Лекция 2 Тема: Морфология

Лекция 2 Тема: Морфология микроорганизмов. Структура прокариотной клетки. Лектор: зав. кафедрой МИВ к. м. н. , доцент Балаклеевская Анна Афанасьевна

Вопросы, разбираемые на лекции 1. Морфология бактерий. Морфологические признаки и их роль в идентификации видов бактерий. 2. Облигатные и факультативные структуры прокариотной клетки, состав, функции и методы их выявления. - Цитоплазматическая мембрана. - Клеточная стенка. Строение у Гр+ и Гр- бактерий. - Капсула. Строение, методы выявления. - Жгутики – структура. Методы изучения подвижности. Реснички, пили, фимбрии. - Споры, спорообразование, условия, этапы. Резистентность спор. Прорастание спор - этапы. Методы выявления спор.

Морфология микроорганизмов Форма Размер Взаимное расположение особей в препарате Структурные компоненты М О Р Ф О Л О Г И Я Защитные Дополнительные Тинкториальные свойства приспособления (жгутики, (окраска) (капсула, спора) включения и др. ) простая негативная по Граму спец. методы

Форма микроорганизмов

Структура прокариотной клетки (схема)

Структуры прокариотной клетки Облигатные Факультативные органоиды n Клеточная стенка n Пили (ворсинки, n ЦПМ реснички) n Нуклеоид n Жгутики n Рибосомы n Капсула n Мезосомы n Спора n Плазмиды n Включения

Строение цитоплазмотической мембраны

Функции ЦПМ Ú Метаболическая (содержит большое количество ферментов, осуществляющих все виды обменных процессов); Ú Регуляция осмотического давления, т. к. она полупроницаема; Ú Выделительная (экзоферментов, токсинов, других БАВ и продуктов метаболизма); Ú Энергетическая (транспорт электронов у аэробов); Ú Синтетическая (синтез компонентов клеточной стенки, в т. ч. и основных – пептидогликана, тейхоевых кислот, ЛПС, фосфолипидов; Ú Ее инвагинаты образует мезосомы (эквивалентны митохондриям эукариот); Ú В ЦТП находятся центры роста, от которых образуется перегородка при делении клеток и спорообразовании.

Строение клеточной стенки Гр+ бактерий и Гр- бактерий

Строение клеточной стенки Гр+ и Гр- бактерий Формула Гр+ (M+G+I 2)+S+F Формула Гр- M+(G+I 2+S)+F

Строение клеточной стенки Гр- бактерий

Функции клеточной стенки Ø Формообразующая; Ø Защитная (механическая защита); Ø Поддержание осмотической резистентности клетки (преодоление внутриклеточного давления, которое у Гр+ микроорганизмов может доходить до 30 атмосфер); Ø Трофическая – участие в периферическом метаболизме; Ø Обуславливает антигенные свойства бактериальной клетки (с ней связаны оболочечные поверхностные антигены); Ø Токсичность (связана с ЛПС КС); Ø Рецепторная функция – несёт на себе специфические рецепторы к бактериофагам, цинам, антибиотикам и др. ; Ø Тинкториальные свойства – окраска по Граму; Ø Препятствует проникновению токсических веществ в клетку.

Грамхарактеристика основных форм бактерий Шарообразные формы бактерий - кокки грамположительны (Гр +), за исключением гонококка, менингококка и катарального микрококка. Цилиндрические формы: спорообразующие палочки - бациллы и клостридии – Гр +. Неспорообразующие (собственно бактерии) – грамотрицательны (Гр-), за исключением актиномицетной линии бактерий. В последнюю входят: коринебактерии, в т. ч. возбудитель дифтерии; микобактерии – возбудители туберкулёза, микобактериозов и актиномикоза. Актиномикотическая друза окрашивается по Граму смешанно: аморфный центр - Гр+, периферия - Гр-. Извитые формы: вибрионы, спириллы, спирохеты – Гр-. Риккетсии, хламидии - Гр-. Микроорганизмы с дефектами или не имеющие КС–Гр-.

Функции капсулы • Защита от иммунных факторов организма (фагоцитоза и антител); • Вирулентность. • Обуславливает прикрепление клеток к поверхностям, обеспечивая адгезию и колонизацию; • Антигенная структура (типовая антигенная специфичность); • Вязкость и защита микроорганизмов от высыхания; • Запас питательных веществ; • Является осмотическим барьером; • Обуславливает связь между клетками в колониях; • Препятствует прикреплению фагов к бактериальной клетке и др.

Строение жгутика

Расположение жгутиков

Спорообразование

Стадии споруляции 1. Удвоение молекулы ДНК без последующего деления клетки. ДНК принимает вид фибриллярного тяжа, расположенного вдоль спорулирующей клетки. 2. Конденсация ядерного материала – одной нити ДНК на одном из полюсов клетки. Образование септы (перегородки), отсекающей ~ 1/3 часть клетки от материнской. В образовании септы принимает участие мезосомы. 3. Инвагинация малой части в большую и образование предспоры. 4. Формирование кортикального слоя между слоями материнских мембран. В его образовании принимает участие пептидогликан, липиды, дипиколинат кальция и др. компоненты, обуславливающие исключительно высокую стойкость спор. 5. Синтез многочисленных наружных оболочек споры – экзоспориума. 6. Превращение предспоры в зрелую спору.

Эндоспора