Bakteret janë organizma njëqelizorë të cilëve u mungon klorofili.
Bakteret gjenden kudo, duke banuar në të gjitha habitatet. Numri më i madh i tyre gjendet në tokë në një thellësi deri në 3 km (deri në 3 miliardë në një gram tokë). Ka shumë prej tyre në ajër (në një lartësi deri në 12 km), në trupat e kafshëve dhe bimëve (të gjalla dhe të vdekura), dhe trupi i njeriut nuk bën përjashtim.
Midis baktereve ka forma të palëvizshme dhe të lëvizshme. Bakteret lëvizin me ndihmën e një ose më shumë flagjelave, të cilat ndodhen në të gjithë sipërfaqen e trupit ose në një zonë të caktuar.
Qelizat bakteriale ndryshojnë në formë:
Cocci:
Monokoket: Këto janë qeliza të vendosura veçmas.
Diplokokët: Këto janë koke të çiftëzuara pas ndarjes, ato mund të formojnë çifte.
Gonococcus Neisser: agjenti shkaktar i gonorresë
Pneumokokët: agjenti shkaktar i pneumonisë lobare
Meningokoket: agjenti shkaktar i meningjitit (inflamacion akut i meningjeve)
Streptokokët: Këto janë qeliza në formë të rrumbullakët që pas ndarjes formojnë zinxhirë.
α - streptokoket viridans
β - streptokoket hemolitike, agjentët shkaktarë të etheve të kuqe të ndezur, dhimbjes së fytit, faringjitit...
γ - streptokoke jo hemolitike
Stafilokoku: Ky është një grup mikroorganizmash që nuk shpërndahen pas ndarjes, duke formuar grupime të mëdha, të çrregullta.
Agjent shkaktar: sëmundjet pustulare, sepsë, vlime, abscese, gëlbazë, mastit, piodermatit dhe pneumoni tek të porsalindurit.
Sarcin: Ky është një grumbullim i kokëve në grupe në formën e qeseve me 8 ose më shumë kokci.
Në formë shufre:
Këto janë baktere cilindrike, të ngjashme me shufrat me përmasa 1-5×0,5-1 mikron, shpesh të vendosura veçmas .
Bakteret aktuale: Këto janë baktere në formë shufre që nuk formojnë spore.
Bacilet: Këto janë baktere në formë shufre që formojnë spore.
(Bacili i Koch-ut, Escherichia coli, agjenti shkaktar i antraksit, Pseudomonas aeruginosa, agjenti shkaktar i murtajës, agjenti shkaktar i kollës së mirë, agjenti shkaktar shankroid, shkaktari i tetanozit, agjenti shkaktar i botulizmit, patogjeni...)
Vibriot:
Këto janë qeliza pak të lakuar, në formë presjeje, me madhësi 1-3 mikron.
Vibrio cholerae: agjenti shkaktar i kolerës. Jeton në ujë përmes të cilit ndodh infeksioni.
Spirilla:
Këta janë mikroorganizma të ndërthurur në formën e një spiraleje, me një, dy ose më shumë unaza spirale.
Bakteret e padëmshme që jetojnë në ujërat e zeza dhe pellgjet e bllokuara.
Spiroketa:
Këto janë baktere të holla, të gjata, në formë sëpate, të përfaqësuara nga tre lloje: Treponema, Borrelia, Lertospira. Treponema pallidum është patogjene për njerëzit - agjenti shkaktar i sifilisit transmetohet seksualisht.
Struktura e një qelize bakteriale:
Struktura e qelizave bakteriale i studiuar mirë duke përdorur mikroskopin elektronik. Një qelizë bakteriale përbëhet nga një membranë, shtresa e jashtme e së cilës quhet mur qelizor, dhe shtresa e brendshme është membrana citoplazmike, si dhe citoplazma me përfshirje dhe nukleotide. Ka struktura shtesë: kapsulë, mikrokapsulë, mukozë, flagjela, pili, plazmide;
Muri qelizor - një strukturë e fortë elastike që i jep bakterit një formë të caktuar dhe “frenon” presionin e lartë osmotik në qelizën bakteriale. Ajo mbron qelizën nga faktorët e dëmshëm të mjedisit.
Membrana e jashtme perfaqesuar nga lipopolisaharide, fosfolipide dhe proteina. Në anën e jashtme të saj ka lipo-polisakarid.
Midis murit qelizor dhe membranës citoplazmike ndodhet hapësira periplazmike, ose periplazma, që përmban enzima.
Membrana citoplazmike ngjitur me sipërfaqen e brendshme të murit qelizor bakterial dhe rrethon pjesën e jashtme të citoplazmës bakteriale. Ai përbëhet nga një shtresë e dyfishtë lipidesh, si dhe proteina integrale që depërtojnë në të.
Citoplazma zë pjesën më të madhe të qelizës bakteriale dhe përbëhet nga proteina të tretshme, acide ribonukleike, përfshirje dhe granula të shumta të vogla - ribozomet, përgjegjës për sintezën e proteinave. Citoplazma përmban përfshirje të ndryshme në formën e granulave të glikogjenit, polisaharideve, acideve yndyrore dhe polifosfateve.
Nukleotidi - ekuivalente me bërthamën në baktere. Ndodhet në citoplazmën e baktereve në formën e ADN-së me dy fije, e mbyllur në një unazë dhe e mbushur fort si një top. Në mënyrë tipike, një qelizë bakteriale përmban një kromozom, i përfaqësuar nga një molekulë ADN-je e mbyllur në një unazë.
Përveç nukleotidit, qeliza bakteriale mund të përmbajë faktorë ekstrakromozomalë të trashëgimisë - plazmidet, që përfaqësojnë unaza të ADN-së të mbyllura në mënyrë kovalente dhe të aftë për replikim pavarësisht nga kromozomi bakterial.
Kapsulë - një strukturë mukoze e lidhur fort me murin qelizor të baktereve dhe ka kufij të jashtëm të përcaktuar qartë. Zakonisht kapsula përbëhet nga polisaharide, ndonjëherë nga polipeptide,
Shumë baktere përmbajnë mikrokapsula - formimi i mukozës, i zbuluar vetëm me mikroskop elektronik.
Flagjela bakteret përcaktojnë lëvizshmërinë e qelizave. Flagjelat janë filamente të holla me origjinë nga membrana citoplazmike, ato janë ngjitur në membranën citoplazmike dhe murin qelizor me disqe speciale, janë të gjata, përbëhen nga një proteinë - flagelinë, e përdredhur në formën e një spirale. Flagjelat zbulohen duke përdorur një mikroskop elektronik.
Polemika - një formë e veçantë e baktereve gram-pozitive në pushim të formuar në mjedisin e jashtëm në kushte të pafavorshme për ekzistencën e baktereve (tharje, mungesë lëndësh ushqyese, etj.).
Bakteret e formës L.
Në shumë baktere, me shkatërrim të pjesshëm ose të plotë të mureve qelizore, formohen forma L. Për disa ato ndodhin spontanisht. Formimi i formave L ndodh nën ndikimin e penicilinës, e cila prish sintezën e mukopeptideve të murit qelizor. Për nga morfologjia, format L të llojeve të ndryshme bakteriale janë të ngjashme me njëra-tjetrën. Ato janë formacione sferike, të madhësive të ndryshme: nga 1-8 mikron deri në 250 nm, janë të afta, si viruset, të kalojnë nëpër poret e filtrave prej porcelani. Megjithatë, ndryshe nga viruset, format L mund të rriten në mjedise ushqyese artificiale duke shtuar penicilinë, sheqer dhe serum kuajsh. Kur penicilina hiqet nga mediumi ushqyes, format L kthehen përsëri në format origjinale të baktereve.
Aktualisht, janë marrë L-format e Proteus, Escherichia coli, Vibrio cholerae, Brucella, agjentët shkaktarë të gangrenës gazore dhe tetanozit dhe mikroorganizmave të tjerë.
Mikroorganizmat gram-pozitiv (gr + m/o).
Këto përfshijnë: Staphylococcus aureus dhe Staphylococcus epidermidis dhe Streptococcus...
Habitati: trakti i sipërm respirator dhe lëkura.
Rezervuari: lëkura, ajri, artikujt e kujdesit, mobiljet, shtroja, veshjet.
