Какого цвета бактерии?

Стрептомицеты

Этот род бактерий состоит почти из 550 видов. В благоприятных условиях они образуют нити диаметром 0,4-1,5 мкм, напоминающие грибной мицелий, как видно по фото. Живут преимущественно в почве. Если вам приходилось когда-нибудь принимать такие лекарственные средства, как эритромицин, тетрациклин, стрептомицин или левомицетин, то вы уже знаете, чем полезны эти бактерии. Они являются производителями (продуцентами) самых разнообразных препаратов, среди которых:

  • противогрибковые;
  • антибактериальные;
  • противоопухолевые.

В промышленном производстве лекарств стрептомицеты используются с сороковых годов прошлого века. Кроме антибиотиков, эти полезные бактерии продуцируют следующие вещества:

  1. Физостигмин – алкалоид, который в небольших количествах используется в медицине для снижения глазного давления при глаукоме. Большие дозы являются нервно-паралитическим ядом.
  2. Такролимус – природное лекарственное средство, применяющееся для предупреждения и лечения отторжения при трансплантации печени, почек, сердца, костного мозга. Это один из наименее токсичных препаратов. При его использовании реакция отторжения наблюдается крайне редко.
  3. Аллозамидин – средство для подавления развития ферментов, ускоряющих деградацию хитина. Успешно применяется для борьбы с насекомыми, грибами и малярийными плазмодиями (простейшими паразитами-возбудителями малярии у человека).

Справедливости ради стоит отметить, что не все стрептомицеты одинаково полезны. Некоторые из них вызывают болезнь картофеля (паршу), другие являются причиной различных недугов человека, в том числе заболеваний крови.

Свойства

Палочка Коха выглядит, как тонкая, прямая или искривленная, короткая или длинная бактерия небольших размеров, имеющая на концах включения в виде четок и гранул. Она покрыта плотной многослойной оболочкой, обеспечивающей устойчивость к отрицательным внешним воздействиям и высокую выживаемость в окружающей среде.

Отличительная черта всех микобактерий — морфологическая пластичность. Под воздействием различных экзогенных и эндогенных факторов палочки видоизменяются: удлиняются или ветвятся, приобретают форму кокков, трансформируются в L-формы, которые сохраняют свою патогенность.

  • Палочка Коха – прокариот, не имеющий оформленного ядра и высокоспециализированных органелл – аппарата Гольджи, лизосом.
  • Клетка на 90% состоит из воды. Она содержит белки, минералы, углеводы, жиры.
  • Внутри микобактерии определяют многослойную клеточную стенку, цитоплазму с гранулами, мембрану и ядерную субстанцию, представленную одним кольцом ДНК.
  • Бактерии благодаря наличию в структуре жировых, восковых и кислотных включений сохраняют окраску в щелочах и спиртах.
  • Клеточная стенка является серологически активной благодаря наличию на ее поверхности антигенных структур.

Микобактерии неподвижны, аспорогенны и бескапсульны. Они являются аэрофилами и мезофилами, растут и размножаются в диапазоне температур 37—42°C. Попав в неблагоприятные условия, бактерии часто трансформируются в микроаэрофилы и даже анаэробы. Для культивирования микробов необходим кислород и питательный субстрат. Идеальные условия для роста и развития микроорганизмов — темная и влажная среда с температурой воздуха 23°C.

Палочки размножается бинарным делением с суточной цикличностью. Внешняя мембрана вдавливается в цитоплазму, формируя межклеточную перегородку и образуя дочерние клетки. Возможность размножаться альтернативным путем — важная особенность микробов. Они способны к размножению сложным почкованием или ветвлением.

Бактерии не выделяют токсинов и при инфицировании не вызывают яркой симптоматики. Клинические признаки появляются после размножения микроорганизмов и формирования гиперчувствительности тканей к туберкулопротеидам. В организме человека, имеющего крепкий иммунитет, бактерии поглощаются макрофагами. При этом палочки не погибают, а долгое время остаются жизнеспособными. Они пребывают в латентном состоянии, не проявляя активности и не вызывая характерных симптомов. Микобактерии способны вызывать туберкулез спустя много лет после первичного инфицирования.

