Kam priklauso bakterijos? Naudingos bakterijos žmogaus organizme

Bakterijos yra vienaląsčiai organizmai, neturintys chlorofilo. Ši mikroorganizmų grupė yra pati gausiausia, gamtoje paplitusi ir gerai ištirta. Tarp bakterijų yra daug žmonių ir gyvūnų infekcinių ligų sukėlėjų.

Bakterijų forma ir dydis. Pagal ląstelių formą bakterijos skirstomos į sferines – kokos; lazdelės arba cilindro formos - tikrosios bakterijos; vingiuota – vibrios ir spirilė. Tarp pagrindinių formų yra pereinamųjų formų. Įvairios bakterijų formos parodytos Fig. 1.

Cocci (iš graikiško coccus - grūdas, uoga) skiriasi vienas nuo kito priklausomai nuo ląstelių vietos po jų pasidalijimo. Pavieniai kokai vadinami mikrokokonais (1.1 pav.), poriniai – diplokokais. Jei po pasidalijimo kokos neišsiskiria, o sudaro grandinę, jie vadinami streptokokais (1.3 pav.). Visi šie kokai skirstomi tik į vieną plokštumą. Dalijant į dvi viena kitai statmenas plokštumas, gali susidaryti keturių kokų deriniai - tetrakokai (1.6 pav.), o dalijant į tris tarpusavyje statmenas plokštumas - sarcina (iš lot. sarcio - surišti; 1.7 pav.), susidedanti iš 8 -16 ląstelių. Jei dalijimasis vyksta be konkrečios eilės, kokos lieka kartu ir suformuoja vynuogių kekes primenančias sankaupas – stafilokokus (1, 2 pav.). Paprastai kokų dydis siekia 1-1,5 mikrono.

Tarp kokų yra įvairių žmonių ligų sukėlėjų: diplokokai-pneumokokai (1.5 pav.), meingokokai ir gonokokai (1.4 pav.) sukelia atitinkamai pneumoniją, meningitą ir gonorėją; Stafilokokai ir streptokokai yra įvairios pūlingos žmonių ir gyvūnų ligos. Daugelis kokų yra įvairių žmogaus ertmių ir odos gyventojai ir yra plačiai paplitę išorinėje aplinkoje.

Lazdelės formos bakterijos (iš graikų bakterijos – lazdelė) yra cilindro formos ir dažniausiai išsidėsčiusios pavieniui (1.8-9 pav.), bet kartais poromis (diplobakterijos) arba grandinių pavidalu (streptobakterijos). Strypai gali būti tiesūs, šiek tiek išlenkti ir verpstės formos; jų dydžiai siekia 1-5x0,5-1 mikroną. Sporų nesudarančios lazdelės vadinamos bakterijomis, o sporas formuojančios – bacilomis (aerobais) ir klostridijomis (anaerobais). Įvairių veiksnių įtakoje gali pasikeisti bakterijų forma ir dydis. Bakterijų gebėjimas keisti savo formą ir dydį vadinamas polimorfizmu.

Tarp bakterijų yra daug infekcinių ligų sukėlėjų: maro, juodligės, bruceliozės, stabligės, dujinės gangrenos, difterijos, žarnyno infekcijų.

Susuktos bakterijų formos atrodo kaip spiralė, susidedanti iš kelių garbanų. Tarp jų yra vibrionai su viena garbana (1 pav., 10) ir spirilė su 2-3 garbanomis (1, 11 pav.).

Vibrijos yra šiek tiek išlenktos kablelio formos ląstelės, 1-3 mikronų ilgio, labai judrios dėl ląstelės gale esančios žvynelio. Tarp vibrionų didžiausią reikšmę turi choleros sukėlėjas.
Spirilla yra nekenksmingi mikroorganizmai, gyvenantys nuotekose ar užterštuose vandenyse ir pūvančiose atliekose. Tik Spirillum minus žmonėms sukelia žiurkės įkandimo ligą, sodoku.

Bakterijų struktūra. Bakterijos ląstelė susideda iš ląstelės sienelės, citoplazminės membranos ir citoplazmos, kurioje yra branduolinė medžiaga, įvairios organelės ir intarpai. Be to, daugelis bakterijų turi kapsulę ir gleivinį sluoksnį, žvynelius ir pilius (2 pav.).

Ląstelių sienelės. Mikrobinę ląstelę nuo aplinkos atskirianti, jos formą lemianti ir išlaikanti membrana vadinama ląstelės sienele (3 pav.). Jis pasižymi stiprumu, elastingumu ir lankstumu. Ląstelės sienelė atlieka gyvybiškai svarbią funkciją: apsaugo ląstelę nuo osmosinės lizės, nes slėgis ląstelės viduje citoplazmoje yra didesnis nei aplinkoje. Turėdama selektyvų pralaidumą, ląstelės sienelė užtikrina įvairių medžiagų patekimą į ląstelę ir medžiagų apykaitos produktų pašalinimą į išorę. Vanduo, gliukozė, amino rūgštys ir riebalų rūgštys su mažomis molekulėmis lengvai prasiskverbia pro ląstelės sienelę. Didesnės organinių medžiagų molekulės negali prasiskverbti į ląstelę, prieš tai nesuskaidžius jų į smulkesnes ląstelės išskiriamų fermentų pagalba.

Bakterijų ląstelės sienelė turi sudėtingą struktūrą ir susideda iš dviejų tipų komponentų. Ląstelės sienelės tvirtumą ir kietumą suteikia mikrofibrilių tinklas, kuris panardinamas į turinį – matricą. Mikrofibrilės yra glikopeptidai (peptidoglikanai arba mureinai). Glikopeptidinis sluoksnis nustato ir palaiko bakterinės ląstelės formą. Gramteigiamų ir gramneigiamų bakterijų ląstelių sienelių struktūra ir cheminė sudėtis skiriasi.

Gramteigiamų bakterijų ląstelių sienelės struktūra yra paprasčiausia. Jo struktūra vienalytė, storesnė (10-15 nm) nei gramneigiamų bakterijų ląstelės sienelė. Didžiąją ląstelės sienelės dalį sudaro glikopeptidai (iki 90%). Mikrofibrilių tinklas panardinamas į matricą, kurioje yra polisacharidų (iki 90%) ir techo rūgščių. Baltymų paprastai nėra, o lipidai sudaro tik 2,5%. Tačiau kai kurių gramteigiamų bakterijų, tokių kaip korinebakterijos ir mikobakterijos, ląstelių sienelėse yra daug lipidų.

Gramneigiamų bakterijų ląstelių sienelių struktūra yra sudėtinga ir jos cheminė sudėtis labai skiriasi nuo gramteigiamų bakterijų ląstelių sienelių. Vidinis ląstelės sienelės sluoksnis yra plonas glikopeptidų molekulių maišelis, susidedantis iš vieno arba dviejų molekulinių sluoksnių (2-3 nm). Ant jo yra platus išorinis sluoksnis (7-8 nm) laisvai susikaupusių baltymų molekulių ir fosfolipidų, virš kurio yra trečiasis sluoksnis – lipopolisacharidai. Galima ir kita išorinio ląstelės sienelės sluoksnio struktūra: baltymai ir lipopolisacharidai yra įtraukti į dvigubą fosfolipidų sluoksnį.

Šių bakterijų ląstelės sienelėje yra daug lipidų (iki 25%), baltymų ir polisacharidų.

