Что такое вид микроорганизмов

Микроорганизм – определение, типы, примеры и викторины

Определение микроорганизмов

Микроорганизм – это живое существо, слишком маленькое, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом. Примеры микроорганизмов включают бактерии, археи, водоросли, простейшие одноклеточные организмы и микроскопические животные, такие как пылевой клещ.

Эти микроорганизмы часто недооценивают и недостаточно изучают. Действительно, пока Антон фон Левенхук не изобрел микроскоп, мы не знали, что они существуют! До этого времени считалось, что такие явления, как болезнь и порча пищи, были вызваны “парами” или “спонтанное поколение «.

Теперь мы знаем, что микроорганизмы ответственны за многие вещи, которые происходят в мире вокруг нас.

Микроорганизмы встречаются практически повсюду, за исключением среды, искусственно созданной людьми. Даже они должны быть постоянно стерилизованы и тщательно защищены, чтобы микроорганизмы не могли быть обнаружены из внешнего мира.

Микроорганизмы живут в воде, в почве и на кожа и в пищеварительных трактах животных. Вот почему все живые существа должны иметь иммунную систему – хотя многие микроорганизмы могут быть им полезны, некоторые могут быть вредными и вызывать болезни.

Как и все организмы, микроорганизмы играют важную роль в экосистемах, в которых они обитают. Вот несколько их ролей.

Типы микроорганизмов

бактерии

Бактерии – теперь их иногда называют «эубактерий »Или« настоящие бактерии », чтобы отличить их от архебактерии – это тот тип микроорганизма, о котором вы, вероятно, слышали чаще всего.

Это потому, что именно они, скорее всего, сделают тебя больным. Бактерии являются причиной большинства кожных инфекций, а также могут вызывать пищевые отравления, пневмонию, воспаление горла и многие другие заболевания.

Тем не менее, бактерии также очень полезны для людей. «Хорошие бактерии» в нашем пищеварительном тракте помогают нам извлекать питательные вещества из нашей пищи и помогают бороться с патогенными микроорганизмами, которые могут причинить нам вред.

Archaea

Археи, или архебактерии, когда-то считались частью семейства бактерий. Однако недавние исследования показали, что они сильно отличаются от эубактерий и даже могут быть более тесно связаны с нами, чем с современными бактериями.

Археи можно найти во многих местах бактерий – в воде, в почве и в наших пищеварительных трактах, где они помогают нам оставаться здоровыми.

Однако архебактерии также можно найти в некоторых необычных местах – многие могут жить в очень жаркой, очень холодной, очень кислой или очень соленой среде.

Это делает их обычным явлением в горячих источниках и других местах, где другие организмы не могут легко выжить.

животные

Несколько видов животных входят в микроскопические разновидности, в том числе:

протозоа

Простейшие являются разнообразной группой одноклеточный эукариотические организмы. Как бактерии и археи, они одноклеточные; но их клетки напоминают клетки животных и растений больше, чем клетки бактерий или архей.

Несколько опасных заболеваний человека, включая малярию, токсоплазмоз, гиардию, африканскую «сонную болезнь» и болезнь Шагаса, вызваны простейшими.

Грибы

Дрожжи – это гриб, который отвечает за рост выпечки; и для производства алкогольных напитков, таких как пиво, вино и ликер.

Дрожжи питаются сахарами, содержащимися в продуктах, и превращают их в углекислый газ – и, да, в этиловый спирт. Углекислый газ может сделать наш хлеб и пирожные пушистыми; и алкоголь может накапливаться до опьяняющего уровня, если дрожжи разливаются в бутылки с высокой концентрацией сахара.

Пресс-формы

Плесень – это микроорганизмы, которые обладают некоторыми свойствами грибов, но не являются настоящими грибами.

К ним относятся патогенные плесени, которые заражают растения и вызвали опустошительные неурожаи, такие как Великий ирландский голод 1840-х годов.

Они также включают фантастически странный класс плесени слизи – одноклеточные организмы, способные к сотрудничеству, настолько впечатляющие, что на одной стадии жизненного цикла многие клетки слизи собираются вместе и действуют как единое целое. организм.

