主な形態による微生物の分類。 細菌はどのような基準で分類されますか?

  • 1.3. 微生物の蔓延
  • 1.4. 人間の病理における微生物の役割
  • 1.5. 微生物学 - 微生物の科学
  • 1.6. 免疫学の本質と課題
  • 1.7. 微生物学と免疫学の関係
  • 1.8. 微生物学と免疫学の発展の歴史
  • 1.9. 微生物学と免疫学の発展に対する国内の科学者の貢献
  • 1.10. なぜ医師に微生物学や免疫学の知識が必要なのでしょうか?
  • 第2章 微生物の形態と分類
  • 2.1. 微生物の系統学と命名法
  • 2.2. 細菌の分類と形態
  • 2.3. キノコの構造と分類
  • 2.4. 原生動物の構造と分類
  • 2.5. ウイルスの構造と分類
  • 第3章 微生物の生理学
  • 3.2. 菌類と原生動物の生理機能の特徴
  • 3.3. ウイルスの生理学
  • 3.4. ウイルス培養
  • 3.5. バクテリオファージ(細菌ウイルス)
  • 第4章 微生物の生態 - ミクロ生態学
  • 4.1. 環境中の微生物の蔓延
  • 4.3. 環境要因が微生物に及ぼす影響
  • 4.4 環境中の微生物の破壊
  • 4.5. 衛生微生物学
  • 第5章 微生物の遺伝学
  • 5.1. 細菌ゲノムの構造
  • 5.2. 細菌の突然変異
  • 5.3. 細菌における組換え
  • 5.4. 細菌における遺伝情報の伝達
  • 5.5. ウイルスの遺伝学の特徴
  • 第6章 バイオテクノロジー。 遺伝子工学
  • 6.1. バイオテクノロジーの真髄。 目標と目的
  • 6.2. バイオテクノロジー開発の簡単な歴史
  • 6.3. バイオテクノロジーで使用される微生物とプロセス
  • 6.4. 遺伝子工学とそのバイオテクノロジーへの応用
  • 第7章 抗菌剤
  • 7.1. 化学療法薬
  • 7.2. 抗菌化学療法薬の作用機序
  • 7.3. 抗菌化学療法の合併症
  • 7.4. 細菌の薬剤耐性
  • 7.5。 合理的な抗生物質療法の基本
  • 7.6. 抗ウイルス剤
  • 7.7. 防腐剤および消毒剤
  • 第 8 章 感染の教義
  • 8.1. 感染過程と感染症
  • 8.2. 微生物の特性 - 感染過程の病原体
  • 8.3. 病原微生物の性質
  • 8.4. 身体の反応性に対する環境要因の影響
  • 8.5。 感染症の特徴
  • 8.6. 感染プロセスの形態
  • 8.7. ウイルスの病原性形成の特徴。 ウイルスと細胞間の相互作用の形態。 ウイルス感染症の特徴
  • 8.8。 流行プロセスの概念
  • パート II。
  • 第9章 免疫の原則と非特異的耐性の要因
  • 9.1. 免疫学入門
  • 9.2. 身体の非特異的抵抗性の要因
  • 第10章 抗原とヒトの免疫系
  • 10.2. 人間の免疫システム
  • 第11章 免疫反応の基本的な形態
  • 11.1. 抗体と抗体形成
  • 11.2. 免疫食作用
  • 11.4. 過敏反応
  • 11.5。 免疫学的記憶
  • 第12章 免疫の特徴
  • 12.1. 局所免疫の特徴
  • 12.2. さまざまな状態における免疫の特徴
  • 12.3. 免疫状態とその評価
  • 12.4. 免疫系の病理
  • 12.5。 免疫矯正
  • 第13章 免疫診断反応とその応用
  • 13.1. 抗原抗体反応
  • 13.2. 凝集反応
  • 13.3. 沈殿反応
  • 13.4. 補体が関与する反応
  • 13.5。 中和反応
  • 13.6. 標識抗体または抗原を使用した反応
  • 13.6.2. 酵素免疫吸着法または分析 (IFA)
  • 第 14 章 免疫予防および免疫療法
  • 14.1. 医療現場における免疫予防・免疫療法の本質と位置づけ
  • 14.2. 免疫生物学的製剤
  • パート 3
  • 第 15 章 微生物学的および免疫学的診断
  • 15.1. 微生物学および免疫学研究室の組織
  • 15.2. 微生物学および免疫学研究室用の機器
  • 15.3. 運用ルール
  • 15.4. 感染症の微生物学的診断の原理
  • 15.5。 細菌感染症の微生物学的診断方法
  • 15.6. ウイルス感染症の微生物学的診断方法
  • 15.7。 真菌症の微生物学的診断の特徴
  • 15.9。 ヒトの病気の免疫学的診断の原理
  • 第16章 民間細菌学
  • 16.1. 球菌
  • 16.2. グラム陰性桿菌、通性嫌気性
  • 16.3.6.5。 アシネトバクター(アシネトバクター属)
  • 16.4. グラム陰性嫌気性桿菌
  • 16.5。 芽胞形成グラム陽性桿菌
  • 16.6. 規則的な形状のグラム陽性桿菌
  • 16.7。 不規則な形状のグラム陽性桿菌、分岐細菌
  • 16.8。 スピロヘータおよびその他のらせん状の湾曲した細菌
  • 16.12. マイコプラズマ
  • 16.13。 細菌性人獣共通感染症の一般的な特徴
  • 第17章 民間ウイルス学
  • 17.3. 遅発性ウイルス感染症とプリオン病
  • 17.5。 ウイルス性急性腸感染症の原因物質
  • 17.6。 非経口ウイルス性肝炎 b、d、c、g の病原体
  • 17.7。 発がん性ウイルス
  • 第18章 民間の菌学
  • 18.1. 表在性真菌症の病原体
  • 18.2. 水虫の原因物質
  • 18.3. 皮下または皮下真菌症の原因物質
  • 18.4。 全身性または深在性真菌症の病原体
  • 18.5。 日和見真菌症の病原体
  • 18.6。 マイコトキシン症の病原体
  • 18.7。 未分類の病原性真菌
  • 第19章 民間の原生動物学
  • 19.1. サルコデ科 (アメーバ)
  • 19.2. 鞭毛虫
  • 19.3. 胞子虫
  • 19.4。 毛様体
  • 19.5。 小胞子虫(小胞子門)
  • 19.6。 胚盤胞 (Blastocystis 属)
  • 第20章 臨床微生物学
  • 20.1。 院内感染の概念
  • 20.2。 臨床微生物学の概念
  • 20.3。 感染の病因
  • 20.4。 HIV感染症の疫学
  • 20.7。 感染症の微生物学的診断
  • 20.8。 処理
  • 20.9。 防止
  • 10月20日。 菌血症および敗血症の診断
  • 11月20日。 尿路感染症の診断
  • 12月20日。 下気道感染症の診断
  • 20.13。 上気道感染症の診断
  • 20.14。 髄膜炎の診断
  • 20.15。 女性生殖器の炎症性疾患の診断
  • 20.16。 急性腸感染症および食中毒の診断
  • 20.17。 創傷感染の診断
  • 20.18。 目と耳の炎症の診断
  • 20.19。 口腔の微生物叢と人間の病理学におけるその役割
  • 20.19.1。 顎顔面領域の疾患における微生物の役割
  • 2.2. 細菌の分類と形態

    細菌の分類。 細菌に関する国際規約の決定では、クラス、部門、目、科、属、種という分類学的カテゴリーが推奨されています。 種名は 2 進命名法に対応しており、2 つの単語で構成されています。 たとえば、梅毒の原因物質は次のように書かれます。 トレポネーマ 淡蒼球. 最初の単語は na-

    クランのタイトルと書かれています 大文字、2 番目の単語は種を表し、小文字で書かれます。 種が再び言及される場合、属名は次のように頭文字に省略されます。 T.淡蒼球.

