. У прокаріотів немає типових хромосом, їхній спадковий матеріал представлений лише молекулою ДНК, яка не має зв’язку з білками. Прокаріоти позбавлені деяких органел, характерних для клітин еукаріотів: ендоплазматичної сітки, мітохондрій, пластид, апарата Гольджі, лізосом та ін. Рибосоми прокаріотів дрібніші, ніж у еукаріот. Функціональну роль мітохондрій та пластид у клітинах прокаріотів виконують досить просто побудовані мембранні структури. Порівняння основних ознак прокаріотів та еукаріотів.

Ознака	Прокаріоти	Еукаріоти
Організми	Бактерії	Протоктисти, гриби, рослини, тварини
Розміри клітин	Середній діаметр складає 0,5 – 10 мкм	Діаметр складає 10 – 100 мкм; об’єм клітини у 1000 – 10 000 разів більший, ніж у прокаріотів
Форма	В основному одноклітинні	В основному багатоклітинні
Виникнення у процесі еволюції	3,5 млрд. років назад	1,2 млрд. років назад
Клітинний поділ	В основному простий поділ навпіл; веретено не утворюється	Мітоз, мейоз або сполучення цих способів поділу; веретено утворюється
Генетичний матеріал	Нуклеоїд – закільцована ДНК, не оточена мембраною, не зв’язана з білками або РНК; хромосом немає	ДНК лінійна, локалізована у ядрі, зв’язана з РНК та білком; наявні хромосоми
Синтез білків	70S - рибосоми (дрібні). Ендоплазматичного ретікулуму нема (розбіжності й у багатьох інших деталях білкового синтезу, включаючи чутливість до антибіотиків)	80S - рибосоми (великі). Рибосоми можуть бути прикріплені до ендоплазматичного ретікулуму
Органели	Органел мало. Жодна не має оболонки (подвійної мембрани). Внутрішні мембрани зустрічаються рідко; у разі, якщо вони є, – ассоційовані з процесами дихання та фотосинтезу	Органел багато. Органели оточені мембранами (ядро, мітохондрії, хлоропласти) Велика кількість органел, оточених одинарною мембраною (апарат Гольджі, лізосоми, вакуолі, мікротільця, ендоплазматичний ретікулум)
Клітинна стінка	Жорстка, містить полісахариди і амінокислоти; основний опорний матеріал – муреїн	Клітинні стінки зелених рослин і грибів жорсткі, містять полісахариди; основний опорний матеріал у рослин – целюлоза, у грибів – хітин (у клітинах тварин клітинна стінка відсутня)
Джгутики	Прості, мікротрубочок немає; розташовані позаклітинно (не оточені плазматичною мембраною); діаметр 20 нм	Складні, з розташуванням мікротрубочок “9+2”; оточені плазматичною мембраною; діаметр 200 нм
Дихання	У бактерій відбувається у мезосомах, у ціанобактерій – на цитоплазматичних мембранах	Аеробне дихання відбувається у мітохондріях
Фотосинтез	Хлоропластів нема; відбувається на мембранах	У хлоропластах, які містять мембрани, упаковані у ламелли або грани
Фіксація азоту	Деякі мають таку здатність	Жоден організм не здатний до фіксації азоту

6. Морфологічні ознаки бактерій. Будова бактеріальної клітини.

М

ОРФОЛОГІЯ БАКТЕРІЙ. Бактерії - це переважно одноклітинні організми, які не мають чітко сформованого ядра та хлорофілу. Вони розмножуються простим поділом.

Форма бактерій та їх розміри мають велике таксономічне значення і є важливими критеріями при їх ідентифікації . Мікроскопія патологічного матеріалу та вивчення морфологічних особливостей мікроорганізмів дозволяють встановити діагноз гонореї, сифілісу, лептоспірозу, поворотного тифу, туберкульозу, а також поставити орієнтовний діагноз правця, газової анаеробної інфекції, дифтерії. Розміри бактерій коливаються від 0,2 до 10 мкм (більшість із них має розміри 0,5 - 0,8 мкм 2 - 3 мкм).

Бактерії можуть мати різну форму (коки, палички, звивисті, ниткоподібні, трикутні, зіркоподібні, кільцеподібні та ін.;).

