Classification des bactéries nocives. Principes de classification des micro-organismes

Détermination de leur pouvoir pathogène. Par exemple, la probabilité de développer la maladie lorsque Staphylococcus aureus est présent dans le sang est beaucoup plus élevée que lorsque Staphylococcus epidermidis est présent. Certaines bactéries (telles que Corynebacterium diphtheriae et Vibrio cholerae) provoquent des maladies graves et ont la capacité de se propager de manière épidémique. Les méthodes d'identification des bactéries sont basées sur leurs propriétés physico-immunologiques ou moléculaires.

Coloration de Gram: la sensibilité des gram-positifs et des gram-négatifs à l'action des antibiotiques diffère. Certains autres micro-organismes (par exemple les mycobactéries) nécessitent d'autres méthodes de coloration pour les identifier.

Classification des bactéries par coloration de Gram

La forme: coques, bâtonnets ou spirales.

endospores, leur présence et leur localisation dans la cellule bactérienne (terminale, subterminale ou centrale).

Relation avec l'oxygène: les micro-organismes aérobies ont besoin d'oxygène pour exister, tandis que les bactéries anaérobies sont capables de survivre dans un environnement à faible teneur en oxygène ou absence totale. Les anaérobies facultatifs peuvent vivre à la fois en présence d'oxygène et sans oxygène. Les microaérophiles se multiplient rapidement à une faible pression partielle d'oxygène et les capnophiles - dans un environnement à forte teneur en CO2.

rigueur: Certaines bactéries nécessitent des conditions de culture particulières pour se développer.

Classification des bactéries par rapport à l'oxygène

Enzymes essentielles(activité enzymatique) : par exemple, un manque de lactose dans le milieu indique la présence de salmonelles, et un test à l'uréase permet d'identifier Helicobacter.

Réactions sérologiques surviennent lorsque les anticorps interagissent avec les structures de surface des bactéries (certains types de Salmonella, Haemophilus, méningocoques, etc.).

La séquence des bases dans l'ADN: L'élément clé dans la classification des bactéries est l'ADN 168-ribosomique. Malgré l'universalité des paramètres ci-dessus, il convient de rappeler qu'ils sont relatifs dans une certaine mesure et qu'en pratique, ils présentent parfois une variabilité importante (par exemple, des différences intraspécifiques, des similitudes interspécifiques). Ainsi, certaines souches d'E. coli provoquent parfois des maladies cliniquement similaires aux infections causées par Shigella sonnei ; et le tableau clinique des maladies causées par des souches toxigènes de C. diphtheriae diffère de celui des infections causées par des formes non toxigènes.

Espèces bactériennes importantes en médecine

Coques à Gram positif:
- staphylocoques (catalase-positif) : Staphylococcus aureus, etc. ;
- streptocoques (catalase-négatifs) : Streptococcus pyogenes, qui provoque des amygdalites, des pharyngites et des rhumatismes articulaires aigus ; Streptococcus agalactiae, qui cause la méningite et la pneumonie chez les nouveau-nés.

Coques à Gram négatif: Neisseria meningitidis (l'agent causal de la méningite et de la septicémie) et N. Gonorrhoeae [l'agent causal de l'urétrite (gonorrhée)].

Coccobacilles à Gram négatif: agents responsables de maladies respiratoires (genre Haemophilus et Bordetella), ainsi que de zoonoses (genre Brucella et Pasteurella).

Bacilles à Gram positif divisée en bactéries sporulées et non sporulées. Les bactéries sporulées sont divisées en aérobies (genre Bacillus, par exemple, Bacillus anthracis, qui cause l'anthrax) et anaérobies (Clostridium spp., des maladies telles que la gangrène gazeuse, la colite pseudomembraneuse et le botulisme leur sont associées). Les bactéries non sporulées comprennent les genres Listeria et Corynebacterium.

Bâtonnets à Gram négatif: anaérobies facultatifs de la famille des entérobactéries (représentants opportunistes de la microflore normale de l'homme et des animaux, ainsi que des micro-organismes souvent présents dans environnement). Les représentants les plus célèbres du groupe sont des bactéries des genres Salmonella, Shigella, Escherichia, Proteus et Yersinia. Récemment, des souches résistantes aux antibiotiques du genre Pseudomonas (saprophytes, répandus dans l'environnement) agissent de plus en plus comme agents responsables d'infections nosocomiales. Sous certaines conditions, les légionelles vivant dans le milieu aquatique peuvent devenir pathogènes pour l'homme.

Bactéries en spirale:
- petits micro-organismes du genre Helicobacter, affectant tube digestif humaine et provoquant une gastrite, ulcère peptique estomac et duodénum (dans certains cas - cancer de l'estomac);
- agents responsables de la diarrhée aiguë ;
- bactéries du genre Borrelia qui provoquent une fièvre récurrente épidémique (B. duttoni, B. recurrentis) ; maladies chroniques de la peau, des articulations et du système nerveux central; maladie de Lyme (B. burgdorferi);
- des micro-organismes du genre Leptospira, apparentés aux zoonoses, provoquant des méningites aiguës, accompagnées d'hépatite et d'insuffisance rénale ;
- le genre Treponema (l'agent causal de la syphilis T. pallidum).

Rickettsie, Chlamydia et Mycoplasme. L'utilisation de milieux nutritifs artificiels n'est possible que pour la culture de bactéries du genre Mycoplasme, tandis que pour l'isolement de micro-organismes des genres Rickettsia et Chlamydia, il est nécessaire d'utiliser une culture cellulaire ou des méthodes moléculaires et sérologiques spéciales.

bactéries- Ce sont des organismes unicellulaires, sans chlorophylle, qui se reproduisent végétativement par division, moins souvent par laçage, formant parfois des spores intracellulaires.

La taille des bactéries est mesurée en microns et, à de rares exceptions près, varie de 0,06-0,3 à 3-5 μ. Une goutte d'eau peut facilement contenir plusieurs centaines de millions de bactéries.

La forme d'une cellule bactérienne est assez uniforme. Trois formes principales de bactéries sont connues : rondes, en forme de bâtonnets et alambiquées avec de nombreuses transitions discrètes entre elles. Anton De Bari les a comparés au sens figuré à une boule de billard, un crayon et un tire-bouchon.

