Формы бактерий палочковидные – Биология для студентов — 05. Морфология бактерий. Формы и размеры бактериальной клетки

Содержание

Стройное тело – залог успеха! Доказано основными формами прогрессивных бактерий

Бактерии существуют миллиарды лет, они живут вокруг нас, на нашей коже и даже внутри нас. Их размер столь ничтожен, что не заметен глазу, но жизнедеятельность так значима, что можно заявить, не соврав: «Бактерии правят миром!». Круговорот веществ в природе – брожение, гниение, минерализация органических веществ – все это заслуга бактерий. Помощь в переваривании пищи, распространение болезней – за это тоже отвечают они. На протяжении тысячелетий внутренний состав клеток эволюционировал, но свои основные первоначальные формы бактерии сохранили без изменений.

Классификация одноклеточных по внешнему виду

Выделяют следующие формы бактерий: шаровидные, палочковидные, извитые, нитчатые.

Шаровидные бактерии

Шаровидные бактерии объединены общим названием «кокки» (в переводе с греч. «зерно»). Они могут быть круглой формы, продолговатые (овальные) или немного сплющенные. Их средний размер – от 0,5 до 1 мкм в диаметре. Они неподвижны и не образуют спор. Среда их обитания – почва, воздух, продукты. Болезнетворные кокки вызывают воспаление и нагноение.

Оказавшись в благоприятной питательной среде, бактериальная клетка начинает процесс размножения, образуя колонии белого, серого, желтого или красного цвета. Этот процесс у шаровидной особи представляет собой деление надвое, причем в любой ее плоскости. В результате такого деления каждая бактерия либо остается независимой, либо объединяется с другими.

Виды кокков

  • Микрококки размножаются в пределах одной плоскости и в дальнейшем располагаются по одиночке, хаотично. Не патогенны.
  • Диплококки располагаются преимущественно парами, не выходя за пределы одной плоскости (возбудители гонореи).
  • Стрептококки в процессе размножения связываются между собой в одной плоскости, образуя строение, подобное бусам (вызывают сепсис, ангину, пародонтит, менингит, участвуют в приготовлении сметаны и масла).
  • Тетракокки делятся в двух противоположных направлениях (перпендикулярно). В результате с каждой стороны образуется квадрат из 4 клеток. Не патогенны.
  • Сарцины делятся в трех направлениях перпендикулярно друг другу, собираются по 8 клеток, образуя куб. Не патогенны.
  • Стафилококки размножаются в спонтанных направлениях, в результате образуются скопления бактерий, по структуре напоминающие кисть винограда (у человека стафилококк поражает многие органы: кожу, легкие, кости, сердце).

Палочковидные бактерии

Палочковидные бактерии отличаются цилиндрической или овоидной (яйцевидной) формой. Причем под воздействием неблагоприятных факторов структура клетки может меняться, приближаясь к шарообразной, и приобретать первоначальные формы по мере нормализации среды обитания.

По размеру палочковидные микроорганизмы могут быть короткими или очень короткими, тонкими или очень тонкими, по структуре – прямыми или ветвящимися. Длина таких палочек варьируется от 1 до 6 мкм, а толщина – от 0,5 до 2 мкм. Концы их клеток имеют разную форму: острую (возбудитель чумы), закругленную (кишечная палочка), утолщенную (дифтерия) или обрубленную (сибирская язва). Число палочковидных микроорганизмов значительно превышает количество кокков, в большинстве своем они болезнетворны.

Отличительной чертой отдельных представителей палочковидных является их способность к спорообразованию. Эта функция защищает микроорганизмы от опасных температур, ядовитых веществ и радиации – своеобразная реакция на неблагоприятную среду. Споры могут оставаться жизнеспособными на протяжении 30 – 40 лет.

Разделение палочковидных по наличию спор:

  • Бактерии – это не только объединенное название безъядерных одноклеточных, но и в узком смысле группа палочковидных особей, которые не образуют спор (возбудители туберкулеза, кишечная палочка, сальмонеллы).
  • Бациллы и клостридии способны к спорообразованию. Клостридия отличается тем, что диаметр ее споры превышает ширину самой клетки, в результате чего бактерия приобретает форму веретена.

Важное свойство бациллы – ее способность образовывать кислоту из углеводов, а также благополучно существовать в этой кислотной среде.