Межклеточное сотрудничество слизистой формы настолько впечатляет, что ученые используют слизистые формы для изучения интеллекта и решения проблем!

морские водоросли

Микроскопические водоросли когда-то считались растениями, но недавние исследования показали, что водоросли не вписываются в растение семьи. Вместо этого эти одноклеточные фотосинтезирующие организмы, как полагают, являются родственниками линии, которая привела к наземным растениям.

На протяжении всей истории водоросли были важными фотосинтезаторами. Вероятно, они эволюционировали раньше, чем наземные растения, и помогали качать кислород в атмосферу Земли вместе со своими предками, цианобактериями.

Сегодня водоросли могут помочь и навредить людям – некоторые вид чистая вода и производство кислорода, в то время как другие производят опасные токсины, которые могут попасть в наши морепродукты и питьевую воду.

другие

Есть много других микроскопических организмов, которые ученые пытаются аккуратно классифицировать. Когда-то многие микроорганизмы были объединены в одну категорию под названием «протисты», но многие ученые теперь считают, что эта система была полезна только для объяснения того, что организм не вписывается ни в какие другие царство.

Царство «Протиста» служило своего рода «разным» мусорным баком для эукариотических организмов, которые ученые не могли с легкостью идентифицировать как растения, животных, грибки. Логика была понятна: когда световые микроскопы – единственный инструмент, который у вас есть, большинство микроорганизмов выглядят довольно похожими друг на друга.

Однако после генетического анализа многие члены «протисты» королевства оказались более тесно связаны с этими другими группами, чем друг с другом!

Примеры микроорганизмов

Стрептококковые бактерии

Стрептококк – это группа бактерий, вызывающих болезни у людей. Как следует из названия, бактерии стрептококка являются причиной воспаления горла и могут также вызывать скарлатину и, редко, кожу и мускул инфекции.

Стрептококк является хорошим примером «опасного» типа микроорганизмов. В этом списке мы обсудим микроорганизмы, которые опасны и полезны для человека.

Малярийный паразит (плазмодий)

Вас может удивить, что паразит Plasmodium – это не бактерия, а эукариотический микроорганизм, который размножается половым путем и проходит многостадийный жизненный цикл.

Плазмодий демонстрирует разнообразие микроорганизмов – которые могут быть бактериальными, эукариотическими или даже многоклеточный.

Lactobacillus rhamnosus

Если Streptococcus является «плохой» бактерией, то Lactobacillus является «хорошим» типом бактерии. Лактобактерии – это бактерии, которые живут в кишечнике здоровых людей и могут помочь нам бороться с такими болезнями, как желудок грипп.

Лактобактерии встречаются во многих йогуртах. Некоторые люди даже принимают высококонцентрированные дозы лактобацилл в форме «пробиотических» таблеток или капсул в надежде сохранить здоровье!

Цианобактерии

Цианобактерии были одним из первых видов жизни, которые эволюционировали на Земле. Его современный потомок продолжает играть важную экологическую роль сегодня. Цианобактерии могут превращать углекислый газ в кислород и превращать неиспользуемый неорганический азот в органические формы, которые можно использовать для производства белков и многого другого!

Поскольку цианобактерии были одними из первых организмов на планете, они, вероятно, должны были делать это для себя сами – вокруг не было других организмов, фиксирующих азот, с которыми можно было бы сотрудничать.

Цианобактерии – еще один замечательный пример «хорошего» микроорганизма, которому люди многим обязаны!

викторина

1. Что из перечисленного НЕ относится к микроорганизмам?A. Все прокариотичныB. Все эукариотC. Все микроскопическиеD. Все вредные патогены

Ответ на вопрос № 1

С верно. Единственное, что общего у всех микроорганизмов, – это правильное название – они микроскопические! Микроорганизмы включают микроскопические прокариоты, эукариоты и организмы, которые могут быть как полезными, так и вредными для человека.

2. Что из нижеперечисленного является одной из причин, почему наше понимание микроорганизмов сильно изменилось за последние 10 лет?A. В течение большей части 19 и 20 веков микроорганизмы можно было изучать только с помощью световых микроскопов.B. Появление анализа генома позволило ученым прочитать «исходные коды» организмов и увидеть, какие из них связаны друг с другом.C. Чтение ДНК микробов показало, что многие предположения, сделанные на основе исследований под световым микроскопом, были неверными.D. Все вышеперечисленное.