Les bactéries qui ont forme ronde. Ils diffèrent par leur taille et leur position relative. Les cocci connectés par paires sont appelés diplocoques, mais connectés sous la forme d'un collier sont appelés streptocoques. Lors de la division, alternant dans deux directions mutuellement perpendiculaires, des tétracoques se forment. Si la division est correcte et se répète dans trois directions mutuellement perpendiculaires, les connexions cellulaires se forment sous la forme d'emballages - ce sont les soi-disant sardines. Se divisant dans différentes directions sans grande régularité, les coques forment des grappes aléatoires ressemblant à une brosse de raisins. Ils sont appelés staphylocoques.

Les bactéries en forme de bâtonnet sont un peu plus diverses dans leur apparence. Ils peuvent avoir des extrémités tronquées ou arrondies, cylindriques, en forme de tonneau ou en forme de citron et, pour ainsi dire, avec une constriction au milieu, souvent ellipsoïdales, ne différant que par leur largeur et leur longueur. Les bâtons peuvent être droits, courbes, simples, liés par paires ou en chaîne, courts ou fortement allongés. Les bactéries en forme de bâtonnet, dont la longueur est deux fois supérieure ou supérieure à la largeur, sont appelées bacilles ; si la différence entre la longueur et la largeur est petite, alors on les appelle des bactéries.

Les bactéries en forme de boucles diffèrent non seulement par leur longueur et leur épaisseur, mais également par le nombre et la nature des boucles. Les bactéries légèrement recourbées (la boucle ne dépasse pas 1/4 de tour de la spirale) sont appelées vibrions, les bactéries qui ont une ou plusieurs grandes boucles régulières sont appelées spirillum. Les bactéries longues et fines de forme alambiquée avec de nombreuses petites boucles, parfois avec de grandes courbures de l'ensemble du filament, sont appelées spirochètes.

La structure des bactéries

Par la simplicité de leur organisation et leur taille insignifiante, les bactéries appartiennent aux êtres les plus élémentaires et se situent aux échelons les plus bas de la vie. Malgré les progrès considérables de la science et de la technologie, toutes les questions sur la structure des bactéries n'ont pas encore été résolues.

Le corps des bactéries est constitué d'une coquille et d'un protoplasme de contenu éthique, imprégné de sève cellulaire. La coquille des bactéries est mince, incolore, sa structure ne se distingue pas au microscope. Pour le voir, ils ont recours à des méthodes artificielles de traitement. La gaine sous-tend la forme extérieure de la cellule et semble être une défense bien connue contre les conditions défavorables. Enveloppant librement le contenu de la cellule, grâce à son élasticité, il permet la libre circulation des bactéries, souvent accompagnée de mouvements rapides de tout le corps.

Les couches externes de la coquille, absorbant l'eau, gonflent souvent et forment une masse collante gélatineuse, atteignant une taille notable. Au fur et à mesure que les couches externes deviennent mucilagineuses, la coquille se renouvelle continuellement aux dépens du protoplasme. La coque adhésive refroidie est appelée capsule. L'intensité de la formation de mucus et de capsules dépend des caractéristiques de la nutrition et peut parfois être très importante. La capsule muqueuse se forme non seulement près de chaque cellule séparément, mais aussi dans de nombreuses cellules reliées dans une colonie et enfermées, pour ainsi dire, dans une capsule commune. Ces colonies visqueuses de bactéries sont appelées zoogles. La formation de capsules n'est pas caractéristique de tous les types de bactéries.

mouvement des bactéries

La capacité de mouvement spontané n'est inhérente qu'à certains groupes de bactéries. Les bactéries se déplacent au moyen de flagelles ou de cils. Les flagelles ressemblent à des filaments plus ou moins longs. Ils sont très délicats, fins, se détachent facilement et ne sont pas visibles au microscope sans coloration spéciale. Leur diamètre ne dépasse pas 1/20 du diamètre du corps bactérien.

Les formes mobiles de bactéries sont réparties dans les groupes suivants :

• monotriche - il n'y a qu'un seul flagelle polaire,
• lophotrichous - il y a un faisceau de flagelles à une extrémité de la cellule,
• les flagelles péritriches sont situés sur toute la surface du corps.

La nature de l'emplacement des flagelles sur le corps de la bactérie détermine la nature de son mouvement - rectiligne ou aléatoire. La motilité des bactéries dépend de plusieurs conditions : température, composition du milieu nutritif, produits de leur activité vitale, etc. Les formes motiles des bactéries ne sont pas équipées de flagelles à tous les stades de leur développement et pas dans toutes les conditions de croissance.

sporulation

Dans le corps de nombreuses bactéries, à certaines périodes de leur développement, apparaissent des formations rondes ou ellipsoïdales - des supports. Ils complètent généralement le cycle de développement des bactéries. La taille des spores par rapport à la taille des cellules qui les ont produites peut varier considérablement.

Les supports ne sont pas formés dans tous les types de bactéries. Ils sont entourés d'une coquille bien isolée, presque imperméable à l'eau et sont les formations les plus stables de tout le monde vivant. Ainsi, ils supportent souvent une ébullition de plusieurs heures et une exposition prolongée à la vapeur sèche à des températures de 120 à 140°. Les spores de nombreux bacilles conservent leur viabilité après un long séjour à une température de -190° et même à une température d'hydrogène liquide (-253°). Ils sont également résistants à substances chimiques- poisons. Tout cela rend extrêmement difficile la lutte contre les espèces de spores pathogènes de bactéries.

Une spore mature peut rester viable pendant des décennies. Habituellement, la germination des spores se produit après une certaine période de dormance et est associée à l'influence des conditions extérieures. L'ensemble du processus de sporulation se produit en un jour ou moins. Après la maturation de la spore, la cellule qui l'a produite meurt progressivement et la spore mature sort. Lors de la germination, il gonfle, s'enrichit en eau, et un plant en sort, habillé d'une fine coquille.

Reproduction de bactéries

Ayant atteint l'état de maturité et de limite de croissance, les bactéries commencent à se multiplier par simple division. Lors de la division, un septum apparaît dans la partie médiane du corps de la bactérie, qui se divise alors et sépare deux nouvelles cellules. La disposition séquentielle des cloisons lors de la division est différente pour différentes bactéries. Dans les formes en forme de tige, il est situé perpendiculairement au grand axe, dans les formes sphériques, les cloisons peuvent être situées dans un, deux ou trois plans mutuellement perpendiculaires, ce qui est à l'origine de la formation de formes telles que les streptocoques, les tétracoques et les sarcines .

