Tipos de microbiología de palos. Clasificación moderna de bacterias.

Qué son las bacterias: tipos de bacterias, su clasificación.

Las bacterias son pequeños microorganismos que existen desde hace miles de años. Es imposible ver los microbios a simple vista, pero no debemos olvidarnos de su existencia. Hay una gran cantidad de bacilos. La ciencia de la microbiología se dedica a su clasificación, estudio, variedades, características de estructura y fisiología.

Los microorganismos se denominan de manera diferente, dependiendo de su tipo de acciones y funciones. Bajo un microscopio, puedes observar cómo estas pequeñas criaturas interactúan entre sí. Los primeros microorganismos tenían una forma bastante primitiva, pero su importancia no debe subestimarse de ninguna manera. Desde el principio, los bacilos evolucionaron, crearon colonias, trataron de sobrevivir en condiciones climáticas cambiantes. Diferentes vibrios pueden intercambiar aminoácidos para crecer y desarrollarse normalmente como resultado.

Hoy en día es difícil decir cuántas especies de estos microorganismos hay en la tierra (este número supera el millón), pero los más famosos y sus nombres son familiares para casi todas las personas. No importa qué microbios sean y cómo se llamen, todos tienen una ventaja: viven en colonias, por lo que les resulta mucho más fácil adaptarse y sobrevivir.

Primero, averigüemos qué microorganismos existen. La clasificación más simple es bueno y malo. En otras palabras, las que son dañinas para el cuerpo humano, causan muchas enfermedades y las que son beneficiosas. A continuación, hablaremos en detalle sobre cuáles son las principales bacterias beneficiosas y daremos una descripción de las mismas.

También se pueden clasificar los microorganismos según su forma, características. Probablemente, muchas personas recuerdan que en los libros de texto escolares había una mesa especial con la imagen de varios microorganismos, y al lado estaba el significado y su papel en la naturaleza. Hay varios tipos de bacterias:

• cocos: pequeñas bolas que se asemejan a una cadena, ya que están ubicadas una detrás de la otra;
• en forma de varilla;
• espirilla, espiroquetas (tienen una forma enrevesada);
• vibriones.

Bacterias de diferentes formas.

Ya hemos mencionado que una de las clasificaciones divide a los microbios en especies según su forma.

Las bacterias coli también tienen algunas características. Por ejemplo, existen tipos de varillas con forma de varillas puntiagudas, con extremos engrosados, redondeados o rectos. Como regla general, los microbios en forma de varilla son muy diferentes y siempre están en caos, no se alinean en una cadena (a excepción de los estreptobacilos), no se unen entre sí (a excepción de los diplobacilos).

A los microorganismos de formas esféricas, los microbiólogos incluyen estreptococos, estafilococos, diplococos, gonococos. Pueden ser pares o largas cadenas de bolas.

Los bacilos curvos son espirilla, espiroquetas. Siempre están activos pero no producen esporas. Spirilla es seguro para las personas y los animales. Puede distinguir la espirilla de las espiroquetas si presta atención a la cantidad de rizos, son menos enrevesados, tienen flagelos especiales en las extremidades.

Tipos de bacterias patógenas

Por ejemplo, un grupo de microorganismos llamados cocos y, más detalladamente, estreptococos y estafilococos causan enfermedades purulentas reales (furunculosis, amigdalitis estreptocócica).

Los anaerobios viven y se desarrollan perfectamente sin oxígeno; para algunos tipos de estos microorganismos, el oxígeno generalmente se vuelve mortal. Los microbios aeróbicos necesitan oxígeno para sobrevivir.

Las arqueas son organismos unicelulares casi incoloros.

Se deben evitar las bacterias patógenas porque causan infecciones, los microorganismos gramnegativos se consideran resistentes a los anticuerpos. Hay mucha información sobre el suelo, los microorganismos putrefactos, que son dañinos, útiles.

En general, las espirillas no son peligrosas, pero algunas especies pueden causar sodoku.

Variedades de bacterias beneficiosas.

Incluso los escolares saben que los bacilos son útiles y dañinos. La gente sabe algunos nombres de oído (estafilococo, estreptococo, bacilo de la peste). Estas son criaturas dañinas que interfieren no solo con el entorno externo, sino también con los humanos. Hay bacilos microscópicos que causan intoxicación alimentaria.

Debe saber información útil sobre ácido láctico, alimentos, microorganismos probióticos. Por ejemplo, los probióticos, en otras palabras, los buenos organismos, a menudo se usan con fines médicos. Te preguntas: ¿para qué? no permiten bacteria dañina multiplicarse dentro de una persona, fortalecer las funciones protectoras del intestino, tener un buen efecto en el sistema inmunológico humano.

Las bifidobacterias también son muy beneficiosas para los intestinos. Los vibriones de ácido láctico incluyen alrededor de 25 especies. En el cuerpo humano, están presentes en grandes cantidades, pero no son peligrosas. Por el contrario, protegen tracto gastrointestinal de putrefacción y otros microbios.

Hablando de buenos, no se puede dejar de mencionar las enormes especies de estreptomicetos. Son conocidos por quienes tomaron cloranfenicol, eritromicina y medicamentos similares.

Hay microorganismos como Azotobacter. Viven en el suelo durante muchos años, tienen un efecto beneficioso sobre el suelo, estimulan el crecimiento de las plantas, limpian la tierra de metales pesados. Son insustituibles en la medicina, la agricultura, la medicina, la industria alimenticia.

Tipos de variabilidad bacteriana

Por su naturaleza, los microbios son muy volubles, mueren rápidamente, pueden ser espontáneos, inducidos. No entraremos en detalles sobre la variabilidad de las bacterias, ya que esta información es de mayor interés para quienes estén interesados ​​en la microbiología y todas sus ramas.

Tipos de bacterias para fosas sépticas

Los residentes de casas particulares entienden la necesidad urgente de tratar las aguas residuales, así como pozos negros. Hoy en día, los desagües se pueden limpiar rápida y eficientemente con la ayuda de bacterias especiales para fosas sépticas. Para una persona, esto es un gran alivio, ya que limpiar el alcantarillado no es algo agradable.

Ya hemos aclarado dónde se usa el tipo biológico de tratamiento de aguas residuales, y ahora hablemos del sistema en sí. Las bacterias para fosas sépticas se cultivan en laboratorios, matan el olor desagradable de los desagües, desinfectan pozos de drenaje, pozos negros, reducen el volumen Aguas residuales. Hay tres tipos de bacterias que se utilizan para los tanques sépticos:

• aerobio;
• anaeróbico;
• vivos (bioactivadores).

Muy a menudo, las personas usan métodos de limpieza combinados. Siga estrictamente las instrucciones de la preparación, asegúrese de que el nivel del agua contribuya a la supervivencia normal de las bacterias. Además, recuerda usar el desagüe al menos una vez cada dos semanas para que las bacterias tengan algo que comer, de lo contrario morirán. No olvide que el cloro de los polvos y líquidos de limpieza mata las bacterias.

Las bacterias más populares son Dr. Robik, Septifos, Waste Treat.

Tipos de bacterias en la orina.

En teoría, no debería haber bacterias en la orina, pero después de diversas acciones y situaciones, los microrganismos diminutos se asientan donde les place: en la vagina, en la nariz, en el agua, etc. Si se encontraron bacterias durante las pruebas, esto significa que la persona padece enfermedades de los riñones, la vejiga o los uréteres. Hay varias formas en que los microorganismos ingresan a la orina. Antes del tratamiento, es muy importante investigar y determinar con precisión el tipo de bacteria y la vía de entrada. Esto se puede determinar mediante cultivo biológico de orina, cuando las bacterias se colocan en un hábitat favorable. A continuación, se comprueba la reacción de las bacterias a varios antibióticos.

Deseamos que siempre se mantenga saludable. ¡Cuídese, lávese las manos regularmente, proteja su cuerpo de las bacterias dañinas!

La clasificación moderna (agrupación) de microorganismos fue propuesta en 1980 por un microbiólogo estadounidense bergy. Según esta clasificación, todo el mundo de los microbios se divide en tres reinos: bacterias, hongos, virus.

¿Quiénes son? Para averiguarlo, fui a la biblioteca de la escuela, donde nuestra bibliotecaria me ayudó a trabajar en la literatura en busca de una respuesta.

Nombre microorganismos viene de la palabra latina micros - pequeño. Por lo tanto, los microorganismos (microbios) son organismos unicelulares de menos de 0,1 mm de tamaño, que no se pueden ver a simple vista.

¡Apareció en la Tierra muchos miles de millones de años antes de la aparición del hombre! Tienen una variedad de formas. Algunos están inmóviles, mientras que otros tienen cilios o flagelos con los que se mueven.

La mayoría de los microbios respiran aire aerobios.
Para otros, el aire es dañino - es anaerobios.

En la clasificación mundial, los microbios se dividen en patógeno(patógeno) y microbios no patógenos. Estos incluyen bacterias, virus, hongos microscópicos inferiores (mucor, levadura) y algas, protozoos ( ).

Anexo 1

Clasificación de los microorganismos

De las lecciones del mundo que me rodea, aprendí que las bacterias, antes consideradas plantas microscópicas, ahora están separadas en un reino independiente de bacterias, uno de los cuatro en el sistema de clasificación actual, junto con plantas, animales y hongos.

(otro griego - palo) - estos son microorganismos unicelulares, caracterizados por similitudes celulares, que tienen una variedad de formas: esféricas - cocos, en forma de varilla - bacilos, curvo - vibriones, espiral - espirilla, en forma de cadena - estreptococos, en forma de racimos - estafilococos ( ).

Anexo 2

Clasificación de las bacterias por forma.

nombre de la bacteria	Forma de bacterias	Imagen de bacterias
cocos	esférico
Bacilo	en forma de varilla
Vibrión	curvo, coma
espirilum	Espiral
estreptococos	Cadena
estafilococos	racimos
diplococos	Dos bacterias redondas en una cápsula

Hasta el momento se han descrito unas diez mil especies de bacterias. La rama de la microbiología se ocupa del estudio de las bacterias. bacteriología.

(lat. virus veneno) - los organismos más primitivos de la tierra con un tamaño de 20-300 nm. Se reproducen solo dentro de las células vivas del cuerpo. No tienen estructura celular. En estado libre, no se producen en ellos procesos metabólicos.

(inferior) son hongos unicelulares. Entre estos hongos se encuentra el conocido moho blanco ( hongo mukor). Tal hongo a menudo se desarrolla en el pan o las verduras y al principio parece algodón, una sustancia blanca y esponjosa que gradualmente se vuelve negra. A pesar de que en la vida cotidiana el moco causa daños, en la naturaleza desempeña una función útil al descomponer los organismos muertos.

