КОГ БОУ СПО «КИРОВСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

КОГ БОУ СПО «КИРОВСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ» Презентация на тему: «Строение микробной клетки» Киров, 2015

ОБЯЗАТЕЛЬНЫЙ СОСТАВ КЛЕТКИ Бактериальную клетку окружает оболочка, состоящая из клеточной стенки и цитоплазматической мембраны. Под оболочкой находится протоплазма, состоящая из цитоплазмы с включениями и наследственного аппарата –аналога ядра, называемого нуклеоидом.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ СОСТАВ КЛЕТКИ Имеются так же дополнительные структуры: Капсула Микрокапсула Слизь Жгутики Пили Споры

КЛЕТОЧНАЯ СТЕНКА Клеточная стенка –прочная упругая структура, придающая бактерии определенную форму и вместе с подлежащей цитоплазматической мембраной сдерживает высокое осмотическое давление.

ФУНКЦИЯ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ Цитоскелетная (придает форму бактерии); Защитная (предохраняет патогенные бактерии от фагоцитоза и других защитных механизмов и воздействий окружающей среды) Рецепторная (содержит на своей поверхности ряд рецепторов для прикрепления фагов, антибиотиков и другие химически соединения) Фильтрационная (обмен продуктами метаболизма и питательными веществами, ионами, водой) ригидность и эластичность (за счет пептидогликана) Антигенная Токсическая (выделяет метаболиты, являющиеся токсинами для хозяина) Обмен веществ

ТОЛЩИНА КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ Наиболее толстая клеточная стенка у грамположительных бактерий (гр+). Толщина клеточной стенки: грамотрицательных(гр-) бактерий около 15 -20 нм у грамположительных она может достигать 50 нм и более

СТРОЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНОЙ СТРУКТУРЫ Основу клеточной стенки составляет пептидогликан. Пептидогликан является полимером.

ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ Способность грамположительных бактерий при окраске по Граму удерживать генициановый фиолетовый в комплексе с йодом (сине- фиолетовое окрашивание бактерий) связана со свойством многослойного пептидогликана взаимодействовать с красителем. Кроме этого последующая обработка мазка бактерий спиртом вызывает сужение пор в пептидогликане и тем самым краситель задерживается в клеточной стенке.

ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ Staphylococcus aureus Streptococcus agalactiae Streptococcus pneumoniae Listeria monocytogenes

ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ Грамотрицательные бактерии после воздействия спиртом утрачивают краситель, что обусловлено меньшим количеством пептидогликана. Они обесцвечиваются спиртом, и при обработке фуксином или сафранином приобретают красный цвет. Менингококк окрашенный по методу грама

ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ Neisseria meningitidis Haemophilus influenzae Klebsiella pneumoniae Escherichia coli

ПЕРИПЛАЗМАТИЧЕСКОЕ ПРОСТРАНСТВО Переплазмотическое простраство можно наблюдать только у грамотрицательных бактерий Находится между наружной и цитоплазматической мембраной. Переплазматическое пространство (периплазм) содержит такие ферменты как: Протеазу Липазу Фосфатазу Нуклеазу -лактамазу

НАРУШЕНИЕ СИНТЕЗА КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ При нарушении синтеза клеточной стенки бактерии под влиянием лизоцима, пенициллина, защитных факторов организма и других соединений образуется клетки с измененной формой

Протопласты- это формы бактерий, которые под действие пенициллинов полностью теряют клеточную стенку. В обычной изотонической среде подвергаются плазмолизу. Сферопласты -это формы бактерий, которые под действие пенициллинов частично теряют клеточную стенку и имеют форму сферы, так как полностью отсутствует пептидогликан. В обычной изотонической среде подвергаются плазмолизу, а в гипертонической среде (раствор сахарозы или хлорида натрия) клетки сохраняют слабую метаболическую активность, но утрачивают способность к размножению.