Кроме спорообразования, палочковидные формы обладают еще одним весомым плюсом по сравнению с кокками – подвижностью. Бактерия этого вида перемещается за счет жгутиков, расположенных на ее теле, а также благодаря своему строению, ведь значительное преимущество длины перед ее шириной создает благоприятные условия для движения (по законам гидродинамики). Скорость передвижения палочковидных варьируется от 20 до 200 мкм/с, за какую-то секунду клетка способна преодолеть расстояние, в 30 – 50 раз превышающее ее размеры. Подвижность бактерии направлена на поиск питательных веществ и уход от опасностей. Ее движение в одном направлении продолжается до тех пор, пока она улавливает сигнал о наличии впереди чего-то полезного. Как только сигнал снижается, бактерия меняет свое направление, пытаясь найти желаемый источник.

Морфология палочковидных представителей семейства бактерий в области размножения не сильно отличается от кокков – они точно так же делятся надвое, но только в этом случае их деление происходит исключительно поперек клетки. Новорожденные бактерии могут остаться в одиночестве либо присоединиться к своим собратьям.

Виды палочковидных по расположению после деления:

  • Одиночные.
  • Диплобактерии (располагаются попарно).
  • Стрептобактерии, соединяясь, образуют цепи длиной в несколько миллиметров.

Извитые бактерии

Извитые бактерии имеют более или менее выраженную форму спирали. Размер этих бактерий варьируется от 0,1 до 500 мкм. Размножение происходит путем деления клетки.

Виды извитых одноклеточных

  • Вибрионы имеют незначительный изгиб (не более четверти оборота спирали) и самые малые размеры в этой группе микроорганизмов – до 3 мкм (возбудитель холеры).
  • Спириллы насчитывают от 1 до 6 оборотов спирали. Эти бактерии покрыты эластичной оболочкой, что обеспечивает их подвижность в процессе сжатия и распрямления по спирали (возбудитель содоку – инфекция укуса крыс).
  • Спирохеты по своему строению отличаются значительным превышением длины тела относительно его ширины, имеют много оборотов спирали (винтообразные). Размер этих клеток достигает 500 мкм. Они обладают подвижностью благодаря наличию жгутиков (бактерия кариеса).

Нитчатые бактерии

Нитчатые бактерии представляют собой многоклеточный организм, образованный из соединенных между собой палочковидных клеток, объединенных общим чехлом. Самые большие экземпляры видны невооруженным глазом и достигают 1 см в длину. Обитают в водоемах. На концах бактериальных нитей располагаются особые спороподобные образования – гонидии и конидии. Отслаиваясь от основной нити, они отсоединяются, прикрепляются к подходящему предмету и образуют новую нить путем все того же деления, либо образуют нитевидное ответвление от основной нити. Не способны к спорообразованию и не несут опасности для здоровья человека.

Железобактерии в реке

Виды нитчатых микроорганизмов

  • Серобактерии делают воду агрессивной, подвергают разрушению бытовые строения, установленные человеком в водоемах.
  • Железобактерии объединяются в колонии, заиливают территорию, засоряют водосточные трубы, ухудшая проходимость воды.

Внутренний состав одноклеточных

К общим морфологическим особенностям основных форм живых бактерий можно отнести строение клетки. На 70-80% она состоит из воды, остальное – белок, клеточная стенка, липиды, РНК, ДНК. Микроэлементы, входящие в ее состав: углерод, кислород, азот, водород.

Составляющие клетки:

  • Капсула (ее внешняя оболочка) – слизь, которая защищает клетки от повреждений, высыхания, хранит в себе резервные вещества.
  • Клеточная стенка – поддерживает форму клеток, выполняет защитную функцию и транспортировку веществ.
  • Клеточная мембрана – выполняет транспортную функцию.
  • Цитоплазма – обеспечивает связь между органеллами (различными участками клетки).
  • Нуклеотид – генетический банк.
  • Жгутики (их может не быть) – отвечают за передвижение клеток.

Простота строения тела не мешает бактерии совершать довольно сложные действия: передвигаться, улавливать запахи, убегать от опасности. Многообразие одноклеточных насчитывает более миллиона наименований. Они невероятно жизнеспособны, выживают при очень высоких температурах и небольшом холоде. Основные формы тела бактерии определяют ее жизнедеятельность – возможность перемещаться, питаться, размножаться и защищаться. И, похоже, являются оптимальными, ведь они пережили динозавров, а это что-то значит!

probakterii.ru

Палочковидные бактерии – как называются, какую форму имеют

Палочковидные бактерии – группа прокариотов, к которой относятся микроорганизмы, имеющие конфигурацию палочки. Справедливости ради нужно отметить, что такая классификация является в большой степени условной и используется микробиологами очень редко. Высокая условность связана с тем, что практически любая бактерия, кроме кокков, может быть охарактеризована как палочка той или иной формы.

