
- •Лекційний курс з дисципліни
- •2. Становлення та розвиток мікробіології.
- •2.1. Морфологічний період розвитку мікробіології
- •2.2. Еколого-фізюлогічний період розвитку мікробіології.Відкриття луї пастера.
- •2.3. Відкриття роберта коха. Розробка методів досліджень
- •2.4. Внесок у розвиток мікробіології вітчизняних учених
- •2.5. Розвиток мікробіології у XX ст.
- •3.Положення мікроорганизмів у природі.
- •3.1. Прокаріоти та еукаріоти.
- •3.2. Загальні властивості мікроорганізмів
- •Тема 2: морфологія та будова прокаріотної клітини.
- •2. Будова мікробної клітини.
- •2.1. Клітинна стінка мікроорганізмів та її поверхневі структури.
- •2.2. Мембрани мікробних клітин. Цитоплазматична мембрана.
- •2.3. Мембранні утворення у прокаріот.
- •2.4. Внутрішньоклітинні структури.
- •3. Ендоспори та інші форми спокою у бактерій.
- •3.1. Характеристика спороутворювальних бактерій.
- •3.2. Спороутворення (споруляція)
- •3.3. Інші форми спокою (цисти, екзоспори, міксоспори)
- •4. Відмінності прокаріот та еукаріот.
- •1. 1. Фізичні фактори.
- •1.2. Хімічні фактори.
- •1.3. Методи стерилізації.
- •2. Адаптивні реакції мікроорганізмів на стресові дії.
- •3.Хімічний склад бактеріальної клітини.
- •4. Живлення мікроорганізмів.
- •5. Фізіологія росту та розмноження бактерій.
- •Тема 4: систематика прокаріот.
- •1.1. Термінологія, що використовується в систематиці.
- •1.2. Концепція виду в бактеріології.
- •1.3. Історичні аспекти систематики бактерій.
- •3.1. Фенотипова систематика.
- •3.2.Геносистематика бактерій.
- •3.3. Філогенетична класифікація.
- •Тема 5: генетика мікроорганізмів.
- •1.Організація генетичного матеріалу бактерії.
- •2.Мінливість мікроорганізмів.
- •3.Генетичні рекомбінації.
- •4.Практичне значення генетики бактерій.
- •Тема 6: механізми обміну речовин і перетворення енергії у мікроорганізмів.
- •2. Біосинтетичні процеси у мікроорганізмів
- •3.Типи бродіння.
- •4. Перенесення електронів в анаеробних умовах (анаеробне дихання).
- •5. Використання неорганічних донорів водню: аеробні хемолітотрофні бактерії
- •6. Фіксація молекулярного азоту
- •7. Фототрофні бактерії та фотосинтез.
- •Тема 7: мікроорганізми і навколишнє середовище.
- •2. Типи взаємовідносин між організмами в природі.
- •3. Екологія мікроорганізмів.
- •4. Мікрофлора організму людини. Патогенні мікроби. Токсини. Інфекція.
- •5. Еволюція мікроорганізмів.
3.3. Інші форми спокою (цисти, екзоспори, міксоспори)
Крім ендоспор, у деяких бактерій спостерігається утворення інших форм спокою — екзоспор і цист. Екзоспори утворюють метаноокиснювальні бактерії роду Methylosinus і фототрофна пурпурова бактерія Rhodomicrobium vannielii. Екзоспори утворюються брунькуванням материнської клітини. Екзоспори значно менш термостійкі, ніж ендоспори, але стійкіші до висушування, ультрафіолетового опромінення, ніж вегетативні клітини. Екзоспори не містять дипіколінової кислоти, вони не стійкі до дії лізоциму, погано фарбуються різними барвниками.
Деякі бактерії утворюють кулеподібні товстостінні клітини — цисти,. Цисти містять цитоплазму з нуклеоїдом (і гранулами полі-в-гідроксимасляної кислоти у Azotobacter vinelandli), оточену цитоплазматичною мембраною та двома оболонками. Виникають у старих культурах за відсутності поживних ресурсів, при цьому в цисту перетворюється вся клітина. На відміну від вегетативних клітин, цисти містять багато ліпідів. Цисти стійкіші до висушування, механічних пошкоджень, дії лізоциму, ніж вегетативні клітини, але малорезистентні до температури. У сприятливих умовах (за наявності джерел вуглецю) цисти проростають. Цисти утворюють бактерії родів Azotobacter, Bdellovlbrio, Methylococcus, спірохети. У метанотрофних бактерій роду Methylococcus цисти утворюються в несприятливих умовах, наприклад, за браку кисню. У багатьох випадках цистоутворення у цих бактерій супроводжується зміною пігментації клітин від жовтого до темно-коричневого кольору. Культура, яка не утворює цист, залишається кремовато-білою. Але у Methylococcus thermophilus цистоутворення не завжди супроводжується посиленням пігментації.
У міксобактерій утворення цист, які називаються міксоспорами, є закономірною стадією їх життєвого циклу. Вегетативні клітини міксобактерій після закінчення стадії активного бінарного поділу за умов дефіциту джерел живлення збираються разом у масу і формують різної форми плодові тіла , які складаються із слизу та міксоспор. При цьому тільки частина клітин перетворюється на міксоспори, решта гине, лізується і є будівельним матеріалом для утворення плодових тіл.
Міксоспори мало відрізняються від вегетативних клітин, але є такі, що сильно різняться за формою, стійкістю до висушування, УФ-опромінення, температури, наявністю додаткових оболонок. Такі міксоспори називаються мікроцистами.
У деяких прокаріот спори є одночасно і формами спокою, і репродуктивними системами. У актиноміцетів родів Thermoactinomyces та Actinobifida спостерігається ендогенне утворення спор, але у більшості родів актиноміцетів спори формуються екзогенно — артроспори, конідієспори та ін. Артроспори формуються виникненням поперечних перетинок у гіфах з відділенням сегментів так, що утворюється ланцюжок спор. Конідієспори утворюються на поверхні особливих гіфів конідієносців, або конідієфорів. Спорангіоспори — спори, що формуються в спорангіях. Оскільки спорангіоспори утворюються всередині сі рангіів, їх називають ендогенними. Спорангії утворюються на гіфах — спорангіофорах.
Форми спокою деяких ціанобактерій називають акінетами. Вони більші ніж вегетативні клітини, мають подовжену або сферичну форму товсту оболонку. Утворення акінет відбувається в період затримки росту культури. Клітина при цьому збільшується в розмірах, у цитоплазмі накопичуються гранули запасних речовин (глікоген, поліфосфати, ціанофіцинові гранули), а також має місце утворення карбоксисом. Одночасно потовщується пептидоглікановий шар, ущільнюється слизовий чохол. В цілому, оболонки акінет мають більший вміст ліпідів і полісахаридів, а цитоплазма —менше води, ніж вегетативна клітина. У процесі формування акінет збільшується вміст ДНК, кількість рибосом, зменшується кількість хлорофілу і фікобілінових пігментів.
Форми спокою прокаріот характеризуються низьким рівнем метаболічної активності, підвищеною стійкістю до дії несприятливих факторів, здатністю тривалий час перебувати у життєздатному стані. .