Ata nuk vdesin kur thahen.
Riprodhimi: ato nuk riprodhohen jashtë njerëzve, por janë të afta të riprodhohen në produkte ushqimore nëse nuk ruhen siç duhet.
Mikroorganizmat gram-negativ (gr - m/o).
Këto përfshijnë: Escherichia coli, Klebsiella, Citrobacter, Proteus, Pseudomonas aeruginosa...
Habitati: zorrët, mukozat e rrugëve urinare dhe të frymëmarrjes...
Rezervuari: lecka të lagura, furça për larjen e enëve, pajisje të frymëmarrjes, sipërfaqe të lagura, dezinfektues medicinal dhe të dobët. Zgjidhjet.
Ata vdesin kur thahen.
Riprodhimi: grumbullohet në mjedisin e jashtëm, në dezinfektues. tretësira me përqendrime të ulëta.
Transmetohet: nga pikat ajrore dhe kontakti me familjen.
Bakteret janë prokariote - organizma njëqelizorë që nuk kanë një bërthamë. Ato ndahen në dy supermbretë: Bakteret dhe Archaebacteria. Midis këtyre të fundit nuk ka patogjenë të sëmundjeve infektive. Sot, klasifikimi i baktereve bazohet në parimet e marrëdhënieve gjenetike.
Bakteret e supermbretërisë formohen nga organizmat e mëposhtëm:
Brenda supermbretërisë, mikroorganizmat klasifikohen në gjashtë grupe taksonomike:
Grupi kryesor është specia. Ai paraqitet si një grup individësh me të njëjtën gjenezë dhe gjenotip, të lidhur me karakteristika të ngjashme dhe të ndryshëm nga speciet e tjera.
Emri i specieve përcaktohet nga nomenklatura binare (d.m.th., emri formohet nga dy fjalë). Agjenti shkaktar i sifilizit, për shembull, emërtohet Treponema pallidum. Pjesa e parë e emrit tregon gjininë dhe tregohet me shkronjë të madhe. E dyta tregon llojin, e shkruar me një shkronjë të vogël. Nëse një specie përmendet për herë të dytë, emri i gjinisë tregohet me shkronjën fillestare (T. padillum).
Më i zakonshmi është grupimi fenotipik i përfshirë në edicionin e nëntë të Bergey's Key. Parimet e tij bazohen në strukturën e mureve qelizore.
Përcaktori i Bergey gjithashtu klasifikon bakteret bazuar në ngjyrosjen e tyre Gram. Teknika Gram është një metodë kërkimore në të cilën ngjyrosja lejon diferencimin e organizmave bazuar në vetitë biokimike të mureve të tyre qelizore. Metoda u zhvillua në 1884 nga mjeku danez Gram.
Grupet më të mëdha të baktereve në klasifikimin Bergey:
Në çelësin e Bergey-t, përshkrimet paraqiten në grupe duke përfshirë familjet, gjinitë dhe speciet. Ndonjëherë klasat dhe porositë përfshihen në grup. Çelësi i Bergey identifikon 30 grupe, duke përfshirë organizmat patogjenë, 5 grupet e mbetura sipas Bergey nuk përmbajnë specie patogjene.
Vitet e fundit, klasifikimi filogjenetik, i cili bazohet në parimet e biologjisë molekulare, po fiton popullaritet. Në vitet 60 të shekullit të kaluar, u zbulua një nga mënyrat e para për të përcaktuar marrëdhëniet familjare bazuar në ngjashmërinë e gjenomit - një teknikë për krahasimin e përqendrimeve të guaninës (një element i acidit nukleik) dhe citozinës (një përbërës i ADN-së) në një makromolekulë të ADN-së. . Treguesit identikë të përqendrimit të tyre nuk tregojnë ngjashmërinë evolucionare të mikroorganizmave, por një ndryshim prej 10% tregon se bakteret i përkasin gjinive të ndryshme.
Në vitet '70, u zhvillua një teknikë tjetër që ndryshoi rrënjësisht teorinë e mikrobiologjisë - duke vlerësuar sekuencën e gjeneve në rRNA 16s. Duke përdorur këtë metodë, u bë e mundur të identifikohen disa grupe filogjenetike të mikroorganizmave dhe të analizohen marrëdhëniet e tyre.
Klasifikimi në nivel specie kryhet duke përdorur teknikat e hibridizimit ADN-ADN. Një studim i specieve të studiuara tërësisht tregon se 70% e shkallës së hibridizimit përshkruan një specie, nga 10% në 60% - një gjini, më pak se 10% - gjini të ndryshme.
Klasifikimi filogjenetik kopjon pjesërisht atë fenotipik. Kështu, për shembull, gram-negativët përfshihen në të dyja. Në të njëjtën kohë, sistemi i organizmave gram-negativ është modifikuar pothuajse plotësisht. Arkebakteret përcaktohen si një takson i pavarur i nivelit më të lartë, disa grupe taksonomike rishpërndahen dhe mikroorganizmat me qëllime të ndryshme ekologjike i caktohen një kategorie.
Bakteret mund të klasifikohen në bazë të morfologjisë së tyre. Një nga karakteristikat kryesore morfologjike është forma.
Ka disa varietete:
Figura tregon format e tyre:
Bakteret në formë topi janë në formë sferike dhe ka edhe organizma ovale dhe në formë fasule.
Vendndodhja e kokëve:
Bakteret më të zakonshme janë bakteret në formë shufre. Shufrat mblidhen të vetme, në çift (diplobaktere) ose në zinxhirë (streptobaktere). Një numër i organizmave në formë shufre mund të formojnë spore në kushte të vështira. Bacilet janë shufra spore. Bacilet e ngjashme me boshtin quhen klostridia.
Mikroorganizmat e zbukuruar kanë formën e një presje (vibrios), shufra të hollë dredha-dredha (spirochetes), dhe gjithashtu mund të kenë disa kaçurrela (spirilla).
Arkebakteret nuk kanë peptidoglikan (një përbërës që kryen një funksion mekanik) në muret e tyre qelizore. Ata kanë ribozome specifike dhe ARN ribozomale (acidi ribonukleik).
Morfologjia e organizmave gram-negativë me mure të hollë:
Midis mikroorganizmave gram-pozitiv me mure të trasha dallohen:
Morfologjia përfshin parametra të tillë si vendndodhja dhe numri i flagjelave. Sipas këtij parametri dallohen:
Prania e flagjelave është karakteristike për mikrobet e zorrëve, Vibrio cholerae, spirilla dhe alkali-formuesit.
Ngjyra e baktereve përcaktohet nga përqendrimi i peptidoglikanit. Organizmat e karakterizuar nga një përmbajtje e lartë e peptidoglikanit në muret qelizore (rreth 90%) kanë një njollë Gram blu-vjollcë. Këto janë baktere gram-pozitive.
Të gjitha bakteret e tjera, që kanë nga 5 deri në 20% peptidoglikan në guaskën e tyre, marrin një ngjyrë rozë. Këto përfshijnë bakteret gram-negative. Shkalla e trashësisë së peptidoglikanit në organizmat gram-pozitiv është disa herë më e lartë se në ato gram-negative.
Muret qelizore të organizmave gram-pozitiv përfshijnë gjithashtu polisaharide, acide teikoike dhe proteina. Bakteret gram-negative mbulohen nga një membranë e jashtme e përbërë nga lipopolisakaride dhe proteina bazale.
Ngjyrosja gram lejon që prokariotët të klasifikohen në nënkategori. Mikroorganizmat me mure të trasha nga departamenti Gracilicutes, protoplastet dhe sferoplastet me një mur qelizor të dëmtuar, njollë gram-negative. Bakteret me mure të trasha të tipit Firmicute njollosin gram-pozitive.
Në varësi të llojit të frymëmarrjes dallohen:
Qelizat bakteriale janë të afta të marrin frymë, domethënë, ato oksidojnë përbërjet organike me oksigjen, duke rezultuar në formimin e dioksidit të karbonit, ujit dhe energjisë. Këta organizma konsiderohen aerobikë sepse kërkojnë oksigjen. Ata jetojnë në sipërfaqen e ujit dhe tokës, në ajër.
