Структура и химический состав клеточной стенки грамотрицательной и грамположительной бактерий, их свойства.

В клеточной стенке грамположительных бактерий содержится небольшое количество полисахаридов, липидов, белков. Основным компонентом толстой клеточной стенки этих бактерий является многослойный пептидогликан (муреин, мукопептид), составляющий 40-90 % массы клеточной стенки. С пептидогликаном клеточной стенки грамположительных бактерий ковалентно связаны тейхоевые кислоты (от греч. teichos — стенка).

В состав клеточной стенки грамотрицательных бактерий входит наружная мембрана, связанная посредством липопротеина с подлежащим слоем пептидогликана. На ультратонких срезах бактерий наружная мембрана имеет вид волнообразной трехслойной структуры, сходной с внутренней мембраной, которую называют цитоплазматической. Основным компонентом этих мембран является бимолекулярный (двойной) слой липидов. Внутренний слой наружной мембраны представлен фосфолипидами, а в наружном слое расположен липополисахарид.

11.Актиномицеты - формы бактерий, имеющие истинный, не имеющий перегородок мицелий. Мицелиальный (в виде ветвящихся нитей) рост этих грамположительных бактерий придает им внешнее сходство с грибами. Это сходство усиливается вследствие наличия у высших форм актиномицетов наружных неполовых спор, которые называются конидиями.В отличие от грибов, актиномицеты имеют прокариотическое строение клетки, не содержат в клеточной стенке хитина или целлюлозы, размножаются только бесполым путем. У низших актиномицетов мицелий фрагментируется на типичные одноклеточные бактерии. Мицелий актиномицетов подразделяют на субстратный (в субстрате) и воздушный. К мицелиальным бактериям относят микобактерии, рода накардий и актиномицетов, несколько родов высших актиномицет. Микроорганизмы, относящиеся к высшим актиномицетам (рода Streptomyces, Micromonospora) образуют мицелий и размножаются наружными неполовыми спорами или конидиями. Обычным местом обитания для большинства из них является почва. Однако ряд видов актиномицет и нокардий могут инфицировать раны и вызывать образование абсцессов. Для актиномицетов характерно образование друз - плотных “зерен” в гное, представляющих собой беспорядочно переплетенные в центре нити мицелия с радиально отходящими на периферию колбовидно расширенными на концах “дубинками”. С некоторыми актиномицетами (например, стрептомицетами) связана способность выработки антибиотиков. Риккетсии названы в честь американского микробиолога Г.Риккетса, обнаружившего их в 1909 г. на поверхности вшей и погибшего от одной из риккетсий - возбудителя пятнистой лихорадки. Они облигатные внутриклеточные паразиты.
Мелкие (0,3-0,6 х 0,4-2,0 мкМ) полиморфные (кокковидные, палочковидные и нитевидные) бактерии, объединенные в порядок Ricketsiales. Неподвижные, Грам-, спор и капсул не образуют. Аэробы. В клеточной стенке содержится пептидогликан, но КС у них более рыхлая, чем у бактерий и проницаемая для различных веществ. Размножаются поперечным делением, нитевидные – дроблением. Вызывают «риккетсиозы» сыпной тиф (Rickettsia prowazekii) и некоторые виды лихорадок (Ку-лихорадку, марсельскую, цуцугамуши). Актиномицеты – грамположительные ветвящиеся нити, напоминающие мицелий грибов или имеющие вид полиморфных палочек в результате фрагментации этих нитей. Актиномицеты – прокариоты и не являются гибами (эукариоты). Менее высокоорганизованные актиномицеты, к которым относятся возбудители актиномикоза, размножаются фрагментами гифов, более высокоорганизованные – спорами. Риккетсии – бактериоподобные мелкие полиморфные грамотрицательные микроорганизмы, являющиеся внутриклеточными паразитами. Размножаются бинарным делением. Различают кокковидные, палочковидные, бациллярные, нитевидные формы риккетсий (по Здродовскому). Риккетсии окрашиваютпо способу Романовского-Гимзы и по Здродовскому, последний метод рекомендуется для обнаружения риккетсий в зараженных тканях. Микоплазмы – прокариотные полиморфные микроорганизмы, лишенные клеточной стенки. Они могут расти на специальных питательных средах. В культуре микоплазм можно одновременно обнаружить крупные шаровидные тела (до 10 мкм), мелкие зерна (0,1-0,2 мкм), палочковидные и нитевидные клетки и др. Микоплазмы размножаются бинарным делением, фрагментацией крупных тел и нитей с образованием мелких зерен, почкованием. Колонии микоплазм на питательной среде имеют компактный центр и полупрозрачные края («яичница глазунья»). Морфологически близки микоплазмам так называемые L - формы бактерий (стабильные и нестабильные), почти или полностью утратившие клеточную стенку. L-формы образуются под действием антибиотиков (например, пенициллина, цефалоспорина). В связи с хрупкостью микоплазм и L-форм их морфологию изучают в нативном состоянии методом фазово-контрастной микроскопии.