Использование в медицине знаний про микроорганизмы

Чтобы рассчитать результативную схему лечения врач назначает диагностику, применяя метод Грама, позволяющий определить возбудителей недуга. Антибиотикотерапия назначается с учетом какой из двух видов патогенных микробов по Граму спровоцировал патологию: положительный либо отрицательный. Неправильно подобранная терапия способна обострить состояние. 

Тяжело поддаются лечению грамотрицательные микроорганизмы. Кроме того, они способны привести к летальному исходу. Обычно для излечения от данного вида бактерий назначаются два антибактериальных препарата либо современные медикаменты нового поколения. Эффективными в терапии таких бактерий считаются Хлорамфеникол и Стрептомицин, Ампициллин или Амоксициллин. Кроме того, для лечения применяют средства из группы цефалоспоринов.

Знания про структуру клеточной стенки позволило значительно улучшить результативность терапии инфекционных недугов.

Среда, в которой могут жить бактерии

На физиологию бактерий, на их рост и размножение влияет не только химический состав окружающей среды, а также такие факторы, как:

  • температура;
  • кислотность;
  • кислород;
  • соленость.

Используя каждый из этих параметров, можно осуществлять контроль над составом микрофлоры кожи, носоглотки и слизистых половых органов, желудочно-кишечного тракта. Это позволяет удерживать в рабочем состоянии биологический щит, защищающий нас от агрессивной окружающей среды.

Микрофлора, представленная в том числе бактериальными клетками, защищает нас от инфекций

Так, чересчур повышенная температура тела может губительно повлиять на те молочнокислые бактерии, которые входят в состав микрофлоры ЖКТ. Не только замедлится размножение молочнокислых бацилл, но и число жизнеспособных организмов значительно уменьшится.

Как известно, молочнокислые бациллы выживают в очень небольшом температурном диапазоне, от 34 до 40 градусов по Цельсию. 40°C – верхний предел для молочнокислых. Вот почему при более высоких температурах человек становится беззащитным перед патогенами, число которых может в этот период расти, поскольку патогены не так чувствительны к перепадам температуры, как молочнокислые.

Еще одним фактором, который формирует естественную защиту, является уровень кислотности. Кислотность – основной враг опасных для человека микробов, в то время как для молочнокислых бактерий повышенная кислотность – нормальная среда обитания.

Кислород не всегда благоприятно влияет на физиологию и темпы размножения бактерий. Так, например, некоторые бактерии брожения являются факультативно-анаэробными, и кислород может мешать им переключиться на более эффективную программу жизни в бескислородных условиях.

Осуществление контроля над подачей кислорода – один из технологических процессов на некоторых биохимических производствах.

Щелочная среда сдерживает рост и размножение некоторых патогенных бактерий, поэтому для контроля размножения патогенной микрофлоры врачи рекомендуют при появлении первых симптомов заболеваний горла полоскать его содой.

Однако такие методы не всегда помогают избежать инфекционного заболевания. Если в верхние дыхательные пути попала гемофильная бацилла, то бороться с ней можно только антибиотиками. Гемофильная палочка – возбудитель гемофильной пневмонии, которая весьма распространена среди детей младшей возрастной группы (до 4 лет).