Shumë mikroorganizma ekzistojnë pa oksigjen, domethënë, ata nuk marrin frymë. Këto përfshijnë bakteret e përfshira në procesin e dekompozimit të substancave gjatë humusit. Organizma të tillë janë anaerobe. Frymëmarrja zëvendëson fermentimin - dekompozimi i përbërjeve organike pa oksigjen me prodhimin e energjisë. Gjatë fermentimit të alkoolit, gjenerohet energji prej 114 kJ (ose 27 kilokalori) si rezultat i acidit laktik, energjia është 94 kJ (ose 18 kilokalori). Frymëmarrja bakteriale ndodh në lizozomet e tyre.
Klasifikimi i baktereve sipas llojit të ushqimit:
Të parët jetojnë në ajër dhe përdorin substanca inorganike për të prodhuar ato organike. Autotrofët përdorin energjinë diellore (cianobakteret) ose energjinë e përbërjeve inorganike (bakteret e squfurit, bakteret e hekurit).
Enzimat luajnë një rol të rëndësishëm në proceset metabolike të qelizave. Ato ndahen në gjashtë grupe:
Enzimat e prodhuara ndodhen brenda qelizës (endoenzimat) ose ekskretohen jashtë (ekzoenzimat). Lloji i dytë i enzimave është i përfshirë në hyrjen e karbonit dhe energjisë në qelizë. Shumica e enzimave nga grupi i hidrolazave klasifikohen si ekzoenzima. Një sërë enzimash (kolagjenaza, etj.) klasifikohen si enzima agresioni. Enzimat individuale janë të vendosura në muret qelizore. Ata kryejnë një funksion transporti, domethënë transportojnë substanca në qelizë.
Bakteret janë mikroorganizma njëqelizore pa bërthama, të cilët klasifikohen sipas shumë parametrave (metodat e frymëmarrjes dhe të ushqyerit, struktura e murit qelizor, forma, etj.). Sot, shkenca njeh më shumë se 10,000 lloje bakteresh, por numri i tyre vlerësohet të arrijë në një milion.
Klasifikimi i baktereve. Vendimi i Kodit Ndërkombëtar për bakteret rekomandonte këto kategori taksonomike: klasa, ndarja, rendi, familje, gjini, specie. Emri i specieve korrespondon me nomenklaturën binare, d.m.th. përbëhet nga dy fjalë. Për shembull, agjenti shkaktar i sifilizit shkruhet si Treponema zbehtë. Fjala e parë është na-
emri i gjinisë dhe shkruhet me shkronjë të madhe, fjala e dytë tregon llojin dhe shkruhet me shkronjë të vogël. Kur një specie përmendet përsëri, emri gjenerik shkurtohet në shkronjën fillestare, për shembull: T.zbehtë.
Bakteret janë prokariote, d.m.th. organizmat paranuklearë, pasi kanë një bërthamë primitive pa guaskë, bërthama ose histone. dhe citoplazmës i mungojnë organele shumë të organizuara (mitokondri, aparati Golgi, lizozomet, etj.)
Në Manualin e vjetër të bakteriologjisë sistematike Bergey, bakteret ndaheshin sipas karakteristikave të murit qelizor bakterial në 4 ndarje: Gracilikute - eubaktere me mur të hollë qelizor, gram-negativ; Firmikutet - eubaktere me mur të trashë qelizor, gram-pozitiv; Tenericutes - eubaktere pa mur qelizor; Mendosicutes - arkebakteret me mur qelizor të dëmtuar.
Çdo departament u nda në seksione ose grupe, bazuar në ngjyrosjen Gram, formën e qelizave, kërkesën për oksigjen, lëvizshmërinë, karakteristikat metabolike dhe ushqyese.
Sipas botimit të dytë (2001) të ManualitBergey, bakteret ndahen në 2 fusha:"Bakteret" dhe "Arkea" (Tabela 2.1).
Tabela. Karakteristikat e domenitBakteretDheArkea
|
Domeni"Bakteret"(eubakteret) |
Domeni"Arkaea" (arkebaktere) |
|
Në domenin “Bakteret” mund të dallojmë bakteret e mëposhtme: 1) bakteret me mur të hollë qelizor, gram-negativ*; 2) bakteret me mur të trashë qelizor, gram-pozitiv**; 3) Bakteret e murit të qelizave beta (klasa Mollicutes - mikoplazma) |
Arkebakteret nuk përmbajnë peptidoglikan në murin e tyre qelizor. Ata kanë ribozome të veçanta dhe ARN ribozomale (rARN). Termi "archaebacteria" u shfaq në vitin 1977. Kjo është një nga format e lashta të jetës, siç tregohet nga parashtesa "arche". Mes tyre nuk ka agjentë infektivë |
*Ndër eubaktere gram-negative me mure të hollë të dallojë:
forma sferike, ose koke (gonokok, meningokok, veillonella);
forma të ndërlikuara - spiroketa dhe spirilla;
forma në formë shufre, duke përfshirë rikecinë.
** Tek eubakteret gram-pozitive me mure të trasha përfshijnë:
forma sferike, ose koke (stafilokokë, streptokokë, pneumokok);
forma në formë shufre, si dhe aktinomicetet (bakteret e degëzuara, filamentoze), korinebakteret (bakteret në formë klubi), mykobakteret dhe bifidobakteret (Fig. 2.1).
Shumica e baktereve gram-negative grupohen në grupin Proteobacteria. bazuar në ngjashmërinë në ARN ribozomale "Proteobacteria" - emëruar pas perëndisë greke Proteus. duke marrë forma të ndryshme). Ato u shfaqën nga fotosinteza e zakonshme paraardhës tic.
Bakteret gram-pozitive, sipas sekuencave të ARN-së ribozomale të studiuara, janë një grup i veçantë filogjenetik me dy nënndarje të mëdha - me një raport të lartë dhe të ulët. G+ C (ngjashmëri gjenetike). Ashtu si Proteobakteret, ky grup është metabolikisht i larmishëm.
në domen "Bakteret» përfshin 22 lloje, nga të cilatMë poshtë janë me rëndësi të madhe mjekësore:
LlojiProteobakteret
Klasa Alfaproteobakteret. Lindja e fëmijës: Rickettsia, Orientia, Ehrlichia, Bartonella, Brucella
Klasa Betaproteobakteret. Lindja e fëmijës: Burkholderia, Alcaligenes, Bordetella, Neisseria, Kingella, Spirillum
Klasa Gamaproteobakteret. Lindja e fëmijës: Francisella, Legionella, Coxiella, Pseudomonas, Moraxella, Acinetobacter, Vibrio, Enterobacter, Callimatobacterium, Citrobacter, Edwardsiella, Erwinia, Escherichia, Hafnia, Klebsiella, Morganella, Proteus, Providencia, Salmonellagerat, Salmonella,
Klasa Deltaproteobakteret. Gjinia: Bilophila
Klasa Epsilonproteobakteret. Lindja e fëmijës: Campylobacter, Helicobacter, Wolinella
LlojiFirmikute (kryesoremënyrëgrampolo banor)
Klasa Klostridia. Lindja e fëmijës: Clostridium, Sarcina, Peptostreptococcus, Eubacterium, Peptococcus, Veillonella (Gram-negative)
Klasa Mollikutet. Gjini: Mycoplasma, Ureaplasma
Klasa Bacilet. Lindja e fëmijës: Bacil, Sporosarcina, Listeria, Staphylococcus, Gemella, Lactobacillus, Pediococcus, Aerococcus, Leuconostoc, Streptococcus, Lactococcus
LlojiAktinobakteret
Klasa Aktinobakteret. Lindja e fëmijës: Actinomyces, Arcanodacterium, Mobiluncus, Micrococcus, Rothia, Stomatococcus, Corynebacterium, Mycobacterium, Nocardia, Propionibacterium, Bifidobacterium, Gardnerella
LlojiClamidiae
Klasa Clamidiae. Lindja e fëmijës: Klamidia, klamidofila
LlojiSpiroketa
Klasa Spiroketa. Lindja e fëmijës: Spirochaeta, Borrelia, Treponema, Leptospira
Phylum Bacteroidetes
Klasa Bakteroidet. Lindja e fëmijës: Bacteroides, Porphyromonas, Prevotella
Klasa Flavobakteret. Lindja e fëmijës: Flavobakter
Ndarja e baktereve sipas veçorive strukturore të murit qelizor shoqërohet me ndryshueshmërinë e mundshme të ngjyrosjes së tyre në një ngjyrë ose në një tjetër duke përdorur metodën Gram. Sipas kësaj metode, të propozuar në 1884 nga shkencëtari danez H. Gram, në varësi të rezultateve të ngjyrosjes, bakteret ndahen në gram-pozitive, të ngjyrosura blu-vjollcë dhe gram-negative, të ngjyrosura me ngjyrë të kuqe. Megjithatë, rezultoi se bakteret me të ashtuquajturin lloj gram-pozitiv të murit qelizor (më i trashë se ai i baktereve gram-negative), për shembull, bakteret e gjinisë Mobiluncus dhe disa baktere që formojnë spore, në vend të gramit të zakonshëm. -ngjyrë pozitive, kanë ngjyrë gram-negative. Prandaj, për taksonominë e baktereve, veçoritë strukturore dhe përbërja kimike e mureve qelizore kanë një rëndësi më të madhe se ngjyrosja me Gram.