Un nicho especial en la investigación microbiológica lo ocupa un grupo de hongos unicelulares que viven en un medio líquido, rico en materia orgánica utilizado en los procesos de fermentación.

(cianobacterias) es un tipo de las bacterias grandes más antiguas capaces de realizar la fotosíntesis, acompañada de la liberación de oxígeno.

- muchos organismos diferentes, cuyo cuerpo consta de una sola célula ( infusoria, ameba, euglena verde...).

Así, según la clasificación que he considerado, existe una enorme cantidad de microorganismos que existen y se multiplican en condiciones cómodas para cada especie. Cada tipo de microorganismo dependerá del hábitat y realizará determinadas funciones.

El concepto de microorganismos.

microorganismos Son organismos invisibles a simple vista debido a su pequeño tamaño.

El criterio del tamaño es el único que los une.

De lo contrario, el mundo de los microorganismos es aún más diverso que el mundo de los macroorganismos.

Según la taxonomía moderna, microorganismos a 3 reinos:

• Vira - virus;
• Eucariotae - protozoos y hongos;
• Procariotas: bacterias verdaderas, rickettsias, clamidias, micoplasmas, espiroquetas, actinomicetos.

Al igual que para las plantas y los animales, se utiliza el nombre de microorganismos nomenclatura binaria, es decir, nombre genérico y específico.

Si los investigadores no pueden determinar la afiliación a la especie y solo se determina la pertenencia al género, entonces se utiliza el término especie. En la mayoría de los casos, esto ocurre cuando se identifican microorganismos que tienen necesidades nutricionales o condiciones de vida no tradicionales. Nombre del género generalmente se basa en el rasgo morfológico del microorganismo correspondiente (Staphylococcus, Vibrio, Mycobacterium), o se deriva del nombre del autor que descubrió o estudió este patógeno (Neisseria, Shig-ella, Escherichia, Rickettsia, Gardnerella).

nombre específico a menudo asociado con el nombre de la enfermedad principal causada por este microorganismo (Vibrio cholerae - cólera, Shigella dysenteriae - disentería, Mycobacterium tuberculosis - tuberculosis) o con el hábitat principal (Escherihia coli - Escherichia coli).

Además, en ruso literatura médica es posible usar el nombre rusificado correspondiente de bacterias (en lugar de Staphylococcus epidermidis - epidermal staphylococcus; Staphylococcus aureus - Staphylococcus aureus, etc.).

Reino de los procariotas

incluye el departamento de cianobacterias y el departamento de eubacterias, que, a su vez, subdividido enpedidos:

• en realidad bacterias (departamentos Gracilicutes, Firmicutes, Tenericutes, Mendosicutes);
• actinomicetos;
• espiroquetas;
• rickettsia;
• clamidia.

Los pedidos se dividen en grupos.

procariotas difiere de eucariota porque no tengo:

• núcleo formado morfológicamente (no hay membrana nuclear y no hay nucléolo), su equivalente es el nucleoide, o genóforo, que es una molécula circular cerrada de ADN de doble cadena unida en un punto a la membrana citoplasmática; por analogía con los eucariotas, esta molécula se denomina bacteria cromosómica;
• aparato de malla de Golgi;
• retículo endoplásmico;
• mitocondrias

También hay una serie de signos o orgánulo, característica de muchos, pero no todos los procariotas, que permiten distinguirlos de los eucariotas:

• numerosas invaginaciones de la membrana citoplasmática, que se denominan mesosomas, se asocian al nucleoide y participan en la división celular, esporulación y respiración de la célula bacteriana;
• un componente específico de la pared celular es la mureína, según la estructura química es peptidoglicano (ácido diaminopiémico);
• Los plásmidos son moléculas en forma de anillo que se replican de forma autónoma de ADN de doble cadena con un peso molecular más pequeño que el cromosoma bacteriano. Se ubican junto con el nucleoide en el citoplasma, aunque pueden integrarse en él, y portan información hereditaria que no es vital para la célula microbiana, pero le proporciona ciertas ventajas selectivas en ambiente.

Más famoso:

F-plásmidos que proporcionan transferencia de conjugación

entre bacterias;

Los plásmidos R son plásmidos de resistencia a los medicamentos que circulan entre los genes de las bacterias que determinan la resistencia a los agentes quimioterapéuticos utilizados para tratar diversas enfermedades.

bacterias

Microorganismos procarióticos, predominantemente unicelulares, que también pueden formar asociaciones (grupos) de células similares, caracterizadas por similitudes celulares pero no orgánicas.

Criterios taxonómicos básicos,permitiendo asignar cepas bacterianas a uno u otro grupo:

• morfología de las células microbianas (cocos, bacilos, contorneados);
• relación con la tinción de Gram: propiedades tintóreas (grampositivas y gramnegativas);
• tipo de oxidación biológica - aerobios, anaerobios facultativos, anaerobios obligados;
• capacidad de esporar.

La diferenciación adicional de grupos en familias, géneros y especies, que son la principal categoría taxonómica, se lleva a cabo sobre la base del estudio de las propiedades bioquímicas. Este principio es la base para la clasificación de bacterias dada en directrices especiales - determinantes de bacterias.

Vista es un conjunto evolutivamente establecido de individuos con un solo genotipo, que en condiciones estándar se manifiesta por características morfológicas, fisiológicas y bioquímicas similares.

Para las bacterias patógenas, la definición de "especie" se complementa con la capacidad de causar ciertas formas nosológicas de enfermedades.

existe diferenciación intraespecífica de bacteriassobre elopciones:

• según propiedades biológicas - biovariedades o biotipos;
• actividad bioquímica - fermentadores;
• estructura antigénica - serovares o serotzhy;
• sensibilidad a los bacteriófagos - fagovars o tipos de fagos;
• resistencia a los antibióticos - productos resistentes.

Ampliamente utilizado en microbiología. Terminos especiales- cultivo, cepa, clon.

cultura es una colección de bacterias visibles a simple vista en medios nutritivos.

Los cultivos pueden ser puros (un conjunto de bacterias de una especie) y mixtos (un conjunto de bacterias de 2 o más especies).

Presion es una colección de bacterias de la misma especie aisladas de diferentes fuentes o de la misma fuente en diferentes momentos.

Las cepas pueden diferir en algunas características que no van más allá de las propias de la especie. Clon- una colección de bacterias que son la descendencia de una sola célula.

Las bacterias son microorganismos procarióticos de estructura celular. Sus tamaños son de 0,1 a 30 micras. Los microbios son extremadamente comunes. Viven en el suelo, el aire, el agua, la nieve e incluso en las aguas termales, en el cuerpo de los animales, así como en el interior de los organismos vivos, incluido el cuerpo humano.

La distribución de bacterias en especies se basa en varios criterios, entre los cuales se tienen en cuenta con mayor frecuencia la forma de los microorganismos y su distribución espacial. Entonces, según la forma de las células, las bacterias se dividen en:

Coci - micro-, diplo-, estrepto-, estafilococos, así como sarcinas;

En forma de bastón: monobacterias, diplobacterias y estreptobacterias;

Especies enrevesadas - vibrios y espiroquetas.

El determinante de Burgey sistematiza todas las bacterias conocidas según los principios de identificación bacteriana que han encontrado la más amplia distribución en la práctica bacteriológica, basándose en las diferencias en la estructura de la pared celular y en relación con la tinción de Gram. La descripción de las bacterias se da por grupos (secciones), que incluyen familias, géneros y especies; en algunos casos, los grupos incluyen clases y órdenes. Las bacterias patógenas para los humanos se incluyen en un pequeño número de grupos.

La clave distingue cuatro categorías principales de bacterias:

Gracillicutes [del lat. gracilis, agraciado, delgado, + cutis, piel] - especie con una pared celular delgada, teñida gram negativo;

firmicutes [del lat. flrmus, fuerte, + cutis, piel] - bacterias con una pared celular gruesa, tinción Gram positivas;

Tenericutes [del lat. tener, suave, + cutis, piel] - bacterias que carecen de una pared celular(micoplasmas y otros miembros de la clase Mollicutes)

Mendosicutes [del lat. mendosus, irregular, + cutis, piel] - arqueobacterias (reductoras de metano y sulfato, halófilas, termófilas y arqueobacterias, desprovistas de pared celular).

Grupo 2 Determinante de Burgey. Bacterias gramnegativas aerobias y microaerófilas móviles contorneadas y curvadas. Las especies patógenas para humanos se incluyen en los géneros Campylobacter, Helicobacters Spirillum.

Grupo 3 del determinante de Bergey. Bacterias gramnegativas no móviles (raramente móviles). No contiene especies patógenas.

Grupo 4 del determinante de Burgey. Cocos y bacilos aerobios y microaerófilos gramnegativos. Las especies patógenas para humanos se incluyen en las familias Legionellaceae, Neisseriaceae y Pseudomonada-ceae, el grupo también incluye bacterias patógenas y oportunistas de los géneros Acinetobacter, Afipia, Alcaligenes, Bordetella, Brucella, Flavobacterium, Francisella, Kingella y Moraxella.

Grupo 5 del determinante de Bergey. Bacilos gramnegativos anaerobios facultativos. El grupo está formado por tres familias - Enterobacteriaceae, Vibrionaceae y Pasteurellaceae, cada una de las cuales incluye especies patógenas, así como bacterias patógenas y oportunistas de los géneros Calymmobaterium, Cardiobacterium, Eikenetta, Gardnerella y Streptobacillus.

Grupo 6 del determinante de Bergey. Bacterias Gram negativas anaerobias rectas, curvas y espirales. Las especies patógenas y oportunistas se incluyen en los géneros Bacteroides, Fusobacterium, Porphoromonas y Prevotelta.

Grupo 7 del determinante de Bergey. Bacterias que realizan reducción de la disimilación de sulfato o azufre No incluye especies patógenas.

Grupo 8 del determinante de Bergey. Cocos Gram negativos anaerobios. Incluye bacterias oportunistas del género Veillonella.

Grupo 9 del determinante de Bergey. Rickettsia y clamidia. Tres familias: Rickettsiaceae, Bartonellaceae y Chlamydiaceae, cada una de las cuales contiene especies patógenas para los humanos.

Los grupos 10 y 11 de la guía de Burgey incluyen bacterias fototróficas anoxi y oxigénicas que no son patógenas para los humanos.

Grupo 12 del determinante de Burgey. Bacterias aerobias quimiolitotrofas y organismos relacionados. Combina bacterias oxidantes y nitrificantes de azufre-hierro y manganeso que no causan daño a los humanos.