Основные представители

К основным представителям этого сообщества относятся бациллы. Это палочковидные бактерии, которые имеют грамположительную клеточную стенку и образовывают неистребимые споры. Кроме указанных свойств, бациллы имеют следующие характеристики:

  1. В большинстве своем они сапрофиты. Сапрофитами называют микроорганизмы, которые разрушают отмершую органику и превращают ее в простейшую неорганику.
  2. Практически все бациллы толерантны к кислороду. Многие из них аэробы, а остальные – облигатные анаэробы (для своей жизнедеятельности могут не использовать кислород, но кислород для них ядом не является).
  3. Метаболизм бацилл имеет хемоорганотрофную структуру (живут за счет энергии химических реакций).
  4. Бациллы подвижны и двигаются как вибрионы – при помощи жгутиков.
  5. Многие виды этих микроорганизмов вызывают сильнейшие заболевания у человека и имеют высокую вирулентность.

К самым опасным бациллам относятся те, которые в быту называют возбудителями сибирской язвы. Вид Bacillus cereus взывает сильнейшие токсические отравления органов пищеварения человека.

Bacillus cereus

Другие разновидности

Кроме микроорганизмов, которые даже в своем названии имеют отсылку к конфигурации, определяющей классификационные характеристики такой группы, как палочковидные бактерии, сюда относятся:

  • кокки с неправильной округлой формой;
  • энтеробактерии;
  • лактобациллы;
  • псевдомонады;
  • хламидии;
  • риккетсии.

Это те прокариоты, форму которых на сегодня удалось изучить, и которые имеют систематизирующее описание.

Имеющихся данных достаточно, чтобы говорить о том, что палочковидные – одна из самых широких групп бактерий. Ни вибрионы, ни кокки не могут похвастаться таким родовым и видовым разнообразием.

Самые безопасные для человека микробы, которые имеют форму палочки, – лактобактерии. Они не вызывают отправлений, не превращаются в споры и зачастую неподвижны, как кокки.

Лактобактерии

Энтеробактерии чаще всего имеют конфигурацию палочки, но есть виды, которые классифицируются как вибрионы и кокки. К энтеробактериям относятся микроорганизмы, которые называют одной из основных угроз здоровью человека. Сюда входят бактерии сальмонелла, кишечная палочка, чумная палочка и другие сильнейшие патогены.

Кокки с неправильной формой также называют палочковидными патогенами. Они вызывают такие заболевания, как бактериемия, менингит, эндокардит и другие поражения внутренних органов.

Основной причиной заражения энтерококками овальной конфигурации микробиологи называют плохое качество воды, которая используется человеком в быту.

В отличие от единичных вибрионов, практически все группы палочковидных прокариотов состоят из нескольких бактериальных клеток:

  • если форма состоит из двух бактериальных клеток, то ее называют диплобациллой;
  • если из нескольких – стрептобациллой.

Благодаря тому, что палочковидные микробы – наиболее изученная группа прокариотов, у микробиологов есть все инструменты и методы, которые позволяют быстро и качественно выделить как патогенные, так и безопасные штаммы бацилл, идентифицировать их и вовремя определиться с антибиотиками или, наоборот, со способами изготовления биопрепаратов на основе жизнедеятельности этой разновидности бактерий.

probakterii.ru

Морфологические формы бактерий

Определение 1

Под морфологией бактерий в первую очередь понимают форму клетки. Еще А. ван Ливенгук сделал первые зарисовки и назвал основные формы бактерий, данные описания используются по сей день.

Основные формы бактериальных клеток:

  • Кокковидные (диплококки, стрептококки, стафиллококки)
  • Палочковидные (бациллы)
  • Извитые (вибрионы, спириллы и спирохеты)
  • Ветвящиеся

Бактерии со сферической формой клетки

Кокки — шаровидные размером 0,5-1 мкм, в зависимости от взаимного расположения с другими клетками делятся на микрококки – располагающиеся поодиночке, диплококки — парные, стрептококки – образующие цепочки, тетракокки — четверки, сарцины — пакеты и стафилококки – располагаются гроздями винограда.

Палочковидные бактерии

Палочки различаются по размеру, форме концов клетки расположению близлежащих клеток друг относительно друга. Длина палочек варьирует от 1до 10 мкм, толщина составляет от 0,5 до 2 мкм. Палочки бывают правильными (эшерехии) и неправильные булавовидные (коринебактерии). Самые мелкие среди палочковидных бактерий — риккетсии.

Замечание 1

Концы палочек могут быть разнообразными, например обрезанными, как у сибиреязвенной бациллы, закругленными, как у кишечной палочки, заостренными, как у фузобактерий.