Ответ на вопрос № 2

D верно. Все вышеперечисленное является причиной того, что наше понимание микроорганизмов сильно изменилось за последние 10 лет и все еще меняется очень быстро!

Источник

Что такое вид микроорганизмов

Лекция №1

Введение. Принципы классификации микробов. Организация

микробиологической службы.

Для специальностей «Сестринское дело», «Лечебное дело», «Акушерское дело»,

1. Понятие и микробиологии. Разделы микробиологии.

2. Краткий исторический очерк развития.

3. Принципы классификации микроорганизмов.

4. Морфология бактерий.

5. Строение бактериальной клетки.

Понятие о микробиологии

Микробиология— это наука о микроорганизмах, мельчайших, невидимых глазу существах. Микробы- это самые первые обитатели нашей планеты, играющие и положительную и отрицательную роль в жизни человека.

Значение микробов в природе:

· Микробы имеют первостепенное значение в кругообороте веществ в природе. Если бы не было микробов, то Земля была бы завалена останками отмерших животных и растений.

· Полезные свойства микробов человек использует при получении пива, вина, в хлебопечении.

· Микробы используют при получении лекарств (антибиотиков, витаминов, ферментов и т.д.).

·Одновременно многие микробы патогенны для человека. Они и являются предметом изучения медицинской микробиологии.

Разделы микробиологии

История развития микробиологии

Первые сведения о микроорганизмах появились в 17 веке- итальянский ученый Джироламо Фракосторо сделал предположение, что причиной возникновения инфекционных болезней являются мельчайшие невидимых глазу зверьков, которые он назвал «контагиями»( отсюда произошло слово контагиозность). Развитие микробиологии началось только после изобретения микроскопа голландским естествоиспытателем Антонио Левенгуком. С этого момента начался морфологический (описательный период в развитии микробиологии.

Весь 19 век характеризовался бурным развитием бактериологии, паразитологии. С 30-х годов 20-го века после создания электронного микроскопа началось развитие вирусологии, иммунологии. В настоящее время микробиология- это бурно развивающаяся наука, у которой большое будущее.

Классификация микроорганизмов

Современная классификация микроорганизмов была предложена в 1980 году американским микробиологом Берджи. До настоящего времени она прошла 7 переизданий, т.к. постоянно изменяется, дополняется.

· По этой классификации весь мир микробов делится на 3 царства:

1. прокариоты (микробы с неоформленным ядром),

2. эукариоты (микробы с оформленным ядром)

3. вирусы (неклеточная форма жизни).

• Внутри каждого царства идет деление на следующие структурные единицы:

царства- отделы-классы-порядки-семейства-роды- виды. • Таким образом, вид является самой мелкой структурной единицей.

Но внутри вида есть деление на биовары, хемовары, серовары, фаговары и т.д.

Вид – это совокупность микроорганизмов, имеющих общее происхождение (генетическое родство), морфологические, физиологические свойства и обмен веществ.

В названии микроба используется бинарная (двойная) номенклатура: первое слово означает род и пишется с большой буквы, второе слово означает вид и пишется с

маленькой буквы. Напр., Staphylococcus aureus. Рассмотрим наиболее важные классы микроорганизмов, входящих в царства.

Рабочие классификации микроорганизмов

· Б) по происхождению- большинство прокариотов и эукариотов имеют растительное происхождение, кроме- простейших ( они произошли из животной клетки)

ОРГАНИЗАЦИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ

Объект изучения медицинских микробиологических лабораторий —

патогенные биологические агенты (ПБА):

-генно-инженерно модифицированные микроорганизмы;

-яды биологического происхождения (токсины), гельминты;

-биоматериал (включая кровь, биологические жидкости и экскременты организма человека), подозрительный на содержание ПБА.

Классификация микробиологических лабораторий по характеру выполняемых исследований:

 Диагностические (проводят исследования с целью обнаружения и идентификации возбудителя, его антигена или специфических антител к нему);

 Производственные (осуществляют ведомственный лабораторный контроль выпускаемой предприятием продукции на ее соответствие нормативной документации по санитарно-показательным микроорганизмам.