    細菌は原核生物です。 殻、核小体、ヒストンのない原始的な核を持っているため、前核生物と呼ばれます。 そして細胞質には高度に組織化された細胞小器官(ミトコンドリア、ゴルジ装置、リソソームなど)がありません。

    古いバーゲイ系統細菌学マニュアルでは、細菌は細菌の細胞壁の特徴に従って 4 つの部門に分類されていました。 グラシリクテス - 細胞壁が薄い真正細菌、グラム陰性菌。 ファーミクテス - 厚い細胞壁を持つグラム陽性の真正細菌。 テネリクテス - 細胞壁を持たない真正細菌。 メンドシクテス - 細胞壁に欠陥のある古細菌。

    各部門は、グラム染色、細胞の形状、酸素要求量、運動性、代謝および栄養特性に基づいてセクションまたはグループに分割されました。

    マニュアルの第 2 版(2001 年)によるとバーゲイによれば、細菌は 2 つのドメインに分けられます。「細菌」と「古細菌」(表 2.1)。

    テーブル。 ドメインの特性細菌そして古細菌

    ドメイン「バクテリア」(真正細菌)

    ドメイン「アーケー「a」(古細菌)

    「細菌」の領域で区別できるのは、

    以下の細菌:

    1) 細胞壁が薄い細菌、グラム陰性菌*。

    2) 厚い細胞壁を持つ細菌、グラム陽性**。

    3) ベータ細胞壁細菌 (モリクテス属 - マイコプラズマ綱)

    古細菌は細胞壁にペプチドグリカンを含みません。 彼らは特別なリボソームとリボソーム RNA (rRNA) を持っています。 「古細菌」という用語は 1977 年に登場しました。これは、接頭辞「アルケー」によって示されるように、古代の生命の形態の 1 つです。 その中に感染病原体は存在しない

    *薄壁のグラム陰性真正細菌の中で区別する:

      球形、または球菌(淋菌、髄膜炎菌、ベイロネラ菌)。

      複雑な形態 - スピロヘータとスピリラ。

      棒状の形態、リケッチアを含む。

    ** 壁の厚いグラム陽性真正細菌に対して含む:

      球形、または球菌(ブドウ球菌、連鎖球菌、肺炎球菌)。

      棒状の細菌のほか、放線菌(分枝細菌、糸状細菌)、コリネバクテリア(こん棒状細菌)、マイコバクテリア、ビフィズス菌なども含まれます(図2.1)。

    ほとんどのグラム陰性菌はプロテオバクテリア門に分類されます。 リボソーム RNA の類似性に基づく「プロテオバクテリア」 - ギリシャの神プロテウスにちなんで名付けられました。 様々な形をとっています)。 彼らは一般的な光合成から出現しました チックの祖先。

    研究されたリボソーム RNA 配列によると、グラム陽性菌は、高比率と低比率の 2 つの大きな下位区分を持つ別個の系統発生グループです。 G+ C (遺伝的類似性)。 プロテオバクテリアと同様に、このグループは代謝的に多様です。

    ドメインへ「細菌» 22 種類が含まれており、その中から以下は医学的に非常に重要です。

    タイププロテオバクテリア

    クラスアルファプロテオバクテリア。 出産: リケッチア、オリエンティア、エーリキア、バルトネラ、ブルセラ

    クラスベータプロテオバクテリア。 出産: バークホルデリア、アルカリゲネス、ボルデテラ、ナイセリア、キンゲラ、スピリラム

    クラスガンマプロテオバクテリア。 出産: フランシセラ、レジオネラ、コクシエラ、シュードモナス、モラクセラ、アシネトバクター、ビブリオ、エンテロバクター、カリマトバクテリウム、シトロバクター、エドワードシエラ、エルウィニア、エシェリキア、ハフニア、クレブシエラ、モルガネラ、プロテウス、プロビデンシア、サルモネラ、セラチア、赤癬、エルシニア、パスツレラ

    クラスデルタプロテオバクテリア。 属: ビロフィラ

    クラスイプシロンプロテオバクテリア。 出産: カンピロバクター、ヘリコバクター、ウォリネラ

    タイプファーミクテス (主要方法グランポロ­ 居住者)

    クラスクロストリジウム。 出産: クロストリジウム、サルシナ、ペプトストレプトコッカス、ユーバクテリウム、ペプトコッカス、ベイロネラ(グラム陰性菌)

    クラスモリクテス。 属: マイコプラズマ、ウレアプラズマ

    クラス桿菌。 出産: バチルス、スポロサルシナ、リステリア、ブドウ球菌、ジェメラ、乳酸菌、ペディオコッカス、エアロコッカス、ロイコノストック、レンサ球菌、ラクトコッカス

    タイプ放線菌

    クラス放線菌。 出産: 放線菌、アルカノダクテリウム、モビルンカス、ミクロコッカス、ロチア、ストトマトコッカス、コリネバクテリウム、マイコバクテリウム、ノカルジア、プロピオニバクテリウム、ビフィズス菌、ガードネレラ

    タイプクラミジア科

    クラスクラミジア科。 出産: クラミジア、クラミドフィラ

    タイプスピロヘータ

    クラススピロヘータ。 出産: スピロヘータ、ボレリア、トレポネーマ、レプトスピラ

    バクテロイデス門

    クラスバクテロイデス。 出産: バクテロイデス、ポルフィロモナス、プレボテラ

    クラスフラボバクテリウム。 出産:フラボバクテリウム

    細胞壁の構造的特徴に応じた細菌の分裂は、グラム法を使用した場合、細菌の色が 1 色または別の色で変化する可能性と関連しています。 デンマークの科学者H.グラムが1884年に提案したこの方法では、染色結果に応じて細菌を青紫色に染まるグラム陽性菌と赤く染まるグラム陰性菌に分けます。 しかし、いわゆるグラム陽性タイプの細胞壁(グラム陰性菌よりも厚い)を持つ細菌、たとえばモビルンカス属の細菌や一部の芽胞形成細菌は、通常のグラム細胞壁の代わりに存在することが判明しました。 -ポジティブカラー、グラム陰性カラーを持っています。 したがって、細菌の分類においては、グラム染色よりも細胞壁の構造的特徴と化学組成の方が重要です。

    2.2.1. 細菌の形

    細菌にはいくつかの主な形態があります (図 2.1 を参照) - 球状、棒状、複雑に入り組んだ、分岐した、糸状の細菌です。

    球形、または球菌、- サイズ 0.5 ~ 1.0 ミクロン* の球状細菌。相対的な位置に応じて、小球菌、双球菌、連鎖球菌、四球菌、サルシナエに分類されます。 そしてブドウ球菌。

      微球菌(ギリシャ語より マイクロ - 小さい) - 別々に配置されたセル。

      双球菌(ギリシャ語より ディプロー - ダブル)、またはペア球菌は、細胞が分裂後に分離しないため、ペアで存在します(肺炎球菌、淋菌、髄膜炎菌)。 肺炎球菌 (肺炎の原因物質)両側が槍状の形をしており、 淋菌(淋病の原因物質) と髄膜炎菌 (流行性髄膜炎の原因物質) は次のような形をしています。 コーヒー豆、凹面で互いに向かい合う。

      連鎖球菌(ギリシャ語より ストレプトス - 鎖) - 同じ平面内での細胞分裂と、分裂部位でのそれらの間の接続の保存により、鎖を形成する丸いまたは細長い細胞。

      サルシン(緯度から。 サルシナ -束、俵)は、細胞分裂中に互いに垂直な3つの平面で形成されるため、8個以上の球菌のパッケージの形で配置されます。

      ブドウ球菌(ギリシャ語より スタフィル - ブドウ一房) - 球菌、異なる平面で分割した結果、ブドウの房の形に配置されます。

    棒状細菌サイズ、細胞端の形状、細胞の相対的な位置が異なります。 細胞の長さは1.0~10μm、厚さは0.5~2.0μmです。 桿体には規則的なもの(大腸菌など)と不規則なもの(コリネバクテリア)があります。 そして他の)形態(例えば、放線菌における分岐形態を含む)。 最も小さな桿菌にはリケッチアがあります。

    棒の端は、切り取られたり(炭疽菌)、丸められたり(大腸菌)、尖ったり(フソバクテリア)、または肥厚した形状にすることができます。 後者の場合、棒は棍棒(コリネバクテリウム・ジフテリア)のように見えます。

    わずかに曲がった棒はビブリオ(コレラ菌)と呼ばれます。 棒状細菌の多くは、分裂後に細胞が離れていくため、ランダムに配置されます。 細胞分裂後も細胞がつながったままであれば、

    それらが細胞壁の共通の断片を共有し、分岐しない場合、それらは互いに斜めに位置するか (コリネバクテリウム ジフテリア)、鎖を形成します (炭疽菌)。

    ねじれた形状- らせん状の細菌など スピリラ、 コルク栓抜きの形をした複雑な細胞の外観を持っています。 病原性スピリラには、原因物質であるソドク(ネズミ咬傷病)が含まれます。 複雑なものには、カンピロバクターやヘリコバクターも含まれます。 曲がる空飛ぶカモメの翼のように。 スピロヘータなどの細菌もそれらに近いです。 スピロヘータ- 薄く、長く、圧着されています

    らせん状)細胞の屈曲変化による移動性がスピリラとは異なる細菌。 スピロヘータは外膜で構成されています

    細胞壁)は、細胞質膜と軸性フィラメント(アクスティル)で原形質シリンダーを囲んでいます。 軸方向フィラメントは細胞壁の外膜の下(ペリプラズム内)に位置し、いわばスピロヘータの原形質シリンダーの周りにねじれて、らせん状の形状(スピロヘータの一次カール)を与えます。 軸方向フィラメントは細菌の鞭毛の類似体であるペリプラズム原線維で構成されており、収縮性タンパク質のフラジェリンです。 フィブリルは細胞の端に付着しており (図 2.2)、互いに向かい合っています。 原線維のもう一方の端は自由です。 フィブリルの数と配置は人によって異なります。 他の種類。 フィブリルはスピロヘータの動きに関与しており、細胞に回転、曲げ、並進運動を与えます。 この場合、スピロヘータは二次カールと呼ばれるループ、カール、曲がりを形成します。 スピロヘータ

    染料をうまく受け入れられません。 通常、ロマノフスキー・ギムザに従って塗装されるか、銀メッキが施されます。 生きたスピロヘータは、位相差顕微鏡または暗視野顕微鏡を使用して検査されます。

    スピロヘータは、人間にとって病原性のある 3 つの属に代表されます。 トレポネーマ, ボレリア, レプトスピラ.