2.2.1. Format e baktereve
Ekzistojnë disa forma kryesore të baktereve (shih Fig. 2.1) - forma të baktereve kokoide, në formë shufre, të ndërlikuara dhe të degëzuara, filamentoze.
Format sferike, ose koke,- bakteret sferike me përmasa 0,5-1,0 mikron*, të cilat, sipas pozicioneve të tyre relative, ndahen në mikrokoke, diplokoke, streptokokë, tetrakokë, sarcinae. Dhe stafilokoket.
Mikrokoket(nga greqishtja mikros - të vogla) - qeliza të vendosura veçmas.
Diplokoku(nga greqishtja diploo - dyfishtë), ose koke të çiftëzuara, janë të vendosura në çift (pneumokok, gonokok, meningokok), pasi qelizat nuk ndahen pas ndarjes. Pneumokoku (agjenti shkaktar i pneumonisë) ka një formë heshtak në anët e kundërta, dhe gonokoku(agjenti shkaktar i gonorresë) dhe meningokoku (agjenti shkaktar i meningjitit epidemik) kanë formën e kokrrave të kafesë, me sipërfaqen e tyre konkave përballë njëra-tjetrës.
Streptokoket(nga greqishtja streptos - zinxhir) - qeliza të rrumbullakëta ose të zgjatura që formojnë një zinxhir për shkak të ndarjes së qelizave në të njëjtin rrafsh dhe ruajtjes së lidhjes midis tyre në vendin e ndarjes.
Sarcinet(nga lat. sarcina - tufë, bale) janë rregulluar në formën e paketimeve me 8 ose më shumë kokci, pasi ato formohen gjatë ndarjes së qelizave në tre plane reciprokisht pingul.
Stafilokoku(nga greqishtja stafil - tufa rrushi) - koke, të rregulluar në formën e një tufe rrushi si rezultat i ndarjes në rrafshe të ndryshme.
Bakteret në formë shufre ndryshojnë në madhësinë, formën e skajeve të qelizave dhe pozicionin relativ të qelizave. Gjatësia e qelizave varion nga 1.0 në 10 μm, trashësia - nga 0.5 në 2.0 μm. Shufrat mund të jenë të rregullta (E. coli, etj.) dhe të parregullta (corynebacteria). Dhe të tjera) forma, duke përfshirë ato degëzuese, për shembull, në aktinomicet. Bakteret më të vogla në formë shufre përfshijnë rikecinë.
Skajet e shufrave mund të priten (bacil i antraksit), të rrumbullakosura (Escherichia coli), të mprehta (fusobacteria) ose në formën e një trashjeje. Në rastin e fundit, shufra duket si një shkop (Corynebacterium diphtheria).
Shufrat pak të lakuar quhen vibrios (Vibrio cholerae). Shumica e baktereve në formë shufre janë të renditura në mënyrë të rastësishme sepse qelizat shpërndahen pas ndarjes. Nëse pas ndarjes së qelizave qelizat mbeten të lidhura,
Nëse ato ndajnë fragmente të përbashkëta të murit qelizor dhe nuk ndryshojnë, ato janë të vendosura në një kënd me njëri-tjetrin (Corynebacterium diphtheria) ose formojnë një zinxhir (bacil antraksi).
Forma të përdredhura- bakteret në formë spirale, për shembull spirilla, që kanë pamjen e qelizave të përdredhura në formë tapash. Spirilla patogjene përfshin agjentin shkaktar sodoku (sëmundja e pickimit të minjve). Ato të ndërlikuara përfshijnë gjithashtu Campilobacter dhe Helicobacter, të cilat kanë përkulet si krahu i pulëbardhës që fluturon; pranë tyre janë edhe bakteret si spiroketat. Spiroketa- e hollë, e gjatë, e rrudhur
baktere në formë spirale) që ndryshojnë nga spirilla në lëvizshmëri për shkak të ndryshimeve përkulëse në qeliza. Spiroketat përbëhen nga një membranë e jashtme
muri qelizor) që rrethon një cilindër protoplazmatik me një membranë citoplazmike dhe një filament boshtor (akstil). Filamenti boshtor ndodhet nën membranën e jashtme të murit qelizor (në periplazmë) dhe, si të thuash, rrotullohet rreth cilindrit protoplazmatik të spiroketës, duke i dhënë asaj një formë spirale (kaçurrelat primare të spiroketës). Filamenti boshtor përbëhet nga fibrile periplazmike - analoge të flagjelave bakteriale dhe është një proteinë kontraktuese flagelinë. Fibrilet janë ngjitur në skajet e qelizës (Fig. 2.2) dhe janë të drejtuara nga njëri-tjetri. Fundi tjetër i fibrileve është i lirë. Numri dhe rregullimi i fibrileve ndryshon midis specieve. Fibrilet përfshihen në lëvizjen e spiroketeve, duke u dhënë qelizave lëvizje rrotulluese, përkulëse dhe përkthimore. Në këtë rast, spiroketat formojnë sythe, kaçurrela dhe kthesa, të cilat quhen kaçurrela dytësore. Spiroketa
mos i pranoni mirë ngjyrat. Zakonisht pikturohen sipas Romanovsky-Giemsa ose të argjendta. Spiroketat e gjalla ekzaminohen duke përdorur mikroskopin me kontrast fazor ose me fushë të errët.
Spiroketet përfaqësohen nga 3 gjini që janë patogjene për njerëzit: Treponema, Borrelia, Leptospira.
Treponema(gjinia Treponema) kanë pamjen e fijeve të holla të përdredhura me tapa me 8-12 kaçurrela të vogla uniforme. Rreth protoplastit të treponemës gjenden 3-4 fibrile (flagela). Citoplazma përmban filamente citoplazmike. Përfaqësuesit patogjenë janë T.zbehtë - agjenti shkaktar i sifilizit, T.pertenue - agjenti shkaktar i sëmundjes tropikale yaws. Ka edhe saprofite - banorë të zgavrës me gojë të njeriut dhe llum të rezervuarëve.
Borrelia(gjini Borrelia), ndryshe nga treponema, ato janë më të gjata, kanë 3-8 kaçurrela të mëdha dhe 7-20 fibrile. Këto përfshijnë agjentin shkaktar të etheve të përsëritura (NË.recurrentis) dhe agjentët shkaktarë të sëmundjes Lyme (NË.burgdorferi dhe etj.).
Leptospira(gjini Leptospira) Ata kanë kaçurrela të cekëta dhe të shpeshta - në formën e një litari të përdredhur. Skajet e këtyre spiroketave janë të lakuara si grepa me trashje në skajet. Duke formuar kaçurrela dytësore, ato marrin pamjen e shkronjave S ose me; kanë 2 filamente boshtore (flagela). Përfaqësues patogjen L. në terroganët shkakton leptospirozë kur gëlltitet me ujë ose ushqim, duke çuar në zhvillimin e hemorragjive dhe verdhëzës.
nium në citoplazmë, dhe disa - në bërthamën e qelizave të infektuara. Ata jetojnë në artropodë (morra, pleshta, rriqra) që janë nikoqirët ose bartësit e tyre. Rickettsia e mori emrin e saj nga H. T. Ricketts, një shkencëtar amerikan i cili përshkroi për herë të parë një nga patogjenët (ethet me njolla në malin shkëmbor). Forma dhe madhësia e rikecisë mund të ndryshojnë (qeliza të parregullta, filamentoze) në varësi të kushteve të rritjes. Struktura e rikecisë nuk ndryshon nga ajo e baktereve gram-negative.
