Тема 1. морфология бактерий

Другие внеклеточные структуры

Внешние структуры бактериальной клетки представлены не только клеточной стенкой и мембраной. У многих видов этих микроорганизмов есть капсула из экзополисахаридов. В ней содержатся линейные или разветвлённые полигликаны и полипептиды. Капсула защищает клетки непатогенных бактерий от высыхания. У патогенных видов она увеличивает вирулентность, поэтому иммунной системе сложно их подавить и уничтожить.

Бактериальные клетки могут иметь и другие внеклеточные структуры:

1. S-слой состоит из упорядоченных белковых субъединиц. Присутствует не у всех микроорганизмов. Есть бактерии, у которых он выступает единственной плотной оболочкой. S-слой не участвует в образовании формы бактерий. Он защищает их тела от внешних факторов и препятствует попаданию экзогенных молекул.
2. Жгутик. Подвижность бактерий обусловлена наличием одного или нескольких жгутиков, которые расположены на поверхности. Белковые структуры могут находиться на противоположных полюсах тельца или быть собраны в пучки. У некоторых бактерий они разбросаны по всей поверхности. Клетка движется, когда жгутик начинает вращаться по часовой стрелке или против неё.
3. Пили (фимбрии). Белковые структуры в виде ворсинок расположены на поверхности большинства бактерий. Пили участвуют в конъюгации микроорганизмов, прикреплении их к субстрату и иным клеткам. Они помогают адаптироваться прокариотам к новым условиям. Фимбрии могут быть тонкими и напоминать нити. Встречаются клетки, у которых пили представляют собой толстые палочкообразные структуры с осевыми отверстиями.

Некоторые грамотрицательные бактерии обладают шипами, которые представляют собой полые белковые структуры. Они состоят из спирально уложенных молекул спинина и прикреплены к мембране. Шипы могут быть конической или конусообразно-цилиндрической формы.

Врачи подчеркивают важность понимания морфологии бактерий для диагностики и лечения инфекционных заболеваний. Разнообразие форм, таких как кокки, палочки и спирали, может указывать на различные патогенные свойства микроорганизмов. Например, кокки, имеющие сферическую форму, часто ассоциируются с инфекциями, вызванными стрептококками или стафилококками, тогда как палочковидные бактерии, такие как кишечная палочка, могут быть причиной заболеваний пищеварительной системы. Кроме того, морфологические характеристики, такие как наличие капсул или жгутиков, могут влиять на вирулентность бактерий и их способность вызывать заболевания. Врачи отмечают, что знание этих аспектов помогает в выборе правильной антибиотикотерапии и в разработке эффективных методов профилактики инфекций.

Введение в микробиологию. Часть 1. Анатомия и морфология бактерий

Компоненты цитоплазмы

Внутри цитоплазматической мембраны заключена сложная динамическая система, называемая цитоплазмой. Она представляет собой специфический водный раствор с различными включениями.

Компоненты цитоплазмы:

• Рибосомы. Размер круглых органоидов варьируется в пределах 15−20 нм. Рибосомы синтезируют белок из аминокислот. Это основная функция структуры. Рибосома также соединяет белоксинтезирующую систему и транспортирует РНК.
• Мезосомы. Мембранное образование характерно для большинства прокариотов. Структуры характеризуются формой трубочек, пузырьков или петель. Главная функция мезосом — создание энергии. Частицы участвуют в делении бактериальных клеток и формировании спор.
• Гранулы. Эти частицы выступают дополнительным источником энергии для бактерий. В них содержатся полисахариды, небольшой объём жира и крахмал. Гранулы могут быть любой формы.

В центре прокариотов находится нуклеоид, который заменяет ядро. Он хранит основную часть клеточной информации микроорганизма. Нуклеоид представлен кольцом из молекулы ДНК длиной примерно 1 мкм. Он способен сохранить до 1000 признаков. С помощью этой структуры признаки и свойства передаются от бактерии потомству.