L – формы – это такие бактерии, которые при действии пенициллина полностью или частично утрачивают клеточную стенку, но сохраняют способность к размножению. Название дано в честь института имени Д. Листера (Англия), в котором они были первые выделены. L-формы могут возникать в организме человека в результате длительного лечения некоторыми антибиотиками (пенициллином). Нестабильные L-формы – это такие виды L-форм, которые способны к реверсии и могут синтезировать пептидогликан клеточной стенки. Стабильные L-формы – это такие виды L-форм, которые не способны к реверсии и не могут синтезировать пептидогликан клеточной стенки.

ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ МЕМБРАНА Это трехслойная мембрана (2 темных слоя толщиной по 2, 5 нм каждый разделен). Состоит из двойного слоя липидов, главным образом фосфолипидов.

ФУНКЦИИ ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКОЙ МЕМБРАНЫ Является основным осмотическим и онкотическим барьером. Участвует в энергетическом метаболизме и в активном транспорте питательных веществ в клетку, так как является местом локализации пермеаз и ферментов окислительного фосфорилирования. Участвует в процессах дыхания и деления. Участвует в синтезе компонентов клеточной клетки (пептидогликана). Участвует в выделении из клетки токсинов и ферментов. Цитоплазматическая мембрана выявляется только при электронной микроскопии.

РИБОСОМЫ Рибосомы – это обязательная белоксинтезирующая структура бактериальной клетки. Бактериальные рибосомы могут стать «мишенью» для действия многих антибиотиков. Функции: на рибосомах происходит синтез белка и полипептидных молекул.

МЕЗОСОМЫ При избыточном росте цитоплазматическая мембрана образует инвагинаты –впячивания в виде сложнозакрученных мембранных структур, называемых мезосомами.

ФУНКЦИИ МЕЗОСОМ Усиливают энергетический метаболизм клеток, так как увеличивают общую «рабочую» поверхность мембран. Участвуют в секреторных процессах (у некоторых Грам+ бактерий). Участвуют вклеточном делении. При размножении нуклеоид движется к мезосоме, получает энергию, удваивается и делится амитозом.

ФУНКЦИИ МЕЗОСОМ Участвуют в делении клетки Спорообразовании

ПЛАЗМИДЫ Плазмиды - это автономные кольцевые молекулы двунитевой ДНК с меньшей молекулярной массой, в которых закодирована наследственная информация, но которая не является жизненно необходимой для бактериальной клетки.

ФУНКЦИИ ПЛАЗМИДЫ Устойчивость к антибиотикам Способность к передаче наследственного материала при конъюгации(F плазмиды) Продукция бактериоцинов, в частности колицинов Подавляющих рост других бактерий (Col плазмиды). В составе примерно 40 генов

НУКЛЕОИД Он расположен в центральной зоне бактерий в виде ДНК, плотно уложенной на подобии клубка; Нуклеоид бактерий не имеет ядерной оболочки, ядрышка и основных белков. Нуклеоид выявляется в световом микроскопе после окраски специфическими для ДНК методами.

ФУНКЦИЯ НУКЛЕОИДА Участвует в делении клетки , а так же хранит и передаёт наследственную информацию. В составе нуклеоида пример но 4000 генов

КАПСУЛА Капсула-слизистая структура толщиной 0, 2 мкм прочно связанная с клеточной стенкой, имеющая четко очерченные границы. Мазок из чистой культуры Klebsiellapneumoniae, окраска по Бурри—Гипсу. Видны капсулы — светлые ореолы вокруг палочковидных бактерий

ФУНКЦИИ КАПСУЛЫ Защитная (предохраняет патогенные бактерии от фагоцитоза и других защитных механизмов) Иммунная Антигенная Адгезионная Обмен веществ Патогенная Токсическая Дополнительный осмотический барьер

МИКРОКАПСУЛА И СЛИЗЬ Микрокапсула -слизистое образование толщиной менее 0, 2 мкм, выявляется лишь при электронной микроскопии. Слизь — мукоидные экзополисахариды, не имеющие четких границ. Слизь растворима в воде.

