Вопросы для самопроверки
1. Какие вопросы изучает систематика как наука?
2. Какие задачи ставятся при классификации микроорганизмов?
3. Какие таксономические категории Вам известны?
4. Что такое «номенклатура микроорганизмов»?
5. Как делятся микроорганизмы в зависимости от структуры их клеточной организации?
Какие типы клеточной организации Вы знаете?
Какие микроорганизмы называются ценоцитными? Приведите примеры таких микроорганизмов.
7. Назовите основные компоненты прокариотической клетки.
8. Чем отличаются грамположительные и грамотрицательные бактерии?
9. Назовите химический состав и функции нуклеоида. В каких клетках имеется нуклеоид?
10. Какую функцию в клетке выполняют рибосомы? Чем отличаются рибосомы прокариот от рибосом эукариот?
11. Каковы состав и функции клеточной стенки эукариот?
12. Какие существуют отличия в строении прокариотической и эукариотической клеток?
13. Каков химический состав и функции цитоплазматической мембраны прокариотической и эукариотической клеток?
14. Какую роль выполняют лизосомы в эукариотической клетке?
15. Привести примеры известных Вам одноклеточных организмов.
16. Дать определение понятиям «фагоцитоз» и «пиноцитоз».
Литература
Шлегель Г. Общая микробиология. – М.: Мир, 1987. – 500 с.
Мудрецова-Висс К.А., Кудряшова А.А., Дедюхина В.П. Микробиология, санитария и гигиена – Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 1997. – 312 с.
Асонов Н.Р. Микробиология. 3 изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1997. – 352 с.
Елинов Н.П. Химическая микробиология – М.: Высшая школа, 1989.–448 с.
Тема 3. Прокариоты (бактерии)
3.1 Основные и новые формы бактерий
Бактерии – наиболее широко распространенная и разнообразная в видовом отношении группа микроорганизмов. Величина бактерии измеряется микронами и колеблется от 0,1 до 2–3х15–20 мкм.
Форма бактерий не является абсолютно постоянной, она способна изменяться под влиянием среды обитания. Эти изменения ненаследственные и называются модификациями. Однако при определенных условиях микробы обладают способностью сохранять присущие данному виду морфологические свойства, приобретенные ими в процессе эволюции.
По внешнему виду бактерии подразделяются на 3 основные формы: кокки, палочковидные бактерии, извитые бактерии.
Кокками (от греч. «coccus» – ягода) называют сферические или шаровидные бактерии. Различные виды бактерий этой группы различаются между собой:
– диаметром; диаметр шаровидных бактерий не превышает 1–2 мкм;
– взаимным расположением клеток.
У разных видов бактерий закономерность расположения клеток после деления неодинакова (рис. 3.1). В зависимости от этого кокковые формы делятся на:
монококки или микрококки – клетки кокков располагаются поодиночке;
диплококки – кокки располагаются попарно, так как деление клетки происходит в одной плоскости;
стрептококки – кокки располагаются в виде цепочек, напоминающих нити бус, деление клеток происходит в одной плоскости, причем клетки после деления не отделяются друг от друга;
Рис. 3.1 Взаимные расположения кокков: а - микрококки; б - диплококки;
в - стрептококки; г - тетракокки; д - стафилококки; е - сарцины
стафилококки – скопления кокков неправильной формы, напоминающих гроздья винограда. Деление этих кокков осуществляется в нескольких плоскостях;
тетракокки – образуют скопления из четырех клеток, что обусловлено делением клеток в двух взаимно перпендикулярных плоскостях;
сарцины – имеют вид скоплений кубической формы в результате деления в трех взаимно перпендикулярных плоскостях.
Все кокки неподвижны и не образуют спор.
Палочковидные бактерии (рис. 3.2) имеют форму вытянутого цилиндра и различаются:
• размерами (длиной и толщиной); средняя длина палочковидных бактерий составляет 2–7 мкм при диаметре 0,5–1 мкм. Однако есть как значительно более крупные формы, так и очень мелкие, величина которых находится на грани видимости в обычные световые микроскопы (0,1–0,2 мкм);
• взаимным расположением клеток; палочковидные бактерии могут располагаться поодиночке, попарно (диплобактерии) и цепочками (стрептобактерии);
• палочки бывают спорообразующие и неспорообразующие; спорообразующие палочки делятся на бациллы и клостридии. У бацилл размер споры меньше толщины палочки, и поэтому форма клетки не меняется. Споры у клостридии по диаметру больше толщины клетки, и поэтому при образовании споры форма клетки меняется и приобретает вид веретена (клостридиальное расположение споры) или барабанной палочки (плектридиальное расположение споры);
• палочковидные бактерии бывают подвижные и неподвижные; клетки подвижных форм палочковидных бактерий снабжены специальными приспособлениями для движения – жгутиками.
Рис. 3.2 Морфология палочковидных бактерий: А - диплобактерии;
б - стрептобактерии; в - бациллы; г - клостридии
Извитые формы бактерий (рис. 3.3) в зависимости от степени изогнутости подразделяются на вибрионы, спириллы и спирохеты.
Вибрионы имеют вид запятой, самые мелкие из извитых форм. Длина клетки вибрионов не превышает 1–3 мкм.
Клетки спирилл длиной от 5 до 30 мкм имеют один или несколько завитков.
Характерная особенность спирохет – крайне малый диаметр клетки (0,1–0,6 мкм) при относительно большой (5–500 мкм) длине клетки. Клетки спирохет имеют вид штопора, покрыты эластичной оболочкой, позволяющей им винтообразно изгибать тело.
а б в
Рис. 3.3 Морфология извитых бактерий: а - вибрионы;
б - спириллы; в – спирохеты
Все извитые формы подвижны. Движение осуществляется с помощью жгутиков (у вибрионов и спирилл) или за счет сокращения всей клетки (у спирохет).
Кроме этих наиболее распространенных в природе форм бактерий, в почве и водоемах обнаружены новые формы бактерий (рис. 3.4): торроиды, простеки, нитчатые бактерии, актиномицеты.
Торроиды имеют вид разомкнутого или замкнутого кольца.
Простеки имеют форму шестиугольной звезды, розетки, клетки с выростами.
Нитчатые бактерии – типичные водные организмы. Нити их имеют толщину в среднем 1–7 мкм.
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.
Рис. 3.4 Новые формы бактерий: а – торроиды;
б – простеки; в – нитчатые бактерии; г – актиномицеты