ชนิดของจุลชีววิทยาแบบแท่ง. การจำแนกแบคทีเรียสมัยใหม่

แบคทีเรียคืออะไร: ประเภทของแบคทีเรีย, การจำแนกประเภท

แบคทีเรียเป็นจุลินทรีย์ขนาดเล็กที่มีมานานนับพันปี เป็นไปไม่ได้ที่จะเห็นจุลินทรีย์ด้วยตาเปล่า แต่เราไม่ควรลืมเกี่ยวกับการมีอยู่ของพวกมัน มีแบคทีเรียจำนวนมาก วิทยาศาสตร์ของจุลชีววิทยามีส่วนร่วมในการจำแนกประเภท, การศึกษา, พันธุ์, คุณสมบัติของโครงสร้างและสรีรวิทยา

จุลินทรีย์ถูกเรียกแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับชนิดของการกระทำและหน้าที่ของมัน ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ คุณสามารถสังเกตได้ว่าสิ่งมีชีวิตเล็กๆ เหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์กันอย่างไร จุลินทรีย์ชนิดแรกมีรูปแบบที่ค่อนข้างดั้งเดิม แต่ไม่ควรประเมินความสำคัญของพวกมันต่ำเกินไป ตั้งแต่เริ่มแรก บาซิลลัสวิวัฒนาการ สร้างอาณานิคม พยายามเอาชีวิตรอดในสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลง vibrios ที่แตกต่างกันสามารถแลกเปลี่ยนกรดอะมิโนเพื่อให้เจริญเติบโตและพัฒนาได้ตามปกติ

วันนี้เป็นการยากที่จะบอกว่ามีจุลินทรีย์เหล่านี้กี่ชนิดบนโลก (จำนวนนี้เกินล้าน) แต่ที่มีชื่อเสียงที่สุดและชื่อของพวกเขาเป็นที่คุ้นเคยสำหรับเกือบทุกคน ไม่สำคัญว่าจุลินทรีย์จะเป็นอะไรและถูกเรียกว่าอะไร พวกมันล้วนมีข้อได้เปรียบอย่างหนึ่ง นั่นคือพวกมันอาศัยอยู่ในอาณานิคม ดังนั้นจึงง่ายกว่ามากสำหรับพวกมันในการปรับตัวและอยู่รอด

อันดับแรก มาดูกันว่ามีจุลินทรีย์อะไรบ้าง การจำแนกแบบง่ายที่สุดคือดีและไม่ดี กล่าวอีกนัยหนึ่งสิ่งที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ทำให้เกิดโรคต่างๆและเป็นประโยชน์ ต่อไปเราจะพูดถึงรายละเอียดเกี่ยวกับแบคทีเรียที่เป็นประโยชน์หลักและให้คำอธิบายเกี่ยวกับแบคทีเรียเหล่านี้

คุณยังสามารถจำแนกจุลินทรีย์ตามรูปร่างลักษณะ หลายคนอาจจำได้ว่าในหนังสือเรียนมีตารางพิเศษที่มีภาพของจุลินทรีย์ต่าง ๆ และถัดจากนั้นคือความหมายและบทบาทของพวกมันในธรรมชาติ มีแบคทีเรียหลายประเภท:

• cocci - ลูกบอลขนาดเล็กที่มีลักษณะคล้ายโซ่เนื่องจากอยู่ด้านหลังอีกลูกหนึ่ง
• รูปแท่ง
• spirilla, spirochetes (มีรูปร่างโค้งงอ);
• วิบริโอ

แบคทีเรียที่มีรูปร่างต่างกัน

เราได้กล่าวไปแล้วว่าการจำแนกประเภทหนึ่งแบ่งจุลินทรีย์ออกเป็นสปีชีส์โดยขึ้นอยู่กับรูปร่างของพวกมัน

แบคทีเรียโคไลยังมีคุณสมบัติบางอย่าง ตัวอย่างเช่น มีประเภทของแท่งที่มีปลายแหลม มีความหนา มีปลายมนหรือมีปลายตรง ตามกฎแล้ว จุลินทรีย์ที่มีรูปร่างเป็นแท่งจะแตกต่างกันมากและมักอยู่ในความสับสนวุ่นวาย พวกมันไม่เรียงตัวเป็นสายโซ่ (ยกเว้นสเตรปโตบาซิลลัส) พวกมันไม่เกาะติดกัน (ยกเว้นไดโพลบาซิลลัส)

สำหรับจุลินทรีย์ในรูปแบบทรงกลมนักจุลชีววิทยา ได้แก่ Streptococci, Staphylococci, Diplococci, Gonococci อาจเป็นคู่หรือลูกโซ่ยาว

แบคทีเรียโค้งคือ spirilla, spirochetes มีการเคลื่อนไหวตลอดเวลาแต่ไม่สร้างสปอร์ Spirilla ปลอดภัยต่อคนและสัตว์ คุณสามารถแยกแยะ spirilla จาก spirochetes ได้หากคุณใส่ใจกับจำนวนของลอนผม ม้วนงอน้อยกว่า มี flagella พิเศษที่แขนขา

ประเภทของแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค

ตัวอย่างเช่นกลุ่มของจุลินทรีย์ที่เรียกว่า cocci และในรายละเอียดเพิ่มเติม streptococci และ staphylococci ทำให้เกิดโรคหนองจริง (furunculosis, ต่อมทอนซิลอักเสบจากเชื้อ Streptococcal)

Anaerobes มีชีวิตอยู่และเติบโตอย่างสมบูรณ์โดยไม่ต้องใช้ออกซิเจน สำหรับจุลินทรีย์เหล่านี้บางชนิด โดยทั่วไปแล้วออกซิเจนจะกลายเป็นอันตรายถึงชีวิต จุลินทรีย์แอโรบิกต้องการออกซิเจนเพื่อความอยู่รอด

Archaea เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่ไม่มีสี

ควรหลีกเลี่ยงแบคทีเรียก่อโรคเนื่องจากทำให้เกิดการติดเชื้อ จุลินทรีย์แกรมลบถือว่าดื้อต่อแอนติบอดี มีข้อมูลมากมายเกี่ยวกับดินจุลินทรีย์ที่เน่าเสียง่ายซึ่งมีประโยชน์และเป็นอันตราย

โดยทั่วไปแล้ว สาหร่ายสไปริลลาไม่เป็นอันตราย แต่บางชนิดอาจทำให้เกิดโซโดกุได้

แบคทีเรียที่มีประโยชน์หลากหลายชนิด

แม้แต่เด็กนักเรียนก็รู้ว่าแบคทีเรียมีประโยชน์และโทษ ผู้คนรู้จักชื่อบางอย่างด้วยหู (staphylococcus, streptococcus, plague bacillus) สิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งมีชีวิตที่เป็นอันตรายซึ่งไม่เพียงรบกวนสภาพแวดล้อมภายนอก แต่ยังรวมถึงมนุษย์ด้วย มีแบคทีเรียขนาดจิ๋วที่ทำให้อาหารเป็นพิษ

ต้องรู้ ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับกรดแลคติก อาหาร จุลินทรีย์โปรไบโอติก ตัวอย่างเช่น โปรไบโอติกหรืออีกนัยหนึ่งคือสิ่งมีชีวิตที่ดี มักใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ คุณถาม: เพื่ออะไร พวกเขาไม่อนุญาต แบคทีเรียที่เป็นอันตรายทวีคูณภายในตัวคน เสริมสร้างการทำงานของลำไส้ มีผลดีต่อระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์

บิฟิโดแบคทีเรียยังมีประโยชน์อย่างมากต่อลำไส้ vibrios กรดแลคติกรวมประมาณ 25 ชนิด ในร่างกายมนุษย์มีอยู่ในปริมาณมาก แต่ไม่เป็นอันตราย ตรงกันข้ามพวกเขาปกป้อง ระบบทางเดินอาหารจากจุลินทรีย์ที่เน่าเสียและอื่นๆ

เมื่อพูดถึงสิ่งที่ดีไม่มีใครพลาดที่จะพูดถึงสเตรปโตไมซีทสปีชีส์ขนาดใหญ่ เป็นที่รู้จักในหมู่ผู้ที่รับประทานคลอแรมเฟนิคอล อิริโทรไมซิน และยาที่คล้ายคลึงกัน

มีจุลินทรีย์ เช่น อะโซโทแบคเตอร์ พวกมันอาศัยอยู่ในดินเป็นเวลาหลายปี มีประโยชน์ต่อดิน กระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช ทำความสะอาดโลกด้วยโลหะหนัก ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในการแพทย์ การเกษตร การแพทย์ อุตสาหกรรมอาหาร

ประเภทของความแปรปรวนของแบคทีเรีย

โดยธรรมชาติแล้ว จุลินทรีย์จะแปรปรวนมาก ตายเร็ว เกิดขึ้นเองและเหนี่ยวนำได้ เราจะไม่ลงรายละเอียดเกี่ยวกับความแปรปรวนของแบคทีเรีย เนื่องจากข้อมูลนี้เป็นที่สนใจของผู้ที่สนใจในจุลชีววิทยาและทุกสาขา

ประเภทของแบคทีเรียสำหรับบ่อเกรอะ

ผู้อยู่อาศัยในบ้านส่วนตัวเข้าใจถึงความจำเป็นเร่งด่วนในการบำบัดน้ำเสียเช่นเดียวกับ ส้วมซึม. ทุกวันนี้ ท่อระบายน้ำสามารถทำความสะอาดได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพด้วยความช่วยเหลือของแบคทีเรียชนิดพิเศษสำหรับถังบำบัดน้ำเสีย สำหรับบุคคลนี้เป็นเรื่องโล่งใจมากเนื่องจากการทำความสะอาดท่อน้ำทิ้งไม่ใช่เรื่องน่ายินดี

เราได้ชี้แจงแล้วว่ามีการใช้การบำบัดน้ำเสียแบบชีวภาพที่ไหนและตอนนี้เรามาพูดถึงระบบกัน แบคทีเรียสำหรับถังบำบัดน้ำเสียเติบโตในห้องปฏิบัติการ พวกมันฆ่ากลิ่นที่ไม่พึงประสงค์ของท่อระบายน้ำ ฆ่าเชื้อหลุมระบายน้ำ ส้วมซึม ลดปริมาณ น้ำเสีย. มีแบคทีเรียสามประเภทที่ใช้สำหรับถังบำบัดน้ำเสีย:

• แอโรบิก;
• ไม่ใช้ออกซิเจน;
• มีชีวิต (สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ)

บ่อยครั้งที่ผู้คนใช้วิธีการทำความสะอาดแบบผสมผสาน ปฏิบัติตามคำแนะนำในการเตรียมอย่างเคร่งครัด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระดับน้ำช่วยให้แบคทีเรียอยู่รอดได้ตามปกติ นอกจากนี้ อย่าลืมใช้ท่อระบายน้ำอย่างน้อยทุกๆ 2 สัปดาห์เพื่อให้แบคทีเรียมีอาหารกิน มิฉะนั้นพวกมันจะตาย อย่าลืมว่าคลอรีนจากผงทำความสะอาดและของเหลวจะฆ่าแบคทีเรียได้

แบคทีเรียที่นิยมใช้ ได้แก่ ดร.โรบิก, เซ็ปติฟอส, เสียทรีต

ชนิดของแบคทีเรียในปัสสาวะ

ตามทฤษฎีแล้ว ไม่ควรมีแบคทีเรียในปัสสาวะ แต่หลังจากการกระทำและสถานการณ์ต่างๆ จุลินทรีย์ขนาดเล็กจะตั้งถิ่นฐานในที่ที่พวกเขาต้องการ: ในช่องคลอด ในจมูก ในน้ำ และอื่นๆ หากพบแบคทีเรียในระหว่างการทดสอบ หมายความว่าบุคคลนั้นกำลังทุกข์ทรมานจากโรคไต กระเพาะปัสสาวะ หรือท่อไต จุลินทรีย์เข้าสู่ปัสสาวะได้หลายวิธี ก่อนการรักษา สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบและระบุชนิดของแบคทีเรียและเส้นทางการเข้ามาอย่างแม่นยำ สิ่งนี้สามารถระบุได้จากการเพาะเลี้ยงปัสสาวะทางชีวภาพเมื่อแบคทีเรียอยู่ในที่อยู่อาศัยที่เอื้ออำนวย จากนั้นจะตรวจสอบปฏิกิริยาของแบคทีเรียต่อยาปฏิชีวนะต่างๆ

เราหวังว่าคุณจะมีสุขภาพที่ดีอยู่เสมอ ดูแลตัวเอง ล้างมือบ่อยๆ ปกป้องร่างกายจากแบคทีเรียตัวร้าย!

การจำแนกประเภทสมัยใหม่ (การจัดกลุ่ม) ของจุลินทรีย์ถูกเสนอในปี 1980 โดยนักจุลชีววิทยาชาวอเมริกัน เบอร์กี้. ตามการจัดหมวดหมู่นี้ โลกทั้งใบของจุลินทรีย์แบ่งออกเป็นสามอาณาจักร: แบคทีเรีย เชื้อรา ไวรัส

พวกเขาเป็นใคร?เพื่อค้นหาคำตอบ ฉันไปที่ห้องสมุดโรงเรียน ซึ่งบรรณารักษ์ของเราช่วยฉันค้นคว้าวรรณกรรมเพื่อค้นหาคำตอบ

ชื่อ จุลินทรีย์มาจากคำภาษาละติน micros - เล็ก ดังนั้นจุลินทรีย์ (จุลินทรีย์) จึงเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่มีขนาดน้อยกว่า 0.1 มม. ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

ปรากฏขึ้นบนโลกหลายพันล้านปีก่อนที่มนุษย์จะปรากฏตัว! พวกเขามีรูปร่างที่หลากหลาย บางตัวไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ในขณะที่บางตัวมี cilia หรือ flagella ซึ่งพวกมันเคลื่อนไหว

จุลินทรีย์ส่วนใหญ่หายใจเอาอากาศเข้าไป แอโรบิก.
สำหรับคนอื่น ๆ อากาศเป็นอันตราย - เป็นเช่นนั้น ไม่ใช้ออกซิเจน.

ในการจำแนกโลก จุลินทรีย์แบ่งออกเป็น ทำให้เกิดโรค(ก่อโรค)และ จุลินทรีย์ที่ไม่ก่อโรค. เหล่านี้รวมถึงแบคทีเรีย ไวรัส เชื้อราขนาดเล็กที่มองด้วยตาเปล่า (เมือก ยีสต์) และสาหร่าย โปรโตซัว ( ).

ภาคผนวก 1

การจำแนกประเภทของจุลินทรีย์

จากบทเรียนเกี่ยวกับโลกรอบตัวฉัน ฉันได้เรียนรู้ว่าแบคทีเรีย ซึ่งก่อนหน้านี้ถือว่าเป็นพืชขนาดเล็กจิ๋ว ปัจจุบันได้แยกออกเป็นอาณาจักรอิสระของแบคทีเรีย ซึ่งเป็นหนึ่งในสี่อาณาจักรในระบบการจัดหมวดหมู่ปัจจุบัน พร้อมด้วยพืช สัตว์ เชื้อรา

(กรีกอื่น ๆ - แท่ง) - เป็นจุลินทรีย์เซลล์เดียวที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันของเซลล์มีรูปร่างที่หลากหลาย: ทรงกลม - ค็อกซี่, รูปแท่ง - แบคทีเรีย, โค้ง - วิบริโอเกลียว - สไปริลลาในรูปแบบของห่วงโซ่ - สเตรปโตค็อกคัสในรูปแบบของคลัสเตอร์ - เชื้อสแตฟฟิโลค็อกคัส ( ).

ภาคผนวก 2

การจำแนกแบคทีเรียตามรูปร่าง

ชื่อแบคทีเรีย	รูปร่างของแบคทีเรีย	ภาพแบคทีเรีย
ค็อกซี่	ทรงกลม
บาซิลลัส	รูปแท่ง
วิบริโอ	โค้ง, จุลภาค
สไปริลลัม	เกลียว
สเตรปโตค็อกคัส	โซ่
Staphylococci	พวง
นักการทูต	แบคทีเรียสองรอบในหนึ่งแคปซูล

จนถึงขณะนี้มีการอธิบายถึงแบคทีเรียประมาณหนึ่งหมื่นชนิด สาขาจุลชีววิทยาเกี่ยวข้องกับการศึกษาแบคทีเรีย แบคทีเรียวิทยา.

