Систематика прокариот кафедра техносферной безопасности Тюм. ГАСУ
План 1. Общие сведения о систематике микроорганизмов 2. Краткая характеристика отдельных групп бактерий
Общие сведения о систематике микроорганизмов § Систематика, или таксономия – это распределение, или классификация, организмов по группам (таксонам) в соответствии с определенными признаками, а также установление родственных связей между ними. § Номенклатура – это система наименований, применяемых в определенной области знаний.
Общие сведения о систематике микроорганизмов § С основными характеристиками микроорганизма знакомятся в следующем порядке: определяют: внешний вид микроорганизма (форму и подвижность), наличие капсул, способность окрашиваться, особенности обмена веществ, а также способы получения энергии.
Общие сведения о систематике микроорганизмов § После подробного изучения микроорганизму дают научное название, которое должно быть выражено двумя латинскими словами, как этого требует бинарная номенклатура, предложенная еще в XVIII в. К. Линнеем. § Первое слово — название рода, обычно оно латинского происхождения, пишется с прописной буквы и отражает какой либо морфологический или физиологический признак микроорганизма либо фамилию ученого, открывшего микроорганизм, либо особый отличительный признак.
Общие сведения о систематике микроорганизмов § Второе слово пишется со строчной буквы и обозначает видовое название микроорганизма. Иногда оно представляет собой производное от существительного, дающего, например, описание цвета колонии. Например, название Ваcillus albus указывает, что микроорганизм представляет собой спорообразующую аэробную палочку (свойства рода Ваcillus), а видовое название характеризует цвет колонии (albus белый). §.
Общие сведения о систематике микроорганизмов § В классификации для группирования родст венных микроорганизмов используют следующие таксономические категории: вид (species), род (genus), семейство (familia), порядок (ordo), класс (classis), отдел (devisio), царство (regnum).
Общие сведения о систематике микроорганизмов § Вид представляет собой совокупность особей одного генотипа, обладающих хорошо выраженным фенотипическим сходством. Вид подразделяют на подвиды, или варианты. § В микробиологии часто пользуются терминами «штамм» или «клон» . Обычно штаммами называют культуры микроорганизмов одного и того же вида, выделенные из различных природных сред (почв, водоемов, организмов и т. д. ) или из одной и той же среды, но в разное время.
Общие сведения о систематике микроорганизмов § Клон — это культура, полученная из одной клетки. Совокупность (популяцию) микроорганизмов, состоящую из особей одного вида, называют чистой культурой. § Живой мир нашей планеты обычно подразделяют на четыре царства: растения (Рlantае), животные (Аnimaliа), грибы (Мусоta) - прокариоты (Рrocaryotae).
Краткая характеристика отдельных групп бактерий Отдел 1 — Gracilicutes § К отделу Gracilicutes относят бактерий разных форм (кокки, палочки или нити). Они могут быть подвижными и неподвижными, эндоспор не образуют. Размножаются бинарным делением, почкованием. В этот отдел входят фототрофные и нефототрофные бактерии, аэробы, анаэробы и факультативные анаэробы. Некоторые виды являются облигатными внутриклеточными паразитами.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Отдел Gracilicutes включает три класса: Класс 1 – Scotobacteria. § Данный класс включает 10 групп, из которых основными являются следующие: спирохеты гибкие, спирально извитые одноклеточные бактерии. Представители этой группы сапротрофы, паразиты и возбудители инфекционных болезней человека и животных.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий аэробные спиральные и вибриоидные бактерии. Они представляют собой одноклеточные подвижные организмы, которые прикрепляются к клетке хозяину, проникают в нее и начинают размножаться. Спиральные и изогнутые бактерии обнаруживают в пресной и морской воде и в почве.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий аэробные (палочки и кокки). Данная группа включает неспоровые бактерии — прямые или слегка изогнутые палочки с полярно расположенными жгутиками. Широко распространены в природе (в различных почвах, в воде рек, морей, океанов, на растениях и животных, в сточных водах и воздухе).