Le taux de reproduction des bactéries dépend d'un certain nombre de conditions et peut être très différent. Plus les conditions extérieures sont favorables à l'existence des bactéries, plus leur division est rapide. Dans des conditions normales, le nombre de bactéries double environ toutes les demi-heures. Si cela se passait toujours sans encombre, alors le nombre de bactéries d'une cellule atteindrait des proportions colossales. Selon le microbiologiste Kohn, la progéniture d'un bacille en cinq jours pourrait remplir toutes les mers et tous les océans. Cependant, cela ne s'est jamais produit et ne se produira jamais. Le cycle de vie des bactéries est limité par certaines conditions extérieures, au-delà desquelles la reproduction ralentit ou s'arrête complètement. Manque d'alimentation produits nocifséchange, concurrence diverses sortes etc. ont un effet néfaste sur les bactéries. Dans des conditions défavorables, ils meurent en masse.

Classification des bactéries

La place des bactéries dans le système des êtres vivants n'est pas encore bien définie. Il est généralement admis que les bactéries font partie du monde végétal et que les champignons et les algues en sont les organismes les plus proches. Les caractéristiques morphologiques des bactéries se limitent dans la plupart des cas à quelques formes: sphériques, bâtonnets, spirales. L'extraordinaire simplicité et le caractère élémentaire de leur organisation externe rendent difficile leur classement. Déterminer l'espèce d'une bactérie sur la base des seuls caractères morphologiques est impossible. La systématique scientifique est basée sur la morphologie et l'histoire du développement, mais pour classer les bactéries, il est nécessaire de connaître non seulement la morphologie, mais aussi leurs caractéristiques physiologiques et biochimiques. À cet égard, les éléments suivants sont établis: le rapport bactéries / oxygène, les conditions de température, la formation de pigments, la liquéfaction de la gélatine, la formation d'acides et de gaz sur les sucres, l'évolution du lait lors de la croissance des bactéries, la formation d'indole, d'hydrogène sulfuré, d'ammoniac, la réduction des nitrates en nitrites ou en azote libre . Cependant, cela ne suffit pas toujours pour déterminer le type de bactérie.

Il existe différents systèmes de classification des bactéries, mais ils sont tous conditionnels, et bien plus ou moins éloignés de la classification naturelle. La prise en compte de ces systèmes ou au moins de l'un d'entre eux dans ce cas n'est pas nécessaire même lorsqu'ils sont appliqués à des bactéries phytopathogènes. Il faut seulement dire qu'à l'heure actuelle presque toutes les bactéries phytopathogènes sont réunies dans les genres Pseudomonas, Xanthomonas, Bacterium et Erwinia.

Récemment, M. V. Gorlenko (1961) a proposé le système de classification suivant pour les bactéries phytopathogènes de la classe Eubacteriales :

JE. Famille des Mycobactériacées(Chester, 1901) - bactéries non mobiles (sans flagelles) :

• 1er genre - Gorynebacterium (Leman et Neumann, 1896) - (bactéries gram-positives;
• 2e genre Aplanobacterium (Smith, 1905, Geshich, 1956) - bactéries gram-négatives.

II. Famille des Pseudomonadacées(Wilson et al., 1917) - bactéries à flagelles (polaires) :

• 1er genre - Pseudomonas (Migula, 1900) - bactéries non colorées et fluorescentes ;
• 2ème genre - Xanthomonas (Dawson, 1839) - bactérie à colonies colorées.

III. Famille des Bactériacées(Kon, 1872) - bactéries mobiles à flagelles péritriches qui ne forment pas de supports :

• 1er genre - Bacterium (Ehrenberger, 1828) - formes non colorées qui ne forment pas de pectinases et de protopectinases;
• 2e genre - Pectobacterium (Waldy, 1945) - formes non colorées qui forment la pectinase et la protopectinase;
• 3ème genre - Chromobacterium (Bergonzini, 1881) - formes colorées.

IV. Famille des bacillacées(Fischer, 1895) - bactéries motiles, bâtonnets sporulés :

• 1er genre - Bacillus (Kon, 1832) - les cellules ne gonflent pas ou gonflent légèrement lors de la formation des spores;
• 2ème genre - Clostridium (Praznovsky, 1880) - les cellules gonflent lors de la formation des spores.

Dans le système ci-dessus, le genre Erwinia, jusqu'ici généralement accepté, est omis. Un genre spécial Pectobacterium en est isolé, qui comprend des bactéries à flagelles péritriches et à activité pectolytique. Celles des bactéries phytopathogènes qui ne possèdent pas cette capacité sont attribuées au genre Bacterium. Ce système, rationnel en soi, est nouveau et n'est pas encore entré dans la vie courante, c'est pourquoi, dans cet ouvrage, nous nous en tenons à la classification dans laquelle le genre Erwinia est mis à sa place. Ce nom générique de bactérie phytopathogène est largement utilisé dans la littérature spécialisée tant dans notre pays qu'à l'étranger.

Il est impossible de déterminer le type de bactérie sans l'utilisation de milieux nutritifs artificiels. À cet égard, on peut noter que lors de la culture de bactéries, elles forment des colonies très caractéristiques. Dans ce cas, une apparence peut être utilisée pour juger de l'espèce de bactérie.

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La microbiologie étudie la structure, l'activité vitale, les conditions de vie et le développement des plus petits organismes, appelés microbes ou micro-organismes.

"Invisibles, ils accompagnent constamment une personne, envahissant sa vie soit en tant qu'amis, soit en tant qu'ennemis", a déclaré l'académicien V. L. Omelyansky. En effet, les microbes sont partout : dans l'air, dans l'eau et dans le sol, dans le corps humain et les animaux. Ils peuvent être utiles et sont utilisés dans la fabrication de nombreux aliments. Ils peuvent être nocifs, rendre les gens malades, gâter les aliments, etc.