Rickettsia kanë një metabolizëm të pavarur nga qeliza bujtëse, megjithatë, është e mundur që ato të marrin komponime me energji të lartë nga qeliza pritëse për riprodhimin e tyre. Në njolla dhe inde ato ngjyrosen sipas Romanovsky-Giemsa, sipas Macchiavello-Zdrodovsky (rickettsia janë të kuqe, dhe qelizat e infektuara janë blu).
Tek njerëzit, rikecitë shkaktojnë tifo epidemike. (Riketsia prowazekii), rikecioza e shkaktuar nga rriqrat (R. sibirica), Ethet me njolla në malin shkëmbor (R. rickettsii) dhe rikecioza të tjera.
Trupat elementare hyjnë në qelizën epiteliale me endocitozë me formimin e një vakuole ndërqelizore. Brenda qelizave, ato zmadhohen dhe shndërrohen në trupa retikularë të ndarë, duke formuar grupime në vakuola (përfshirje). Trupat elementare formohen nga trupat retikularë, të cilët largohen nga qelizat me ekzocitozë ose lizë qelizore. Ata që u larguan
Qelizat elementare të trupit hyjnë në një cikël të ri, duke infektuar qelizat e tjera (Fig. 16.11.1). Tek njerëzit, klamidia shkakton dëmtime të syve (trachoma, konjuktivit), traktit urogjenital, mushkërive etj.
Aktinomycete- baktere gram-pozitive të degëzuara, filamentoze ose në formë shufre. Emri i saj (nga greqishtja. aktis - Ray, mykes - kërpudhat) ata morën për shkak të formimit të drusenit në indet e prekura - granula fijesh të ndërthurura fort në formën e rrezeve që shtrihen nga qendra dhe përfundojnë në trashje në formë balone. Aktinomycetet, si kërpudhat, formojnë miceli - qeliza të ndërthurura në formë fije (hife). Ata formojnë miceli substrate, i cili formohet si rezultat i rritjes së qelizave në mjedisin ushqyes, dhe miceli ajror, i cili rritet në sipërfaqen e mediumit. Aktinomycetet mund të ndahen duke copëtuar miceli në qeliza të ngjashme me bakteret në formë shufre dhe kokci. Në hifet ajrore të aktinomiceteve formohen spore që shërbejnë për riprodhim. Sporet e aktinomiceteve zakonisht nuk janë rezistente ndaj nxehtësisë.
Një degë e zakonshme filogjenetike me aktinomicetet formohet nga të ashtuquajturat aktinomicete të ngjashme me nokardin (nokardioform), një grup kolektiv i baktereve në formë shufre, me formë të çrregullt. Përfaqësuesit e tyre individualë formojnë forma degëzuese. Këto përfshijnë bakteret e gjinisë Corynebacterium, Mycobacterium, Nocardianjxp. Aktinomycetet e ngjashme me nokardin dallohen nga prania në murin qelizor të sheqernave arabinozë, galaktozë, si dhe acide mikolike dhe sasi të mëdha të acideve yndyrore. Acidet mikolike dhe lipidet e murit qelizor përcaktojnë rezistencën acidike të baktereve, në veçanti Mycobacterium tuberculosis dhe lebrës (kur ngjyrosen sipas Ziehl-Neelsen, ato janë të kuqe, dhe bakteret dhe elementët e indeve jo rezistente ndaj acidit, pështyma janë blu).
Aktinomycetet patogjene shkaktojnë aktinomikozë, nokardi - nokardiozë, mykobaktere - tuberkuloz dhe lebër, korinebaktere - difteri. Format saprofitike të aktinomiceteve dhe aktinomiceteve të ngjashme me nokardinë janë të përhapura në tokë, shumë prej tyre janë prodhues të antibiotikëve.
Muri qelizor- një strukturë e fortë, elastike që i jep bakterit një formë të caktuar dhe, së bashku me membranën citoplazmike të poshtme, "frenon" presionin e lartë osmotik në qelizën bakteriale. Ai është i përfshirë në procesin e ndarjes qelizore dhe transportit të metabolitëve, ka receptorë për bakterofagët, bakteriocinat dhe substanca të ndryshme. Muri qelizor më i trashë gjendet në bakteret gram-pozitive (Fig. 2.4 dhe 2.5). Pra, nëse trashësia e murit qelizor të baktereve gram-negative është rreth 15-20 nm, atëherë në bakteret gram-pozitive mund të arrijë 50 nm ose më shumë.
Mikoplazmat- baktere të vogla (0,15-1,0 µm), të rrethuara vetëm nga një membranë citoplazmike. Ata i përkasin klasës Mollikutet, përmbajnë sterole. Për shkak të mungesës së një muri qelizor, mikoplazmat janë të ndjeshme osmotike. Ata kanë një larmi formash: kokoide, filamentoze, në formë balone. Këto forma janë të dukshme gjatë mikroskopisë së kontrastit fazor të kulturave të pastërta të mikoplazmës. Në një mjedis të dendur ushqyes, mykoplazmat formojnë koloni që i ngjajnë vezëve të skuqura: një pjesë qendrore e errët e zhytur në medium dhe një periferi e tejdukshme në formën e një rrethi.
Mikoplazmat shkaktojnë pneumoni atipike tek njerëzit (Mikoplazma pneumonitë) dhe lezione të traktit gjenitourinar (M.homi- nis dhe etj.). Mikoplazmat shkaktojnë sëmundje jo vetëm te kafshët, por edhe te bimët. Përfaqësuesit jo patogjenë janë gjithashtu mjaft të përhapur.
2.2.2. Struktura e qelizave bakteriale
Struktura e baktereve është studiuar mirë duke përdorur mikroskopin elektronik të qelizave të plota dhe seksioneve të tyre të holla, si dhe metoda të tjera. Qeliza bakteriale është e rrethuar nga një membranë e përbërë nga një mur qelizor dhe një membranë citoplazmike. Nën guaskën është protoplazma, e përbërë nga citoplazma me përfshirje dhe një bërthamë e quajtur nukleoid. Ka struktura shtesë: kapsulë, mikrokapsulë, mukus, flagjela, pili (Fig. 2.3). Disa baktere janë të afta të formojnë spore në kushte të pafavorshme.
Në murin qelizor të baktereve gram-pozitive përmban sasi të vogla të polisaharideve, lipideve dhe proteinave. Komponenti kryesor i murit qelizor të këtyre baktereve është peptidoglikani shumështresor (mu-rein, mukopeptidi), që përbën 40-90% të masës së murit qelizor. Acidet teikoike (nga greqishtja. teichos - mur), molekulat e të cilave janë zinxhirë prej 8-50 mbetje gliceroli dhe ribitoli të lidhura me ura fosfatike. Forma dhe forca e baktereve jepet nga struktura e ngurtë fibroze e peptidoglikanit shumështresor, i lidhur me peptide.
Peptidoglikani përfaqësohet nga molekula paralele glikan. që konsiston në përsëritjen e mbetjeve të N-acetilglukozaminës dhe acidit N-acetilmuramik të lidhur me një lidhje glikozide. Këto lidhje thyhen nga lizozima, e cila është një acetilmuramidazë. Molekulat e glikanit janë të lidhura përmes acidit N-acetilmuramic nga një lidhje e kryqëzuar peptide me katër aminoacide ( tetrapeptid). Prandaj emri i këtij polimeri - peptidoglikan.
