Лекция 9. 2 сем
.pdf
31
Рисунок 44. Зеденые бактерии в чашках Петри
9.7 Цианобактерии |
|
|
Цианобактерии или сине-зелёные водоросли |
значительная группа |
|
крупных грамотрицательных |
бактерий, способных к фотосинтезу, |
|
сопровождающемуся выделением кислорода. К цианобактериям относится большая группа организмов, сочетающих прокариотное строение клетки со способностью осуществлять фотосинтез.
Пигменты клеток цианобактерий помимо хлорофилла а (зеленого цвета)
содержат фикоцианин – пигмент синего цвета. По этому признаку раньше их называли сине-зелеными водорослями. Большинство из них – организмы,
представляющие собой длинные, чаще всего неразветвленные нити
(трихомы).
Клетки в нитях объединены общей наружной стенкой. Иногда образуют слизистые скопления – «маты». Размножение осуществляется путем распада нити на отдельные участки. Некоторые виды передвигаются скольжением (р.
Spirulina).
32
Рисунок 45. Цианобактерии
Цианобактерии наиболее близки к древнейшим микроорганизмам,
остатки которых (строматолиты, возраст более 3,5 млрд лет) обнаружены на Земле. Это — единственные бактерии, способные к оксигенному фотосинтезу.
Цианопрокариоты относятся к числу наиболее сложно организованных и морфологически дифференцированных прокариотных микроорганизмов.
Предки цианобактерий рассматриваются в теории эндосимбиогенеза как наиболее вероятные предки хроматофоров красных водорослей.
Внесистематическая группировка под условным названием «прохлорофиты» согласно этой теории имеет общих предков с хлоропластами прочих водорослей и высших растений.
33
Рисунок 46. Современные строматолиты Западная Австралия
Рисунок 47. Цианобактерии (клетки и скопления)
34
Цианобактерии, по общепринятой версии, явились «творцами»
современной кислородсодержащей атмосферы на Земле, что привело к
«кислородной катастрофе» — глобальному изменению состава атмосферы
Земли, произошедшему |
в самом начале протерозоя (около 2,4 млрд лет |
назад). В настоящее |
время, являясь значительной составляющей |
океанического планктона, цианобактерии стоят в начале большей
части пищевых цепей и производят значительную часть кислорода (от 20 %
до 40 %). |
|
|
Спирулина (Spirulina) Не путать со спирогирой! |
|
|
Род осциллаториевых цианобактерий |
(сине-зелёных |
водорослей). |
Культивируется в ряде стран в кормовых целях. Используется также как пищевая добавка.
Рисунок 48. Спирулина (Spirulina)
Домен: Эукариоты Царство: Растения Отдел: Харофиты
35
Класс: Зигнемофициевые Порядок: Зигнемовые Семейство: Зигнемовые Род: Спирогира
Рисунок 49. Спирогира
9.8. Коринебактерии, нокардии и микобактерии
Коринебактерии – неподвижные полиморфные бактерии; кроме коротких палочек с утолщением на одном конце в культуре можно обнаружить кокковидные и слабоветвящиеся формы. Для представителей этого рода характерно образование фигур состоящих из расположенных под углом или примыкающих друг к другу дочерних клеток. Коринебактерии являются продуцентами аминокислот лизина и глутамина.
Нокардии – бактерии, в цикле развития которых существует мицелиальная стадия.
В старых культурах мицелий распадается на палочковидные или кокковидные элементы. Некоторые виды образуют воздушный мицелий,
формируют конидии.
Микобактерии – неподвижные палочки, прямые или неправильных очертаний. В процессе развития палочковидные формы превращаются в кокковидные. В молодых активно размножающихся культурах микобактерии представлены ветвящимися формами, но мицелий не образуют. Степень
36
ветвления зависит от вида бактерий и условий выращивания.