Los grupos 13 y 14 de la guía de Burgey incluyen bacterias en gemación y/o crecimiento y bacterias formadoras de vainas. Representado por especies de vida libre, no patógenas para los humanos;

Los grupos 15 y 16 de la guía de Burgey unen bacterias deslizantes que no forman cuerpos fructíferos y los forman. Los grupos no incluyen especies patógenas para los humanos.

Grupo 17 del determinante de Burgey. cocos grampositivos. Incluye especies oportunistas de los géneros Enterococcus Leuconostoc, Peptococcus, Peptostreptococcus, Sarcina, Staphylococcus, Stomatococcus, Streptococcus.

Grupo 18 del determinante de Burgey. Cocos y bacilos grampositivos formadores de esporas. Incluye bacilos patógenos condicionalmente patógenos de los géneros Clostridium y Bacillus.

Grupo 19 del determinante de Burgey. Bastoncillos grampositivos formadores de esporas de forma regular. Incluyendo especies oportunistas de los géneros Erysipelothrix y Listeria.

Grupo 20 del determinante de Burgey. Bastoncillos grampositivos formadores de esporas de forma irregular. El grupo incluye especies patógenas y oportunistas de los géneros Actinomyces, Corynebacterium Gardnerella, Mobiluncus, etc.

Grupo 21 del determinante de Burgey. Micobacterias. Incluye el único género Mycobacterium, que combina especies patógenas y oportunistas.

Grupos 22-29. Actinomicetos. Entre numerosas especies, solo los actinomicetos nocardioformes (Grupo 22) de los géneros Gordona, Nocardia, Rhodococcus, Tsukamurella, Jonesia, Oerskovi y Terrabacter son capaces de causar lesiones en humanos.

Grupo 30 del determinante de Burgey. Micoplasmas. Las especies incluidas en los géneros Acholeplasma, Mycoplasma y Ureaplasma son patógenas para los humanos.

Los grupos restantes del determinante de Bergey - bacterias metanogénicas (31), bacterias reductoras de sulfato (32 arqueobacterias aerobias extremadamente halófilas (33), arqueobacterias desprovistas de pared celular (34), termófilas e hipertermófilas extremas, que metabolizan azufre (35) - no contienen especies patógenas para los humanos.

2.1. Sistemática y nomenclatura de microbios.

El mundo de los microbios se puede dividir en formas celulares y no celulares. Las formas celulares de microbios están representadas por bacterias, hongos y protozoos. Se les puede llamar microorganismos. Las formas no celulares están representadas por virus, viroides y priones.

La nueva clasificación de microbios celulares incluye las siguientes unidades taxonómicas: dominios, reinos, tipos, clases, órdenes, familias, géneros, especies. La clasificación de los microorganismos se basa en su relación genética, así como en sus propiedades morfológicas, fisiológicas, antigénicas y biológicas moleculares.

Los virus a menudo se consideran no como organismos, sino como estructuras genéticas autónomas, por lo que se considerarán por separado.

Las formas celulares de los microbios se dividen en tres dominios. Dominios bacterias y Arqueobacterias incluyen microbios con un tipo procariótico de estructura celular. Representantes de dominio eukaria son eucariotas. Consta de 4 reinos:

reinos de hongos (Hongos, Eumycota);

reinos protozoarios (Protozoos);

reinos cromista(cromo);

Microbios con posición taxonómica no especificada (microspora, microsporidios).

Las diferencias en la organización de las células procariotas y eucariotas se presentan en la tabla. 2.1.

Tabla 2.1. Signos de una célula procariota y eucariota.

2.2. Clasificación y morfología de las bacterias.

El término "bacteria" proviene de la palabra bacterias, que significa varita. Las bacterias son procariotas. Se dividen en dos dominios: bacterias y Arqueobacterias. bacterias en el dominio arqueobacterias, representan una de las formas de vida más antiguas. Tienen características estructurales de la pared celular (carecen de peptidoglicano) y ARN ribosomal. Entre ellos, no hay patógenos de enfermedades infecciosas.

Dentro del dominio, las bacterias se subdividen en las siguientes categorías taxonómicas: clase, filo, orden, familia, género y especie. Una de las principales categorías taxonómicas es especies. Una especie es una colección de individuos que tienen un origen y un genotipo comunes, unidos por propiedades similares que los distinguen de otros miembros del género. El nombre de la especie corresponde a la nomenclatura binaria, es decir consta de dos palabras. Por ejemplo, el agente causal de la difteria se escribe como Corynebacterium diphtheriae. La primera palabra es el nombre del género y se escribe con letra mayúscula, la segunda palabra denota la especie y se escribe con minúscula.

Cuando se vuelve a mencionar una especie, el nombre genérico se abrevia a la letra inicial, por ejemplo C. difteriae.

Se denomina un conjunto de microorganismos homogéneos aislados en un medio nutritivo, caracterizados por propiedades morfológicas, tintóreas (relación con los colorantes), culturales, bioquímicas y antigénicas similares. cultura pura. Un cultivo puro de microorganismos aislados de una fuente específica y diferente de otros miembros de la especie se denomina presion. Cercano al concepto de "cepa" está el concepto de "clon". Un clon es una colección de descendientes cultivados a partir de una sola célula microbiana.

Para designar algunos conjuntos de microorganismos que difieren en ciertas propiedades se utiliza el sufijo “var” (variedad), por lo que los microorganismos, dependiendo de la naturaleza de las diferencias, se denominan morfovares (diferencia en morfología), productos resistentes (diferencia en resistencia, por ejemplo, a los antibióticos), serovares (diferencia de antígenos), fagovares (diferencia de sensibilidad a los bacteriófagos), biovares (diferencia de propiedades biológicas), quimiovares (diferencia de propiedades bioquímicas), etc.

Anteriormente, la base de la clasificación de las bacterias era la característica estructural de la pared celular. La subdivisión de las bacterias según las características estructurales de la pared celular está asociada a la posible variabilidad de su coloración en un color u otro según el método de Gram. Según este método, propuesto en 1884 por el científico danés H. Gram, según los resultados de la tinción, las bacterias se dividen en grampositivas, teñidas de azul violeta, y gramnegativas, teñidas de rojo.

Actualmente, la clasificación se basa en el grado de relación genética, a partir del estudio de la estructura del genoma del ARN ribosómico (ARNr) (ver Capítulo 5), determinando el porcentaje de pares guanina-citosina (pares GC) en el genoma , construyendo un mapa de restricción del genoma y estudiando el grado de hibridación. También se tienen en cuenta los indicadores fenotípicos: actitud ante la tinción de Gram, propiedades morfológicas, culturales y bioquímicas, estructura antigénica.

Dominio bacterias incluye 23 tipos, de los cuales los siguientes son de importancia médica.

La mayoría de las bacterias gramnegativas se agrupan en un filo proteobacteria(llamado así por el dios griego Proteo, capaz de tomar diferentes formas). Tipo de proteobacteria subdividido en 5 clases:

Clase Alfaproteobacteria(nacimiento Rickettsia, Orientia, Erlichia, Bartonella, Brucella);

Clase Betaproteobacteria(nacimiento Bordetella, Burholderia, Neisseria, Spirillum);

Clase gammaproteobacteria(miembros de la familia enterobacterias, parto Francisella, Legionella, Coxiella, Pseudomonas, Vibrio);

Clase Deltaproteobacteria(género bilófila);

Clase epsilonproteobacteria(nacimiento Campylobacter, Helicobacter). Las bacterias gramnegativas también se incluyen en los siguientes tipos:

tipo de Clamidia(nacimiento Clamidia, Chlamydophila) tipo de espiroquetas(nacimiento Spirocheta, Borrelia, Treponema, Leptospira); tipo de Bacteroides(nacimiento Bacteroides, Prevotella, Porphyromonas).

Las bacterias grampositivas vienen en los siguientes tipos:

Tipo de Firmicutes incluye clase Clostridium(nacimiento Clostridium, Peptococcus), Clase Bacilos (Listeria, Staphylococcus, Lactobacillus, Streptococcus) y clase Mollicutes(nacimiento micoplasma, ureaplasma), que son bacterias que no tienen pared celular;

tipo de Actinobacteria(nacimiento Actinomyces, Micrococcus, Corynebacterium, Mycobacterium, Gardnerella, Bifidobacterium, Propionibacterium, Mobiluncus).

2.2.1. Formas morfológicas de bacterias.

Existen varias formas básicas de bacterias: cocoides, en forma de bastón, enrevesadas y ramificadas (Fig. 2.1).

Formas esféricas o cocos.- bacterias esféricas de 0,5-1 micras de tamaño, que se dividen por disposición mutua en micrococos, diplococos, estreptococos, tetracocos, sarcinas y estafilococos.

Micrococos (del griego. micros- pequeño) - celdas ubicadas por separado.

diplococos (del griego. Diploos- doble), o cocos emparejados, dispuestos en pares (neumococo, gonococo, meningococo), ya que las células no divergen después de la división. El neumococo (el agente causal de la neumonía) tiene una forma lanceolada en lados opuestos, y el gonococo (el agente causal de la gonorrea) y el meningococo (el agente causal)

Arroz. 2.1. formas de bacterias

causa de la meningitis epidémica) tienen forma de granos de café con sus superficies cóncavas enfrentadas.

Estreptococos (del griego. estreptococos- cadena) - células de forma redondeada o alargada que forman una cadena debido a la división celular en el mismo plano y manteniendo la conexión entre ellas en el lugar de la división.

Sarcins (del lat. Sarcina- paquete, fardo) están dispuestos en forma de paquetes de 8 cocos o más, ya que se forman durante la división celular en tres planos perpendiculares entre sí.

Estafilococos (del griego. estafilo- racimo de uvas) - cocos dispuestos en forma de racimo de uvas como resultado de la división en diferentes planos.

bacterias en forma de varilla difieren en tamaño, forma de los extremos de la celda y la posición relativa de las celdas. Longitud de celda 1-10 µm, grosor 0,5-2 µm. Los palos pueden ser correctos

(E. coli, etc.) y formas irregulares en forma de maza (corinebacterias, etc.). Las rickettsias se encuentran entre las bacterias más pequeñas con forma de bastón.

Los extremos de los palos pueden ser, por así decirlo, cortados (bacilo del ántrax), redondeados (E. coli), puntiagudos (fusobacteria) o en forma de engrosamiento. En este último caso, el palo parece una maza (Corynebacterium diphtheria).