    トレポネーマ(トレポネーマ属) は、8 ~ 12 個の均一な小さなカールを持つ、コルク抜きでねじった細い糸の外観を持っています。 トレポネーマのプロトプラストの周囲には 3 ~ 4 本の原線維 (鞭毛) があります。 細胞質には細胞質フィラメントが含まれています。 病原性の代表者は、 T.淡蒼球 - 梅毒の原因物質、 T.永続する - 熱帯病フランキーの原因物質。 人間の口腔や貯水池のシルトの住民である腐生植物もあります。

    ボレリア(属 ボレリア), トレポネーマとは異なり、それらは長く、3 ~ 8 個の大きなカールと 7 ~ 20 本のフィブリルがあります。 これらには、回帰熱の原因物質が含まれます。 (で。再発性) およびライム病の原因物質 (で。ブルグドルフェリ や。。など。)。

    レプトスピラ(属 レプトスピラ) 彼らは浅くて頻繁なカールを持っています - ねじれたロープの形です。 これらのスピロヘータの端はフックのように湾曲しており、端が太くなっています。 二次カールを形成し、文字の外観を呈します S または一緒に; 軸糸(鞭毛)が2本あります。 病原性代表者 L. ­ テロガン 水や食べ物と一緒に摂取するとレプトスピラ症を引き起こし、出血や黄疸を引き起こします。

    細胞質内にあるものもあれば、感染細胞の核内にあるものもあります。 彼らは、宿主または保菌者である節足動物(シラミ、ノミ、ダニ)の中に住んでいます。 リケッチアという名前は、病原体の 1 つ(ロッキー山紅斑熱)を最初に記載したアメリカの科学者 H.T. リケッツに由来しています。 リケッチアの形状とサイズは、成長条件に応じて変化することがあります(不規則な糸状細胞)。 リケッチアの構造はグラム陰性菌の構造と変わりません。

    リケッチアは宿主細胞から独立した代謝を持っていますが、生殖のために宿主細胞から高エネルギー化合物を受け取る可能性があります。 塗抹標本および組織では、Macchiavello-Zdrodovsky によれば、ロマノフスキー・ギムザに従って染色されます(リケッチアは赤、感染細胞は青です)。

    人間の場合、リケッチアは発疹チフスを引き起こします。 (リケッチア プロワゼキイ), ダニ媒介リケッチア症 (R. シビリカ), ロッキー山紅斑熱 (R. リケッティ) そして他のリケッチオース。

    要素小体は、細胞内空胞の形成を伴うエンドサイトーシスによって上皮細胞に入ります。 細胞内では、それらは拡大して分裂網状体に変化し、液胞(封入体)内にクラスターを形成します。 素小体は網状小体から形成され、エキソサイトーシスまたは細胞溶解によって細胞を離れます。 去った人たち

    体の基本細胞は新しいサイクルに入り、他の細胞に感染します(図16.11.1)。 人間の場合、クラミジアは目(トラコーマ、結膜炎)、泌尿生殖管、肺などに損傷を与えます。

    放線菌- 分岐、糸状、または棒状のグラム陽性菌。 その名前は(ギリシャ語から。 アクティス - レイ、 ミケス - 真菌)影響を受けた組織でのドルーゼンの形成により彼らは受け取りました - 中心から伸びてフラスコ状の肥厚で終わる線の形をしたしっかりと絡み合った糸の顆粒。 放線菌は真菌と同様に、糸状に絡み合った細胞(菌糸)である菌糸体を形成します。 それらは、栄養培地への細胞の内方成長の結果として形成される基質菌糸体と、培地の表面で成長する気中菌糸体を形成します。 放線菌は、菌糸体の断片化によって桿菌や球菌と同様の細胞に分裂することができます。 放線菌の気菌糸では、生殖に役立つ胞子が形成されます。 放線菌の胞子は通常、耐熱性がありません。

    放線菌との共通の系統分岐は、棒状で不規則な形をした細菌の集団グループである、いわゆるノカルディ様 (ノカルジオ型) 放線菌によって形成されます。 彼らの個々の代表者は分岐形態を形成します。 これらには次の属の細菌が含まれます。 コリネバクテリウム, マイコバクテリウム, ノカルディアンjxp. ノカルディ様放線菌は、細胞壁にアラビノース、ガラクトース、ミコール酸および大量の脂肪酸が存在することで区別されます。 ミコール酸と細胞壁脂質は、細菌、特に結核菌とハンセン病の耐酸性を決定します(ツィール・ニールセンに従って染色すると赤くなり、非耐酸性の細菌と組織要素、喀痰は青になります)。

    病原性放線菌は、放線菌症、ノカルジア - ノカルジア症、マイコバクテリア - 結核およびハンセン病、コリネバクテリア - ジフテリアを引き起こします。 腐生型の放線菌およびノカルジア様放線菌は土壌中に広く分布しており、それらの多くは抗生物質を生産します。

    細胞壁- 細菌に特定の形状を与え、その下にある細胞質膜とともに細菌細胞内の高い浸透圧を「抑制」する、強力で弾性のある構造。 細胞分裂と代謝産物の輸送のプロセスに関与しており、バクテリオファージ、バクテリオシン、およびバクテリオシンの受容体を持っています。 さまざまな物質。 最も厚い細胞壁はグラム陽性菌に見られます (図 2.4 および 2.5)。 したがって、グラム陰性菌の細胞壁の厚さが約 15 ~ 20 nm である場合、グラム陽性菌では 50 nm 以上に達する可能性があります。

    マイコプラズマ- 細胞質膜のみで囲まれた小さな細菌 (0.15 ~ 1.0 μm)。 彼らはクラスに属しています モリクテス, ステロールが含まれています。 マイコプラズマは細胞壁がないため、浸透圧に敏感です。 球状、糸状、フラスコ状など、さまざまな形状があります。 これらの形態は、純粋なマイコプラズマ培養物の位相差顕微鏡検査中に見ることができます。 マイコプラズマは、高密度の栄養培地上で、目玉焼きに似たコロニーを形成します。中央の不透明部分が培地に浸かり、周囲は円形の半透明です。

    マイコプラズマは人間に非定型肺炎を引き起こす (マイコプラズマ 肺炎) および泌尿生殖管の病変 (M.ホミ- ニス や。。など。)。 マイコプラズマは動物だけでなく植物にも病気を引き起こします。 非病原性の代表的なものも非常に広範囲に広がっています。

    2.2.2. 細菌の細胞構造

    細菌の構造は、細胞全体とその薄切片の電子顕微鏡検査やその他の方法を使用してよく研究されています。 細菌細胞は細胞壁と細胞質膜からなる膜で囲まれています。 殻の下には原形質があり、封入体を含む細胞質と核様体と呼ばれる核から構成されます。 追加の構造があります: カプセル、マイクロカプセル、粘液、鞭毛、線毛 (図 2.3)。 一部の細菌は、不利な条件下で胞子を形成することができます。

    グラム陽性菌の細胞壁内少量の多糖類、脂質、タンパク質が含まれています。 これらの細菌の細胞壁の主成分は多層ペプチドグリカン (ミューレイン、ムコペプチド) であり、細胞壁の質量の 40 ~ 90% を占めます。 テイコ酸(ギリシャ語に由来。 テイチョス - 壁)、その分子はリン酸架橋によって接続された8〜50個のグリセロール残基とリビトール残基の鎖です。 細菌の形状と強度は、ペプチドで架橋された多層ペプチドグリカンの硬い繊維構造によって決まります。

    ペプチドグリカンは平行な分子で表現されます 糖鎖。 グリコシド結合によって接続された繰り返しの N-アセチルグルコサミンと N-アセチルムラミン酸残基から構成されます。 これらの結合は、アセチルムラミダーゼであるリゾチームによって切断されます。 グリカン分子は、4 つのアミノ酸ペプチド架橋によって N-アセチルムラミン酸を介して結合されます ( テトラペプチド)。 したがって、このポリマーの名前はペプチドグリカンです。