12. Микробы, или микроорганизмы (бактерии, грибы, простейшие, вирусы), систематизиро­ваны по их сходству, различиям и взаимо­отношениям между собой. Этим занимается специальная наука — систематика микроор­ганизмов. Систематика включает три части: классификацию, таксономию и идентифика­цию. В основу таксономии микроорганизмов поло­жены их морфологические, физиологические, биохимические и молекулярно-биологические свойства. Различают следующие таксономи­ческие категории: царство, подцарство, отдел, класс, порядок, семейство, род, вид, подвид и др. В рамках той или иной таксономичес­кой категории выделяют таксоны — группы организмов, объединенные по определенным однородным свойствам. Микроорганизмы представлены доклеточными формами (вирусы — царство Vira) и клеточными формами (бактерии, архебактерии, грибы и простейшие). Различают 3 доме­на (или «империи»): «Bacteria», «Archaea» и «Eukarya»: домен «Bacteria» — прокариоты, пред­ставленные настоящими бактериями (эубактериями); домен «Archaea» — прокариоты, пред­ставленные архебактериями;□ домен «Eukarya» — эукариоты, клетки которых имеют ядро с ядерной оболочкой и ядрышком, а цитоплазма состоит из высоко­организованных органелл — митохондрий, аппарата Гольджи и др. Домен «Eukarya» вклю­чает: царство Fungi (грибы); царство животных Animalia (включает прстейшие – подцарство Protozoa); царство растений Plante. Домены включают царства, типы, классы, порядки, семейства, роды, виды. Определитель Берджи систематизирует все известные бактерии по нашедшим в практической бактериологии наибольшее распространение принципам идентификации бактерий, основанным на различиях в строении клеточной стенки и отношении к окраске по Граму. Определи -тель выделяет четыре основных категории бактерий — Gracillicutes виды с тонкой клеточной стенкой, окрашивающиеся грамотрицательно; firmicutes— бактерии с толстой клеточной стенкой, окрашивающиеся грамположительно; Tenericutes — бактерии, лишённые клеточной стенки (микоплазмы, уреаплазмы и прочие представители класса Mollicutes) и Mendosicutes — архебакте-рии (метан- и сульфатредуцирующие, галофильные, термофильные и архебактерии, лишённые клеточной стенки). Описание бактерий даётся по группам (секциям), в состав которых включены семейства, роды и виды; в некоторых случаях в состав групп входят классы и порядки. Патогенные для человека бактерии входят в небольшое число групп. Многие виды бактерий подразделяют по одному признаку на биологические варианты — биовары. Биовары, различающие­ся по биохимическим свойствам, называют хемоварами, по анти­генным свойствам — сероварами, по чувствительности к фагу — фаговарами. Классификация микроорганизмов по физиологическим признакам основана на их способности усваивать различные вещества из водной среды в аэробных или анаэробных условиях. Микроорганизмы различных физиологических групп вступают между собой в сложные метабиотические или антагонистические отношения. Основная роль в биоценозах отводится группам микроорганизмов, участвующих в круговороте важнейших биогенных элементов — углерода, азота, серы, фосфора. Среди этих многочисленных форм есть и облигатные аэробы, например нитрификаторы, и анаэробные микроорганизмы.

13. Прокариоты - это одноклеточные, колониальные или многоклеточные организмы, которые не имеют морфологически оформленного (ограниченного мембраной) ядра и объединяют два царства - архебактерии (Archaebacteria) и настоящие бактерии, или эубактерии (Bacteria, Eubacteria). Прокариоты лишены хлоропластов, митохондрий, аппарата Гольджи, центриолей, а также внутриклеточного движения и процессов митоза и мейоза. существуют одноклеточные и колониальные организмы, клетки которых не имеют ядра; их называют прокариотами (от греч. про – ранее, до, перед). Их вещество, сохраняющее наследственную информацию, находится в цитоплазме и не ограничено оболочкой. Кроме того, клетки прокариот лишены большинства органелл, присущих клеткам эукариот (например, хлоропластов). Одни прокариоты потребляют готовые органические вещества, другие, как и растения, синтезируют их из неорганических за счет энергии света (зеленые серобактерии, цианобактерии). Некоторые прокариоты (например, бесцветные серобактерии, железобактерии) для синтеза органических веществ используют энергию, освобождаемую в результате окисления определенных химических веществ (этот процесс назвали хемосинтезом). К прокариотам относятся представители царств Бактерии (от греч. бактерион – палочка) и Цианобактерии (от греч. кианос – голубой). Цианобактерий длительное время считали особой группой водорослей и называли «сине–зелеными водорослями». Однако от настоящих водорослей цианобактерии отличаются отсутствием ядра и поэтому являются типичными прокариотами.вид — это группа близких между собой организмов, имеющих общий корень происхождения и на данном этапе эволюции характеризующихся определенными морфологическими, биохимическими и физиологическими признаками, обособленных отбором от других видов и приспособленных к определенной среде обитания.Виды—Роды—Семейства—Порядки—Классы—Отделлы—Царства. В микробиологии употребляются такие термины, как “штамм” и “клон”. Под штаммом понимают бактериальные культуры одного вида, выделенные, например, из разных мест обитания. Различия между штаммами не выходят за пределы вида. Клон — еще более узкое понятие, это культура, выделенная из одной клетки. Номенклатура. Так же как для растений и животных, для бактерий применяется бинарная номенклатура: родовое и видовое название. Первоначальное правило, согласно которому в родовом названии должны быть отражены морфологические признаки, а в видовом - физиологические, позднее в связи с крупными новыми открытиями перестало соблюдаться. Бейеринк и Виноградский, ошеломленные разнообразием обмена веществ у бактерий, стали давать родовые названия, отражавшие их экологические, физиологические и биохимические особенности. Например, при выборе наименований для отдельных родов были учтены физиологические признаки (Acetobacter, Nitrosomonas, Azotobacter), пигментация (Chromobacterium, Rhodomicrobium), патогенность (Pneumococcus, Phytomonas) или используемые субстраты (Haemophilus, Amylobacter). По правилам номенклатуры следует придерживаться названий, предложенных в достоверных первоописаниях. Присвоение названия и его использование регламентируются твердыми правилами.