Если палочки изогнуты, их называют вибрионами (возбудители холеры). Чаще всего палочковидные бактерии располагается хаотично, однако коринебактерии и сибиреязвенные бацилллы могут сохранять связи через контакты между клеточными стенками и располагаться под углом друг к другу или цепочкой.

Извитые формы бактерий

Извитые формы бактерий делятся на два типа:

  • Спириллы
  • Спирохеты.

Спириллы и спирохет отличаются друг от друга по количеству завитков. Спириллы имеют большие завитки, но в меньшем количестве, чем спирохеты. К спириллам относятся возбудители болезни укуса крыс — содоку, кампилобактерии и хеликобактерии.

Спирохеты — тонкие длинные извитые бактерии с большим количеством мелких завитков и специфическими движениями. К спирохетам относятся бледные трепонемы – возбудители сифилиса.

Ветвящиеся формы бактерий

Ветвящиеся бактерии – длинные палочки, имеющие разветвление, встречающиеся у бифидобактерий. Кроме того к ветвящимся формам относятся актиномицеты.

Строение клеточной стенки

Другой важный морфологический критерий – наличие и строение клеточной стенки. Если организмы имеют клеточную стенку, они могут быть грамотрицательными или грамположительными.

Грамотрицательная клеточная стенка

Первая характеризуется наличием небольшого количества пептидогликана муреина — 5-10 % массы и образует два тонких слоя. Кнаружи от пептидогликана расположен слой липопротеина, соединенный с муреином. За ним следует наружная мембрана клеточной стенки. Наружная мембрана при этом состоит из трех основных компонентов и является ассиметричной:

  • Ближе к пептидогликану располагается липид А — консервативная структур, одинаковая у грамотрицательных бактерий.Он состоит из фосфорилированных гликозоаминовых единиц, с прикрепленными к ним цепочками жирных кислот.
  • Средний слой – ядро — относительно консервативная олигосахаридная структура.
  • Наружний слой – высоко вариабельный липополисахарид, который образует так называемый О-антиген.

Грамположительная клеточная стенка

Грамположительные клеточные стенки содержат малое количество полисахаридов, липидов и белков, но большое количество пептидогликана муреина, который образует толстую многослойную структуру и составляет от 40 до 90 % массы клеточной стенки.

Замечание 2

Кроме того важные морфологические аспекты – наличие слизистой капсулы и способность к образованию L-форм и спор.

spravochnick.ru

Палочковидные бактерии | Info-Farm.RU

Палочковидные бактерии (устаревшеебациллы от лат. Bacilli — «палочки») — бактерии палочковидной формы. Сейчас название «бациллы» используют для обозначения представителей рода Bacillus. Морфологически выделяют еще так называемые коккобацилы — округлые клетки, длина которых еще заметно превышает ширину (в частности как в Bacteroides fragilis, Yersinia pestis, Bordetella bronchiseptica, Haemophilus influenzae). Палочковидная форма встречается у большинства видов бактерий, как грамотрицательных, так и грамположительных. Палочковое форма является самой многочисленной и разнообразной группой бактерий.

Клеточная стенка палочковидных бактерий представляет собой твердую, неэластичную трубку. Поэтому они растут преимущественно в длину, а колебания толщины относительно небольшие (преимущественно в пределах 0,5-1 мкм). По длине палочки разделяют на мелкие (до 1 мкм), средние (2-4 мкм), крупные (более 4 мкм). По толщине палочки бактерии разделяют на тонкие (до 1 мкм) и толстые (> 1 мкм). Форма концов в палочек бывает закругленная, заостренная, отрубленная.

По способности к спорообразования палочковидные формы бактерий подразделяют на три рода:

  • Bacterium (бактерии) — это палочковидные бактерии, что, как правило, не образуют спор. Типичным представителем является кишечная палочка (Escherichia coli), которая всегда живет в кишечнике человека и животных.
  • Bacillus (бациллы) — это споротворни палочковидные бактерии. Диаметр спор не превышает в них поперечного сечения палочки том спорообразования у бацилл не приводит к изменению формы клетки. По типу дыхания бацилл, как правило, относят к аэробных (требующие кислород для своего развития). Примером сапрофитных форм бацилл является Bacillus subtilis («сенная» палочка), Bacillus licheniformis («картофельная» палочка).
  • Clostridium (клостридии) — это споротворни палочковидные бактерии, в которых спора по размеру превышает поперечный разрез палочки. При этом изменяется внешняя форма палочки и она может напоминать веретено или ракетку. По типу дыхания относят, как правило, к облигатных анаэробов.