Основными компонентами прокариотической клетки являются:

• Клеточная стенка, которая окружает клетку извне, защищает её, придаёт устойчивую форму, предотвращающую от осмотического разрушения. У бактерий клеточная стенка состоит из муреина, построенного из длинных полисахаридных цепей, соединенных между собой короткими пептидными перемычками. Клеточная стенка архей не содержит муреина, а построена в основном из разнообразных белков и полисахаридов.
• Жгутики — органеллы движения некоторых бактерий. Бактериальный жгутик построен значительно проще эукариотического, и он в 10 раз тоньше, внешне не покрыт плазматической мембраной и состоит из одинаковых молекул белков, которые образуют цилиндр. В мембране жгутик закреплен при помощи базального тела.
• Плазматическая и внутренние мембраны. Общий принцип устройства клеточных мембран не отличается от эукариот, однако химическом составе мембраны есть немало различий, в частности, в мембранах прокариот отсутствуют молекулы холестерина и некоторых липидов, присущих мембранам эукариот. Большинство прокариотических клеток (в отличие от эукариотических) не имеют внутренних мембран, которые разделяют цитоплазму на отделы (компартменты). Только у некоторых фотосинтетических и аэробных бактерий плазмалемма образует вгибание внутрь клетки, что выполняет соответствующие метаболические функции.
• Нуклеоид — не ограниченный мембранами участок цитоплазмы, в котором расположена кольцевая молекула ДНК — «бактериальная хромосома», где хранится весь генетический материал клетки.
• Плазмиды — небольшие дополнительные кольцевые молекулы ДНК, несущие обычно всего несколько генов. Плазмиды, в отличие от бактериальной хромосомы, не являются обязательным компонентом клетки. Обычно они придают бактерии определенные полезные для неё свойства, такие как устойчивость к антибиотикам, способность усваивать из среды определенные энергетические субстраты, способность инициировать половой процесс и тд.
• Рибосомы прокариот, как и у всех других живых организмов, отвечают за осуществление процесса трансляции (одного из этапов биосинтеза белка). Однако бактериальные рибосомы несколько меньше, чем эукариотические и имеют другой состав белков и РНК. Из-за этого бактерии, в отличие от эукариот, чувствительны к таким антибиотикам, как эритромицин и тетрациклин, которые избирательно действуют на прокариотические рибосомы.
• Споры (эндоспоры) — окруженные плотной оболочкой структуры, содержащие ДНК бактерии и обеспечивающее выживание в неблагоприятных условиях. К образованию спор способны лишь некоторые виды прокариот, например в частности возбудитель столбняка, возбудитель ботулизма и возбудитель сибирской язвы. Для образования эндоспоры клетка реплицирует свою ДНК и окружает копию плотной оболочкой, из созданной структуры удаляется избыток воды, и в ней замедляется метаболизм. Споры бактерий могут выдерживать довольно жесткие условия среды, такие как длительное высушивание, кипячение, коротковолновое облучение.

Понятие бактерии

Бактерии – самые мелкие живые организмы, известные научному миру, со своей структурой и процессами жизнедеятельности. Клетки бактерий отличаются разнообразием форм. Можно выделить: звездчатую, сферическую, кубическую и палочковидную формы. На жизнедеятельность бактерий влияет форма клетки, она бывает согнутой или завивающейся. Это помогает бактерии крепиться к поверхности определенным образом. Размер бактерии может колебаться от 0,5 мкм до 5,0 мкм.

Чаще всего бактерии бывают одноклеточными. Они не имеют ядра в своей структуре. Поэтому отнесены к прокариотам. Ядро в клетке бактерии занимают нуклеоиды. Многоклеточность не свойственна бактериям. Тем не менее, некоторые из них могут соединяться с другими бактериями, тем самым образуя многоклеточную структуру.

Передвигаются бактерии, как правило, при помощи жгутиков методом скольжения или извиваясь. Есть неподвижные бактерии, но есть и такие, которые способны передвигаться, не имея жгутиков. Они двигаются по поверхности воды.

Бактерии – относительно просто устроенные живые организмы, которые не имеют ядра.

Бактерии могут размножаться при помощи деления, почкования, некоторые используют половые процессы. Редким видом является множественное деление бактерий. При этом используется ряд бинарных делений. Это позволяет бактериям быстро размножаться. При половом процессе не происходит слияния клеток.