(lat. ไวรัสพิษ) - สิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ที่สุดในโลกที่มีขนาด 20-300 นาโนเมตร พวกมันแพร่พันธุ์ภายในเซลล์ที่มีชีวิตของร่างกายเท่านั้น พวกเขาไม่มีโครงสร้างเซลล์ ในสถานะอิสระไม่มีกระบวนการเผาผลาญอาหารเกิดขึ้น

(ด้านล่าง) เป็นเชื้อราเซลล์เดียว เห็ดเหล่านี้รวมถึงราขาวที่รู้จักกันดี ( เห็ดมูคอร์). เชื้อราดังกล่าวมักพัฒนาบนขนมปังหรือผัก และตอนแรกดูเหมือนสำลี ซึ่งเป็นสารปุยสีขาวที่ค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีดำ แม้จะมีความจริงที่ว่าในชีวิตประจำวัน mucor ทำให้เกิดความเสียหาย แต่โดยธรรมชาติแล้วมันมีฟังก์ชั่นที่เป็นประโยชน์โดยย่อยสลายสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้ว

ช่องพิเศษในการวิจัยทางจุลชีววิทยาถูกครอบครองโดยกลุ่มของเชื้อราเซลล์เดียวที่อาศัยอยู่ในตัวกลางที่เป็นของเหลวซึ่งอุดมไปด้วย อินทรียฺวัตถุใช้ในกระบวนการหมัก

(ไซยาโนแบคทีเรีย) เป็นแบคทีเรียขนาดใหญ่ที่เก่าแก่ที่สุดชนิดหนึ่งที่สามารถสังเคราะห์ด้วยแสงพร้อมกับปล่อยออกซิเจน

- สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ มากมายร่างกายประกอบด้วยเซลล์เดียว ( อินฟิวโซเรีย, อะมีบา, กรีนยูกลีนา...).

ดังนั้น จากการจำแนกประเภทที่ฉันได้พิจารณา มีจุลินทรีย์จำนวนมากที่มีอยู่และเพิ่มจำนวนขึ้นในสภาวะที่สะดวกสบายสำหรับแต่ละชนิด จุลินทรีย์แต่ละชนิดจะอาศัยอาศัยและทำหน้าที่บางอย่าง

แนวคิดของจุลินทรีย์

จุลินทรีย์เป็นสิ่งมีชีวิตที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่าเนื่องจากมีขนาดเล็ก

เกณฑ์ขนาดเป็นเกณฑ์เดียวที่รวมเข้าด้วยกัน

มิฉะนั้น โลกของจุลินทรีย์จะมีความหลากหลายมากกว่าโลกของจุลินทรีย์

ตามอนุกรมวิธานสมัยใหม่ จุลินทรีย์ถึง 3 อาณาจักร ได้แก่

• วีระ - ไวรัส;
• Eucariotae - โปรโตซัวและเชื้อรา
• Procariotae - แบคทีเรียที่แท้จริง, ริกเก็ตเซีย, หนองในเทียม, มัยโคพลาสมา, สไปโรเชเตส, แอคติโนมัยสีท

เช่นเดียวกับพืชและสัตว์ใช้ชื่อจุลินทรีย์ ระบบการตั้งชื่อไบนารี,เช่น ชื่อทั่วไปและชื่อเฉพาะ

หากนักวิจัยไม่สามารถระบุความเกี่ยวข้องของสปีชีส์ได้ และระบุเฉพาะที่เป็นของสกุลเท่านั้น ก็จะใช้คำว่า สปีชีส์ ส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นเมื่อระบุจุลินทรีย์ที่มีความต้องการทางโภชนาการหรือสภาพความเป็นอยู่ที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม ชื่อสกุลโดยปกติจะขึ้นอยู่กับลักษณะทางสัณฐานวิทยาของจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้อง (Staphylococcus, Vibrio, Mycobacterium) หรือมาจากชื่อของผู้แต่งที่ค้นพบหรือศึกษาเชื้อโรคนี้ (Neisseria, Shig-ella, Escherichia, Rickettsia, Gardnerella)

ชื่อเฉพาะมักเกี่ยวข้องกับชื่อของโรคหลักที่เกิดจากเชื้อจุลินทรีย์นี้ (Vibrio cholerae - อหิวาตกโรค, Shigella dysenteriae - บิด, Mycobacterium tuberculosis - tuberculosis) หรือที่อยู่อาศัยหลัก (Escherihia coli - Escherichia coli)

นอกจากนี้ในภาษารัสเซีย วรรณกรรมทางการแพทย์เป็นไปได้ที่จะใช้ชื่อแบคทีเรีย Russified ที่สอดคล้องกัน (แทน Staphylococcus epidermidis - epidermal staphylococcus; Staphylococcus aureus - Staphylococcus aureus เป็นต้น)

อาณาจักรของโปรคาริโอต

รวมถึงแผนกไซยาโนแบคทีเรียและแผนกยูแบคทีเรีย ซึ่งในทางกลับกัน แบ่งออกเป็นคำสั่งซื้อ:

• แบคทีเรียจริงๆ (แผนก Gracilicutes, Firmicutes, Tenericutes, Mendosicutes);
• แอคติโนมัยสีท;
• สไปโรเชเตส;
• ริกเก็ตเซีย;
• หนองในเทียม

คำสั่งแบ่งออกเป็นกลุ่ม

โปรคาริโอตแตกต่างจาก ยูคาริโอตเพราะ ไม่ได้มี:

• นิวเคลียสที่ก่อตัวขึ้นทางสัณฐานวิทยา (ไม่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียสและไม่มีนิวเคลียส) สิ่งที่เทียบเท่าคือนิวเคลียสหรือจีโนฟอร์ซึ่งเป็นโมเลกุลดีเอ็นเอเกลียวคู่แบบวงกลมปิดซึ่งติดอยู่ที่จุดหนึ่งกับเยื่อหุ้มไซโตพลาสซึม โดยการเปรียบเทียบกับยูคาริโอตโมเลกุลนี้เรียกว่าแบคทีเรียโครโมโซม
• อุปกรณ์ตาข่ายของ Golgi;
• ร่างแหเอนโดพลาสมิก;
• ไมโทคอนเดรีย.

นอกจากนี้ยังมี จำนวนสัญญาณหรือ ออร์แกเนลล์,ลักษณะของโปรคาริโอตจำนวนมาก แต่ไม่ใช่ทั้งหมดที่อนุญาต แยกแยะพวกมันออกจากยูคาริโอต:

• การบุกรุกจำนวนมากของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมซึ่งเรียกว่ามีโซโซมเกี่ยวข้องกับนิวเคลียสและมีส่วนร่วมในการแบ่งเซลล์การสร้างสปอร์และการหายใจของเซลล์แบคทีเรีย
• ส่วนประกอบเฉพาะของผนังเซลล์คือมูริน ตามโครงสร้างทางเคมีคือ peptidoglycan (กรดไดอะมิโนพีมิก)
• พลาสมิดจำลองโมเลกุลรูปวงแหวนของดีเอ็นเอเกลียวคู่อย่างอิสระโดยมีน้ำหนักโมเลกุลเล็กกว่าโครโมโซมของแบคทีเรีย พวกมันอยู่ร่วมกับนิวเคลียสในไซโตพลาสซึม แม้ว่าพวกมันสามารถรวมเข้ากับมันได้ และมีข้อมูลทางพันธุกรรมที่ไม่สำคัญสำหรับเซลล์จุลินทรีย์ แต่ให้ข้อได้เปรียบบางประการในการคัดเลือก สิ่งแวดล้อม.

ที่มีชื่อเสียงมากที่สุด:

F-พลาสมิดที่ให้การถ่ายโอนคอนจูเกต

ระหว่างแบคทีเรีย

R-พลาสมิดคือพลาสมิดดื้อยาที่ไหลเวียนระหว่างยีนของแบคทีเรียที่กำหนดความต้านทานต่อสารเคมีบำบัดที่ใช้ในการรักษาโรคต่างๆ

แบคทีเรีย

โปรคารีโอติก จุลินทรีย์ที่มีเซลล์เดียวส่วนใหญ่ที่สามารถสร้างความสัมพันธ์ (กลุ่ม) ของเซลล์ที่คล้ายกัน มีลักษณะเป็นเซลล์แต่ไม่มีความคล้ายคลึงของสิ่งมีชีวิต

เกณฑ์อนุกรมวิธานพื้นฐานอนุญาตให้กำหนดสายพันธุ์แบคทีเรียให้กับกลุ่มใดกลุ่มหนึ่ง:

• สัณฐานวิทยาของเซลล์จุลินทรีย์ (cocci, rods, convoluted);
• ความสัมพันธ์กับคราบแกรม - คุณสมบัติดีบุก (แกรมบวกและแกรมลบ);
• ประเภทของการเกิดออกซิเดชันทางชีวภาพ - แอโรบิก, แอนแอโรบิกเชิงปัญญา, แอนแอโรบิกบังคับ;
• ความสามารถในการสปอร์

การแยกความแตกต่างเพิ่มเติมของกลุ่มออกเป็นตระกูล สกุล และสปีชีส์ซึ่งเป็นหมวดหมู่หลักทางอนุกรมวิธาน ดำเนินการบนพื้นฐานของการศึกษาคุณสมบัติทางชีวเคมี หลักการนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการจำแนกแบคทีเรียตามแนวทางพิเศษ - ปัจจัยกำหนดของแบคทีเรีย.

ดูเป็นชุดของบุคคลที่สร้างขึ้นตามวิวัฒนาการซึ่งมีจีโนไทป์เดียวซึ่งภายใต้เงื่อนไขมาตรฐานนั้นมีลักษณะทางสัณฐานวิทยา สรีรวิทยา และชีวเคมีที่คล้ายคลึงกัน

สำหรับแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค คำจำกัดความของ "สปีชีส์" นั้นเสริมด้วยความสามารถในการก่อให้เกิดโรคในรูปแบบ nosological

มีอยู่ ความแตกต่างเฉพาะของแบคทีเรียบนตัวเลือก:

• ตามคุณสมบัติทางชีวภาพ - ไบโอวาร์หรือไบโอไทป์
• กิจกรรมทางชีวเคมี - ถังหมัก;
• โครงสร้างแอนติเจน - serovars หรือ serotzhy;
• ความไวต่อแบคทีเรีย - fagovars หรือ phage types;
• ความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะ - ผลิตภัณฑ์ที่ดื้อยา

ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านจุลชีววิทยา ข้อกำหนดพิเศษ- การเพาะเลี้ยง สายพันธุ์ การโคลนนิ่ง

วัฒนธรรมคือการสะสมของแบคทีเรียที่มองเห็นได้ด้วยตาบนสารอาหาร

วัฒนธรรมอาจเป็นแบบบริสุทธิ์ (ชุดของแบคทีเรียหนึ่งชนิด) และแบบผสม (ชุดของแบคทีเรียตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป)

ความเครียดเป็นแหล่งรวมของแบคทีเรียชนิดเดียวกันที่แยกได้จากแหล่งต่าง ๆ หรือจากแหล่งเดียวกันในเวลาต่างกัน

สายพันธุ์อาจแตกต่างกันในลักษณะบางอย่างที่ไม่เกินลักษณะของสายพันธุ์ โคลน- แหล่งรวมของแบคทีเรียที่เป็นลูกหลานของเซลล์เดียว

แบคทีเรียเป็นจุลินทรีย์โปรคาริโอตของโครงสร้างเซลล์ ขนาดตั้งแต่ 0.1 ถึง 30 ไมครอน จุลินทรีย์เป็นเรื่องธรรมดามาก พวกมันอาศัยอยู่ในดิน อากาศ น้ำ หิมะ หรือแม้แต่น้ำพุร้อน บนร่างกายของสัตว์และภายในสิ่งมีชีวิต รวมทั้งร่างกายมนุษย์ด้วย

การกระจายของแบคทีเรียในสปีชีส์นั้นขึ้นอยู่กับเกณฑ์หลายประการ ซึ่งมักจะคำนึงถึงรูปร่างของจุลินทรีย์และการกระจายเชิงพื้นที่ของพวกมันด้วย ดังนั้น ตามรูปร่างของเซลล์ แบคทีเรียจึงถูกแบ่งออกเป็น:

Coci - micro-, diplo-, strepto-, staphylococci และ sarcins;

รูปแท่ง - monobacteria, diplobacteria และ streptobacteria;

สายพันธุ์ที่ซับซ้อน - vibrios และ spirochetes

ดีเทอร์มีแนนต์ของ Burgey จัดระบบแบคทีเรียที่รู้จักทั้งหมดตามหลักการจำแนกแบคทีเรียที่พบการกระจายที่กว้างที่สุดในแบคทีเรียวิทยาเชิงปฏิบัติ โดยพิจารณาจากความแตกต่างในโครงสร้างของผนังเซลล์และสัมพันธ์กับคราบแกรม คำอธิบายของแบคทีเรียกำหนดโดยกลุ่ม (ส่วน) ซึ่งรวมถึงวงศ์ สกุล และสปีชีส์ ในบางกรณี กลุ่มรวมถึงชั้นเรียนและคำสั่ง แบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์รวมอยู่ในกลุ่มเล็กๆ

กุญแจสำคัญจำแนกแบคทีเรียสี่ประเภทหลัก -

Gracillicutes [จากภาษาละติน gracilis, สง่างาม, ผอม, + cutis, ผิวหนัง] - สายพันธุ์ที่มีผนังเซลล์บาง, ย้อมสี กรัมติดลบ;

Firmicutes [จากภาษาละติน flrmus, แข็งแรง, + cutis, ผิวหนัง] - แบคทีเรียที่มีผนังเซลล์หนา, การย้อมสี กรัมบวก;

Tenericutes [จากละตินอเมริกา อ่อนโยน + อ่อนโยนต่อผิว] - แบคทีเรียที่ไม่มีผนังเซลล์(mycoplasmas และสมาชิกอื่น ๆ ของคลาส Mollicutes)

Mendosicutes [จากละตินอเมริกา ประจำเดือน, ผิดปกติ, + cutis, ผิวหนัง] - อาร์คีแบคทีเรีย (มีเทนและซัลเฟตรีดิวซ์, ฮาโลฟิลิก, เทอร์โมฟิลิกและอาร์คีแบคทีเรีย, ปราศจากผนังเซลล์)

กลุ่มที่ 2 ปัจจัยของ Burgey แบคทีเรียแกรมลบแบบแอโรบิกและไมโครแอโรฟิลิกเคลื่อนที่แบบโค้งงอและโค้งงอ สปีชีส์ที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์รวมอยู่ในสกุล Campylobacter, Helicobacters Spirillum

กลุ่มที่ 3 ของปัจจัยของ Bergey แบคทีเรียแกรมลบที่ไม่เคลื่อนไหว (ไม่ค่อยเคลื่อนไหว) ไม่มีสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรค

กลุ่มที่ 4 ของ Burgey's determinant แท่งแอโรบิกและไมโครแอโรฟิลิกแกรมลบและ cocci สปีชีส์ที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์รวมอยู่ในตระกูล Legionellaceae, Neisseriaceae และ Pseudomonada-ceae กลุ่มนี้ยังรวมถึงแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคและฉวยโอกาสในสกุล Acinetobacter, Afipia, Alcaligenes, Bordetella, Brucella, Flavobacterium, Francisella, Kingella และ Moraxella

กลุ่มที่ 5 ของปัจจัยของ Bergey Facultative anaerobic แท่งแกรมลบ กลุ่มประกอบด้วยสามตระกูล ได้แก่ Enterobacteriaceae, Vibrionaceae และ Pasteurellaceae ซึ่งแต่ละตระกูลประกอบด้วยสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรค เช่นเดียวกับแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคและฉวยโอกาสในสกุล Calymmobaterium, Cardiobacterium, Eikenetta, Gardnerella และ Streptobacillus

กลุ่ม 6 ของปัจจัยของ Bergey แบคทีเรียแกรมลบแบบไม่ใช้ออกซิเจน แบบตรง แบบโค้ง และแบบเกลียว สายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคและฉวยโอกาสรวมอยู่ในจำพวก Bacteroides, Fusobacterium, Porphoromonas และ Prevotelta

กลุ่มที่ 7 ของปัจจัยของ Bergey แบคทีเรียที่ทำหน้าที่ลดการแพร่กระจายของซัลเฟตหรือซัลเฟอร์ ไม่รวมถึงสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรค

กลุ่ม 8 ของปัจจัยของ Bergey cocci แกรมลบแบบไม่ใช้ออกซิเจน รวมถึงแบคทีเรียฉวยโอกาสประเภท Veillonella

กลุ่มที่ 9 ของปัจจัยของ Bergey Rickettsia และ Chlamydia สามวงศ์ ได้แก่ Rickettsiaceae, Bartonellaceae และ Chlamydiaceae ซึ่งแต่ละวงศ์ประกอบด้วยสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์