 Научно-исследовательские

Классификация микробиологических лабораторий по изучаемым микроорганизмам

Классификация возбудителей инфекционных заболеваний по степени опасности работы с ними

 Группа I: возбудители особо опасных инфекций: чума, натуральная оспа, лихорадки Ласса, Эбола и др.

 Группа II: возбудители высококонтагиозных эпидемических заболеваний человека: сибирская язва, холера, лихорадка Скалистых гор, сыпной тиф, бластомикоз, бешенство и др. В эту группу также включён ботулотоксин (но не сам возбудитель ботулизма)

 Группа III: возбудители бактериальных грибковых, вирусных и протозойных инфекций, выделенных в отдельные нозологические формы (возбудители коклюша, столбняка, ботулизма,туберкулёза, кандидоза, малярии, лейшманиоза, гриппа, полиомиелита и др.). В эту группу также включены аттенуированные штаммы бактерий групп I, II и III.

 Группа IV: условно-патогенные микробы- возбудители оппортунистических инфекций

В зависимости от уровня безопасности работы с микроорганизмами

лаборатории подразделяют на четыре группы риска:

 Первая группа риска: лаборатории особого режима (максимально

изолированные) с высоким индивидуальным и общественным риском.  Вторая группа риска: режимные лаборатории (изолированные) с высоким индивидуальным и низким общественным риском.

 Третья группа риска: базовые (основные) лаборатории с умеренным

индивидуальным и ограниченным общественным риском.

 Четвёртая группа риска: базовые (основные) лаборатории с низким

индивидуальным и общественным риском.

В системе Министерства здравоохранения и Государственного комитета санитарно- эпидемиологического надзора РФ наиболее разветвлена сеть бактериологических лабораторий:

 бактериологические лаборатории в составе ЛПУ;

 бактериологические лаборатории в составе комитетов Госсанэпиднадзора;

 учебные бактериологические лаборатории ВУЗов;

 проблемные и отраслевые бактериологические лаборатории

научно-исследовательских институтов и предприятий по выпуску

 специализированные бактериологические лаборатории по контролю за особо опасными инфекциями;

 специализированные бактериологические лаборатории по контролю за отдельными группами бактерий: микобактериями, риккетсиями, лептоспирами и др.

 Большая часть микробиологических лабораторий работает с ПБА групп III и IV, а изучением возбудителей особо опасных инфекций (группы I и II) занимаются только специализированные лаборатории.

Требования к проведению работ в микробиологической лаборатории

 Работу с ПБА групп III и IV выполняют специалисты с высшим и средним специальным образованием. К ней допускают сотрудников, прошедших инструктаж по соблюдению требований безопасности работы с ПБА; последующий инструктаж следует проводить не реже одного раза в год. Все сотрудники, работающие с ПБА, должны находиться на диспансерном учёте.

Из правил работы в «грязной зоне» базовой лаборатории:

В грязной зоне запрещается курить, пить воду, хранить верхнюю одежду, головные уборы, обувь, пищевые продукты. В помещения зоны нельзя приводит ь детей и домашних животных:

После окончания работы все объекты, содержащие ПБА, должны быть убраны в хранилища (холодильники, термостаты, шкафы) с обязательной дезинфекцией столов.

Использованные пипетки полностью (вертикально) погружают в дезинфицирующий раствор, избегая образования пузырьков в каналах. Остатки ПБА, использованную посуду и оборудование собирают в закрывающиеся ёмкости и передают в автоклавную.

Категорически запрещено сливать отходы с ПБА в канализацию без предварительного обеззараживания. После окончания работы с ПБА и заражёнными животными, а также после ухода из лаборатории следует тщательно вымыть руки.

Лекция № 2.

Тема : « Морфология бактерий»

1.Морфология бактерий.

Бактерии- это одноклеточные микроорганизмы растительного происхождения, не имеющие хлорофилла и размножающиеся путем поперечного деления. Размеры бактерий измеряются в мкм. Они являются факультативными паразитами, т.е. могут жить и размножаться как внутри живой клетки, так и на искусственной питательной среде.