Микобактерии и нокардии усваивают широкий круг соединений: белки,
углеводы, жиры, воска, парафины, ароматические углеводороды (бензол,
толуол, ксилол, нафталин и др.). Они переводят нерастворимые фосфаты
(апатиты, фосфориты) в растворимые формы, которые усваиваются растениями. Могут разлагать пестициды.
Благодаря этим свойствам микобактерии и нокардии имеют большое значение для очищения и повышения плодородия почвы.
Mycobacterium род бактерий, родственных актиномицетам; по ряду признаков отличаются от истинных бактерий. Молодые вегетативные клетки палочковидны (0,5—0,8´2,2 мк), способны ветвиться и приобретать V- или Y-
образную форму; в старых культурах преобладают шаровидные клетки.
Микобактерии не образуют эндоспор, неподвижны, грамположительны,
строгие аэробы. Размножаются преимущественно делением и почкованием.
Содержат каротиноиды, поэтому их колонии часто пигментированы — жёлтые, оранжевые или красные.
Широко распространены в почвах, активно участвуют в минерализации растительных остатков; некоторые виды — азотфиксирующие микроорганизмы, другие способны усваивать углеводороды нефти и природного газа, накапливая при культивировании белок, идущий на корм скоту и для др. целей. Отдельные виды микобактерии болезнетворны для человека (например, возбудители туберкулёза, проказы).
Туберкулёз (чахотка) - инфекционное заболевание человека и животных,
вызываемое различными видами микобактерий, как правило, Mycobacterium tuberculosis (палочка Коха). Туберкулёз обычно поражает лёгкие, реже затрагивая другие органы и системы. Mycobacterium tuberculosis передаётся воздушно-капельным путём при разговоре, кашле и чихании больного. Чаще всего после инфицирования микобактериями заболевание протекает в бессимптомной, скрытой форме (тубинфицированность), но примерно один из десяти случаев скрытой инфекции в конце концов переходит в активную
37
форму.
Рисунок 50. Mycobacterium hyalinum. Время культивирования : а – 1
сутки, б – 2 суток, в – 3 суток, г – 10 суток ( по Красильникову)
Рисунок 51. Mycobacterium tuberculosis
38
Лепра (болезнь Хансена, проказа, болезнь Святого Лазаря) -
хронический гранулематоз, вызываемый микобактериями Mycobacterium leprae, протекающий с преимущественным поражением кожи, периферической нервной системы, иногда передней камеры глаза,
верхних дыхательных путей выше гортани, яичек, а также кистей и стоп.
Рисунок 52. Mycobacterium leprae
Лепрой заражаются от пяти до десяти процентов контактных лиц.
Инфекция отличается длительным инкубационным периодом, в
39
большинстве случаев первые симптомы проявляются в течение трех-десяти лет после заражения.
9.9. Актимицеты (лучистые грибки) — бактерии, имеющие способность к формированию на некоторых стадиях развития ветвящегося мицелия диаметром 0,4—1,5 мкм.
Имеют грамположительный тип клеточной стенки.
Актиномицеты (лучистые грибки) – представляют собой особую группу бактерий. Клетки актиномицетов способны ветвиться. У некоторых видов переплетение нитей образует мицелий, подобный мицелию гриба.
Клетки актиномицетов имеют признаки и бактерий и грибов, но, в отличие от последних, имеют прокариотическое строение. Актиномицеты (ветвящиеся бактерии, лучистые грибки) – большая группа прокариотных микроорганизмов, которые образуют тонкие ветвящиеся нити длиной в несколько миллиметров и диаметром 0,5 – 1,5 мкм. Они являются своеобразной группой микроорганизмов, которая в морфологическом отношении имеет сходство с плесневыми грибами. На питательной среде актиномицеты образуют плотные колонии, окрашенные в разные цвета.
Рисунок 53. Актиномицеты
40
Рисунок 54 Актиномицеты. Клетки, мицелиальный агломерат, колонии на
агаризованной среде