Les microbes ont été découverts par le Hollandais A. Leeuwenhoek (1632-1723) à la fin du XVIIe siècle, lorsqu'il a fabriqué les premières lentilles qui ont donné une augmentation de 200 fois ou plus. Le microcosme qu'il a vu l'a frappé; Leeuwenhoek a décrit et dessiné les micro-organismes qu'il avait trouvés sur divers objets. Il a jeté les bases de la nature descriptive de la nouvelle science. Les découvertes de Louis Pasteur (1822-1895) ont prouvé que les micro-organismes diffèrent non seulement par leur forme et leur structure, mais aussi par leur activité vitale. Pasteur a découvert que les levures provoquent la fermentation alcoolique et que certains microbes sont capables de provoquer des maladies contagieuses chez les humains et les animaux. Pasteur est entré dans l'histoire comme l'inventeur de la méthode de vaccination contre la rage et l'anthrax. La contribution à la microbiologie de R. Koch (1843-1910) est mondialement connue - il a découvert les agents responsables de la tuberculose et du choléra, I. I. Mechnikov (1845-1916) - a développé la théorie phagocytaire de l'immunité, le fondateur de la virologie D. I. Ivanovsky (1864 -1920), N F. Gamaleya (1859-1940) et de nombreux autres scientifiques.

Classification et morphologie des micro-organismes

Microbes- Ce sont les plus petits organismes vivants, pour la plupart unicellulaires, visibles uniquement au microscope. La taille des micro-organismes est mesurée en micromètres - microns (1/1000 mm) et en nanomètres - nm (1/1000 microns).

Les microbes sont caractérisés par une grande variété d'espèces qui diffèrent par leur structure, leurs propriétés et leur capacité à exister dans diverses conditions environnementales. Ils peuvent être unicellulaire, multicellulaire et non cellulaire.

Les microbes sont divisés en bactéries, virus et phages, champignons, levures. Séparément, il existe des variétés de bactéries - rickettsies, mycoplasmes, un groupe spécial est composé de protozoaires (protozoaires).

bactéries

bactéries- micro-organismes principalement unicellulaires dont la taille varie de dixièmes de micromètre, par exemple, les mycoplasmes, à plusieurs micromètres, et chez les spirochètes - jusqu'à 500 microns.

Il existe trois formes principales de bactéries - sphériques (coques), en forme de bâtonnets (bacilles, etc.), alambiquées (vibrios, spirochètes, spirilles) (Fig. 1).

Bactéries globulaires (cocci) sont généralement sphériques, mais peuvent être légèrement ovales ou en forme de haricot. Les cocci peuvent être localisés isolément (microcoques); par paires (diplocoques); sous forme de chaînes (streptocoques) ou de grappes (staphylocoques), d'un paquet (sarcines). Les streptocoques peuvent provoquer une amygdalite et un érysipèle, des staphylocoques - divers processus inflammatoires et purulents.

Riz. 1. Formes de bactéries : 1 - microcoques ; 2 - streptocoques; 3 - sardines; 4 - bâtons sans spores; 5 - bâtons avec des spores (bacilles); 6 - vibrions; 7- spirochètes ; 8 - spirille (avec flagelles); staphylocoques

bactérie en forme de bâtonnet le plus courant. Les bâtonnets peuvent être simples, reliés par paires (diplobactéries) ou en chaînes (streptobactéries). Les bactéries en forme de bâtonnet comprennent Escherichia coli, des agents pathogènes de la salmonellose, de la dysenterie, de la fièvre typhoïde, de la tuberculose, etc. Certaines bactéries en forme de bâtonnet ont la capacité de se former dans des conditions défavorables. des disputes. Les bâtonnets sporulés sont appelés bacilles. Les bacilles fusiformes sont appelés clostridies.

La sporulation est un processus complexe. Les spores diffèrent considérablement d'une cellule bactérienne normale. Ils ont une coquille dense et une très petite quantité d'eau, ils n'ont pas besoin de nutriments et la reproduction s'arrête complètement. Les spores sont capables de résister longtemps au dessèchement, aux hautes et basses températures et peuvent être dans un état viable pendant des dizaines et des centaines d'années (spores de charbon, botulisme, tétanos, etc.). Une fois dans un environnement favorable, les spores germent, c'est-à-dire qu'elles se transforment en la forme de propagation végétative habituelle.

Bactéries alambiquées peut être sous la forme d'une virgule - vibrions, avec plusieurs boucles - spirille, sous la forme d'un mince bâton torsadé - spirochètes. Les vibrions sont l'agent causal du choléra et l'agent causal de la syphilis est le spirochète.

cellule bactérienne a une paroi cellulaire (coquille), souvent recouverte de mucus. Souvent, le mucus forme une capsule. La membrane cellulaire sépare le contenu de la cellule (cytoplasme) de la membrane. Le cytoplasme est une masse protéique transparente à l'état colloïdal. Le cytoplasme contient des ribosomes, un appareil nucléaire avec des molécules d'ADN, et diverses inclusions de nutriments de réserve (glycogène, graisse, etc.).

Mycoplasmes- des bactéries dépourvues de paroi cellulaire, nécessitant pour leur développement les facteurs de croissance contenus dans la levure.

Certaines bactéries peuvent se déplacer. Le mouvement est effectué à l'aide de flagelles - de minces fils de différentes longueurs qui effectuent des mouvements de rotation. Les flagelles peuvent se présenter sous la forme d'un long fil unique ou sous la forme d'un faisceau, ils peuvent être situés sur toute la surface de la bactérie. Les flagelles sont présents dans de nombreuses bactéries en forme de bâtonnets et dans presque toutes les bactéries courbées. Les bactéries sphériques, en règle générale, n'ont pas de flagelles, elles sont immobiles.

Les bactéries se reproduisent en se divisant en deux parties. Le taux de division peut être très élevé (toutes les 15 à 20 minutes), tandis que le nombre de bactéries augmente rapidement. Cette division rapide est observée dans les aliments et autres substrats riches en nutriments.

Virus

Virus- un groupe spécial de micro-organismes qui n'ont pas de structure cellulaire. Les virus sont mesurés en nanomètres (8-150 nm), ils ne peuvent donc être vus qu'au microscope électronique. Certains virus ne sont constitués que de protéines et l'un des acides nucléiques(ADN ou ARN).

Les virus provoquent des maladies humaines courantes telles que la grippe, hépatite virale, la rougeole, ainsi que les maladies animales - fièvre aphteuse, peste animale et bien d'autres.