ЖГУТИКИ Жгутики представляют собой тонкие нити, берущие начало от цитоплазматической мембраны, имеют большую длину, чем сама клетка. Толщина жгутиков 12 -20 нм, длина 3 -15 мкм.

КЛАССИФИКАЦИЯ БАКТЕРИЙ ПО ХАРАКТЕРУ РАСПОЛОЖЕНИЯ И КОЛИЧЕСТВУ ЖГУТИКОВ: Монотрихи – один жгутик 50 -60 нм – холерный вибрион Перитрихи – множество по периметру бактерии, медленное, плавное, равномерное движение. Возбудитель брюшного тифа

Лофотрихи – пучок жгутиков на одном из полюсов бактерии Амфитрихи – по одному жгутику или по пучку на противоположных полюсах бактерии.

СОСТАВ ЖГУТИКА: Жгутики состоят из белка — флагеллина (от flagellum— жгутик), являющегося Н-антигеном. Субъединицы флагеллина закручены в виде спирали. Число жгутиков у бактерий различных видов варьирует от одного (монотрих) у холерного вибриона до десятка и сотен жгутиков, отходящих по периметру бактерии (перитрих) у кишечной палочки, протея

ЧАСТИ ЖГУТИКА: спиралевидной нить крюка базального тельца- содержащего стержень со специальными дисками (1 пара дисков — у грамположительных и 2 пары дисков — у грамотрицательных бактерий).

ВИДЫ ДВИЖЕНИЯ БАКТЕРИЙ: Выделяют движения: 1. Беспорядочное движение 2. Направленное движение (хемотаксис, аэротаксис, фототаксис) Таксис – это направленное движение бактериальной клетки за счет жгутиков. Хемотаксис – это вид направленного движения, обусловленного градиентом концентрации разных химических веществ. Аэротаксис – это вид направленного движения, обусловленного разной концентрацией кислорода. Фототаксис – это вид направленного движения, обусловленного световым потоком, воздействующим на бактерии.

ПИЛИ (ФИМБРИИ, ВОРСИНКИ) Нитевидные образования, более тонкие и короткие (3 - 10 нм х 0, 3 -10 мкм), чем жгутики. Пили отходят от поверхности клетки и состоят из белка пилина, обладающего антигенной активностью. Пили – их образуют только Гр(-) бактерии, они представляют своего рода ворсинки

СПОРЫ Споры образуются при неблагоприятных условиях существования бактерий (высушивание, дефицит питательных веществ и др. ) Расположение споры Центральное Терминальное Субтерминальное

ПРОВЕРЬ СЕБЯ 1. Толщина клеточной стенки у гр+ бактерий? а)50 нм б)более 50 нм в) 20 нм г) 15 нм 2. Грамположительные бактерии при окраске по грамму имеют цвет: а) зеленый б) фиолетовый в) синий г) красный

3. Грамположительная бактерия это: а) кишечная палочка б) гемофильная палочка в) стафилококк золотистый 4. Протопласты это: а) бактерии частично лишенные клеточной стенки б) бактерии полностью лишенные клеточной стенки

5. Лофотрихии изображены под буквой 6. Толщина капсулы составляет а)0, 2 мкм б) 10 нм в) 0, 9 мкм г) 100 нм

7. Жгутики состоят из: а) спиралевидной клетки б) крюка в) базального тельца г) все перечисленное 8. Основной белок жгутика: а) флагелин б)пилин в) гемоглобин г)коллаген

9. Нуклеотид клетки это эквивалент: а) РНК б) и-РНК в)ДНК

ДОПОЛНИТЕ 1)Капсула 2)… 3)… 4)… 5)… 6) Плазмида 7)Рибосомы 8)Включения 9)… 10)…

ОТВЕТЫ 1 -б 8 -а 2 -в 9 -в 10: 3 -в 2)Клеточная стенка 4 -б 3)Цитоплазматическая 5 -б мембрана 6 -а 4)Мезосомы 7 -г 5)Нуклеотид 9)Жгутик 10)Пили (ворсинки)