    グラム陰性菌におけるペプチドグリカンのペプチド結合の基礎は、L-アミノ酸とD-アミノ酸が交互に並んだテトラペプチドです。例: L-アラニン - D-グルタミン酸 - メソ-ジアミノピメリン酸 - D-アラニン。 U E.大腸菌 (グラム陰性菌) ペプチド鎖は、一方の鎖の D-アラニンとメソ-ジアミノピメリ-を介して互いに接続されています。

    新しい酸 - 別のもの。 グラム陰性菌のペプチドグリカンのペプチド部分の組成と構造は安定していますが、グラム陽性菌のペプチドグリカンはアミノ酸の組成や配列が異なる場合があります。 グラム陽性菌のペプチドグリカン テトラペプチドは 5 残基のポリペプチド鎖で互いに結合されています。

    グリシン(ペンタグリシン)。 メソジアミノピメリン酸の代わりに、リジンが含まれることがよくあります。 グリカン要素 (アセチルグルコサミンとアセチルムラミン酸) およびテトラペプチドアミノ酸 (メソジアミノピメリン酸と D-グルタミン酸、D-アラニン) は、動物や人間には存在しないため、細菌の独特の特徴です。

    グラム陽性細菌がグラム染色(細菌の青紫色)を使用して染色したときにヨウ素と組み合わせてリンドウ紫を保持する能力は、色素と相互作用する多層ペプチドグリカンの特性と関連しています。 さらに、細菌塗抹標本をその後アルコールで処理すると、ペプチドグリカンの細孔が狭くなり、それによって色素が細胞壁に保持されます。 グラム陰性菌はアルコールにさらされると色素を失いますが、これはペプチドグリカンの量が少ないため (細胞壁質量の 5 ~ 10%) です。 アルコールで変色し、フクシンやサフラニンで処理すると赤色になります。

    グラム陰性菌の細胞壁の組成外膜に入り、リポタンパク質を介して下層のペプチドグリカンに結合します(図 2.4 および 2.6)。 細菌の極薄切片を電子顕微鏡で観察すると、外膜は細胞質と呼ばれる内膜と同様に波状の三層構造になっています。 これらの膜の主成分は脂質の二分子(二重)層です。

    外膜はリポ多糖、リン脂質、タンパク質で代表されるモザイク構造です。 その内層はリン脂質で表され、外層には リポ多糖類(LPS)。 したがって、外膜は非対称です。 外膜 LPS は 3 つのフラグメントで構成されています。

      リピド A - グラム陰性菌とほぼ同じ保存的な構造。

      コア、またはコア、地殻部分(緯度) - コア)、比較的保存されたオリゴ糖構造。

      同一のオリゴ糖配列を繰り返すことによって形成される、非常に多様な O 特異的多糖鎖。

    LPS はリピド A によって外膜に「固定」されており、これが LPS の毒性を引き起こすため、エンドトキシンと同定されます。 抗生物質による細菌の破壊により大量の内毒素が放出され、患者に内毒素ショックを引き起こす可能性があります。 LPS のコアまたはコア部分はリピド A から伸びています。 LPS コアの最も不変な部分はケト-デオキシオクトン酸 (3-デオキシ-O-マン-ノ-2-オクツロソン酸) です。 LPS 分子のコアから伸びる O 特異的鎖は、特定の細菌株の血清型、血清型 (免疫血清によって検出される細菌の種類) を決定します。 したがって、LPS の概念は O 抗原の概念と関連付けられており、これによって細菌を区別できます。 遺伝子変化は、細菌 LPS の欠陥、「短縮」、およびその結果として生じる R 型の「粗い」コロニーを引き起こす可能性があります。

    外膜のマトリックスタンパク質は、ポリンと呼ばれるタンパク質分子が親水性細孔に隣接し、水と相対質量が最大 700 Da の小さな親水性分子が通過するような方法で外膜を透過します。

    外膜と細胞質膜の間には、酵素(プロテアーゼ、リパーゼ、ホスファターゼ、

    ヌクレアーゼ、ベータラクタマーゼ)、および輸送システムの構成要素。

    リゾチーム、ペニシリン、身体の保護因子、その他の化合物の影響で細菌の細胞壁の合成が妨害されると、変形した(多くの場合球形の)形状をした細胞が形成されます。プロトプラスト - 細胞壁を完全に欠く細菌。 スフェロプラストは、部分的に保存された細胞壁を持つ細菌です。 細胞壁阻害剤を除去した後、そのような変化した細菌は元の状態に戻り、完全な細胞壁を獲得して元の形状を復元することができます。

    抗生物質などの影響でペプチドグリカンを合成する能力を失い、増殖することができるスフェロ型またはプロトプラスト型の細菌は、L型と呼ばれます(D.リスター研究所の名前から)。最初に勉強しました)。 L 型は突然変異の結果として発生することもあります。 これらは浸透圧に敏感な球形のフラスコ状の細胞で、さまざまなサイズがあり、細菌フィルターを通過する細胞も含まれます。 一部の L 型 (不安定) は、細菌の変化を引き起こした要因が除去されると、元の細菌細胞に「戻る」という逆転の可能性があります。 L 型は、多くの感染症の病原体によって生成されます。

    細胞質膜 アナ超薄切片の電子顕微鏡検査では、それは 3 層の膜です (2 つの暗い層、それぞれの厚さは 2.5 nm、明るい中間層で分離されています)。 構造 (図 2.5 および 2.6 を参照) は動物細胞の原形質膜に似ており、表面が埋め込まれ、膜の構造を貫通しているように見える内在性タンパク質を備えた脂質、主にリン脂質の二重層で構成されています。 それらの中には、物質の輸送に関与する透過物もあります。

    細胞質膜は可動性の構成要素を含む動的構造であるため、可動性の流体構造と考えられています。 それは細菌の細胞質の外側部分を取り囲み、浸透圧の調節に関与しています。

    ニヤ、物質の輸送と細胞のエネルギー代謝(電子伝達系の酵素、アデノシントリホスファターゼなどによる)。

    (細胞壁の成長と比較して)過度の成長により、細胞質膜は陥入、つまりメソソームと呼ばれる複雑なねじれた膜構造の形で陥入を形成します。 それほど複雑ではないねじれ構造は細胞質内膜と呼ばれます。 メソソームと細胞質内膜の役割は完全には理解されていません。 これらは、電子顕微鏡用に標本を準備(固定)した後に発生するアーチファクトであるとさえ示唆されています。 それにもかかわらず、細胞質膜の誘導体は細胞分裂に参加し、細胞壁の合成にエネルギーを提供し、物質の分泌や胞子形成、つまり細胞の成長過程に関与すると考えられています。 高コストエネルギー。

    細胞質は細菌細胞の大部分を占め、可溶性タンパク質で構成されています。 リボ核酸、封入体および多数の小さな顆粒 - リボソーム、タンパク質の合成(翻訳)を担当します。

    真核細胞に特徴的な SOS リボソームとは対照的に、細菌のリボソームは約 20 nm のサイズと 70S の沈降係数を持っています。 したがって、一部の抗生物質は、細菌のリボソームに結合することにより、真核細胞のタンパク質合成に影響を与えることなく、細菌のタンパク質合成を阻害します。 細菌のリボソームは、50S と 30S の 2 つのサブユニットに解離することがあります。 リボソーム RNA (rRNA) は、細菌の保存された要素 (進化の「分子時計」) です。 16S rRNA はリボソーム小サブユニットの一部であり、23S rRNA はリボソーム大サブユニットの一部です。 16S rRNA の研究は遺伝子系統学の基礎であり、生物の関連性の程度を評価することができます。

    細胞質には、グリコーゲン顆粒、多糖類、β-ヒドロキシ酪酸、ポリリン酸塩(ボルチン)などのさまざまな封入体が含まれています。 環境中に栄養素が過剰になると蓄積され、

    これらは、栄養とエネルギーの必要性に対する予備物質として機能します。

    ボルチンは塩基性色素に対して親和性があり、異染性顆粒の形で特別な染色法 (例: ナイサー) を使用して簡単に検出できます。 トルイジンブルーやメチレンブルーではボルチンは赤紫色に染まり、細菌の細胞質は青く染まります。 ジフテリア桿菌では、ボルチン顆粒の特徴的な配置が、強く染色された細胞極の形で明らかになります。 ボルチンの異染性染色は、高含有量の重合無機ポリリン酸と関連しています。 電子顕微鏡では、サイズが 0.1 ~ 1.0 ミクロンの電子密度の高い顆粒のように見えます。