Baza e lidhjes peptide të peptidoglikanit në bakteret gram-negative janë tetrapeptidet që përbëhen nga aminoacide të alternuara L- dhe D, për shembull: L-alanine - acid D-glutamik - acid meso-diaminopimelik - D-alanine. U E.coli Zinxhirët peptidë (bakteri gram-negativ) janë të lidhur me njëri-tjetrin përmes D-alaninës së një zinxhiri dhe meso-diaminopimeli-
acid i ri - një tjetër. Përbërja dhe struktura e pjesës peptide të peptidoglikanit të baktereve gram-negative është e qëndrueshme, në kontrast me peptidoglikanin e baktereve gram-pozitive, aminoacidet e të cilave mund të ndryshojnë në përbërje dhe sekuencë. Tetrapeptidet e peptidoglikanit në bakteret gram-pozitive janë të lidhura me njëri-tjetrin me zinxhirë polipeptidikë prej 5 mbetjesh.
glicinë (pentaglicina). Në vend të acidit mezo-diamino-pimelik, ato shpesh përmbajnë lizinë. Elementet e glikanit (acetilglukozamina dhe acidi acetilmuramik) dhe aminoacidet tetra-peptide (acidet meso-diaminopimelike dhe D-glutamike, D-alanine) janë një tipar dallues i baktereve, pasi ato mungojnë tek kafshët dhe njerëzit.
Aftësia e baktereve Gram-pozitive për të mbajtur manushaqe gentian në kombinim me jod kur ngjyroset duke përdorur ngjyrosjen Gram (ngjyra blu-vjollcë e baktereve) lidhet me vetinë e peptidoglikanit me shumë shtresa për të bashkëvepruar me bojën. Përveç kësaj, trajtimi i mëvonshëm i një njollë bakteriale me alkool shkakton një ngushtim të poreve në peptidoglikan dhe në këtë mënyrë ruan ngjyrën në murin qelizor. Bakteret gram-negative humbasin ngjyrën pas ekspozimit ndaj alkoolit, gjë që është për shkak të një sasie më të vogël të peptidoglikanit (5-10% e masës së murit qelizor); ato zbardhen me alkool dhe kur trajtohen me fuchsin ose safranin marrin ngjyrë të kuqe.
NË Përbërja e murit qelizor të baktereve gram-negative hyn në membranën e jashtme, e lidhur nëpërmjet lipoproteinës me shtresën e poshtme të peptidoglikanit (Fig. 2.4 dhe 2.6). Kur shikohet me mikroskop elektronik të seksioneve tepër të holla të baktereve, membrana e jashtme ka pamjen e një strukture të valëzuar me tre shtresa, e ngjashme me membranën e brendshme, e cila quhet citoplazmike. Përbërësi kryesor i këtyre membranave është një shtresë bimolekulare (e dyfishtë) e lipideve.
Membrana e jashtme është një strukturë mozaiku e përfaqësuar nga lipopolisakaride, fosfolipide dhe proteina. Shtresa e saj e brendshme përfaqësohet nga fosfolipide, dhe shtresa e jashtme përmban lipopolisakaridi(LPS). Kështu, membrana e jashtme është asimetrike. LPS i membranës së jashtme përbëhet nga tre fragmente:
lipidi A - një strukturë konservatore, pothuajse e njëjtë në bakteret gram-negative;
bërthama, ose bërthama, pjesa kore (lat. bërthamë - bërthama), struktura oligosakaride relativisht e konservuar;
një zinxhir polisaharid shumë i ndryshueshëm O-specifik i formuar nga përsëritja e sekuencave identike oligosakaride.
LPS është "ankoruar" në membranën e jashtme nga lipidi A, i cili shkakton toksicitetin e LPS dhe për këtë arsye identifikohet me endotoksinën. Shkatërrimi i baktereve nga antibiotikët çon në çlirimin e sasive të mëdha të endotoksinës, e cila mund të shkaktojë shoku endotoksik te pacienti. Bërthama, ose pjesa thelbësore, e LPS shtrihet nga lipidi A. Pjesa më konstante e bërthamës LPS është acidi keto-deoksioktonik (acidi 3-deoksi-O-man-no-2-oktulosonik). Zinxhiri O-specifik që shtrihet nga pjesa thelbësore e molekulës LPS përcakton serogrupin, serovarin (një lloj bakteri i zbuluar nga serumi imunitar) të një lloji të veçantë bakteresh. Kështu, koncepti i LPS lidhet me konceptin e O-antigjenit, me anë të të cilit mund të diferencohen bakteret. Ndryshimet gjenetike mund të çojnë në defekte, "shkurtim" të LPS bakteriale dhe në kolonitë "të përafërta" të formave R.
Proteinat e matricës së membranës së jashtme e përshkojnë atë në atë mënyrë që molekulat e proteinave të quajtura porine kufizojnë poret hidrofile nëpër të cilat kalojnë uji dhe molekula të vogla hidrofile me një masë relative deri në 700 Da.
Midis membranës së jashtme dhe citoplazmike ekziston një hapësirë periplazmike, ose periplazm, që përmban enzima (proteaza, lipaza, fosfataza,
nukleazat, beta-laktamazat), si dhe komponentët e sistemeve të transportit.
Kur sinteza e murit qelizor bakterial prishet nën ndikimin e lizozimës, penicilinës, faktorëve mbrojtës të trupit dhe komponimeve të tjera, formohen qeliza me një formë të modifikuar (shpesh sferike): protoplaste - baktere plotësisht pa mur qelizor; sferoplastet janë baktere me një mur qelizor pjesërisht të ruajtur. Pas heqjes së frenuesit të murit qelizor, bakteret e tilla të ndryshuara mund të kthehen, d.m.th., të fitojnë një mur të plotë qelizor dhe të rivendosin formën e tyre origjinale.
Bakteret e tipit sfero- ose protoplast, të cilat kanë humbur aftësinë për të sintetizuar peptidoglikanin nën ndikimin e antibiotikëve ose faktorëve të tjerë dhe janë në gjendje të riprodhohen, quhen L-forma (nga emri i Institutit D. Lister, ku ishin studiuar së pari). L-format mund të lindin gjithashtu si rezultat i mutacioneve. Ato janë qeliza të ndjeshme osmotike, sferike, në formë balone të madhësive të ndryshme, duke përfshirë ato që kalojnë nëpër filtra bakterial. Disa forma L (të paqëndrueshme), kur faktori që çoi në ndryshime në baktere hiqet, mund të kthehen, duke "kthyer" në qelizën origjinale bakteriale. L-format mund të prodhohen nga shumë patogjenë të sëmundjeve infektive.
Membrana citoplazmike ana në mikroskopin elektronik të seksioneve tepër të holla, është një membranë me tre shtresa (2 shtresa të errëta, secila me trashësi 2,5 nm, të ndara nga një shtresë e lehtë ndërmjetëse). Për nga struktura (shih Fig. 2.5 dhe 2.6) është e ngjashme me plazmalemën e qelizave shtazore dhe përbëhet nga një shtresë e dyfishtë lipidesh, kryesisht fosfolipide, me sipërfaqe të ngulitur dhe proteina integrale që duket se depërtojnë nëpër strukturën e membranës. Disa prej tyre janë permeaza të përfshira në transportin e substancave.
Membrana citoplazmike është një strukturë dinamike me komponentë të lëvizshëm, ndaj mendohet si një strukturë e lëvizshme lëngu. Ai rrethon pjesën e jashtme të citoplazmës bakteriale dhe është i përfshirë në rregullimin e presionit osmotik.
niya, transporti i substancave dhe metabolizmi energjetik i qelizës (për shkak të enzimave të zinxhirit të transportit të elektroneve, adenozinotrifosfatazës, etj.).
Me rritje të tepruar (krahasuar me rritjen e murit qelizor), membrana citoplazmike formon invaginat - invaginime në formën e strukturave komplekse të membranës të përdredhur, të quajtura mezozome. Strukturat më pak të përdredhura quhen membrana intracitoplazmike. Roli i mezozomeve dhe membranave intracitoplazmike nuk është kuptuar plotësisht. Madje sugjerohet se ato janë një artefakt që ndodh pas përgatitjes (fiksimit) të një ekzemplari për mikroskop elektronik. Sidoqoftë, besohet se derivatet e membranës citoplazmike marrin pjesë në ndarjen e qelizave, duke siguruar energji për sintezën e murit qelizor dhe marrin pjesë në sekretimin e substancave dhe sporulimin, d.m.th., në procese me konsum të lartë të energjisë.
Citoplazma zë vëllimin kryesor të qelizës bakteriale dhe përbëhet nga proteina të tretshme, acide ribonukleike, inkluzione dhe granula të shumta të vogla - ribozome, përgjegjëse për sintezën (përkthimin) e proteinave.