กลุ่มที่ 10 และ 11 ของคำแนะนำของ Burgey รวมถึงแบคทีเรีย phototrophic anoxy- และ oxygenic ซึ่งไม่ก่อให้เกิดโรคในมนุษย์

กลุ่มที่ 12 ของปัจจัยของ Burgey แบคทีเรียแอโรบิคคีโมลิโธโทรฟิคและสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้อง มันรวมกำมะถันเหล็กและแมงกานีสออกซิไดซ์และแบคทีเรียไนตริไฟเออร์ที่ไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อมนุษย์

กลุ่มที่ 13 และ 14 ของคำแนะนำของ Burgey ได้แก่ แบคทีเรียที่แตกหน่อและ/หรือเจริญเกินและแบคทีเรียที่สร้างปลอกหุ้ม แสดงโดยสายพันธุ์ที่มีชีวิตอิสระ ไม่ก่อให้เกิดโรคสำหรับมนุษย์

กลุ่มที่ 15 และ 16 ของคำแนะนำของ Burgey รวบรวมแบคทีเรียที่ร่อนซึ่งไม่ก่อตัวเป็นผลไม้และก่อตัวเป็นพวกมัน กลุ่มไม่รวมถึงสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์

กลุ่มที่ 17 ของปัจจัยของ Burgey cocci แกรมบวก รวมถึงสายพันธุ์ฉวยโอกาสจำพวก Enterococcus Leuconostoc, Peptococcus, Peptostreptococcus, Sarcina, Staphylococcus, Stomatococcus, Streptococcus

กลุ่ม 18 ของ Burgey's determinant แท่งแกรมบวกและ cocci ที่สร้างสปอร์ รวมถึงแท่งก่อโรคที่ทำให้เกิดโรคแบบมีเงื่อนไขของสกุล Clostridium และ Bacillus

กลุ่มที่ 19 ของ Burgey's determinant แท่งแกรมบวกที่สร้างสปอร์รูปร่างปกติ รวมถึงสายพันธุ์ฉวยโอกาสในสกุล Erysipelothrix และ Listeria

กลุ่มที่ 20 ของ Burgey's determinant แท่งแกรมบวกที่สร้างสปอร์รูปร่างไม่สม่ำเสมอ กลุ่มประกอบด้วยสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคและฉวยโอกาสจำพวก Actinomyces, Corynebacterium Gardnerella, Mobiluncus เป็นต้น

กลุ่มที่ 21 ของปัจจัยของ Burgey มัยโคแบคทีเรีย. รวม Mycobacterium สกุลเดียวซึ่งรวมสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคและฉวยโอกาส

หมู่ 22-29. แอคติโนมัยสีท. ในบรรดาสปีชีส์จำนวนมาก มีเพียงโนคาร์ดิโอฟอร์มแอคติโนมัยสีท (กลุ่มที่ 22) ของสกุล Gordona, Nocardia, Rhodococcus, Tsukamurella, Jonesia, Oerskovi และ Terrabacter เท่านั้นที่สามารถทำให้เกิดรอยโรคในมนุษย์ได้

กลุ่มที่ 30 ของปัจจัยของ Burgey ไมโคพลาสมา. สายพันธุ์ที่รวมอยู่ในสกุล Acholeplasma, Mycoplasma และ Ureaplasma นั้นก่อโรคในมนุษย์

กลุ่มปัจจัยที่เหลือของ Bergey - แบคทีเรียมีเทน (31), แบคทีเรียลดซัลเฟต (32 อาร์คีแบคทีเรียแบบแอโรบิกแบบฮาโลฟิลิกมาก (33), อาร์คีแบคทีเรียที่ไม่มีผนังเซลล์ (34), เทอร์โมฟิลและไฮเปอร์เทอร์โมฟิล, การเผาผลาญกำมะถัน (35) - ไม่ มีสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์

2.1. ระบบและศัพท์เฉพาะของจุลินทรีย์

โลกของจุลินทรีย์สามารถแบ่งออกเป็นรูปแบบเซลล์และไม่ใช่เซลล์ จุลินทรีย์ในรูปแบบเซลล์ประกอบด้วยแบคทีเรีย เชื้อรา และโปรโตซัว สามารถเรียกว่าจุลินทรีย์ รูปแบบที่ไม่ใช่เซลล์จะแสดงด้วยไวรัส ไวรอยด์ และพรีออน

การจำแนกประเภทใหม่ของจุลินทรีย์ระดับเซลล์ประกอบด้วยหน่วยอนุกรมวิธานต่อไปนี้: โดเมน อาณาจักร ประเภท คลาส คำสั่ง ครอบครัว จำพวก สปีชีส์ การจำแนกประเภทของจุลินทรีย์นั้นขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมของพวกมัน เช่นเดียวกับคุณสมบัติทางสัณฐานวิทยา สรีรวิทยา แอนติเจน และอณูชีววิทยา

ไวรัสมักไม่ถือว่าเป็นสิ่งมีชีวิต แต่เป็นโครงสร้างทางพันธุกรรมที่เป็นอิสระ ดังนั้นจึงจะพิจารณาแยกจากกัน

รูปแบบเซลล์ของจุลินทรีย์แบ่งออกเป็นสามโดเมน โดเมน แบคทีเรียและ อาร์คีแบคทีเรียรวมจุลินทรีย์ที่มีโครงสร้างเซลล์ประเภทโปรคาริโอต ตัวแทนโดเมน ยูคาเรียเป็นยูคาริโอต ประกอบด้วย 4 อาณาจักร ได้แก่

อาณาจักรเห็ด (เชื้อรา Eumycota);

อาณาจักรโปรโตซัว (โปรโตซัว);

อาณาจักร โครมิสต้า(โครเมียม);

จุลินทรีย์ที่มีตำแหน่งทางอนุกรมวิธานที่ไม่ระบุรายละเอียด (ไมโครสปอรา,ไมโครสปอริเดีย).

ความแตกต่างในการจัดระเบียบของเซลล์โปรคาริโอตและยูคาริโอตแสดงในตาราง 2.1.

ตารางที่ 2.1สัญญาณของเซลล์โปรคาริโอตและยูคาริโอต

2.2. การจำแนกประเภทและสัณฐานวิทยาของแบคทีเรีย

คำว่า "แบคทีเรีย" มาจากคำว่า แบคทีเรีย,ไม้กายสิทธิ์หมายถึงอะไร แบคทีเรียเป็นโปรคาริโอต แบ่งออกเป็นสองโดเมน: แบคทีเรียและ อาร์คีแบคทีเรีย.แบคทีเรียในโดเมน อาร์คีแบคทีเรีย,เป็นตัวแทนของรูปแบบชีวิตที่เก่าแก่ที่สุดรูปแบบหนึ่ง พวกเขามีลักษณะโครงสร้างของผนังเซลล์ (พวกเขาขาด peptidoglycan) และไรโบโซมอาร์เอ็นเอ ในหมู่พวกเขาไม่มีเชื้อโรคของโรคติดเชื้อ

ภายในโดเมน แบคทีเรียถูกแบ่งย่อยออกเป็นประเภทอนุกรมวิธานต่อไปนี้: คลาส ไฟลัม ลำดับ วงศ์ สกุล สปีชีส์ หมวดหมู่อนุกรมวิธานหลักประเภทหนึ่งคือ สายพันธุ์.สปีชีส์คือกลุ่มของบุคคลที่มีต้นกำเนิดและจีโนไทป์ร่วมกัน โดยมีคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกันซึ่งทำให้พวกมันแตกต่างจากสมาชิกอื่นๆ ของสกุล ชื่อสปีชีส์สอดคล้องกับระบบการตั้งชื่อแบบไบนารี เช่น ประกอบด้วยคำสองคำ ตัวอย่างเช่น สาเหตุของโรคคอตีบเขียนเป็น Corynebacterium คอตีบ.คำแรกเป็นชื่อสกุลและเขียนด้วย ตัวพิมพ์ใหญ่คำที่สองหมายถึงสปีชีส์และเขียนด้วยอักษรตัวพิมพ์เล็ก

เมื่อมีการกล่าวถึงสปีชีส์อีกครั้ง ชื่อสามัญจะถูกย่อตามตัวอักษรเริ่มต้น เป็นต้น ค. คอตีบ.

ชุดของจุลินทรีย์ที่เป็นเนื้อเดียวกันที่แยกได้บนสารอาหารที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่คล้ายกัน, ดีบุก (สัมพันธ์กับสีย้อม), คุณสมบัติทางวัฒนธรรม, ชีวเคมีและแอนติเจนเรียกว่า วัฒนธรรมที่บริสุทธิ์การเพาะเลี้ยงเชื้อจุลินทรีย์บริสุทธิ์ที่แยกได้จากแหล่งเฉพาะและแตกต่างจากสมาชิกอื่น ๆ ของสปีชีส์นี้เรียกว่า ความเครียด.ใกล้กับแนวคิดของ "สายพันธุ์" คือแนวคิดของ "โคลน" โคลนคือชุดของลูกหลานที่เติบโตจากเซลล์จุลินทรีย์เซลล์เดียว

ในการกำหนดกลุ่มจุลินทรีย์บางชุดที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันจะใช้คำต่อท้าย "var" (ความหลากหลาย) ดังนั้นจุลินทรีย์ขึ้นอยู่กับลักษณะของความแตกต่างจึงถูกกำหนดให้เป็น morphovars (ความแตกต่างทางสัณฐานวิทยา) ผลิตภัณฑ์ที่ต้านทาน (ความแตกต่างใน ความต้านทาน เช่น ต่อยาปฏิชีวนะ), ซีโรวาร์ (ความแตกต่างของแอนติเจน), ฟาโกวาร์ (ความแตกต่างของความไวต่อแบคทีเรีย), ไบโอวาร์ (ความแตกต่างของคุณสมบัติทางชีวภาพ), คีโมวาร์ (ความแตกต่างของคุณสมบัติทางชีวเคมี) เป็นต้น

ก่อนหน้านี้พื้นฐานของการจำแนกประเภทของแบคทีเรียคือลักษณะโครงสร้างของผนังเซลล์ การแบ่งตัวของแบคทีเรียตามลักษณะโครงสร้างของผนังเซลล์นั้นสัมพันธ์กับความแปรปรวนที่เป็นไปได้ของสีในสีเดียวหรือสีอื่นตามวิธีแกรม ตามวิธีการนี้ เสนอในปี พ.ศ. 2427 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์ก เอช. แกรม ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับผลการย้อมสี แบคทีเรียจะถูกแบ่งออกเป็นแกรมบวก ย้อมสีน้ำเงินอมม่วง และแกรมลบ ย้อมสีแดง

ปัจจุบัน การจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับระดับของความสัมพันธ์ทางพันธุกรรม จากการศึกษาโครงสร้างของจีโนมของไรโบโซมอาร์เอ็นเอ (rRNA) (ดูบทที่ 5) เพื่อหาเปอร์เซ็นต์ของคู่กัวนีน-ไซโทซีน (GC-คู่) ในจีโนม การสร้างแผนที่จำกัดจีโนม และศึกษาระดับการผสมพันธุ์ ตัวบ่งชี้ฟีโนไทป์ยังนำมาพิจารณา: ทัศนคติต่อคราบแกรม, คุณสมบัติทางสัณฐานวิทยา, วัฒนธรรมและชีวเคมี, โครงสร้างแอนติเจน

โดเมน แบคทีเรียรวม 23 ชนิด ซึ่งมีความสำคัญทางการแพทย์ดังต่อไปนี้

แบคทีเรียแกรมลบส่วนใหญ่จะจัดกลุ่มเป็นไฟลัม โปรตีโอแบคทีเรีย(ตั้งชื่อตามเทพเจ้ากรีก โพรทูสในรูปแบบต่างๆได้) พิมพ์ โปรตีโอแบคทีเรียแบ่งออกเป็น 5 คลาส:

ระดับ Alphaproteobacteria(การเกิด ริคเก็ตเซีย, โอเรียนเทีย, เออร์ลิเชีย, บาร์โตเนลลา, บรูเซลลา);

ระดับ เบตาโปรตีโอแบคทีเรีย(การเกิด Bordetella, Burholderia, Neisseria, Spirillum);

ระดับ แกมมาโปรตีโอแบคทีเรีย(สมาชิกในครอบครัว เอนเทอโรแบคทีเรีย,การคลอดบุตร Francisella, Legionella, Coxiella, Pseudomonas, Vibrio);

ระดับ เดลต้าโปรตีโอแบคทีเรีย(ประเภท บิลฟิล่า);

ระดับ เอปไซลอนโปรตีโอแบคทีเรีย(การเกิด แคมพิโลแบคเตอร์, เฮลิโคแบคเตอร์).แบคทีเรียแกรมลบรวมอยู่ในประเภทต่อไปนี้ด้วย:

พิมพ์ หนองในเทียม(การเกิด คลามีเดีย คลาไมโดฟิลา)พิมพ์ Spirochaetes(การเกิด Spirocheta, Borrelia, Treponema, Leptospira);พิมพ์ แบคเทอรอยเดส(การเกิด แบคเทอรอยเดส พรีโวเทลลา พอร์ไฟโรโมแนส)

แบคทีเรียแกรมบวกมีหลายประเภทดังต่อไปนี้:

พิมพ์ เฟิร์มมิคูทส์รวมถึงชั้นเรียน คลอสตริเดียม(การเกิด คลอสตริเดียม, เพปโทคอคคัส)ระดับ แบคทีเรีย (Listeria, Staphylococcus, Lactobacillus, Streptococcus)และชั้นเรียน มอลลิคิวท์(การเกิด ไมโคพลาสมา ยูเรียพลาสมา)ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่ไม่มีผนังเซลล์

พิมพ์ แอคติโนแบคทีเรีย(การเกิด Actinomyces, Micrococcus, Corynebacterium, Mycobacterium, Gardnerella, Bifidobacterium, Propionibacterium, Mobiluncus)

2.2.1. รูปแบบทางสัณฐานวิทยาของแบคทีเรีย

แบคทีเรียมีรูปแบบพื้นฐานหลายรูปแบบ: coccoid, รูปร่างเป็นแท่ง, ซับซ้อนและแตกแขนง (รูปที่ 2.1)

รูปทรงกลมหรือ cocci- แบคทีเรียทรงกลมขนาด 0.5-1 ไมครอน ซึ่งแบ่งตามการจัดเรียงร่วมกันเป็น micrococci, diplococci, streptococci, tetracocci, sarcins และ staphylococci

Micrococci (จากภาษากรีก. ไมโคร- เล็ก) - เซลล์ที่อยู่แยกกัน

Diplococci (จากภาษากรีก. ไดโพล- สองเท่า) หรือ cocci ที่จับคู่จัดเรียงเป็นคู่ (pneumococcus, gonococcus, meningococcus) เนื่องจากเซลล์ไม่แยกออกจากกันหลังการแบ่ง Pneumococcus (สาเหตุของโรคปอดบวม) มีรูปร่างคล้ายใบหอกในด้านตรงข้าม และ gonococcus (สาเหตุของโรคหนองใน) และ meningococcus (สาเหตุ)

ข้าว. 2.1.รูปร่างของแบคทีเรีย

สาเหตุของโรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบ) มีรูปร่างคล้ายเมล็ดกาแฟที่มีผิวเว้าเข้าหากัน

Streptococci (จากภาษากรีก. สเตรปโตส- ห่วงโซ่) - เซลล์ที่มีรูปร่างกลมหรือยาวซึ่งประกอบกันเป็นห่วงโซ่เนื่องจากการแบ่งเซลล์ในระนาบเดียวกันและการรักษาการเชื่อมต่อระหว่างพวกเขาที่ตำแหน่งของการแบ่ง

Sarcins (จากละตินอเมริกา ซาร์ซีน่า- มัด, มัด) ถูกจัดเรียงในรูปแบบของแพ็คเกจ 8 cocci ขึ้นไปเนื่องจากเกิดขึ้นระหว่างการแบ่งเซลล์ในระนาบตั้งฉากกันสามระนาบ

Staphylococci (จากภาษากรีก. เชื้อ- พวงองุ่น) - cocci จัดเรียงในรูปแบบของพวงองุ่นอันเป็นผลมาจากการแบ่งในระนาบต่างๆ

แบคทีเรียที่มีรูปร่างเป็นแท่งขนาดรูปร่างของปลายเซลล์และตำแหน่งสัมพัทธ์ของเซลล์แตกต่างกัน ความยาวเซลล์ 1-10 µm ความหนา 0.5-2 µm แท่งสามารถขวา

(เชื้ออี.โคไล ฯลฯ) และรูปร่างคล้ายดอกจิก (คอรีนีแบคทีเรีย ฯลฯ) ที่ผิดปกติ Rickettsiae เป็นหนึ่งในแบคทีเรียรูปแท่งที่เล็กที่สุด