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Класс 2 – Anoxyphotobacteria. Представлен фототрофными бактериями, объединяет организмы с бескислородным типом фотосинтеза. В нем выделяют два порядка: Rhodospirillales (пурпурные бактерии) и Chlorobiales (зеленые бактерии). § Фототрофные бактерии имеют сферические, палочковидные, вибриоидные и спиральные клетки. Размножаются делением пополам, некоторые виды — почкованием. Осуществляют фотосинтез. Могут фиксировать молекулярный азот атмосферы. Преимущественно водные бактерии.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Класс 3 Oxyphotobacteria — организмы, у которых фотосинтез сопровождается выделением молекулярного кислорода. К данному классу относят цианобактерии, или синезеленые водоросли. § Цианобактерии – прокариотные организмы, имеющие многослойную клеточную стенку с трехслойной наружной мембраной. В клетках цианобактерий развита система внутрицитоплазматических мембран — тилакоидов, в которых расположены компоненты фотосинтетического аппарата хлорофилл, а также фикобилины, фикоцианин и фикоэритрин.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Цианобактерии представлены одноклеточными, колониальными и многоклеточными организмами. Их клетки имеют сферическую или палочковидную форму. Размножаются цианобактерии бинарным делением, почкованием, множественным делением. § Цианобактерии представляют собой большую группу бактерий (более 1000 видов), широко распространенных в почвах, водоемах и других субстратах.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § § § Отдел 2 – Firmicutes. К отделу относят бактерии в виде кокков, палочек или нитей. Некоторые клетки ветвятся. Бывают подвижные и неподвижные формы. Обычно размножаются бинарным делением, иногда спорами. Это нефотосинтезирующие организмы хемотрофы, аэробы, анаэробы и факультативные анаэробы. Отдел включает 2 класса:
Краткая характеристика отдельных групп бактерий Класс 1 — Firmibacteria. Данный класс включает 3 группы: 1 группа кокки, которые объединены в три семейства: а. микрококки имеют сферические клетки, способные делиться в одной или нескольких плоскостях, что приводит к образованию правильных или неправильных групп или пакетов. Подвижные и неподвижные. Спор не образуют. Аэробы или факультативные анаэробы. Виды распространены в почвах и пресных водах.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий б. стрептококки имеют клетки сферической или овальной формы, соединенные в пары, цепочки разной длины. Неподвижны, спор не образуют. Факультативные анаэробы. Сбраживают углеводы с образованием молочной, уксусной и муравьиной кислот, этилового спирта и С 02. § Широко распространены в почвах, на поверхности растений, в молоке и молочных продуктах, в желудочно кишечном тракте животных и человека. Среди представителей довольно много видов, вызывающих инфекционные заболевания человека: пневмонию, перитонит, менингит и др.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий в. пептококки имеют клетки сферической формы, встречаются поодиночке, парами, цепочками или тетрадами и трехмерными кубическими пакетами. Неподвижные. Спор не образуют. Анаэробы. § Широко распространены в почвах, на поверхности растений, в желудочно кишечном тракте животных и человека. Некоторые ви ды вызывают болезни человека, обнаружены в рубце жвачных животных, где участвуют в сбраживании целлюлозы.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий группа 2 включает одно cемейство Bacillaceae (палочки и кокки) широко распространены в почвах, воде, а также в пищеварительном тракте животных и человека. Принимают участие в разложении различных органических веществ.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий группа 3 представлена также одним семейством Lactobacillaceae (палочковидные бактерии). Сбраживают углеводы с образованием молочной кислоты. Распространены в почвах, на растениях, в желудочно кишечном тракте животных, молочных продуктах.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Класс 2 – Tallobacteria. Данный класс включает 3 группы. - группа 1 – коринеформные бактерии палочковидные и шаровидные, не образующие спор бактерии. Широко распространены в почвах. Обладают способностью разлагать органические вещества, в том числе целлюлозу.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий - группа 2 представлена одним семейством — Propionibacteriaceae. Бактерии имеют вид ветвящихся или неправильной формы палочек, булавовидных или образующих нити; иногда они бывают кокковидные. Неподвижные. Спор не образуют. Анаэробы, но некоторые представители этого рода могут развиваться при доступе кислорода.