7. Хімічний склад і функції органел бактеріальної клітини. Особливості будови клітини прокаріотів. Будова та функції цитоплазматичної мембрани та цитоплазми.

Хімічний склад клітинної стінки. Основний компонент – пептидоглікан муреїн. Муреїн є сполукою, що побудована із залишків ацетиглюкозаміну та ацетилмурамової кислоти, поєднаних -1,4 зв’язками (рис. 4). У молекулі муреїну таких залишків міститься від 50 до 500. Муреїн за своєю будовою схожий на хітин, в його молекулі також міститься азот. У клітинній стінці муреїн розташований у вигляді мішка, на який інкрустуються (накладаються) інші хімічні сполуки.

Рис. 4. Схематичне перспективне зображення структури муреїну еубактерій, який складається з N-ацетиглюкозаміну (G) та N-ацетилмурамової кислоти (М).

Грампозитивні і грамнегативні бактерії

Різниця у хімічному складі клітинної стінки бактерій проявляється у забарвленні за Грамом.

Клітинна стінка грампозитивних бактерій щільно прилягає до цитоплазматичної мембрани (ЦПМ), містить 30-50 % (до 90 %) муреїну від вмісту сухих речовин. У грампозитивних бактерій муреїновий мішок – багатошаровий. Нитки шарів перпендикулярні одні до одних і зв’язані між собою пентагліциновими містками. В результаті такого поєднання утворюються комірки, заповнені тейхоєвими кислотами.

Компоненти клітинної стінки грамнегативних видів (пептидоглікановий шар і зовнішня мембрана) розділені електронно-прозорим проміжком й чітко відокремлені аналогічним чином від ЦПМ. Простір між цитоплазматичною та зовнішньою мембранами називається периплазматичним. Він характерний лише для грамнегативних форм (рис. 5). Вміст мурену у клітинній стінці грамнегативних бактерій складає 1-10 % сухих речовин.

Функції клітинної стінки. Клітинна стінка визначає форму бактерії, відтворює зв’язок з оточуючим середовищем. Вона захищає клітину від зовнішніх пошкоджень і дає можливість клітині існувати в гіпотонічних розчинах.

Сферопласти і протопласти. За допомогою ферменту під назвою лізоцим клітинну стінку можна розчинити (частково або повністю). Частково розчинена клітинна стінка притаманна сферопластам (із грамнегативних бактерій), повністю – протопластам (із грампозитивних бактерій). Всі вони мають округлу форму. У сферопластах та протопластах тривають обмін речовин, дихання, ріст; вони тільки не розмножуються. У деяких випадках клітинну стінку можна відновити (реверсувати), підібравши відповідні компоненти поживного середовища. З сферопластів та протопластів відновлюються нормальні клітини або L-форми бактерій, які спричиняють хронічні захворювання людини.

Цитоплазматична мембрана. ЦПМ – обов’язковий елемент клітини. Будь-яке її порушення призводить до загибелі клітини. ЦПМ – не просто механічна перегородка. Вона служить також надвибірковим фільтром, який підтримує різницю концентрацій іонів по обидва її боки і дає можливість поживним речовинам проникати в середину клітини, а продуктам виділення виходити назовні.

Усі біологічні мембрани, зокрема ЦПМ, а також мембрани еукаріотичних клітин, мають спільні структурні особливості: це – ансамблі ліпідних та білкових молекул , утримувані разом за допомогою нековалентних зв’язків. При цьому білки становлять 50 – 70 % сухих речовин, ліпіди – до 30 %, наявні РНК та невелика кількість полісахаридів. Молекули ліпідів розташовані в два ряди і утворюють суцільні шари. Молекули білків суцільного шару не утворюють – вони або заглиблені у біліпідний шар, або розташовані назовні чи усередині біліпідного шару (рис. 6).

Рис. 6. Модель будови елементарної біологічної мембрани: 1 – молекули ліпідів: а – гідрофільна "голова"; б – гідрофобний "хвіст"; 2 – молекули білків: в – інтегральна; г – периферічна; д – поверхнева

Функції ЦПМ. ЦПМ є основним осмотичним бар’єром клітини. Вона призначена для регулювання потрапляння поживних речовин до клітини та екскреції непотрібних речовин. ЦПМ має АТФ-азну активність. ЦПМ синтезує клітинну стінку та капсулу, на ній відбуваються всі ферментативні реакції, ЦПМ бере участь у реплікації і наступному поділі нуклеоїда прокаріотичної клітини.