ปลายของแท่งสามารถถูกตัดออก (แอนแทรกซ์บาซิลลัส), กลม (E. coli), แหลม (fusobacteria) หรือในรูปแบบของการทำให้หนาขึ้น ในกรณีหลังนี้ แท่งไม้ดูเหมือนกระบอง (Corynebacterium diphtheria)

แท่งที่โค้งเล็กน้อยเรียกว่า วิบริโอ (Vibrio cholerae) แบคทีเรียที่มีรูปร่างเป็นแท่งส่วนใหญ่จะถูกจัดเรียงแบบสุ่ม เพราะหลังจากการแบ่งตัวแล้ว เซลล์จะแยกออกจากกัน หากหลังจากการแบ่งเซลล์ยังคงเชื่อมต่อกันด้วยชิ้นส่วนทั่วไปของผนังเซลล์และไม่แยกออกจากกันแสดงว่าเซลล์เหล่านั้นอยู่ในมุมซึ่งกันและกัน (คอรีนีแบคทีเรียมคอตีบ) หรือก่อตัวเป็นสายโซ่ (แอนแทรกซ์บาซิลลัส)

รูปแบบที่ซับซ้อน- แบคทีเรียรูปก้นหอย ซึ่งมี 2 ชนิด คือ สไปริลลา และสไปโรเชเตส Spirilla มีลักษณะของเซลล์ที่มีรูปร่างคล้ายเกลียวที่มีเกลียวขนาดใหญ่ สาหร่ายเกลียวทองที่ทำให้เกิดโรครวมถึงสาเหตุของโรคโซโดกุ (โรคหนูกัด) เช่นเดียวกับแคมปิโลแบคเตอร์และเฮลิโคแบคทีเรียซึ่งมีส่วนโค้งคล้ายปีกของนกนางนวลบิน สไปโรเชเตสเป็นแบคทีเรียที่มีลักษณะบาง ยาว และโค้งมน ซึ่งแตกต่างจากสไปริลลาตรงที่ม้วนงอเล็กกว่าและในลักษณะของการเคลื่อนไหว โครงสร้างของพวกเขาอธิบายไว้ด้านล่าง

การแตกแขนง -แบคทีเรียรูปแท่งซึ่งอาจมีการแตกแขนงเป็นรูปตัว Y ที่พบในบิฟิโดแบคทีเรียยังสามารถแสดงเป็นเซลล์ที่แตกแขนงเป็นเส้นใยที่สามารถพันกันเพื่อสร้างไมซีเลียมซึ่งพบได้ในแอคติโนมัยสีท

2.2.2. โครงสร้างของเซลล์แบคทีเรีย

โครงสร้างของแบคทีเรียได้รับการศึกษาอย่างดีโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนของทั้งเซลล์และส่วนบางพิเศษของพวกมัน ตลอดจนวิธีการอื่นๆ เซลล์แบคทีเรียล้อมรอบด้วยเมมเบรนที่ประกอบด้วยผนังเซลล์และเยื่อหุ้มไซโตพลาสซึม ภายใต้เปลือกคือโปรโตพลาสซึมซึ่งประกอบด้วยไซโตพลาสซึมที่มีการรวมและอุปกรณ์ทางพันธุกรรม - อะนาล็อกของนิวเคลียสที่เรียกว่านิวเคลียส (รูปที่ 2.2) มีโครงสร้างเพิ่มเติม: แคปซูล, ไมโครแคปซูล, เมือก, แฟลกเจลลา, พิลิ แบคทีเรียบางชนิดภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยสามารถสร้างสปอร์ได้

ข้าว. 2.2.โครงสร้างของเซลล์แบคทีเรีย: 1 - แคปซูล; 2 - ผนังเซลล์; 3 - เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม; 4 - เมโสโซม; 5 - นิวเคลียส; 6 - พลาสมิด; 7 - ไรโบโซม; 8 - การรวม; 9 - แฟลเจลลัม; 10 - ดื่ม (วิลลี่)

ผนังเซลล์- โครงสร้างยืดหยุ่นที่แข็งแรงทำให้แบคทีเรียมีรูปร่างที่แน่นอน และร่วมกับเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมที่อยู่ข้างใต้ ช่วยยับยั้งแรงดันออสโมติกสูงในเซลล์แบคทีเรีย มีส่วนร่วมในกระบวนการแบ่งเซลล์และการขนส่งเมแทบอไลต์ มีตัวรับสำหรับแบคเทอริโอฟาจ แบคเทอริโอซิน และ สารต่างๆ. ผนังเซลล์ที่หนาที่สุดในแบคทีเรียแกรมบวก (รูปที่ 2.3) ดังนั้นหากความหนาของผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมลบอยู่ที่ประมาณ 15-20 นาโนเมตร ดังนั้นในแบคทีเรียแกรมบวกก็จะหนาได้ถึง 50 นาโนเมตรขึ้นไป

ผนังเซลล์ของแบคทีเรียประกอบด้วย เพปทิโดไกลแคน. Peptidoglycan เป็นโพลิเมอร์ มันถูกแสดงด้วยสายโซ่โพลีแซคคาไรด์ไกลแคนแบบคู่ขนาน ซึ่งประกอบด้วยสารตกค้างซ้ำๆ ของกรด N-อะซิทิลลูโคซามีนและกรด N-อะซิติลมูรามิกที่เชื่อมกันด้วยพันธะไกลโคซิดิก พันธะนี้ถูกทำลายโดย lysozyme ซึ่งก็คือ acetylmuramidase

เตตระเปปไทด์จับกับกรด N-acetylmuramic ด้วยพันธะโควาเลนต์ tetrapeptide ประกอบด้วย L-alanine ซึ่งเชื่อมโยงกับกรด N-acetylmuramic D-glutamine ซึ่งในแบคทีเรียแกรมบวกจะเชื่อมต่อกับ L-lysine และในแบคทีเรียแกรมบวก

ข้าว. 2.3.แผนผังสถาปัตยกรรมของผนังเซลล์แบคทีเรีย

แบคทีเรีย - ด้วยกรดไดอะมิโนพิเมลิก (DAP) ซึ่งเป็นสารตั้งต้นของไลซีนในกระบวนการสังเคราะห์กรดอะมิโนของแบคทีเรียและเป็นสารประกอบเฉพาะที่พบในแบคทีเรียเท่านั้น กรดอะมิโนตัวที่ 4 คือ ดี-อะลานีน (รูปที่ 2.4)

ผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมบวกประกอบด้วยพอลิแซ็กคาไรด์ ไขมัน และโปรตีนจำนวนเล็กน้อย องค์ประกอบหลักของผนังเซลล์ของแบคทีเรียเหล่านี้คือ peptidoglycan หลายชั้น (murein, mucopeptide) ซึ่งคิดเป็น 40-90% ของมวลของผนังเซลล์ Tetrapeptides ของชั้นต่างๆ ของ peptidoglycan ในแบคทีเรียแกรมบวกเชื่อมต่อกันด้วยสายโซ่โพลีเปปไทด์ของ 5 glycine (pentaglycine) ตกค้าง ซึ่งทำให้ peptidoglycan มีโครงสร้างทางเรขาคณิตที่เข้มงวด (รูปที่ 2.4, b) จับกับเพปทิโดไกลแคนของผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมบวกอย่างโควาเลนต์ กรดไทโคอิก(จากภาษากรีก. เทคอส- ผนัง) โมเลกุลซึ่งเป็นสายโซ่ของกลีเซอรอลและริบิทอลตกค้าง 8-50 ตัวเชื่อมต่อกันด้วยสะพานฟอสเฟต รูปร่างและความแข็งแรงของแบคทีเรียถูกกำหนดโดยโครงสร้างเส้นใยที่แข็งของหลายชั้น โดยมีการเชื่อมโยงข้ามเปปไทด์ของเพปทิโดไกลแคน

ข้าว. 2.4.โครงสร้างของ peptidoglycan: a - แบคทีเรียแกรมลบ; b - แบคทีเรียแกรมบวก

ความสามารถของแบคทีเรียแกรมบวกในการรักษาเจนเชียนไวโอเลตร่วมกับไอโอดีน (สีฟ้า-ม่วงของแบคทีเรีย) ในระหว่างการย้อมสีแกรมนั้นสัมพันธ์กับคุณสมบัติของหลายชั้นเพปทิโดไกลแคนในการทำปฏิกิริยากับสีย้อม นอกจากนี้ การบำบัดรอยเปื้อนของแบคทีเรียด้วยแอลกอฮอล์ที่ตามมาจะทำให้รูพรุนในเพปทิโดไกลแคนแคบลง และด้วยเหตุนี้จึงเก็บสีย้อมไว้ในผนังเซลล์

แบคทีเรียแกรมลบหลังจากสัมผัสกับแอลกอฮอล์จะสูญเสียสีย้อมซึ่งเกิดจาก peptidoglycan ในปริมาณที่น้อยลง (5-10% ของมวลของผนังเซลล์) พวกเขาเปลี่ยนสีด้วยแอลกอฮอล์และเมื่อรักษาด้วย fuchsin หรือ safranin พวกเขาจะกลายเป็นสีแดง นี่เป็นเพราะคุณสมบัติโครงสร้างของผนังเซลล์ Peptidoglycan ในผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมลบมี 1-2 ชั้น เตตระเปปไทด์ของชั้นนั้นเชื่อมต่อกันด้วยพันธะเปปไทด์โดยตรงระหว่างกลุ่มอะมิโนของ DAP ของเตตระเปปไทด์หนึ่งและกลุ่มคาร์บอกซิลของ D-อะลานีนของเตตระเปปไทด์ของอีกชั้นหนึ่ง (รูปที่ 2.4, a) ด้านนอกของเพปทิโดไกลแคนเป็นชั้นๆ ไลโปโปรตีน,จับกับ peptidoglycan ผ่าน DAP ตามมาด้วย เยื่อหุ้มชั้นนอกผนังเซลล์.

เยื่อหุ้มชั้นนอกเป็นโครงสร้างโมเสกที่แสดงโดยไลโปโพลีแซคคาไรด์ (LPS) ฟอสโฟลิปิดและโปรตีน ชั้นในของมันแสดงด้วยฟอสโฟลิปิดและ LPS อยู่ในชั้นนอก (รูปที่ 2.5) ดังนั้นเมม-

ข้าว. 2.5.โครงสร้างของไลโปโพลีแซคคาไรด์

เบรคไม่สมมาตร LPS ของเยื่อหุ้มชั้นนอกประกอบด้วยสามส่วน:

ไขมัน A - โครงสร้างแบบอนุรักษ์นิยมซึ่งเกือบจะเหมือนกันในแบคทีเรียแกรมลบ ลิพิด A ประกอบด้วยหน่วยกลูโคซามีนไดแซ็กคาไรด์ที่มีฟอสโฟรีเลตซึ่งมีกรดไขมันสายยาวติดอยู่ (ดูรูปที่ 2.5);

แกนหรือก้านของส่วนวัว (จาก lat. แกนกลาง- แกนกลาง) โครงสร้างโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่ค่อนข้างอนุรักษ์นิยม

สายโพลีแซคคาไรด์เฉพาะ O ที่แปรผันสูงซึ่งเกิดขึ้นจากลำดับโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่เหมือนกันซ้ำๆ

LPS ถูกยึดไว้ในเยื่อหุ้มชั้นนอกโดยลิพิด A ซึ่งระบุความเป็นพิษของ LPS และระบุด้วยเอนโดทอกซิน การทำลายแบคทีเรียด้วยยาปฏิชีวนะนำไปสู่การปล่อยสารเอนโดทอกซินจำนวนมาก ซึ่งอาจทำให้ผู้ป่วยช็อกจากสารเอนโดท็อกซินได้ จากลิพิด A แกนกลางหรือส่วนแกนกลางของ LPS ออกไป ส่วนที่คงที่ที่สุดของแกนกลางของ LPS คือกรด ketodeoxyoctonic สายโพลีแซคคาไรด์เฉพาะ O ที่ยื่นออกมาจากส่วนแกนกลางของโมเลกุล LPS

ประกอบด้วยหน่วยโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่ทำซ้ำ กำหนดซีโรกรุ๊ป ซีโรวาร์ (แบคทีเรียชนิดหนึ่งที่ตรวจพบโดยใช้ซีรั่มภูมิคุ้มกัน) ของแบคทีเรียบางสายพันธุ์ ดังนั้น แนวคิดของ LPS จึงเชื่อมโยงกับแนวคิดเกี่ยวกับ O-แอนติเจน ซึ่งแบคทีเรียสามารถแยกแยะได้ การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมสามารถนำไปสู่ความบกพร่อง การทำให้ LPS ของแบคทีเรียสั้นลง และเป็นผลให้เกิดการปรากฏของโคโลนีหยาบของรูปแบบ R ที่สูญเสียความจำเพาะของ O-แอนติเจน

ไม่ใช่แบคทีเรียแกรมลบทั้งหมดที่มีสายโซ่พอลิแซ็กคาไรด์เฉพาะ O ที่สมบูรณ์ซึ่งประกอบด้วยหน่วยโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่ซ้ำกัน โดยเฉพาะแบคทีเรียจำพวก นีสเซอเรียมีไกลโคลิพิดสายสั้นๆ เรียกว่า ลิพูลิโกแซ็กคาไรด์ (LOS) เทียบได้กับรูปแบบ R ซึ่งสูญเสียความจำเพาะของ O-แอนติเจน ซึ่งสังเกตได้ในสายพันธุ์หยาบที่กลายพันธุ์ เชื้ออีโคไลโครงสร้างของ VOC นั้นคล้ายคลึงกับ glycosphingolipid ของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมของมนุษย์ ดังนั้น VOC จึงเลียนแบบจุลินทรีย์ ทำให้สามารถหลบเลี่ยงการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของโฮสต์ได้

โปรตีนของเมทริกซ์ของเยื่อหุ้มชั้นนอกแทรกซึมในลักษณะที่เรียกว่าโมเลกุลโปรตีน เม่น,พวกมันล้อมรอบรูพรุนที่ชอบน้ำซึ่งน้ำและโมเลกุลที่ชอบน้ำขนาดเล็กที่มีมวลสัมพัทธ์สูงถึง 700 D ผ่านไป

ระหว่างเยื่อหุ้มชั้นนอกและไซโตพลาสซึมคือ ปริภูมิปริซึม,หรือเพอริพลาสซึมที่มีเอนไซม์ (โปรตีเอส ไลเปส ฟอสฟาเทส นิวคลีเอส β-แลคทาเมส) รวมทั้งส่วนประกอบของระบบขนส่ง

ในกรณีที่มีการละเมิดการสังเคราะห์ผนังเซลล์ของแบคทีเรียภายใต้อิทธิพลของไลโซไซม์, เพนิซิลลิน, ปัจจัยป้องกันของร่างกายและสารประกอบอื่น ๆ เซลล์ที่มีรูปร่างเปลี่ยนแปลง (มักเป็นทรงกลม): โปรโตพลาสต์- แบคทีเรียปราศจากผนังเซลล์อย่างสมบูรณ์ ทรงกลมแบคทีเรียที่มีผนังเซลล์ถูกรักษาไว้บางส่วน หลังจากกำจัดตัวยับยั้งผนังเซลล์แล้ว แบคทีเรียที่เปลี่ยนแปลงดังกล่าวสามารถย้อนกลับได้ เช่น ได้รับผนังเซลล์ที่เต็มเปี่ยมและคืนรูปร่างเดิม

แบคทีเรียประเภททรงกลมหรือโปรโตพลาสต์ที่สูญเสียความสามารถในการสังเคราะห์เพปทิโดไกลแคนภายใต้อิทธิพลของยาปฏิชีวนะหรือปัจจัยอื่น ๆ และสามารถเพิ่มจำนวนได้เรียกว่า รูปตัว L(จากชื่อของ D. Lister Institute ซึ่งเป็นที่แรก

คุณได้รับการศึกษา) รูปแบบ L สามารถเกิดขึ้นได้จากการกลายพันธุ์ พวกมันเป็นเซลล์รูปขวดทรงกลมที่ไวต่อออสโมติกหลายขนาด รวมถึงเซลล์ที่ผ่านตัวกรองแบคทีเรีย รูปตัว L บางชนิด (ไม่เสถียร) เมื่อปัจจัยที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในแบคทีเรียถูกกำจัดออกไป สามารถย้อนกลับและกลับคืนสู่เซลล์แบคทีเรียเดิมได้ รูปแบบ L สามารถสร้างเชื้อโรคหลายชนิดของโรคติดเชื้อ

เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนของส่วนบางเฉียบ มันเป็นเมมเบรนสามชั้น (ชั้นมืด 2 ชั้น หนา 2.5 นาโนเมตร แต่ละชั้นถูกคั่นด้วยชั้นแสง 1 ชั้น - ชั้นกลาง) โครงสร้างคล้ายกับพลาสโมเลมมาของเซลล์สัตว์และประกอบด้วยไขมันสองชั้น ซึ่งส่วนใหญ่เป็นฟอสโฟลิปิด โดยมีพื้นผิวฝังตัวและโปรตีนที่เป็นส่วนประกอบ ราวกับว่าแทรกซึมผ่านโครงสร้างเมมเบรน บางส่วนเป็นเปอร์มีเอสที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งสาร ซึ่งแตกต่างจากเซลล์ยูคาริโอต คือไม่มีสเตอรอลในเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมของเซลล์แบคทีเรีย (ยกเว้นไมโคพลาสมา)

เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมเป็นโครงสร้างไดนามิกที่มีส่วนประกอบเคลื่อนที่ได้ ดังนั้นจึงแสดงเป็นโครงสร้างของเหลวเคลื่อนที่ มันล้อมรอบส่วนนอกของไซโตพลาสซึมของแบคทีเรียและมีส่วนร่วมในการควบคุมแรงดันออสโมติกการขนส่งสารและการเผาผลาญพลังงานของเซลล์ (เนื่องจากเอนไซม์ของห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน, adenosine triphosphatase - ATPase เป็นต้น) ด้วยการเติบโตที่มากเกินไป (เมื่อเทียบกับการเติบโตของผนังเซลล์) เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมจะก่อตัวเป็น invaginates - invaginations ในรูปแบบของโครงสร้างเมมเบรนที่บิดเบี้ยวซับซ้อนซึ่งเรียกว่า เมโสโซมโครงสร้างบิดที่ซับซ้อนน้อยกว่าเรียกว่าเยื่อหุ้มเซลล์ภายในเซลล์ บทบาทของ mesosomes และ intracytoplasmic membranes ยังไม่ได้รับการอธิบายอย่างครบถ้วน มีการแนะนำว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่เกิดขึ้นหลังจากการเตรียม (การตรึง) ของการเตรียมกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน อย่างไรก็ตาม เชื่อกันว่าอนุพันธ์ของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมมีส่วนร่วมในการแบ่งเซลล์ ให้พลังงานสำหรับการสังเคราะห์ผนังเซลล์ มีส่วนร่วมในการหลั่งสาร การสร้างสปอร์ เช่น ในกระบวนการที่ใช้พลังงานสูง ไซโตพลาสซึมครอบครองแบคทีเรียจำนวนมาก

เซลล์ ali และประกอบด้วยโปรตีนที่ละลายน้ำได้ กรดไรโบนิวคลีอิกการรวมและเม็ดเล็ก ๆ จำนวนมาก - ไรโบโซมที่รับผิดชอบในการสังเคราะห์ (แปล) โปรตีน

ไรโบโซมแบคทีเรียมีขนาดประมาณ 20 นาโนเมตร และค่าสัมประสิทธิ์การตกตะกอนเท่ากับ 70S ตรงกันข้ามกับลักษณะไรโบโซม 80S ของเซลล์ยูคาริโอต ดังนั้นยาปฏิชีวนะบางชนิดจึงจับกับไรโบโซมของแบคทีเรียและยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนของแบคทีเรียโดยไม่ส่งผลต่อการสังเคราะห์โปรตีนในเซลล์ยูคาริโอต ไรโบโซมของแบคทีเรียสามารถแยกตัวออกเป็นสองหน่วยย่อย: 50S และ 30S rRNA - องค์ประกอบเชิงอนุรักษ์ของแบคทีเรีย ("นาฬิกาโมเลกุล" ของวิวัฒนาการ) 16S rRNA เป็นส่วนหนึ่งของหน่วยย่อยขนาดเล็กของไรโบโซม และ 23S rRNA เป็นส่วนหนึ่งของหน่วยย่อยขนาดใหญ่ของไรโบโซม การศึกษา 16S rRNA เป็นพื้นฐานของระบบยีน ทำให้สามารถประเมินระดับความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตได้

ในพลาสซึมมีการรวมหลายอย่างในรูปของเม็ดไกลโคเจน, โพลีแซคคาไรด์, กรดβ-ไฮดรอกซีบิวทีริกและโพลีฟอสเฟต (โวลูติน) พวกมันสะสมด้วยสารอาหารส่วนเกินในสิ่งแวดล้อมและทำหน้าที่เป็นสารสำรองสำหรับความต้องการทางโภชนาการและพลังงาน

โวลูตินมีความสัมพันธ์กับสีย้อมพื้นฐานและตรวจพบได้ง่ายโดยใช้วิธีการย้อมสีแบบพิเศษ (เช่น จากข้อมูลของ Neisser) ในรูปของเม็ดเมตาโครมาติก Toluidine blue หรือ methylene blue คราบ volutin สีแดง-ม่วง และแบคทีเรีย cytoplasm blue ลักษณะการจัดเรียงตัวของเม็ดโวลูตินถูกเปิดเผยในคอตีบบาซิลลัสในรูปของขั้วเซลล์ที่ย้อมสีเข้มข้น การย้อมสีเมตาโครมาติกของโวลูตินนั้นสัมพันธ์กับโพลีฟอสเฟตอนินทรีย์โพลีเมอร์ไรซ์ในปริมาณสูง ภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน พวกมันมีลักษณะเป็นเม็ดที่มีอิเล็กตรอนหนาแน่นขนาด 0.1–1 µm

นิวเคลียสเทียบเท่ากับนิวเคลียสในแบคทีเรีย มันอยู่ในโซนกลางของแบคทีเรียในรูปของ DNA สองเส้นที่อัดแน่นเหมือนลูกบอล นิวเคลียสของแบคทีเรียไม่เหมือนกับยูคารีโอตตรงที่ไม่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส นิวเคลียส และโปรตีนพื้นฐาน (ฮีสโตน) แบคทีเรียส่วนใหญ่มีโครโมโซมเดียว ซึ่งแทนด้วยโมเลกุลดีเอ็นเอที่อยู่ในวงแหวน แต่แบคทีเรียบางชนิดมีโครโมโซมรูปวงแหวนสองตัว (ว. cholerae).และโครโมโซมเชิงเส้น (ดูหัวข้อ 5.1.1) ตรวจพบนิวเคลียสภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงหลังจากย้อมด้วย DNA เฉพาะ

วิธีการ: ตาม Felgen หรือตาม Romanovsky-Giemsa เกี่ยวกับรูปแบบการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนของส่วนบางเฉียบของแบคทีเรีย นิวเคลียสมีรูปแบบของโซนแสงที่มีไฟบริลลาร์ โครงสร้างคล้ายเกลียวของ DNA ที่เกี่ยวข้องกับพื้นที่บางส่วนที่มีเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมหรือมีโซโซมที่เกี่ยวข้องกับการจำลองแบบของโครโมโซม

นอกจากนิวเคลียสแล้ว เซลล์แบคทีเรียยังมีปัจจัยภายนอกโครโมโซมของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม - พลาสมิด (ดูหัวข้อ 5.1.2) ซึ่งเป็นวงแหวน DNA ที่ปิดด้วยโควาเลนต์

แคปซูล, ไมโครแคปซูล, เมือก.แคปซูล -มีโครงสร้างเป็นเมือกหนากว่า 0.2 ไมครอน ซึ่งเกาะแน่นกับผนังเซลล์ของแบคทีเรียและมีขอบเขตภายนอกชัดเจน แคปซูลสามารถแยกแยะได้จากรอยเปื้อนจากวัสดุทางพยาธิวิทยา ในวัฒนธรรมบริสุทธิ์ของแบคทีเรีย แคปซูลจะเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก ตรวจพบโดยวิธีพิเศษในการย้อมสีตาม Burri-Gins ซึ่งสร้างความแตกต่างเชิงลบของสารในแคปซูล: หมึกจะสร้างพื้นหลังสีเข้มรอบ ๆ แคปซูล แคปซูลประกอบด้วยโพลีแซคคาไรด์ (exopolysaccharides) บางครั้งโพลีเปปไทด์ เช่น ในแอนแทรกซ์บาซิลลัส ประกอบด้วยโพลีเมอร์ของกรดดี-กลูตามิก แคปซูลนั้นชอบน้ำมีน้ำจำนวนมาก ป้องกันการทำลายเซลล์ของแบคทีเรีย แคปซูลเป็นแอนติเจน: แอนติบอดีต่อแคปซูลทำให้เกิดการเพิ่มขึ้น (ปฏิกิริยาการบวมของแคปซูล)

แบคทีเรียจำนวนมากก่อตัวขึ้น ไมโครแคปซูล- การก่อตัวของเมือกที่มีความหนาน้อยกว่า 0.2 ไมครอน ตรวจพบด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเท่านั้น

เพื่อให้แตกต่างจากแคปซูล น้ำเมือก -มิวคอยด์ exopolysaccharides ที่ไม่มีขอบเขตภายนอกที่ชัดเจน สไลม์สามารถละลายน้ำได้

Mucoid exopolysaccharides เป็นลักษณะของมิวคอยด์สายพันธุ์ Pseudomonas aeruginosa ซึ่งมักพบในเสมหะของผู้ป่วยโรคซิสติกไฟโบรซิส exopolysaccharides ของแบคทีเรียมีส่วนร่วมในการยึดเกาะ (เกาะติดกับพื้นผิว); พวกเขาเรียกอีกอย่างว่าไกลโคคาไลซ์

แคปซูลและเมือกปกป้องแบคทีเรียจากความเสียหายและการทำให้แห้ง เนื่องจากเป็นไฮโดรฟิลิก พวกมันจับตัวกับน้ำได้ดีและป้องกันการทำงานของปัจจัยปกป้องของมาโครและแบคทีเรีย

แฟลกเจลลาแบคทีเรียกำหนดความคล่องตัวของเซลล์แบคทีเรีย แฟลเจลลาเป็นเส้นใยบางๆ

เกิดจากเยื่อหุ้มไซโตพลาสซึมมีความยาวมากกว่าตัวเซลล์ แฟลกเจลลามีความหนา 12–20 นาโนเมตร และยาว 3–15 ไมโครเมตร ประกอบด้วยสามส่วน: เกลียวเกลียว, ตะขอและฐานที่มีแกนพร้อมดิสก์พิเศษ (ดิสก์หนึ่งคู่ในแบคทีเรียแกรมบวกและสองคู่ในแบคทีเรียแกรมลบ) แผ่นของแฟลเจลลาติดอยู่กับเยื่อหุ้มไซโตพลาสซึมและผนังเซลล์ สิ่งนี้สร้างเอฟเฟกต์ของมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีแกน - โรเตอร์ที่หมุนแฟลเจลลัม ความแตกต่างของศักย์โปรตอนบนเยื่อหุ้มไซโตพลาสซึมถูกใช้เป็นแหล่งพลังงาน กลไกการหมุนมีให้โดยโปรตอน ATP synthetase ความเร็วในการหมุนของแฟลกเจลลัมสามารถไปถึง 100 รอบต่อนาที ถ้าแบคทีเรียมีแฟลเจลลาหลายตัว พวกมันจะเริ่มหมุนพร้อมกัน รวมกันเป็นมัดเดียว ก่อตัวเป็นใบพัดชนิดหนึ่ง

Flagella ประกอบด้วยโปรตีนที่เรียกว่า flagellin (เฆี่ยน- แฟลเจลลัม) ซึ่งเป็นแอนติเจน - ที่เรียกว่า H-antigen หน่วยย่อยของแฟลเจลลินถูกขดเป็นวง

จำนวนแฟลเจลลาในแบคทีเรีย ประเภทต่างๆแตกต่างกันไปตั้งแต่หนึ่ง (monotrich) ใน Vibrio cholerae ไปจนถึงสิบหรือร้อยที่ขยายไปตามขอบเขตของแบคทีเรีย (peritrich) ใน Escherichia coli, Proteus ฯลฯ Lofotrichs มีกลุ่มของ flagella ที่ปลายด้านหนึ่งของเซลล์ สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำมีแฟลเจลลัมหนึ่งชุดหรือกลุ่มแฟลเจลลาหนึ่งมัดที่ปลายตรงข้ามของเซลล์

ตรวจพบแฟลกเจลลาโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนของสารเตรียมที่พ่นด้วยโลหะหนัก หรือในกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงหลังจากผ่านกรรมวิธีพิเศษตามการกัดและการดูดซับของสารต่างๆ นำไปสู่การเพิ่มความหนาของแฟลเจลลา (เช่น หลังการชุบเงิน)

Villi หรือ Pili (fimbriae)- การก่อตัวของเส้นใยบางและสั้นกว่าแฟลเจลลา (3-10 นาโนเมตร * 0.3-10 ไมครอน) Pili ขยายออกจากผิวเซลล์และประกอบด้วยโปรตีน pilin รู้จักเลื่อยหลายประเภท Pili ประเภททั่วไปมีหน้าที่ยึดเกาะกับสารตั้งต้น โภชนาการ และเมแทบอลิซึมของเกลือน้ำ มีจำนวนมาก - หลายร้อยต่อเซลล์ เพศพิลี (1-3 ตัวต่อเซลล์) สร้างการติดต่อระหว่างเซลล์ ถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมระหว่างเซลล์โดยการผันคำกริยา (ดูบทที่ 5) สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือ pili ประเภท IV ซึ่งปลายนั้นไม่ชอบน้ำซึ่งเป็นผลมาจากการบิดงอ pili เหล่านี้เรียกอีกอย่างว่า curls ตั้งอยู่-

พวกมันอยู่ที่ขั้วของเซลล์ Pili เหล่านี้พบในแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค พวกมันมีคุณสมบัติเป็นแอนติเจน ติดต่อระหว่างแบคทีเรียกับเซลล์เจ้าบ้าน และมีส่วนร่วมในการสร้างฟิล์มชีวภาพ (ดูบทที่ 3) pili จำนวนมากเป็นตัวรับสำหรับแบคทีเรีย

ข้อพิพาท -รูปแบบเฉพาะของแบคทีเรียพักตัวที่มีโครงสร้างผนังเซลล์ชนิดแกรมบวก แบคทีเรียที่สร้างสปอร์ของสกุล บาซิลลัส,ซึ่งขนาดของสปอร์ไม่เกินเส้นผ่านศูนย์กลางของเซลล์ เรียกว่า บาซิลไล แบคทีเรียที่สร้างสปอร์ซึ่งขนาดของสปอร์เกินขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเซลล์ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้พวกเขามีรูปร่างเป็นแกนหมุน เรียกว่า คลอสตริเดีย,เช่นแบคทีเรียสกุล คลอสตริเดียม(จากลาดพร้าว คลอสตริเดียม- แกนหมุน). สปอร์ทนต่อกรดได้ ดังนั้น พวกมันจะถูกย้อมด้วยสีแดงตามวิธีของ Aujeszky หรือตามวิธีของ Ziehl-Nelsen และเซลล์พืชจะมีสีน้ำเงิน

การสร้างสปอร์ รูปร่างและตำแหน่งของสปอร์ในเซลล์ (พืช) เป็นคุณสมบัติของสายพันธุ์ของแบคทีเรีย ซึ่งทำให้สามารถแยกแยะพวกมันออกจากกันได้ รูปร่างของสปอร์เป็นวงรีและทรงกลม ตำแหน่งในเซลล์คือขั้ว เช่น ที่ส่วนท้ายของแท่ง (ในสาเหตุของบาดทะยัก), ขั้วใต้ - ใกล้กับส่วนท้ายของแท่ง (ในเชื้อโรคของโบทูลิซึม, เนื้อตายเน่าก๊าซ) และส่วนกลาง (ในแบคทีเรียแอนแทรกซ์)

กระบวนการสร้างสปอร์ (sporulation) ต้องผ่านขั้นตอนต่าง ๆ ซึ่งในระหว่างนั้นส่วนของไซโตพลาสซึมและโครโมโซมของเซลล์พืชแบคทีเรียจะถูกแยกออกจากกัน ล้อมรอบด้วยเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมที่กำลังเติบโต และโปรสปอร์จะก่อตัวขึ้น

โพรโทพลาสต์ของโพรสปอร์ประกอบด้วยนิวเคลียส ระบบการสังเคราะห์โปรตีน และระบบการผลิตพลังงานโดยอาศัยไกลโคไลซิส ไม่มีไซโตโครมแม้ในแอโรบิก ไม่มี ATP พลังงานสำหรับการงอกจะถูกเก็บในรูปของ 3-กลีเซอรอลฟอสเฟต