По взаимным расположением палочки делят на три подгруппы:

  • а) единичные палочки — размещаются хаотично. Такая форма взаимного расположения клеток характерна для подавляющего большинства палочек.
  • б) диплобактерии — клетки бактерий расположены попарно.
  • в) стрептобактерии — клетки бактерий образуют цепочки разной длины.

info-farm.ru

Морфология микроорганизмов

Бактерии (лат. bacteria — палочка) — это одноклеточные организмы, лишенные хлорофилла. Величина бактерий измеряется в микрометрах (мкм). Большинство патогенных бактерий имеют среднюю длину 0,2—10 мкм. Под влиянием среды обитания могут происходить ненаследственные изменения, называемые модификациями. Однако при стабильных условиях существования микробы сохраняют свойственные данному виду размер и форму.

Форма клетки прокариот определяется жесткой (ригидной) клеточной стенкой. Патогенные для животных бактерии по форме подразделяются на шаровидные, или кокки, палочковидные и извитые.

Кокки (гр. coccus — ягода, лат. coccus — шаровидный). Кокки бывают сферические, эллипсоидные, бобовидные и ланцетовидные. После деления кокки по-разному располагаются относительно друг друга, что послужило основанием подразделить их на отдельные группы.

Микрококки (гр. micrococcus — малый) — беспорядочно расположенные одиночные или парные клетки. В основном заселяют объекты внешней среды, являются сапрофитами.

Диплококки (гр. diplococcus — двойной) — попарно расположенные клетки как результат деления в одной плоскости и сохранение связи между дочерними клетками. К ним относятся возбудитель диплококковой септицемии телят, менингококк.

Стрептококки (гр. streptococcus — извитой) — клетки, расположенные в виде цепочек различной длины. Результат деления кокков в одной плоскости. Стрептококки вызывают мастит сельскохозяйственных животных, мыт цельнокопытных и др.

Тетракокки (гр. tetracoccus — четыре кокка) — сцепленные по четыре кокка как результат последовательного деления клеток в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях. К патологии животных отношения не имеют.

Сарцины (лат. sarcina — связываю, соединяю) — кокки, расположенные ярусами по 8—16 особей как результат последовательного деления клеток в трех взаимно-перпендикулярных плоскостях. Напоминают тюки, пакеты. Распространены в воздухе, но могут осложнять патологические процессы в организме животного.

Стафилококки (гр. staphylococcus — виноградная гроздь). Гроздьевидные скопления кокков как результат деления кокков в различных плоскостях. Некоторые стафилококки причиняют существенный урон животноводству, вызывая септические состояния, поражения молочной железы, желудочно-кишечного тракта, кожного покрова.

Микроорганизмы палочковидной формы подразделяются на бактерии, бациллы и клостридии.

К бактериям относятся палочковидные микроорганизмы, не образующие спор (кишечная палочка, сальмонеллы, возбудители туберкулеза и т.д.).

К бациллам и клостридиям (лат. closter — веретено) принадлежат микробы, образующие споры (сибиреязвенная, столбнячная палочки, возбудители анаэробной инфекции).

По форме палочковидные бактерии бывают короткими, длинными или средних размеров: с закругленными (большинство палочек), заостренными (фузобактерии), обрубленными (сибиреязвенная палочка) и булавовидными (коринебактерии) концами. Некоторые бактерии могут образовывать ветвления в виде боковых выростов (микобактерии туберкулеза).

По взаимному расположению палочковидные формы распределяются на три подгруппы:

 диплобациллы и диплобактерии располагаются попарно;

стрептобактерии и стрептобациллы — цепочками;

беспорядочно расположенные бактерии и бациллы — в виде римских цифр II, V и т.д.

Общее число палочковидных бактерий значительно больше, чем кокковидных.

Извитые формы бактерий. К этой группе относятся вибрионы, спириллы и спирохеты.

Вибрионы (лат. vibrio — изгибаюсь) — изгиб клетки равен 1/3—1/4 завитка спирали, имеющие вид запятой (холерный вибрион).

Спириллы (лат. spira — изгиб) имеют изгибы с одним или несколькими оборотами спирали (возбудитель болезни «укуса крыс» — Spirillus minus).

Спирохеты (лат. spirochaetae — извилина) имеют штопороподобную форму, размеры колеблются в больших пределах (ширина 0,3— 1,5 мкм и длина 7 — 500 мкм).

Актиномицеты (гр. actis — луч, гр. mykes — гриб) долгое время относили к микроскопическим грибам, но подробное изучение их морфологии и биологических свойств позволило отнести их к бактериям. Это тонкие слегка изогнутые палочки, часто образующие нити длиной 10 — 50 мкм, способные образовывать хорошо развитый мицелий.