Не все бактерии патогенны для человека. Многие из них участвуют в ежедневной жизнедеятельности человека, принося пользу. К ним относятся, например, молочнокислые бактерии, используемые при создании сыров, йогуртов, сметаны и прочего.

Бактерии появились на Земле приблизительно четыре миллиарда лет назад. Изучает бактерии микробиология, точнее, ее подраздел бактериология.

Морфология бактерий вызывает большой интерес у ученых и студентов. Многие отмечают, что форма и размер бактерий могут варьироваться от шаровидных кокков до палочковидных бацилл и спиралевидных спирилл. Это разнообразие не только эстетично, но и функционально: форма бактерий часто связана с их способностью выживать в различных условиях. Например, некоторые кокки образуют колонии, что помогает им защищаться от неблагоприятных факторов.

Исследования показывают, что морфологические особенности могут влиять на патогенность бактерий. Ученые подчеркивают важность изучения этих характеристик для разработки новых антибиотиков и методов диагностики. Кроме того, морфология бактерий играет ключевую роль в экологии, поскольку различные формы могут занимать разные ниши в экосистемах. В целом, понимание морфологии бактерий открывает новые горизонты в микробиологии и медицине.

Аппарат Гольджи

Аппарат Гольджи представляет собой стопку плоских мембранных цистерн, несколько расширенных ближе к краям. В цистернах аппарата Гольджи созревают некоторые белки, синтезированные на мембранах гранулярного ЭПР и предназначенные для секреции или образования лизосом. То есть это органоид, который упаковывает синтезированные в клетке вещества и побочные продукты для дальнейшей секреции или расщепления.

Рисунок 5. Аппарат Гольджи

1. Модифицирует продукты клетки.
2. Производит определенные макромолекулы.
3. Сортирует и упаковывает материалы в транспортные пузырьки.

Пузырьки

Небольшие мембранно-замкнутые мешковидные пузырьки образуются в большом количестве во множестве типов, как сами по себе, так и в почках. Есть много типов, но два основных: лизосомы и пероксисомы.

Формы бактерий

Таблица 1. Основные формы бактерий.

Шаровидные бактерии называют кокками (от греческого coccus — зерно). Располагаются по одному, по двое (диплококки), пакетами, цепочками и как гроздья винограда. Данное расположение зависит от способа деления клетки. Самые вредные микробы — стафилококки и стрептококки.

https://www.youtube.com/watch?v=upload

Рис. 16. На фото микрококки. Бактерии круглые, гладкие, имеют белую, желтую и красную окраску. В природе микрококки распространены повсеместно. Живут в разных полостях человеческого организма.

Рис. 18. На фото бактерии сарцины. Кокковидные бактерии соединяются в пакеты.

Рис. 19. На фото бактерии стрептококки (от греческого «стрептос» — цепочка).

Располагаются цепочками. Являются возбудителями целого ряда заболеваний.

Рис. 20. На фото бактерии «золотистые» стафилококки. Располагаются, как «гроздья винограда». Скопления имеют золотистую окраску. Являются возбудителями целого ряда заболеваний.

Палочковидные бактерии, образующие споры, называются бациллами. Они имеют цилиндрическую форму. Самым ярким представителем этой группы является бацилла сибирской язвы. К бациллам относятся чумные и гемофильные палочки. Концы палочковидных бактерий могут быть заострены, закруглены, обрублены, расширены или расщеплены.

Образование спор изменяет форму бацилл. В центре бацилл споры образуются у маслянокислых бактериях, придавая им вид веретена. У столбнячных палочек — на концах бацилл, придавая им вид барабанных палочек.

Рис. 21. На фото бактериальная клетка палочковидной формы. Видны множественные жгутики. Фото сделано с помощью электронного микроскопа. Негатив.

Рис. 22. На фото бактерии палочковидной формы, образующие цепочки (сибиреязвенные палочки).

Рис. 23. На фото клетка бактерии палочковидной формы рода протей.

Извитые бактерии

Не более одного оборота имеют изгиб клетки холерных вибрионов. Несколько (два, три и более) — кампилобактерии. Спирохеты имеют своеобразный вид, который отображен в их названии — «спира» — изгиб и «хатэ» — грива. Лептоспиры («лептос» — узкий и «спера» — извилина) представляют собой длинные нити с тесно расположенными завитками. Бактерии напоминают извитую спираль.