โปรสปอร์ล้อมรอบด้วยเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมสองอัน ชั้นที่ล้อมรอบเยื่อหุ้มชั้นในของสปอร์เรียกว่า ผนังสปอร์,ประกอบด้วยเพปทิโดไกลแคนและเป็นแหล่งหลักของผนังเซลล์ระหว่างการงอกของสปอร์

ระหว่างเยื่อหุ้มชั้นนอกกับผนังสปอร์จะเกิดชั้นหนาซึ่งประกอบด้วยเพปทิโดไกลแคนซึ่งมีครอสลิงค์มากมาย - เยื่อหุ้มสมอง

อยู่ด้านนอกของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมชั้นนอก เปลือกสปอร์,ประกอบด้วยโปรตีนคล้ายเคราติน

ที่มีพันธะไดซัลไฟด์ภายในโมเลกุลหลายตัว เปลือกนี้มีความทนทานต่อสารเคมี สปอร์ของแบคทีเรียบางชนิดมีฝาปิดเพิ่มเติม - exosporiumธรรมชาติของไลโปโปรตีน ดังนั้นจึงเกิดเปลือกหลายชั้นที่ซึมผ่านได้ไม่ดี

การสร้างสปอร์จะมาพร้อมกับการบริโภคอย่างเข้มข้นโดยสปอร์ จากนั้นโดยเปลือกสปอร์ของกรดไดพิโคลินิกและแคลเซียมไอออน สปอร์ได้รับความต้านทานความร้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับการมีแคลเซียมไดพิโคลิเนตอยู่ในนั้น

สปอร์สามารถคงอยู่ได้นานเนื่องจากมีเปลือกหลายชั้น แคลเซียมไดพิโคลิเนต ปริมาณน้ำต่ำ และกระบวนการเมแทบอลิซึมที่ซบเซา ตัวอย่างเช่น ในดิน เชื้อโรคแอนแทรกซ์และบาดทะยักสามารถคงอยู่ได้นานหลายสิบปี

ภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวย สปอร์จะงอกผ่านสามขั้นตอนต่อเนื่องกัน: การเปิดใช้งาน การเริ่มต้น การเจริญเติบโต ในกรณีนี้ แบคทีเรียหนึ่งตัวเกิดจากสปอร์เดียว การเปิดใช้งานคือความพร้อมสำหรับการงอก ที่อุณหภูมิ 60-80 °C สปอร์จะถูกกระตุ้นให้งอก การงอกใช้เวลาหลายนาที ระยะการเจริญเติบโตนั้นมีลักษณะการเติบโตอย่างรวดเร็วพร้อมกับการทำลายของเปลือกและการปล่อยต้นกล้า

2.2.3. คุณสมบัติของโครงสร้างของ spirochetes, rickettsiae, chlamydia, actinomycetes และ mycoplasmas

สไปโรเชเตส- แบคทีเรียที่มีลักษณะโค้งงอยาวบาง ประกอบด้วยผนังเซลล์เยื่อหุ้มชั้นนอกที่ล้อมรอบกระบอกสูบไซโตพลาสซึม ด้านบนของเยื่อหุ้มชั้นนอกเป็นเปลือกโปร่งใสของธรรมชาติของไกลโคซามิโนไกลแคน ภายใต้ผนังเซลล์เยื่อหุ้มชั้นนอก มีไฟบริลอยู่ บิดไปรอบๆ กระบอกไซโตพลาสซึม ทำให้แบคทีเรียมีรูปร่างเป็นเกลียว Fibrils ติดอยู่ที่ส่วนท้ายของเซลล์และมุ่งเข้าหากัน จำนวนและการจัดเรียงตัวของไฟบริลนั้นแตกต่างกันไปในแต่ละสายพันธุ์ ไฟบริลมีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวของสไปโรเชเตส ทำให้เซลล์มีการหมุน การงอ และการเคลื่อนที่แบบแปล ในกรณีนี้ spirochetes ก่อตัวเป็นลูป, ม้วนงอ, โค้งงอซึ่งเรียกว่าลอนรอง Spirochetes รับรู้สีย้อมได้ไม่ดีนัก Romanovsky-Giemsa หรือสีเงิน สด

รูปแบบของสไปโรเชเตถูกตรวจสอบโดยใช้กล้องจุลทรรศน์คอนทราสต์เฟสหรือกล้องจุลทรรศน์สนามมืด

Spirochetes แสดงโดยสามจำพวกที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์: Treponema, Borrelia, Leptospira

ทรีโพเนมา(ประเภท เทรโพเนมา)มีลักษณะของเกลียวเกลียวเกลียวบาง ๆ ที่มีลอนเล็ก ๆ สม่ำเสมอ 8-12 เส้น มี 3-4 ไฟบริล (flagella) รอบ ๆ โปรโตพลาสต์ของทรีโปเนมา ไซโตพลาสซึมประกอบด้วยเส้นใยไซโตพลาสซึม ตัวแทนที่ทำให้เกิดโรคคือ T. pallidum- สาเหตุของโรคซิฟิลิส ต.ถาวร- สาเหตุของโรคเขตร้อน - คุดทะราด นอกจากนี้ยังมี saprophytes - ผู้อาศัยในช่องปากของมนุษย์, ตะกอนของอ่างเก็บน้ำ

บอร์เรเลีย(ประเภท บอร์เรเลียซึ่งแตกต่างจาก treponemas พวกมันยาวกว่ามีลอนขนาดใหญ่ 3-8 เส้นและเส้นใย 7-20 เส้น ซึ่งรวมถึงสาเหตุของไข้กำเริบ (ว. กำเริบ).และสาเหตุของโรคลายม์ (B. เบอร์กดอร์เฟอรี)และโรคอื่นๆ

เลปโตสไปรา(ประเภท เลปโตสไปรา)มีลักษณะลอนตื้นและถี่คล้ายเกลียวเชือก ปลายของสไปโรเชเตเหล่านี้โค้งเหมือนตะขอที่มีความหนาที่ปลาย การสร้างลอนที่สองจะใช้รูปแบบของตัวอักษร S หรือ C; มีเส้นใยตามแนวแกนสองอัน ตัวแทนที่ทำให้เกิดโรค L. ปุจฉาทำให้เกิดโรคฉี่หนูเมื่อกลืนกินน้ำหรืออาหาร ทำให้มีเลือดออกและดีซ่าน

Rickettsia มีเมแทบอลิซึมที่เป็นอิสระจากเซลล์เจ้าบ้าน อย่างไรก็ตาม พวกมันอาจได้รับสารประกอบมาโครเออร์จิกจากเซลล์เจ้าบ้านเพื่อการสืบพันธุ์ Romanovsky-Giemsa, ตาม Machiavello-Zdrodovsky (rickettsia เป็นสีแดงและเซลล์ที่ติดเชื้อเป็นสีน้ำเงิน)

Rickettsia ทำให้เกิดโรคไข้รากสาดใหญ่ในมนุษย์ (R. prowazekii),ริกเก็ตซิโอซิสที่เกิดจากเห็บ (ม. ซิบิริกา),ไข้ด่างดำที่ภูเขาร็อคกี้ (ร. rickettsii)และโรคกระดูกอ่อนอื่นๆ

โครงสร้างของผนังเซลล์คล้ายกับแบคทีเรียแกรมลบแม้ว่าจะมีความแตกต่างกันก็ตาม ไม่มี peptidoglycan ทั่วไป: ไม่มีกรด N-acetylmuramic อยู่ในองค์ประกอบอย่างสมบูรณ์ ผนังเซลล์ประกอบด้วยเยื่อหุ้มชั้นนอกสองชั้น ซึ่งรวมถึงไลโปโพลีแซคคาไรด์และโปรตีน แม้ว่าจะไม่มีเปปทิโดไกลแคน แต่ผนังเซลล์ของหนองในเทียมก็ยังแข็ง ไซโตพลาสซึมของเซลล์ถูกจำกัดโดยเยื่อหุ้มไซโตพลาสซึมด้านใน

วิธีการหลักในการตรวจหาหนองในเทียมคือเชื้อ Romanovsky-Giemsa สีของรอยเปื้อนขึ้นอยู่กับระยะของวงจรชีวิต: ร่างกายเบื้องต้นเปลี่ยนเป็นสีม่วงกับพื้นหลังของไซโตพลาสซึมสีน้ำเงินของเซลล์, ร่างกายร่างแหเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน

ในมนุษย์ หนองในเทียมสร้างความเสียหายต่อดวงตา (ตาแดง เยื่อบุตาอักเสบ) ระบบทางเดินปัสสาวะ ปอด ฯลฯ

แอคติโนมัยสีท- แบคทีเรียแกรมบวกที่แตกแขนงเป็นใยหรือรูปแท่ง ชื่อของมัน (จากภาษากรีก. แอคทิส- เรย์ มิกส์- เชื้อรา) พวกเขาได้รับจากการก่อตัวของ drusen ในเนื้อเยื่อที่ได้รับผลกระทบ - เม็ดของเส้นด้ายที่พันกันแน่นในรูปแบบ

รังสีที่ยื่นออกมาจากจุดศูนย์กลางและจบลงด้วยความหนาของรูปขวด แอคติโนมัยสีทเช่นเชื้อราสร้างไมซีเลียม - เซลล์ที่พันกันเป็นใย (hyphae) พวกมันก่อตัวเป็นไมซีเลียมซับสเตรต ซึ่งเกิดจากเซลล์ที่เติบโตในสารอาหารและอากาศ เติบโตบนพื้นผิวของสื่อ แอคติโนมัยสีทสามารถแบ่งตัวได้โดยการแยกส่วนไมซีเลียมออกเป็นเซลล์ที่คล้ายกับแบคทีเรียรูปแท่งและคอคคอยด์ บนเส้นใยอากาศของแอคติโนมัยสีท สปอร์จะก่อตัวขึ้นเพื่อใช้ในการสืบพันธุ์ สปอร์ของแอคติโนมัยสีทมักไม่ทนความร้อน

สาขาสายวิวัฒนาการทั่วไปที่มีแอคติโนมัยสีทนั้นเกิดจากแอคติโนมัยสีทที่มีลักษณะคล้ายโนคาร์ดิโอ (nocardioform) ซึ่งเป็นกลุ่มแบคทีเรียที่มีรูปร่างเป็นแท่งรูปร่างไม่สม่ำเสมอ ตัวแทนแต่ละคนของพวกเขาแยกแบบฟอร์ม ซึ่งรวมถึงแบคทีเรียในสกุล Corynebacterium, Mycobacterium, Nocardiaและอื่น ๆ Nocardioid actinomycetes มีความโดดเด่นด้วยการมีน้ำตาลอาราบิโนสกาแลคโตสในผนังเซลล์รวมถึงกรดไมโคลิกและกรดไขมันจำนวนมาก กรดไมโคลิกและไขมันที่ผนังเซลล์เป็นตัวกำหนดความต้านทานต่อกรดของแบคทีเรีย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเชื้อวัณโรคและโรคเรื้อนของเชื้อมัยโคแบคทีเรียม (เมื่อย้อมตาม Ziehl-Nelsen จะมีสีแดง ส่วนแบคทีเรียและเนื้อเยื่อที่ไม่ทนกรดจะมีเสมหะเป็นสีน้ำเงิน)

actinomycetes ที่ทำให้เกิดโรคทำให้เกิด actinomycosis, nocardia - nocardiosis, mycobacteria - วัณโรคและโรคเรื้อน, corynebacteria - คอตีบ รูปแบบ Saprophytic ของแอคติโนมัยสีทและแอคติโนมัยสีทที่คล้ายโนคาร์เดียมีอยู่ทั่วไปในดิน ซึ่งหลายชนิดเป็นผู้ผลิตยาปฏิชีวนะ

ไมโคพลาสมา- แบคทีเรียขนาดเล็ก (0.15-1 µm) ล้อมรอบด้วยเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมที่มีสเตอรอลเท่านั้น พวกเขาอยู่ในชั้นเรียน มอลลิคิวท์เนื่องจากไม่มีผนังเซลล์ ไมโคพลาสมาจึงไวต่อการดูดซึม พวกเขามีรูปร่างที่หลากหลาย: coccoid, filiform, flask-shaped รูปแบบเหล่านี้สามารถมองเห็นได้ในกล้องจุลทรรศน์คอนทราสต์เฟสของวัฒนธรรมบริสุทธิ์ของมัยโคพลาสมา บนอาหารที่มีสารอาหารหนาแน่น ไมโคพลาสมาก่อตัวเป็นโคโลนีคล้ายไข่ดาว: ส่วนทึบแสงตรงกลางแช่อยู่ในอาหารเลี้ยงเชื้อและรอบนอกโปร่งแสงในรูปของวงกลม

Mycoplasmas ทำให้เกิดโรคซาร์สในมนุษย์ (มัยโคพลาสมาปอดบวม)และแผลในทางเดินปัสสาวะ

(ม. โฮมินิสและอื่น ๆ.). Mycoplasmas ทำให้เกิดโรคไม่เพียง แต่ในสัตว์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงในพืชด้วย ตัวแทนที่ไม่ก่อให้เกิดโรคค่อนข้างแพร่หลาย

2.3. โครงสร้างและการจำแนกประเภทของเห็ด

เห็ดอยู่ในโดเมน ยูคาเรีย,ราชอาณาจักร เชื้อรา (Mycota, Mycetes)เชื้อราและโปรโตซัวเพิ่งถูกแบ่งออกเป็นอาณาจักรอิสระ: อาณาจักร ยูไมโคตา(เห็ดแท้), ราชอาณาจักร โครมิสต้าและราชอาณาจักร โปรโตซัวจุลินทรีย์บางชนิดที่เคยคิดว่าเป็นเชื้อราหรือโปรโตซัวได้ถูกย้ายไปยังอาณาจักรใหม่แล้ว โครมิสต้า(โครเมียม). เห็ดเป็นจุลินทรีย์ยูคาริโอตหลายเซลล์หรือเซลล์เดียวที่ไม่สังเคราะห์ด้วยแสง (ปราศจากคลอโรฟิลล์) ที่มีผนังเซลล์หนา พวกมันมีนิวเคลียสที่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส ไซโตพลาสซึมกับออร์แกเนลล์ เยื่อหุ้มไซโตพลาสซึม และผนังเซลล์แข็งหลายชั้นซึ่งประกอบด้วยโพลีแซคคาไรด์หลายชนิด (แมนแนน กลูแคน เซลลูโลส ไคติน) เช่นเดียวกับโปรตีน ไขมัน ฯลฯ บางชนิด เชื้อราก่อตัวเป็นแคปซูล เยื่อหุ้มไซโตพลาสซึมประกอบด้วยไกลโคโปรตีน ฟอสโฟลิพิด และเออร์โกสเตอรอล (ตรงกันข้ามกับคอเลสเตอรอล ซึ่งเป็นสเตอรอลหลักของเนื้อเยื่อของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) เชื้อราส่วนใหญ่เป็นแอโรบิกที่จำเป็นหรือมีปัญญา

เชื้อรามีอยู่ทั่วไปในธรรมชาติโดยเฉพาะในดิน เห็ดบางชนิดมีส่วนช่วยในการผลิตขนมปัง ชีส ผลิตภัณฑ์นมและแอลกอฮอล์ เชื้อราชนิดอื่นผลิตยาปฏิชีวนะต้านจุลชีพ (เช่น เพนิซิลลิน) และยากดภูมิคุ้มกัน (เช่น ไซโคลสปอริน) นักพันธุศาสตร์และนักอณูชีววิทยาใช้เชื้อราเพื่อสร้างแบบจำลองกระบวนการต่างๆ เชื้อราไฟโตพาโทเจนิกก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมากต่อการเกษตร ทำให้เกิดโรคเชื้อราในพืชธัญญาหารและธัญพืช การติดเชื้อที่เกิดจากเชื้อราเรียกว่า mycoses มีเส้นใยและเชื้อรายีสต์

เชื้อรา Hyphal (รา) หรือ Hyphomycetes ประกอบด้วยเส้นใยบาง ๆ หนา 2-50 ไมครอนเรียกว่า hyphae ซึ่งถักทอเป็นไมซีเลียมหรือไมซีเลียม (รา) ร่างกายของเชื้อราเรียกว่าแทลลัส แยกแยะความแตกต่างของ demacia (เม็ดสี - สีน้ำตาลหรือสีดำ) และไฮโปไมซีทไฮยาลิน (ไม่มีเม็ดสี) เส้นใยที่เติบโตเป็นสารตั้งต้นของสารอาหารมีหน้าที่รับผิดชอบด้านโภชนาการของเชื้อราและเรียกว่าเส้นใยพืช Hyphae, รา-

การเจริญเติบโตเหนือพื้นผิวของสารตั้งต้นเรียกว่าเส้นใยทางอากาศหรือเส้นใยสืบพันธุ์ (รับผิดชอบในการสืบพันธุ์) โคโลนีที่เกิดจากไมซีเลียมในอากาศมีลักษณะเป็นปุย

มีเชื้อราที่ต่ำกว่าและสูงกว่า: เส้นใยของเชื้อราที่สูงกว่าจะถูกคั่นด้วยพาร์ติชันหรือผนังกั้นที่มีรู เส้นใยของเชื้อราส่วนล่างไม่มีการแบ่งส่วน ซึ่งเป็นตัวแทนของเซลล์หลายนิวเคลียสที่เรียกว่า โคเอนไซติก (จากภาษากรีก คีนอส- เดี่ยว, ทั่วไป).

