Морфология микроорганизмов
ТЕМА: морфология микроорганизмов.
1. Характеристика спирохет, актиномицетов, риккетсий, микоплазм, грибов, вирусов.
Спирохеты. Спирохеты – это спирально извитые подвижные микроорганизмы. Спирохеты представляют собой цитоплазматический цилиндр, ограниченный мембраной и окружённый очень тонкой клеточной стенкой. В цитоплазме содержатся нуклеоид, рибосомы, мезосомы и включения. Спирохеты передвигаются в результате волнообразного сокращения цитоплазмы клетки.
К спирохетам относятся трепонема (Treponema), боррелиа (Borrelia) и лептоспира (Leptospira).
Спириллы и вибрионы, представляют собой спиралевидно изогнутые палочковидные грамотрицательные бактерии с тонкой клеточной стенкой. Спириллы имеют 4-6 изгибов и полярно расположенные жгутики, а вибрионы – один изгиб, напоминающий запятую или изогнутую палочку.
Актиномицеты. Актиномицеты – это особые микроорганизмы с морфологическими признаками бактерий и грибов. Строение и биохимические свойства – аналогичны бактериям, а характер размножения, способность образовывать гифы и мицелий такие же, как у грибов.
Актиномицеты не имеют дифференцированного ядра (прокариоты), размножаются спорами. Некоторые виды не имеют мицелия и размножаются путём прямого деления.
Обитают актиномицеты в почве, на растительных остатках. Они участвуют в превращении органических и минеральных веществ, продуцируют аминокислоты, витамины и другие, биологически активные вещества.
Большинство актиномицетов – сапрофиты, однако, некоторые виды могут вызывать различные заболевания человека и животных (актиномикоз, актинобациллёз и др.). К актиномицетам относится также возбудитель туберкулёза у человека и животных.
Рекомендуемые материалы
Риккетсии. Риккетсии – это группа микроорганизмов, занимающих промежуточное положение между бактериями и вирусами. Риккетсии представляют собой палочковидные организмы. Они не образуют спор и капсул, неподвижны, грамотрицательны, имеют клеточную стенку, цитоплазматическую мембрану, рибосомы и нуклеоид, не окружённый оболочкой, размножаются путём прямого деления. Риккетсии в отличие от бактерий не растут на обычных питательных средах, но репродуцируются в развивающихся куриных эмбрионах, переживающих клетках млекопитающих, а также клетках насекомых и клещей.
Это внутриклеточные паразиты, вызывающие ряд заболеваний (риккетсиозы, сыпной тиф, Ку-лихорадка, гидроперикардит и др.). Болезни передаются при укусах вшей и клещей, в клетках которых они размножаются.
Микоплазмы. Микоплазмы представляют собой бактерии, лишённые клеточной стенки. Они окружены трёхслойной цитоплазматической мембраной, имеют цитоплазму, рибосомы и нуклеоид. Для роста нуждаются в холестерине, нативных белках и ростовых факторах, содержащихся в дрожжах. Микоплазмы вызывают ряд заболеваний человека (болезнь Итона) и животных (пневмония, воспаление суставов, воспаление молочной железы).
Грибы. Грибы составляют большую группу организмов, лишённую хлорофилла и нуждающихся для развития в готовых органических соединениях. Большинство грибов –сапрофиты, однако, имеются и паразиты, которые вызывают заболевания животных и человека (микозы). Кроме того, грибы – паразиты могут выделять в процессе роста ядовитые продукты в субстрат, что приводит к отравлениям (микотоксикозам).
Грибы играют важную роль в круговороте веществ в природе, разрушая и минерализуя органические соединения. Их широко используют в качестве продуцентов антибиотиков, а некоторые виды – при производстве спирта, вина, пива, сыра, хлеба, колбас, кормовых белков и др. Многие грибы вызывают порчу пищевых продуктов.
Грибы размножаются спорами, имеют вегетативное тело в виде мицелия. Интерес для ветеринарной микробиологии представляют плесени, дрожжи и несовершенные грибы.
П л е с е н и (гифомицеты) образуют длинные гифы, формирующие грибницу (мицелий). Гифы имеют оболочку, цитоплазму и ядро. В цитоплазме находят включения, зёрна и вакуоли. Широко распространены в природе мукоровые грибы (головчатая плесень). Они имеют ветвящийся одноклеточный мицелий, развиваются в сырых местах.