Рис. 25. На фото холерный вибрион.

Рис. 26. На фото бактерии спирохеты. Они имеют своеобразный вид, который отображен в их названии — «спира» — изгиб и «хатэ» — грива.

Рис. 28. На фото бактерии лептоспиры — возбудители многих заболеваний.

Рис. 29. На фото бактерии лептоспиры — возбудители многих заболеваний.

Булавовидные

https://www.youtube.com/watch?v=ytpolicyandsafetyru

Булавовидную форму имеют коринебактерии — возбудители дифтерии и листериоза. Такую форму бактерии придает расположение метахроматических зерен на ее полюсах.

Рис. 30. На фото коринебактерии.

К прокариотам относятся архебактерии, бактерии и синезеленые водоросли. Прокариоты — одноклеточные организмы, у которых отсутствуют структурно оформленное ядро, мембранные органоиды и митоз.

Состав цитоплазмы

Живое полужидкое вещество, заполняющее клеточную полость, называется цитоплазмой. Большое количество белка, запас питательных веществ (жиры и жироподобные вещества) содержит в себе бактериальная клетка. Фото, сделанное во время исследования под микроскопом, хорошо показывает состав­ляющие части внутри цитоплазмы.

В основной состав входят рибосомы, располагающиеся в хаотичном порядке и большом количестве. Также в составе имеются мезосомы, содержащие ферменты окислительно-вос­становительного характера. За счет них клетка черпает энергию. Ядро представлено в виде ядерного вещества, находящегося в тельцах хроматина.

Рибосомы состоят из субъединиц (2) и являются нуклеопротеидами. Соединяясь между собой, эти составляющие элементы образуют полисомы или полирибосомы. Главной задачей этих включений является белковый синтез, происходящий на основе генетической информации. Скорость седимента­ции 70S.

Газовые функции живого вещества

Живые организмы участвуют в движении и превращениях газов планеты.

Газовые функции различаются в зависимости от участвующих в процессах газах:

• диоксидуглеродно-кислородная – носителем функции являются растения и бактерии, происходит создание свободного кислорода;
• диоксидуглеродно-бескислородная – носителем функции являются все животные, растения, грибы и бактерии; происходит образование биогенной угольной кислоты;
• озонная (пероксидводородная) – носителя нет, над планетой сформирован защитный озоновый слой, предохраняющий от жесткой космической радиации;
• азотная – носителем являются азотовыделяющие бактерии, происходит формирование свободного азота, как в гидро-, так и в литосферах;
• углеводородная – превращение биогенных газов (природный газ, терпены и другие).

Метаболизм бактерий

В клетках бактерий, как и других организмов, должен осуществляться синтез белков, липидов и углеродов. Метаболизм одноклеточных организмов, как и их строение, отличается от процессов, протекающих в клетках эукариотов. Выделяют автотрофы и гетеротрофы. Первые из них способны синтезировать необходимые для нормальной жизнедеятельности вещества из неорганических соединений. Гетеротрофы только трансформируют органические вещества.

К гетеротрофам относятся преимущественно паразиты. Они полностью питаются за счет веществ, поступающих в клетки хозяина. Есть еще сапрофиты. Они используют в своих целях синтезированные уже умершими организмами вещества. Микробиологи, кроме конструктивного, выделяют и энергетический метаболизм. Энергию бактерии получают за счет фотосинтеза, брожения, дыхания.

• Брожение – реакция, в результате которой образовываются специальные молекулы. Их значение в том, что они переносят остатки фосфорной кислоты на АДФ.
• Дыхание – процесс, в результате которого синтезируется АТФ. Если эукариотические клетки используют для дыхания кислород, то прокариотические могут дышать за счет минеральных или органических соединений.
• Фотосинтез микроорганизмов может осуществляться с участием кислорода или без него. Вместо кислорода некоторые бактерии используют для фотосинтеза бактериохлорофилл, что обусловлено их строением.