เชื้อรายีสต์ (ยีสต์) ส่วนใหญ่แสดงโดยเซลล์รูปไข่แต่ละเซลล์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3-15 ไมครอนและโคโลนีของพวกมันมีลักษณะที่กะทัดรัดซึ่งแตกต่างจากเชื้อรา hyphal ตามประเภทของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศพวกมันจะกระจายอยู่ในเชื้อราที่สูงกว่า - ascomycete และ basidiomycete ในระหว่างการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ยีสต์จะสร้างตาหรือแบ่งตัว พวกมันสามารถสร้าง pseudohyphae และ mycelium ปลอม (pseudomycelium) ในรูปแบบของสายโซ่ของเซลล์ยาว - "wieners" เห็ดที่คล้ายกับยีสต์แต่ไม่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเรียกว่ายีสต์ พวกเขาสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเท่านั้น - โดยการแตกหน่อหรือการแบ่งตัว แนวคิดของ "เชื้อราที่มีลักษณะคล้ายยีสต์" มักถูกระบุด้วยแนวคิดของ "ยีสต์"

เชื้อราหลายชนิดมีพฟิสซึ่ม - ความสามารถในการเติบโตแบบไฮฟาล (ไมซีเลียล) หรือยีสต์ ขึ้นอยู่กับสภาพการเพาะปลูก ในสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้อ พวกมันเติบโตเป็นเซลล์คล้ายยีสต์ (ระยะยีสต์) และสร้างเส้นใยและไมซีเลียมบนอาหารเลี้ยงเชื้อ ความแตกต่างของความแตกต่างเกี่ยวข้องกับปัจจัยด้านอุณหภูมิ: ที่อุณหภูมิห้องจะเกิดไมซีเลียมและที่ 37 ° C (ที่อุณหภูมิร่างกายมนุษย์) เซลล์ที่มีลักษณะคล้ายยีสต์จะก่อตัวขึ้น

เชื้อราสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศหรือไม่อาศัยเพศ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเชื้อราเกิดขึ้นพร้อมกับการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์ สปอร์ทางเพศ และรูปแบบทางเพศอื่นๆ รูปแบบทางเพศเรียกว่า teleomorphs

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของเชื้อราเกิดขึ้นพร้อมกับการก่อตัวของรูปแบบที่สอดคล้องกัน ซึ่งเรียกว่า อะนามอร์ฟ การสืบพันธุ์ดังกล่าวเกิดขึ้นโดยการแตกหน่อ การแตกตัวของเส้นใยและสปอร์แบบไม่อาศัยเพศ สปอร์ภายนอก (sporangiospores) เติบโตภายในโครงสร้างทรงกลม - sporangium สปอร์จากภายนอก (โคนิเดีย) ก่อตัวขึ้นที่ส่วนปลายของเส้นใยที่ออกผล ซึ่งเรียกว่า conidiophores

มีโคนิเดียต่างๆ Arthroconidia (arthrospores) หรือ Talloconidia นั้นเกิดจากการแยกตัวและการผ่าของ Hyphae อย่างสม่ำเสมอ และ Blastoconidia นั้นเกิดจากการแตกหน่อ โคนิเดียเซลล์เดียวขนาดเล็กเรียกว่าไมโครโคนิเดีย โคนิเดียหลายเซลล์ขนาดใหญ่เรียกว่ามาโครโคนิเดีย รูปแบบที่ไม่อาศัยเพศของเชื้อรายังรวมถึงคลาไมโดโคนิเดียหรือคลาไมโดสปอร์ (เซลล์พักผ่อนขนาดใหญ่ที่มีผนังหนาหรือเซลล์ขนาดเล็กที่ซับซ้อน)

มีเห็ดที่สมบูรณ์และไม่สมบูรณ์ เห็ดที่สมบูรณ์แบบมีโหมดการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ พวกเขารวมถึง zygomycetes (ไซโกไมโคตา),แอสโคไมซีท (แอสโคไมโคต้า)และเบซิดิโอไมซีท (เบซิดิโอไมโคตา).เชื้อราที่ไม่สมบูรณ์มีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเท่านั้น สิ่งเหล่านี้รวมถึงประเภท / กลุ่มของเชื้อราที่มีเงื่อนไขอย่างเป็นทางการ - ดิวเทอโรไมซีท (Deiteromycota).

Zygomycetes เป็นเชื้อราส่วนล่าง พวกเขารวมถึงสมาชิกของสกุล Mucor, Rhizopus, Rhizomucor, Absidia, Basidiobolus, Conidiobolusกระจายอยู่ในดินและอากาศ พวกเขาสามารถทำให้เกิด zygomycosis (mucormycosis) ของปอด สมอง และอวัยวะอื่น ๆ ของมนุษย์

ในระหว่างการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของ zygomycetes บน hypha ที่ติดผล (sporangiophore) จะมีการสร้าง sporangium ซึ่งเป็นทรงกลมหนาขึ้นพร้อมเปลือกที่มี sporangiospores จำนวนมาก (รูปที่ 2.6, 2.7) การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศใน zygomycetes เกิดขึ้นด้วยความช่วยเหลือของ zygospores

Ascomycetes (กระเป๋าหน้าท้อง) มีไมซีเลียมที่แยกตัว (ยกเว้นยีสต์เซลล์เดียว) พวกเขาได้ชื่อมาจากอวัยวะหลักของผลไม้ - ถุงหรือ ascus ที่มีสปอร์เดี่ยว (ascospores) 4 หรือ 8 อัน

Ascomycetes รวมถึงตัวแทนแต่ละบุคคล (teleomorphs) ของสกุล แอสเปอร์จิลลัสและ เพนิซิเลียม.สกุลเห็ดส่วนใหญ่ แอสเปอร์จิลลัส, เพนิซิลเลียมเป็น anamorphs เช่น ขยายพันธุ์อย่างไม่เป็นอันตรายเท่านั้น

ข้าว. 2.6.เห็ดสกุล มูคอร์(รูปที่ A.S. Bykov)

ข้าว. 2.7.เห็ดสกุล ไรโซปัสการพัฒนาของ sporangia, sporangiospores และ rhizoids

ด้วยความช่วยเหลือของสปอร์ของ asexual - conidia (รูปที่ 2.8, 2.9) และควรจำแนกตามคุณลักษณะนี้ว่าเป็นเชื้อราที่ไม่สมบูรณ์ ในเชื้อราสกุล แอสเปอร์จิลลัสในตอนท้ายของเส้นใยที่มีผลไม้ conidiophores มีความหนา - sterigmas, phialides ซึ่งมีการก่อตัวของ conidia ("lech mold")

ในเชื้อราสกุล เพนิซิเลียม(racus) hypha ที่ออกผลนั้นมีลักษณะคล้ายแปรงเนื่องจากมีการสร้างความหนา (บน conidiophore) ซึ่งแยกออกเป็นโครงสร้างที่เล็กกว่า - sterigmas, phialides ซึ่งมีโซ่ของ conidia Aspergillus บางชนิดสามารถทำให้เกิด aspergillosis และ aflatoxicosis, penicillium อาจทำให้เกิด penicilliosis

ตัวแทนของ ascomycetes คือ teleomorphs ของสกุล Trichophyton, Microsporum, Histoplasma, Blastomyces,เช่นเดียวกับการสั่น

ข้าว. 2.8.เห็ดสกุล เพนิซิเลียม.โซ่ของโคนิเดียขยายจากฟิลาไลด์

ข้าว. 2.9.เห็ดสกุล แอสเปอร์จิลลัส ฟูมิกาตัสโซ่ของโคนิเดียขยายจากฟิลาไลด์

Basidiomycetes ได้แก่ เห็ดแคป พวกมันมีไมซีเลียมที่แยกตัวและสร้างสปอร์แบบอาศัยเพศ - เบซิดิโอสปอร์โดยการปักออกจากเบซิเดียม - เซลล์สุดท้ายของไมซีเลียม ซึ่งมีลักษณะคล้ายคลึงกับแอสคัส ยีสต์บางชนิด เช่น เทเลโอมอร์ฟ เป็นเบซิไดโอไมซีท Cryptococcus neoformans

Deuteromycetes เป็นเชื้อราที่ไม่สมบูรณ์ (ความไม่สมบูรณ์ของเชื้อราราอะนามอร์ฟิค, ราโคนิเดียล) นี่คืออนุกรมวิธานแบบมีเงื่อนไขและเป็นทางการของเชื้อราที่รวมกันเป็นเชื้อราที่ไม่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ เมื่อไม่นานมานี้ แทนที่จะใช้คำว่า โดยไมโทซิส เมื่อสร้างข้อเท็จจริงของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของเชื้อราที่ไม่สมบูรณ์พวกมันจะถูกถ่ายโอนไปยังหนึ่งในประเภทที่รู้จัก - แอสโคไมโคต้าหรือ บาซิดิโอไมโคตาให้ชื่อของรูปแบบ teleomorphic Deuteromycetes มีไมซีเลียมแยกตัวและสืบพันธุ์โดยการสร้าง conidia แบบไม่อาศัยเพศเท่านั้น ดิวเทอโรมัยสีท ได้แก่ ยีสต์ที่ไม่สมบูรณ์ (ราที่มีลักษณะคล้ายยีสต์) ตัวอย่างเช่น ราบางชนิดในสกุล แคนดิดาส่งผลต่อผิวหนัง เยื่อเมือก และอวัยวะภายใน (candidiasis) พวกมันมีรูปร่างเป็นวงรี เส้นผ่านศูนย์กลาง 2-5 ไมครอน แบ่งตามรุ่น สร้าง pseudohyphae (pseudomycelium) ในรูปแบบของโซ่ของเซลล์ยาว บางครั้งสร้าง hyphae สำหรับ แคนดิดา อัลบิแคนส์การก่อตัวของ chlamydospores เป็นลักษณะเฉพาะ (รูปที่ 2.10) Deuteromycetes ยังรวมถึงเชื้อราอื่น ๆ ที่ไม่มีโหมดการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศที่เกี่ยวข้องกับจำพวก Epidermophyton, Coccidioides, Paracoccidioides, Sporothrix, Aspergillus, Phialophora, Fonsecaea, Exophiala, Cladophialophora, Bipolaris, Exerohilum, Wangiella, Alrernariaและอื่น ๆ.

ข้าว. 2.10.เห็ดสกุล แคนดิดา อัลบิแคนส์(รูปที่ A.S. Bykov)

2.4. โครงสร้างและการจำแนกประเภทของโปรโตซัว

สิ่งที่ง่ายที่สุดเป็นของโดเมน ยูคาเรีย,อาณาจักรสัตว์ (แอนิมอลเลีย)อาณาจักรย่อย โปรโตซัวเมื่อเร็ว ๆ นี้มีการเสนอให้แยกโปรโตซัวออกเป็นลำดับอาณาจักร โปรโตซัว

เซลล์โปรโตซัวล้อมรอบด้วยเมมเบรน (pellicle) ซึ่งเป็นอะนาล็อกของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมของเซลล์สัตว์ มันมีนิวเคลียสที่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียสและนิวเคลียส ซึ่งเป็นไซโตพลาสซึมที่มีเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม ไมโทคอนเดรีย ไลโซโซม และไรโบโซม ขนาดของโปรโตซัวมีตั้งแต่ 2 ถึง 100 ไมครอน เมื่อย้อมสีตาม Romanovsky-Giemsa นิวเคลียสของโปรโตซัวจะเป็นสีแดงและไซโตพลาสซึมจะเป็นสีน้ำเงิน โปรโตซัวเคลื่อนที่ด้วยความช่วยเหลือของ flagella, cilia หรือ pseudopodia บางชนิดมี vacuoles ย่อยอาหารและหดตัว (ขับถ่าย) พวกเขาสามารถกินอาหารเป็นผลมาจาก phagocytosis หรือการก่อตัวของโครงสร้างพิเศษ ตามประเภทของโภชนาการพวกมันแบ่งออกเป็น heterotrophs และ autotrophs โปรโตซัวจำนวนมาก (อะมีบาบิด, ไจอาร์เดีย, ทริโคโมแนส, ลิชมาเนีย, บาลันติเดีย) สามารถเติบโตได้บนอาหารที่มีสารอาหารที่มีโปรตีนและกรดอะมิโนตามธรรมชาติ นอกจากนี้ยังใช้การเพาะเลี้ยงเซลล์ ตัวอ่อนไก่ และสัตว์ทดลองเพื่อการเพาะปลูกอีกด้วย

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศที่ง่ายที่สุด - โดยการแบ่งสองเท่าหรือหลายส่วน (schizogony) และบางส่วนก็อาศัยเพศ (sporogony) โปรโตซัวบางชนิดสืบพันธุ์นอกเซลล์ (Giardia) ในขณะที่บางชนิดสืบพันธุ์ภายในเซลล์ (Plasmodium, Toxoplasma, Leishmania) วงจรชีวิตของโปรโตซัวนั้นมีลักษณะตามระยะ - การก่อตัวของระยะ trophozoite และระยะถุงน้ำ ซีสต์เป็นระยะพักตัวที่ทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความชื้น ซีสต์สามารถทนต่อกรดได้ Sarcocystis, Cryptosporidiumและ ไอโซสปอรา.

เดิมโปรโตซัวที่ก่อโรคในคนมี 4 ชนิด ได้แก่ 1 ( Sarcomastigophora, Apicomplexa, Ciliophora, Microspora)ประเภทเหล่านี้เพิ่งได้รับการจัดประเภทใหม่เป็น ปริมาณมากอาณาจักรใหม่ปรากฏขึ้น - โปรโตซัวและ โครมิสต้า(ตารางที่ 2.2) สู่อาณาจักรใหม่ โครมิสต้า(โครโมวิคส์) ได้แก่ โปรโตซัวและเชื้อราบางชนิด (บลาสโตซิสต์ โอไมซีต และ Rhinosporidium Seeberi).อาณาจักร โปรโตซัวได้แก่ อะมีบา แฟลกเจลเลต สปอโรซัว และซิลิเอต พวกเขาแบ่งออกเป็นประเภทต่าง ๆ ซึ่งมีอะมีบา, แฟลกเจลเลต, สปอโรซัวและซิลิเอต

ตารางที่ 2.2ผู้แทนราชอาณาจักร โปรโตซัวและ โครมิสต้า,มีความสำคัญทางการแพทย์

1 ประเภท Sarcomastigophoraประกอบด้วยชนิดย่อย ซาร์โคดินาและ Mastigophora.ประเภทย่อย ซาร์โคดินา(ซาร์โค้ด) รวมอะมีบา dysenteric และชนิดย่อย Mastigophora(flagellates) - ทริปาโนโซม, ลิชมาเนีย, ไจอาร์เดีย และทริโคโมแนส พิมพ์ อภิคอมเพล็กซ์รวมคลาส สปอโรซัว(sporozoa) ซึ่งได้แก่ มาลาเรีย พลาสโมเดียม ทอกโซพลาสมา คริปโตสปอริเดียม เป็นต้น ชนิด ซิลิโอโฟรารวมถึง balantidia และประเภท ไมโครสปอร์รา- ไมโครสไปอริเดีย