Внутрішньоцитоплазматичні мембрани. Особливість ЦПМ полягає в тому, що вона росте швидше, ніж клітинна стінка, утворюючи внутрішні вип’ячування (інвагінації): мезосоми, хроматофори, тилакоїди тощо.

Відсутність у прокаріот типових органелл, тобто структур, цілком відмежованих від цитоплазми елементарними мембранами, – принципова особливість їхньої клітинної організації. Серед внутрішньоцитоплазматичних мембран виділяють кілька видів.

Мезосоми – вип’ячування (інвагінації) цитоплазматичної мембрани. Добре розвинуті і складно організовані мезосоми характерні для грампозитивних еубактерій. У грамнегативних видів вони зустрічаються значно рідше і відносно просто організовані. Мезосоми розрізняються розмірами, формою і локалізацією в клітині.

Виділяють три основних типи мезосом: ламеллярні (пластинчасті), везикулярні (мають форму пухирців) і тубулярні (трубчасті). Часто можна спостерігати мезосоми змішаного типу: складаються з ламелл, трубочок і пухирців.

За розташуванням в клітині розрізняють мезосоми, що утворюються в зоні клітинного поділу (утворюються під час поділу клітини в тому місці, де формується клітинна перетинка, до них кріпиться ген-реплікатор ДНК), мезосоми, до яких прикріплений нуклеоїд, і мезосоми, сформовані в результаті інвагінації периферичних ділянок ЦПМ (збільшують мембранну поверхню та покращують процес живлення).

Хроматофори та тілакоїди є різновидом мезосом. Характерні для фотосинтезуючих організмів. У них – ферменти та пігменти (бактеріохлорофіл, каротиноїди), які беруть участь у процесі фотосинтезу.

Рибосоми складаються з двох субодиниць, з’єднаних Mg^{2+ .} До їх складу входить р-РНК та білок. Менша субодиниця складається з однієї молекули РНК (16S) та 21 молекули специфічних білків; більша – з двох молекул РНК (23S та 5,5S) та 34 молекул специфічних білків. Коефіцієнт седиментації більшої субодиниці 50S, меншої 30S, але сумарний коефіцієнт седиментації становить 70S. Кількість рибосом у клітині залежить від віку і дорівнює 50 – 55 тис. Рибосоми активні в агрегатах, тобто об’єднані в полісоми.

За участю рибосом відбувається біосинтез білка.

Нуклеоїд – бактеріальна ДНК, геном клітини. Майже уся генетична інформація прокаріотів міститься в одній молекулі ДНК, що має форму ковалентно замкнутого кільця і одержала назву бактеріальної хромосоми. Довжина молекули у розгорнутому вигляді може складати більше 1 мм, тобто майже у 1000 разів перевищувати довжину бактеріальної клітини. Хромосоми більшості прокаріотів мають молекулярну масу в межах (1 – 3) 10⁹ Да.

Дослідження дали змогу сформулювати три постулати:

• у бактеріальної клітини є ДНК;

• ДНК не розподілена у цитоплазмі, а сконцентрована у ядерній зоні – зоні, не оточеній оболонкою;

• поділу клітини передує реплікація (самоподвоєння) ДНК.

Функції нуклеоїду. Нуклеоїд є основним носієм генетичної інформації. За його допомогою відбувається передача спадкової інформації від покоління до покоління бактерій. Він керує всіма фізолого-біохімічними процесами у клітині.

Плазміди. Окрім нуклеоїду, в бактеріальній клітині наявні також позахромосомні генетичні елементи – плазміди. Це – низькомолекулярні ДНК, які містять від 1,5 до 4 тис. пар нуклеотидів. Плазміди – закільцьовані, в цитоплазмі знаходяться поза нуклеоїдом. Вони виявлені у 135 видів бактерій, які належать до 40 родів. Плазміди розмножуються незалежно від нуклеоїду і визначають деякі властивості бактерій.

Типи плазмід:

F-форма (від англ. fertility – фертильність, родючість). Тільки такі бактерії мають здатність розмножуватися статевим способом;

R-форма (від англ. resistance – резистентність, стійкість) – мають стійкість до дії антибіотиків.