Les virus bactériens sont appelés bactériophages, virus fongiques mycophages etc. Les bactériophages se trouvent partout où il y a des micro-organismes. Les phages provoquent la mort des cellules microbiennes et peuvent être utilisés pour traiter et prévenir certaines maladies infectieuses.

Champignons sont des organismes végétaux spéciaux qui n'ont pas de chlorophylle et ne synthétisent pas de substances organiques, mais ont besoin de produits prêts à l'emploi matière organique. Par conséquent, les champignons se développent sur divers substrats contenant des nutriments. Certains champignons sont capables de provoquer des maladies des plantes (cancer et mildiou de la pomme de terre, etc.), des insectes, des animaux et des humains.

Les cellules fongiques diffèrent des cellules bactériennes par la présence de noyaux et de vacuoles et sont similaires aux cellules végétales. Le plus souvent, ils se présentent sous la forme de fils longs et ramifiés ou entrelacés - hyphes.À partir d'hyphes, il est formé mycélium, ou champignon. Le mycélium peut être constitué de cellules avec un ou plusieurs noyaux, ou être non cellulaire, représentant une cellule multinucléée géante. Les fructifications se développent sur le mycélium. Le corps de certains champignons peut être constitué de cellules uniques, sans formation de mycélium (levure, etc.).

Les champignons peuvent se reproduire de diverses manières, y compris par voie végétative en divisant les hyphes. La plupart des champignons se reproduisent de manière asexuée et sexuée par la formation de cellules reproductrices spéciales - contestation. Les spores, en règle générale, sont capables de persister longtemps dans l'environnement extérieur. Les spores matures peuvent être transportées sur des distances considérables. Une fois dans le milieu nutritif, les spores se transforment rapidement en hyphes.

Les moisissures représentent un vaste groupe de champignons (Fig. 2). Largement distribués dans la nature, ils peuvent se développer sur les produits alimentaires, formant des plaques bien visibles de différentes couleurs. La détérioration des aliments est souvent causée par des champignons mucors, qui forment une masse pelucheuse blanche ou grise. Le champignon muqueux rhizopus provoque la « pourriture molle » des légumes et des baies, et le champignon botrytis enrobe et ramollit les pommes, les poires et les baies. Les agents responsables des produits de moulage peuvent être des champignons du genre Peniiillium.

Certains types de champignons peuvent non seulement entraîner la détérioration des aliments, mais également produire des substances toxiques pour l'homme, les mycotoxines. Ceux-ci incluent certains types de champignons du genre Aspergillus, du genre Fusarium, etc.

Les propriétés bénéfiques de certains types de champignons sont utilisées dans les industries alimentaires et pharmaceutiques et dans d'autres industries. Par exemple, les champignons du genre penillium sont utilisés pour produire l'antibiotique pénicilline et dans la production de fromages (Roquefort et Camembert), les champignons du genre Aspergillus sont utilisés dans la production acide citrique et de nombreuses préparations enzymatiques.

actinomycètes- des micro-organismes qui ont des caractéristiques à la fois de bactéries et de champignons. Par leur structure et leurs propriétés biochimiques, les actinomycètes sont similaires aux bactéries, et par la nature de la reproduction, la capacité à former des hyphes et du mycélium, ils sont similaires aux champignons.

Riz. 2. Types de moisissures: 1 - peniiillium; 2- aspergillus; 3 - mukor.

Levure

Levure- micro-organismes immobiles unicellulaires dont la taille ne dépasse pas 10-15 microns. La forme de la cellule de levure est plus souvent ronde ou ovale, moins souvent en forme de bâtonnet, en forme de faucille ou semblable à un citron. Les cellules de levure ont une structure similaire à celle des champignons, elles ont également un noyau et des vacuoles. La reproduction des levures se fait par bourgeonnement, division ou spores.

Les levures sont largement répandues dans la nature, on les trouve dans le sol et sur les végétaux, sur les produits alimentaires et divers déchets contenant des sucres. Le développement de levures dans les produits alimentaires peut entraîner une détérioration, provoquant une fermentation ou une acidification. Certains types de levure ont la capacité de convertir le sucre en alcool éthylique et en dioxyde de carbone. Ce processus est appelé fermentation alcoolique et est largement utilisé dans l'industrie agro-alimentaire et vinicole.

Certains types de levure Candida provoquent une maladie humaine appelée candidose.