Citoplazminė membrana. Tiesiai po ląstelės sienele yra citoplazminė membrana, kuri labai tvirtai priglunda prie jos (4 pav.). Citoplazminė membrana turi didelę reikšmę ląstelės gyvenime. Jis veikia kaip osmosinis barjeras, koncentruoja maistines medžiagas ląstelės viduje ir skatina medžiagų apykaitos produktų pašalinimą. Per jį praeina dalelės su mažomis molekulėmis (DNR fragmentai, mažos molekulinės masės baltymai – ekstraląsteliniai fermentai). Citoplazminės membranos baltymai – permeazės – atlieka transportavimo – organinių ir neorganinių medžiagų pernešimo į ląstelę – funkciją. Ditoplazminė membrana yra kai kurių ląstelių komponentų biosintezės vieta ir dalyvauja bakterijų dalijimosi procesuose. Jos vidiniame paviršiuje yra specialios sritys, prie kurių DNR prisitvirtina padvigubėjimo (replikacijos) proceso metu. Membranos augimas užtikrina ląstelės genomo atskyrimą pasibaigus replikacijos procesui. Aerobinėse bakterijose citoplazminėje membranoje yra elektronų pernešimo grandinė, kuri užtikrina ląstelės energijos apykaitą.

Citoplazminė membrana yra labai plona (ne daugiau kaip 8-10 nm). Elektroninėse mikrografijose jis matomas kaip dviguba linija, atskirta šviesos tarpu (trijų sluoksnių). Daugiau nei pusę citoplazminės membranos masės sudaro baltymai, o 20-30% – fosfolipidai. Bakterijų citoplazminė membrana turi elementarios biologinės membranos struktūrą – dvigubą fosfolipidų sluoksnį, kurio paviršiuje išsidėstę baltymai.
Esant tam tikram poveikiui bakterijos ląstelei, pavyzdžiui, įdėjus ją į hipertoninį natrio chlorido tirpalą, membrana gali atsiskirti nuo ląstelės sienelės ir tapti aiškiai matoma (žr. 3 pav.).

Citoplazma. Bakterijos ląstelės turinys yra skaidri, šiek tiek klampi skystos konsistencijos medžiaga, apribota citoplazmine membrana. Bakterijų ląstelių citoplazma – tai koloidinė sistema, susidedanti iš vandens, baltymų, riebalų, angliavandenių, įvairių mineralų ir kitų medžiagų, kurių santykiai skiriasi priklausomai nuo bakterijų rūšies ir ląstelės amžiaus.
Bakterijos citoplazmoje yra ląstelės branduolys – nukleoidas, ribosomos, mezosomos, taip pat įvairios atsarginių maistinių medžiagų, pigmentų, riebalų granulės.

Nukleoidas. Jame yra DNR, kuri yra susijusi su nedideliu kiekiu specifinio pagrindinio baltymo – histono (nukleoproteino) ir yra paveldimos informacijos saugotoja ląstelėje. Skirtingai nuo kitų mikroorganizmų, pavyzdžiui, pirmuonių, branduolių, bakterinis nukleoidas neturi aiškiai apibrėžtos membranos, ribojančios jį nuo likusios citoplazmos (žr. 4 pav.). DNR molekulė, pagal 1953 m. Watson ir Crick pasiūlytą schemą, susideda iš dviejų polinukleotidų grandinių, susisukusių viena aplink kitą kaip spiraliniai laiptai (5 pav.). Tokios dvigubos spiralės išorinį paviršių sudaro cukrus - dezoksiribozė (C), kuri pakaitomis su fosforo rūgšties likučiais (P). Sraigės viduje, statmenai jos ašiai, kaip ir kopėčių laipteliai, yra plokščios azoto bazių molekulės: purinai – adeninas (A), guaninas (G) ir pirimidinai – timinas (T), citozinas (C). Kiekvienas purinas dėl savo cheminės struktūros būtinai yra prijungtas prie pirimidino, todėl DNR grandinė yra vienodo storio, apie 0,2 nm, per visą ilgį. DNR molekulė gali būti šimtus milijonų kartų ilgesnė. Pavyzdžiui, bendras E. coli chromosomos ilgis yra 1-1,4 mm Purinai ir pirimidinai yra sujungti vienas su kitu vandeniliniais ryšiais, kurie lengvai nutrūksta. Kiekviena azoto bazė yra prijungta tik prie išorinės grandinės cukraus, dezoksiribozės. Dezoksiribozė, fosfatas ir azoto bazė sudaro vieną DNR monomerą, vadinamą nukleotidu (H). Daugelio bakterijų DNR pasižymi žiedine sandara uždaro žiedo pavidalu. Dauguma prokariotų turi tik vieną bakterinę chromosomą.

Ribosomos. Be DNR, ląstelėje yra antroji nukleino rūgštis – ribonukleino rūgštis (RNR), kuri, skirtingai nei DNR, susideda iš vienos grandinės, turi cukraus ribozę vietoj dezoksiribozės ir uracilą vietoj timino. Dauguma RNR yra susieta su baltymu mažų dalelių arba ribosomų, kurios yra baltymų sintezės centrai, pavidalu. Ribosomos sudaro didelius agregatus, vadinamus poliribosomomis arba polisomomis, susidedančias iš 7-8 ar daugiau ribosomų. Ribosomų cheminė sudėtis: 40-60% RNR ir 60-40% baltymų. Bakterijose ribosomos yra laisvos citoplazmoje. Jų skaičius kiekvienoje ląstelėje gali būti didesnis nei 100. Be ribosominės RNR (rRNR), bakterijos citoplazmoje yra ir pasiuntinio RNR (mRNR, arba mRNR). Jis atlieka genetinės informacijos perdavimo iš DNR į polisomas funkciją. Escherichia coli jis sudaro 2–4% visos RNR. Trečioji ribonukleino rūgštis – transportuojanti ribonukleino rūgštis (tRNR) – atlieka baltymų sintezei reikalingų aminorūgščių transportavimo į ribosomas funkciją.

Mezosomos. Kai kuriose bacilose iš citoplazminės membranos atsiranda sferinės, susiraukšlėjusios struktūros – vadinamosios mezosomos. Jų funkcija dar nėra visiškai aiški. Galbūt jie dalyvauja ląstelių dalijimosi procese arba redokso procesuose, veikdami kaip mitochondrijos.

Granulės. Bakterijų citoplazmoje yra įvairių granulių, iš kurių daugelyje yra maistinių medžiagų. Anglies arba energijos šaltinis yra azoto neturinčių organinių medžiagų granulės – polisacharidai, susidedantys iš gliukozės molekulių. Kai kurios granulės susideda iš krakmolo ir yra nudažytos mėlynai jodu (iogenes arba granulosa), kitose yra glikogeno ir jodu nudažomos rausvai rudos spalvos. Sieros bakterijos kaupia sieros lašelius citoplazmoje, kai kurios bakterijos sintetina ir kaupia lipidų inkliuzus, kurie dėl didelio refrakcijos laipsnio matomi mažų lašelių pavidalu.

Kai kurių mikrobų citoplazmoje yra volutino grūdelių, pirmą kartą aptiktų spiriloje (Spirillum volutans). Tai yra saugomos maistinės medžiagos, susidedančios iš neorganinių polifosfatų ir junginių, artimų nukleino rūgštims. Volutinas didelių granulių pavidalu kaupiasi bakterijų citoplazmoje, kai jos auginamos terpėje, kurioje yra angliavandenių. Volutino grūdeliai, dažyti metileno mėlyna spalva, turi metachromazijos reiškinį: mėlyni dažai suteikia jiems ryškiai raudoną spalvą. Kai kuriose bakterijose, pavyzdžiui, korinebakterijose, volutino grūdelių aptikimas yra vertinga diagnostinė funkcija.