Col-форма. Бактерії, які мають таку плазміду, здатні до синтезу особливих речовин білкової природи (бактеріоцинів), що можуть спричинити загибель близькорідних видів.

Цитоплазма – обовязкова частина клітини, її внутрішнє напіврідке середовище (88 – 90 % води та 10 – 12 % сухих речовин). Фракція цитоплазми, що має гомогенну консистенцію і містить набір розчинних РНК, ферментних білків, продуктів і субстратів метаболітичних реакцій, одержала назву цитозоля. Інша частина цитоплазми представлена різноманітними структурними елементами: внутрішньоцитоплазматичними мембранами (якщо вони є), генетичним апаратом, рибосомами і включеннями різної хімічної природи і функціонального призначення.

Цитоплазма об’єднує в одне ціле всі органели, забезпечує їх взаємодію, а також діяльність клітини як єдиної цілісної живої системи.

Запасні поживні речовини. До запасних поживних речовин належать полісахариди, гранули полі--оксимасляної кислоти, жирові краплини, поліфосфати, гранули сірки тощо (табл. 4). Вони накопичуються в клітині, якщо поживне середовище багате на вуглеводи, азотні, фосфорні компоненти, але існує певний ліміт (наприклад недостатня кількість незамінних амінокислот, вітамінів, кисню тощо) або присутні інші інгібітори росту. При цьому розмноження бактерій не відбувається. Утворюються запасні поживні речовини, які переходять у осмотично інертну (нерозчинну у воді) форму. Якщо зовнішні умови стають сприятливими, такі поживні речовини знову можуть бути використані на внутрішні потреби клітини (енергія, будівельні блоки).

Полісахариди, які запасаються в клітині:

1) крохмалеподібна речовина, яка нагадує амілозу (виявляється реакцією на розчин Люголя – синє забарвлення);

2) крохмалеподібна речовина, яка нагадує амілопектин (виявляється реакцією на розчин Люголя – червоно-буре забарвлення);

3) гранульоза (іоген) – виявляється реакцією на розчин Люголя – сіре забарвлення.

Жироподібні речовини:

1) полі--оксимасляна кислота – частіше у аеробів;

2) нейтральні жири, високомолекулярні жирні кислоти, віск – у облігатних та факультативних анаеробів. Виявляються барвниками судан (ІІІ) та осмієва кислота; часто можна побачити під мікроскопом без додаткового забарвлення. В основному, виконують функції джерела енергії.

Поліфосфати: волютин (метахроматин) можуть мати линійну або циклічну структуру і виконувати функції джерела фосфору, а також запасання енергії у вигляді макроергічних зв’язків (за типом АТФ).

Гранули сірки. Присутні у бактерій, які живуть у джерелах з сірководнем і необхідні для перетворення сірководню на сірчану кислоту. Використовуються клітиною як джерело електронів або енергії.

Пігменти. Окрім фотосинтетичних, у бактеріальній клітині можуть накопичуватись інші пігменти, які виявляють у колоніях: жовтих (ксантин), фіолетових (віолавин), синьо-зелених (піаціомін), червоних (продигіозин), пурпурних (іодинін).

Включення. У цитоплазмі прокаріотів виявляються різні включення. Одні з них варто розглядати як активно функціонуючі структури, інші – як продукти клітинного метаболізму, що не виділяються назовні, а відкладаються усередині клітини. Деякі цитоплазматичні включення мають пристосувальне значення.

Аеросоми – сотоподібні агрегати, усередині яких є повітря або газ. Вони дають можливість клітинам бути у завислому стані. Зустрічаються у бактерій, які мешкають у воді або інших рідинах.

Карбоксісоми – багатогранники, які мають одношарову білкову оболонку і ферменти цикла Кальвіна всередині.

Магнітосоми – кристали заліза, які зумовлюють магнітні властивості клітини.

Пілі (фімбрії) – численні тонкі паличкоподібні вирости на клітинній стінці грамнегативних (в основному) бактерій ; не є органами руху. Їх функції:

живильна – збільшення поверхні контакту бактерії з поживними речовинами;

утворення плівок;

прикріплення до щільного субстрату;

захист від інших бактерій, бактеріофагів;

статеве розмноження (F-пілі – у деяких бактерій ).