Бактерии, которые могут осуществлять фотосинтез только бескислородным способом, лишены фотосистемы. Совсем недавно ученые выделили группу микроорганизмов, которые получают необходимую для нормальной жизнедеятельности энергию из реакций, в которых применяется водород.

Особенности оболочки грамотрицательных бактерий

Несмотря на то, что толщина мукопептидной стенки у них намного меньше, стенка является непроницаемой для кристаллического фиолетового красителя. Все дело в принципиально ином строении и химическом составе клеточной оболочки грамотрицательных бактерий. Оболочка имеет многослойную структуру и состоит из:

• внешней оболочки (мембаны), основной ее состав – липосахариды и белки;
• периплазматического пространства;
• внутреннего слоя (муреин пептидогликановый), его состав аналогичен, как и у стенок грамположительных бактерий, но как правило, более чем в два раза тоньше.

С усложнением клеточной стенки появились новые функции и возможности. Некоторые виды бактерий, живущие на твердых поверхностях, приобрели возможность менять форму клетки (стенки «скелета» стали пластичными)

Это важно при скольжении и перемещении по неровностям твердой среды обитания

Периплазматическое пространство приобрело функцию изолированного места хранения некоторых гидролизующих ферментов, необходимых для жизнедеятельности клетки, но в то же время способных расщепить и полимерные молекулы самой бактерии. Благодаря гидролизу попадающих извне полимерных молекул живая клетка расширяет круг пригодных для питания веществ, в то же время непроницаемая для ферментов внутренняя оболочка препятствует «самоперевариванию» бактериальной клетки.

В структуру внешней мембраны входят белки, способные образовывать гидрофильные поры, через которые внутрь клетки могут проходить некоторые макромолекулы (сахара и аминокислоты), необходимые для питания бактерии.

К данному классу бактерий относятся многие бактерии, способные менять химический состав среды обитания (бактерии уксусного и спиртового брожения); симбиотические – кишечная палочка (E coli), многие патогенные (болезнетворные) организмы, такие как менингококк (Neisseria meningitidis); легионелла (Legionella pneumophila), и знаменитая Helicobacter pylori вызывающая язвенную болезнь и обладающая высокой кислотоустойчивостью.

Клеточная оболочка

Бактериальная клетка имеет клеточную стенку, которая служит своеобразным барьером между внешней средой и внутренним содержимым. Клеточная оболочка микроорганизмов существенно отличается по своей структуре и химическому составу от клеточной оболочки животных и растений. Например, прокариоты в отличие от эукариот способны выдерживать значительное давление благодаря плотной клеточной стенке.

Клеточная стенка придает крошечным организмам специфическую форму. А химический состав и строение оболочки являются важными критериями при проведении диагностических исследований.

Главные функции клеточной оболочки:

• обмен веществ между прокариотической клеткой и внешним миром;
• синтез полисахаридов;
• защита бактерии от разрушающих факторов и избытка воды.

Ученые, учитывая особенности строения бактериальной оболочки, подразделяют бактерии на 2 большие группы:

1. Грамположительные. Структура однородна, строение несложное, состоит из гликопептидов.
2. Грамотрицательные. Структура многослойная, состоит из полисахаридов, белка и липидов.

Функции бактерий в организме

Нормофлора организма человека представлена бифидобактериями, лактобактериями и колибактериями. Группы бактерий в кишечнике у каждого человека представлены уникальными штаммами, пропорции и количество также строго индивидуальны.

Микрофлора кишечника человека и функции различных групп микроорганизмов изучены достаточно полно.

Функции бифидобактерии:

• осуществляют расщепление непереваренных частиц, попавших в толстую кишку;
• участвуют в расщеплении казеина молока у маленьких детей;
• участвуют в метаболических процессах желчных пигментов и кислот.

Функции лактобактерий:

• ответственны за выделение ферментов;
• участвуют в ферментативном расщеплении сложных углеводов, белков и жиров;
• стимулируют лимфоидные ткани, что способствует активизации врожденных иммунных ответов и реакций;
• стимулируют выработку интерферона;
• активизируют клеточные защитные механизмы.