1.5. Classement moderne bactéries Dans la taxonomie moderne des bactéries, une situation s'est développée qui est également caractéristique de la classification d'autres organismes: des progrès ont été réalisés dans la création d'un système de classification phylogénétique qui reflète les principales directions du développement évolutif et la relation des représentants de certains taxons, mais classifications phénotypiques artificielles plus commodes pour l'identification des microorganismes. À l'heure actuelle, il n'existe aucun système évolutif détaillé des procaryotes et, très probablement, la solution de ce problème n'est pas une question d'avenir proche. Les caractéristiques des procaryotes dans le domaine de l'organisation morphologique, physiologique, biochimique et génétique indiquent l'inapplicabilité à ceux-ci de principes bien développés utilisés dans la construction d'un système d'organismes supérieurs. Ne pas s'arrêter à aspects historiques problèmes de taxonomie des bactéries, il convient de noter que le système de classification phylogénétique le plus acceptable pour les procaryotes est un système basé sur l'appariement de la séquence nucléotidique dans l'ARNr 16S. Ce système est à la base de la 2e édition de l'encyclopédie en plusieurs volumes des procaryotes - Bergey's Manual of Systematic Bacteriology (Bergey's Guide to Systematic Bacteria), dont le premier volume a été publié en 2001. Dans cet ouvrage, tous les procaryotes sont divisés en 26 "branches" phylogénétiques (groupes ) basées sur la structure de leur ARNr 16S ; 23 "branches" sont représentées par des eubactéries, et trois par des archaebactéries. Il convient de souligner qu'un grand nombre de ces groupes phylogénétiques contiennent des espèces procaryotes qui n'ont pas été isolées en tant que cultures pures et n'ont donc pas encore été étudiées en détail. Pour les représentants de ces espèces, seules les séquences nucléotidiques de l'ARNr 16S sont actuellement connues. Parmi les 23 groupes d'eubactéries, deux groupes phylogénétiques sont représentés par des bactéries gram-positives, les groupes restants sont gram-négatifs. Les bactéries Gram-négatives consistent en un grand groupe de protéobactéries (protéobactéries) et 20 groupes d'autres bactéries avec ce type de paroi cellulaire. une brève description de Les protéobactéries, dont les mitochondries et les chloroplastes de la plupart des eucaryotes sont les plus proches en termes de composition d'ARNr 16S, sont présentées dans le tableau 1. 2. Les protéobactéries sont un groupe de bactéries gram-négatives très hétérogènes sur le plan morphologique, physiologique et biochimique. Les représentants de ce groupe se caractérisent par tous les types de métabolisme énergétique et de nutrition. Les cellules de la plupart des espèces de protéobactéries ont une forme en forme de bâtonnet, sphérique ou vibrioïde, se multiplient principalement par fission binaire, mais certaines espèces se caractérisent par le bourgeonnement et la formation de fructifications dans un cycle cellulaire complexe. Ce groupe contient à la fois des bactéries mobiles dues aux flagelles et des bactéries immobiles. En ce qui concerne l'oxygène moléculaire, les protéobactéries sont classées en aérobies obligatoires, anaérobies obligatoires et facultatifs. Le groupe des protéobactéries est divisé en cinq sous-groupes en fonction des différences d'ARNr 16S : alpha, bêta, gamma, delta et epsilon. Outre les protéobactéries, les principaux groupes d'eubactéries suivants sont Gram-négatifs : hydrothermophiles, bactéries filamenteuses vertes, bactéries soufrées vertes, cyanobactéries, spirochètes, cytophages, bactéroïdes, chlamydia, planctomycètes, déinocoques, chloroflexus, fusobactéries, fibrobactéries, thermodésulfobactéries, etc. Groupes phylogénétiques bactéries gram-positives - Actinobactéries et Firmicutes. Le groupe des Actinobactéries (« branche des actinomycètes ») est représenté par les genres suivants de bactéries à forte teneur en paires GC dans l'ADN : Geodermatophilus, Frankia, Streptomyces, Arthrobacter, Micrococcus, Actinomyces, Bifidobacterium, Propionibacterium, Actinoplanes, Nocardia, Rhodococcus, Corynebacterium , Mycobactérie. Le groupe Firmicutes ("branche clostridiale" - principalement des bactéries gram-positives avec une faible teneur en paires GC dans l'ADN) comprend les genres suivants : Clostridium, Lactococcus, Pediococcus, Streptococcus, Enterococcus, Leuconostoc, Listeria, Caryophanon, Staphylococcus, Sarcina , Sporosarcina, Bacillus, Desulfotomaculum, Heliobacterium, Mycoplasma, Ureaplasma, etc. Les archaebactéries sont divisées en trois groupes phylogénétiques : Crenarchaeota, Euryarchaeota et Korarchaeota. Le groupe Crenarchaeota est constitué de bactéries extrêmement thermophiles, dont la plupart des représentants métabolisent le soufre, certains réduisent les ions fer et molybdène. Le groupe Euryarchaeota comprend des archaebactéries méthanogènes anaérobies obligatoires, ainsi que des thermophiles et des halophiles extrêmes. Le groupe Korarchaeota est formé d'archaebactéries qui vivent dans des sources chaudes de soufre. À ce jour, aucun des représentants de ce groupe (possédant un ARNr 16S similaire) n'a été isolé en tant que culture pure ; par conséquent, leurs caractéristiques phénotypiques n'ont pas été suffisamment étudiées. En conclusion de l'examen des branches phylogénétiques des procaryotes, il convient de noter que le système phylogénétique proposé, basé sur l'étude des séquences nucléotidiques d'un seul gène d'ARN ribosomal, n'est rien de plus qu'un des systèmes techniquement pratiques et développés pour ordonner de nombreux organismes afin de les identifier; par conséquent, il est logique de construire une taxonomie correcte des bactéries uniquement en tenant compte de cette caractéristique n'est pas possible. La classification phénotypique des bactéries la plus reconnue et la plus utilisée est celle présentée dans la neuvième édition du Burgey's Guide to Bacteria. Dans cette édition, les bactéries sont divisées en quatre catégories principales (divisions) basées sur la structure de la couche limite cellulaire : 1) Gracilicutes (du latin cutes - peau, gracilis - mince) - eubactéries gram-négatives avec parois cellulaires ; 2) Firmicutes (du lat. firmus - fort) - eubactéries à Gram positif avec parois cellulaires; 3) Ténéricutes (du latin tener - doux, tendre) - eubactéries, dépourvues de parois cellulaires; 4) Mendosicutes (du latin mendosus - erroné) - archaebactéries dont les parois cellulaires diffèrent des structures similaires d'autres procaryotes. Le département Gracilicutes regroupe des bactéries de morphologies diverses à paroi cellulaire Gram-négative. La reproduction se fait principalement par fission binaire, certaines bactéries se reproduisent par bourgeonnement. L'endospore ne se forme pas. La plupart sont mobiles: il existe tous les types de mouvements de bactéries - à l'aide de flagelles, de glissements, de flexions. La division comprend les bactéries aérobies, anaérobies et anaérobies facultatives; bactéries phototrophes et chimiotrophes. Le département est divisé en trois classes : Scotobactéries, Oxyphotobactéries, Anoxyphotobactéries. La classe Scotobacteria comprend les bactéries gram-négatives qui n'utilisent pas l'énergie lumineuse à des fins métaboliques, mais ne la reçoivent qu'à la suite de réactions redox. Le nom de la classe vient du grec Scotos - ténèbres. C'est la plus grande classe de bactéries. La classe des Anoxyphotobactéries comprend les bactéries violettes, les bactéries vertes et les héliobactéries, qui réalisent une photosynthèse anoxygénique (sans libération d'oxygène moléculaire). La classe des Oxyphotobactéries est représentée par les cyanobactéries et les prochlorophytes qui réalisent la photosynthèse oxygénique (avec libération d'oxygène moléculaire). Ce type de photosynthèse est similaire à la photosynthèse qui se produit chez les plantes. Le département Firmicutes comprend des bactéries à paroi cellulaire Gram-positive. Les cellules peuvent avoir différentes formes : bâtonnets, cocci, filamenteux, ramifiés. Certains représentants forment des endospores. La plupart d'entre eux sont immobiles ; les formes mobiles ont des flagelles péritriches. Le département comprend les bactéries aérobies, anaérobies et anaérobies facultatives. Le département est composé de deux classes : Firmibactéries, Thallobactéries. La classe des Firmibactéries comprend un grand nombre de bactéries Gram-positives "non ramifiées". La classe des Thallobactéries comprend les bactéries dont les cellules sont capables de « se ramifier ». Le département Tenericutes est représenté par des bactéries qui n'ont pas de paroi cellulaire. En raison de l'absence de paroi cellulaire, la forme des cellules n'est pas constante: dans une culture pure d'une espèce, des cellules coccoïdes, en forme de bâtonnet, filamenteuses, en forme de poire, en forme de disque et autres sont simultanément présentes. La reproduction des bactéries incluses dans cette section se produit par fission binaire, bourgeonnement. La coloration de Gram est négative. La formation de petites colonies poussant dans la gélose est caractéristique. Ils peuvent être saprophytes, parasitaires ou pathogènes. Le département se compose d'une classe Mollicutes (mycoplasmes). La division Mendosicutes est formée de bactéries à paroi cellulaire rigide mais dépourvues de peptidoglycane muréine. La plupart des représentants sont des anaérobies stricts, dont beaucoup ont des flagelles. Les espèces se caractérisent par une diversité écologique et métabolique, la capacité de vivre dans des conditions extrêmes. Le département se compose d'une classe - Archaebacteria. Dans le cadre de quatre divisions (catégories principales), 35 groupes (ou sections) de bactéries ont été identifiés, qui seront plus ou moins caractérisés dans les chapitres suivants. Les groupes suivants appartiennent au département Gracilicutes. Groupe 1. Spirochètes. Groupe 2. Bactéries Gram-négatives aérobies (ou microaérophiles), motiles, spiralées (ou vibrioïdes). Groupe 3. Bactéries courbes à Gram négatif non mobiles ou rarement mobiles. Groupe 4. Bâtonnets et coques aérobies (ou microaérophiles) à Gram négatif. Groupe 5. Bâtonnets gram-négatifs aérobies en option. Groupe 6. Bâtonnets anaérobies à Gram négatif droits, courbes ou en spirale. Groupe 7. Bactéries effectuant la réduction par dissimilation du soufre ou du sulfate. Groupe 8. Coques Gram-négatifs anaérobies. Groupe 9. Rickettsia et chlamydia. Groupe 10. Bactéries phototrophes anoxygéniques. Groupe 11. Bactéries phototrophes oxygéniques. Groupe 12. Bactéries chimiolithotrophes aérobies et organismes apparentés. Groupe 13. Bactéries bourgeonnantes et (ou) formant des excroissances. Groupe 14. Bactéries avec gaines. Groupe 15. Bactéries glissantes non photosynthétiques qui ne forment pas de fructifications. Groupe 16. Bactéries glissantes formant des fructifications. Le département Firmicutes comprend : Groupe 17. Cocci à Gram positif. Groupe 18. Bâtonnets Gram positifs et cocci qui forment des endospores. Groupe 19. Bâtonnets Gram-positifs de la forme correcte, qui ne forment pas de spores. Groupe 20. Bâtonnets Gram positifs de forme irrégulière qui ne forment pas de spores. Groupe 21. Mycobactéries. Groupes 22–29. Actinomycètes. Au département Tenericutes appartient : Groupe 30. Mycoplasmes. La division Mendosicutes comprend : Groupe 31. Méthanogènes. Groupe 32. Archaebactéries sulfato-réductrices. Groupe 33. Archaebactéries extrêmement halophiles (halobactéries). Groupe 34. Archaebactéries dépourvues de paroi cellulaire. Groupe 35 Archaebactéries extrêmement thermophiles et hyperthermophiles métabolisant le soufre. En conclusion, il convient de souligner que la majorité des micro-organismes existant dans les communautés naturelles doivent encore être isolés dans des cultures pures. On pense qu'à l'heure actuelle, seulement 0,1% de la diversité microbienne totale peut être cultivée, et il n'est pas possible de cultiver et d'identifier les représentants restants des bactéries, bien qu'environ 5 000 espèces de procaryotes aient déjà été isolées et décrites en culture pure.

