Морфология микроорганизмов

1. Морфология микроорганизмов

Микробиология
Морфология
микроорганизмов

2. Размеры микроорганизмов

Объект
Линейные размеры (мкм)
Одноклеточные эукариоты
Некоторые диатомовые водоросли и высшие
100
протисты
Зеленая водоросль Chlorella
2-10
Клетка дрожжей Saccharomyces
6-10
Прокариотные организмы
Крупные
Achromatium oxaliferum
5-33х15-100
Beggiatoa alba
2-10х1-50
Cristispira pectinis
1,5х36-72
Macromonas mobilis
6-14х10-30
Thiovulum majus
5-25

3.

Объект
Линейные размеры (мкм)
Обычные
Bacillus subtilis
0,7-0,8x2-3
Escherichia coli
0,3-1х1-6
Staphylococcus aureus
0,5-1,0
Thiobacillus thioparus
0,5х1-3
Rickettsia prowazeki
0,3-0,6x0,8-2
Мелкие
Mycoplasma mycoides
0,1х0,25
Bdellovibrio bacteriororus
0,3x1,2
Haemobarfonella muris
0,1x0,3-0,7
Wolbachia melophagi
0,3х0,6

4.

5. Формы бактериальных клеток

1. Сферические
2. Палочковидные
3. Извитые
4. Нитчатые
5. Необычной
формы

6. Сферические бактерии - кокки

Одиночные сферические бактерии – кокки.
Thioflavicoccus mobilis – серная бактерия
Micrococcus sp. - микрококки

7. Сферические бактерии - диплококки

• Морфотип кокков, клетки
которых располагаются парами.
Streptococcus pneumoniae –
стрептококк, патоген для
человека и животных.
• Также диплококками являются
бактерии, вызывающие
бруцеллёз, менингококковые
инфекции, гонорею,
ацинетобактериальные
инфекции и т.д.

8. Сферические бактерии - тетракокки

• Морфотип кокков, клетки
которых сгруппированы по
четыре
• Deinococcus radiodurans –
тетракокк на поздних стадиях
роста; уникальная бактерия,
способная переносить 10 000
Грей
• Micrococcus tetragenus –
обитатель носоглотки животных
и человека, вызывает
респираторные инфекции

9. Сферические бактерии - сарцины

• Морфотип кокков, клетки
которых располагаются в
«пакетах» по 8/12/14…
• Micrococcus luteus – условнопатогенный представитель

10. Сферические бактерии - стрептококки

• Морфотип кокков, клетых которого
располагаются в цепочках.
• Streptococcus pyogenes – возбудитель
скарлатины
• Представители данной группы в
большинстве своем также патогенны и
вызывают менингиты, бронхит,
фарингит, тонзиллит, гломерулонефрит,
абсцесс, скарлатину
•Streptococcus thermophilus – молочнокислое брожение, изготовление
йогуртов, творога, сыров

11. Сферические бактерии - стафилококки

• Морфотип кокков, клетки
которых располагаются в
виде виноградных гроздьев
• Staphylococcus aureus –
стафилококк золотистый –
наиболее патогенен для
человека (20000)
• Staphylococcus aureus в
мазке гноя

12.

1. Сферические
2. Палочковидные
3. Извитые
4. Нитчатые
5. Необычной формы

13. Палочковидные бактерии - коккобациллы

• Морфотип бактерий,
имеющих промежуточную
между кокками и палочками
форму
• Haemophilus influenzae –
гемофильная палочка
• Bordetella pertussis –
возбудитель коклюша

14. Палочковидные бактерии – одиночные палочки

• Морфотип бактерий
цилиндрической формы
Mycobacterium tuberculosis –
Bacillus
subtilis –туберкулеза
сенная
возбудитель
палочка

15. Палочковидные бактерии - диплобациллы

• Наиболее известный
представитель – Moraxella
lacunata – патоген,
взывающий один из
вариантов конъюнктивита

16. Палочковидные бактерии - стрептобациллы

• Род Streptobacillus содержит
бактерии, имеющие такую
форму. К нему относятся 5
установленных видов, каждый
из которых патогенен в той или
иной степени (Streptobacillus
moniliformis)
• Кроме того, такой морфотип
встречается и у других родов
бактерий. Самый известный
пример – возбудитель
сибирской язвы - Bacillus
anthracis

17. Палочковидные бактерии – палисадные бациллы

• Морфотип палочек, клетки
которых располагаются
рядом друг с другом, не
расходясь после деления
• Типичный представитель Corynebacterium diphtheriae
– возбудитель дифтерии

18. Палочковидные бактерии - фузобактерии

• Морфотип палочек, у
которых клетки толстые,
длинные и заостренные
на концах
• Нормальная
микрофлора дыхательных,
половых путей и ЖКТ
•Условно-патогенная
микрофлора

19.

1. Сферические
2. Палочковидные
3. Извитые
4. Нитчатые
5. Необычной формы

20. Извитые бактерии – вибрионы

• Изогнутые палочки с
полярным жгутикованием
•Род Vibrio, включающий
около 40 видов
• Большинство видов
патогенны для
человека/рыб/моллюсков/чл
енистоногих
• Vibrio cholerae и Vibrio
anguillarum

21. Извитые бактерии - спириллы

• Палочковидные бактерии
извитой формы, отличаются от
спирохет меньшим
количеством витков и
жгутиков
• Большинство – обитатель
пресных чистых водоемов, но
есть и патогенные виды
• Spirillum volutans и Spirillum
minus

22. Извитые бактерии - спирохеты

• Морфотип бактерий с длинными,
тонкими и сильно извитыми
клетками
• Целый порядок Spirochaetales
• Хемоорганогетеротрофы
• Включают в себя возбудителей
возвратного тифа, сифилиса,
лептоспироза, некоторых форм
боррелиоза

23.