Kapsulė ir gleivinis sluoksnis. Daugelio bakterijų ląstelės sienelės išorėje yra įvairaus storio difuzinis vienalytis gleivinis sluoksnis (žr. 2.1 pav.). Šį sluoksnį galima atskleisti tam tikrais dažymo būdais arba tinkamu apšvietimu.

Kapsulė yra sluoksnis, kuris palaiko glaudų ryšį su ląstelės sienele ir tarnauja kaip išorinis ląstelės dangalas. Jo storis ribotas, kapsulė aiškiai atskleidžiama neigiamu dažymu Hins metodu: tamsiame preparato fone matosi raudonai nusidažyta bakterinė ląstelė, apsupta bespalvės kapsulės. Bakterijų kapsulių storis įvairus: nuo mikrometro frakcijų iki 10 mikronų. Mažesnė nei 0,2 mikrono kapsulė dažnai vadinama mikrokapsulė. Kapsulės tipo paviršiaus struktūros aprašytos pneumokokuose, juodligės, kokliušo, gonorėjos sukėlėjų ir kapsulinių bakterijų grupėje - Klebsiella. Daugelyje bakterijų tipų kapsulė atsiranda tik tam tikromis sąlygomis, dažnai nepalankiomis. Juodligės, kokliušo, gonorėjos, pneumokoko sukėlėjai patekę į žmogaus ar gyvūno organizmą suformuoja kapsulę. Šiuo atveju kapsulė atlieka apsauginį vaidmenį, apsaugodama mikrobą nuo antikūnų, fagocitų ir kitų apsauginių organizmo veiksnių poveikio. Kapsulinių bakterijų grupė kapsulę išlaiko nuolat: tiek žmogaus organizme ir kt., tiek kultivuojant maistinėse terpėse. Kapsulių cheminė sudėtis priklauso nuo bakterijų rūšies. Pagrindiniai kapsulės komponentai yra vanduo (iki 98%) ir polisacharidai. Juodligės bacilų kapsulėje rasta polipeptidų, streptokoko – baltymo M.

Gleiviniai sluoksniai, susidarantys aplink kai kurių bakterijų paviršių, skiriasi nuo kapsulių laisvesne struktūra, storiu ir gebėjimu iš dalies atsiskirti nuo juos sudariusios ląstelės. Medžiaga, sudaranti gleivių sluoksnį, dažnai randama maistinėje terpėje, kurioje auginami mikroorganizmai.

Apsauginės kapsulės funkcijos yra įvairios. Kapsulė ne tik apsaugo mikrobą nuo apsauginių makroorganizmo veiksnių poveikio, bet ir apsaugo mikrobą nuo didelio skysčio kiekio patekimo į ląstelę (osmosinis barjeras), taip pat nuo išsausėjimo esant nepalankioms aplinkos sąlygoms.

Flagella. Kai kurios bakterijos turi judrumą, kuris atliekamas naudojant žvynelius. Žvynelių skaičius ir vieta yra būdinga bakterijoms būdinga rūšis, kuri naudojama mikroorganizmams diferencijuoti. Bakterijos išsiskiria pagal žvynelių vietą ir skaičių: vienarūšės, kurios viename iš ląstelės polių turi vieną žvynelį; amfitrichas, kurio kiekviename ašigalyje yra vienas žvynelis; lophotrichs – su žvynelių ryšuliu viename poliuje (tai apima ir bakterijas, turinčias žiuželių ryšulius abiejuose poliuose), ir peritrichos, kurių žiuželės išsidėsčiusios visame kūno paviršiuje (6 pav.).

Vėliavos yra plonos, spiralinės, siūliškos 12-18 nm storio fibrilės. Žiedyno ilgis gali būti 10 kartų didesnis už pačios bakterijos ilgį. Žvyneliai atsiranda iš specialaus darinio – bazinio kūno, esančio citoplazmoje ant citoplazminės membranos vidinio paviršiaus (7 pav.). Bazinis korpusas turi sudėtingą struktūrą, jame yra dviejų žiedinių plokščių pavidalo mechanizmas, kurių sukimasis viena kitos atžvilgiu suteikia žvynelių judėjimą.

Bakterinės žiogelės yra baltymų gijos, susidedančios iš flagellino baltymo, kurių baltymų monomerai yra sujungti į spiralines grandines, susuktas aplink tuščiavidurį šerdį. Judant, žvyneliai sukasi aplink savo ilgąją ašį pagal laikrodžio rodyklę arba prieš laikrodžio rodyklę. Bakterijų judėjimas matomas tiriant jas gyvoje būsenoje pakabinamo arba susmulkinto lašo metodu bei naudojant specialius dažymo būdus šviesos mikroskopu. Kai kurių bakterijų aktyvaus judėjimo greitis su žvyneliais yra labai didelis: per 1 s jos gali įveikti 20 kartų ilgesnį atstumą. Mechaninis pašalinimas praranda bakterijų mobilumą, bet netrukdo joms augti ir daugintis.

Pili (villi). Salmonella, Escherichia, Proteus aptinkami tiesūs siūlai dariniai vadinami gaureliais, taip pat fimbrija, fimbrija, blakstiena, pili (8 pav.). Pili yra plonesni ir trumpesni nei bakterinės žvyneliai; susideda iš specialaus baltymo pilino, kurio monomerai, kaip ir žvynelių, yra išsidėstę spirale. Pili skiriasi skersmeniu ir ilgiu; Pjovimo disko storis gali būti nuo 4-10 iki 35 nm. Žolelių skaičius vienoje bakterijų ląstelėje gali siekti kelis šimtus. Pili suteikia bakterijoms galimybę prilipti (sulipti) viena prie kitos arba prie substrato, pavyzdžiui, prie žarnyno gleivinės epitelio ląstelių.

Kai kurie piliai, pavyzdžiui, F-villi, atlieka seksualines funkcijas bakterijose. Jie užtikrina paveldimos medžiagos (DNR) pernešimą iš vienos bakterijos ląstelės į kitą, sudarydamos tiltą tarp dviejų ląstelių. Šie gaureliai yra platesni ir ilgesni nei kiti, o gale yra sferinis sustorėjimas.

Ginčas. Kai kurios bakterijos, patekusios į nepalankias gyvenimo sąlygas, organizmo viduje suformuoja sporas (endosporas). Endospora – tai intraląstelinis darinys, stipriai laužantis šviesą, stabilus (atsparus) įvairiems kenksmingiems aplinkos veiksniams: džiūvimui, aukštai temperatūrai, cheminėms medžiagoms ir dezinfekavimo priemonėms (9 pav.).

Sporuliacija būdinga daugiausia lazdelės formos bakterijoms: baciloms ir klostridijoms. Tai labai reta kitų rūšių bakterijose. Sporos yra sferinės, ovalios arba elipsės formos. Sporos skersmuo paprastai yra lygus arba šiek tiek didesnis už ląstelės, kurioje ji susiformavo, skersmenį, o sporos ilgis yra 1/4-1/3 bakterijos ląstelės ilgio. Dydis ir padėtis bakterijų ląstelėje priklauso nuo bakterijų rūšies, amžiaus ir augimo sąlygų. Sporos gali būti ląstelės centre – centre (9.1 pav.), kaip, pavyzdžiui, juodligės sukėlėjo; arčiau galo - subterminalas, dujų gangrenos sukėlėjoje (9.3 pav.); pačioje pabaigoje – galutinai, stabligės ir botulizmo sukėlėjuje (9.2 pav.). Sporos forma ir vieta bakterijos ląstelėje gali būti skiriamieji kai kurių patogenų bruožai: pavyzdžiui, stabligės sporos yra apvalios bakterijos gale, panašios į blauzdelę, o botulino bacila taip pat turi ovalią sporą. bakterijos ląstelės pabaigoje ir primena teniso raketę. Subrendusios sporos turi sudėtingą struktūrą.