Что такое грамотрицательные бактерии

Бактерии, которые не сохраняют кристаллическое фиолетовое пятно во время окрашивания по Граму, называются грамотрицательными бактериями. Слой пептидогликана, который отвечает за сохранение окраски кристаллического фиолетового, является тонким у грамотрицательных бактерий, и он зажат между внутренней цитоплазматической мембраной и внешней мембраной бактерий. Следовательно, грамотрицательные бактерии могут быть окрашены встречным окрашиванием сафранином во время техники окрашивания по Граму, давая цвет от красного до розового. кишечная палочка является грамотрицательным и используется в качестве модельного организма в большинстве исследований бактерий. Грамотрицательные бактерии являются более патогенными из-за их меньшей восприимчивости к антибиотикам. Устойчивость к антибиотикам грамотрицательных бактерий определяется внешней мембраной этих бактерий. Neisseria gonorrhoeae, Pseudomonas aeruginosa а также Иерсиния пестис как грамотрицательные бактерии являются патогенными.

Рисунок 3: Грамотрицательные кокки и грамположительные палочковидные бактерии при окрашивании по Граму

Структура клеточной стенки и клеточной оболочки грамотрицательных бактерий

Клеточная стенка грамотрицательных бактерий имеет толщину 5-10 нм и содержит монослой пептидогликана. Основа пептидогликана частично сшита у грамотрицательных бактерий. Тейхоевая кислота не обнаружена в клеточной стенке грамотрицательных бактерий. Грамотрицательные бактерии состоят из клеточной оболочки снаружи клеточной стенки, называемой наружной мембраной, толщиной 7,5-10 нм. В наружной мембране грамотрицательных бактерий обнаружены липополисахариды, которые служат эндотоксинами. Наружная мембрана нековалентно заякорена в липопротеины, называемые липопротеинами Брауна, которые ковалентно связаны со слоем пептидогликана. Внутренняя и внешняя мембрана прилипают друг к другу сотнями бейеровских пятен.

Рисунок 4: Грамотрицательная клеточная стенка

Основные виды грамположительных бактерий

Большинство опасных для человека микроорганизмов – грамположительные бактерии. Они вызывают такие заболевания, как ботулизм или столбняк, эти болезни плохо поддаются лечению. Кроме того, микоплазму, которую не относят к этому типу, также произвели на свет грамположительные бактерии.

Виды грампозитивных микроорганизмов:

  • кокки: клетки, соединенные между собой с помощью целлюлозы; в основном это анаэробные молочнокислые стрептококки;
  • палочки: спорообразующие представлены анаэробными клостридиями; не способные образовывать споры – молочнокислые лактобациллы;
  • коринеморфы: отличаются склонностью к изменению формы – это стрептомицетовые и пропионовокислые бактерии.

Подобные микроорганизмы вызывают массу недугов. Стафилококки провоцируют грибковые инфекции. Особенно опасен золотистый стафилококк.

Стрептококковые микроорганизмы вызывают фарингиты, рожу, реже пневмонию, сепсис.

Энтерококки часто поражают мочевыводящие пути, сердечную мышцу и провоцируют нагноения в ранах.

Заражение пневмококком зачастую проходит в сопровождении острых симптомов. Синуситы, отиты, внезапные генерализированные пневмонии – вот список заболеваний, вызванных этим возбудителем.

Что касается палочек, то самая известная из них – дифтерийная палочка, выделяющая смертельно опасные токсины и относящаяся к коринебактериям. Помимо нее, палочками вызываются сибирская язва и ботулизм.

Газовую гангрену вызывают бактерии под названием клостридии. Заболевание столбняком также обязано своим существованием этому виду бактерий. Причем столбнячные споры очень живучи: выдерживают длительное кипячение и замачивание в дезинфицирующих растворах.

Диагностические процедуры

Палочку Коха можно обнаружить с помощью микроскопического и микробиологического исследования биоматериала от больного, полимеразной цепной реакции, серодиагностики. Аппаратные методики не выявляют палочку как таковую, но обнаруживают изменения во внутренних органах, вызванные ею.