Las varillas ligeramente curvadas se llaman vibrios (Vibrio cholerae). La mayoría de las bacterias con forma de bastoncillo están dispuestas al azar, porque después de la división, las células divergen. Si después de la división, las células permanecen conectadas por fragmentos comunes de la pared celular y no se separan, entonces se ubican en ángulo entre sí (corynebacterium diphtheria) o forman una cadena (ántrax bacillus).

formas enrevesadas- bacterias en forma de espiral, que son de dos tipos: espirillas y espiroquetas. Spirilla tiene la apariencia de células enrevesadas en forma de sacacorchos con grandes rizos. Las espirillas patógenas incluyen el agente causante del sodoku (enfermedad de la mordedura de rata), así como campylobacter y helicobacteria, que tienen curvas que se asemejan a las alas de una gaviota en vuelo. Las espiroquetas son bacterias delgadas, largas y enrevesadas que difieren de la espirilla en rizos más pequeños y en la naturaleza del movimiento. Su estructura se describe a continuación.

ramificación - Las bacterias en forma de bastón, que pueden tener una ramificación en forma de Y, que se encuentran en las bifidobacterias, también pueden presentarse como células ramificadas filamentosas que pueden entrelazarse para formar un micelio, que se observa en los actinomicetos.

2.2.2. Estructura de una célula bacteriana.

La estructura de las bacterias se estudia bien mediante microscopía electrónica de células enteras y sus secciones ultrafinas, así como con otros métodos. Una célula bacteriana está rodeada por una membrana que consta de una pared celular y una membrana citoplasmática. Debajo del caparazón hay protoplasma, que consiste en citoplasma con inclusiones y un aparato hereditario, un análogo del núcleo, llamado nucleoide (Fig. 2.2). Hay estructuras adicionales: cápsula, microcápsula, moco, flagelos, pili. Algunas bacterias en condiciones adversas pueden formar esporas.

Arroz. 2.2. Estructura de una célula bacteriana: 1 - cápsula; 2 - pared celular; 3 - membrana citoplasmática; 4 - mesosomas; 5 - nucleoide; 6 - plásmido; 7 - ribosomas; 8 - inclusiones; 9 - flagelo; 10 - bebió (vellosidades)

pared celular- una estructura fuerte y elástica que le da a la bacteria una cierta forma y, junto con la membrana citoplasmática subyacente, restringe la presión osmótica alta en la célula bacteriana. Interviene en el proceso de división celular y transporte de metabolitos, posee receptores para bacteriófagos, bacteriocinas y varias sustancias. La pared celular más gruesa de las bacterias grampositivas (fig. 2.3). Entonces, si el grosor de la pared celular de las bacterias gramnegativas es de aproximadamente 15-20 nm, en las bacterias grampositivas puede alcanzar los 50 nm o más.

La pared celular de las bacterias está formada por peptidoglicano. El peptidoglucano es un polímero. Está representado por cadenas paralelas de polisacáridos glicanos, que consisten en residuos repetidos de N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico conectados por un enlace glucosídico. Este enlace se rompe por la lisozima, que es la acetilmuramidasa.

Un tetrapéptido está unido al ácido N-acetilmurámico por enlaces covalentes. El tetrapéptido consta de L-alanina, que está unida al ácido N-acetilmurámico; D-glutamina, que en bacterias grampositivas está conectada a L-lisina, y en bacterias grampositivas

Arroz. 2.3. Esquema de la arquitectura de la pared celular bacteriana.

bacterias - con ácido diaminopimélico (DAP), que es un precursor de la lisina en el proceso de biosíntesis bacteriana de aminoácidos y es un compuesto único que se encuentra solo en las bacterias; El cuarto aminoácido es D-alanina (Fig. 2.4).

La pared celular de las bacterias grampositivas contiene una pequeña cantidad de polisacáridos, lípidos y proteínas. El principal componente de la pared celular de estas bacterias es un peptidoglucano multicapa (mureína, mucopéptido), que constituye el 40-90 % de la masa de la pared celular. Los tetrapéptidos de diferentes capas de peptidoglicano en bacterias grampositivas están conectados entre sí por cadenas polipeptídicas de 5 residuos de glicina (pentaglicina), lo que le da al peptidoglicano una estructura geométrica rígida (Fig. 2.4, b). Unido covalentemente al peptidoglicano de la pared celular de las bacterias Gram-positivas ácidos teicoicos(del griego. tekhos- pared), cuyas moléculas son cadenas de 8-50 residuos de glicerol y ribitol conectados por puentes de fosfato. La forma y la fuerza de las bacterias están dadas por la estructura fibrosa rígida de la multicapa, con enlaces cruzados de péptidos reticulados de peptidoglicano.

Arroz. 2.4. Estructura del peptidoglicano: a - bacterias Gram-negativas; b - bacterias grampositivas

La capacidad de las bacterias grampositivas para retener el violeta de genciana en combinación con el yodo (color azul-violeta de las bacterias) durante la tinción de Gram está asociada con la propiedad del peptidoglucano multicapa para interactuar con el tinte. Además, el tratamiento posterior de un frotis de bacterias con alcohol provoca un estrechamiento de los poros en el peptidoglicano y, por lo tanto, retiene el tinte en la pared celular.

Las bacterias gramnegativas después de la exposición al alcohol pierden el tinte, lo que se debe a una menor cantidad de peptidoglicano (5-10% de la masa de la pared celular); se decoloran con el alcohol y cuando se tratan con fucsina o safranina, se vuelven rojos. Esto se debe a las características estructurales de la pared celular. El peptidoglicano en la pared celular de las bacterias gramnegativas está representado por 1-2 capas. Los tetrapéptidos de las capas están interconectados por un enlace peptídico directo entre el grupo amino de DAP de un tetrapéptido y el grupo carboxilo de D-alanina del tetrapéptido de otra capa (Fig. 2.4, a). Fuera del peptidoglucano hay una capa lipoproteína, unido al peptidoglucano a través de DAP. es seguido por membrana externa pared celular.

membrana externa es una estructura en mosaico representada por lipopolisacáridos (LPS), fosfolípidos y proteínas. Su capa interna está representada por fosfolípidos, y LPS se encuentra en la capa externa (Fig. 2.5). Así, la membrana externa

Arroz. 2.5. Estructura del lipopolisacárido

la brana es asimétrica. El LPS de la membrana externa consta de tres fragmentos:

Lípido A: una estructura conservativa, casi la misma en las bacterias gramnegativas. El lípido A consta de unidades de disacárido de glucosamina fosforilada a las que se unen largas cadenas de ácidos grasos (véase la figura 2.5);

El núcleo, o varilla, de la parte de la vaca (del lat. centro- núcleo), estructura de oligosacárido relativamente conservativa;

Una cadena de polisacárido específica de O muy variable formada mediante la repetición de secuencias de oligosacáridos idénticas.

El LPS está anclado en la membrana externa por el lípido A, que determina la toxicidad del LPS y, por lo tanto, se identifica con la endotoxina. La destrucción de las bacterias por los antibióticos conduce a la liberación de grandes cantidades de endotoxinas, que pueden provocar un shock endotóxico en el paciente. Del lípido A parte el núcleo, o la parte central del LPS. La parte más constante del núcleo de LPS es el ácido cetodesoxioctónico. Cadena de polisacárido específica de O que se extiende desde la parte central de la molécula de LPS,

consistente en unidades repetidas de oligosacáridos, determina el serogrupo, serovar (un tipo de bacteria detectada usando suero inmune) de una determinada cepa de bacterias. Así, el concepto de LPS se asocia con ideas sobre el antígeno O, según el cual se pueden diferenciar las bacterias. Los cambios genéticos pueden provocar defectos, acortamiento del LPS bacteriano y, como resultado, la aparición de colonias rugosas de formas R que pierden su especificidad de antígeno O.

No todas las bacterias Gram-negativas tienen una cadena completa de polisacáridos específicos de O que consta de unidades repetidas de oligosacáridos. En particular, las bacterias del género Neisseria tienen un glicolípido corto llamado lipooligosacárido (LOS). Es comparable a la forma R, que ha perdido la especificidad antigénica O, observada en cepas rugosas mutantes. E. coli. La estructura del VOC se asemeja a la del glicoesfingolípido de la membrana citoplasmática humana, por lo que el VOC imita al microbio, lo que le permite evadir la respuesta inmunitaria del huésped.

Las proteínas de la matriz de la membrana externa la permean de tal manera que las moléculas de proteína, llamadas porinas, bordean poros hidrofílicos a través de los cuales pasan agua y pequeñas moléculas hidrofílicas con una masa relativa de hasta 700 D.

Entre las membranas externa y citoplasmática se encuentra espacio periplásmico, o enzimas que contienen periplasma (proteasas, lipasas, fosfatasas, nucleasas, β-lactamasas), así como componentes de sistemas de transporte.

En caso de violación de la síntesis de la pared celular bacteriana bajo la influencia de la lisozima, la penicilina, los factores protectores del cuerpo y otros compuestos, se forman células con una forma alterada (a menudo esférica): protoplastos- bacterias completamente desprovistas de pared celular; esferoplastos Bacterias con una pared celular parcialmente preservada. Después de eliminar el inhibidor de la pared celular, dichas bacterias alteradas pueden revertirse, i. adquirir una pared celular completa y restaurar su forma original.

Las bacterias del tipo esferoide o protoplasto que han perdido la capacidad de sintetizar peptidoglicano bajo la influencia de antibióticos u otros factores y son capaces de multiplicarse se denominan en forma de L(del nombre del Instituto D. Lister, donde primero

te han estudiado). Las formas L también pueden surgir como resultado de mutaciones. Son células osmóticamente sensibles, esféricas, en forma de matraz de varios tamaños, incluidas las que pasan a través de filtros bacterianos. Algunas formas L (inestables) cuando se elimina el factor que condujo a los cambios en la bacteria, pueden revertirse y regresar a la célula bacteriana original. Las formas L pueden formar muchos patógenos de enfermedades infecciosas.

membrana citoplasmática bajo microscopía electrónica de secciones ultrafinas, es una membrana de tres capas (2 capas oscuras de 2,5 nm de espesor cada una están separadas por una clara - intermedia). En estructura, es similar al plasmolema de las células animales y consiste en una doble capa de lípidos, principalmente fosfolípidos, con proteínas integrales y de superficie incrustadas, como si penetraran a través de la estructura de la membrana. Algunas de ellas son permeasas involucradas en el transporte de sustancias. A diferencia de las células eucariotas, no hay esteroles en la membrana citoplasmática de una célula bacteriana (con la excepción de los micoplasmas).