Que sont les bactéries: types de bactéries, leur classification

Les bactéries sont de minuscules micro-organismes qui existent depuis des milliers d'années. Il est impossible de voir les microbes à l'œil nu, mais il ne faut pas oublier leur existence. Il existe un grand nombre de bacilles. La science de la microbiologie est engagée dans leur classification, leur étude, leurs variétés, leurs caractéristiques de structure et leur physiologie.

Les micro-organismes sont appelés différemment, selon leur type d'actions et de fonctions. Au microscope, vous pouvez observer comment ces petites créatures interagissent les unes avec les autres. Les premiers micro-organismes étaient de forme plutôt primitive, mais leur importance ne doit en aucun cas être sous-estimée. Dès le début, les bacilles ont évolué, créé des colonies, essayé de survivre dans des conditions climatiques changeantes. Différents vibrions sont capables d'échanger des acides aminés afin de croître et de se développer normalement.

Aujourd'hui, il est difficile de dire combien d'espèces de ces micro-organismes existent sur terre (ce nombre dépasse le million), mais les plus célèbres et leurs noms sont familiers à presque tout le monde. Peu importe ce que sont les microbes et comment ils s'appellent, ils ont tous un avantage - ils vivent en colonies, il leur est donc beaucoup plus facile de s'adapter et de survivre.

Tout d'abord, découvrons quels micro-organismes existent. La classification la plus simple est bonne et mauvaise. En d'autres termes, ceux qui sont nocifs pour le corps humain causent de nombreuses maladies et ceux qui sont bénéfiques. Ensuite, nous parlerons en détail des principales bactéries bénéfiques et en donnerons une description.

Vous pouvez également classer les micro-organismes en fonction de leur forme, de leurs caractéristiques. Probablement, beaucoup de gens se souviennent que dans les manuels scolaires, il y avait un tableau spécial avec l'image de divers micro-organismes, et à côté se trouvaient la signification et leur rôle dans la nature. Il existe plusieurs types de bactéries :

• cocci - petites boules qui ressemblent à une chaîne, car elles sont situées l'une derrière l'autre;
• en forme de bâtonnet ;
• spirilla, spirochètes (ont une forme alambiquée);
• vibrions.