  1. Бактериоскопия – исследование мокроты с использованием микроскопа. В баклаборатории готовят мазок, фиксируют и окрашивают его. В поле зрения обнаруживают продолговатые палочки, расположенные одиночно, попарно, цепочками или хаотично. Они окрашиваются по Грамму и по Цилю—Нильсену в ярко-красный цвет, по Муху-Вайссу в фиолетовый цвет. Микробы плохо воспринимают анилиновые красители. Люминесцентная микроскопия позволяет обнаружить микобактерии, окрашенные в бело-желтый цвет.
  2. Культуральный способ выявления микобактерий заключается в посеве биоматериала на селективные питательные среды. Сначала выделяют чистую культуру, а затем ее идентифицируют до рода и вида. Выращивание колоний длится в среднем три месяца. На среде Левенштейна-Йенсена патогенные бактерии образуют слабопигментированные колонии с сухой морщинистой поверхностью. В жидких средах бактерии растут в виде сухой пленки, утолщающейся и падающей на дно пробирки. Возможен диффузный рост в толще среды с ее равномерным помутнением. Первичная идентификация заключается в изучении морфологии, определении скорости роста, способности к образованию пигмента, каталазной активности.
  3. ПЦР — экспресс-методика, позволяющая быстро и точно определить в исследуемом образце генетический материал бактерий. Молекулярно-генетические методы трудоемки: имеют много подготовительных стадий и требуют специального дорогостоящего оборудования.
  4. Серодиагностика — постановка реакции агглютинации, преципитации, связывания комплимента с целью выявления титра антител в крови больного.
  5. Иммунограмма методом ИФА — обнаружение в крови IgM, IgG, IgA к туберкулезной палочке, позволяющее определить стадию заболевания: острая, хроническая, рецидив.

Сущность метода Грама

Основой метода Грама является принцип разделения бактерий на микроорганизмы со знаками «плюс» и «минус» по Граму, основываясь на разном химическом составе клеточных стенок микроорганизмов.

Для определения грамположительных и грамотрицательных бактерий препарат, нанесенный на стекло тонким равномерным слоем, вначале фиксируют с помощью нагревания над горелкой. Затем окрашивают анилиновым красителем – метиловым фиолетовым. После чего фиксируют йодом, дают подсохнуть и смывают при помощи спирта.

  • Грамположительные (Грам +) виды приобретают ярко-синюю окраску.
  • Грамотрицательные (Грам –) бактерии обесцвечиваются.

Заключающим этапом является окрашивание препарата контрастным красителем красного цвета, который позволяет получить грамотрицательные микроорганизмы красного или розового цвета. Это обусловлено тем, что краситель не может проникнуть в клетку из-за толстого ее внешнего слоя, окрашивая только поверхность.

Окрашивание по Граму. Кокки (шаровидные) — грамположительные и бациллы (палочки) — грамотрицательные

Мертвые микробы приобретают более яркую окраску, по сравнению с живыми.

Как заселить организм полезными бактериями?

Зная о том, как нужны человеку полезные бактерии, ученые постоянно ищут способы повысить их количество в организме. Для этого применяют лекарственные препараты, проводят местные терапевтические процедуры. Восстановление микрофлоры – долгий и непростой процесс. Тут главное – регулярность и выполнение всех рекомендаций врачей, но лучше не допускать нарушения равновесия, а для это необходимо соблюдать определенные правила:

  1. Вовремя лечить возникающие инфекции.
  2. Правильно питаться.
  3. Отказаться от вредных привычек.
  4. Большое значение имеет личная, но не чрезмерная гигиена.

Препараты для восстановления микрофлоры

Желающим знать, как заселить кишечник полезными бактериями, будут интересны такие лекарственные средства:

  1. Линекс. Включает в свой состав живые лиофилизированные молочнокислые бактерии, которые входят в состав естественной микрофлоры кишечника. Принимают участие в производстве витаминов К, С, группы В, повышая устойчивость организма к неблагоприятным факторам окружающей среды.
  2. Аципол. Этот препарат состоит из активных ацидофильных лактобацилл и инактивированных кефирных грибков. Лекарство нормализует состав микрофлоры кишечника и повышает иммунитет.
  3. Бак-Сет. Это мульти-пробиотик, содержащий 14 штаммов живых бактерий, способных нормализовать пищеварение при нарушении баланса между полезными и вредными микроорганизмами. Показан в составе антибактериальной терапии, рекомендован при аллергии и запорах. Вот такие это полезные бактерии для кишечника, препараты которых можно найти в свободной продаже.