Микоплазмы (гр. mykes — гриб, гр. plasma — имеющие форму) морфологически неоднороды, так как не имеют ригидного слоя в клеточной стенке.

Риккетсии (richettsia)— полиморфные микроорганизмы. Могут иметь форму палочек, кокков, расположенных одиночно, по двое или в виде коротких цепочек. Иногда встречаются нитевидные (мицеллярные) клетки. Риккетсии относятся к внутриклеточным паразитам.

Хламидии (chlamydis — плащ, мантия) — кокковидные микроорганизмы. Инфекционной формой хламидий служат сферические клетки — элементарные тельца. При попадании в чувствительную

Похожие статьи

zoodrug.ru

Какие есть формы бактериальной клетки и зачем микроорганизмам такое разнообразие?

Микробиология – это наука, всесторонне изучающая живых существ, чьи размеры чрезвычайно малы, и заметны они только под микроскопом. Интерес представляют все аспекты: строение, размножение, рост и развитие. Бактерии в основном одноклеточные организмы, зато формы у них бывают разные. Шаровидные и цилиндрические группы микроорганизмов наиболее распространены в природе, иногда они образуют парные или групповые соединения. Микробиология уже дала ответ на вопрос, какие вообще есть формы бактерий и от чего они зависят.

Как изучают микроорганизмы?

Так как объект изучения микробиологии обладает очень малыми размерами, существуют специфические методы их исследования. Форму прокариотов, способы их передвижения, размножения, строение, спорообразование и размеры изучает особый раздел – морфология.

Микроскопия – один из способов изучения бактерий, который осуществляется с помощью электронных, биологических, люминесцентных микроскопов. Для этого используется темнопольный и фазово-контрастный метод. Они позволяют узнать, насколько подвижна бактерия, форму клетки, образует ли споры и как она размножается.

Помимо этого способа изучения микроорганизмов, выделяют еще несколько:

  • Физиологический метод дает информацию о том, как бактерии реагируют на изменение условий в среде обитания.
  • Выращивание культуры микроорганизмов нужно для изучения ее роста, скорости, с которой размножаются клетки. Такой метод называют культуральным.
  • Строение бактерий под микроскопом можно оценить окрашиванием. Разнообразные методы дают сведения не просто о морфологических признаках прокариотов, но и позволяют определить их видовую принадлежность.

Суть проста: в природе бактерии могут иметь одинаковую форму, но краситель придает им разные цвета.

Методы окрашивания бывают простые и сложные (дифференцированные), для их проведения требуется из исследуемого материала приготовить мазок. Красители – это в основном соли двух типов. Ионы (в кислых красителях) и катионы (в основных красителях) связываются с цитоплазмой или с ядром клетки и придают ей цвет. Последние используются чаще:

  • тионин;
  • кристаллический фиолетовый;
  • основной фуксин;
  • метиловый синий (его щелочной раствор – краситель Леффлера, позволяет увидеть детальное строение бактерий, особенности их формы и структуры).

Таблица 1. Методы изучения с помощью окрашивания

Простой Сложный
В этом способе используют один вид красителя: метиленовый синий либо фуксин. Метод предполагает использование нескольких красителей. Он эффективен, когда нужно определить возбудителя заболевания. В этом случае практикуется два способа сложного окрашивания: по Цилю и по Грамму.
Метод Гинса позволяет выявить капсулы бактерий.
Обнаружить споры поможет окрашивание по Цилю-Нильсену.

Какие формы принимают клетки бактерий

Строение у бактериальной клетки несложное: она состоит из цитоплазматической мембраны, цитоплазмы (внутри которой содержатся различные включения), клеточной стенки. Последняя не только обеспечивает ей защиту, поступление внутрь различных питательных веществ, но и выводит наружу продукты обмена. Клеточная стенка придает бактерии определенную форму.

Впрочем, все эти функции иногда оказываются неважными. Под воздействием антибиотиков и по ряду других причин оболочка бактерии разрушается, что не мешает ей размножаться и оставаться в организме человека (кокки, палочки туберкулеза). Такая форма называется нестабильной или L-формой. И это не окончательные метаморфозы клетки. Возможен вариант, когда ей из округлой L-формы удастся принять первозданный вид.

В природе есть три основные разновидности бактерий (если различать их по форме) – палочковидные, извитые и шаровидные (сферические). Клетки последних микроорганизмов имеют различное сочетание, по этому признаку прокариоты получили дополнительную классификацию.