Bactéries de différentes formes

Nous avons déjà mentionné que l'une des classifications divise les microbes en espèces en fonction de leur forme.

Les bactéries coli ont également certaines caractéristiques. Par exemple, il existe des types de tiges en forme de bâtons pointus, avec des extrémités épaissies, arrondies ou droites. En règle générale, les microbes en forme de bâtonnets sont très différents et sont toujours dans le chaos, ils ne s'alignent pas en chaîne (à l'exception des streptobacilles), ils ne s'attachent pas les uns aux autres (à l'exception des diplobacilles).

Aux micro-organismes de formes sphériques, les microbiologistes incluent les streptocoques, les staphylocoques, les diplocoques, les gonocoques. Il peut s'agir de paires ou de longues chaînes de balles.

Les bacilles courbés sont des spirilles, des spirochètes. Ils sont toujours actifs mais ne produisent pas de spores. Spirilla est sans danger pour les personnes et les animaux. Vous pouvez distinguer les spirilles des spirochètes si vous faites attention au nombre de boucles, elles sont moins alambiquées, ont des flagelles spéciaux sur les membres.

Types de bactéries pathogènes

Par exemple, un groupe de micro-organismes appelés cocci, et plus en détail les streptocoques et les staphylocoques provoquent de véritables maladies purulentes (furonculose, amygdalite streptococcique).

Les anaérobies vivent et se développent parfaitement sans oxygène ; pour certains types de ces micro-organismes, l'oxygène devient généralement mortel. Les microbes aérobies ont besoin d'oxygène pour survivre.

Les archées sont des organismes unicellulaires presque incolores.

Les bactéries pathogènes doivent être évitées car elles provoquent des infections, les micro-organismes gram-négatifs sont considérés comme résistants aux anticorps. Il y a beaucoup d'informations sur le sol, les micro-organismes putréfiants, qui sont nocifs, utiles.

En général, les spirilles ne sont pas dangereuses, mais certaines espèces peuvent provoquer des sodoku.

Variétés de bactéries bénéfiques

Même les écoliers savent que les bacilles sont utiles et nocifs. Les gens connaissent certains noms à l'oreille (staphylocoque, streptocoque, bacille de la peste). Ce sont des créatures nuisibles qui interfèrent non seulement avec l'environnement extérieur, mais aussi avec les humains. Il existe des bacilles microscopiques qui provoquent des intoxications alimentaires.

Doit savoir informations utiles sur l'acide lactique, la nourriture, les micro-organismes probiotiques. Par exemple, les probiotiques, c'est-à-dire de bons organismes, sont souvent utilisés à des fins médicales. Vous demandez : pour quoi ? Ils ne permettent pas aux bactéries nocives de se multiplier à l'intérieur d'une personne, renforcent les fonctions protectrices de l'intestin et ont un bon effet sur le système immunitaire humain.

Les bifidobactéries sont également très bénéfiques pour les intestins. Les vibrions d'acide lactique comprennent environ 25 espèces. Dans le corps humain, ils sont présents en grande quantité, mais ne sont pas dangereux. Au contraire, ils protègent le tractus gastro-intestinal des microbes putréfiants et autres.

En parlant de bons, on ne peut manquer de mentionner les énormes espèces de streptomycètes. Ils sont connus de ceux qui ont pris du chloramphénicol, de l'érythromycine et des médicaments similaires.

Il existe des micro-organismes tels que Azotobacter. Ils vivent dans le sol pendant de nombreuses années, ont un effet bénéfique sur le sol, stimulent la croissance des plantes, nettoient la terre des métaux lourds. Ils sont irremplaçables en médecine, agriculture, médecine, industrie alimentaire.

Types de variabilité bactérienne

De par leur nature, les microbes sont très volages, ils meurent rapidement, ils peuvent être spontanés, induits. Nous n'entrerons pas dans les détails de la variabilité des bactéries, car ces informations intéressent davantage ceux qui s'intéressent à la microbiologie et à toutes ses branches.

Types de bactéries pour les fosses septiques

Les résidents des maisons privées comprennent le besoin urgent de traiter les eaux usées, ainsi que puisards. Aujourd'hui, les drains peuvent être nettoyés rapidement et efficacement à l'aide de bactéries spéciales pour les fosses septiques. Pour une personne, c'est un énorme soulagement, car nettoyer les égouts n'est pas une chose agréable.

Nous avons déjà précisé où le type biologique de traitement des eaux usées est utilisé, et parlons maintenant du système lui-même. Les bactéries pour fosses septiques sont cultivées en laboratoire, elles tuent l'odeur désagréable des drains, désinfectent les puits de drainage, les puisards, réduisent le volume Eaux usées. Il existe trois types de bactéries utilisées pour les fosses septiques :

• aérobique;
• anaérobie;
• vivants (bioactivateurs).

Très souvent, les gens utilisent des méthodes de nettoyage combinées. Suivez strictement les instructions sur la préparation, assurez-vous que le niveau d'eau contribue à la survie normale des bactéries. Aussi, pensez à utiliser le drain au moins une fois toutes les deux semaines afin que les bactéries aient de quoi se nourrir, sinon elles mourront. N'oubliez pas que le chlore des poudres et des liquides de nettoyage tue les bactéries.

Les bactéries les plus populaires sont Dr. Robik, Septifos, Waste Treat.

Types de bactéries dans l'urine

En théorie, il ne devrait pas y avoir de bactéries dans les urines, mais après diverses actions et situations, de minuscules micro-organismes s'installent où bon leur semble : dans le vagin, dans le nez, dans l'eau, etc. Si la bactérie a été découverte lors des tests, cela signifie que la personne souffre de maladies des reins, de la vessie ou des uretères. Les micro-organismes pénètrent dans l'urine de plusieurs manières. Avant le traitement, il est très important d'enquêter et de déterminer avec précision le type de bactérie et la voie d'entrée. Cela peut être déterminé par culture biologique d'urine, lorsque les bactéries sont placées dans un habitat favorable. Ensuite, la réaction des bactéries à divers antibiotiques est vérifiée.

Nous vous souhaitons de toujours rester en bonne santé. Prenez soin de vous, lavez-vous les mains régulièrement, protégez votre corps des bactéries nocives !