Народные средства для восстановления микрофлоры

Есть немало лекарственных и других растений и трав, широко применяемых для восстановления численности полезных бактерий – это:

  • корень аира;
  • льняное семя;
  • семена укропа;
  • корни кробохлебки.

Из них можно:

  • готовить отвары и настои;
  • заваривать надземные и подземные части;
  • пить как чай.

Микрофлора человека значительно улучшится после приема семени льна:

  1. Семена рекомендуется заливать водой с вечера.
  2. Утром принимать полученную желеобразную массу натощак до приема пищи.
  3. Можно добавлять мякоть фруктов, например, яблок.

Продукты для восстановления микрофлоры

Это кисломолочные и молочные продукты – ряженка, кефир, йогурт, творог, сыр, сметана. В них содержатся лакто- и бифидобактерии, которые оказывают полезное действие на микрофлору не хуже лекарственных препаратов. Кроме того, есть полезные бактерии в продуктах питания, богатых фитонцидами – луке и чесноке, перце. Они убивают вирусы и патогены, перевешивая численность микроорганизмов в нужную сторону. Полезны для здоровья:

  • мед;
  • сухофрукты;
  • многие ягоды и плоды – клюква, брусника, шиповник.

Что врачи не видят при микроскопии

Беременность

Чтобы ее определить, мазок не нужен и не важно какой результат он покажет. Необходимо сдать анализ крови на ХГЧ, пройти гинекологический осмотр у врача или сделать УЗИ матки

Можно определить хорионический гонадотропин в моче, но не в отделяемом из половых органов!

Рак матки и шейки матки. Чтобы диагностировать злокачественное перерождение эндометрия, необходим гистологический материал, причем в большом количестве. И забирают его непосредственно из матки при раздельном диагностическом выскабливании.
РШМ и другие патологии (эрозия, лейкоплакия, койлоцитоз, ВПЧ поражение, атипичные клетки и др.) ставят по результатам цитологического исследования. Данный анализ берется непосредственно с шейки матки, из зоны трансформации, по определенной методике с прокрашиванием по Папаниколау (отсюда и название анализа — ПАП-тест). Еще его называют онкоцитологией.

Не показывает такие инфекции (зппп) как:
герпес;
хламидиоз (хламидии);
микоплазмы (микоплазмоз);
уреаплазмы (уреаплазмоз);
ВИЧ.

Первые четыре инфекции диагностируются методом ПЦР. А определить наличие вируса иммунодефицита по мазку с высокой точностью невозможно. Нужно сдать анализ крови.

Строение клеточной стенки

Оболочка любой бактерии состоит из специального вещества – муреина. Его молекула представляет собой цепи полисахаридов, расположенных параллельно. Полисахариды, в свою очередь, связаны между собой цепями аминокислот, расположенных перекрестно.

Данная связь обуславливает крепкость, упругость оболочки, ее способность держать форму. Своеобразная плетеная сетка является защитой внутреннего слоя микроорганизма от действия разрушающих факторов, препятствует попаданию внутрь воды. При этом просветы между цепочками позволяют клетке поглощать питательные вещества, словно поры.

У отрицательных видов строение клеточной оболочки значительно сложнее, что позволяет ей быть защищенной от действия таких сред, как слюна, желудочный сок, другие жидкости с содержащимся в них лизоцимом – ферментом, обладающим антибактериальными свойствами. Снаружи более тонкая оболочка окружена пленкой из липидов и полисахаридов – гладким поверхностным слоем.

Грам (+) и Грам (-) представители и их воздействие на организм

Итак, клеточная стенка грамположительных бактерий имеет лишь один слой. Единственное исключение, известное в современной микробиологии, – Deinococcus-Thermus. Несмотря на наличие защитной мембраны, при проведении теста она хорошо окрашивается в синий цвет.