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий Сбраживают углеводы, молочную кислоту и другие вещества. При брожении образуются пропионовая и уксусная кислоты и С 02. Широко распространены в молочных продуктах, на коже человека, в желудочно кишечном тракте животных и человека, в почве. Некоторые виды используют при изготовлении твердых сыров. Среди предста вителей рода есть возбудители заболеваний человека и животных.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий группа 3 — актиномицеты. Это бактерии, обладающие способностью к образованию ветвящихся гиф, могут развиваться в мицелий. § Большинство актиномицетов с мицелиальным строением размножаются спорами. Обитают актиномицеты главным образом в почве, где участвуют в разложении органических соединений, в том числе высокомолекулярных.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Среди актиномицетов есть сапротрофные формы и возбудители болезней человека и животных. Многие виды выделяют антибиотические вещества, которые используются для борьбы с бактериальными и вирусными заболеваниями человека, животных и растений.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Отдел 3 — Tenericutes. Отдел объединяет бактерий, не имеющих ригидной (твердой) клеточной стенки. Размножаются почкованием, фрагментацией и бинарным делением. § Сюда относят микоплазмы, которые могут быть сапротрофами, паразитами и возбудителями болезней животных и растений. Форма клеток может быть сферической или овальной, палочковидной, дисковидной. Считают, что микоплазмы — самые мелкие из всех известных прокариот, имеющих клеточную структуру (0, 1 0, 25 мкм).
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Размножение микоплазм происходит неправильным делением, что приводит к образованию клеток раз ной формы и размеров. Микоплазмы неподвижны. Факультативные анаэробы. Распространены на растениях и животных, в водоемах, сточных водах и в почве.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Отдел 4 — Mendosicutes. К отделу относят прокариот, обладающих необычной клеточной стенкой, которая не содержит пептидогликана. § Клетки имеют форму кокков, палочек и спиралей. Эндоспор не образуют; многие виды подвижны. Известны как строгие анаэробы, так и аэробы. Многие встречаются в экстремальных местообитаниях.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Представлены классом Archaebacteria. Среди архебактерий выделяют пять основных групп: - группа 1 — метаногены. Для данной группы характерны палочковидные или кокковидные клетки, подвижные и неподвижные. Спор не образуют. Строгие анаэробы.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий § Энергию получают при окислении Н 2 с восстановлением С 02 до СН 4 либо при использовании уксусной кислоты или метилового спирта с образованием метана и С 02. Они нашли практическое применение — выделяющийся из отстойников со сточными водами метан собирают и используют как топливо.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий группа 2 — аэробные сероокисляющие архебактерии. Эти организмы окисляют элементарную серу, используя ее в качестве источника энергии. Аэробы. Термофилы, развиваются при температуре 70 75 °С, ацидофилы (оптимум р. Н 3).
Краткая характеристика отдельных групп бактерий группа 3 – анаэробные серовосстанавливающие архебактерии. Представители группы восстанавливают эле ментарную серу до Н S. Строгие 2 анаэробы. Экстремальные термофилы — оптимальная для их развития температура от 85 до 105 °С. Распространены в гидротермальных источниках.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий группа 4 — галобактерии. Они могут быть палочковидной, кокковидной, квадратной и коробочковидной формы. Галобактерии способны развиваться на средах с высокими концентрациями Na. Сl (20 25%). Среди них имеются аэробы и факультативные анаэробы. Участвуют в превращении углерода и азота в засоленных почвах, соленых озерах с высокой температурой воды и низким содержанием кислорода, солеварнях и других субстратах.
Краткая характеристика отдельных групп бактерий группа 5 – термоацидофильные микоплазмы. Это хемоорганотрофы, развивающиеся при высокой температуре (60 °С) и кислотности (р. Н 1 2). Аэробы. Обнаружены в Японии в горячих источниках. .
Скачать презентацию Систематика прокариот кафедра техносферной безопасности Тюм ГАСУ
5 систематика бактерий.ppt