Плесень пенициллиум (кистевидная плесень) также широко распространены в природе, её обнаруживают в почве, на грубых кормах, в молочных продуктах. Представители этого рода – продуценты пенициллина.
Аспергилл (леечная плесень) имеет многоклеточный мицелий, его часто обнаруживают на сене. Один из видов вызывает аспергиллёз животных. Некоторые аспергиллы – продуценты антибиотиков (фумигаллин, аспергиллин). Фузариум – плесень, мицелий которой бывает окрашен в разные цвета. Поражает перезимовавшие в поле злаковые растения и делает их ядовитыми для человека и животных («пьяный хлеб»). Молочная плесень появляется на поверхности молочных продуктов. Один из видов этой плесени вызывает молочницу – заболевание молодняка животных, в том числе птиц.
Д р о ж ж и относятся к классу сумчатых грибов – аскомицетов. Это одноклеточные организмы округлой, овальной или удлинённой формы с двухконтурной оболочкой и ядром. Размножаются почкованием или спорообразованием. Большое значение имеют расы дрожжей, вызывающие спиртовое брожение, а также используемые для приготовления кефира. Патогенным для лошадей является возбудитель эпизоотического лимфангита.
Н е с о в е р ш е н н ы е г р и б ы - группа грибов, имеющих многоклеточный мицелий, размножаются спорами, бесполым путём. Имеют оболочку, цитоплазму, ядро, включения. К ним относятся возбудители дерматомикозов – трихофитии, микроспории, парши (фавуса).
Вирусы. Вирусы – это внутриклеточные паразиты. Они не размножаются на обычных питательных средах, а репродуцируются только в живых клетках млекопитающих и развивающихся куриных эмбрионах. Инфекционная частица вируса называется вирионом, который имеет очень малые размеры. Размер вируса 15 – 350 нм (нм – нанометр; 1 нм= 10 -6 м). Форма вирионов различных вирусов может быть овальной, палочковидной, многоугольной и нитевидной.
В отличие от бактерий вирионы содержат один тип нуклеиновой кислоты – ДНК или РНК. Первые вирусы называют ДНК – содержащими, вторые – РНК – содержащими.
ДНК или РНК вириона упакована в белковый субстрат и образует нуклеоид, выполняющий функцию ядра. Нуклеоид обладает способностью вызывать патологические изменения в клетках млекопитающих. Он окружён белковой оболочкой, состоящей из многочисленных субъединиц. Белковая оболочка вириона называется капсидой, а составляющие ее субъединицы – капсомерами.
Обратите внимание на лекцию "5 Распад Великой Моравия и его последствия".
Цикл репродукции вирусов состоит из ряда последовательных этапов. Вирион адсорбируется на поверхности живой клетки, проникает через оболочку в цитоплазму, где происходит освобождение нуклеиновой кислоты. Нуклеиновая кислота встраивается в ядерный аппарат клетки хозяина, в результате чего изменяется метаболизм клетки – клетка начинает синтезировать вирусные белки и вирусные нуклеиновые кислоты. В дальнейшем вирусные нуклеиновые кислоты связываются с вирусными белками и происходит сборка новых вирионов. Образовавшиеся вирионы разрушают клетку хозяина и выходят в окружающую среду. Процесс разрушения клетки называется цитопатогенным действием.
В настоящее время открыты сотни вирусов, вызывающих инфекционные болезни человека (оспа, грипп, полиомиелит и др.), животных (ящур, чума, бешенство и др.), растений (мозаика табака и др.).
Бактериофаги. Они встречаются повсюду, где есть микроорганизмы: В почве, водоёмах, выделениях животных, пищевых продуктах и состоят из головки и удлинённого отростка. В головке бактериофага заключена нуклеиновая кислота (ДНК или РНК), окружённая белковой оболочкой. Отросток бактериофага представляет собой полый белковый стержень, на конце которого могут быть нитеобразные шипы. С помощью шипов или концевого участка отростка бактериофаг прикрепляется к поверхности бактериальной клетки и впрыскивает внутрь её нуклеиновую кислоту. Развитие бактериофага в клетке бактерий аналогично развитию вируса. Наиболее чувствительны к бактериофагам бактерии, находящиеся в стадии деления.
Вопросы для самоконтроля: 1. П о каким признакам можно отличить бактерии от
вирусов и грибов.
2. Чем отличаются дрожжи от плесневых грибов?