ท้ายตาราง. 2.2

อะมีบาเป็นสาเหตุของโรคอะมีเบียซิสของมนุษย์ - โรคบิดอะมีบา (Entamoeba histolytica),อะมีบาที่มีชีวิตอิสระและไม่ก่อโรค (อะมีบาในลำไส้ ฯลฯ) อะมีบาขยายพันธุ์แบบไบนารีแบบไม่อาศัยเพศ วงจรชีวิตของพวกมันประกอบด้วยระยะโทรโฟซอยต์ (การเจริญเติบโต เซลล์เคลื่อนที่ ไม่เสถียร) และระยะถุงน้ำ Trophozoites เคลื่อนที่ด้วยความช่วยเหลือของ pseudopodia ซึ่งจับและจุ่มสารอาหารเข้าไปในไซโตพลาสซึม จาก

trophozoite เป็นถุงที่ทนต่อปัจจัยภายนอก เมื่ออยู่ในลำไส้จะเปลี่ยนเป็นโทรโฟซอยต์

แฟลเจลลามีลักษณะเด่นคือมีแฟลเจลลัมอยู่: Leishmania มีแฟลเจลลัมหนึ่งตัว Trichomonas มีแฟลเจลลัมอิสระ 4 ตัวและแฟลเจลลัมหนึ่งตัวเชื่อมต่อกับเยื่อหุ้มลูกคลื่นสั้นๆ พวกเขาคือ:

แฟลเจลเลตของเลือดและเนื้อเยื่อ (leishmania - สาเหตุของ leishmaniasis; trypanosomes - สาเหตุของการนอนหลับและโรค Chagas);

flagellates ในลำไส้ (giardia - สาเหตุของ giardiasis);

แฟลเจลเลตของระบบทางเดินปัสสาวะ (Trichomonas vaginalis - สาเหตุของ Trichomoniasis)

Ciliated แสดงโดย balantidia ซึ่งส่งผลต่อลำไส้ใหญ่ของมนุษย์ (โรคบิด balantidiasis) Balantidia มี trophozoite และระยะถุงน้ำ โทรโฟซอยต์เคลื่อนที่ได้ มีขนจำนวนมาก บางและสั้นกว่าแฟลกเจลลา

2.5. โครงสร้างและการจำแนกประเภทของไวรัส

ไวรัสเป็นจุลินทรีย์ที่เล็กที่สุดในอาณาจักร วีระ(จากลาดพร้าว ไวรัส- ฉัน). พวกเขาไม่มีโครงสร้างเซลล์และเป็น

โครงสร้างของไวรัสเนื่องจากขนาดที่เล็กนั้นได้รับการศึกษาโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอนของไวรัสทั้งสองและส่วนบางพิเศษของไวรัส ขนาดของไวรัส (virions) ถูกกำหนดโดยตรงโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนหรือโดยอ้อมโดยการกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันผ่านตัวกรองที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางรูพรุนที่ทราบโดยการหมุนเหวี่ยงแบบอุลตร้า ขนาดของไวรัสมีตั้งแต่ 15 ถึง 400 นาโนเมตร (1 นาโนเมตรเท่ากับ 1/1,000 ไมครอน): ไวรัสขนาดเล็กซึ่งมีขนาดใกล้เคียงกับขนาดของไรโบโซม ได้แก่ พาร์โวไวรัสและโปลิโอไวรัส และไวรัสที่ใหญ่ที่สุดคือวาริโอลาไวรัส ( 350 นาโนเมตร) ไวรัสแตกต่างกันในรูปแบบของ virions ซึ่งมีรูปแบบของแท่ง (ไวรัสโมเสคยาสูบ), กระสุน (ไวรัสพิษสุนัขบ้า), ทรงกลม (ไวรัสโปลิโอ, เอชไอวี), เส้นใย (ฟิโลไวรัส), สเปิร์ม (แบคทีเรียจำนวนมาก)

ไวรัสทำให้จินตนาการประหลาดใจด้วยโครงสร้างและคุณสมบัติที่หลากหลาย ซึ่งแตกต่างจากจีโนมของเซลล์ซึ่งมีดีเอ็นเอสองเส้นเหมือนกัน จีโนมของไวรัสมีความหลากหลายอย่างมาก มีไวรัสที่มี DNA และ RNA ที่เป็นเซลล์เดียว เช่น มียีนหนึ่งชุด ไวรัสย้อนยุคเท่านั้นที่มีจีโนมซ้ำ จีโนมของไวรัสมีตั้งแต่ 6 ถึง 200 ยีนและแสดงโดย หลากหลายชนิดกรดนิวคลีอิก: สายคู่, สายเดี่ยว, เส้นตรง, วงกลม, แยกส่วน

ในบรรดาไวรัสที่มี RNA เส้นเดี่ยวนั้น RNA สายบวกของจีโนมและ RNA สายลบ (ขั้ว RNA) นั้นแตกต่างกัน เธรดบวก (เธรดบวก) ของ RNA ของไวรัสเหล่านี้นอกเหนือจากฟังก์ชั่นจีโนม (กรรมพันธุ์) ทำหน้าที่ของข้อมูลหรือเมทริกซ์ RNA (mRNA หรือ mRNA); มันเป็นแม่แบบสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนบนไรโบโซมของเซลล์ที่ติดเชื้อ Plus-strand RNA สามารถติดเชื้อได้: เมื่อนำเข้าสู่เซลล์ที่บอบบาง มันสามารถทำให้เกิดการติดเชื้อได้

เซส เธรดเชิงลบ (เธรดเชิงลบ) ของไวรัสที่มี RNA ทำหน้าที่ตามกรรมพันธุ์เท่านั้น สำหรับการสังเคราะห์โปรตีน สายเสริมจะถูกสังเคราะห์บนสายลบของ RNA ไวรัสบางชนิดมีจีโนม RNA ของแอมบิโพลาร์ (บรรยากาศจากภาษากรีก ซุ่ม- ทั้งสองด้าน เสริมสองเท่า) เช่น มีบวกและลบส่วนของ RNA

ความแตกต่างเกิดขึ้นระหว่างไวรัสธรรมดา (เช่น ไวรัสตับอักเสบเอ) และไวรัสที่ซับซ้อน (เช่น ไข้หวัดใหญ่ เริม ไวรัสโคโรนา)

ไวรัสที่เรียบง่ายหรือไม่หุ้มห่อมีเพียง กรดนิวคลีอิคเกี่ยวข้องกับโครงสร้างโปรตีนที่เรียกว่า capsid (จาก lat. แคปซา- กรณี). โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับกรดนิวคลีอิกเรียกว่านิวคลีโอโปรตีน และความสัมพันธ์ระหว่างโปรตีนแคปซิดของไวรัสกับกรดนิวคลีอิกของไวรัสเรียกว่านิวคลีโอแคปซิด ไวรัสธรรมดาบางชนิดสามารถสร้างผลึกได้ (เช่น ไวรัสโรคปากและเท้าเปื่อย)

แคปซิดประกอบด้วยหน่วยย่อยทางสัณฐานวิทยาที่ซ้ำกัน - แคปโซเมอร์ ซึ่งประกอบด้วยโพลีเปปไทด์หลายตัว กรดนิวคลีอิกของไวเรียนจับกับแคปซิดเพื่อสร้างนิวคลีโอแคปซิด capsid ปกป้องกรดนิวคลีอิกจากการย่อยสลาย ในไวรัสทั่วไป capsid เกี่ยวข้องกับสิ่งที่แนบมา (การดูดซับ) กับเซลล์โฮสต์ ไวรัสอย่างง่ายออกจากเซลล์อันเป็นผลมาจากการถูกทำลาย (การสลาย)

ไวรัสที่ซับซ้อนหรือถูกห่อหุ้ม (รูปที่ 2.11) นอกเหนือจากแคปซิดแล้วยังมีเยื่อหุ้มเซลล์ไลโปโปรตีนสองชั้น (ชื่อพ้อง: supercapsid หรือ peplos) ซึ่งได้มาจากการแตกหน่อของไวรัสผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ตัวอย่างเช่น ผ่าน พลาสมาเมมเบรน เยื่อหุ้มนิวเคลียส หรือเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมเมมเบรน บนซองจดหมายของไวรัสมีไกลโคโปรตีนแหลม

หรือเงี่ยงแอชเมตร. การทำลายเปลือกด้วยอีเธอร์และตัวทำละลายอื่น ๆ ทำให้ไวรัสที่ซับซ้อนหยุดทำงาน ภายใต้เปลือกของไวรัสบางชนิดมีเมทริกซ์โปรตีน (M-โปรตีน)

Virions มีสมมาตรแบบเกลียว, icosahedral (ลูกบาศก์) หรือแบบซับซ้อนของ capsid (nucleocapsid) ประเภทของสมมาตรแบบเกลียวนั้นเกิดจากโครงสร้างแบบขดลวดของนิวคลีโอแคปซิด (ตัวอย่างเช่น ในไวรัสไข้หวัดใหญ่, โคโรนาไวรัส): แคปโซเมอร์จะเรียงซ้อนกันเป็นเกลียวพร้อมกับกรดนิวคลีอิก ความสมมาตรแบบ icosahedral เกิดจากการก่อตัวของร่างกายกลวงที่มีมิติเท่ากันจากแคปซิดที่มีกรดนิวคลีอิกของไวรัส (เช่น ในไวรัสเริม)

capsid และเปลือก (supercapsid) ปกป้อง virions จากอิทธิพลของสิ่งแวดล้อม กำหนดปฏิสัมพันธ์แบบเลือก (การดูดซับ) ของโปรตีนตัวรับด้วย

ข้าว. 2.11.โครงสร้างของไวรัสห่อหุ้มด้วย icosahedral (a) และ helical (b) capsid

เซลล์เช่นเดียวกับคุณสมบัติของแอนติเจนและภูมิคุ้มกันของ virions

โครงสร้างภายในของไวรัสเรียกว่าแกนกลาง ใน adenoviruses แกนกลางประกอบด้วยโปรตีนคล้ายฮิสโตนที่เกี่ยวข้องกับ DNA ใน reoviruses ประกอบด้วยโปรตีนของ capsid ภายใน

ผู้ได้รับรางวัล รางวัลโนเบล D. Baltimore เสนอระบบการจำแนกประเภท Baltimore ตามกลไกของการสังเคราะห์ mRNA การจำแนกประเภทนี้แบ่งไวรัสออกเป็น 7 กลุ่ม (ตารางที่ 2.3) คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยอนุกรมวิธานของไวรัส (ไอซีทีวี)นำระบบการจำแนกแบบสากลที่ใช้หมวดหมู่อนุกรมวิธาน เช่น วงศ์ (ชื่อลงท้ายด้วย วิริแด),วงศ์ย่อย (ชื่อลงท้ายด้วย วิริยะ)สกุล (ชื่อลงท้ายด้วย ไวรัส).ประเภทของไวรัสไม่ได้รับชื่อทวินามเช่นเดียวกับในแบคทีเรีย ไวรัสแบ่งตามชนิดของกรดนิวคลีอิก (DNA หรือ RNA) โครงสร้างและจำนวนสาย พวกมันมีกรดนิวคลีอิกแบบเกลียวคู่หรือสายเดี่ยว ขั้วบวก (+), ขั้วลบ (-) ของกรดนิวคลีอิกหรือขั้วของกรดนิวคลีอิกผสม, แอมบิโพลาร์ (+, -); กรดนิวคลีอิกเชิงเส้นหรือแบบวงกลม กรดนิวคลีอิกที่แยกส่วนหรือไม่แยกส่วน ขนาดและสัณฐานวิทยาของ virions, จำนวนของ capsomeres และประเภทของความสมมาตรของ nucleocapsid, การปรากฏตัวของเปลือก (supercapsid), ความไวต่ออีเธอร์และ deoxycholate, สถานที่ของการสืบพันธุ์ในเซลล์, คุณสมบัติของแอนติเจน ฯลฯ นำเข้าบัญชี.

ตารางที่ 2.3ไวรัสสำคัญที่มีความสำคัญทางการแพทย์

ความต่อเนื่องของตาราง 2.3

ท้ายตาราง. 2.3

ไวรัสติดเชื้อในสัตว์ แบคทีเรีย เชื้อรา และพืช เนื่องจากเป็นสาเหตุหลักของโรคติดเชื้อในมนุษย์ ไวรัสจึงมีส่วนร่วมในกระบวนการก่อมะเร็ง สามารถติดต่อได้หลายวิธี รวมถึงผ่านทางรก (ไวรัสหัดเยอรมัน, ไซโตเมกาโลไวรัส ฯลฯ) ซึ่งส่งผลต่อทารกในครรภ์ พวกเขายังสามารถนำไปสู่ภาวะแทรกซ้อนหลังการติดเชื้อ - การพัฒนาของกล้ามเนื้อหัวใจอักเสบ, ตับอ่อนอักเสบ, ภูมิคุ้มกันบกพร่อง ฯลฯ

นอกจากไวรัสแล้ว รูปแบบชีวิตที่ไม่ใช่เซลล์ยังรวมถึงพรีออนและไวรอยด์ด้วย ไวรอยด์เป็นโมเลกุลขนาดเล็กของอาร์เอ็นเอแบบขดเป็นวงกลมซึ่งไม่มีโปรตีนและก่อให้เกิดโรคในพืช พรีออนทางพยาธิวิทยาเป็นอนุภาคโปรตีนที่ติดเชื้อซึ่งทำให้เกิดโรคโครงสร้างพิเศษอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโปรตีนพรีออนในเซลล์ปกติ ( PrP ค) ซึ่งพบในร่างกายของสัตว์และมนุษย์ พีอาร์พีกับดำเนินการ ฟังก์ชั่นการกำกับดูแล. มันถูกเข้ารหัสโดยยีนพรีออนปกติ (ยีน PrP) ซึ่งอยู่บนแขนสั้นของโครโมโซมมนุษย์คู่ที่ 20 โรคพรีออนดำเนินไปตามประเภทของโรคสมองจากสปองจิฟอร์มที่แพร่เชื้อได้ (โรคครูตซ์เฟลดต์-จาค็อบ, โรคคุรุ ฯลฯ) ในกรณีนี้ พรีออนโปรตีนได้รับรูปแบบการติดเชื้อที่แตกต่างกัน ซึ่งถูกกำหนดให้เป็น PrP sc(sc จาก ขูด- scratchie - การติดเชื้อ prion ของแกะและแพะ) โปรตีนพรีออนที่ติดเชื้อนี้มีลักษณะคล้ายไฟบริลและแตกต่างจากโปรตีนพรีออนปกติในโครงสร้างระดับตติยภูมิหรือสี่ส่วน

งานสำหรับการฝึกตนเอง (การควบคุมตนเอง)

ก.ตั้งชื่อจุลินทรีย์ที่เป็นโปรคาริโอต:

2. ไวรัส

3. แบคทีเรีย

4. พรีออน

ข.รายการลักษณะของเซลล์โปรคาริโอต:

1. ไรโบโซม 70S.

2. การมีเพปทิโดไกลแคนที่ผนังเซลล์

3. การปรากฏตัวของไมโทคอนเดรีย

4. ชุดไดพลอยด์ของยีน

ใน.รายชื่อส่วนประกอบของ peptidoglycan:

1. กรดไทโคอิก

2. เอ็น-อะเซทิลกลูโคซามีน.

3. ลิโพโพลิซาริด.

4. เตตระเปปไทด์

ช.สังเกตลักษณะโครงสร้างของผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมลบ:

1. กรดเมโสไดอามิโนพิเมลิก

2. กรดไทโคอิก

4. โปรตีน Porin

ง.ระบุหน้าที่ของสปอร์ในแบคทีเรีย:

1. บันทึกมุมมอง

2. ทนความร้อน

3. การทรุดตัวของพื้นผิว

4. การสืบพันธุ์

1. ริคเก็ตเซีย

2. แอคติโนมัยสีท.

3. สไปโรเชเตส

4. หนองในเทียม

และ.ตั้งชื่อคุณสมบัติของแอคติโนมัยสีท:

1. มีสปอร์ที่ติดความร้อนได้

2. แบคทีเรียแกรมบวก.

3. ไม่มีผนังเซลล์

4. มีรูปร่างบิดเบี้ยว

Z.ตั้งชื่อคุณสมบัติของสไปโรเชเตส:

1. แบคทีเรียแกรมลบ.

2. พวกเขามีอุปกรณ์มอเตอร์ไฟบริลลา

3. พวกมันมีรูปร่างบิดเบี้ยว

และ.ตั้งชื่อโปรโตซัวที่มีความซับซ้อนของยอดที่ช่วยให้สามารถเจาะเข้าไปในเซลล์ได้:

1. มาลาเรียพลาสโมเดียม

3. ทอกโซพลาสมา

4. คริปโตสปอริเดียม

ถึง.ชื่อ ลักษณะเด่นไวรัสที่ซับซ้อน:

1. กรดนิวคลีอิก 2 ชนิด

2. การมีเยื่อหุ้มไขมัน

3. ดับเบิ้ลแคปซิด

4. การมีโปรตีนที่ไม่มีโครงสร้าง แอลทำเครื่องหมายเห็ดที่สูงขึ้น:

1. มูคอร์

2. แคนดิดา.

3. เพนิซิเลียม.

4. แอสเปอร์จิลลัส.