По морфологии все бактерии делятся на 3 группы:

Шаровидные бактерии (кокки)

Имеют шаровидную форму, размеры 0,5-1 мкм, неподвижны.. По взаиморасположению делятся на 6 морфологических групп:

Такое взаиморасположение кокков связано с особенностями их деления.

Имеют цилиндрическую форму, размерами 1-6 мкм, есть подвижные и неподвижные. Концы их могут быть закругленные, обрубленные, заостренные, утолщенные и т.д. Среди них есть спорообразующие.

Диаметр спор у клостридий превышает поперечник клетки в отличие от бацилл.

По взаиморасположению палочки могут быть расположены поодиночно, попарно, цепочкой, под углом друг к другу и т.д.

Имеют спиралевидную форму. По количеству завитков их делят на :

2.Строение бактериальной клетки.

Бактериальная клетка имеет основные ( есть у всех бактерий) и дополнительные ( встречаются не у всех бактерий) структуры.

К основным структурам относятся:

К дополнительным структурам относятся:

Рассмотрим строение и функции клеточных структур.

Основные структуры бактериальной клетки.

Клеточная стенка- это каркас клетки. Прочность ее зависит от содержания вещества гликопротеина. Если в клеточной стенке гликопротеина много, то она толстая, и при окраске по Граму бактерии окрашиваются в сине-фиолетовый цвет и называются Грам-положительными. Если в клеточной стенке гликопротеина мало, то она тонкая, и при окраске по Граму бактерии окрашиваются в розово-красный цвет и называются Грам-отрицательными. Клеточная стенка выполняет следующие функции:

Бактерии с частично или полностью разрушенной клеточной стенкой нежизнеспособны. Но, иногда при неправильном лечении антибиотиками образуются особые формы микроорганизмов- L-формы. Это микробы с частично или полностью разрушенной клеточной стенкой, но сохраняющие жизнеспособность. После прекращения антибиотикотерапии L-формы восстанавливают свою клеточную стенку, что является причиной хронизации и рецидивов болезни.

Дополнительные структуры бактериальной клетки.

Споры- образуются при попадании бактерий в неблагоприятные условия внешней среды. Они представляют собой уплотненный участок цитоплазмы с ядерным веществом и собственной плотной оболочкой (т.е. это как бы клетка в клетке). Спора содержит мало воды, но много солей кальция и жиров, поэтому она очень устойчива во внешней среде. Споры не погибают при кипячении, под действием дезинфектантов. Они разрушаются лишь при температуре выше 120 град ( в автоклаве и сухожаровом шкафу). При попадании в благоприятные условия спора прорастает в вегетативную форму и микроб начинает расти и размножаться. В бактериальной клетке споры могут располагаться центрально, терминально и субтерминально.

Функции: защита от неблагоприятных условий окружающей среды.

Жгутики— Отходят от базального тельца, расположенного в цитоплазме, на поверхность бактериальной клетки. Состоят из белка флагеллина. По количеству жгутиков бактерии делят на :

Функции- это органы движения бактериальной клетки.

Капсула- это утолщенный слизистый слой.

Функции: обеспечивают защиту бактерий от действия фагоцитов макроорганизма.

Лекция № 3.

Тема: «Морфология микробов (продолжение)»

План.

1. Общая характеристика основных классов микроорганизмов из царства прокариотов.

Спирохеты.

Риккетсии.

Риккетсии являются возбудителями сыпного тифа, лихорадки Ку и других риккетсиохов.

Хламидии.

— это прокариоты, занимающие промежуточное положение между бактериями и вирусами. Размеры- 0.25-1,5 мкм. Они имеют те же основные структуры, что и бактерии, размножаются делением. Но, как вирусы, являются облигатными внутриклеточными паразитами. В организме человека хламидии встречаются в 2-х формах и проходят следующий жизненный цикл:

1. элементарные тельца (ЭТ)- мелкие, располагаются в межклеточном пространстве, не способны к делению.