Лактобактерии

Функции колибактерий:

• участвуют в обменных процессах;
• создают благоприятные условия для жизнедеятельности в кишечнике лакто- и бифидобактерий;
• подавляют развитие патогенных микроорганизмов кишечника;
• осуществляют выработку витамина В₁₂.

Основные причины нарушения функций микрофлоры кишечника:

• употребление антибиотиков;
• гормональная терапия;
• высокие физические нагрузки, стресс;
• большая умственная нагрузка, переутомление;
• плохая экология;
• несбалансированное питание и безграмотное голодание;
• переедание, употребление фастфудов;
• возрастные изменения.

Внутреннее строение бактерий

Рис. 13. На фото строение бактериальной клетки. Строение клетки бактерии отличается от строения клеток животных и растений — в клетке отсутствует ядро, митохондрии и пластиды.

Цитоплазма

Цитоплазма на 75% состоит из воды, остальные 25% приходится на минеральные соединения, белки, РНК и ДНК. Цитоплазма всегда густая и неподвижная. В ней содержатся ферменты, некоторые пигменты, сахара, аминокислоты, запас питательных веществ, рибосомы, мезосомы, гранулы и всевозможные другие включения. В центре клетки концентрируется вещество, которое несет наследственную информацию — нуклеоид.

Мезосомы

Мезосомы — производные клетки. Имеют разную форму — концентрические мембраны, пузырьки, трубочки, петли и др. Мезосомы имеют связь с нуклеоидом. Участие в делении клетки и спорообразовании — их основное предназначение.

Нуклеоид

Нуклеоид является аналогом ядра. Он расположен в центре клетки. В нем локализована ДНК — носитель наследственной информации в свернутом виде. Раскрученная ДНК достигает в длину 1 мм. Ядерное вещество бактериальной клетки не имеет мембраны, ядрышка и набора хромосом, не делится митозом. Перед делением нуклеотид удваивается. Во время деления число нуклеотидов увеличивается до 4-х.

Рис. 14. На фото срез бактериальной клетки. В центральной части виден нуклеотид.

Плазмиды

Плазмиды представляют собой автономные молекулы, свернутые в кольцо, двунитевой ДНК. Их масса значительно меньше массы нуклеотида. Несмотря на то, что в ДНК плазмид закодирована наследственная информация, они не являются жизненно важными и необходимыми для бактериальной клетки.

Рис. 15. На фото бактериальная плазмида. Фото сделано с помощью электронного микроскопа.

Включения

Включения — продукты метаболизма ядерных и безъядерных клеток. Представляют собой запас питательных веществ: гликоген, крахмал, сера, полифосфат (валютин) и др. Включения часто при окраске приобретают иной вид, чем цвет красителя. По валютину можно диагностировать дифтерийную палочку.

Форма тела бактерий, способы передвижения и размножения

В природе существует множество разновидностей этих доядерных микроорганизмов. Их роль в жизни всей планеты велика. Различаются они, например, по форме:

• кокки имеют шарообразную форму;
• стрептококки – это цепочка из отдельных кокков;
• стафилококки встречаются в виде гроздей кокков;
• диплококки – это сдвоенные бактерии, помещенные в одну капсулу со слизью;
• бациллы похожи на палочки;
• вибрионы изогнуты, как запятые;
• спириллы имеют спиралевидную форму.

Все эти виды микробов передвигаются с помощью специальных жгутиков, состоящих из флагеллина. Этот орган передвижения может находиться с одной стороны клетки, с двух сторон или по всех поверхности. Главная функция жгутиков – осуществлять передвижение этих микроорганизмов как в природе, так и внутри живых существ. А вот у вирусов подобных «помощников» для передвижения нет.

Практически все эти микробы размножаются путем клеточного деления, однако есть некоторые виды (небольшое количество), размножение которых происходит исключительно почкованием. Спорообразование, присущее бациллам и клостридиуму, играет защитную роль при неблагоприятных условиях окружающего мира и является одним из способов сохранения вида.

Капсула

Представляет собой связанную со стенкой клетки слизистую структуру. Границы капсулы четко видны при изучении световым микроскопом. Заметно, как капсула окружает клетку.

Капсула более чем на 95% состоит из обычной воды.