    核様体- 細菌の核に相当します。 それは二本鎖DNAの形で細菌の中央領域に位置し、リングで閉じられ、ボールのように密集しています。 真核生物とは異なり、細菌の核には核膜、核小体、塩基性タンパク質(ヒストン)がありません。 通常、細菌細胞には、環状に閉じられた DNA 分子で表される 1 本の染色体が含まれていますが、分裂が中断されると、その中に 4 本以上の染色体が集まることがあります。 核様体は、DNA 固有の方法 (フォイゲン法またはロマノフスキー ギムザ法) を使用して染色した後、光学顕微鏡で検出されます。 細菌の極薄切片の電子回折パターンでは、核様体は特定の領域に結合した DNK の原線維状の糸状構造を持つ明るいゾーンとして見えます。

    細胞質膜またはメソソ-

    私のものは染色体の複製に関与しています(図2.5および2.6を参照)。

    核様体に加えて、1 つで表されます。

    染色体、細菌細胞内には

    遺伝の染色体外要因 -

    を表すプラスミド (セクション 5.1.2 を参照)

    共有結合で閉じた DNA の環です。

    カプセル、マイクロカプセル、粘液 。 カプセル-

    厚さ0.2ミクロンを超える粘液構造で、細菌の細胞壁としっかりと結合しており、明確に定義された外部境界を持っています。 カプセルは、病理学的物質からの指紋の汚れで確認できます。 細菌の純粋培養では、カプセルが形成されます

    頻度は低いものの。 Burri-Gins 氏によると、これはスミアを染色する特別な方法を使用して検出されます。これにより、カプセルの物質の負のコントラストが作成されます。インクによってカプセルの周囲に暗い背景が作成されます。

    カプセルは多糖類(エキソ多糖類)、場合によってはポリペプチドで構成されています。 たとえば、炭疽菌では、D-グルタミン酸のポリマーで構成されています。 カプセルは親水性で水分を多く含みます。 細菌の貪食を防ぎます。 莢膜抗原-na:莢膜に対する抗体が原因 増加(腫れ反応)そして私 カプセルり)。

    多くの細菌は、電子顕微鏡でのみ検出可能な厚さ 0.2 ミクロン未満の粘液形成であるマイクロカプセルを形成します。 粘液は、明確な外部境界を持たないムコイド外多糖類である莢膜とは区別される必要があります。 粘液は水に溶けます。

    ムコイド外多糖は、嚢胞性線維症患者の喀痰中によく見られる緑膿菌のムコイド株の特徴です。 細菌のエキソ多糖は接着(基材への付着)に関与しています。 それらはグリコとも呼ばれます。

    カリックス。 細菌による細胞外多糖類の合成に加えて、その形成には別のメカニズムがあります。それは、二糖類に対する細胞外細菌酵素の作用によるものです。 その結果、デキストランとレバンが形成されます。

    カプセルと粘液は、親水性であるため、水とよく結合し、マクロ微生物やバクテリオファージの保護因子の作用を防ぐため、細菌を損傷や乾燥から守ります。

    鞭毛細菌は細菌細胞の移動性を決定します。 鞭毛は細胞質膜に由来する細い糸状で、細胞自体よりも長いです (図 2.7)。 鞭毛の太さは12~20nm、長さは3~15μmです。 それらは、らせん状のフィラメント、フック、および特殊なディスク(グラム陽性菌では 1 対のディスク、グラム陰性菌では 2 対のディスク)を備えたロッドを含む基部の 3 つの部分で構成されています。 鞭毛は、円盤によって細胞質膜および細胞壁に付着しています。 これにより、ロッド (ローター) を備えた電気モーターが鞭毛を回転させる効果が生じます。 細胞膜上のプロトン電位差がエネルギー源として利用されます。 回転機構はプロトン ATP 合成酵素によって提供されます。 鞭毛の回転速度は100rpsに達することもあります。 細菌が複数の鞭毛を持っている場合、それらは同期して回転し始め、絡み合って 1 つの束になり、一種のプロペラを形成します。

    鞭毛はタンパク質 - フラジェリン(から。 鞭毛 - 鞭毛)、これは抗原、いわゆる H 抗原です。 フラジェリンのサブユニットはらせん状にねじれています。

    細菌の鞭毛の数は、コレラ菌の1本(モノトリクス)から、大腸菌やプロテウスなどの細菌の周囲に沿って伸びる数十、数百本の鞭毛(ペリトリクス)までさまざまな種の細菌がいます。ロフォトリクスは、1本の鞭毛の束を持っています。セルの端。 両親媒性は、細胞の両端に 1 本の鞭毛または鞭毛の束を持っています。

    鞭毛は、重金属を噴霧した製剤の電子顕微鏡検査を使用するか、さまざまな物質のエッチングと吸着に基づく特別な方法で処理した後の光学顕微鏡で検出されます。

    鞭毛の厚さの増加につながる物質(たとえば、銀メッキ後)。

    絨毛、または飲んだ(線毛) - 鞭毛よりも薄くて短い (3 + 10 nm x 0.3 + 10 μm) 糸状の形成 (図 2.7)。 線毛は細胞表面から伸びており、タンパク質線毛で構成されています。 それらは抗原活性を持っています。 接着、つまり影響を受けた細胞に細菌を付着させる線毛と、栄養、水塩代謝、および性的線毛 (F-線毛) または結合線毛を担当する線毛があります。

    線毛は通常多数あり、細胞あたり数百個です。 しかし、彼女は通常、細胞あたり 1 ~ 3 個の性的鋸を持っています。それらは、伝達可能なプラスミドを含むいわゆる「男性」ドナー細胞によって形成されます。 (F-, R-, Col プラスミド)。 性線毛の際立った特徴は、性線毛に集中的に吸着される特別な「男性」球状バクテリオファージとの相互作用です(図2.7)。

    論争- グラム陽性タイプの細胞壁構造を持つ、特異な形態の静止細菌 (図 2.8)。

    胞子は細菌の存在にとって不利な条件(乾燥、栄養不足など)下で形成されます。 細菌細胞内には単一の胞子(内生胞子)が形成されます。 胞子の形成は種の保存に寄与するものであり、菌類のような繁殖方法ではありません。

    同属の芽胞形成細菌 バチルス、y胞子のサイズが細胞の直径を超えないものは桿菌と呼ばれます。 胞子のサイズが細胞の直径を超えているため、紡錘体の形をしている胞子形成細菌は、クロストリジウム属の細菌などと呼ばれます。 クロストリジウム (緯度。 クロストリジウム - スピンドル)。 胞子は酸耐性があるため、Aujeszky 法または Ziehl-Neelsen 法を使用すると赤色に染色され、栄養細胞は青色に染色されます。

    胞子形成、細胞内での胞子の形状と位置 (栄養) は細菌の種の特性であり、細菌を互いに区別することができます。 胞子の形状は楕円形、球形の場合があります。 細胞内の位置は終末、つまり棒の端(破傷風の原因物質の場合)、亜末端 - 棒の端に近い(ボツリヌス症、ガス壊疽の原因物質の場合)、炭疽菌の中心)です。 。

    プロセス 胞子形成(胞子形成)は一連の段階を経て、その間に細菌の栄養細胞の細胞質と染色体の一部が分離され、成長する細胞質膜に囲まれ、前胞子が形成されます。 前胞子は 2 つの細胞質膜で囲まれており、その間に皮質 (樹皮) の厚い修飾ペプチドグリカン層が形成されます。 内側からは胞子の細胞壁と接触し、外側からは胞子の内殻と接触します。 胞子の外殻は栄養細胞によって形成されます。 一部の細菌の胞子には追加の覆いがあります - 外スポリウム。このようにして、多層の透過性の低いシェルが形成されます。 胞子形成は、胞子によるジピコール酸およびカルシウムイオンの集中的な消費を伴い、その後、胞子殻の発達を伴います。 紛争は取得します 耐熱性、これはジピコリン酸カルシウムが含まれることに関係しています。

    胞子は、多層殻、ジピコリン酸カルシウムの存在、水分含有量の低さ、代謝プロセスの遅さなどにより、長期間存続する可能性があります。 たとえば土壌では、炭疽菌や破傷風の病原体は数十年にわたって存続する可能性があります。

    好条件下では、胞子は発芽し、次の 3 つの連続した段階を経ます。

    モチベーション、始まり、成長。 この場合、1つの胞子から1つの細菌が形成されます。 活性化とは発芽の準備です。 60〜80℃の温度で、胞子は発芽のために活性化されます。 発芽の開始は数分間続きます。 成長段階は、殻の破壊と苗の出現を伴う急速な成長を特徴とします。

    細菌は、細胞構造を持つ原核微生物です。 それらのサイズの範囲は 0.1 ~ 30 ミクロンです。 細菌は非常に一般的です。 土壌、空気、水、雪、さらには温泉、動物の体、人間の体を含む生物の体内にも生息しています。

    細菌の種への分布にはいくつかの基準が考慮されますが、その中で最もよく考慮されるのは微生物の形状とその空間分布です。 したがって、細胞の形状に応じて、細菌は次のように分類されます。