24.

Спирохеты
Возбудитель сифилиса –
бледная трепонема Treponema
pallidum
Лептоспира – возбудитель лептоспироза

25.

Возбудитель болезни Лайма – Borrellia burgdorferi

26.

1. Сферические
2. Палочковидные
3. Извитые
4. Нитчатые
5. Необычной формы
• Нитчатые бактерии –
морфотип бактерий, при
котором палочки соединены
между собой в нити и имеют
общий чехол
• Серобактерии и
железобактерии; водные
свободноживущие бактерии
•Некоторые сине-зеленые
водоросли

27. Нитчатые цианобактерии

Эпифитные нитчатые цианобактерии
(предположительно Leibleinia
nordgaardii)
Круглая гетероциста среди обычных
клеток нитчатой цианобактерии

28.

Нитчатая серобактерия
рода Thiothrix
Нитчатая серобактерия
рода Beggiatoa с
включениями серы

29. Бактерии необычной формы

30.

Stella vacuolata

31. Морфология прокариотической клетки

32. Нуклеоид

• Область цитоплазмы с расположенной в ней
ДНК, а также набором белков для ее
функционирования (аппарат репликации и
транкрипции) и хранения (ДНК-связывающие
белки)
• Чаще всего у прокариот одна(?) кольцевая(?)
хромосома и, соответственно, одна группа
сцепления

33. Необычные особенности генома

• Линейные хромосомы были обнаружены у
возбудителя болезни Лайма – Borrelia burgdorferi,
агробактерии Agrobacterium tumefaciens,
фитопатогена Rhodococcus fascians
• Многокопийные хромосомы – Deinococcus
radiodurans (4-10 копий), возбудитель возвратного
тифа Borrelia hermsii (8-16)

34.

Плазмиды
• Относительно короткие(?) кольцевые(?) молекулы
ДНК, реплицирующиеся и функционирующие
независимо от хромосомы (?)

35. Рибосомы

70S-рибосомы
Неприкрепленные
Часто составляют
полирибосомы на
одной молекулу
мРНК
20-100*10^3 на
клетку в составе
около 1000 полисом

36.

37. Цитоплазматическая мембрана

38. Включения

• Сеть внутрицитоплазматических мембран –
впячиваний ЦПМ (фототрофные,
метанокисляющие, нитрифицирующие
бактерии)
• Запасание веществ в везикулах, стенка которых
образована белками либо липидами
• Можно выявить окрашивая включения в
зависимости от состава

39. Клеточная стенка

40. Окраска по Граму

41. Клеточная стенка микобактерий

42. Клеточная стенка архей

43. Внешние части бактериальных клеток

• Капсула – слизистое образование,
состоящее их полисахаридов,
полипептидов, либо гликопротеинов
• Функция – защита от внешних факторов,
обезвоживания, уход от иммунной системы

44. Внешние части бактериальных клеток

• Жгутики – органоид перемещения бактерии
• Короче, тоньше и проще эукариотических
• Работает за счет перемещения протонов,
преобразуя химическую энергию в механическую

45.

46.

Строение жгутика

47.

Синтез жгутика

48. Варианты жгутикования

49. Внешние части бактериальных клеток

• Пили – небольшие внеклеточные
образования, выглядящие как волоски,
чаще всего покрывающие всю поверхность
клетки
• Цепочка белков цилиндрической формы
• 4 типа пилей

50. Пили первого и второго типов

• По всей поверхности клеток
• ОЧЕНЬ прочно прикреплены к клеткам
• Могут придавать бактериям гидрофобные
свойства
• Вызывают агглютинацию эритроцитов
• Функции: адгезивная и защитная

51. Половые пили (третий тип)

• Одна на клетку
• Очень длинная
• Функция – перенос генетической информации

52. Пили четвертого типа

• Стержнеподобные нити толщиной 6-7 нм
• Их могут синтезировать Pseudomonas aeruginosa,
Neisseria gonorrhoeae, Neisseria meningitidis,
Moraxella bovis, Eikenella corrodens, Vibrio cholerae,
the cyanobacterium Synechocystis sp.,
enteropathogenic E. coli
• Могут работать как адгезины, а также
обеспечивать взаимодействия между клетками
• Обеспечивают своеобразный способ
передвижения

53.

54. Покоящиеся формы бактерий

• Покоящиеся формы – способы пережить
неблагоприятные условия
• Эндоспоры формируются непосредственно
внутри клеток
• Экзоспоры – менее распространенная форма
покоящихся бактерий, характерна для некоторых
метанокисляющих бактерий, актиномицетов
• Цисты – еще менее распространенная форма
покоящихся бактерий, ее формирует азотобактер
• Миксоспоры – подобны цистам, но реализуются
миксобактериями

55. Строение эндоспоры

• Ядро – центральная часть,
содержащая ДНК, рибосомы,
АМФ и АДФ, запасные
вещества
• Кортекс – объемное
образование, состоящее из
особого типа пептидогликана
• Экзоспориум – наиболее
вариативная часть споры,
представляющая в
некоторых случаях
диагностическое значение

56. Созревание эндоспоры

57. Прорастание эндоспоры