Функции капсулы:

1. Основная функция капсулы – защитная. Она способна предотвращать проникновение фагов в клетку. Бактерии могут создавать капсулу самостоятельно при воздействии негативных факторов среды, окружающий их. Таких как ядовитые вещества, уровень облучения, повышение содержания кислорода в воздухе.
2. Капсула отвечает за способность бактерии прикрепляться к поверхностям, как жидким, так и твердым. Так, стрептококковая бактерия способна прикрепляться к зубной эмали и в комплексе с другими бактериями вызывать кариес.
3. Капсула ответственна за водный обмен. Эта функция призвана защитить клетки от высыхания.
4. Создание осмотического барьера. Осмос – это специфическое движение сквозь клеточную мембрану.

Поверхность бактериальной клетки защищена слизистым образованием – капсулой, которая не дает клетке засохнуть.

Капсула состоит из двух слоев: внутреннего и наружного. Первый является составляющей частью мембраны, а второй – это своеобразный продукт выделительной функции самой бактерии.

По своему строению капсулу можно разделить на следующие виды:

• нормального строения (при таком строении капсула окружает равномерно стенку клетки бактерии);
• прерывистая (это вид капсулы, при котором она неравномерно окружает клетку бактерии);
• капсулы, которые сдержат поперечно-полосатые фибриллы (фибриллы представляют собой целлюлозные нити);
• сложные (такие капсулы состоят из нескольких участков полипептидов и полисахаридов).

Капсулы можно различать и по их толщине:

• микрокапсула. Толщина такой капсулы может быть менее 0,2 мкм. Ее можно рассмотреть только при помощи электрического микроскопа;
• макрокапсула. Ее толщина колеблется от 0,2 мкм до 10,0 мкм. Такая капсула видна даже под световым микроскопом;
• слизистый слой. Его толщина значительно превышает толщину самой клетки.

Вопрос-ответ

Что входит в морфологию бактерий?

Отсутствие истинного дифференцированного ядра (ядерной мембраны). Отсутствие развитой эндоплазматической сети, аппарата Гольджи. Отсутствие митохондрий, хлоропластов, лизосом. Неспособность к эндоцитозу (захвату частиц пищи). Клеточное деление не связано с циклическими изменениями строения клетки. Ещё

Как морфологически классифицируются бактерии?

По форме бактерии подразделяют на несколько групп, основными из которых являются следующие: кокки — шаровидной формы, палочки (бактерии и бациллы), вибрионы — в виде запятых, спириллы — винтообразной, слегка изогнутой формы и спирохеты — длинные, тонкие, сильно извитые (рис. 1).

Как устроены бактерии?

Бактериальная клетка состоит из клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы с включениями и ядерного аппарата, называемого нуклеоидом. Имеются другие структуры: мезосома, хроматофоры, тилакоиды, вакуоли, включения полисахаридов, жировые капельки, капсула (микрокапсула, слизь), жгутики, пили.

Какие формы у бактерий?

Большинство бактерий имеют шарообразную (кокки) или палочковидную (бациллы) форму. Некоторые бактерии, называемые вибрионами, выглядят как слегка закрученные палочки или запятые, спириллы имеют спиральную форму, а спирохеты имеют длинные плотно закрученные клетки.

Советы

СОВЕТ №1

Изучайте основные формы бактерий: кокки, бациллы, спирали и вибрионы. Понимание морфологии поможет вам лучше различать виды бактерий и их особенности, что важно для микробиологии и медицины.

СОВЕТ №2

Обратите внимание на методы окраски бактерий, такие как грамм-окрашивание. Это позволит вам не только визуализировать морфологию, но и классифицировать бактерии по их клеточной стенке, что имеет значение для выбора антибиотиков.

СОВЕТ №3

Используйте микроскоп для практического изучения морфологии бактерий. Наблюдение за образцами под микроскопом поможет вам лучше запомнить различные формы и размеры бактерий, а также их особенности.

СОВЕТ №4

Изучайте влияние окружающей среды на морфологию бактерий. Условия, такие как температура, pH и наличие питательных веществ, могут изменять форму и размеры бактерий, что важно для понимания их адаптации и выживания.