Капсули та слиз. Ззовні клітинної стінки бактерії часто відкладають слизуватий шар (вміст сухих речовин 2 %), який не є обов’язковим структурним елементом клітини.

Хімічний склад капсул. Капсули складаються з гомополісахаридів, гетерополісахаридів, поліпепдидів, рідше – з їхньої суміші.

Гомополісахаридні капсули (частіше – поліглюкозидні), наприклад – декстран. Молекулярна маса 1,2 – 600 млн. Да. В основі – глюкоза, поєднана –1,6 зв’язками (96 %) та глюкоза поєднана –1,3 та –1,4 зв’язками (0-4%).

Гетерополісахаридні капсули характерні для патогенних бактерій: для пневмококів (глюкоза+глюкуронова кислота).

Поліпептидні капсули характерні для деяких стрептококів та бацил. Залежно від розміру розрізняють: мікрокапсули (товщина h0,2 мкм); мікрокапсули (h0,2 мкм); слизовий шар – капсульна речовина не має чітких меж; розчинний слиз – виділяється у навколишній простір, не огортаючи клітину.

Функції капсули. До функцій капсул належать: захист від висихання та механічних ушкоджень; підвищення термостійкості (у деяких); запасання деяких поживних речовин; орган руху (у деяких); підвищення фагостійкості і вірулентності; організація деяких структурних елементів.

Капсули зумовлюють деякі культуральні ознаки бактерій. Якщо капсули наявні, то бактерії утворюють S-колонії (слизуваті); якщо бактерії не капсульні, – то колонії R-типу.

Будова прокаріотичних (доядерних) організмів значно простіша, ніж еукаріотичних. Прокаріоти – бактерії, синьо-зелені водорості (ціанобактерії). Клітини прокаріотів не мають сформованого ядра – його замінює особлива ядерна зона в цитоплазмі. У прокаріотів немає типових хромосом, їхній спадковий матеріал представлений лише молекулою ДНК, яка не має зв’язку з білками. Прокаріоти позбавлені деяких органел, характерних для клітин еукаріотів: ендоплазматичної сітки, мітохондрій, пластид, апарата Гольджі, лізосом та ін. Рибосоми прокаріотів дрібніші, ніж у еукаріот. Функціональну роль мітохондрій та пластид у клітинах прокаріотів виконують досить просто побудовані мембранні структури. Порівняння основних ознак прокаріотів та еукаріотів наведено

8. Основні форми та розміри бактерій, способи їх розмноження та практичне значення.

Форма бактерій та їх розміри мають велике таксономічне значення і є важливими критеріями при їх ідентифікації . Мікроскопія патологічного матеріалу та вивчення морфологічних особливостей мікроорганізмів дозволяють встановити діагноз гонореї, сифілісу, лептоспірозу, поворотного тифу, туберкульозу, а також поставити орієнтовний діагноз правця, газової анаеробної інфекції, дифтерії. Розміри бактерій коливаються від 0,2 до 10 мкм (більшість із них має розміри 0,5 - 0,8 мкм 2 - 3 мкм).

На мезосомі або ЦПМ знаходиться ген-реплікатор, з якого починається подвоєння мезосоми, гена реплікатора, деспіралізація ДНК, побудова нових ниток ДНК та розходження хромосом до полюсів клітини

Для прокаріотів характерний бінарний поділ клітини навпіл. Перед поділом відбувається подвоєння молекули ДНК, яке починається з моменту прикріплення нуклеоїду до ЦПМ або до її мезосоми.

До видів розмноження бактерій належать:

1. поділ за допомогою поперечної перетинки. для грампозитивних бактерій поширеніший поділ за допомогою поперечної перетинки, яка починає формуватися від периферії до центра; перешнуровування – характерно для грамнегативних бактерій. Після реплікації ДНК в клітині формується звуження.

Варіантом бінарного поділу є брунькування, яке можна розглядати як нерівновеликий бінарний розподіл. При брунькуванні на одному з полюсів материнської клітини утворюється маленький виріст (брунька), яка збільшується в процесі росту. Поступово брунька досягає розмірів материнської клітини, після чого відокремлюється від останньої.

Псевдостатеве розмноження (кон’югація). Характерно для бактерій, які мають F-фактор. Зустрічається дуже рідко.