Основными представителями Грам (+) бактерий являются:

  1. Кокковые или шаровидные (кроме протеобактерий Neisseria):
    • стафилококк, провоцирующий сепсис крови и гнойные высыпания на коже;
    • стрептококк, ведущий к развитию ревматизма и тонзиллитов;
  2. Палочковидные:
    • фирмикуты, служащие источником сибирской язвы и токсических инфекций;
    • клостридии, как возбудители столбняка и ботулизма;
    • листерия, заражение которой приводит к воспалению мозга.
  3. Булавовидные:

Грамотрицательные бактерии, более устойчивые к антителам за счет дополнительной мембраны, представлены такими разновидностями:

  1. Спиралевидные:
    • спирохеты, которые являются возбудителями лептоспироза, возвратного тифа и сифилиса;
    • спириллы, вызывающие содоку – лихорадкоподобное состояние.
  2. Палочки:
    • риккетсии, чей главной характеристикой служит внутриклеточный паразитизм;
    • хламидии – без лечения могут развиться ЗППП, конъюнктивит, пневмония.

Функции полезных бактерий

Роль бактерий для организма человека неоценима, учитывая, что его микрофлору населяет 39 триллионов этих микроорганизмов, а само тело состоит из 30 триллионов клеток. Впервые ребенок знакомится с ними, проходя по родовым путям, заглатывая микроорганизмы ртом и собирая их на поверхности своей кожи. Так формируется первичный иммунитет, во многом определяющий состояние здоровья на долгие годы.

Что делают полезные бактерии для организма еще? Они обеспечивают функционирование органов пищеварения, предотвращают гнилостные процессы в кишечнике, помогают в заживлении ран и регенерации кожи. Полезные бактерии стоят на страже инфекций, не давая чужеродным агентам проникнуть в организм. Вот почему врачи советуют соблюдать баланс между чрезмерной личной гигиеной и антисанитарией. Не стоит добиваться стерильности в доме и идеальной чистоты. Организму нужны бактерии, ведь они закаляют иммунитет.

Микрофлора кишечника

Населяющие желудочно-кишечный тракт микроорганизмы представлены двумя основными группами:

  1. Анаэробами – бифидобактериями, энтерококками, клостридиями, бактероидами и эубактериями.
  2. Аэробами. Эти полезные бактерии для кишечника включают в себя стрептококки, энтеробактерии, лактобактерии, стафилококки и грибы.

По оценкам специалистов в кишечнике обитает около 500 видов различных микроорганизмов, подавляющее большинство которых представлено анаэробами. Бифидо- и лактобактерии проявляют активность в отношении патогенов, регулируя качество и количество микрофлоры. Кишечные сапрофиты, содержащие в себе большую концентрацию ферментов, подвержены более активному размножению, поэтому отвечают за утилизацию питательных веществ и кислорода. Они же выделяют разнообразные вещества с бактерицидным, бактериостатическим и антибиотикоподобным эффектом.

Микрофлора во рту

Полезные бактерии в организме человека есть не только в кишечнике. Если говорить о микробном «пейзаже» полости рта, то здесь наблюдается самое разнообразное количество всевозможных микроорганизмов – как хороших, так и условно-патогенных. Они тоже пребывают в симбиозе друг с другом, но при определенных внешних и внутренних обстоятельствах полезные бактерии во рту, которые представлены в основном лактобактериями, перестают сдерживать рост болезнетворных оппонентов и препятствовать развитию многих заболеваний – кариеса, воспаления десен, стоматита.

Доказано, что питание человека, его определенные пищевые привычки могут как улучшить, так и ухудшить состояние полости рта. Так, злоупотребление алкоголем, сладостями особенно на фоне плохой гигиены может привести к росту патогенной микрофлоры и развитию патологий, делающих человека частым пациентом стоматологической клиники. Поэтому нужно:

  1. Избирательно подходить к выбору продуктов питания.
  2. Постараться отказаться от вредных привычек.
  3. Соблюдать гигиену.