Sporuliacijos procesas vyksta, kai bakterijos susiduria su nepalankiomis sąlygomis (maisto medžiagų, vandens trūkumas, didelis deguonies kiekis, veikiant aukštai ir žemai temperatūrai ir kt.). Sporuliacija prasideda atsiradus „sporogeninei zonai“: bakterijų ląstelėje susidaro sutankintas plotas, kuriame plona pertvara stebima branduolinės medžiagos ir dalies citoplazmos atskyrimas. Sporai vystantis ir bręstant, klojasi jos sienelės, kurių skaičius ir storis įvairiose bakterijų rūšyse skiriasi (prosporos stadija). Tada prospora tampa tankesnė, sumažėja tūris ir virsta subrendusia spora, kurią supa tankus daugiasluoksnis apvalkalas, susidedantis daugiausia iš baltymų, lipidų ir glikopeptidų. Visas sporuliacijos procesas trunka 18-24 valandas Pagal cheminę sudėtį sporos išsiskiria dideliu lipidų ir kalcio druskų kiekiu. Ginčo vanduo yra su kitais junginiais susijusios būklės. Šios sporų savybės lemia didelį jų atsparumą įvairiems veiksniams: virimui, aukštai ir žemai temperatūrai, džiovinimui, ultravioletiniams spinduliams ir kt. Veikiant palankioms egzistavimo sąlygoms (maisto medžiagų buvimas, pakankama drėgmė ir optimali temperatūra), sporos sudygsta į vegetatyvinę formą: išsipučia, kiaute atsiranda skylutė, pro kurią išsitęsia daigas, kuris vėliau virsta pagaliuku. Visas procesas trunka 4-5 valandas.

Vieną ląstelę atitinka tik viena spora, todėl sporuliacija bakterijose nėra susijusi su dauginimosi procesu, kaip grybuose, o yra tik būdas išgyventi nepalankiomis aplinkos sąlygomis.

Sporas formuojantys mikrobai yra plačiai paplitę dirvožemyje ir ore, ten išlieka dešimtmečius. Tarp jų yra patogeninių rūšių - juodligės bacilų, dujų gangrenos, stabligės ir botulizmo sukėlėjų.

Sferoplastai ir protoplastai. Bakterijų ląstelėje tam tikromis sąlygomis gali trūkti ląstelės sienelės. Šią sienelę gali sunaikinti veikiant lizocimui arba penicilinui, kuris sutrikdo glikopeptidų sintezę. Bakterijos, kuriose visiškai nėra ląstelės sienelės, vadinamos protoplastais, o kai išlaikomos nedidelės jos dalys, jos vadinamos sferoplastais. Šios formacijos yra padengtos plona ir subtilia citoplazmine membrana ir turi sferinę formą. Citoplazminė membrana nepajėgia išlaikyti didelio citoplazmos osmosinio slėgio, todėl gyvybingumui palaikyti sferoplastai ir protoplastai dedami į specialiai osmosiškai subalansuotą terpę, kurioje yra 5-20% sacharozės ir arklio serumo. Tokioje aplinkoje jie išlaiko suapvalintą formą, o kai kuriose – net žvynelius. Tačiau tokie protoplastai yra nejudrūs, nes sutrinka mechanizmai, kontroliuojantys žvynelių judėjimą. Praėjus kuriam laikui po sferoplastų ir protoplastų laikymo sacharozės tirpaluose, jie pradeda byrėti (lizuoti), o terpėje atsiranda smulkūs grūdeliai ir tušti burbuliukai - protoplastų „šešėliai“. Tam tikromis sąlygomis sferoplastai, kurie iš dalies išlaiko ląstelės sienelę, gali daugintis ant kietų maistinių medžiagų ir pakeisti (sugrįžti) į savo pradines formas, todėl jie priartėja prie nestabilių B tipo bakterijų L formų.

L formos bakterijos. Kai ląstelių sienelės iš dalies arba visiškai sunaikinamos, daugelio tipų bakterijos gali sudaryti L formas. Pirmą kartą juos atrado Klinebergeris-Nobelis 1935 m. Jų pavadinimas kilęs iš Listerio instituto (L), kuriame jie buvo atrasti, pirmosios raidės.

Bakterijų L formoms būdingas jų panašumas į galvijų pleuropneumonijos grupės (PPLO) mikroorganizmus, kurie šiuo metu priskiriami mikoplazmoms. Tačiau L formos nuo mikoplazmų skiriasi tuo, kad joms nereikia maistinių medžiagų, kurių reikia mikoplazmoms. Genetiškai L formos yra identiškos pirminėms formoms, iš kurių jos yra kilusios. Kai kurios iš jų turi iš dalies išsaugotą ląstelių sienelę (B tipo L formos), todėl gali virsti pirminėmis bakterijų formomis. L formų susidarymas vyksta veikiant penicilinui, kuris sutrikdo ląstelių sienelių mukopeptidų sintezę. Kartais šios formos atsiranda spontaniškai.

Pagal morfologiją skirtingų tipų bakterijų ir kitų mikroorganizmų (treponema, mielės) L formos yra panašios viena į kitą. Tai sferiniai, vakuoliški dariniai, kurių dydis svyruoja nuo 1–8 mikronų iki mažiausio – 250 nm, galintis, kaip ir virusai, prasiskverbti pro porcelianinių filtrų poras. Tačiau, skirtingai nei L formos virusai, juos galima auginti ant dirbtinių maistinių medžiagų, pridedant penicilino, cukraus ir arklio serumo. Iš tokios terpės pašalinus peniciliną, L forma (B tipas) vėl virsta. originalios bakterijų formos. Šis procesas vadinamas atkūrimu. Tačiau yra stabilių L-formų bakterijų (A tipo), kurių grąžinimas į pradinę formą yra sunkus arba neįmanomas. Šiuo metu gautos Proteus, Escherichia coli, Vibrio cholerae, Brucella L formos, dujinės gangrenos, stabligės ir kitų mikroorganizmų sukėlėjai.

Visi žino, kad bakterijos yra seniausia mūsų planetoje gyvenančių būtybių rūšis. Pirmosios bakterijos buvo pačios primityviausios, tačiau keičiantis mūsų žemei, keitėsi ir bakterijos. Jų yra visur: vandenyje, žemėje, ore, kuriuo kvėpuojame, maiste, augaluose. Kaip ir žmonės, bakterijos gali būti geros ir blogos.