Таблица 2. Какие бывают сферические бактерии.

Одиночные клетки округлой формы называются кокками Бактерии с попарным соединением клеток называют диплококками Если тело бактерии состоит из цепочки последовательно соединенных клеток, то это стрептококк Есть бактерии, клетки которых образуют форму виноградной грозди — это стафилококки Когда клетки начинают делиться в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, то они называются тетракокками, в трех плоскостях — сарцины.

Прокариоты, которые имеют вид палочки, являются самыми частыми представителями микроорганизмов в природе. Их строение различается размерами, способностью образовывать споры, очертанием концов, отсутствием или наличием жгутиков.

Таблица 3. Какие выделяют подгруппы палочковидных бактерий

Палочковидные прокариотические микроорганизмы
Бактерии — не умеют образовывать споры Бациллы образуют споры, если условия среды неблагоприятные
Если клетки соединены попарно — диплобактерии Если имеют форму цепочки — стрептобактерии Бациллы могут иметь парное расположение клеток или в виде цепочки

Некоторые бактерии в природе имеют форму изогнутых палочек – они причисляются к извитой разновидности. В зависимости от длины и степени искривления тела их принято подразделять на:

  • вибрионы (длиной 1-3 мкм) напоминают запятую;
  • спирохеты (20-30 мкм) похожи на длинную растянутую спираль;
  • спириллы (15-20 мкм) можно сравнить с буквой S, иногда завитков немного больше, но они всегда крупные и имеют правильную форму.

Могут ли бактерии менять форму?

Как и размер, форма бактерии может изменяться. Для этого ей требуется, чтобы произошла смена условий окружающей среды. В природе особенно чувствительны к изменениям палочковидные прокариоты. Значение имеет все:

  • экологические условия;
  • концентрация питательных веществ;
  • pH-уровень;
  • состав питательной среды;
  • температура.

Так, вибрионы могут закручиваться в спирали, принимать форму палочки, шара или нити.

Форма определяет способ передвижения микроорганизмов. Кокки (за исключением пары видов) неподвижны, как и часть палочковидных бактерий. Представители извитых форм имеют способность перемещаться. Движение осуществляется либо за счет изгибов тела, либо за счет жгутиков. Строение некоторых прокариотов таково, что жгутики по длине иногда существенно превышают длину самой клетки.

Споры – защитный механизм от неблагоприятных условий

Возможно, именно потому, что палочковидные бактерии особо чувствительны к меняющимся условиям среды, часть из них – бациллы – научилась вырабатывать споры.

Клетка прокариотов не имеет ядра, а генетическую информацию ей важно защитить в первую очередь. Как только в природе изменяется один или несколько жизненно важных факторов, бациллы формируют споры. Они располагаются ближе к концу клетки, и в них надежно прячется кольцевая молекула ДНК. Одна клетка формирует одну эндоспору. В процессе спорообразования бациллы не меняют своей формы, в отличие от клостридий.

Споры имеют овальную или круглую форму, как только материнская клетка лизируется (ей придется выделить особые ферменты и саморазрушиться), они выходят наружу. В природе они могут сохраняться долгое время при самых неблагоприятных условиях. Их плотная оболочка защитит бактериальную хромосому от высушивания, холода и даже радиации. Споры не относятся к способам размножения, это особый вид защиты, чтобы бактерия смогла выживать в природе. Они будут спокойно ждать оптимальных условий для роста и развития, чтобы потом выпустить бактериальную клетку и дать ей жизнь.

Те разновидности микроорганизмов, которые не могут образовывать эндоспоры, имеют высокую устойчивость к агрессивным условиям среды, например, вибрионы. Их отличает способность размножаться при сравнительно небольших температурах – 23-37°C, устойчивость к щелочам. Некоторые вибрионы разрушают оболочки эритроцитов крови, разжижают желатин, образуют щелочь. Большинство из них сапрофиты, но есть и патогенные микроорганизмы.

Самыми известными являются холерные вибрионы. Они попадают в организм с пищей или водой. Их основная задача – пройти барьер, образуемый кислотной средой в желудке. В зоне риска лица с хронической формой заболеваний ЖКТ, на фоне которых кислотообразующая функция понижена. Пагубное воздействие на организм оказывают не сами холерные вибрионы, а их токсины. Они накапливаются, в результате организм обезвоживается, усиливается диарея, начинается рвота. Без адекватного лечения летальный исход наступает на вторые сутки.