    コカ - ミクロ球菌、ディプロ球菌、連鎖球菌、ブドウ球菌、およびサルシナ。

    棒状 - 単細菌、双細菌、連鎖球菌。

    複雑な種はビブリオとスピロヘータです。

    Bergey の決定因子は、細胞壁の構造の違いとグラム染色との関係に基づいて、実際の細菌学で最も広く使用されている細菌同定の原理に従って、すべての既知の細菌を体系化します。 細菌の説明は、科、属、種を含むグループ (セクション) ごとに行われます。 場合によっては、グループには階級や階級が含まれます。 ヒトに対して病原性のある細菌は少数のグループに含まれます。

    このキーは、細菌の 4 つの主要なカテゴリを識別します。

    グラシリクテス [緯度から] 薄皮、優美、薄い、+ 皮、皮膚] - 細胞壁が薄い種、染色 グラム陰性;

    ファーミクテス[緯度から。 flrmus、強い、+ 皮膚、皮膚] - 厚い細胞壁を持つ細菌、染色 グラム陽性;

    テネリクテス [ラテン語から] テナー、柔らかい、+ 皮膚、皮膚] - 細胞壁を欠いた細菌(マイコプラズマおよびモリクテス綱のその他の代表)

    メンドシクテス [ラテン語から] メンドーサス、不規則、+ 皮膚、皮膚] - 古細菌(メタンおよび硫酸還元、好塩性、好熱性、および細胞壁を欠く古細菌)。

    バーゲイ行列式のグループ 2。 好気性および微好気性の運動性の複雑で湾曲したグラム陰性細菌。 ヒトに対して病原性のある種は、カンピロバクター属およびヘリコバクターズ スピリルム属に含まれます。

    バーゲイ決定要因のグループ 3。 非運動性(ほとんど運動性がない)グラム陰性細菌。 病原性種は含まれません。

    バーゲイ決定要因のグループ 4。 グラム陰性の好気性および微好気性の桿菌および球菌。 ヒトに対して病原性のある種はレジオネラ科、ナイセリア科およびシュードモナダ科に含まれ、このグループにはアシネトバクター属、アフィピア属、アルカリゲネス属、ボルデテラ属、ブルセラ属、フラボバクテリウム属、フランシセラ属、キンゲラ属およびモラクセラ属の病原性および日和見細菌も含まれます。

    バーゲイ決定要因のグループ 5。 通性嫌気性グラム陰性桿菌。 このグループは、腸内細菌科、ビブリオン科、パスツレラ科の 3 つの科で構成されており、それぞれの科に病原性種のほか、Calymmobaterium 属、Cardiobacterium 属、Eikenetta 属、Gardnerella 属、および Streptobacillus 属の病原性細菌および日和見細菌が含まれています。

    バーゲイ決定要因のグループ 6。 グラム陰性嫌気性の直線状、湾曲状、らせん状の細菌。 病原性および日和見性の種は、バクテロイデス属、フソバクテリウム属、ポルフォロモナス属およびプレボテルタ属に含まれます。

    バーゲイ決定要因のグループ 7。 硫酸塩または硫黄の異化的還元を行う細菌。病原性種は含まれません。

    バーゲイ決定要因のグループ 8。 嫌気性グラム陰性球菌。 ベイヨネラ属の日和見菌が含まれます。

    バーゲイ決定要因のグループ 9。 リケッチアとクラミジア。 リケッチア科、バルトネラ科、クラミジア科の 3 つの科には、それぞれヒトに対して病原性のある種が含まれています。

    バーゲイの決定因子のグループ 10 と 11 には、ヒトに対して病原性のない無酸素光合成細菌と酸素発生光合成細菌が含まれます。

    バーゲイ決定要因のグループ 12。 好気性化学岩石栄養細菌および関連生物。 人体に害を及ぼさない鉄硫黄・マンガン酸化硝化菌を配合。

    バーゲイ決定因子のグループ 13 および 14 には、出芽および/または突出細菌および鞘形成細菌が含まれます。 それらは、人間に対して病原性を持たない自由生活種に代表されます。

    バーゲイの決定因子のグループ 15 と 16 は、子実体を形成しない滑走細菌と子実体を形成する滑走細菌を組み合わせたものです。 このグループには、ヒトに対して病原性のある種は含まれていません。

    バーゲイ決定要因のグループ 17。 グラム陽性球菌。 エンテロコッカス・ロイコノストック属、ペプトコッカス属、ペプトストレプトコッカス属、サルシナ属、ブドウ球菌属、ストトマトコッカス属、連鎖球菌属の日和見種が含まれます。

    バーゲイ決定要因のグループ 18。 胞子を形成するグラム陽性桿菌および球菌。 クロストリジウム属およびバチルス属の病原性および日和見性桿菌が含まれます。

    バーゲイ決定要因のグループ 19。 胞子を形成する規則的な形状のグラム陽性桿菌。 エリシペロスリックス属およびリステリア属の日和見種を含む。

    バーゲイ決定要因のグループ 20。 胞子を形成する不規則な形状のグラム陽性桿菌。 このグループには、放線菌属、コリネバクテリウム ガードネレラ属、モビルンカス属などの病原性および日和見性の種が含まれます。

    バーゲイ決定要因のグループ 21。 マイコバクテリア。 病原性種と日和見性種を組み合わせた唯一のマイコバクテリウム属が含まれます。

    グループ22~29。 放線菌。 数多くの種の中で、ヒトに病変を引き起こす可能性があるのは、ゴルドナ属、ノカルディア属、ロドコッカス属、ツカムレラ属、ジョーネシア属、エルスコビ属およびテラバクター属のノカルディオ型放線菌 (グループ 22) だけです。

    バーゲイ行列式のグループ 30。 マイコプラズマ。 アコレプラズマ属、マイコプラズマ属、およびウレアプラズマ属に含まれる種は、ヒトに対して病原性を持っています。

    バーゲイの決定因子の残りのグループ - メタン生成細菌 (31)、硫酸塩還元細菌 (32)、極度に好塩性の好気性古細菌 (33)、細胞壁を欠く古細菌 (34)、硫黄を代謝する極度の好熱菌および超好熱菌 (35) - には種が含まれていません。人間にとって病原性がある。

    微生物の現代的な分類(グループ化)は、1980 年にアメリカの微生物学者によって提案されました。 バージー。 この分類によれば、微生物の世界全体は細菌、真菌、ウイルスの 3 つの界に分けられます。


    彼らは誰なの?それを知るために、私は学校の図書館に行き、そこで司書が答えを探すために文献を調べるのを手伝ってくれました。

    名前 微生物ラテン語のmicros(小さい)に由来します。 したがって、微生物(微生物)とは、肉眼では見えない大きさの0.1mm以下の単細胞生物のことです。

    人類が出現する何十億年も前に地球上に出現しました。 さまざまな形があります。 動かないものもあれば、繊毛や鞭毛を持って動くものもあります。

    ほとんどの微生物は空気を呼吸します - これは 好気性菌.
    他の人にとって、空気は有害です - これは 嫌気性菌.

    世界分類では微生物は次のように分けられます。 病原性のある(病原性)そして 非病原性微生物。 これらには、細菌、ウイルス、下等微生物(ムコール、酵母菌)および藻類、原生動物( ).

    付録 1

    微生物の分類

    周囲の世界の教訓から、以前は微細な植物と考えられていた細菌が、現在では植物、動物、菌類とともに現在の分類システムの 4 つの王国のうちの 1 つである独立した細菌界に分けられていることが分かりました。


    (他のギリシャ語 - ロッド) - これらは、細胞の類似性を特徴とする単細胞微生物であり、さまざまな形をしています:球形 - 球菌、棒状 - 桿菌、湾曲した - ビブリオ、 螺旋 - スピリラ、チェーンの形で - 連鎖球菌、クラスターの形で - ブドウ球菌 ( ).

    付録 2

    形状による細菌の分類

    細菌の名前 細菌の形状 細菌画像
    球菌 ボール状
    バチルス 棒状
    ビブリオ 湾曲した勾玉状
    スピリラム 螺旋
    連鎖球菌
    ブドウ球菌
    双球菌 1つのカプセルに2つの丸いバクテリアが封入されています

    現在、約1万種の細菌が記載されています。 微生物学の分野では細菌を研究します 細菌学.

    (緯度ウイルス毒)-サイズが20〜300nmの地球上で最も原始的な生物。 それらは体の生きた細胞内でのみ繁殖します。 それらは細胞構造を持っていません。 自由な状態では、代謝プロセスは発生しません。

    (下)は単細胞菌です。 これらのキノコには、よく知られている白カビ( ムコールキノコ)。 この菌はパンや野菜に発生することが多く、最初は綿毛のように見えますが、白くふわふわした物質で、徐々に黒くなります。 日常生活ではムコールは腐敗を引き起こすという事実にもかかわらず、自然界では死んだ生物を分解するという有用な機能を果たしています。

    微生物研究における特別なニッチは、液体環境に生息する単細胞菌類のグループによって占められています。 有機物、発酵プロセスで使用されます。

    (シアノバクテリア)は、酸素の放出を伴う光合成が可能な古代の大型細菌の一種です。

    - 体が単一の細胞で構成されているさまざまな生物 ( 繊毛虫、アメーバ、緑のミドリムシ...).