Ribozomet bakteriale kanë një madhësi prej rreth 20 nm dhe një koeficient sedimentimi prej 70S, në kontrast me ribozomet SOS karakteristike të qelizave eukariote. Prandaj, disa antibiotikë, duke u lidhur me ribozomet bakteriale, pengojnë sintezën e proteinave bakteriale pa ndikuar në sintezën e proteinave në qelizat eukariote. Ribozomet bakteriale mund të ndahen në dy nënnjësi - 50S dhe 30S. ARN ribozomale (rARN) janë elementë të konservuar të baktereve ("ora molekulare" e evolucionit). 16S rRNA është pjesë e njësisë së vogël ribozomale dhe 23S rARN është pjesë e njësisë së madhe ribozomale. Studimi i 16S rRNA është baza e sistematikës së gjeneve, duke lejuar që dikush të vlerësojë shkallën e lidhjes së organizmave.
Citoplazma përmban përfshirje të ndryshme në formën e granulave të glikogjenit, polisaharideve, acidit beta-hidroksibutirik dhe polifosfateve (volutin). Ato grumbullohen kur ka tepricë të lëndëve ushqyese në mjedis dhe
Ato veprojnë si substanca rezervë për nevojat ushqimore dhe energjitike.
Volutin ka një afinitet për ngjyrat bazë dhe zbulohet lehtësisht duke përdorur metoda speciale të ngjyrosjes (për shembull, Neisser) në formën e kokrrizave metakromatike. Me toluidinë blu ose blu metilen, volutina ngjyroset me ngjyrë të kuqe-vjollce, dhe citoplazma e bakterit është e ngjyrosur blu. Rregullimi karakteristik i granulave të volutinës zbulohet në bacilin e difterisë në formën e poleve qelizore të ngjyrosura intensivisht. Ngjyrosja metakromatike e volutinës shoqërohet me një përmbajtje të lartë të polifosfatit inorganik të polimerizuar. Nën mikroskopinë elektronike, ato duken si granula të dendura me elektron me madhësi 0,1-1,0 mikron.
Nukleoid- ekuivalente me bërthamën në baktere. Ndodhet në zonën qendrore të baktereve në formën e ADN-së me dy fije, e mbyllur në një unazë dhe e mbushur fort si një top. Bërthama e baktereve, ndryshe nga eukariotet, nuk ka një mbështjellës bërthamor, nukleol dhe proteina bazë (histone). Në mënyrë tipike, një qelizë bakteriale përmban një kromozom, i përfaqësuar nga një molekulë e ADN-së e mbyllur në një unazë, nëse ndarja prishet, 4 ose më shumë kromozome mund të konvergojnë në të. Nukleoidi zbulohet në një mikroskop me dritë pas ngjyrosjes duke përdorur metoda specifike të ADN-së: Feulgen ose Romanovsky-Giemsa. Në modelet e difraksionit elektronik të seksioneve tepër të holla të baktereve, nukleoidi shfaqet si zona të lehta me struktura fibrilare, të ngjashme me fije të DNK, të lidhura në zona të caktuara për
membrana citoplazmike ose mezozo-
e imja, e përfshirë në replikimin e kromozomeve (shih Fig. 2.5 dhe 2.6).
Përveç nukleoidit, i përfaqësuar nga një
kromozom, në një qelizë bakteriale ka
Faktorët ekstra-kromozomalë të trashëgimisë -
plazmidet (shih seksionin 5.1.2.) që përfaqësojnë
janë unaza të mbyllura kovalente të ADN-së.
Kapsulë, mikrokapsulë, mukozë . Kapsulë-
një strukturë mukoze me trashësi më shumë se 0,2 mikron, e lidhur fort me murin qelizor të baktereve dhe ka kufij të jashtëm të përcaktuar qartë. Kapsula është e dukshme në njollat e gjurmëve të gishtërinjve nga materiali patologjik. Në kulturat e pastra të baktereve, formohet një kapsulë
më rrallë. Zbulohet duke përdorur metoda të veçanta të ngjyrosjes së një njollosje sipas Burri-Gins, e cila krijon një kontrast negativ të substancave të kapsulës: boja krijon një sfond të errët rreth kapsulës.
Kapsula përbëhet nga polisaharide (eksopolisakaride), ndonjëherë polipeptide; për shembull, në bacilin e antraksit ai përbëhet nga polimere të acidit D-glutamik. Kapsula është hidrofile dhe përmban një sasi të madhe uji. Parandalon fagocitozën e baktereve. Antigeni i kapsulës: Antitrupat kundër kapsulës e shkaktojnë atë rritje (reagim i ënjtjes edhe une kapsulë ly).
Shumë baktere formojnë një mikrokapsulë - një formacion mukoz me trashësi më të vogël se 0,2 mikron, i dallueshëm vetëm me mikroskop elektronik. Mukusi duhet të dallohet nga kapsula - ekzopolisakaridet mukoide që nuk kanë kufij të jashtëm të qartë. Mukoza është e tretshme në ujë.
Eksopolisakaridet mukoide janë karakteristikë e shtameve mukoide të Pseudomonas aeruginosa, që gjenden shpesh në pështymën e pacientëve me fibrozë cistike. Eksopolisakaridet bakteriale janë të përfshirë në ngjitjen (ngjitja në substrate); ato quhen edhe gliko-
kaliks. Krahas sintezës së ekzopolisaharideve nga bakteret, ekziston edhe një mekanizëm tjetër për formimin e tyre: nëpërmjet veprimit të enzimave bakteriale jashtëqelizore mbi disaharidet. Si rezultat, formohen dektrans dhe levan.
Kapsula dhe mukoza mbrojnë bakteret nga dëmtimi dhe tharja, pasi duke qenë hidrofile, lidhin mirë ujin dhe parandalojnë veprimin e faktorëve mbrojtës të makroorganizmit dhe bakterofagëve.
Flagjela bakteret përcaktojnë lëvizshmërinë e qelizës bakteriale. Flagjelat janë filamente të holla me origjinë nga membrana citoplazmike dhe janë më të gjata se vetë qeliza (Fig. 2.7). Trashësia e flagjellës është 12-20 nm, gjatësia 3-15 μm. Ato përbëhen nga 3 pjesë: një filament spirale, një grep dhe një trup bazal që përmban një shufër me disqe speciale (1 palë disqe në bakteret gram-pozitive dhe 2 palë në bakteret gram-negative). Flagjelat janë ngjitur në membranën citoplazmike dhe murin qelizor me anë të disqeve. Kjo krijon efektin e një motori elektrik me një shufër - një rotor - që rrotullon flamurin. Diferenca e potencialit të protonit në membranën citoplazmike përdoret si burim energjie. Mekanizmi i rrotullimit sigurohet nga sintetaza e protonit ATP. Shpejtësia e rrotullimit të flagelumit mund të arrijë 100 rps. Nëse një bakter ka disa flagjela, ato fillojnë të rrotullohen në mënyrë sinkrone, duke u ndërthurur në një tufë të vetme, duke formuar një lloj helike.
Flagjelat përbëhen nga një proteinë - flagelinë (nga. flagellum - flagellum), i cili është një antigjen - i ashtuquajturi antigjen H. Nën-njësitë e flagelinës janë të përdredhur në një spirale.
Numri i flagjelave në bakteret e llojeve të ndryshme varion nga një (monotrichus) në Vibrio cholerae në dhjetëra e qindra flagjela që shtrihen përgjatë perimetrit të bakterit (peritrichus) në Escherichia coli, Proteus, etj. Lophotrichus kanë një tufë flagjelash në një fundi i qelizës. Amfitriku ka një flagelum ose një tufë flagjelash në skajet e kundërta të qelizës.
Flagjelat zbulohen duke përdorur mikroskopin elektronik të preparateve të spërkatura me metale të rënda, ose në një mikroskop të lehtë pas trajtimit me metoda speciale të bazuara në gravurë dhe adsorbim të llojeve të ndryshme.
substanca që çojnë në një rritje të trashësisë së flagelës (për shembull, pas argjendimit).
Villi, ose piu(fimbriae) - formacione si fije (Fig. 2.7), më të hollë dhe më të shkurtër (3 + 10 nm x 0.3 + 10 µm) se flagjelat. Pili shtrihet nga sipërfaqja e qelizës dhe përbëhet nga proteina pilin. Kanë aktivitet antigjenik. Ka pile përgjegjëse për ngjitjen, d.m.th., për ngjitjen e baktereve në qelizën e prekur, si dhe pili përgjegjës për ushqimin, metabolizmin e kripës së ujit dhe pili seksual (F-pili), ose konjugues.