La membrana citoplasmática es una estructura dinámica con componentes móviles, por lo que se presenta como una estructura fluida móvil. Rodea la parte externa del citoplasma de las bacterias e interviene en la regulación de la presión osmótica, el transporte de sustancias y el metabolismo energético de la célula (debido a las enzimas de la cadena de transporte de electrones, adenosina trifosfatasa - ATPasa, etc.). Con un crecimiento excesivo (en comparación con el crecimiento de la pared celular), la membrana citoplasmática forma invaginaciones: invaginaciones en forma de estructuras de membrana complejamente retorcidas, llamadas mesosomas Las estructuras retorcidas menos complejas se denominan membranas intracitoplasmáticas. El papel de los mesosomas y las membranas intracitoplasmáticas no se ha dilucidado por completo. Incluso se sugiere que son un artefacto que ocurre después de la preparación (fijación) de la preparación para microscopía electrónica. Sin embargo, se cree que los derivados de la membrana citoplasmática están involucrados en la división celular, proporcionando energía para la síntesis de la pared celular, participan en la secreción de sustancias, formación de esporas, es decir. en procesos con alto consumo de energía. El citoplasma ocupa la mayor parte de la bacteria.

todas las células y consiste en proteínas solubles, ácidos ribonucleicos, inclusiones y numerosos gránulos pequeños: ribosomas responsables de la síntesis (traducción) de proteínas.

Ribosomas las bacterias tienen un tamaño de unos 20 nm y un coeficiente de sedimentación de 70S, en contraste con los ribosomas 80S característicos de las células eucariotas. Por lo tanto, algunos antibióticos se unen a los ribosomas bacterianos e inhiben la síntesis de proteínas bacterianas sin afectar la síntesis de proteínas en las células eucariotas. Los ribosomas bacterianos pueden disociarse en dos subunidades: 50S y 30S. ARNr: elementos conservativos de las bacterias ("reloj molecular" de la evolución). El ARNr 16S es parte de la subunidad pequeña de los ribosomas, y el ARNr 23S es parte de la subunidad grande de los ribosomas. El estudio del rRNA 16S es la base de la sistemática génica, lo que permite evaluar el grado de parentesco de los organismos.

En el citoplasma hay diversas inclusiones en forma de gránulos de glucógeno, polisacáridos, ácido β-hidroxibutírico y polifosfatos (volutina). Se acumulan con un exceso de nutrientes en el medio ambiente y actúan como sustancias de reserva para las necesidades de nutrición y energía.

Volyutin tiene afinidad por los colorantes básicos y se detecta fácilmente mediante métodos de tinción especiales (por ejemplo, según Neisser) en forma de gránulos metacromáticos. El azul de toluidina o el azul de metileno tiñen el rojo violeta de la volutina y el citoplasma bacteriano de azul. La disposición característica de los gránulos de volutina se revela en el bacilo de la difteria en forma de polos de la célula intensamente teñidos. La tinción metacromática de la volutina se asocia con un alto contenido de polifosfato inorgánico polimerizado. Bajo el microscopio electrónico, se ven como gránulos densos en electrones de 0,1 a 1 µm de tamaño.

nucleoide es el equivalente del núcleo en las bacterias. Se encuentra en la zona central de las bacterias en forma de ADN de doble cadena, compactado como una bola. El nucleoide bacteriano, a diferencia de los eucariotas, no tiene envoltura nuclear, nucleolo y proteínas básicas (histonas). La mayoría de las bacterias contienen un cromosoma, representado por una molécula de ADN cerrada en un anillo. Pero algunas bacterias tienen dos cromosomas en forma de anillo. (V. cholerae) y cromosomas lineales (ver sección 5.1.1). El nucleoide se detecta bajo un microscopio óptico después de la tinción con ADN específico

métodos: según Felgen o según Romanovsky-Giemsa. En los patrones de difracción de electrones de secciones ultrafinas de bacterias, el nucleoide tiene la forma de zonas claras con estructuras de ADN fibrilares similares a hilos asociadas con ciertas áreas con la membrana citoplasmática o mesosoma involucrada en la replicación cromosómica.

Además del nucleoide, la célula bacteriana contiene factores de herencia extracromosómicos: plásmidos (consulte la sección 5.1.2), que son anillos de ADN cerrados covalentemente.

Cápsula, microcápsula, moco.cápsula - una estructura mucosa de más de 0,2 micrones de espesor, firmemente asociada con la pared celular bacteriana y que tiene límites exteriores claramente definidos. La cápsula se distingue en frotis-huellas de material patológico. En cultivos puros de bacterias, la cápsula se forma con menos frecuencia. Se detecta mediante métodos especiales de tinción de frotis según Burri-Gins, que crean un contraste negativo de las sustancias de la cápsula: la tinta crea un fondo oscuro alrededor de la cápsula. La cápsula consiste en polisacáridos (exopolisacáridos), a veces polipéptidos, por ejemplo, en el bacilo del ántrax, consiste en polímeros de ácido D-glutámico. La cápsula es hidrofílica, contiene una gran cantidad de agua. Previene la fagocitosis de bacterias. La cápsula es antigénica: los anticuerpos contra la cápsula provocan su aumento (reacción de hinchazón de la cápsula).

Se forman muchas bacterias microcápsula- formación de moco con un espesor de menos de 0,2 micrones, detectado solo con microscopía electrónica.

Para ser distinguido de una cápsula limo - exopolisacáridos mucoides que no tienen límites externos claros. El limo es soluble en agua.

Los exopolisacáridos mucoides son característicos de las cepas mucoides de Pseudomonas aeruginosa, que a menudo se encuentran en el esputo de pacientes con fibrosis quística. Los exopolisacáridos bacterianos están involucrados en la adhesión (adherirse a los sustratos); también se les llama glicocálix.

La cápsula y el moco protegen a las bacterias del daño y la desecación, ya que, al ser hidrófilas, retienen bien el agua e impiden la acción de los factores protectores del macroorganismo y los bacteriófagos.

flagelos Las bacterias determinan la movilidad de la célula bacteriana. Los flagelos son filamentos delgados que adquieren

originados en la membrana citoplasmática, son más largos que la propia célula. Los flagelos tienen un grosor de 12 a 20 nm y una longitud de 3 a 15 µm. Constan de tres partes: un hilo espiral, un gancho y un cuerpo basal que contiene una varilla con discos especiales (un par de discos en bacterias grampositivas y dos pares en bacterias gramnegativas). Los discos de los flagelos están unidos a la membrana citoplasmática y la pared celular. Esto crea el efecto de un motor eléctrico con una varilla, un rotor que hace girar el flagelo. La diferencia de potenciales de protones en la membrana citoplasmática se utiliza como fuente de energía. El mecanismo de rotación lo proporciona la protón ATP sintetasa. La velocidad de rotación del flagelo puede alcanzar las 100 rpm. Si una bacteria tiene varios flagelos, comienzan a girar sincrónicamente, entrelazándose en un solo paquete, formando una especie de hélice.

Los flagelos están formados por una proteína llamada flagelina. (flagelo- flagelo), que es un antígeno, el llamado antígeno H. Las subunidades de flagelina están enrolladas.

El número de flagelos en bacterias. diferentes tipos varía desde uno (monotrico) en Vibrio cholerae hasta diez o cientos que se extienden a lo largo del perímetro de la bacteria (peritrico), en Escherichia coli, Proteus, etc. Los lofotricos tienen un haz de flagelos en un extremo de la célula. Los anfítricos tienen un flagelo o un haz de flagelos en los extremos opuestos de la celda.

Los flagelos se detectan mediante microscopía electrónica de preparaciones rociadas con metales pesados, o en un microscopio óptico después del procesamiento mediante métodos especiales basados ​​​​en grabado y adsorción de diversas sustancias, lo que conduce a un aumento en el grosor de los flagelos (por ejemplo, después del plateado).

Vellosidades o pili (fimbrias)- formaciones filamentosas, más delgadas y más cortas (3-10 nm * 0,3-10 micras) que los flagelos. Los pili se extienden desde la superficie celular y están compuestos por la proteína pilina. Se conocen varios tipos de sierras. Los pili de tipo general son responsables de la unión al sustrato, la nutrición y el metabolismo del agua y la sal. Son numerosos, varios cientos por celda. Los pili sexuales (1-3 por célula) crean contacto entre las células, transfiriendo información genética entre ellas por conjugación (ver Capítulo 5). De particular interés son los pili de tipo IV, en los que los extremos son hidrófobos, por lo que se tuercen, estos pili también se denominan rizos. Situado-

están ubicados en los polos de la célula. Estos pili se encuentran en bacterias patógenas. Tienen propiedades antigénicas, hacen contacto entre la bacteria y la célula huésped y participan en la formación de una biopelícula (ver Capítulo 3). Muchos pili son receptores de bacteriófagos.

Disputas - una forma peculiar de bacterias en reposo con un tipo de estructura de pared celular grampositiva. bacterias formadoras de esporas del género bacilo, en los que el tamaño de la espora no supera el diámetro de la célula, se denominan bacilos. Las bacterias formadoras de esporas en las que el tamaño de la espora supera el diámetro de la célula, razón por la cual toman la forma de un huso, se denominan clostridios, como bacterias del género Clostridium(del lat. Clostridium- husillo). Las esporas son resistentes a los ácidos, por lo que se tiñen de rojo según el método de Aujeszky o según el método de Ziehl-Nelsen, y la célula vegetativa es de color azul.

La esporulación, la forma y ubicación de las esporas en una célula (vegetativa) es una propiedad específica de las bacterias, lo que permite distinguirlas entre sí. La forma de las esporas es ovalada y esférica, la ubicación en la célula es terminal, es decir al final del palo (en el agente causante del tétanos), subterminal: más cerca del final del palo (en patógenos del botulismo, gangrena gaseosa) y central (en bacilos de ántrax).

El proceso de esporulación (esporulación) pasa por una serie de etapas, durante las cuales parte del citoplasma y el cromosoma de una célula vegetativa bacteriana se separan, se rodean de una membrana citoplasmática en crecimiento y se forma una próspora.

El protoplasto de prosporas contiene un nucleoide, un sistema de síntesis de proteínas y un sistema de producción de energía basado en la glucólisis. Los citocromos están ausentes incluso en los aerobios. No contiene ATP, la energía para la germinación se almacena en forma de fosfato de 3-glicerol.

La prospora está rodeada por dos membranas citoplasmáticas. La capa que rodea la membrana interna de la espora se llama pared de esporas, consiste en peptidoglicano y es la principal fuente de la pared celular durante la germinación de las esporas.