2. ретикулярные тельца (РТ)- образуются при проникновении хламидий в чувствительную клетку хозяина. Они увеличиваются в размерах и начинают делиться. Затем РТ обратно трансформируются в ЭТ, но уже нового поколения. Образуется микроколония хламидий, в результате чего клетка-хозяина гибнет и в межклеточное пространство попадает множество новообразованных ЭТ, которые инфицируют новые клетки. Внутриклеточный цикл развития хламидий длиться 48-72 часа.

Хламидии являются возбудителями следующих заболеваний:

Микоплазмы.

— мельчайшие прокариоты, проходящие через бактериальные фильтры, т.е.по размерам они близки к вирусам ( 100-600 нм). Имеют строение, как у бактериальной клетки, но в отличие от бактерий у микоплазмы отсутствует клеточная стенка. Ее заменяет 3х-слойная цитоплазматическая мембрана., поэтому микоплазмы не имеют постоянной формы и могут принимать вид звезд, нитей, сфер и т.д. Являются факультативными паразитами, т.е.растут на искусственных питательных средах ( колонии напоминают «яичницу-глазунью»).

Микоплазмы являются возбудителями следующих заболеваний:

Актиномицеты.

— в виде длинных ветвящихся клеток, напоминающих мицелий;

— в виде крупных грамположительных палочек.

Среди актиномицетов есть патогенные, которые вызывают актиномикоз, нокардиоз, и непатогенные – их используют для получения антибиотика стрептомицина.

Грибы.

А) дрожжевая — это крупные округлые клетки, Грам-положительные.

Грибы чаще размножаются с помощью спор. Формирование спор идет 3-мя путями:

а) вегетативным путем- на любом участке мицелия

Грибы являются возбудителями следующих заболеваний.

2. Бластомикозы- кандидоз или молочница, а также разноцветный лишай, пьедра, террулез, северо- и южноамериканский бластомикоз, криптококкоз.

3. Плесневые микозы – возбудители являются сапрофитами, развитие заболевания происходит только при глубоких иммунодефицитах и сопровождается поражением легких, кожи, ротовой полости и т.д.

Вирусы

— входят в самостоятельное царство, т.к. имеют неклеточное строение. Это мельчайшие микроорганизмы размерами. По строению различают вирусы простые и сложные. Простые имеют сердцевину (ДНК или РНК) и оболочку- капсид, состоящую из капсомеров. У сложных вирусов есть еще и суперкапсид или пеплос, состоящий из пепломеров. Пространственное расположение вирусов различно, они могут иметь сферическую, нитевидную, кубоидальную, сперматозоидную и т.д. формы. Вирусы размножаются путем репродукции: вирусная нуклеиновая кислота встраивается в ядро клетки и сама клетка начинает синтезировать вирусные частицы, после чего гибнет, а размножившиеся вирусы поражают новые клетки. Т.о., вирусы являются облигатными внутриклеточными паразитами, т.е.вне живой клетки не живут. Известны и полезные вирусы- бактериофаги, которые способны избирательно поражать бактерии. Их используют для лечения и профилактики инфекционных заболеваний ( холера, брюшной тиф, стафилококковые инфекции и т.д.).

Лекция №4

на тему: «Физиология микробов».

1. Физиология изучает жизненные функции микроорга­низмов: питание, дыхание, рост и размножение. В основе физиологических функций лежит непрерывный обмен веществ (метаболизм).

Сущность обмена веществ составляют два противопо­ложных и вместе с тем взаимосвязанных процесса: ас­симиляция (анаболизм) и диссимиляция (катабо­лизм).

В процессе ассимиляции происходит усвоение пита­тельных веществ и использование их для синтеза клеточ­ных структур. При процессах диссимиляции питательные вещества разлагаются и окисляются, при этом выделяется энергия, необходимая для жизни микробной клетки. Все процессы синтеза и распада питательных веществ совершаются с участием ферментов.

Особенностью микроорганизмов является интенсивный обмен веществ. За сутки при благоприятных условиях одна микробная клетка может переработать такое количе­ство питательных веществ, которое в 30—40 раз больше ее массы.

2. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БАКТЕРИЙ

Для понимания процессов обмена веществ необходимо знать химический состав микроорганизмов. Микроорганиз­мы содержат те же химические вещества, что и клетки всех живых организмов, т.е. неорганические и органические вещества.