    このように、私が考えた分類によれば、膨大な数の微生物がそれぞれの種にとって快適な条件で存在し、繁殖していることになります。 それぞれの種類の微生物は環境に依存し、特定の機能を実行します。

    細菌はクロロフィルを欠く単細胞生物です。

    細菌どこにでも存在し、あらゆる生息地に生息しています。 それらの最大数は、深さ3 kmまでの土壌で見つかります(土壌1グラム中に最大30億個)。 それらの多くは空気中(高度 12 km まで)、動物や植物の体内(生者と死者の両方)に存在し、人間の体も例外ではありません。

    細菌の中には、不動型と可動型があります。 細菌は、体の表面全体または特定の領域にある 1 つまたは複数の鞭毛の助けを借りて移動します。

    細菌細胞の形状は次のように異なります。

    • 球状 - 球菌、
    • 棒状 - 桿菌、
    • コンマ型 - ビブリオ、
    • ツイスト - スピリラ。

    球菌:

    単球菌:これらは別々に配置されたセルです。

    双球菌:これらは対になった球菌であり、分裂後に対を形成することがあります。

    淋菌ナイサー:淋病の原因物質

    肺炎球菌: 大葉性肺炎の原因物質

    髄膜炎菌:髄膜炎(髄膜の急性炎症)の原因物質

    連鎖球菌:これらは丸い形の細胞で、分裂後に鎖を形成します。

    α - ビリダンス連鎖球菌

    β - 溶血性連鎖球菌、猩紅熱、喉の痛み、咽頭炎の原因物質...

    γ - 非溶血性連鎖球菌

    ブドウ球菌:分裂しても分散せず、巨大な無秩序な塊を形成する微生物の集団です。

    原因物質:膿疱性疾患、敗血症、おでき、膿瘍、痰、乳房炎、膿皮症、新生児肺炎。

    サルシン:これは球菌が8個以上入った袋の形で集団で蓄積したものです。

    棒状:

    これらは、1 ~ 5 × 0.5 ~ 1 ミクロンの桿菌に似た円筒形の細菌で、多くの場合単独で存在します。 .

    実際の細菌:これらは胞子を形成しない桿菌です。

    桿菌:これらは胞子を形成する棒状の細菌です。

    (コッホ桿菌、大腸菌、炭疽病原因菌、緑膿菌、ペスト原因菌、百日咳原因菌、下疳原因菌、破傷風原因菌、ボツリヌス症原因菌、病原体...)

    ビブリオ:

    これらはわずかに湾曲した細胞で、コンマのような形をしており、サイズは 1 ~ 3 ミクロンです。

    コレラ菌: コレラの原因物質。 水中に生息しており、そこから感染が起こります。

    スピリラ:

    これらは、1 つ、2 つ、またはそれ以上のらせん状の輪を持つ、らせん状の複雑な微生物です。

    無害な細菌が生息している 廃水そして堰き止められた貯水池。

    スピロヘータ:

    これらは、トレポネーマ、ボレリア、レルトスピラの 3 種に代表される、細くて長い斧の形をした細菌です。 梅毒トレポネーマは人間にとって病原性があり、梅毒の原因物質は性行為によって感染します。

    細菌細胞の構造:

    細菌の細胞構造 電子顕微鏡を使ってよく研究されています。 細菌細胞は膜で構成されており、その外層は細胞壁と呼ばれ、内層は細胞質膜、および封入体とヌクレオチドを含む細胞質です。 カプセル、マイクロカプセル、粘液、鞭毛、線毛、プラスミドなどの追加の構造もあります。

    細胞壁 - 細菌に特定の形状を与え、細菌細胞内の高い浸透圧を「抑制」する強力で弾性のある構造。 有害な環境要因から細胞を保護します。

    外膜 リポ多糖類、リン脂質、タンパク質に代表される。 その外側にはリポ多糖があります。

    細胞壁と細胞質膜の間には、酵素を含むペリプラズム空間、またはペリプラズムがあります。

    細胞質膜 細菌の細胞壁の内面に隣接し、細菌の細胞質の外側部分を取り囲んでいます。 それは脂質の二重層と、それを貫通する内在性タンパク質で構成されています。

    細胞質 細菌細胞の大部分を占め、可溶性タンパク質、リボ核酸、封入体および多数の小さな顆粒で構成されています。 - リボソーム、タンパク質の合成を担当します。 細胞質には、グリコーゲン顆粒、多糖類、脂肪酸、ポリリン酸などのさまざまな封入体が含まれています。

    ヌクレオチド - 細菌の核に相当します。 それは細菌の細胞質内に二本鎖 DNA の形で存在し、リング状に閉じられ、ボールのようにしっかりと詰まっています。 通常、細菌細胞には 1 つの染色体が含まれており、これは環状に閉じた DNA 分子で表されます。

    ヌクレオチドに加えて、細菌細胞には遺伝の染色体外因子が含まれている可能性があります。 プラスミド、共有結合で閉じた DNA 環を表し、細菌の染色体に関係なく複製できます。

    カプセル - 細菌の細胞壁としっかりと結びついており、明確に定義された外部境界を持つ粘液構造。 通常、カプセルは多糖類、場合によってはポリペプチドで構成されています。

    多くの細菌が含まれています マイクロカプセル -粘液の形成は電子顕微鏡によってのみ検出されます。

    鞭毛 細菌は細胞の運動性を決定します。 鞭毛は細胞質膜に由来する細いフィラメントであり、特別なディスクによって細胞質膜と細胞壁に取り付けられており、長く、らせん状にねじれたタンパク質 - フラジェリンで構成されています。 鞭毛は電子顕微鏡を使用して検出されます。

    論争 - 細菌の存在にとって好ましくない条件(乾燥、栄養欠乏など)下の外部環境で形成される、休止状態のグラム陽性細菌の特殊な形態。

    L型細菌.

    多くの細菌では、細胞壁が部分的または完全に破壊されると、L 型が形成されます。 一部の人にとっては、それらは自然に発生します。 L 型の形成は、細胞壁ムコペプチドの合成を妨害するペニシリンの影響下で発生します。 形態学的には、異なる細菌種の L 型は互いに類似しています。 それらは球状で、1 ~ 8 ミクロンから 250 nm までのさまざまなサイズの形成物であり、ウイルスのように磁器フィルターの細孔を通過することができます。 ただし、ウイルスとは異なり、L 型はペニシリン、砂糖、馬血清を添加することにより人工栄養培地で増殖できます。 ペニシリンが栄養培地から除去されると、L 型は細菌の元の型に戻ります。

    現在、ガス壊疽や破傷風の原因物質であるプロテウス、大腸菌、コレラ菌、ブルセラ菌、その他の微生物のL型が取得されています。

    グラム陽性微生物 (gr + m/o)。

    これらには、黄色ブドウ球菌、表皮ブドウ球菌、連鎖球菌などが含まれます。

    生息地: 上気道および皮膚。

    貯留層: 皮膚、空気、ケア用品、家具、寝具、衣類。

    乾燥しても枯れません。

    生殖:人間の外では生殖しませんが、適切に保存されていない場合、食品中で生殖する可能性があります。

    グラム陰性微生物 (gr - m/o)。

    これらには、大腸菌、クレブシエラ、シトロバクター、プロテウス、緑膿菌などが含まれます。

    生息地: 腸、尿路および気道の粘膜...