Entre la membrana externa y la pared de la espora, se forma una capa gruesa que consiste en peptidoglicano, que tiene muchos enlaces cruzados, - corteza.

Fuera de la membrana citoplasmática externa se encuentra caparazón de esporas, formado por proteínas similares a la queratina,

que contiene múltiples enlaces disulfuro intramoleculares. Este caparazón proporciona resistencia a los agentes químicos. Las esporas de algunas bacterias tienen una cubierta adicional: exosporio naturaleza lipoproteica. Por lo tanto, se forma una cubierta multicapa poco permeable.

La esporulación va acompañada de un consumo intensivo por parte de la prospora y luego de la cubierta de esporas emergente de ácido dipicolínico e iones de calcio. La espora adquiere resistencia al calor, que se asocia con la presencia de dipicolinato de calcio en ella.

La espora puede persistir durante mucho tiempo debido a la presencia de una cubierta de varias capas, dipicolinato de calcio, bajo contenido de agua y procesos metabólicos lentos. En el suelo, por ejemplo, los patógenos del ántrax y el tétanos pueden persistir durante décadas.

En condiciones favorables, las esporas germinan a través de tres etapas sucesivas: activación, iniciación y crecimiento. En este caso, una bacteria se forma a partir de una espora. La activación es la preparación para la germinación. A una temperatura de 60-80 °C, la espora se activa para la germinación. El inicio de la germinación lleva varios minutos. La etapa de crecimiento se caracteriza por un crecimiento rápido, acompañado por la destrucción de la cáscara y la liberación de la plántula.

2.2.3. Características de la estructura de espiroquetas, rickettsias, clamidias, actinomicetos y micoplasmas.

espiroquetas- bacterias delgadas y largas y enrevesadas. Consisten en una pared celular membranosa externa que rodea el cilindro citoplasmático. En la parte superior de la membrana externa hay una vaina transparente de naturaleza glicosaminoglicana. Debajo de la pared celular de la membrana externa, se ubican fibrillas que giran alrededor del cilindro citoplásmico, lo que le da a la bacteria una forma helicoidal. Las fibrillas se unen a los extremos de la célula y se dirigen una hacia la otra. El número y disposición de las fibrillas varía en diferentes especies. Las fibrillas están involucradas en el movimiento de las espiroquetas, dando a las células movimiento de rotación, flexión y traslación. En este caso, las espiroquetas forman bucles, rizos, curvas, que se denominan rizos secundarios. Las espiroquetas no perciben bien los tintes. Por lo general, se tiñen según Romanovsky-Giemsa o se platean. Vivir

la forma de una espiroqueta se examina usando microscopía de contraste de fase o de campo oscuro.

Las espiroquetas están representadas por tres géneros patógenos para los humanos: Treponema, Borrelia, Leptospira.

Treponema(género treponema) tienen la apariencia de hilos delgados torcidos en sacacorchos con 8-12 pequeños rizos uniformes. Hay 3-4 fibrillas (flagelos) alrededor del protoplasto del treponema. El citoplasma contiene filamentos citoplasmáticos. Los representantes patógenos son T. pallidum- agente causal de la sífilis T.pertenue- el agente causante de una enfermedad tropical - pian. También hay saprofitos: habitantes de la cavidad oral humana, sedimentos de reservorios.

borrelia(género borrelia, a diferencia de los treponemas, son más largos, tienen de 3 a 8 rizos grandes y de 7 a 20 fibrillas. Estos incluyen el agente causal de la fiebre recurrente. (B. recurrente) y los agentes causales de la enfermedad de Lyme (B. burgdorferi) y otras enfermedades.

leptospira(género leptospira) tener rizos poco profundos y frecuentes en forma de cuerda retorcida. Los extremos de estas espiroquetas están curvados como ganchos con engrosamientos en los extremos. Formando rizos secundarios, toman la forma de las letras S o C; tienen dos fibrillas axiales. Representante patógeno L interrogans causa leptospirosis cuando se ingiere con agua o alimentos, lo que provoca hemorragias e ictericia.

Las rickettsias tienen un metabolismo independiente de la célula huésped, sin embargo, pueden recibir compuestos macroérgicos de la célula huésped para su reproducción. En frotis y tejidos, se tiñen según Romanovsky-Giemsa, según Machiavello-Zdrodovsky (las rickettsias son rojas y las células infectadas son azules).

Rickettsia causa tifus epidémico en humanos. (R. prowazekii), Rickettsiosis transmitida por garrapatas (R. sibirica), fiebre maculosa de las Montañas Rocosas (R.rickettsii) y otras rickettsiosis.

La estructura de su pared celular se asemeja a la de las bacterias gramnegativas, aunque existen diferencias. No contiene el típico peptidoglicano: el ácido N-acetilmurámico está completamente ausente en su composición. La pared celular consta de una doble membrana externa, que incluye lipopolisacáridos y proteínas. A pesar de la ausencia de peptidoglicano, la pared celular de la clamidia es rígida. El citoplasma de la célula está limitado por la membrana citoplasmática interna.

El método principal para detectar la clamidia es la tinción de Romanovsky-Giemsa. El color de la mancha depende de la etapa del ciclo de vida: los cuerpos elementales se vuelven morados sobre el fondo del citoplasma azul de la célula, los cuerpos reticulares se vuelven azules.

En los humanos, la clamidia provoca daños en los ojos (tracoma, conjuntivitis), tracto urogenital, pulmones, etc.

actinomicetos- bacterias grampositivas ramificadas, filamentosas o en forma de bastón. Su nombre (del griego. actis- rayo, mykes- hongo) que recibieron en relación con la formación de drusas en los tejidos afectados - gránulos de hilos estrechamente entrelazados en forma

rayos que se extienden desde el centro y terminan en engrosamientos en forma de matraz. Los actinomicetos, como los hongos, forman micelio, células filamentosas entrelazadas (hifas). Forman sustrato de micelio, que se forma como resultado del crecimiento de células en el medio nutritivo, y del aire, que crece en la superficie del medio. Los actinomicetos pueden dividirse fragmentando el micelio en células similares a las bacterias cocoides y en forma de bastón. Sobre las hifas aéreas de los actinomicetos se forman esporas que sirven para la reproducción. Las esporas de actinomicetos no suelen ser resistentes al calor.

Una rama filogenética común con actinomicetos está formada por los llamados actinomicetos nocardio-like (nocardioform), un grupo colectivo de bacterias con forma de bastón de forma irregular. Sus representantes individuales forman formas ramificadas. Estos incluyen bacterias de los géneros Corynebacterium, Mycobacterium, Nocardia y otros Los actinomicetos nocardioides se distinguen por la presencia en la pared celular de azúcares de arabinosa, galactosa, así como ácidos micólicos y grandes cantidades de ácidos grasos. Los ácidos micólicos y los lípidos de la pared celular determinan la resistencia a los ácidos de las bacterias, en particular Mycobacterium tuberculosis y lepra (cuando se tiñen según Ziehl-Nelsen, son rojas, y las bacterias y los elementos tisulares no resistentes a los ácidos, el esputo son azules).

Los actinomicetos patógenos causan actinomicosis, nocardia - nocardiosis, micobacterias - tuberculosis y lepra, corinebacterias - difteria. Las formas saprofitas de actinomicetos y actinomicetos similares a nocardia están muy extendidas en el suelo, muchos de ellos son productores de antibióticos.

micoplasmas- bacterias pequeñas (0,15-1 µm) rodeadas únicamente por una membrana citoplasmática que contiene esteroles. pertenecen a la clase Mollicutes. Debido a la falta de pared celular, los micoplasmas son osmóticamente sensibles. Tienen una variedad de formas: cocoides, filiformes, en forma de matraz. Estas formas son visibles en microscopía de contraste de fase de cultivos puros de micoplasmas. En un medio nutritivo denso, los micoplasmas forman colonias que parecen huevos fritos: una parte central opaca sumergida en el medio y una periferia translúcida en forma de círculo.

Los micoplasmas causan SARS en humanos (Mycoplasma pneumoniae) y lesiones del tracto urinario

(METRO. Hominis y etc.). Los micoplasmas causan enfermedades no solo en animales sino también en plantas. Los representantes no patógenos están bastante extendidos.

2.3. La estructura y clasificación de los hongos.

Las setas pertenecen al dominio eucariota, Reino Hongos (Mycota, Mycetes). Los hongos y los protozoos se han dividido recientemente en reinos independientes: el reino Eumycota(hongos verdaderos), reino cromista y reino Protozoos. Algunos microorganismos que antes se pensaba que eran hongos o protozoos han sido trasladados a un nuevo reino cromista(cromos). Los hongos son microorganismos eucariotas multicelulares o unicelulares no fotosintéticos (libres de clorofila) con una pared celular gruesa. Tienen un núcleo con una membrana nuclear, un citoplasma con orgánulos, una membrana citoplasmática y una pared celular rígida multicapa compuesta por varios tipos de polisacáridos (mananos, glucanos, celulosa, quitina), así como proteínas, lípidos, etc. hongos forman una cápsula. La membrana citoplasmática contiene glicoproteínas, fosfolípidos y ergoesteroles (a diferencia del colesterol, el principal esterol de los tejidos de los mamíferos). La mayoría de los hongos son aerobios obligados o facultativos.

Los hongos se encuentran ampliamente distribuidos en la naturaleza, especialmente en el suelo. Algunos hongos contribuyen a la producción de pan, queso, productos lácteos y alcohol. Otros hongos producen antibióticos antimicrobianos (p. ej., penicilina) y fármacos inmunosupresores (p. ej., ciclosporina). Los hongos son utilizados por genetistas y biólogos moleculares para modelar varios procesos. Los hongos fitopatógenos causan daños importantes en la agricultura, provocando enfermedades fúngicas de las plantas de cereales y granos. Las infecciones causadas por hongos se denominan micosis. Hay hifas y hongos de levadura.

Los hongos hifales (moho), o hifomicetos, consisten en hilos delgados de 2 a 50 micrones de espesor, llamados hifas, que se entretejen en un micelio o micelio (moho). El cuerpo del hongo se llama talo. Distinga la demacia (pigmentada - marrón o negra) y los hifomicetos hialinos (no pigmentados). Las hifas que crecen en el sustrato nutritivo son responsables de la nutrición del hongo y se denominan hifas vegetativas. Hifas, ra-

que crecen sobre la superficie del sustrato se denominan hifas aéreas o reproductivas (responsables de la reproducción). Las colonias debidas al micelio aéreo tienen un aspecto esponjoso.