Pili zakonisht janë të shumtë - disa qindra për qelizë. Sidoqoftë, ajo zakonisht ka 1-3 sharra seksuale për qelizë: ato formohen nga të ashtuquajturat qeliza dhuruese "mashkullore" që përmbajnë plazmide të transmetueshme. (F-, R-, Plazmidet Col). Një tipar dallues i pilit seksual është ndërveprimi i tyre me bakteriofagët sferikë të veçantë "mashkull", të cilët absorbohen intensivisht në pilin e seksit (Fig. 2.7).
Polemika- një formë e veçantë e baktereve në pushim me një lloj gram-pozitiv të strukturës së murit qelizor (Fig. 2.8).
Sporet formohen në kushte të pafavorshme për ekzistencën e baktereve (tharje, mungesë lëndësh ushqyese, etj.). Një spore e vetme (endospore) formohet brenda një qelize bakteriale. Formimi i sporeve kontribuon në ruajtjen e specieve dhe nuk është një metodë riprodhimi, si te kërpudhat.
Bakteret spore formuese të gjinisë Bacil, y madhësia e spores së të cilëve nuk e kalon diametrin e qelizës quhen bacile. Bakteret që formojnë spore në të cilat madhësia e spores tejkalon diametrin e qelizës, për këtë arsye ato marrin formën e një boshti, quhen clostridia, për shembull bakteret e gjinisë. Klostridiumi (lat. Klostridiumi - gisht). Sporet janë rezistente ndaj acidit, prandaj ato ngjyrosen me ngjyrë të kuqe duke përdorur metodën Aujeszky ose metodën Ziehl-Neelsen, dhe qeliza vegjetative është e ngjyrosur në blu.
Spoorulimi, forma dhe vendndodhja e sporeve në një qelizë (vegjetative) janë një veti specie e baktereve, e cila i lejon ato të dallohen nga njëra-tjetra. Forma e spores mund të jetë ovale, sferike; vendndodhja në qelizë është terminale, pra në fund të shkopit (në agjentin shkaktar të tetanozit), nënterminal - më afër fundit të shkopit (në agjentët shkaktarë të botulizmit, gangrenës gazore) dhe qendrore në bacilin e antraksit) .
Procesi sporulim(sporulimi) kalon nëpër një sërë fazash, gjatë të cilave një pjesë e citoplazmës dhe kromozomit të qelizës vegjetative bakteriale ndahen, të rrethuara nga një membranë citoplazmike në rritje - formohet një prosporë. Prospora është e rrethuar nga dy membrana citoplazmike, midis të cilave formohet një shtresë e trashë e modifikuar peptidoglikane e korteksit (lëvores). Nga brenda bie në kontakt me murin qelizor të spores, dhe nga jashtë - me guaskën e brendshme të spores. Predha e jashtme e spores formohet nga një qelizë vegjetative. Sporet e disa baktereve kanë një mbulesë shtesë - ekzosporium. Në këtë mënyrë, formohet një guaskë shumështresore, e dobët e përshkueshme. Sporulimi shoqërohet me konsumim intensiv të acidit dipikolik dhe joneve të kalciumit nga prospora, dhe më pas nga lëvozhga e spores në zhvillim. Kontesti fiton rezistencë ndaj nxehtësisë, që lidhet me praninë e dipikolinatit të kalciumit në të.
Spori mund të vazhdojë për një kohë të gjatë për shkak të pranisë së një guaskë shumështresore, dipikolinatit të kalciumit, përmbajtjes së ulët të ujit dhe proceseve të ngadalta metabolike. Në tokë, për shembull, patogjenët e antraksit dhe tetanozit mund të vazhdojnë për dekada.
Në kushte të favorshme, sporet mbijnë, duke kaluar nëpër tre faza të njëpasnjëshme: ac-
motivim, inicim, rritje. Në këtë rast, një bakter formohet nga një spore. Aktivizimi është gatishmëri për mbirje. Në një temperaturë prej 60-80 °C, spora aktivizohet për mbirje. Fillimi i mbirjes zgjat disa minuta. Faza e rritjes karakterizohet nga rritje e shpejtë, e shoqëruar me shkatërrimin e guaskës dhe daljen e një fidani.
Një qelize bakteriale i mungon një bërthamë, kromozomet janë të vendosura lirisht në citoplazmë. Përveç kësaj, qelizës bakteriale i mungojnë organelet e membranës: mitokondri, EPS, aparati Golgi, etj. Pjesa e jashtme e membranës qelizore është e mbuluar me një mur qelizor.
Shumica e baktereve lëvizin në mënyrë pasive, duke përdorur rrymat e ujit ose ajrit. Vetëm disa prej tyre kanë organele lëvizjeje - flagjela. Flagjelat prokariote janë shumë të thjeshta në strukturë dhe përbëhen nga proteina e flagelinës, e cila formon një cilindër të zbrazët me diametër 10-20 nm. Ata vidhosin në medium, duke e shtyrë qelizën përpara. Me sa duket, kjo është e vetmja strukturë e njohur në natyrë që përdor parimin e rrotave.
Sipas formës së tyre, bakteret ndahen në disa grupe:
Cocci (kanë një formë të rrumbullakët);
- bacilet (kanë formë shufre);
- spirilla (kanë formën e një spirale);
- vibrios (në formë presjeje).
Sipas metodës së frymëmarrjes, bakteret ndahen në aerobe (shumica e baktereve) dhe anaerobe (agjentët shkaktarë të tetanozit, botulizmit, gangrenës së gazit). Të parët kanë nevojë për oksigjen për të marrë frymë, për të dytën, oksigjeni është i padobishëm apo edhe helmues.
Protoplazma e baktereve, si ajo e eukarioteve, është e rrethuar nga një membranë plazmatike. Invaginimet sakulare, tubulare ose lamelare të membranës përmbajnë mezozome të përfshira në procesin e frymëmarrjes, bakteroklorofil dhe pigmente të tjera.
Materiali gjenetik i prokariotëve nuk formon një bërthamë, por ndodhet direkt në citoplazmë. ADN-ja bakteriale është një molekulë e vetme rrethore, secila prej të cilave përbëhet nga mijëra e miliona çifte nukleotide. Gjenomi i një qelize bakteriale është shumë më i thjeshtë se ai i qelizave të krijesave më të zhvilluara: mesatarisht, ADN-ja bakteriale përmban disa mijëra gjene.
Në qelizat prokariote nuk ka retikulum endoplazmatik dhe ribozomet notojnë lirshëm në citoplazmë. Prokariotët nuk kanë mitokondri; Funksionet e tyre kryhen pjesërisht nga membrana qelizore.
Lëvizshmëria e baktereve sigurohet nga flagjelat. Bakteret riprodhohen duke u ndarë afërsisht çdo 20 minuta (në kushte të favorshme). ADN-ja përsëritet, me çdo qelizë bijë që merr kopjen e saj të ADN-së mëmë. Është gjithashtu i mundur transferimi i ADN-së midis qelizave që nuk ndahen (duke kapur ADN-në "të zhveshur", duke përdorur bakteriofagë ose me konjugim, kur bakteret janë të lidhura me njëra-tjetrën nga fimbritë e bashkimit), por kjo nuk rrit numrin e individëve. Riprodhimi pengohet nga rrezet e diellit dhe produktet e aktivitetit të tyre jetësor.
Sjellja e baktereve nuk është veçanërisht komplekse. Receptorët kimikë regjistrojnë ndryshime në aciditetin e mjedisit dhe përqendrimin e substancave të ndryshme: sheqerna, aminoacide, oksigjen. Shumë baktere reagojnë ndaj ndryshimeve të temperaturës ose dritës, dhe disa baktere mund të ndiejnë fushën magnetike të Tokës. Në kushte të pafavorshme, bakteri mbulohet me një guaskë të dendur, citoplazma është e dehidratuar dhe aktiviteti jetësor pothuajse pushon. Në këtë gjendje, sporet bakteriale mund të qëndrojnë në një vakum të thellë për orë të tëra dhe të tolerojnë temperaturat nga -240 °C në +100 °C.