    容器: 濡れた雑巾、食器洗い用ブラシ、呼吸器、濡れた表面、薬用および弱い消毒剤。 ソリューション。

    乾燥すると死んでしまいます。

    生殖: 外部環境や消毒剤中に蓄積します。 低濃度の溶液。

    感染:空気中の飛沫および家庭内の接触によって。

    細菌は原核生物、つまり核を持たない単細胞生物です。 それらは、細菌と古細菌という 2 つのスーパー王国に分けられます。 後者の中には感染症の病原体はありません。 現在、細菌の分類は遺伝的関係の原則に基づいています。

    超王国バクテリアは次の微生物によって形成されます。

    • 壁が薄い(グラム陰性)。
    • 壁が厚い(グラム陽性)。
    • 細胞壁がない(マイコプラズマ)。

    スーパーキングダム内では、微生物は 6 つの分類グループに分類されます。

    • クラス。
    • 注文。
    • 家族。

    主要なグループは種です。 それは、同じ起源と遺伝子型を持ち、同様の特徴によって関連付けられ、他の種とは異なる一連の個体として表されます。

    種の名前は二項命名法 (つまり、名前は 2 つの単語から形成されます) によって決定されます。 たとえば、梅毒の原因物質は梅毒トレポネーマと呼ばれます。 名前の最初の部分は属を示し、大文字で示されます。 2 番目はタイプを示し、小さな文字で書かれています。 種を 2 回目に言及する場合、属名は頭文字 (T. Padillum) で示されます。

    最も一般的なのは、Bergey's Key の第 9 版に含まれる表現型のグループ化です。 その原理は細胞壁の構造に基づいています。

    Bergey の決定式は、グラム染色に基づいて細菌も分類します。 グラム法は、染色によって細胞壁の生化学的特性に基づいて生物を区別できるようにする研究方法です。 この方法は 1884 年にデンマーク人の医師グラムによって開発されました。

    Bergey 分類における最大の細菌グループ:

    • グラム陰性。
    • グラム陽性。
    • マイコプラズマ。
    • 古細菌。

    Bergey のキーでは、記述は科、属、種を含むグループに分けて表示されます。 クラスやオーダーがグループに含まれる場合もあります。 Bergey のキーは病原性生物を含む 30 のグループを特定し、Bergey 氏によると残りの 5 つのグループには病原性種は含まれていません。

    ここ数年分子生物学の原理に基づいた系統分類が人気を集めています。 前世紀の 60 年代に、ゲノムの類似性に基づいて家族関係を決定する最初の方法の 1 つが発見されました。それは、グアニン(元素の一種)の濃度を比較する方法です。 核酸) と DNA 巨大分子内のシトシン (DNA の構成要素)。 それらの濃度の同一の指標は微生物の進化的類似性を示しませんが、10% の違いは細菌が異なる属に属していることを示します。

    70 年代には、微生物学の理論を根本的に変える別の技術、つまり 16 s rRNA の遺伝子配列を評価する技術が開発されました。 この方法を使用すると、微生物のいくつかの系統グループを特定し、それらの関係を分析することが可能になりました。

    種レベルでの分類は、DNA-DNA ハイブリダイゼーション技術を使用して実行されます。 徹底的に研究された種の研究では、交雑の程度の70%が1つの種、10%から60%、つまり1つの属、10%未満では異なる属を表すことが示されています。

    系統分類は表現型を部分的にコピーします。 したがって、たとえばグラム陰性菌は両方に含まれます。 同時に、グラム陰性菌のシステムはほぼ完全に変更されます。 古細菌は最上位の独立した分類群として定義され、いくつかの分類群は再分配され、異なる生態学的目的を持つ微生物は 1 つのカテゴリーに割り当てられます。

    細菌の形

    細菌はその形態に基づいて分類できます。 主な形態学的特徴の 1 つは形状です。

    いくつかの種類があります。

    • 球形(球菌、双球菌、サルシナ、連鎖球菌、ブドウ球菌)。
    • 棒状(桿菌、双桿桿菌、連鎖球菌、球菌)。
    • 華やか(ビブリオス、スピリラ)。
    • らせん状(スピロヘータは、多くのカールを持つ、細く、細長く、曲がりくねった微生物です)。
    • ネジ付き。

    図はそれらの形式を示しています。

    • 1 – 微球菌。
    • 2 – 連鎖球菌。
    • 3 – サルシン。
    • 4 – 無胞子桿体。
    • 5 – 胞子棒(桿菌)。
    • 6 – ビブリオ。
    • 7 – スピロヘータ。
    • 8 – 鞭毛のあるスピリラ。
    • 9 – ブドウ球菌。

    球状菌は球状の菌で、楕円形や豆状の菌もあります。

    球菌の位置:

    • 別に - 微球菌。
    • 双球菌と組み合わせます。
    • 鎖で - 連鎖球菌。
    • の形で グレープバイン– ブドウ球菌。
    • 「パッケージ」にはサルシンが含まれています。

    最も一般的な細菌は桿菌です。 桿菌は単独で、ペアで(双生菌)、または鎖で(連鎖球菌)集まります。 多くの棒状生物は、困難な条件下で胞子を形成することがあります。 桿菌は胞子桿菌です。 紡錘形の桿菌はクロストリジウム菌と呼ばれます。

    華やかな微生物はコンマ (ビブリオス)、細い曲がりくねった棒 (スピロヘータ) の形をしており、いくつかのカール (スピリラ) を持つこともあります。

    古細菌は細胞壁にペプチドグリカン(機械的機能を実行する成分)を持っていません。 それらは、特定のリボソームとリボソーム RNA (リボ核酸) を持っています。

    薄壁グラム陰性菌の形態:

    • 球形(淋菌、髄膜炎菌、ベイロネラ菌)。
    • 華やか(スピロヘータ、スピリラ)。
    • 棒状(リケッチア)。

    壁の厚いグラム陽性微生物には次のようなものがあります。

    • ボール状(ブドウ球菌、肺炎球菌、連鎖球菌)。
    • 棒状。
    • 枝分かれした糸状の生物 (放線菌)。
    • 棍棒状の生物(コリネバクテリア)。
    • マイコバクテリア。
    • ビフィズス菌。

    鞭毛の位置と数

    形態には、鞭毛の位置や数などのパラメータが含まれます。 このパラメータによれば、次のとおりです。

    • 単毛虫 (細胞の極にある 1 本の鞭毛)。
    • ロフォトリクス (細胞の極にある鞭毛​​の束)。
    • 両親媒性(両極にある鞭毛​​の2つの束)。
    • 周毛性(細菌全体に存在する多数の鞭毛)。

    鞭毛の存在は、腸内微生物、コレラ菌、スピリラ、アルカリ生成菌の特徴です。

    細胞壁の色

    細菌の色はペプチドグリカンの濃度によって決まります。 細胞壁内のペプチドグリカンの含有量が高い(約 90%)ことを特徴とする生物は、青紫色のグラム染色を示します。 これらはグラム陽性菌です。

    他のすべての細菌は、殻内に 5 ~ 20% のペプチドグリカンを持ち、ピンクがかった色になります。 これらにはグラム陰性菌が含まれます。 グラム陽性菌のペプチドグリカンの厚さの程度は、グラム陰性菌の数倍です。

    グラム陽性菌の細胞壁には、多糖類、タイコ酸、タンパク質も含まれています。 グラム陰性菌は、リポ多糖類と基底タンパク質からなる外膜で覆われています。

    グラム色付けにより、原核生物をサブカテゴリーに分類できます。 グラシリキューテス科の厚壁微生物、細胞壁に欠陥のあるプロトプラストおよびスフェロプラストはグラム陰性染色されます。 ファーミキュート型の厚壁細菌はグラム陽性染色します。

    呼吸の種類による分類

    呼吸の種類に応じて次のようなものがあります。

    • 好気性。
    • 嫌気性生物。

    細菌細胞は呼吸することができます。つまり、酸素で有機化合物を酸化し、二酸化炭素、水、エネルギーを生成します。 これらの生物は酸素を必要とするため、好気性であると考えられています。 彼らは水面や陸地、空中に生息しています。

    多くの微生物は酸素なしで存在します。つまり、呼吸せずに存在します。 これらには、腐植中の物質の分解プロセスに関与する細菌が含まれます。 このような微生物は嫌気性です。 呼吸は発酵、つまり酸素を使わずに有機化合物を分解してエネルギーを生成することを置き換えます。 アルコールの発酵中には 114 kJ (または 27 キロカロリー) のエネルギーが生成され、乳酸の結果として、そのエネルギーは 94 kJ (または 18 キロカロリー) になります。 細菌の呼吸はリソソームで起こります。

    栄養法

    食品の種類による細菌の分類:

    • 独立栄養生物。
    • 従属栄養植物。

    前者は空気中に生息し、無機物を利用して有機物を生成します。 独立栄養生物は太陽エネルギー (シアノバクテリア) または無機化合物のエネルギー (硫黄バクテリア、鉄バクテリア) を利用します。

    酵素による分類

    酵素は重要な役割を果たします 代謝プロセス細胞。 それらは 6 つのグループに分けられます。

    • オキシレダクターゼ。
    • トランスフェラーゼ。
    • 加水分解します。
    • リガーゼ。
    • リアセス。
    • イソメラーゼ。

    生成された酵素は細胞内に存在するか(内部酵素)、または細胞外に排出されます(外酵素)。 2 番目のタイプの酵素は、炭素とエネルギーの細胞への侵入に関与します。 加水分解酵素のグループのほとんどの酵素は、外酵素として分類されます。 多くの酵素(コラゲナーゼなど)が攻撃酵素として分類されます。 個々の酵素は細胞壁にあります。 それらは輸送機能を実行します。つまり、物質を細胞内に輸送します。

    細菌は、多くのパラメータ (呼吸と栄養の方法、細胞壁の構造、形状など) に従って分類される、核を持たない単細胞微生物です。 今日、科学では 10,000 種以上の細菌が知られていますが、その数は 100 万種に達すると推定されています。