Неорганические вещества:

Важнейшими элементами являются органогены (уг­лерод, водород, кислород, азот), которые используются для построения сложных органических веществ: белков, углеводов и липидов.

В количественном отношении самым значительным компонентом клетки является вода, которая составляет 75—85%; на долю сухого вещества, которое состоит из органических (белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды) и минеральных соединений, приходится 15—25%. Значение воды в жизнедеятельности клетки велико. Все вещества поступают в клетку с водой, с ней же удаляются продукты обмена. Вода в микробной клетке находится в свободном состоянии как самостоятельное соединение, но большая часть ее связана с различными химическими компонентами клетки (белками, углеводами, липидами) и входит в состав клеточных структур.

Свободная вода принимает участие в химических реак­циях, протекающих в клетке. Содержание свободной воды в клетке может изменяться в зависимости от условий внешней среды, физиологического состояния клетки, ее возраста. Так, у споровых форм бактерий значительно меньше воды, чем у вегетативных клеток. Наибольшее количество воды отмечается у капсульных бактерий.

Минеральные вещества — фосфор, натрий, калий, маг­ний, сера, железо, хлор и другие — в среднем составляют 2—14% сухого вещества.

Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, фос­фолипидов, многих ферментов, а также АТФ (аденозин-трифосфорной кислоты), которая является аккумулято­ром энергии в клетке.

Натрий участвует в поддержании осмотического давления в клетке.

Железо содержится в дыхательных ферментах.

Магний входит в состав рибонуклеата магния, который локализован на поверхности грамположительных бактерий.

Для развития микроорганизмов необходимы микро­элементы, содержащиеся в клетке в очень малых количествах. К ним относят кобальт, марганец, медь, хром, цинк, молибден и многие другие. Микроэлементы участвуют в синтезе некоторых ферментов и активиру­ют их.

Органические вещества.

Белки (50—80% сухого вещества) определяют важней­шие биологические свойства микроорганизмов. Это про­стые белки — протеины и сложные — протеиды. Большое значение в жизнедеятельности клетки имеют нуклеопроте_Иды — соединение белка с нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК). Кроме нуклеопротеидов, в микробной клетке содержатся в незначительных количествах липопротеиды, гликопротеиды, хромопротеиды.

Белки распределены в цитоплазме, нуклеоиде, они входят в состав структуры клеточной стенки. К белкам принадлежат ферменты, многие токсины (яды микроорга­низмов).

Нуклеиновые кислоты в микробной клетке выполняют те же функции, что и в клетках животного происхожде­ния. ДНК содержится в ядре (нуклеоиде) и обусловливает генетические свойства микроорганизмов. РНК принимает участие в биосинтезе клеточных белков, содержится в ядре и цитоплазме. Общее количество нуклеиновых кис­лот колеблется от 10 до 30% сухого вещества микробной клетки и зависит от ее вида и возраста.

Углеводы (12—18% сухого вещества) используются микробной клеткой в качестве источника энергии и угле­рода. Из них состоят многие структурные компоненты клетки (клеточная оболочка, капсула и другие). Углеводы входят также в состав тейхоевой кислоты, характерной для грамположительных бактерий.

Клетки микроорганизмов содержат простые (моно- и дисахариды) и высокомолекулярные (полисахариды) угле­воды.

Липиды (0,2—40% сухого вещества) являются необхо­димыми компонентами цитоплазматической мембраны и клеточной стенки, они участвуют в энергетическом обме­не. В некоторых микробных клетках липиды выполняют роль запасных веществ.

Липиды состоят в основном из нейтральных жиров, жирных кислот, фосфолипидов. Общее количество их зависит от возраста и вида микроорганизма. Например, у микобактерий туберкулеза количество липидов достигает 40%, что обусловливает устойчивость этих бактерий к воздействию факторов внешней среды.

3. ПИТАНИЕ БАКТЕРИЙ

Всем микроорганизмам для осуществления процессов питания, дыхания, размножения необходимы питательные вещества.

В качестве питательных веществ и источников энергии микроорганизмы используют… Продолжение »

Источник