Naudingos bakterijos yra:

• Pieno rūgštis arba laktobacilos. Viena iš šių gerųjų bakterijų yra pieno rūgšties bakterijos. Tai lazdelės formos bakterijos, gyvenančios pieno ir fermentuoto pieno produktuose. Šios bakterijos taip pat gyvena žmogaus burnos ertmėje, žarnyne ir makštyje. Pagrindinis šių bakterijų privalumas yra tai, kad jos kaip fermentaciją gamina pieno rūgštį, kurios dėka iš pieno gauname jogurtą, kefyrą, raugintą keptą pieną, be to, šie produktai labai naudingi žmogui. Žarnyne jie atlieka žarnyno aplinkos valymo nuo blogųjų bakterijų vaidmenį.
• Bifidobakterijos. Bifidobakterijos randamos daugiausia virškinamajame trakte, kaip ir pieno rūgšties bakterijos gali gaminti pieno ir acto rūgštį, dėl kurių šios bakterijos kontroliuoja patogeninių bakterijų augimą, taip reguliuojant pH lygį mūsų žarnyne. Įvairios bifidobakterijų rūšys padeda atsikratyti vidurių užkietėjimo, viduriavimo ir grybelinių infekcijų.
• Escherichia coli. Žmogaus žarnyno mikroflorą sudaro dauguma Escherichia coli grupės mikrobų. Jie skatina gerą virškinimą ir taip pat dalyvauja tam tikruose ląstelių procesuose. Tačiau kai kurios šios lazdelės rūšys gali sukelti apsinuodijimą, viduriavimą ir inkstų nepakankamumą.
• Streptomicetai. Streptomicetų buveinė yra vanduo, skaidantys junginiai, dirvožemis. Todėl jie ypač naudingi aplinkai, nes... Su jais atliekama daug skilimo ir derinių procesų. Be to, kai kurios iš šių bakterijų naudojamos antibiotikų ir priešgrybelinių vaistų gamyboje.

Kenksmingos bakterijos yra:

• Streptokokai. Grandinės formos bakterijos, kurios, patekusios į organizmą, yra daugelio ligų sukėlėjai, tokių kaip tonzilitas, bronchitas, vidurinės ausies uždegimas ir kt.
• Maro lazda. Lazdelės formos bakterija, gyvenanti mažuose graužikuose, sukelia tokias baisias ligas kaip maras ar plaučių uždegimas. Maras yra baisi liga, galinti sunaikinti ištisas šalis, ir ji buvo lyginama su biologiniais ginklais.
• Helicobacter pylori. Helicobacter pylori buveinė yra žmogaus skrandis, tačiau kai kuriems žmonėms šios bakterijos sukelia gastritą ir opas.
• Stafilokokas. Stafilokoko pavadinimas kilo dėl to, kad ląstelių forma primena vynuogių kekę. Žmonėms šios bakterijos sukelia sunkias ligas su intoksikacija ir pūlingais dariniais. Kad ir kokios baisios būtų bakterijos, žmonija išmoko išgyventi tarp jų skiepų dėka.

Gyvybė mūsų planetoje prasidėjo nuo bakterijų. Mokslininkai mano, kad čia viskas ir baigiasi. Yra juokaujama, kad ateiviai tyrinėdami Žemę negalėjo suprasti, kas yra tikrasis jos savininkas – žmogus ar bacila. Žemiau atrinkti įdomiausi faktai apie bakterijas.

Bakterija yra atskiras organizmas, kuris dauginasi dalijantis. Kuo palankesnė buveinė, tuo greičiau dalijasi. Šie mikroorganizmai gyvena visuose gyvuose daiktuose, taip pat vandenyje, maiste, supuvusiuose medžiuose ir augaluose.

Sąrašas tuo neapsiriboja. Bacilos gerai išgyvena ant daiktų, kuriuos palietė žmonės. Pavyzdžiui, ant turėklo viešajame transporte, ant šaldytuvo rankenos, ant pieštuko galo. Neseniai Arizonos universitete buvo atrasti įdomūs faktai apie bakterijas. Jų pastebėjimais, Marse gyvena „miegantys“ mikroorganizmai. Mokslininkai įsitikinę, kad tai vienas iš gyvybės egzistavimo kitose planetose įrodymų, be to, jų nuomone, Žemėje gali „atgaivinti“ svetimas bakterijas.

Pirmą kartą mikroorganizmą optiniu mikroskopu ištyrė olandų mokslininkas Antonius van Leeuwenhoekas XVII amžiaus pabaigoje. Šiuo metu žinoma apie du tūkstančius bacilų rūšių. Visus juos galima suskirstyti į:

• kenksmingas;
• naudingas;
• neutralus.

Tuo pačiu metu žalingieji dažniausiai kovoja su naudingais ir neutraliais. Tai viena dažniausių priežasčių, kodėl žmogus suserga.

Įdomiausi faktai

Apskritai vienaląsčiai organizmai dalyvauja visuose gyvenimo procesuose.

Bakterijos ir žmonės

Nuo pat gimimo žmogus patenka į pasaulį, pilną įvairių mikroorganizmų. Vieni padeda jam išgyventi, kiti sukelia infekcijas ir ligas.

Įdomiausi faktai apie bakterijas ir žmones:

Pasirodo, bacila gali arba visiškai išgydyti žmogų, arba sunaikinti mūsų rūšį. Šiuo metu bakterijų toksinai jau egzistuoja.

Kaip bakterijos padėjo mums išgyventi?

Štai keletas įdomesnių faktų apie žmonėms naudingas bakterijas:

• kai kurios bacilų rūšys apsaugo žmones nuo alergijos;
• su bakterijų pagalba galite išmesti pavojingas atliekas (pavyzdžiui, naftos produktus);
• Be mikroorganizmų žarnyne žmogus neišgyventų.

Kaip pasakyti vaikams apie bacilas?

Vaikai yra pasirengę kalbėti apie bacilas 3-4 metų amžiaus. Norint teisingai perteikti informaciją, verta papasakoti įdomių faktų apie bakterijas. Pavyzdžiui, vaikams labai svarbu suprasti, kad yra blogi ir geri mikrobai. Kad gerieji pieną gali paversti raugintu keptu pienu. Ir taip pat, kad jie padeda pilvui virškinti maistą.

Reikia atkreipti dėmesį į piktąsias bakterijas. Pasakykite jiems, kad jie yra labai maži, todėl jų nematyti. Kad kai jie patenka į žmogaus organizmą, greitai atsiranda daug mikrobų, ir jie pradeda mus valgyti iš vidaus.

Vaikas turi žinoti, kad piktasis mikrobas nepatektų į organizmą:

• Išėję į lauką ir prieš valgydami nusiplaukite rankas.
• Nevalgykite daug saldumynų.
• Pasiskiepyk.

Geriausias būdas parodyti bakterijas yra nuotraukos ir enciklopedijos.

Ką turėtų žinoti kiekvienas studentas?

Su vyresniu vaiku geriau kalbėti ne apie mikrobus, o apie bakterijas. Svarbu pagrįsti moksleiviams įdomius faktus. Tai yra, kalbant apie rankų plovimo svarbą, galima pasakyti, kad ant tualeto rankenų gyvena 340 kenksmingų bacilų kolonijų.

Kartu galite rasti informacijos apie tai, kurios bakterijos sukelia dantų ėduonį. Taip pat pasakykite mokiniui, kad šokoladas nedideliais kiekiais turi antibakterinį poveikį.

Net pradinių klasių mokinys gali suprasti, kas yra vakcina. Tai yra tada, kai į organizmą patenka nedidelis viruso ar bakterijų kiekis, o imuninė sistema jį nugali. Štai kodėl taip svarbu pasiskiepyti.

Jau nuo vaikystės turėtų ateiti supratimas, kad bakterijų šalis yra visas pasaulis, kuris dar nėra iki galo ištirtas. Ir kol egzistuoja šie mikroorganizmai, egzistuoja ir pati žmonių rūšis.

Kalbėdami apie bakterijas dažniausiai įsivaizduojame ką nors neigiamo. Ir vis dėlto apie juos žinome labai mažai. Bakterijų struktūra ir veikla gana primityvi, tačiau, pasak kai kurių mokslininkų, jos yra seniausios Žemės gyventojos, tiek metų neišnykusios ir neišnykusios. Daugelį tokių mikroorganizmų rūšių žmonės naudoja savo naudai, o kiti sukelia rimtas ligas ir net epidemijas. Tačiau kai kurių bakterijų žala kartais nėra proporcinga kitų naudai. Pakalbėkime apie šiuos nuostabius mikroorganizmus ir susipažinkime su jų sandara, fiziologija ir klasifikacija.

Bakterijų karalystė

Tai yra be branduolių, dažniausiai vienaląsčiai mikroorganizmai. Jų atradimas 1676 m. yra olandų mokslininko A. Leeuwenhoeko, kuris pirmasis mikroskopu pamatė mažytes bakterijas, nuopelnas. Tačiau prancūzų chemikas ir mikrobiologas Louisas Pasteuras pirmą kartą pradėjo tyrinėti jų prigimtį, fiziologiją ir vaidmenį žmogaus gyvenime 1850 m. Bakterijų struktūra buvo pradėta aktyviai tirti atsiradus elektroniniams mikroskopams. Jo ląstelė susideda iš citoplazminės membranos, ribosomos ir nukleotido. Bakterijos DNR yra sutelkta vienoje vietoje (nukleoplazmoje) ir yra plonų siūlų rutulys. Citoplazma yra atskirta nuo ląstelės sienelės citoplazmine membrana, kurioje yra nukleotidas, įvairios membranos sistemos ir ląstelių intarpai. Bakterijų ribosomą sudaro 60% RNR, likusią dalį sudaro baltymai. Žemiau esančioje nuotraukoje parodyta salmonelių struktūra.

Ląstelės sienelė ir jos komponentai

Bakterijos turi ląstelinę struktūrą. Ląstelės sienelė yra apie 20 nm storio ir, skirtingai nei aukštesni augalai, neturi fibrilinės struktūros. Jo tvirtumą užtikrina specialus užvalkalas, vadinamas maišeliu. Jį daugiausia sudaro polimerinė medžiaga - mureinas. Jo komponentai (subvienetai) tam tikra seka yra sujungti į specialias poliglikanų grandines. Kartu su trumpais peptidais jie sudaro makromolekulę, panašią į tinklą. Tai yra mureino maišelis.

Judėjimo organai

Šie mikroorganizmai gali aktyviai judėti. Tai atliekama dėl plazminių žvynelių, turinčių spiralinę struktūrą. Bakterijos gali judėti iki 200 mikronų per sekundę greičiu ir apsisukti aplink savo ašį 13 kartų per sekundę. Žuvų gebėjimą judėti užtikrina specialus susitraukiantis baltymas – flagellinas (raumenų ląstelėse esančio miozino analogas).

Jų matmenys yra tokie: ilgis - iki 20 mikronų, skersmuo - 10-20 nm. Kiekvienas žiuželis kyla iš bazinio kūno, kuris yra įterptas į bakterijos ląstelės sienelę. Judėjimo organai gali būti pavieniai arba išsidėstę ištisomis kekėmis, kaip, pavyzdžiui, spirilėje. Žvynelių skaičius gali priklausyti nuo aplinkos sąlygų. Pavyzdžiui, Proteus vulgaris, prastai maitinantis, turi tik dvi subpolines žiuželes, o normaliomis vystymosi sąlygomis jų gali būti nuo 2 iki 50 ryšuliuose.

Mikroorganizmų judėjimas

Bakterijos struktūra (diagrama žemiau) yra tokia, kad ji gali gana aktyviai judėti. Judėjimas daugeliu atvejų atsiranda dėl varymo ir daugiausia vyksta skystoje arba drėgnoje aplinkoje. Priklausomai nuo aktyvaus veiksnio, kitaip tariant, išorinio dirgiklio tipo, jis gali būti:

• chemotaksis – tai nukreiptas bakterijų judėjimas link maistinių medžiagų arba, atvirkščiai, nuo bet kokių toksinų;
• aerotaksas – judėjimas link deguonies (aerobuose) arba nuo jo (anaerobuose);
• fototaksė - reakcija į šviesą, pasireiškianti judėjimu, būdinga pirmiausia fototrofams;
• magnetotaksis - reakcija į magnetinio lauko pokyčius, paaiškinama specialių dalelių (magnetosomų) buvimu kai kuriuose mikroorganizmuose.

Vienu iš išvardintų būdų bakterijos, kurių struktūrinės ypatybės leidžia joms judėti, gali susidaryti sankaupas vietose, kuriose yra optimalios sąlygos joms gyventi. Be žvynelių, kai kurios rūšys turi daug plonesnių gijų - jos vadinamos „fimbrija“ arba „pili“, tačiau jų funkcija dar nėra pakankamai ištirta. Bakterijos, neturinčios specialių žvynelių, gali slysti, nors jai būdingas labai mažas greitis: maždaug 250 mikronų per minutę.

Antroji nedidelė bakterijų grupė yra autotrofai. Jie gali sintetinti organines medžiagas iš neorganinių medžiagų, gali iš dalies sugerti atmosferos anglies dioksidą, yra chemotrofai. Šios bakterijos gamtoje užima labai svarbią vietą cheminių elementų cikle.

Taip pat yra dvi tikrų fototrofų grupės. Šios kategorijos bakterijų struktūriniai bruožai yra tai, kad jose yra medžiaga (pigmentas) bakteriochlorofilas, kuris savo prigimtimi yra panašus į augalų chlorofilą, o kadangi joms trūksta II fotosistemos, fotosintezė vyksta be deguonies išsiskyrimo.

Dauginimas dalijant

Pagrindinis dauginimosi būdas – pirminės motininės ląstelės dalijimasis į dvi dalis (amitozė). Formose, kurios turi pailgą formą, tai visada vyksta statmenai išilginei ašiai. Bakterijos struktūroje vyksta trumpalaikiai pakitimai: nuo ląstelės krašto iki vidurio susidaro skersinė pertvara, pagal kurią vėliau dalijasi motinos organizmas. Tai paaiškina senąjį karalystės pavadinimą - Drobyanki. Po dalijimosi ląstelės gali likti sujungtos nestabiliomis, laisvomis grandinėmis.

Tai yra tam tikrų tipų bakterijų, pavyzdžiui, streptokokų, išskirtinės struktūrinės savybės.

Sporuliacija ir lytinis dauginimasis

Antrasis dauginimosi būdas yra sporuliacija. Jis tiesiogiai susijęs su noru prisitaikyti prie nepalankių sąlygų ir yra skirtas jas išgyventi. Kai kuriose lazdelės formos bakterijose sporos susidaro endogeniškai, tai yra ląstelės viduje. Jie labai atsparūs karščiui ir gali būti konservuojami net ir ilgai verdant. Sporų formavimasis prasideda įvairiomis cheminėmis reakcijomis motininėje ląstelėje, kurių metu suyra apie 75% visų jos baltymų. Tada įvyksta padalijimas. Tokiu atveju susidaro dvi dukterinės ląstelės. Vienas iš jų (mažesnis) yra padengtas storu apvalkalu, kuris gali užimti iki 50% tūrio - tai yra sporos. Jis išlieka gyvybingas ir pasirengęs dygti 200–300 metų.

Kai kurios rūšys gali lytiškai daugintis. Šis procesas pirmą kartą buvo atrastas 1946 m., kai buvo ištirta Escherichia coli bakterijos ląstelės struktūra. Paaiškėjo, kad galimas dalinis genetinės medžiagos perkėlimas. Tai yra, DNR fragmentai perkeliami iš vienos ląstelės (donoro) į kitą (recipientą) konjugacijos proceso metu. Tai atliekama naudojant bakteriofagus arba transformuojant.

Bakterijos struktūra ir fiziologijos ypatumai yra tokie, kad idealiomis sąlygomis dalijimosi procesas vyksta nuolat ir labai greitai (kas 20-30 minučių). Tačiau natūralioje aplinkoje jį riboja įvairūs veiksniai (saulės šviesa, maistinė terpė, temperatūra ir kt.).

Šių mikroorganizmų klasifikacija grindžiama skirtinga bakterijų ląstelės sienelės sandara, kuri lemia anilino dažų išsaugojimą ląstelėje arba jo išplovimą. Tai atrado H. K. Gramas, o vėliau, remiantis jo vardu, buvo nustatyti du dideli mikroorganizmų skyriai, kuriuos aptarsime toliau.

Gramteigiamos bakterijos: struktūros ypatybės ir gyvybinės funkcijos

Šie mikroorganizmai turi daugiasluoksnį mureino dangą (30-70% visos sausos ląstelės sienelės masės), dėl kurios anilino dažai nėra išplaunami iš ląstelių (nuotrauka viršuje kairėje rodo gramo struktūrą). teigiama bakterija, o dešinėje - gramneigiama). Jų ypatumas tas, kad diaminopimelio rūgštis dažnai pakeičiama lizinu. Baltymų kiekis yra žymiai mažesnis, o polisacharidų nėra arba jie yra susieti kovalentiniais ryšiais. Visos šio skyriaus bakterijos skirstomos į kelias grupes:

1. Gram-teigiami kokai. Tai pavienės ląstelės arba grupės iš dviejų, keturių ar daugiau ląstelių (iki 64), kurias kartu laiko celiuliozė. Pagal mitybos tipą tai paprastai yra privalomi arba pasirenkami anaerobai, pavyzdžiui, pieno rūgšties bakterijos iš streptokokų šeimos, tačiau gali būti ir aerobų.
2. Sporų nesudarančios lazdelės. Pagal pavadinimą jau galite suprasti bakterinės ląstelės struktūrą. Šiai grupei priklauso anaerobinės arba fakultatyviai aerobinės pieno rūgšties rūšys iš Lactobacillus šeimos.
3. Sporas formuojantys strypeliai. Jiems atstovauja tik viena šeima - Clostridia. Tai yra privalomi anaerobai, galintys formuoti sporas. Daugelis jų sudaro būdingas atskirų ląstelių grandines arba siūlus.
4. Korinemorfiniai mikroorganizmai.Šios grupės bakterinės ląstelės išorinė struktūra gali labai pasikeisti. Taigi, strypai gali tapti kuolo formos, trumpomis, kokcinėmis ar silpnai šakotomis formomis. Jie nesudaro endosporų. Tai yra propiono rūgštis, streptomicetų bakterijos ir kt.
5. Mikoplazmos. Jei atkreipsite dėmesį į bakterijos struktūrą (diagrama paveikslėlyje žemiau – rodyklė rodo į DNR grandinę), galite pastebėti, kad ji neturi ląstelės sienelės (vietoj citoplazminės membranos) ir todėl nėra nudažytas anilino dažais, todėl jo negalima priskirti šiam skyriui pagal dažymą pagal gramą. Tačiau naujausių tyrimų duomenimis, mikoplazmos atsirado iš gramteigiamų mikroorganizmų.

Gramneigiamos bakterijos: funkcijos, struktūra

Tokiuose mikroorganizmuose mureino tinklas yra labai plonas, jo dalis visos ląstelės sienelės sausoje masėje yra tik 10%, likusi dalis yra lipoproteinai, lipopolisacharidai ir tt Medžiagos, gautos dažant Gramu, lengvai išplaunamos. Pagal mitybos tipą gramneigiamos bakterijos yra fototrofai arba chemotrofai, kai kurios rūšys gali fotosintezuoti. Klasifikacija katedroje formuojasi į 12 grupių, atsižvelgiant į morfologijos, medžiagų apykaitos ir kitus veiksnius.

Bakterijų svarba žmogui

Nepaisant iš pažiūros nematomumo, bakterijos žmogui yra labai svarbios – tiek teigiamos, tiek neigiamos. Daugelio maisto produktų gamyba neįmanoma be atskirų šios karalystės atstovų dalyvavimo. Bakterijų struktūra ir veikla leidžia gauti daug pieno produktų (sūrių, jogurtų, kefyro ir daug daugiau). Šie mikroorganizmai dalyvauja marinavimo ir fermentacijos procesuose.

Daugybė bakterijų rūšių yra gyvūnų ir žmonių ligų sukėlėjai, pvz., juodligė, stabligė, difterija, tuberkuliozė, maras ir kt. Tačiau tuo pat metu mikroorganizmai dalyvauja įvairioje pramoninėje gamyboje: genų inžinerijoje, antibiotikų, fermentų gamyboje. ir kiti baltymai, dirbtinis atliekų skaidymas (pavyzdžiui, nuotekų skaidymas metanu), metalų sodrinimas. Kai kurios bakterijos auga ant substratų, kuriuose gausu naftos produktų, ir tai tarnauja kaip indikatorius ieškant ir plėtojant naujus telkinius.

Mokslas ir gyvenimas // Iliustracijos

Staphylococcus aureus.

Spirilla.

Trypanosoma.

Rotavirusai.

Riketsija.

Jersinija.

Leishmania.

Salmonella.

Legionella.

Dar prieš 3000 metų didysis graikas Hipokratas suprato, kad infekcines ligas sukelia ir perduoda gyvos būtybės. Jis juos pavadino miazma. Tačiau žmogaus akis negalėjo jų atskirti. XVII amžiaus pabaigoje olandas A. Leeuwenhoekas sukūrė gana galingą mikroskopą ir tik tada buvo galima apibūdinti ir nupiešti pačias įvairiausias bakterijų formas – vienaląsčius organizmus, kurių daugelis yra įvairių žmonių sukėlėjai. užkrečiamos ligos. Bakterijos yra viena iš mikrobų rūšių („mikrobas“ – iš graikų „micro“ – mažas ir „bios“ – gyvybė), nors jų yra daugiausia.

Atradus mikrobus ir ištyrus jų vaidmenį žmogaus gyvenime, paaiškėjo, kad šių mažiausių organizmų pasaulis yra labai įvairus ir reikalauja tam tikro sisteminimo bei klasifikavimo. O šiandien ekspertai naudoja sistemą, pagal kurią pirmasis mikroorganizmo pavadinimo žodis reiškia gentį, o antrasis – konkretų mikrobo pavadinimą. Šie pavadinimai (dažniausiai lotyniškai arba graikiškai) yra „kalbantys“. Taigi kai kurių mikroorganizmų pavadinimai atspindi kai kurias ryškiausias jų struktūros ypatybes, ypač jų formą. Ši grupė visų pirma apima bakterijos. Pagal formą visos bakterijos skirstomos į sferines – kokos, lazdeles – pačias bakterijas ir vingiuotas – spiriles ir vibriones.

Rutulinės bakterijos- patogeniniai kokosai (iš graikų "coccus" - grūdai, uogos), mikroorganizmai, kurie skiriasi vienas nuo kito ląstelių vieta po jų dalijimosi.