Но клетка холерного вибриона чувствительна к высоким температурам, ей достаточно побыть около получаса в воде при температуре 52°C, чтобы погибнуть. Нагрев до 60°C убьет микроорганизм за 10 минут. А вот понижение температуры результата не даст. Клетка сохраняется в колодезных и речных водах до 3 мес., в водопроводной воде – до 1 мес. Зато ей крайне вредит присутствие хлора. Даже небольшие консистенции вещества способны обеззаразить воду с вибрионами холеры.

Есть различные формы бактерий, этот признак помогает им приспособиться к среде обитания, но вне зависимости от этого они вынуждены одинаково бороться за свое существование. К счастью для человека, идеальные условия для их размножения случаются нечасто и длятся недолго. В противном случае микроорганизмы самых разнообразных форм наводнили бы нашу планету за несколько дней.

probakterii.ru

Бацилла — это палочковидная бактерия

Бактерии – организмы мельчайшие, микроскопические, которые не видны невооруженным глазом. Они не имеют ограниченного оболочкою ядра. Таких микроорганизмов современной науке известно более 3000 видов, среди которых широкий сегмент занимают бациллы. Бацилла – это бактерия палочковидной формы. И ее название напрямую свидетельствует о внешнем виде (латинское: bacillum – палочка). Данные бактерии были названы ученым-немцем В. Коном по своей форме, напоминающей палочку.

Род бактерий

Что в бактериологии понимается под обобщающим названием «бацилла»? Это довольно обширный род грамположительных бактерий характерной формы. И в первую очередь, кроме внешнего вида, их объединяет способность образовывать внутриклеточные споры, служащие для размножения и сохранения вида в неблагоприятных условиях. Не все, но некоторые из бацилл вызывают болезни и токсические инфекции у человека, а значит, являются болезнетворными (о них подробнее расскажем ниже). А еще многие из этих бактерий – сапрофиты, в основном обитающие в почве.

Условность классификации

Следует отметить, что «бактерии бациллы» — довольно условная классификация. Сегодня она используется в микробиологии достаточно редко. Эта условность связана с тем, что форма бацилл характерна для многих бактерий (кроме кокков, имеющих округлую), и великое множество микроорганизмов может быть охарактеризовано по внешнему виду как палочки. Но все же можно определить некоторые основные характеристики, обобщающие род.

Основные характеристики

  1. Большинство бацилл – сапрофиты. Они преобразуют органику в неорганические соединения в результате своей жизнедеятельности.
  2. Толерантность к кислороду. Для них он ядом не является, а многие используют его для дыхания (аэробные).
  3. Бациллы осуществляют свою жизнедеятельность за счет химических реакций.
  4. Эти бактерии подвижны и осуществляют движение с помощью жгутиков.
  5. Вирулентность: многие бациллы вызывают заболевание в организме человека.

Объединения

Многие палочковидные бациллы группируются в несколько клеток.

  • Диплобацилла – парное объединение, объединяются две бактериальные клетки.
  • Стрептобацилла – цепочка, где несколько клеток объединены в группу. Так, к примеру, у палочки сибирской язвы очень длинная, в виде вьющихся нитей, цепочка объединений.

Споры

Бацилла – это бактерия, способная образовывать споры. Такое образование спор может служить одним из наиболее очевидных признаков для классификации. Причем форма бацилл меняется от положения спор в клетке бактерии. У палочки столбняка, например, споры сбиваются на окончания клеток, придавая им вид барабанных палочек (клостридии). А у маслянокислых бацилл – в серединной части клеток, так что придают им веретенообразную форму (плектридии).

Споры бактерий признаны учеными самыми выносливыми образованиями из всех жизненных форм на планете Земля. Характерно, что в состоянии покоя у спор нет метаболизма. Они устойчивы к воздействию пара, высушиванию, излучению, отсутствию кислорода, кислотам. В состоянии покоя споры очень долговечны. Их обнаруживают в любых средах обитания на Земле. А если возникают благоприятные условия, то споры тут же оперативно реагируют на окружающую обстановку и прорастают, возобновляя активный рост.

Примеры болезнетворных бацилл

  • Bacillus anthracis – возбудитель сибирской язвы. Отнесена ко второй группе патогенности.
  • Bacillus cereus – возбудитель пищевых токсичных инфекций в организме у человека.
  • Bordetella pertussis – обнаруживается в легких, вызывает коклюш.
  • Коха бацилла – это причина туберкулезной инфекции и болезни.
  • Столбнячная палочка – возбудитель столбняка.

Но не все бациллы являются вредоносными. Современная наука научилась использовать их положительные качества. Некоторые бациллы используются в производстве в качестве продуцентов протеиназ и амилаз. А токсины, ими вырабатываемые, применяются как инсектициды для защиты культурных растений.

fb.ru