Микрофлора влагалища

Вагинальный биоценоз в основном представлен лактобактериями, которые еще называют «палочками Додерлейна». Помимо них влагалищная микрофлора включает в свой состав более 300 микроорганизмов – грамположительных и грамотрицательных анаэробных палочек, энтеробактерий, грамположительных и грамотрицательных кокков. Устойчивость микрофлоры влагалища обеспечивает кислая среда – рН 3,8-4,5. При снижении этого показателя начинают активно размножаться патогенные и условно-патогенные микроорганизмы.

Вот почему так важны полезные бактерии для влагалища. Если их концентрация начнет снижаться, разовьется бактериальный вагиноз – инфекционное заболевание, проявляющее себя болями во время полового акта, зудом, нарушением мочеиспускания, появлением выделений с неприятным запахом. Поэтому нужно знать, что провоцирует развитие недуга и стараться этого избегать.

Характеристика


Строение оболочки клетки грамотрицательных бактерий

Общие признаки, свойственные большинству грамотрицательных бактерий:

  1. Наличие двух мембран, между которыми находится клеточная стенка и периплазматическое пространство.
  2. Более тонкий, по сравнению с грамположительными бактериями, пептидогликановый слой.
  3. Наружная мембрана содержит липополисахариды (состоит из липида А, полисахаридного ядра и антигена О снаружи и из фосфолипидов изнутри).
  4. В наружной мембране присутствуют порины, функционирующие подобно порам для определённых молекул.
  5. S-слой прикреплен к наружной мембране, а не к пептидогликановому слою.
  6. Если есть жгутик, он имеет четыре поддерживающих кольца, а не два.
  7. Отсутствуют тейхоевая и липотейхоевая кислоты.
  8. Обычно не образуют спор (примечательным исключением является Coxiella burnetii, образующая спороподобные структуры).
  9. Липопротеины прикреплены непосредственно к полисахаридной основе.
  10. Большинство содержат липопротеин Брауна, который связывает наружную мембрану и цепочки пептидоглюканов ковалентной связью.

Источники

  1. Гусев М. В., Минеева Л. А. Микробиология: Учебник. — 2003. − 464 с.
  2. (Hoiczyk и Baumeister, 1998; Hoiczyk, 2000)
  3. Lee R. E. Phycology. — 4th Ed. — Colorado State University, USA.
  4. Gupta R. S. (1998) Protein phylogenies and signature sequences: A reappraisal of evolutionary relationships among archaebacteria, eubacteria and eukaryotes. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 62: 1435—1491.
  5. Gupta R. S. (2000) The natural evolutionary relationships among prokaryotes. Crit. Rev. Microbiol. 26: 111—131.
  6. Gupta R. S. (1998). What are archaebacteria: life’s third domain or monoderm prokaryotes related to Gram-positive bacteria? A new proposal for the classification of prokaryotic organisms. Molecular Microbiology. 29(3):695-707.
  7. Gupta R. S. (2011). Origin of diderm (Gram-negative) bacteria: antibiotic selection pressure rather than endosymbiosis likely led to the evolution of bacterial cells with two membranes. Antonie van Leeuwenhoek. 100:171—182.

Грамположительные бактерия

Грамположительные бактерии продуцируют группоспецифиче-ские полисахариды, имеющие сложное строение и часто содержащие остатки аминомоносахаридов наряду с нейтральными и кислыми моносахаридами.

Грамположительные бактерии характеризуются комплексными питательными потребностями, а грамотрицательные — сравнительно простыми, что может влиять на лучшую приспособленность последних к более однородному составу углеводородов.