Hay hongos inferiores y superiores: las hifas de los hongos superiores están separadas por tabiques o tabiques con agujeros. Las hifas de los hongos inferiores no tienen tabiques, representando células multinucleadas llamadas cenocíticas (del griego. koenos- individual, general).

Los hongos de levadura (levadura) están representados principalmente por células ovaladas individuales con un diámetro de 3-15 micrones, y sus colonias, a diferencia de los hongos hifales, tienen una apariencia compacta. Según el tipo de reproducción sexual, se distribuyen entre hongos superiores: ascomicetos y basidiomicetos. Durante la reproducción asexual, las levaduras forman brotes o se dividen. Pueden formar pseudohifas y falso micelio (pseudomicelio) en forma de cadenas de células alargadas - "salchichas". Los hongos que son similares a la levadura pero que no se reproducen sexualmente se denominan similares a la levadura. Se reproducen solo asexualmente, por gemación o división. Los conceptos de "hongos similares a levaduras" a menudo se identifican con el concepto de "levadura".

Muchos hongos tienen dimorfismo: la capacidad de crecimiento de hifas (miceliales) o de levadura, según las condiciones de cultivo. En un organismo infectado, crecen como células de levadura (fase de levadura) y forman hifas y micelio en medios nutritivos. El dimorfismo está asociado con un factor de temperatura: a temperatura ambiente, se forma el micelio, y a 37 ° C (a la temperatura del cuerpo humano), se forman células similares a levaduras.

Los hongos se reproducen ya sea sexual o asexualmente. reproducción sexual Los hongos se produce con la formación de gametos, esporas sexuales y otras formas sexuales. Las formas sexuales se llaman teleomorfos.

La reproducción asexual de los hongos ocurre con la formación de las formas correspondientes, llamadas anamorfos. Tal reproducción ocurre por brotación, fragmentación de hifas y esporas asexuales. Las esporas endógenas (esporangiosporas) maduran dentro de una estructura redondeada: esporangios. Las esporas exógenas (conidios) se forman en las puntas de las hifas fructíferas, los llamados conidióforos.

Hay varios conidios. Los artroconidios (artrosporas), o talloconidios, se forman con una tabicación y disección uniformes de las hifas, y los blastoconidios se forman como resultado de la yema. Los conidios unicelulares pequeños se llaman microconidios, los conidios multicelulares grandes se llaman macroconidios. Las formas asexuales de hongos también incluyen clamidoconidios o clamidosporas (células en reposo grandes de paredes gruesas o un complejo de células pequeñas).

Hay hongos perfectos e imperfectos. Los hongos perfectos tienen un modo de reproducción sexual; incluyen zigomicetos (Zygomycota), ascomicetos (Ascomicota) y basidiomicetos (Basidiomycota). Los hongos imperfectos solo tienen reproducción asexual; estos incluyen un tipo condicional formal / grupo de hongos - deuteromicetos (Deiteromycota).

Los zigomicetos pertenecen a los hongos inferiores (micelio no septado). Incluyen miembros del género Mucor, Rhizopus, Rhizomucor, Absidia, Basidiobolus, Conidiobolus. Distribuido en suelo y aire. Pueden causar zigomicosis (mucormicosis) de los pulmones, el cerebro y otros órganos humanos.

Durante la reproducción asexual de zigomicetos en una hifa fructífera (esporangióforo), se forma un esporangio, un engrosamiento esférico con una cubierta que contiene numerosas esporangiosporas (Fig. 2.6, 2.7). La reproducción sexual en zygomycetes ocurre con la ayuda de zygospores.

Los ascomicetos (marsupiales) tienen micelio tabicado (excepto las levaduras unicelulares). Obtuvieron su nombre del principal órgano de fructificación: la bolsa, o ascus, que contiene 4 u 8 esporas sexuales haploides (ascosporas).

Los ascomicetos incluyen representantes individuales (teleomorfos) de los géneros Aspergilo y Penicillium. La mayoría de los géneros de hongos Aspergillus, Penicillium son anamorfos, es decir criar solo inofensivamente

Arroz. 2.6. Hongos del género Mucor(Fig. A. S. Bykov)

Arroz. 2.7. Hongos del género Rhizopus. Desarrollo de esporangios, esporangiosporas y rizoides

de forma lym con la ayuda de esporas asexuales - conidios (Fig. 2.8, 2.9) y deben clasificarse de acuerdo con esta característica como hongos imperfectos. En hongos del género Aspergilo en los extremos de las hifas fructíferas, conidióforos, hay engrosamientos: esterigmas, fialides, en los que se forman cadenas de conidios ("moho lech").

En hongos del género Penicillium(racus) la hifa fructífera se asemeja a un cepillo, ya que se forman engrosamientos a partir de ella (en el conidióforo), ramificándose en estructuras más pequeñas: esterigmas, fiálidas, en las que hay cadenas de conidios. Algunos tipos de aspergillus pueden causar aspergilosis y aflatoxicosis, el penicillium puede causar peniciliosis.

Los representantes de los ascomicetos son teleomorfos de los géneros Trichophyton, Microsporum, Histoplasma, Blastomyces, así como temblando

Arroz. 2.8. Hongos del género Penicillium. Cadenas de conidias se extienden desde las fiálidas

Arroz. 2.9. Hongos del género Aspergillus fumigatus. Cadenas de conidias se extienden desde las fiálidas

Los basidiomicetos incluyen los champiñones. Tienen un micelio tabicado y forman esporas sexuales, basidiosporas, al desprenderse del basidio, la célula terminal del micelio, homóloga al asco. Algunas levaduras, como los teleomorfos, son basidiomicetos. Cryptococcus neoformans.

Los deuteromicetos son hongos imperfectos. (Hongos imperfectos, hongos anamórficos, hongos conidiales). Este es un taxón formal y condicional de hongos, que une hongos que no tienen reproducción sexual. Recientemente, en lugar del término "deuteromicetos", se ha propuesto el término "hongos mitosporosos", hongos que se reproducen por esporas asexuales, es decir, por mitosis. Al establecer el hecho de la reproducción sexual de hongos imperfectos, se transfieren a uno de los tipos conocidos: Ascomicota o Basidiomycota, dando el nombre de la forma teleomórfica. Los deuteromicetos tienen micelio tabicado y se reproducen solo por formación asexual de conidios. Los deuteromicetos incluyen levaduras imperfectas (hongos similares a levaduras), por ejemplo, algunos hongos del género cándida afectando la piel, las mucosas y los órganos internos (candidiasis). Tienen forma ovalada, 2-5 micras de diámetro, se dividen por brotación, forman pseudohifas (pseudomicelio) en forma de cadenas de células alargadas, a veces forman hifas. Para Candida albicans es característica la formación de clamidosporas (fig. 2.10). Los deuteromicetos también incluyen otros hongos que no tienen un modo de reproducción sexual, relacionados con géneros Epidermophyton, Coccidioides, Paracoccidioides, Sporothrix, Aspergillus, Phialophora, Fonsecaea, Exophiala, Cladophialophora, Bipolaris, Exerohilum, Wangiella, Alrernaria y etc.

Arroz. 2.10. Hongos del género Candida albicans(Fig. A. S. Bykov)

2.4. Estructura y clasificación de los protozoos.

Los más simples pertenecen al dominio eucariota, Reino animal (Animalia) sub-reino Protozoos. Recientemente se ha propuesto clasificar a los protozoos en el rango de reino Protozoos.

La célula protozoaria está rodeada por una membrana (película), un análogo de la membrana citoplasmática de las células animales. Tiene un núcleo con una membrana nuclear y un nucléolo, un citoplasma que contiene el retículo endoplásmico, las mitocondrias, los lisosomas y los ribosomas. Los tamaños de los protozoos varían de 2 a 100 micras. Cuando se tiñe según Romanovsky-Giemsa, el núcleo de los protozoos es rojo y el citoplasma es azul. Los protozoos se mueven con la ayuda de flagelos, cilios o pseudópodos, algunos de ellos tienen vacuolas digestivas y contráctiles (excretoras). Pueden alimentarse como resultado de la fagocitosis o la formación de estructuras especiales. Por tipo de nutrición, se dividen en heterótrofos y autótrofos. Muchos protozoos (amibas de la disentería, Giardia, Trichomonas, Leishmania, Balantidia) pueden crecer en medios nutritivos que contienen proteínas y aminoácidos nativos. Para su cultivo también se utilizan cultivos celulares, embriones de pollo y animales de laboratorio.

Los más simples se reproducen asexualmente, por división doble o múltiple (esquizogonía), y algunos también sexualmente (esporogonía). Algunos protozoos se reproducen extracelularmente (Giardia), mientras que otros se reproducen intracelularmente (Plasmodium, Toxoplasma, Leishmania). El ciclo de vida de los protozoos se caracteriza por etapas: la formación de la etapa de trofozoíto y la etapa de quiste. Los quistes son etapas latentes resistentes a los cambios de temperatura y humedad. Los quistes son resistentes a los ácidos. Sarcocystis, Cryptosporidium y Isospora.

Previamente, los protozoos que causan enfermedades en humanos estaban representados por 4 tipos 1 ( Sarcomastigophora, Apicomplexa, Ciliophora, Microspora). Estos tipos han sido reclasificados recientemente a gran cantidad, aparecieron nuevos reinos - protozoos y cromista(Cuadro 2.2). A un nuevo reino cromista(chromovics) incluía algunos protozoos y hongos (blastocistos, oomicetos y Rhinosporidium seeberi). Reino protozoos incluye amebas, flagelados, esporozoos y ciliados. Se dividen en diferentes tipos, entre los que se encuentran amebas, flagelados, esporozoos y ciliados.

Tabla 2.2. representantes del reino protozoos y cromista, de importancia médica

1 tipo Sarcomastigophora consistía en subtipos Sarcodina y Mastigophora. subtipo Sarcodina(sarcode) incluía la ameba disentérica y el subtipo Mastigophora(flagelados) - tripanosomas, leishmania, giardia y Trichomonas. Tipo de apicomplexa clase incluida esporozoos(esporozoos), que incluían malaria plasmodia, toxoplasma, cryptosporidium, etc. Tipo ciliófora incluye balantidia, y el tipo Microspora- microsporidios.

El final de la mesa. 2.2

Las amebas son el agente causante de la amebiasis humana - disentería amebiana (Entamoeba histolytica), ameba de vida libre y no patógena (ameba intestinal, etc.). Las amebas se reproducen binariamente asexualmente. Su ciclo de vida consiste en la etapa de trofozoíto (célula en crecimiento, móvil, inestable) y la etapa de quiste. Los trofozoítos se mueven con la ayuda de pseudópodos, que capturan y sumergen los nutrientes en el citoplasma. De

trofozoíto, se forma un quiste que es resistente a factores externos. Una vez en el intestino, se convierte en trofozoíto.

Los flagelados se caracterizan por la presencia de flagelos: Leishmania tiene un flagelo, Trichomonas tiene 4 flagelos libres y un flagelo conectado a una membrana ondulada corta. Están:

Flagelados de sangre y tejidos (leishmania - agentes causales de la leishmaniasis; tripanosomas - agentes causales de la enfermedad del sueño y la enfermedad de Chagas);

flagelados intestinales (giardia - el agente causal de la giardiasis);

Flagelados del tracto genitourinario (Trichomonas vaginalis, el agente causante de la tricomoniasis).

Los ciliados están representados por balantidia, que afectan el intestino grueso humano (disentería por balantidiasis). Balantidia tiene un trofozoíto y una etapa de quiste. El trofozoíto es móvil, tiene numerosos cilios, más delgados y cortos que los flagelos.

2.5. La estructura y clasificación de los virus.

Los virus son los microbios más pequeños pertenecientes al reino Virae(del lat. virus- veneno). No tienen estructura celular y son

La estructura de los virus, debido a su pequeño tamaño, se estudia mediante microscopía electrónica tanto de los viriones como de sus secciones ultrafinas. El tamaño de los virus (viriones) se determina directamente mediante microscopía electrónica o indirectamente mediante ultrafiltración a través de filtros con un diámetro de poro conocido, mediante ultracentrifugación. El tamaño de los virus oscila entre 15 y 400 nm (1 nm equivale a 1/1000 micras): los virus pequeños, cuyo tamaño es similar al tamaño de los ribosomas, incluyen parvovirus y poliovirus, y los más grandes son el virus variólico ( 350nm). Los virus se diferencian en la forma de viriones, que tienen forma de varillas (virus del mosaico del tabaco), balas (virus de la rabia), esferas (virus de la poliomielitis, VIH), filamentos (filovirus), espermatozoides (muchos bacteriófagos).

Los virus sorprenden a la imaginación con su variedad de estructuras y propiedades. A diferencia de los genomas celulares, que contienen ADN bicatenario uniforme, los genomas virales son extremadamente diversos. Hay virus que contienen ADN y ARN que son haploides, es decir, tienen un conjunto de genes. Solo los retrovirus tienen un genoma diploide. El genoma de los virus contiene de 6 a 200 genes y está representado por varios tiposácidos nucleicos: bicatenario, monocatenario, lineal, circular, fragmentado.

Entre los virus que contienen ARN monocatenario, se distinguen el ARN genómico de cadena positiva y el ARN de cadena negativa (polaridad de ARN). El hilo positivo (hilo positivo) del ARN de estos virus, además de la función genómica (hereditaria), realiza la función de información, o matriz de ARN (mRNA o mRNA); es una plantilla para la síntesis de proteínas en los ribosomas de la célula infectada. El ARN de cadena positiva es infeccioso: cuando se introduce en células sensibles, puede causar un proceso infeccioso.

impuesto. El hilo negativo (hilo negativo) de los virus que contienen ARN realiza solo una función hereditaria; para la síntesis de proteínas, se sintetiza una cadena complementaria en la cadena negativa del ARN. Algunos virus tienen un genoma de ARN ambipolar. (Ambiente del griego ambiente- en ambos lados, doble complementariedad), es decir Contiene segmentos de ARN positivos y negativos.

Se hace una distinción entre virus simples (p. ej., virus de la hepatitis A) y virus complejos (p. ej., influenza, herpes, coronavirus).

Los virus simples, o sin envoltura, solo tienen ácido nucleico asociado con una estructura de proteína llamada cápside (del lat. cápsula- caso). Las proteínas asociadas con el ácido nucleico se conocen como nucleoproteínas, y la asociación de las proteínas de la cápside viral del virus con el ácido nucleico viral se denomina nucleocápside. Algunos virus simples pueden formar cristales (por ejemplo, el virus de la fiebre aftosa).

La cápside incluye subunidades morfológicas repetidas: capsómeros, compuestas de varios polipéptidos. El ácido nucleico del virión se une a la cápside para formar la nucleocápside. La cápside protege al ácido nucleico de la degradación. En los virus simples, la cápside participa en la unión (adsorción) a la célula huésped. Los virus simples abandonan la célula como resultado de su destrucción (lisis).

Los virus complejos o envueltos (fig. 2.11), además de la cápside, tienen una cubierta de doble lipoproteína de membrana (sinónimo: supercápside o peplos), que se adquiere al brotar el virión a través de la membrana celular, por ejemplo, a través de la membrana plasmática, membrana nuclear o membrana de retículo endoplásmico. En la envoltura del virus hay picos de glicoproteína,

o espinas, contadores de cenizas. La destrucción de la cubierta con éter y otros solventes inactiva los virus complejos. Debajo del caparazón de algunos virus hay una proteína de matriz (proteína M).

Los viriones tienen una simetría helicoidal, icosaédrica (cúbica) o de tipo complejo de cápside (nucleocápside). El tipo de simetría helicoidal se debe a la estructura helicoidal de la nucleocápside (por ejemplo, en los virus de la influenza, coronavirus): los capsómeros se apilan en espiral junto con el ácido nucleico. El tipo de simetría icosaédrica se debe a la formación de un cuerpo hueco isométrico a partir de una cápside que contiene un ácido nucleico viral (por ejemplo, en el virus del herpes).

La cápside y la cubierta (supercápside) protegen a los viriones de las influencias ambientales, determinan la interacción selectiva (adsorción) de sus proteínas receptoras con un cierto

Arroz. 2.11. La estructura de los virus envueltos con cápside icosaédrica (a) y helicoidal (b)

células, así como las propiedades antigénicas e inmunogénicas de los viriones.

Las estructuras internas de los virus se denominan núcleo. En los adenovirus, el núcleo consiste en proteínas similares a las histonas asociadas con el ADN; en los reovirus, consiste en proteínas de la cápside interna.

Laureado premio Nobel D. Baltimore propuso un sistema de clasificación de Baltimore basado en el mecanismo de síntesis de ARNm. Esta clasificación ubica a los virus en 7 grupos (Cuadro 2.3). Comité Internacional de Taxonomía de Virus (TICV) adoptó un sistema de clasificación universal que utiliza categorías taxonómicas como familia (el nombre termina en viridae), subfamilia (el nombre termina con virinae), género (el nombre termina con virus). El tipo de virus no ha recibido un nombre binomial, como en bacterias. Los virus se clasifican según el tipo de ácido nucleico (ADN o ARN), su estructura y el número de hebras. Tienen ácidos nucleicos bicatenarios o monocatenarios; polaridad de ácido nucleico positiva (+), negativa (-) o polaridad de ácido nucleico mixta, ambipolar (+, -); ácido nucleico lineal o circular; Ácido nucleico fragmentado o no fragmentado. El tamaño y la morfología de los viriones, el número de capsómeros y el tipo de simetría de la nucleocápside, la presencia de una cubierta (supercápside), la sensibilidad al éter y al desoxicolato, el lugar de reproducción en la célula, las propiedades antigénicas, etc. tenido en cuenta.

Tabla 2.3. Principales virus de importancia médica

Continuación de la mesa. 2.3

El final de la mesa. 2.3

Los virus infectan animales, bacterias, hongos y plantas. Siendo los principales agentes causales de las enfermedades infecciosas humanas, los virus también participan en los procesos de carcinogénesis, pueden transmitirse de diversas formas, incluso a través de la placenta (virus de la rubéola, citomegalovirus, etc.), afectando al feto humano. También pueden provocar complicaciones posinfecciosas: el desarrollo de miocarditis, pancreatitis, inmunodeficiencia, etc.

Las formas de vida no celular, además de los virus, incluyen priones y viroides. Los viroides son pequeñas moléculas de ARN superenrollado circular que no contienen proteínas y causan enfermedades en las plantas. Los priones patológicos son partículas proteicas infecciosas que causan enfermedades conformacionales especiales como resultado de un cambio en la estructura de la proteína priónica celular normal. PrPc), que se encuentra en el cuerpo de animales y humanos. PrP con realiza funciones reguladoras. Está codificado por el gen del prión normal (gen PrP) ubicado en el brazo corto del vigésimo cromosoma humano. Las enfermedades priónicas proceden según el tipo de encefalopatías espongiformes transmisibles (enfermedad de Crutzfeldt-Jakob, kuru, etc.). En este caso, la proteína priónica adquiere una forma infecciosa diferente, designada como PrP SC(sc de tembladera- prurigo lumbar - infección por priones de ovejas y cabras). Esta proteína priónica infecciosa es similar a una fibrilla y difiere de la proteína priónica normal en su estructura terciaria o cuaternaria.

Tareas para la autoformación (autocontrol)

PERO. Nombra los microbios que son procariotas:

2. Virus.

3. Bacterias.

4. Priones.

B. Enumere las características de una célula procariota:

1. Ribosomas 70S.

2. La presencia de peptidoglicano en la pared celular.

3. La presencia de mitocondrias.

4. Conjunto diploide de genes.

A. Enumere los componentes del peptidoglicano:

1. Ácidos teicoicos.

2. N-acetilglucosamina.

3. Lipopolisarido.

4. Tetrapéptido.

GRAMO. Tenga en cuenta las características estructurales de la pared celular de las bacterias Gram-negativas:

1. Ácido mesodiaminopimélico.

2. Ácidos teicoicos.

4. Proteínas de porina.

D. Nombre las funciones de las esporas en las bacterias:

1. Guarde la vista.

2. Resistencia al calor.

3. Asentamiento del sustrato.

4. Reproducción.

1. Rickettsia.

2. Actinomicetos.

3. Espiroquetas.

4. Clamidia.

Y. Nombra las características de los actinomicetos:

1. Tienen esporas termolábiles.

2. Bacterias grampositivas.

3. No hay pared celular.

4. Tener una forma retorcida.

z Nombra las características de las espiroquetas:

1. Bacterias Gram-negativas.

2. Poseen un aparato fibrilar motor.

3. Tienen forma torcida.

Y. Nombre los protozoos que tienen un complejo apical que les permite penetrar en el interior de la célula:

1. Plasmodium palúdico.

3. Toxoplasma.

4. Criptosporidio.

A. nombre característica distintiva virus complejos:

1. Dos tipos de ácido nucleico.

2. La presencia de una membrana lipídica.

3. Doble cápside.

4. La presencia de proteínas no estructurales. l Marque los hongos más altos:

1. Mucor.

2. Cándida.

3. Penicillium.

4. Aspergilo.