Dažniausiai iš jų yra:

- stafilokokai(iš graikų "staphyle" - vynuogių kekė ir "kokkus" - grūdai, uogos), kurios gavo šį pavadinimą dėl jiems būdingos formos - vynuogių kekes primenančios kekės. Labiausiai patogeniškas šių bakterijų tipas yra staphylococcus aureus(„Staphylococcus aureus“, nes formuoja auksinės spalvos sankaupas), sukelia įvairias pūlingas ligas ir apsinuodijimą maistu;

- streptokokai(iš graikų „streptos“ - grandinė), kurios ląstelės po dalijimosi nesiskiria, o sudaro grandinę. Šios bakterijos yra įvairių uždegiminių ligų (krūtinės anginos, bronchopneumonijos, vidurinės ausies uždegimo, endokardito ir kitų) sukėlėjai.

Strypo formos bakterijos arba lazdelės,- tai cilindriniai mikroorganizmai (iš graikų kalbos „bacterion“ - lazda). Iš jų pavadinimo kilo visų tokių mikroorganizmų pavadinimas. Bet vadinamos tos bakterijos, kurios formuoja sporas (apsauginį sluoksnį, saugantį nuo neigiamo aplinkos poveikio). bacilos(iš lotynų kalbos „bacilum“ - lazda). Prie sporas formuojančių bacilų priskiriama juodligės bacila – baisi liga, žinoma nuo seno.

Susuktos bakterijų formos yra spiralės. Pavyzdžiui, spirilla(iš lotynų kalbos „spira“ - lenkimas) yra bakterijos, turinčios spirališkai išlenktų strypų formą su dviem ar trimis garbanomis. Tai nekenksmingi mikrobai, išskyrus „žiurkių įkandimo ligą“ (Sudoku) žmonėms sukeliantį veiksnį.

Savotiška forma atsispindi šeimai priklausančių mikroorganizmų pavadinime spirocheta(iš lotynų kalbos „spira“ - lenkimas ir „neapykanta“ - manė). Pavyzdžiui, šeimos atstovai Leptospira Jie išsiskiria neįprasta plono siūlelio forma su mažomis, glaudžiai išdėstytomis garbanomis, todėl atrodo kaip plona susukta spiralė. Ir pats pavadinimas „leptospira“ yra išverstas kaip „siaura spiralė“ arba „siaura garbanė“ (iš graikų „leptos“ - siaura ir „spera“ - gyrus, garbanė).

Korinebakterijos(difterijos ir listeriozės sukėlėjai) galuose yra būdingi kuolo formos sustorėjimai, kuriuos rodo šių mikroorganizmų pavadinimas: nuo lat. "korine" - mace.

Šiandien visi yra žinomi virusai taip pat sugrupuoti į gentis ir šeimas, taip pat ir pagal jų struktūrą. Virusai yra tokie maži, kad norint juos pamatyti mikroskopu, jis turi būti daug stipresnis nei įprastas optinis. Elektroninis mikroskopas padidina šimtus tūkstančių kartų. Rotavirusai gavo savo pavadinimą iš lotyniško žodžio „rota“ - ratas, nes virusinės dalelės elektroniniu mikroskopu atrodo kaip maži ratai su stora stebule, trumpais stipinais ir plonu ratlankiu.

Ir šeimos vardas koronavirusai paaiškinama tuo, kad yra gaurelių, kurie siauru koteliu pritvirtinami prie viriono ir plečiasi link distalinio galo, primenantys Saulės vainiką užtemimo metu.

Kai kurie mikroorganizmai pavadinti organo, kurį jie užkrečia, arba jų sukeliamos ligos vardu. Pavyzdžiui, pavadinimas "meningokokas" sudarytas iš dviejų graikiškų žodžių: "meningos" - smegenų dangalai, nes būtent juos daugiausia veikia šie mikrobai, ir "coccus" - grūdas, nurodantis, kad jie priklauso sferinėms bakterijoms - kokiams. Pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio „pneumon“ (plaučiai). "pneumokokai"– Šios bakterijos sukelia plaučių ligas. Rinovirusai- užkrečiamos slogos sukėlėjai, iš čia ir pavadinimas (iš graikų „ranos“ - nosis).

Daugelio mikroorganizmų pavadinimo kilmė taip pat yra dėl kitų jiems būdingiausių savybių. Taigi, išskirtinis vibrio bruožas – trumpo lenkto strypo formos bakterijos – yra gebėjimas greitai svyruoti. Jų pavadinimas kilęs iš prancūziško žodžio "vibreris"- vibruoti, svyruoti, svyruoti. Tarp vibrionų garsiausias yra choleros sukėlėjas, vadinamas Vibrio cholerae.

Bakterijų gentis proteusas(Proteus) priklauso vadinamiesiems mikrobams, kurie vieniems pavojingi, kitiems – ne. Šiuo atžvilgiu jie buvo pavadinti jūros dievybės iš senovės graikų mitologijos - Proteus, kuris buvo įskaitytas už galimybę savavališkai pakeisti savo išvaizdą, vardu.

Paminklai statomi didiesiems mokslininkams. Tačiau kartais paminklais tampa ir jų atrastų mikroorganizmų pavadinimai. Pavyzdžiui, buvo vadinami mikroorganizmai, kurie užima tarpinę vietą tarp virusų ir bakterijų "ricketsia" pagerbiant amerikiečių tyrinėtoją Hovardą Taylorą Rickettsą (1871-1910), kuris, tirdamas šios ligos sukėlėją, mirė nuo šiltinės.

Dizenterijos sukėlėjus 1898 metais nuodugniai ištyrė japonų mokslininkas K. Shiga, jo garbei vėliau jie gavo bendrinį pavadinimą - "Šigella".

Brucella(bruceliozės sukėlėjai) pavadinti anglų karo gydytojo D. Bruce'o vardu, kuris 1886 metais pirmasis išskyrė šias bakterijas.

Bakterijos sugrupuotos į gentis "Jersinia" pavadintas garsaus šveicarų mokslininko A. Yersino vardu, kuris atrado, visų pirma, maro sukėlėją – Yersinia pestis.

Paprasčiausi vienaląsčiai organizmai (leishmaniozės sukėlėjai) pavadinti anglų gydytojo V. Leishmano vardu. leišmanija, smulkiai jo aprašė 1903 m.

Bendrinis pavadinimas siejamas su amerikiečių patologo D. Salmon vardu "salmonella", lazdelės formos žarnyno bakterija, sukelianti tokias ligas kaip salmoneliozė ir vidurių šiltinė.

O savo vardą jie skolingi vokiečių mokslininkui T. Escherichui Escherichia- Escherichia coli, pirmą kartą išskirta ir aprašyta jo 1886 m.

Aplinkybės, kuriomis jie buvo atrasti, suvaidino tam tikrą vaidmenį kai kurių mikroorganizmų pavadinimų kilme. Pavyzdžiui, bendrinis pavadinimas "legionella" atsirado po 1976 metais Filadelfijoje kilusio šios bakterijos sukeltos sunkios kvėpavimo takų ligos protrūkio tarp Amerikos legiono (tarptautiniuose karuose dalyvavusius JAV piliečius vienijančios organizacijos) delegatų – jos buvo perduodamos per oro kondicionierių. A Coxsackie virusai pirmą kartą buvo izoliuoti nuo vaikų, sergančių poliomielitu, 1948 m. Coxsackie kaime (JAV), todėl toks pavadinimas.