Грамположительные бактерии отличаются от грамотрицательных большим ( до 40 раз) содержанием муреина ( пептидогликана) в клеточной стенке и отсутствием внешней мембраны. Клеточная стенка — сложная многослойная структура ( рис. 23, 24), которая выполняет в клетке множество функций. Эта высокоорганизованная клеточная органелла является механически стабилизированной и противостоит высокому осмотическому ( тургорному) давлению, которое составляет от 2 до 25 атм. Бактерии обычно имеют ригидную клеточную стенку, основным опорным элементом которой является муреин ( рис. 25, 26) — поперечносшитый биополимер, гетерополисахарид, формирующий замкнутый мешок, полностью покрывающий клетку снаружи.

Объединяет грамположительные бактерии с высоким содержанием Г Ц в ДНК и родственные им организмы, красящиеся по Граму отрицательно. Содержит один класс с тем же названием, включающий пять подклассов и десять подпорядков.

Липиды грамположительных бактерий в качестве основных структурных элементов, как правило, содержат разветвленные кислоты, а ли-пиды грамотрицательных бактерий — в основном насыщенные кислоты с прямой цепью и мононенасыщенные. Полиненасыщенные кислоты в липидах бактериального происхождения отсутствуют.

У грамположительных бактерий клеточная стенка состоит из толстого пептидогликано-вого слоя N-ацетилглюкозамина и остатков N-ацетилмурамовой кислоты, соединенных пептидными мостиками.

Строение клеточной стенки грамположительных ( слева и грамотрицательных ( справа бактерий. При окрашивании бактерий по Грому на этапе обесцвечивания у грамотрицательных бактерий краситель легко вымывается из тонкого слоя муреина.

У грамположительных бактерий, таких как Staphylococcus, Bacillus и Lactobacillus в муреино-вую сетку встроены другие компоненты, в основном полисахариды и белки, что делает клеточную стенку сравнительно толстой.

У грамположительных бактерий муреиновый слой составляет 80 % от массы клеточной стенки. По Грамму, они окрашиваются в синий цвет. У грамположительных бактерий муреиновый слой составляет 20 % от массы клеточной стенки, по Грамму, они окрашиваются в красный цвет.

У грамположительных бактерий наружный слой клеточной стенки содержит липопротеиды, гликопротеиды, теихоевые кислоты, у них отсутствует липополисахаридный слой. Клеточная стенка выглядит аморфной, она не структурирована. Поэтому при разрушении муреинового каркаса бактерии полностью теряют клеточную стенку ( становятся протопластами), не способны к размножению.

У грамположительных бактерий в состав внешнего слоя клеточной стенки обычно входят тейхоевые кислоты ( см. стр.

У грамположительных бактерий имеются грушевидные мембранные образования, которые не постоянны по структуре подобно мезо-сомам.

Среди спорообразующих грамположительных бактерий семейства ВасШасеае азотфиксирующая способность выявлена у факультативных анаэробов Bacillus polymyxa, аэробов Bacillus megaterium и Thermobacillus azotofigens. Последняя бактерия, выделенная из удобренной навозом дерново-карбонатной почвы Эстонской ССР, оказалась термофильной с оптимумом роста 45 — 50 С и максимумом 60 — 65 С. При температурах ниже 20 С она не развивается.

Кокки, грамположительные бактерии, анаэробы, как правило, не обладают оксидазной активностью. Большинство грамотрицательных аэробных и факультативно, анаэробных бактерий имеют цитохромоксидазные системы. Исключение составляет семейство Enterobacteriaceae, ни у одного представителя которого не отмечено положительной реакции на оксидазу.

Клеточная стенка грамположительных бактерий ( рис. 4 а) однородна, состоит из мукополимеров. Они имеют в своем составе JV-ацетилглюкозамин и Л — ацетилмурамовую кислоту, которые связаны с диами-нопимелиновой кислотой и аминокислотами с помощью пептидных связей. В свою очередь мукопептиды кова-лентно связаны с тейхоевой кислотой, расположенной в периплазматическом пространстве между клеточной стенкой и мембраной.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector