السمة المميزة للخلية البكتيرية هي. السمات المميزة للبكتيريا

الكائنات الحية الدقيقة (من الميكرو اللاتينية - الصغيرة) هي كائنات غير مرئية للعين المجردة. وتشمل هذه الكائنات الأولية ، واللولبيات ، والفطريات ، والبكتيريا ، والفيروسات ، والتي يتم دراستها بواسطة علم الأحياء الدقيقة. يتم قياس حجم الكائنات الحية الدقيقة بالميكرومتر (ميكرومتر). في العالم المصغر ، هناك مجموعة متنوعة من الأشكال ، والتي تنقسم إلى مجموعات على أساس المبادئ العامةالتصنيف البيولوجي.

أول عام التصنيف البيولوجيتم إنشاؤه في القرن الثامن عشر من قبل العالم السويدي K. Linnaeus ، على أساس السمات المورفولوجيةوشمل الحيوان و عالم الخضار. مع تطور العلم ، بدأ التصنيف في مراعاة ليس فقط الخصائص المورفولوجية ، ولكن أيضًا الخصائص الفسيولوجية والكيميائية الحيوية والوراثية للكائنات الحية الدقيقة. في الوقت الحاضر ، من المستحيل التحدث عن تصنيف موحد لجميع الكائنات الحية: مع الحفاظ على نفس المبادئ ، فإن تصنيفات الكائنات الحية الدقيقة والكائنات الدقيقة لها خصائصها الخاصة.

الخطوات الرئيسية لجميع التصنيفات هي: المملكة - القسم - الفئة (المجموعة) - الترتيب - الأسرة - الجنس - الأنواع. فئة التصنيف الرئيسية هي الأنواع - مجموعة من الكائنات الحية التي لديها الأصل المشترك، المورفولوجية و علامات فسيولوجيةوالتمثيل الغذائي.

تنتمي الكائنات الحية الدقيقة إلى مملكة بدائيات النوى ، التي لا يمتلك ممثلوها ، على عكس حقيقيات النوى ، نواة رسمية. يتم تضمين المعلومات الوراثية في بدائيات النوى في جزيء DNA الموجود في سيتوبلازم الخلية.

بالنسبة للكائنات الدقيقة المعتمدة عام 1980 ، تم توحيدها التصنيف الدولي، والذي يقوم على النظام الذي اقترحه العالم الأمريكي بيرجي.

من أجل تحديد الأنواع التي تنتمي إليها الكائنات الحية الدقيقة ، من الضروري استخدامها أساليب مختلفةدراسة خصائصها (شكل الخلية ، الأبواغ ، الحركة ، الخصائص الأنزيمية) وإيجاد موقعها المنتظم باستخدام المحدد - التعرف عليها.

توجد المتغيرات داخل النوع: تختلف المتغيرات المورفولوجية في الشكل ، وتختلف المتغيرات الحيوية في الخصائص البيولوجية، المتغيرات الكيميائية - عن طريق النشاط الأنزيمي ، المتغيرات المصلية - عن طريق التركيب المستضدي ، متغيرات الملتهمة - عن طريق الحساسية للعاقمات.

لتعيين الكائنات الحية الدقيقة ، تم اعتماد التسميات البيولوجية العامة أو ذات الحدين (المزدوجة) التي قدمها K. Linnaeus. الاسم الأول يدل على الجنس ومكتوب به الحرف الكبير. يشير الاسم الثاني إلى الأنواع وهو مكتوب بحرف صغير. على سبيل المثال ، Staphylococcus aureus هي Staphylococcus aureus. قد تعكس الأسماء أسماء الباحثين الذين اكتشفوا الكائنات الحية الدقيقة: البروسيلا - تكريما لبروس ، الإشريكية - تكريما لـ Escherich ، إلخ. وهناك عدد من الأسماء تشمل الأعضاء التي تؤثر على هذه الكائنات الحية الدقيقة: المكورات الرئوية - الرئتين ، المكورات السحائية - سحايا المخإلخ.

بكتيريا

البكتيريا الكائنات الحية وحيدة الخليةخالية من الكلوروفيل. مقاسات متوسطة خلية بكتيرية- 2-6 ميكرون. حجم وشكل الخلايا البكتيرية المتأصلة في الكائنات الحية الدقيقة نوع معين، قد تتغير تحت التأثير عوامل مختلفة(حسب عمر الثقافة البكتيرية ، الموائل ، إلخ). هذه الظاهرة تسمى تعدد الأشكال.

وفقًا لشكل الخلية ، تنقسم البكتيريا إلى ثلاث مجموعات: كروية ، وقضيبية الشكل ، ومتعرجة (الشكل 4).

البكتيريا الكرويةتسمى cocci (من lat. coccus - berry) ويبلغ قطر الخلية 0.5 إلى 1 ميكرون. شكل cocci متنوع: كروي ، لانسولاتي ، شكل حبة. بواسطة الموقف النسبيتتميز الخلايا بعد الانقسام بين cocci: micrococci (من lat. micros - صغيرة) - تنقسم الخلايا في مستويات مختلفة وتقع منفردة ؛ المكورات الثنائية (من اللات. دبلوس - مزدوج) - تنقسم الخلايا في مستوى واحد ثم يتم ترتيبها في أزواج ؛ وتشمل هذه المكورات الرئوية lanceolate والمكورات البنية على شكل حبة الفول والمكورات السحائية ؛ العقديات (من خط العنق العقدية - سلسلة) - تنقسم الخلايا في مستوى واحد ولا تتباعد ، وتشكل سلسلة ؛ المكورات العنقودية (من العنقوديات الخطية - مجموعة) - تنقسم الخلايا في مستويات مختلفة ، وتشكل عناقيد على شكل عنقود عنب ؛ tetracocci (من lat. tetra - أربعة) - تنقسم الخلايا إلى مستويين متعامدين بشكل متبادل ويتم ترتيبها في أربعة ؛ sarcins (من lat. sarcio - connect) - تنقسم الخلايا إلى ثلاث مستويات متعامدة بشكل متبادل ويتم ترتيبها في شكل بالات أو حزم من 8 أو 16 خلية لكل منها.

يتم توزيع Cocci على نطاق واسع في البيئة ، وكذلك في البشر والحيوانات. تشتمل جميع مجموعات المكورات تقريبًا ، باستثناء المكورات الدقيقة والتتراكوشي والسارنس ، على مسببات الأمراض أمراض معدية.

أشكال على شكل قضيبتسمى البكتيريا. يتراوح متوسط ​​أبعادها من 1 إلى 6 ميكرون في الطول ومن 0.5 إلى 2 ميكرون في السماكة.

تتنوع البكتيريا في مظهر: نهاياتها يمكن تقريبها (E. coli) ، مقطوعة (مسببة للأمراض الجمرة الخبيثة) ، مدبب (العامل المسبب للطاعون) أو سميك (العامل المسبب للخناق). بعد الانقسام ، يمكن ترتيب البكتيريا في أزواج - ثنائية البكتيريا (كليبسيلا) ، في سلسلة (العامل المسبب للجمرة الخبيثة) ، وأحيانًا بزاوية مع بعضها البعض أو بالعرض (العامل المسبب للخناق). يتم توزيع معظم البكتيريا بشكل عشوائي.

من بين البكتيريا هناك أشكال منحنية - vibrios (العامل المسبب للكوليرا).

تشمل الأشكال الملتوية spirilla و spirochetes. شكل خليتهم يشبه دوامة. معظم spirillae ليست مسببة للأمراض.

هيكل الخلية البكتيرية

لدراسة بنية الخلية البكتيرية ، جنبًا إلى جنب مع المجهر الضوئي ، تُستخدم الدراسات المجهرية الإلكترونية والميكروكيماوية لتحديد البنية التحتية للخلية البكتيرية.

تتكون الخلية البكتيرية (الشكل 5) من الأجزاء التالية: غشاء ثلاثي الطبقات ، سيتوبلازم مع شوائب مختلفة ، ومادة نووية (نوكليويد). التكوينات الهيكلية الإضافية هي كبسولات ، جراثيم ، سوط ، الشعير.


صدَفَةتتكون الخلية من طبقة مخاطية خارجية وجدار خلوي و تذكر الذكريات.

طبقة المحفظة المخاطية خارج الخلية وتؤدي وظيفة وقائية.

يعد جدار الخلية أحد العناصر الهيكلية الرئيسية للخلية ، حيث يحافظ على شكله ويفصل الخلية عن بيئة. خاصية مهمةجدار الخلية هو نفاذية انتقائية ، مما يضمن تغلغل العناصر الغذائية الأساسية (الأحماض الأمينية ، والكربوهيدرات ، وما إلى ذلك) في الخلية وإزالة المنتجات الأيضية من الخلية. يحافظ جدار الخلية على ضغط تناضحي ثابت داخل الخلية. يتم توفير قوة الجدار بواسطة مورين ، وهي مادة ذات طبيعة عديد السكاريد. بعض المواد تدمر جدار الخلية ، مثل الليزوزيم.

تسمى البكتيريا الخالية تمامًا من جدار الخلية بالبروتوبلاست. يحتفظون بالقدرة على التنفس وتقسيم وتوليف الإنزيمات ؛ لتأثير العوامل الخارجية: ضرر ميكانيكي، الضغط الاسموزي ، التهوية ، إلخ. لا يمكن الحفاظ على البروتوبلاست إلا في محاليل مفرطة التوتر.

تسمى البكتيريا ذات الجدران الخلوية المدمرة جزئيًا بالبلاستيدات الكروية. إذا قمت بقمع عملية تخليق جدار الخلية بالبنسلين ، فسيتم تشكيل أشكال L ، والتي تكون في جميع أنواع البكتيريا خلايا كروية كبيرة وصغيرة بها فجوات.

يلتصق الغشاء السيتوبلازمي بإحكام بجدار الخلية داخل. وهي رقيقة جدا (8-10 نانومتر) وتتكون من البروتينات والفوسفوليبيدات. هذه طبقة حدية شبه منفذة يتم من خلالها تغذية الخلية. يحتوي الغشاء على إنزيمات بيرميز التي تقوم بالنقل الفعال للمواد وإنزيمات الجهاز التنفسي. يشكل الغشاء السيتوبلازمي ميزوسومات تشارك في انقسام الخلايا. عندما توضع الخلية في محلول مفرط التوتر ، يمكن أن ينفصل الغشاء عن جدار الخلية.

السيتوبلازم- داخل الخلية البكتيرية. إنه نظام غرواني يتكون من الماء والبروتينات والكربوهيدرات والدهون المختلفة املاح معدنية. يتغير التركيب الكيميائي واتساق السيتوبلازم حسب عمر الخلية والظروف البيئية. يحتوي السيتوبلازم على المادة النووية والريبوزومات ومحتويات مختلفة.

نوكليويد ، المادة النووية للخلية ، جهازها الوراثي. المادة النووية من بدائيات النوى ، على عكس حقيقيات النوى ، ليس لها غشاء خاص بها. نواة الخلية الناضجة عبارة عن خيط مزدوج من الحمض النووي ملفوف في حلقة. يقوم جزيء الحمض النووي بتشفير المعلومات الجينية للخلية. وفقًا للمصطلحات الجينية ، تسمى المادة النووية حامل الجين أو الجينوم.

توجد الريبوسومات في سيتوبلازم الخلية وتؤدي وظيفة تخليق البروتين. يحتوي الريبوسوم على 60٪ RNA و 40٪ بروتين. يصل عدد الريبوسومات في الخلية إلى 10000. وتتحد الريبوسومات معًا لتشكل العديد من الجسيمات.

الادراج - حبيبات تحتوي على قطع غيار مختلفة العناصر الغذائية: النشا ، الجليكوجين ، الدهون ، الفولوتين. تقع في السيتوبلازم.

تشكل الخلايا البكتيرية في عملية الحياة عضيات واقية - كبسولات وجراثيم.

كبسولة- الطبقة المخاطية المضغوطة الخارجية المجاورة لجدار الخلية. هذا عضو وقائي يظهر في بعض البكتيريا عندما تدخل جسم الإنسان والحيوان. تحمي الكبسولة الكائنات الحية الدقيقة من العوامل الوقائية للجسم (العوامل المسببة للالتهاب الرئوي والجمرة الخبيثة). تحتوي بعض الكائنات الحية الدقيقة على كبسولة دائمة (كليبسيلا).

الجدلوجدت فقط في البكتيريا على شكل قضيب. تتشكل عندما تدخل الكائنات الحية الدقيقة في ظروف غير مواتية. بيئة خارجية(فعل درجات حرارة عالية، الجفاف ، التغير في الرقم الهيدروجيني ، انخفاض كمية العناصر الغذائية في الوسط ، إلخ). توجد الجراثيم داخل الخلية البكتيرية وتمثل منطقة مضغوطة من السيتوبلازم مع نوكليويد يرتدون ملابس خاصة بهم قذيفة كثيفة. بواسطة التركيب الكيميائيتختلف عن الخلايا النباتية في كمية قليلة من الماء ، وزيادة محتوى الدهون وأملاح الكالسيوم ، مما يساهم في مقاومة الجراثيم العالية. يحدث التبويض في غضون 18-20 ساعة ؛ عندما تدخل الكائنات الحية الدقيقة في ظروف مواتية ، تنبت البوغ في شكل نباتي في غضون 4-5 ساعات. يتم تكوين بوغ واحد فقط في خلية بكتيرية ، وبالتالي ، فإن الجراثيم ليست أعضاء تناسلية ، ولكنها تعمل على البقاء على قيد الحياة في الظروف المعاكسة.

بوغ تشكيل البكتيريا الهوائيةتسمى العصيات ، واللاهوائية - المطثيات.

تختلف الجراثيم في الشكل والحجم والموقع في الخلية. يمكن أن تكون موجودة مركزيًا وتحت نهائيًا ونهائيًا (الشكل 6). في العامل المسبب لمرض الجمرة الخبيثة ، توجد الجراثيم في الوسط ، ولا يتجاوز حجمها قطر الخلية. يقع بوغ العامل المسبب للتسمم الغذائي بالقرب من نهاية الخلية - تحت الطبقة ويتجاوز عرض الخلية. في العامل المسبب للكزاز ، توجد بوغ دائري في نهاية الخلية - نهائيًا ويتجاوز عرض الخلية بشكل كبير.

الأسواط- أعضاء الحركة المميزة للبكتيريا على شكل قضيب. هذه ألياف خيطية رقيقة تتكون من بروتين - فلاجيلين. يتجاوز طولها بشكل كبير طول الخلية البكتيرية. تمتد فلاجيلا من الجسم القاعدي الموجود في السيتوبلازم وتخرج إلى سطح الخلية. يمكن الكشف عن وجودها عن طريق تحديد حركة الخلايا تحت المجهر ، في وسط مغذي شبه سائل ، أو عن طريق التلوين بطرق خاصة. تمت دراسة البنية التحتية للسوط باستخدام المجهر الإلكتروني. وفقًا لموقع السوط ، يتم تقسيم البكتيريا إلى مجموعات (انظر الشكل 6): أحادي - مع سوط واحد (العامل المسبب للكوليرا) ؛ أمفيتريتش - مع حزم أو سوط واحد على طرفي الخلية (spirilla) ؛ lophotrichous - مع حزمة من السوط في أحد طرفي الخلية (البراز القلوي السابق) ؛ peritrichous - توجد الأسواط على السطح الكامل للخلية ( البكتيريا المعوية). تعتمد سرعة حركة البكتيريا على عدد وموقع الأسواط (الأحادية هي الأكثر نشاطًا) ، وعلى عمر البكتيريا وتأثير العوامل البيئية.


بيلي أو فيمبريا- الزغابات الموجودة على سطح الخلايا البكتيرية. فهي أقصر وأرق من الأسواط ولها أيضًا بنية حلزونية. تتكون من الشرب من بروتين - بيلين. تعمل بعض الشعيرات (هناك عدة مئات منها) على ربط البكتيريا بالخلايا الحيوانية والبشرية ، بينما يرتبط البعض الآخر (واحد منها) بنقل المادة الوراثية من خلية إلى أخرى.

الميكوبلازما

الميكوبلازما عبارة عن خلايا ليس لها جدار خلوي ، ولكنها محاطة بغشاء سيتوبلازمي مكون من ثلاث طبقات من البروتين الدهني. يمكن أن تكون الميكوبلازما كروية ، شكل بيضاوي، على شكل خيوط ونجوم. يتم عزل الميكوبلازما وفقًا لتصنيف بيرجي في مجموعة منفصلة. في الوقت الحالي ، تحظى هذه الكائنات الدقيقة باهتمام متزايد كعوامل مسببة للأمراض الالتهابية. أحجامها مختلفة: من بضعة ميكرومتر إلى 125-150 نانومتر. تمر المايكوبلازما الصغيرة عبر المرشحات البكتيرية وتسمى الأشكال القابلة للترشيح.

اللولبيات

Spirochetes (انظر الشكل 52) (من اللاتينية speira - bend ، chaite - hair) - كائنات أحادية الخلية رفيعة ومتحركة ومتحركة ، يتراوح طولها من 5 إلى 500 ميكرون وعرضها 0.3-0.75 ميكرون. مع أبسطها ، ترتبط بطريقة الحركة عن طريق تقصير الخيط المحوري الداخلي ، الذي يتكون من حزمة من الألياف. تختلف طبيعة حركة اللولبيات: متعدية ، دورانية ، انثناء ، متموجة. ما تبقى من بنية الخلية هو نموذجي للبكتيريا. بعض اللولبيات تلطخ بشكل ضعيف بأصباغ الأنيلين. تنقسم Spirochetes إلى أجناس وفقًا لعدد وشكل تجعيد الخيط ونهايته. بالإضافة إلى الأشكال الرمية ، الشائعة في الطبيعة وجسم الإنسان ، هناك مسببات الأمراض بين اللولبيات - العوامل المسببة لمرض الزهري وأمراض أخرى.

ريكتسيا

الفيروسات

من بين الفيروسات ، يتم تمييز مجموعة من العاثيات (من الملتهمة اللاتينية - تلتهم) ، مما يتسبب في تحلل (تدمير) خلايا الكائنات الحية الدقيقة. مع الاحتفاظ بالخصائص والتركيب المتأصل في الفيروسات ، تختلف العاثيات في بنية الفيروس (انظر الفصل 8). لا تسبب المرض للإنسان والحيوان.

أسئلة التحكم

1. أخبرنا عن تصنيف الكائنات الحية الدقيقة.

2. ما هي الخصائص الرئيسية لممثلي مملكة بدائيات النوى.

3. قائمة ووصف الأشكال الرئيسية للبكتيريا.

4. اسم العضيات الرئيسية للخلية والغرض منها.

5. إعطاء وصف موجز للمجموعات الرئيسية للبكتيريا والفيروسات.

دراسة مورفولوجيا الكائنات الدقيقة

لدراسة مورفولوجيا الكائنات الحية الدقيقة ، يتم استخدام طريقة البحث المجهري. شرط مهم استخدام ناجحهذه الطريقة التحضير المناسبتشويه من مادة الاختبار أو الثقافة البكتيرية. تشير الثقافة إلى الكائنات الحية الدقيقة التي تنمو على وسط المغذيات في المختبر.

تقنية تحضير المسحة

للعمل ، من الضروري أن يكون لديك شرائح وأغطية زجاجية نظيفة وخالية من الدهون. تُغلى الكؤوس الجديدة لمدة 15-20 دقيقة في محلول صودا 2-5٪ أو ماء صابون ، وتُشطف بالماء وتوضع في حمض الهيدروكلوريك الضعيف ، ثم تُغسل جيدًا بالماء.

يمكن معالجة النظارات التي كانت مستخدمة وملوثة بالأصباغ أو زيت الغمر بطريقتين: 1) غمرها لمدة ساعتين في محلول مركّز حامض الكبريتيكأو خليط الكروم ، ثم شطفه جيدًا ؛ 2) يغلي لمدة 30-40 دقيقة في محلول 5٪ من الصودا أو القلويات. يمكن إزالة الشحوم من الزجاج الخام عن طريق فركه بالصابون ثم تنظيفه بقطعة قماش جافة.

انتباه! إذا تم إزالة الشحوم من الزجاج جيدًا ، فستنتشر قطرة ماء عليه بالتساوي ، دون أن يتفتت إلى قطرات صغيرة.

يتم تخزين النظارات في أوعية ذات سدادات أرضية في خليط نيكيفوروف (كميات متساوية من الكحول والأثير) أو في 96٪ كحول. تتم إزالة المحاليل الزجاجية بالملاقط.

انتباه! أثناء التشغيل ، يتم إمساك الزجاج من الحواف بأصابعك.

يتم تطبيق مادة البحث على شريحة زجاجية بحلقة بكتيرية أو إبرة أو ماصة باستور. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام حلقة بكتيرية (الشكل 7) ، مصنوعة من خيط بلاتيني أو نيتشروم بطول 5-6 سم ، وتثبت الحلقة في حامل حلقة أو ملحومة في قضيب زجاجي. يتم ثني نهاية السلك على شكل حلقة بحجم 1 × 1.5 أو 2 × 3 ميكرومتر.

انتباه! الحلقة المعدة بشكل صحيح ، عند غمرها في الماء وإخراجها من هناك ، تحتفظ بغشاء مائي.

قبل تحضير اللطاخة ، يتم حرق جزء العمل من الحلقة في لهب الموقد الوضع الرأسي: أولاً الحلقة نفسها ، ثم القضيب المعدني. يتم هذا التلاعب بعد نهاية البذر.

تحضير مسحة من مزرعة نمت على وسط مغذي سائل. يتم حرق شريحة زجاجية خالية من الدهون في لهب الموقد وتبريدها. يتم تطبيق ثقافة على شريحة زجاجية موضوعة على حامل (طبق بتري ، حامل ثلاثي القوائم). يتم الاحتفاظ بأنبوب الثقافة كبير و السبابةاليد اليسرى. الحلقة مثبتة في اليد اليمنى. دون تحرير الحلقة ، إصبع صغير اليد اليمنىاضغط على السدادة في راحة يدك وقم بإزالتها بعناية من أنبوب الاختبار. يجب أن تكون الحركات سلسة وهادئة. يتم حرق حلق الأنبوب في لهب الموقد. أدخل الحلقة في أنبوب الاختبار. قم بتبريد الحلقة على جدار الأنبوب ثم اغمرها في المزرعة. قم بإزالة الحلقة دون لمس جدران الأنبوب. أغلق القابس بعد تمريره عبر شعلة الموقد. ضع أنبوب الاختبار في حامل ثلاثي القوائم. يتم تطبيق الثقافة بحلقة على شريحة زجاجية ، بحركة دائريةتوزيعها بالتساوي. ثم يتم حرق الحلقة في لهب الموقد. تُترك اللطاخة لتجف.

انتباه! يجب أن تكون اللطاخة منتشرة بشكل متساوٍ ، رفيعة وصغيرة (بحجم عملة ثنائية الكوبيك تقريبًا).

تحضير مسحة من مزرعة نمت على وسط مغذي صلب. يتم وضع قطرة من محلول كلوريد الصوديوم متساوي التوتر (0.9٪) على الشريحة الزجاجية المحضرة بواسطة ماصة أو حلقة باستور. تتم إزالة المزرعة بعناية بواسطة حلقة من الأجار في أنبوب اختبار أو طبق بتري ويتم استحلابها في قطرة على الزجاج. يجب أن تكون اللطاخة المحضرة موحدة وليست سميكة. عندما يجف ، يبقى طلاء خفيف على الشريحة الزجاجية.

تحضير مسحة من القيح أو البلغم. يتم أخذ المادة بواسطة ماصة أو حلقة معقمة ويتم وضعها في منتصف الشريحة الزجاجية. قم بتغطية الشريحة الأولى بالشريحة الثانية بحيث تظل ثلث الشريحتين الأولى والثانية خالية. يتم دفع النظارات بجهد. احصل على مسحتين كبيرتين.

تحضير مسحة الدم. يتم وضع قطرة دم على شريحة زجاجية على مسافة ثلث الحافة اليسرى. ثم يتم لمس حافة الزجاج المصقول بشكل خاص ، والميل بزاوية 45 درجة ، إلى قطرة دم. بالضغط على الزجاج المصقول على الجسم ، يقومون بتحريكه للأمام. مسحة معدة بشكل صحيح لها لون مصفرويضيء من خلال.

تحضير بصمات مسحات من الأعضاء الداخلية للجثث والمنتجات الغذائية ذات القوام الصلب. سطح العضو أو منتج غذائييتم الكي بمشرط ساخن ويتم قطع قطعة من المواد من هذه المنطقة. يتم الإمساك بهذه القطعة بعناية بالملاقط ويتم لمس السطح المقطوع للشريحة الزجاجية في مكانين أو ثلاثة أماكن ، مما يؤدي إلى سلسلة من البصمات.

تجفيف المسحة

يتم تجفيف اللطاخة في الهواء عند درجة حرارة الغرفة. إذا لزم الأمر ، يمكن تجفيفه بالقرب من لهب الموقد ، مع تثبيت الزجاج الوضع الأفقيعلى الحواف مع الإبهام والسبابة ، ارفع.

انتباه! في درجات الحرارة العالية ، يمكن أن يحدث تلف في بنية الخلايا.

تثبيت اللطاخة

يتم تثبيت المسحات بعد التجفيف الكامل من أجل: 1) تثبيت الكائنات الحية الدقيقة على الزجاج ؛ 2) تحييد المادة ؛ 3) الكائنات الحية الدقيقة المقتولة تدرك اللون بشكل أفضل. المسحة الثابتة تسمى التحضير.

طرق التثبيت. 1. المادي - في لهب الموقد: يؤخذ الزجاج بالملاقط أو الإبهام والسبابة ويمرر ثلاث مرات الجزء العلويشعلة لمدة 6 ثوانى.

2. مادة كيميائية - في سائلة: العناصر الخلويةفي اللطاخات من الدم وبصمات المسحات تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة ، يتم معالجتها بأحد سوائل التثبيت: أ) كحول الميثيل - 5 دقائق ؛ ب) الكحول الإيثيلي- 10 دقائق؛ ج) خليط نيكيفوروف - 10-15 دقيقة ؛ د) الأسيتون - 5 دقائق ؛ ه) أبخرة الحمض والفورمالين - بضع ثوان.

مستحضرات تلطيخ

بعد التثبيت ، يبدأ تلطيخ المستحضر.

يتم تلوين المستحضرات على منضدة مجهزة خصيصًا مغطاة بمشمع ، بلاستيك ، زجاج ، إلخ. يلزم وجود وعاء به ماء مقطر على المنضدة ؛ حامل من أنبوبين أو عصي متصلة بأنابيب مطاطية على كلا الجانبين (لوضع المستحضرات) ؛ ملاقط ، اسطوانات ، ماصات ، ورق ترشيح ، مجموعة من الأصباغ ، وعاء لتصريفها. يجب أن تكون طاولة الطلاء بالقرب من صنبور الماء.

تسمى نسبة الكائنات الحية الدقيقة إلى الأصباغ بخصائصها الصخرية. تستخدم أصباغ الأنيلين على نطاق واسع في علم الأحياء الدقيقة. ترى معظم الكائنات الحية الدقيقة أن الأصباغ الأساسية أفضل.

يتم استخدام الأصباغ التالية بشكل شائع: الأحمر (أرجواني أساسي ، أرجواني حامض ، أحمر كونغو ، أحمر محايد) ؛ الأزرق (الميثيلين والتولويدين) ؛ البنفسجي (الجنطيانا ، الميثيل ، البلوري) ؛ بني-أصفر (فيسوفين ، كريسودين) ؛ الأخضر (الماس ، الملكيت).

يتم إنتاج جميع الأصباغ على شكل مساحيق غير متبلورة أو بلورية. يتم تحضير محاليل الكحول والفينول المشبعة منها ، ثم يتم استخدام محاليل الماء والكحول أو محلول الفينول المائي للعمل. إذا تم استخدام محاليل مركزة من الأصباغ للتلطيخ ، فسيتم تغطية المستحضر مسبقًا بورق الترشيح ، والذي يتم تطبيق الصبغة عليه. في هذه الحالة ، تبقى قطع الصبغة على الورق.

انتباه! يتم وضع قطرة من الصبغة بواسطة ماصة بحيث تغطي كامل التحضير.

وصفات صبغ

1. محاليل الكحول المشبعة (مبدئيًا):

صبغة - 1 جرام كحول 96٪ - 10 مل

يوضع الخليط في منظم حرارة حتى يذوب تمامًا لعدة أيام. يرج يوميا. يتم تخزينها في زجاجات مع سدادات أرضية.

2. Carbol fuchsin Ziel (لتلوين الكائنات الحية الدقيقة المقاومة للأحماض والجراثيم والكبسولات):

محلول كحول مشبع من الفوشسين الأساسي - 10 مل من محلول حمض الكاربوليك 5 ٪ - 90 مل

انتباه! يُسكب حمض الكاربوليك في الصبغة وليس العكس.

يُرج الخليط بقوة لعدة دقائق ، ويُصفى ويُصب في قنينة للتخزين.

3. فايفر ماجنتا (لطلاء غرام ولطريقة الصبغ البسيطة):

فوشسينا تسيليا - 1 مل ماء مقطر - 9 مل

يتم تحضير الصبغة مباشرة قبل الاستخدام.

4. الجنطيانا الكاربولي (لصبغة غرام):

محلول كحول مشبع

الجنطيانا البنفسجي - 10 مل

حمض الكربوليك 5٪ - 100 مل

يتم خلط المحاليل وتصفيتها من خلال ورق الترشيح.

5. محلول لوغول (لبقع غرام وكاشف النشا):

يوديد البوتاسيوم - 2 غرام من اليود البلوري - 1 غرام من الماء المقطر - 10 مل

يوضع الخليط في قنينة زجاجية متجمدة ، ويوضع في الفلين ويوضع في منظم الحرارة لمدة يوم ، ثم يضاف 300 مل من الماء المقطر.

6. أفضل ضاحية للمهنيين واحدالميثيلين الأزرق ليفلر:

محلول كحول مشبع من الميثيلين الأزرق - 30 مل من محلول هيدروكسيد البوتاسيوم 1٪ - 1 مل من الماء المقطر - 100 مل

7. أوراق حسب سينيف (لتلوين غرام):

1% محلول كحولالكريستال البنفسجي

تنقع شرائط ورق الترشيح في المحلول وتجفف.

تنقسم طرق التلوين إلى إرشادية (بسيطة) وتفاضلية (معقدة) ، تكشف عن السمات الكيميائية والهيكلية للخلية البكتيرية.

طريقة تلوين سهلة

يتم وضع الدواء على حامل للتلوين ، ومواد الاختبار تصل. يتم تطبيق محلول صبغ عليه باستخدام ماصة. بعد الوقت المحدد ، يتم تجفيف الصبغة بعناية ، ويتم غسل المستحضر بالماء وتجفيفه بورق الترشيح. في طريقة بسيطةيتم استخدام صبغة واحدة. الميثيلين الأزرق والقلوي Leffler يصبغ المستحضر لمدة 3-5 دقائق ، فايفر fuchsin - 1-2 دقيقة (انظر الشكل 4).

يتم وضع قطرة من زيت الغمر على المستحضر الملون والمجفف و

طرق تلطيخ متطورة

غرام وصمة عار ( طريقة عالمية) . الطريقة الأكثر شيوعًا للتلوين التفاضلي هي صبغة جرام.

اعتمادًا على نتائج التلوين ، يتم تقسيم جميع الكائنات الحية الدقيقة إلى مجموعتين - موجبة الجرام وسلبية الجرام.

تحتوي البكتيريا موجبة الجرام على ملح المغنيسيوم من الحمض النووي الريبي في جدار الخلية ، والذي يشكل مركبًا معقدًا من اليود والصبغة الرئيسية (الجنطيانا أو الميثيل أو البنفسجي البلوري). لا يتم تدمير هذا المركب بفعل الكحول ، وتحتفظ البكتيريا بلونها الأرجواني.

البكتيريا سالبة الجرام غير قادرة على الاحتفاظ بالصبغة الأساسية ، لأنها لا تحتوي على ملح المغنيسيوم من الحمض النووي الريبي. تحت تأثير الكحول ، يتم غسل الصبغة ، وتصبح الخلايا ملطخة وملطخة بصبغة إضافية (أرجوانية) حمراء.

1. توضع قطعة من الورق على المستحضر حسب سينيف وتوضع بضع قطرات من الماء أو محلول من البنفسج الجنطيانا. وصمة عار 1-2 دقيقة. أزل الورق أو صفي الصبغة.

2. بدون غسل بالماء ، يتم وضع محلول Lugol حتى يتحول إلى اللون الأسود (دقيقة واحدة) ، ثم يتم تجفيف الصبغة.

3. بدون شطف بالماء ، يطبق 96٪ كحول حتى يترك الصبغة (30-60 ثانية). يمكنك خفض الدواء في كوب من الكحول لمدة 1-2 ثانية.

4. اغسل المستحضر بالماء.

5. ملطخ بفايفر ماجنتا لمدة 3 دقائق ، يغسل بالماء ويجفف.

مجهريا باستخدام نظام الغمر.

صبغة Ziehl-Nielsen (للبكتيريا المقاومة للأحماض). تستخدم هذه الطريقة للكشف عن بكتيريا السل والجذام التي لها أغشية خلوية عدد كبير منالدهون والشموع وأحماض الهيدروكسي. البكتيريا مقاومة للأحماض والقلويات والكحول. لزيادة نفاذية جدار الخلية ، تتم المرحلة الأولى من التلوين بالتسخين.

1. التحضير الثابت مغطى بورق الترشيح ويتم تطبيق fuchsin Ziel. عند إمساك الزجاج بالملاقط ، يتم تسخين المستحضر فوق لهب الموقد حتى تنفد الأبخرة. أضف جزءًا جديدًا من الصبغة وسخنه مرتين أخريين. بعد التبريد ، تتم إزالة الورق وغسل المستحضر بالماء.

2. تمت إزالة اللون من الدواء بمحلول 5٪ من حامض الكبريتيك ، وغمره 2-3 مرات في محلول أو صب حمض على الزجاج ، ثم غسله عدة مرات بالماء.

3. ملطخة بمحلول كحول مائي من الميثيلين الأزرق لمدة 3-5 دقائق ، تغسل بالماء وتجفف.

مجهريا باستخدام نظام الغمر.

البكتيريا المقاومة للأحماض ملطخة باللون الأحمر ، والباقي - أزرق (انظر الشكل 4).

تلطيخ حسب Orzeszko (تحديد الجراثيم). 1. تُسكب بضع قطرات من محلول 0.5٪ من حمض الهيدروكلوريك على مسحة مجففة بالهواء وتُسخن حتى تتكون أبخرة. يتم تجفيف الدواء وتثبيته على اللهب.

2. ملطخ حسب طريقة Ziehl-Nielsen. الجراثيم المقاومة للأحماض ملطخة باللون الوردي والأحمر ، والخلية البكتيرية ملطخة باللون الأزرق (انظر الشكل 4).

بقعة Burri-Ginsu (الكشف عن الكبسولة). تسمى هذه الطريقة سلبية ، حيث أن خلفية الدواء والخلية البكتيرية ملطخة ، بينما تظل الكبسولة غير ملوثة.

1. يتم وضع قطرة من الحبر الأسود ، مخفف 10 مرات ، على شريحة زجاجية. يضيفون القليل من الثقافة إليها. يتم إجراء مسحة بحافة زجاج طحن ، تمامًا مثل مسحة الدم ، ويتم تجفيفها.

2. الإصلاح بالوسائل الكيميائيةالكحول أو التسامي. اشطفه جيدًا بالماء.

3. وصمة عار مع فايفر ماجنتا لمدة 3-5 دقائق. اغسل بعناية وجفف في الهواء.

انتباه! لا تستخدم ورق الترشيح ، حتى لا تتلف التحضير.

مجهريا باستخدام نظام الغمر. خلفية الدواء سوداء ، والخلايا حمراء ، والكبسولات غير ملوثة (انظر الشكل 4).

تلطيخ حيوي للكائنات الحية الدقيقة

لدراسة ثقافة حية ، غالبًا ما تستخدم صبغات الميثيلين الأزرق والأصباغ الأخرى في التخفيفات الكبيرة (1: 10000). يتم خلط قطرة من مادة الاختبار على شريحة زجاجية مع قطرة صبغة ومغطاة بغطاء. مجهريًا بهدف 40x.

دراسة تنقل الكائنات الدقيقة

للبحث ، زرع البكتيريا في وسط مغذي سائل ، أو معلق للبكتيريا في محلول متساوي التوتركلوريد الصوديوم.

طريقة القطرة المسحوقة. ضع قطرة من الثقافة على شريحة زجاجية وقم بتغطيتها بغطاء. من أجل تجنب تكوين فقاعات الهواء ، يتم إحضار الغطاء بحافة إلى حافة السقوط ويتم خفضه بشكل حاد. لحماية الدواء من الجفاف ، يتم وضعه في غرفة رطبة.

الحجرة المبللة عبارة عن طبق بتري مع ورق ترشيح رطب في الأسفل. توضع كبريتان على الورق ويوضع الدواء عليهما. الكأس مغلق بغطاء.

ميكروسكوب تكبير موضوعي 40x في حقل مظلم (انظر الفصل 2).

طريقة إسقاط معلقة(الشكل 8). لتحضير الدواء ، فأنت بحاجة إلى كوب به فتحة وغطاء للغطاء وهلام البترول. حواف الحفرة مغطاة بطبقة رقيقة من الفازلين.

يتم تطبيق قطرة ثقافة على ساترة. ثم قم بتغطية الغطاء الزجاجي بفتحة بحيث يكون القطرة في المركز. يتم تسليم الشرائح اللاصقة بسرعة مع غطاء. القطرة في غرفة محكمة الغلق ويتم تخزينها لفترة طويلة. تحت المجهر ، أولاً ، عند التكبير المنخفض (8 ×) ، يتم العثور على حافة القطرة ، ثم يتم دراسة التحضير بتكبير عالي.

أسئلة التحكم

1. كيفية تحضير حلقة بكتيرية؟

2. تسمية أهداف وطرق إصلاح المسحات.

3. قم بتسمية الأصباغ الرئيسية.

4. ما هي طرق دراسة تنقل الكائنات الحية الدقيقة؟

يمارس

1. خذ الاستعدادات النهائيةودراستها ورسم الأشكال الرئيسية للكائنات الحية الدقيقة.

2. تحضير المسحات من مواد مختلفة(زراعات ، صديد ، دم ، مسحات ، بصمات).

3. مستحضرات البقع طرق معقدة(وفقًا لغرام ، تسيل - نيلسن ، أوزيشكو ، بوري - غينز).

بكتيريا- هذا جدا نموذج بسيطالحياة النباتية ، والتي تتكون من خلية حية واحدة. يتم التكاثر عن طريق انقسام الخلية. عند بلوغ النضج بكتيرياوتنقسم الى مجموعتين خلايا متساوية. في المقابل ، تصل كل خلية من هذه الخلايا إلى مرحلة النضج وتنقسم أيضًا إلى خليتين متساويتين. في الظروف المثاليةتصل البكتيريا إلى حالة النضج وتتكاثر في أقل من 20-30 دقيقة. وبهذا المعدل للتكاثر ، يمكن لبكتيريا واحدة نظريًا أن تنتج 34 تريليون نسل في غضون 24 ساعة! لحسن الحظ، دورة الحياةالبكتيريا قصيرة نسبيًا وتستمر من بضع دقائق إلى عدة ساعات. لذلك ، حتى في ظل الظروف المثالية ، لا يمكنهم التكاثر بمثل هذا المعدل.

معدل النمو و تكاثر البكتيرياوالكائنات الدقيقة الأخرى تعتمد على الظروف البيئية. تؤثر درجة الحرارة والضوء والأكسجين والرطوبة ودرجة الحموضة (الحموضة أو القلوية) ، جنبًا إلى جنب مع توافر الغذاء ، على معدل نمو البكتيريا. من بين هؤلاء ، تعتبر درجة الحرارة ذات أهمية خاصة للفنيين والمهندسين. لكل نوع من البكتيريا ، توجد درجة حرارة دنيا يمكن أن تنمو عندها. في درجات حرارة أقل من هذه العتبة ، تدخل البكتيريا في سبات ولا تستطيع التكاثر. بالضبط نفس الشيء لكل أنواع البكتيرياهناك حد أقصى لدرجة الحرارة. في درجات حرارة أعلى من هذا الحد ، يتم تدمير البكتيريا. بين هذه الحدود هي درجة الحرارة المثلى التي تتكاثر فيها البكتيريا بأقصى معدل. درجة الحرارة المثلىبالنسبة لمعظم البكتيريا التي تتغذى على فضلات الحيوانات والأنسجة الميتة للحيوانات والنباتات (الرمية) ، تتراوح درجة الحرارة بين 24 و 30 درجة مئوية. تبلغ درجة الحرارة المثلى لمعظم البكتيريا المسببة للعدوى والأمراض المضيفة (البكتيريا المسببة للأمراض) حوالي 38 درجة مئوية. في معظم الحالات ، من الممكن تقليلها بشكل كبير معدل نمو البكتيرياإذا تم خفض درجة الحرارة المحيطة. أخيرًا ، هناك العديد من أنواع البكتيريا التي تزدهر بشكل أفضل في درجة حرارة الماء ، بينما تعمل الأنواع الأخرى بشكل أفضل في درجات الحرارة المنخفضة.

إضافة إلى ما سبق

الأصل ، التطور ، المكان في تطور الحياة على الأرض

كانت البكتيريا ، إلى جانب العتائق ، من بين الكائنات الحية الأولى على الأرض ، حيث ظهرت منذ حوالي 3.9-3.5 مليار سنة. لم يتم بعد دراسة العلاقات التطورية بين هذه المجموعات بشكل كامل ، وهناك على الأقل ثلاث فرضيات رئيسية: يقترح N. Pace أن لديهم سلفًا مشتركًا للبكتيريا الأولية ؛ يعتبر Zavarzin أن العتائق هي فرع مسدود من تطور eubacteria الذي أتقن التطرف. بيئات؛ أخيرًا ، وفقًا للفرضية الثالثة ، فإن البدئيات هي الكائنات الحية الأولى التي نشأت منها البكتيريا.

نشأت حقيقيات النوى نتيجة التكاثر التكافلي من الخلايا البكتيرية بعد ذلك بوقت طويل: منذ حوالي 1.9-1.3 مليار سنة. يتميز تطور البكتيريا بتحيز فسيولوجي وكيميائي حيوي واضح: مع الفقر النسبي لأشكال الحياة والبنية البدائية ، فقد أتقنوا كل ما هو معروف الآن تقريبًا العمليات البيوكيميائية. يحتوي المحيط الحيوي بدائية النواة بالفعل على جميع الطرق الحالية لتحويل المواد. حقيقيات النوى ، بعد اختراقها ، غيرت فقط الجوانب الكمية لوظائفها ، ولكن ليس الجوانب النوعية ؛ في مراحل عديدة من العناصر ، لا تزال البكتيريا تحتفظ بمكانة احتكارية.

تعد البكتيريا الزرقاء من أقدم البكتيريا. في الصخور التي تشكلت قبل 3.5 مليار سنة ، تم العثور على منتجات من نشاطها الحيوي ، ستروماتوليت ، دليل لا جدال فيه على وجود البكتيريا الزرقاء يعود إلى 2.2-2.0 مليار سنة مضت. بفضلهم ، بدأ الأكسجين يتراكم في الغلاف الجوي ، والذي وصل قبل ملياري عام إلى تركيزات كافية لبدء التنفس الهوائي. تنتمي التكوينات المميزة لـ Metallogenium الهوائية الإجبارية إلى هذا الوقت.

تسبب ظهور الأكسجين في الغلاف الجوي في ضربة خطيرة للبكتيريا اللاهوائية. هم إما يموتون أو يذهبون إلى مناطق نقص الأكسجين المحفوظة محليًا. يتم تقليل تنوع الأنواع الكلي للبكتيريا في هذا الوقت.

من المفترض أنه بسبب عدم وجود عملية جنسية ، فإن تطور البكتيريا يتبع آلية مختلفة تمامًا عن تلك الموجودة في حقيقيات النوى. يؤدي نقل الجينات الأفقي الثابت إلى الالتباس في صورة العلاقات التطورية ، والتطور يتقدم ببطء شديد (وربما توقف تمامًا مع ظهور حقيقيات النوى) ، ولكن في ظل الظروف المتغيرة ، تحدث إعادة التوزيع السريع للجينات بين الخلايا دون تغيير. تجمع وراثي مشترك.

بناء

الغالبية العظمى من البكتيريا (باستثناء الفطريات الشعاعية والبكتيريا الزرقاء الخيطية) أحادية الخلية. وفقًا لشكل الخلايا ، يمكن أن تكون مستديرة (cocci) ، على شكل قضيب (عصيات ، كلوستريديا ، كاذبة) ، ملتوية (vibrios ، spirilla ، spirochetes) ، في كثير من الأحيان - نجمي ، رباعي السطوح ، مكعب ، C- أو O- شكل. يحدد الشكل قدرات البكتيريا مثل التعلق بالسطح ، والتنقل ، وامتصاص العناصر الغذائية. لقد لوحظ ، على سبيل المثال ، أن قلة التغذية ، أي البكتيريا التي تعيش على محتوى غذائي منخفض في البيئة ، تميل إلى زيادة نسبة السطح إلى الحجم ، على سبيل المثال ، من خلال تكوين النواتج (ما يسمى البروستيك ).

من إلزامي هياكل الخلايايميز ثلاثة:

  • نووي
  • الريبوسومات
  • الغشاء السيتوبلازمي (CPM)
مع الخارجمن CPM هناك عدة طبقات (جدار الخلية ، كبسولة ، غشاء مخاطي) تسمى جدار الخلية، وكذلك الهياكل السطحية (سوط ، الزغب). يتم الجمع بين CPM والسيتوبلازم معًا في مفهوم البروتوبلاست.

هيكل البروتوبلاست

يقيد CPM محتويات الخلية (السيتوبلازم) من البيئة الخارجية. يُطلق على الجزء المتجانس من السيتوبلازم ، الذي يحتوي على مجموعة من الحمض النووي الريبي القابل للذوبان والبروتينات والمنتجات وركائز التفاعلات الأيضية ، العصارة الخلوية. يتم تمثيل جزء آخر من السيتوبلازم بالعناصر الهيكلية المختلفة.

أحد الاختلافات الرئيسية بين الخلية البكتيرية والخلية حقيقية النواة هو عدم وجود غشاء نووي ، وبالمعنى الدقيق للكلمة ، عدم وجود أي أغشية داخل الهيولى ليست من مشتقات CPM. لكن، مجموعات مختلفةبدائيات النوى (خاصة في البكتيريا موجبة الجرام) لها نتوءات محلية من CPM - mesosomes ، والتي تؤدي وظائف مختلفة في الخلية وتقسمها إلى أجزاء مختلفة وظيفيًا. تمتلك العديد من بكتيريا التمثيل الضوئي شبكة متطورة من أغشية التمثيل الضوئي المشتقة من CPM. في البكتيريا الأرجواني ، احتفظوا بعلاقتهم مع CPM ، والتي يمكن اكتشافها بسهولة في الأقسام السفلية ميكروسكوب الكتروني، في البكتيريا الزرقاء ، يصعب اكتشاف هذه العلاقة أو فقدانها أثناء التطور. اعتمادًا على ظروف الثقافة وعمرها ، تشكل أغشية التمثيل الضوئي هياكل مختلفة - حويصلات ، كروماتوفور ، ثايلاكويد.

جميع المعلومات الجينية الضرورية لحياة البكتيريا موجودة في DNA واحد (كروموسوم بكتيري) ، وغالبًا ما يكون في شكل حلقة مغلقة تساهميًا (توجد الكروموسومات الخطية في Streptomyces و Borrelia). يتم توصيله بـ CPM عند نقطة واحدة ويتم وضعه في هيكل معزول ، ولكن لا يفصله غشاء عن السيتوبلازم ، ويسمى nucleoid. يبلغ طول الحمض النووي غير المطوي أكثر من 1 مم. عادةً ما يتم تقديم الكروموسوم البكتيري في نسخة واحدة ، أي أن جميع بدائيات النوى تقريبًا أحادية العدد ، على الرغم من أنه في ظل ظروف معينة يمكن أن تحتوي خلية واحدة على عدة نسخ من كروموسومها ، ويحتوي Burkholderia cepacia على ثلاثة كروموسومات حلقية مختلفة (3.6 ؛ 3.2 و 1.1 مليون طويلة ). أزواج القاعدة). تختلف ريبوسومات بدائيات النوى أيضًا عن تلك الموجودة في حقيقيات النوى ولها ثابت ترسيب يبلغ 70 درجة مئوية (80 درجة مئوية في حقيقيات النوى).

بالإضافة إلى هذه الهياكل ، يمكن أيضًا العثور على شوائب من المواد الاحتياطية في السيتوبلازم.

جدار الخلية وهياكل السطح

جدار الخلية مهم العنصر الهيكليخلية بكتيرية ، مهما كانت اختيارية. تم الحصول على النماذج ذات جدار الخلية الغائب جزئيًا أو كليًا (أشكال L) بشكل مصطنع ، والتي يمكن أن توجد في ظروف مواتية ، ولكنها في بعض الأحيان تفقد القدرة على الانقسام. هناك أيضًا مجموعة من البكتيريا الطبيعية التي لا تحتوي على جدار خلوي - الميكوبلازما.

في البكتيريا ، هناك نوعان رئيسيان من بنية جدار الخلية ، سمة الأنواع موجبة الجرام والأنواع سالبة الجرام.

جدار الخلية للبكتيريا موجبة الجرام عبارة عن طبقة متجانسة بسماكة 20-80 نانومتر ، مبنية بشكل أساسي من الببتيدوغليكان بكمية أقل من أحماض تيكويك وكمية صغيرة من السكريات والبروتينات والدهون (ما يسمى عديد السكاريد الدهني). يبلغ قطر جدار الخلية من 1 إلى 6 نانومتر ، مما يجعلها قابلة للنفاذ إلى عدد من الجزيئات.

في البكتيريا سالبة الجرام ، لا تلتصق طبقة الببتيدوغليكان بشدة بـ CPM ويبلغ سمكها 2-3 نانومتر فقط. إنه محاط بغشاء خارجي ، له ، كقاعدة عامة ، شكل منحني غير متساوٍ. بين CPM وطبقة الببتيدوغليكان والغشاء الخارجي ، هناك مساحة تسمى periplasmic ، ومليئة بمحلول يتضمن نقل البروتينات والإنزيمات.

على الجانب الخارجي لجدار الخلية ، قد توجد كبسولة - طبقة غير متبلورة تحافظ على اتصالها بالجدار. لا ترتبط الطبقات المخاطية بالخلية ويمكن فصلها بسهولة ، في حين أن الأغلفة ليست غير متبلورة ، ولكن لها بنية دقيقة. ومع ذلك ، هناك العديد من الأشكال الانتقالية بين هذه الحالات الثلاث المثالية.

يمكن أن يكون السوط البكتيري من 0 إلى 1000. كلا الخيارين لموقع سوط واحد في قطب واحد (أحادي القطب) ، وحزمة من الأسواط عند واحد (جلود أحادي القطب أو جلد لوفوتريشيل) أو قطبين (بريتريش ثنائي القطب أو سوط برمائي) ، و العديد من الأسواط على طول السطح الكامل للخلية (peritrichous). يبلغ سمك السوط 10-20 نانومتر وطوله 3-15 ميكرومتر. يتم دورانها عكس اتجاه عقارب الساعة بتردد 40-60 دورة في الدقيقة.

بالإضافة إلى الأسواط ، يجب ذكر الزغابات بين التراكيب السطحية للبكتيريا. إنها أرق من الأسواط (قطرها 5-10 نانومتر ، بطول يصل إلى 2 ميكرومتر) وهي ضرورية لربط البكتيريا بالركيزة ؛ 3-10 ميكرومتر) من الأسواط ضرورية للخلية المانحة لنقل الحمض النووي إلى المتلقي أثناء اقتران.

أبعاد

يبلغ متوسط ​​حجم البكتيريا 0.5-5 ميكرومتر. الإشريكية القولونية، على سبيل المثال ، بحجم 0.3-1 في 1-6 ميكرون ، المكورات العنقودية الذهبية - قطرها 0.5-1 ميكرون ، العصوية الرقيقة 0.75 في 2-3 ميكرون. أكبر البكتيريا المعروفةهو Thiomargarita namibiensis ، ويصل حجمه إلى 750 ميكرون (0.75 ملم). والثاني هو Epulopiscium fishelsoni ، الذي يبلغ قطره 80 ميكرون ويصل طوله إلى 700 ميكرون ويعيش في السبيل الهضميالأسماك الجراحية Acanthurus nigrofuscus. يصل حجم Achromatium oxaliferum إلى حجم 33 × 100 ميكرومتر ، Beggiatoa alba - 10 × 50 ميكرومتر. يمكن أن تنمو اللولبيات بطول يصل إلى 250 ميكرون بسمك 0.7 ميكرون. في الوقت نفسه ، تعد البكتيريا أصغر الكائنات الحية ذات البنية الخلوية. يقيس الميكوبلازما الميكوبلازما 0.1-0.25 ميكرومتر ، وهو حجم الفيروسات الكبيرة مثل فسيفساء التبغ ، اللقاح ، أو الأنفلونزا. وفقًا للحسابات النظرية ، تصبح الخلية الكروية التي يقل قطرها عن 0.15-0.20 ميكرون غير قادرة على التكاثر الذاتي ، لأنها لا تتلاءم فعليًا مع جميع البوليمرات الحيوية والهياكل الضرورية. كافٍ.

ومع ذلك ، فقد تم وصف البكتيريا النانوية بأنها أصغر من "المسموح بها" ومختلفة تمامًا عن البكتيريا العادية. فهي ، على عكس الفيروسات ، قادرة على النمو والتكاثر بشكل مستقل (بطيء للغاية). لا يزالون مدروسين قليلاً ، ويتم التشكيك في طبيعتهم الحية.

مع زيادة خطية في نصف قطر الخلية ، يزداد سطحها بما يتناسب مع مربع نصف القطر ، والحجم - بما يتناسب مع المكعب ، وبالتالي ، في الكائنات الحية الصغيرة ، تكون نسبة السطح إلى الحجم أعلى منها في الأكبر منها ، مما يعني بالنسبة للسابق التمثيل الغذائي الأكثر نشاطًا مع البيئة. يقاس النشاط الأيضي بـ مؤشرات مختلفة، لكل وحدة من الكتلة الحيوية في الأشكال الصغيرة أعلى من الوحدات الكبيرة. لذلك ، فإن الأحجام الصغيرة حتى بالنسبة للكائنات الحية الدقيقة تمنح البكتيريا والعتائق ميزة في معدل النمو والتكاثر مقارنةً بحقيقيات النوى الأكثر تعقيدًا المنظمة وتحديد دورها البيئي المهم.

تعدد الخلايا في البكتيريا

أشكال وحيدة الخليةقادر على القيام بجميع الوظائف المتأصلة في الجسم بغض النظر عن الخلايا المجاورة. تميل العديد من بدائيات النوى أحادية الخلية إلى تكوين خلوية ، وغالبًا ما تتماسك معًا بواسطة المخاط الذي تفرزه. في معظم الأحيان يكون مجرد مزيج عشوائي. الكائنات الحية الفردية، ولكن في بعض الحالات ، يرتبط الارتباط المؤقت بتنفيذ وظيفة معينة ، على سبيل المثال ، تكوين أجسام مثمرة بواسطة البكتيريا المخاطية تجعل التطوير الممكنالخراجات ، على الرغم من حقيقة أن الخلايا المفردة غير قادرة على تكوينها. مثل هذه الظواهر ، جنبًا إلى جنب مع تكوين خلايا متمايزة شكليًا ووظيفيًا بواسطة بكتيريا eubacteria أحادية الخلية ، هي متطلبات أساسية ضرورية لظهور تعددية الخلايا الحقيقية فيها.

يجب أن يستوفي الكائن متعدد الخلايا الشروط التالية:

  • يجب تجميع خلاياه ،
  • بين الخلايا يجب أن يكون هناك فصل بين الوظائف ،
  • يجب إنشاء اتصالات محددة مستقرة بين الخلايا المجمعة.
يُعرف تعدد الخلايا في بدائيات النوى ، وهو الأكثر تنظيماً الكائنات متعددة الخلاياتنتمي إلى مجموعات البكتيريا الزرقاء والفطريات الشعاعية. في البكتيريا الزرقاء الخيطية ، يتم وصف الهياكل الموجودة في جدار الخلية التي توفر الاتصال بين خليتين متجاورتين - جزيئات البلازما الدقيقة. تم عرض إمكانية التبادل بين خلايا المادة (الصبغة) والطاقة (المكون الكهربائي لإمكانات الغشاء). تحتوي بعض البكتيريا الزرقاء الخيطية ، بالإضافة إلى الخلايا النباتية المعتادة ، على تمايز وظيفي: أكينات وكيسات غير متجانسة. هذا الأخير يقوم بتثبيت النيتروجين ويتبادل الأيضات بشكل مكثف مع الخلايا النباتية.

تكاثر البكتيريا

بعض البكتيريا ليس لها عملية جنسية ولا تتكاثر إلا عن طريق الانشطار الثنائي أو التبرعم. بالنسبة لمجموعة واحدة من البكتيريا الزرقاء أحادية الخلية ، تم وصف الانقسام المتعدد (سلسلة من الانقسامات الثنائية المتتالية السريعة ، مما يؤدي إلى تكوين 4 إلى 1024 خلية جديدة). لضمان مرونة النمط الجيني الضروري للتطور والتكيف مع بيئة متغيرة ، لديهم آليات أخرى.

عند الانقسام ، تصنع معظم البكتيريا موجبة الجرام والبكتيريا الزرقاء الخيطية حاجزًا عرضيًا من المحيط إلى المركز بمشاركة الميزوزومات. تنقسم البكتيريا سالبة الجرام عن طريق الانقباض: في موقع الانقسام ، يوجد انحناء متزايد تدريجياً في CPM وجدار الخلية إلى الداخل. عند التبرعم ، تتشكل الكلية وتنمو في أحد أقطاب الخلية الأم ، تظهر على الخلية الأم علامات الشيخوخة ولا يمكنها عادةً إنتاج أكثر من 4 خلايا وليدة. يحدث التبرعم في مجموعات مختلفة من البكتيريا ، ويفترض أنه نشأ عدة مرات في سياق التطور.

في البكتيريا ، لوحظ التكاثر الجنسي أيضًا ، ولكن في أكثر الأشكال بدائية. التكاثر الجنسيتختلف البكتيريا عن التكاثر الجنسي في حقيقيات النوى في أن البكتيريا لا تشكل الأمشاج ولا يحدث اندماج الخلية. لكن حدث هاميحدث التكاثر الجنسي ، أي تبادل المادة الوراثية ، في هذه الحالة أيضًا. هذه العملية تسمى إعادة التركيب الجيني. يتم نقل جزء من الحمض النووي (نادرًا جدًا كل الحمض النووي) للخلية المانحة إلى الخلية المتلقية ، التي يختلف الحمض النووي الخاص بها جينيًا عن DNA المتبرع. في هذه الحالة ، يحل الحمض النووي المنقول محل جزء من الحمض النووي للمتلقي. يتضمن استبدال الحمض النووي إنزيمات تتفكك وتعيد الانضمام إلى خيوط الحمض النووي. ينتج هذا الحمض النووي الذي يحتوي على جينات كل من الخلايا الأبوية. يسمى هذا الحمض النووي المؤتلف. في النسل أو المؤتلف ، هناك تنوع ملحوظ في السمات التي يسببها التحيز الجيني. هذا التنوع في الشخصيات مهم جدًا للتطور وهو الميزة الرئيسية للتكاثر الجنسي. هناك 3 طرق للحصول على المؤتلفات. هذه ، بترتيب اكتشافها ، وتحويلها ، واقترانها ، ونقلها.

2.1. علم منهجية وتسميات الميكروبات

يمكن تقسيم عالم الميكروبات إلى أشكال خلوية وغير خلوية. تمثل البكتيريا والفطريات والأوليات الأشكال الخلوية للميكروبات. يمكن أن تسمى الكائنات الحية الدقيقة. يتم تمثيل الأشكال غير الخلوية بالفيروسات وأشباه الفيروسات والبريونات.

يشمل التصنيف الجديد للميكروبات الخلوية الوحدات التصنيفية التالية: المجالات ، الممالك ، الأنواع ، الفئات ، الطلبات ، العائلات ، الأجناس ، الأنواع. يعتمد تصنيف الكائنات الحية الدقيقة على علاقتها الوراثية ، فضلاً عن الخصائص البيولوجية المورفولوجية والفسيولوجية والمستضدية والجزيئية.

غالبًا ما لا تُعتبر الفيروسات ككائنات حية ، ولكن باعتبارها هياكل وراثية مستقلة ، لذلك سيتم اعتبارها منفصلة.

تنقسم الأشكال الخلوية للميكروبات إلى ثلاثة مجالات. المجالات بكتيرياو العتائقتشمل ميكروبات ذات نوع بدائي النواة من بنية الخلية. ممثلي المجال حقيقيات النوىهي حقيقيات النوى. تتكون من 4 ممالك:

ممالك الفطر (الفطريات ، Eumycota) ؛

ممالك الأوليات (الكائنات الاوليه)؛

ممالك كروميستا(كروم)؛

ميكروبات ذات وضع تصنيفي غير محدد (ميكروسبورا ،ميكروسبوريديا).

يتم عرض الاختلافات في تنظيم الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة في الجدول. 2.1.

الجدول 2.1.علامات خلية بدائية النواة وحقيقية النواة

2.2. تصنيف وتشكل البكتيريا

مصطلح "البكتيريا" يأتي من الكلمة بكتيريا،ماذا يعني الصولجان. البكتيريا بدائيات النوى. وهي مقسمة إلى مجالين: بكتيرياو العتائق.البكتيريا في المجال البكتيريا ،تمثل واحدة من الأشكال القديمةحياة. لديهم سمات هيكلية لجدار الخلية (يفتقرون إلى الببتيدوغليكان) والحمض النووي الريبي الريباسي. من بينها ، لا توجد مسببات الأمراض المعدية.

ضمن المجال ، تنقسم البكتيريا إلى الفئات التصنيفية التالية: الطبقة ، واللجوء ، والترتيب ، والعائلة ، والجنس ، والأنواع. واحدة من الفئات التصنيفية الرئيسية هي صِنف.النوع عبارة عن مجموعة من الأفراد الذين لديهم أصل مشترك ونمط وراثي مشترك ، متحدون بخصائص مماثلة تميزهم عن الأعضاء الآخرين في الجنس. يتوافق اسم النوع مع التسمية الثنائية ، أي يتكون من كلمتين. على سبيل المثال ، العامل المسبب للخناق مكتوب على شكل بكتريا الخناق الوتدية.الكلمة الأولى هي اسم الجنس ومكتوبة بحرف كبير ، والكلمة الثانية تشير إلى الأنواع وتكتب بحرف صغير.

عندما يتم ذكر أحد الأنواع مرة أخرى ، يتم اختصار الاسم العام إلى الحرف الأول ، على سبيل المثال C. الخناق.

تسمى مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة المتجانسة المعزولة على وسط غذائي ، والتي تتميز بخصائص مورفولوجية وصغيرة (فيما يتعلق بالأصباغ) وخصائص ثقافية وكيميائية حيوية ومستضدية ، ثقافه نقية.يسمى الثقافة النقية للكائنات الحية الدقيقة المعزولة من مصدر معين والمختلفة عن الأعضاء الآخرين في النوع أَضْنَى.يقترب مفهوم "الانفعال" من مفهوم "الاستنساخ". الاستنساخ هو مجموعة ذرية نمت من خلية جرثومية واحدة.

لتعيين بعض مجموعات الكائنات الحية الدقيقة التي تختلف في خصائص معينة ، يتم استخدام اللاحقة "var" (متنوعة) ، لذلك ، يتم تصنيف الكائنات الحية الدقيقة ، اعتمادًا على طبيعة الاختلافات ، على أنها مورفوفارات (اختلاف في الشكل) ، ومنتجات مقاومة (اختلاف في المقاومة ، على سبيل المثال ، للمضادات الحيوية) ، السيروفار (الاختلاف في المستضدات) ، الفاجوفار (الاختلاف في الحساسية للعاثيات) ، البيوفار (الاختلاف في الخصائص البيولوجية) ، الكيماويات (الاختلاف في الخصائص الكيميائية الحيوية) ، إلخ.

في السابق ، كان أساس تصنيف البكتيريا هو السمة الهيكلية لجدار الخلية. يرتبط التقسيم الفرعي للبكتيريا وفقًا للسمات الهيكلية لجدار الخلية بالتنوع المحتمل لتلوينها بلون أو آخر وفقًا لطريقة الجرام. وفقًا لهذه الطريقة ، التي اقترحها العالم الدنماركي H. Gram في عام 1884 ، اعتمادًا على نتائج التلوين ، تنقسم البكتيريا إلى موجبة الجرام ، وبنفسجي ملطخ ، وسلبية الجرام ، وأحمر ملطخ.

حاليًا ، يعتمد التصنيف على درجة العلاقة الجينية ، بناءً على دراسة بنية جينوم RNA الريبوسومي (rRNA) (انظر الفصل 5) ، وتحديد نسبة مئويةفي جينوم أزواج الجوانين والسيتوزين (أزواج GC) ، وبناء خريطة تقييد الجينوم ، ودراسة درجة التهجين. تؤخذ المؤشرات المظهرية أيضًا في الاعتبار: الموقف من صبغة جرام ، المورفولوجية ، الثقافية و الخصائص البيوكيميائية، هيكل مستضدي.

اِختِصاص بكتيريايشمل 23 نوعًا ، منها ما يلي ذو أهمية طبية.

يتم تجميع معظم البكتيريا سالبة الجرام في شعبة بروتيوباكتيريا(بالاسم إله يوناني بروتيوس ،قادرة على اتخاذ أشكال مختلفة). يكتب بروتيوباكتيرياتنقسم إلى 5 فئات:

فصل ألفا بروتيوبكتيريا(ولادة ريكتسيا ، أورينتيا ، إرليشيا ، بارتونيلا ، بروسيلا) ؛

فصل بكتيريا بيتابروتي(ولادة بورديتيلا ، بورهولسيا ، نيسيريا ، سبيريلوم) ؛

فصل جراثيم غاما(افراد العائله المعوية ،الولادة Francisella ، Legionella ، Coxiella ، Pseudomonas ، Vibrio) ؛

فصل دلتابروتيوبكتيريا(جنس بيلوفيلا) ؛

فصل بكتيريا إبسيلون(ولادة كامبيلوباكتر ، هيليكوباكتر).يتم أيضًا تضمين البكتيريا سالبة الجرام في الأنواع التالية:

يكتب الكلاميديا(ولادة الكلاميديا ​​، الكلاميديا)يكتب اللولبيات(ولادة Spirocheta ، Borrelia ، Treponema ، Leptospira) ؛يكتب باكتيرويدس(ولادة باكتيرويدس ، بريفوتيلا ، بورفيروموناس).

تأتي البكتيريا موجبة الجرام في الأنواع التالية:

يكتب الحزميشمل الفصل المطثية(ولادة المطثية ، Peptococcus) ،فصل العصيات (الليستريا ، المكورات العنقودية ، الملبنة ، العقدية)والفئة مولكيتس(ولادة الميكوبلازما ، الميورة) ،وهي بكتيريا ليس لها جدار خلوي ؛

يكتب أكتينوباكتيريا(ولادة الشعيات ، المكورات الدقيقة ، الوتدية ، المتفطرة ، الجاردنريلا ، Bifidobacterium ، Propionibacterium ، Mobiluncus).

2.2.1. الأشكال المورفولوجيةبكتيريا

هناك عدة أشكال أساسية للبكتيريا: كروية ، على شكل قضيب ، ملتوية ومتفرعة (الشكل 2.1).

أشكال كروية ، أو cocci- البكتيريا الكروية بحجم 0.5-1 ميكرون ، والتي تنقسم بالترتيب المتبادل إلى المكورات الدقيقة ، والمكورات المزدوجة ، والمكورات العقدية ، والتتراسكورات ، والسرطان ، والمكورات العنقودية.

Micrococci (من اليونانية. ميكرو- صغير) - خلايا موجودة بشكل منفصل.

Diplococci (من اليونانية. دبلومات- مزدوج) ، أو مكورات مقترنة ، مرتبة في أزواج (المكورات الرئوية ، المكورات البنية ، المكورات السحائية) ، لأن الخلايا لا تتباعد بعد الانقسام. المكورات الرئوية (العامل المسبب للالتهاب الرئوي) لها شكل انسيوليت على الجانبين المتقابلين ، والمكورات البنية (العامل المسبب لمرض السيلان) والمكورات السحائية (العامل المسبب)


أرز. 2.1.أشكال البكتيريا

تسبب التهاب السحايا الوبائي) على شكل حبوب البن مع مواجهة أسطحها المقعرة لبعضها البعض.

العقدية (من اليونانية. الستربتوس- سلسلة) - خلايا ذات شكل دائري أو مستطيل تشكل سلسلة بسبب انقسام الخلية في نفس المستوى والحفاظ على الاتصال بينها في مكان الانقسام.

سارسين (من اللات. سارسينا- حزمة ، بالة) مرتبة في شكل حزم من 8 cocci أو أكثر ، لأنها تتشكل أثناء انقسام الخلية في ثلاث مستويات متعامدة بشكل متبادل.

المكورات العنقودية (من اليونانية. ستافيل- عنقود عنب) - كوتشى مرتبة على شكل عنقود عنب نتيجة التقسيم فى سطوح مختلفة.

البكتيريا على شكل قضيبتختلف في الحجم وشكل نهايات الخلية والموضع النسبي للخلايا. طول الخلية 1-10 ميكرومتر ، سمك 0.5-2 ميكرومتر. يمكن أن تكون العصي على حق

(الإشريكية القولونية ، إلخ) والأشكال غير المنتظمة (البكتيريا الوتدية ، إلخ). الريكتسيا هي من بين أصغر أنواع البكتيريا على شكل قضيب.

يمكن أن تكون نهايات العصي ، كما كانت ، مقطوعة (عصية الجمرة الخبيثة) ، أو مدورة (E. coli) ، أو مدببة (fusobacteria) أو على شكل سماكة. في الحالة الأخيرة ، تبدو العصا مثل الصولجان (الوتدية الدفتيريا).

تسمى القضبان المنحنية قليلاً بالضمات (ضمة الكوليرا). يتم ترتيب معظم البكتيريا على شكل قضيب عشوائيًا ، لأنه بعد الانقسام ، تتباعد الخلايا. إذا ظلت الخلايا بعد الانقسام متصلة بشظايا مشتركة من جدار الخلية ولا تتباعد ، فإنها تقع بزاوية مع بعضها البعض (داء الخناق الوتدية) أو تشكل سلسلة (عصية الجمرة الخبيثة).

أشكال ملتوية- البكتيريا الحلزونية الشكل ، وهي من نوعين: spirilla و spirochetes. Spirilla لها مظهر خلايا ملتوية على شكل مفتاح مع تجعيد كبير. تشمل spirillae المسببة للأمراض العامل المسبب لمرض sodoku (مرض عضة الجرذ) ، بالإضافة إلى العطيفة والبكتيريا الهليكوبية ، والتي لها منحنيات تشبه أجنحة النورس الطائر. اللولبيات هي بكتيريا رفيعة وطويلة ومعقدة تختلف عن spirilla في تجعيد الشعر الأصغر وفي طبيعة الحركة. يتم وصف هيكلها أدناه.

المتفرعة -بكتيريا على شكل قضيب قد تتفرع في الشكل حرف لاتينييمكن أيضًا تقديم Y ، الموجود في bifidobacteria ، كخلايا متفرعة خيطية يمكن أن تتشابك لتشكل mycelium ، الذي يُلاحظ في الفطريات الشعاعية.

2.2.2. هيكل الخلية البكتيرية

تمت دراسة بنية البكتيريا جيدًا باستخدام المجهر الإلكتروني للخلايا بأكملها وأقسامها الرقيقة للغاية ، بالإضافة إلى طرق أخرى. يحيط بالخلية البكتيرية غشاء يتكون من جدار خلوي وغشاء هيولي. تحت القشرة يوجد بروتوبلازم ، يتكون من السيتوبلازم مع شوائب وجهاز وراثي - نظير للنواة ، يسمى النواة (الشكل 2.2). هناك هياكل إضافية: كبسولة ، كبسولة صغيرة ، مخاط ، سوط ، شعيرة. بعض البكتيريا في ظل ظروف معاكسة قادرة على تكوين الأبواغ.


أرز. 2.2.هيكل الخلية البكتيرية: 1 - كبسولة. 2 - جدار الخلية 3 - الغشاء السيتوبلازمي. 4 - الميزوزومات ؛ 5 - نوكليويد. 6 - البلازميد 7 - الريبوسومات. 8 - الادراج 9 - السوط. 10 - شربوا (الزغابات)

جدار الخلية- بنية قوية ومرنة تعطي البكتيريا شكلاً معينًا ، جنبًا إلى جنب مع الغشاء السيتوبلازمي الكامن ، تقيد الضغط الأسموزي المرتفع في الخلية البكتيرية. يشارك في عملية انقسام الخلايا ونقل المستقلبات ، وله مستقبلات للعاثيات ، والبكتريوسينات و مواد مختلفة. أثخن جدار خلوي في البكتيريا موجبة الجرام (الشكل 2.3). لذلك ، إذا كان سمك جدار الخلية للبكتيريا سالبة الجرام حوالي 15-20 نانومتر ، فيمكن أن يصل في البكتيريا موجبة الجرام إلى 50 نانومتر أو أكثر.

يتكون جدار الخلية من البكتيريا ببتيدوغليكان.الببتيدوغليكان هو بوليمر. يتم تمثيله بواسطة سلاسل جليكان متعددة السكاريد ، تتكون من بقايا متكررة من N-acetylglucosamine و N-acetylmuramic acid المتصل بواسطة رابطة جليكوسيدية. يتم كسر هذه الرابطة بواسطة الليزوزيم ، وهو أستيل موراميداز.

يتم إرفاق رباعي الببتيد بحمض N-acetylmuramic بواسطة روابط تساهمية. يتكون رباعي الببتيد من L- ألانين ، المرتبط بحمض N-acetylmuramic ؛ D- الجلوتامين ، والذي يرتبط في البكتيريا موجبة الجرام بـ L-lysine ، وفي البكتيريا موجبة الجرام


أرز. 2.3مخطط الهندسة المعمارية لجدار الخلية البكتيرية

البكتيريا - مع حمض ديامينوبيمليك (DAP) ، وهو مقدمة لليسين في عملية التخليق الحيوي البكتيري للأحماض الأمينية وهو مركب فريد موجود فقط في البكتيريا ؛ الحمض الأميني الرابع هو D- ألانين (الشكل 2.4).

يحتوي جدار الخلية من البكتيريا موجبة الجرام على كمية صغيرة من السكريات والدهون والبروتينات. المكون الرئيسي لجدار الخلية لهذه البكتيريا هو ببتيدوغليكان متعدد الطبقات (مورين ، ميوكوببتيد) ، والذي يشكل 40-90٪ من كتلة جدار الخلية. ترتبط رباعي الببتيدات من طبقات مختلفة من الببتيدوجليكان في البكتيريا موجبة الجرام ببعضها البعض عن طريق سلاسل متعددة الببتيد من 5 بقايا جلايسين (بنتاجليسين) ، مما يعطي الببتيدوجليكان بنية هندسية صلبة (الشكل 2.4 ، ب). يرتبط تساهميًا بببتيدوجليكان لجدار الخلية للبكتيريا موجبة الجرام أحماض تيكويك(من اليونانية. تيكوس- الجدار) ، جزيئاتها عبارة عن سلاسل من 8-50 من بقايا الجلسرين والريبتول المتصلة بجسور الفوسفات. يتم إعطاء شكل وقوة البكتيريا من خلال البنية الليفية الصلبة للطبقات المتعددة ، مع روابط متقاطعة من الببتيد المتقاطع للببتيدوغليكان.


أرز. 2.4هيكل الببتيدوغليكان: أ - البكتيريا سالبة الجرام. ب - البكتيريا موجبة الجرام

ترتبط قدرة البكتيريا موجبة الجرام على الاحتفاظ باللون البنفسجي الجنطيانا مع اليود (اللون الأزرق البنفسجي للبكتيريا) أثناء تلطيخ الجرام بخاصية الببتيدوجليكان متعدد الطبقات للتفاعل مع الصبغة. بالإضافة إلى ذلك ، يتسبب العلاج اللاحق لمسحة البكتيريا بالكحول في تضييق المسام في الببتيدوغليكان وبالتالي يحتفظ بالصبغة في جدار الخلية.

تفقد البكتيريا سالبة الجرام الصبغة بعد التعرض للكحول بسبب كمية أقل من الببتيدوغليكان (5-10٪ من كتلة جدار الخلية) ؛ يتغير لونها بالكحول ، وعندما تعالج بالفوكسين أو السافرانين ، تصبح حمراء. هذا يرجع إلى السمات الهيكلية لجدار الخلية. يتم تمثيل الببتيدوغليكان في جدار الخلية للبكتيريا سالبة الجرام بطبقتين. ترتبط طبقات رباعي الببتيدات ببعضها البعض بواسطة رابطة ببتيدية مباشرة بين المجموعة الأمينية لـ DAP لرباعي ببتيد واحد ومجموعة الكربوكسيل لـ D- ألانين لرباعي ببتيد لطبقة أخرى (الشكل 2.4 ، أ). خارج الببتيدوجليكان طبقة البروتين الدهني ،منضم إلى الببتيدوغليكان عبر DAP. يليه الغشاء الخارجي جدار الخلية.

الغشاء الخارجيعبارة عن هيكل فسيفساء يمثله عديدات السكاريد الدهنية (LPS) والفوسفوليبيدات والبروتينات. يتم تمثيل الطبقة الداخلية من الفوسفوليبيدات ، ويقع LPS في الطبقة الخارجية (الشكل 2.5). وهكذا ، فإن الذاكرة الخارجية-


أرز. 2.5هيكل عديدات السكاريد الدهنية

الغشاء غير متماثل. يتكون LPS للغشاء الخارجي من ثلاث أجزاء:

دهن أ - هيكل محافظ ، تقريبا نفس الشيء في البكتيريا سالبة الجرام. يتكون الدهن أ من وحدات ديساكهاريد الجلوكوزامين الفسفورية التي ترتبط بها سلاسل طويلة. أحماض دهنية(انظر الشكل 2.5) ؛

قلب أو قضيب الجزء البقرة (من خط الطول. جوهر- لب) ، هيكل قليل السكاريد محافظ نسبيًا ؛

سلسلة عديد السكاريد شديدة التباين خاصة بـ O تتكون من تكرار متواليات قليلة السكريد متطابقة.

يتم تثبيت LPS في الغشاء الخارجي بواسطة الدهون A ، والتي تحدد سمية LPS وبالتالي يتم تحديدها مع الذيفان الداخلي. يؤدي تدمير البكتيريا بالمضادات الحيوية إلى إطلاق كميات كبيرة من السموم الداخلية ، والتي يمكن أن تسبب صدمة تسمم داخلي في المريض. من الشحوم A ، يغادر اللب أو الجزء الأساسي من LPS. الجزء الأكثر ثباتًا من جوهر LPS هو حمض الكيتوديوكسيوكتونيك. سلسلة عديد السكاريد الخاصة بـ O الممتدة من الجزء الأساسي لجزيء LPS ،

يتكون من وحدات قليلة السكاريد المتكررة ، ويحدد المجموعة المصلية ، المصلي (نوع من البكتيريا يتم اكتشافه باستخدام مصل المناعة) لسلالة معينة من البكتيريا. وبالتالي ، يرتبط مفهوم LPS بأفكار حول مستضد O ، والذي يمكن من خلاله تمييز البكتيريا. يمكن أن تؤدي التغييرات الجينية إلى حدوث عيوب ، وتقصير LPS البكتيرية ، ونتيجة لذلك ، ظهور مستعمرات خشنة من أشكال R التي تفقد خصوصية مستضد O.

لا تحتوي جميع البكتيريا سالبة الجرام على سلسلة عديد السكاريد الخاصة بـ O تتكون من وحدات قليلة السكاريد المتكررة. على وجه الخصوص ، بكتيريا الجنس النيسريةلديك جليكوليبيد قصير يسمى ليبوليغوساكاريد (LOS). إنه مشابه لصيغة R ، التي فقدت خصوصية مستضد O ، التي لوحظت في سلالات خشنة متحولة. بكتريا قولونية.تشبه بنية المركبات العضوية المتطايرة تلك الموجودة في الغشاء السيتوبلازمي البشري glycosphingolipid ، لذا فإن المركبات العضوية المتطايرة تحاكي الميكروب ، مما يسمح لها بالتهرب من الاستجابة المناعية للمضيف.

تتخلل بروتينات مصفوفة الغشاء الخارجي بطريقة تسمى جزيئات البروتين بورينز ،إنها تحد المسام المحبة للماء والتي يمر من خلالها الماء والجزيئات الصغيرة المحبة للماء ذات الكتلة النسبية التي تصل إلى 700 دي.

بين الأغشية الخارجية والهيولية مساحة محيط بالجبلة،أو البيريبلازم المحتوي على إنزيمات (البروتياز ، الليباز ، الفوسفاتاز ، نوكليازات ، بيتا لاكتامازات) ، وكذلك مكونات أنظمة النقل.

في حالة انتهاك تركيب جدار الخلية البكتيرية تحت تأثير الليزوزيم والبنسلين والعوامل الواقية للجسم والمركبات الأخرى ، تتشكل الخلايا ذات الشكل المتغير (غالبًا كرويًا): البروتوبلاست- بكتيريا خالية تمامًا من جدار الخلية ؛ كرويةبكتيريا بجدار خلوي محفوظ جزئيًا. بعد إزالة مثبط جدار الخلية ، يمكن أن تنعكس هذه البكتيريا المعدلة ، i. الحصول على جدار خلية كامل واستعادة شكله الأصلي.

تسمى بكتيريا النوع الكروى أو البروتوبلاست التى فقدت القدرة على تخليق الببتيدوجليكان تحت تأثير المضادات الحيوية أو عوامل أخرى وقادرة على التكاثر على شكل حرف L.(من اسم معهد D. Lister ، حيث كانوا أولاً

لقد درست). يمكن أن تنشأ أشكال L أيضًا نتيجة للطفرات. إنها خلايا حساسة تناضحيًا كروية الشكل على شكل قارورة بأحجام مختلفة ، بما في ذلك تلك التي تمر عبر المرشحات البكتيرية. يمكن لبعض أشكال L (غير المستقرة) عند إزالة العامل الذي أدى إلى تغييرات في البكتيريا ، أن تنعكس ، وتعود إلى الخلية البكتيرية الأصلية. يمكن أن تشكل أشكال L العديد من مسببات الأمراض المعدية.

تذكر الذكرياتتحت المجهر الإلكتروني للمقاطع الرقيقة ، يكون غشاء ثلاثي الطبقات (طبقتان داكنتان بسمك 2.5 نانومتر يفصل بينهما طبقة خفيفة - متوسطة). في التركيب ، يشبه البلازما في الخلايا الحيوانية ويتكون من طبقة مزدوجة من الدهون ، خاصة الدهون الفوسفورية ، مع سطح مدمج وبروتينات متكاملة ، كما لو كانت تخترق بنية الغشاء. بعضها عبارة عن تراخيص تشارك في نقل المواد. على عكس الخلايا حقيقية النواة، لا توجد ستيرولات في الغشاء السيتوبلازمي للخلية البكتيرية (باستثناء الميكوبلازما).

الغشاء السيتوبلازمي عبارة عن هيكل ديناميكي به مكونات متحركة ، لذلك يتم تقديمه كهيكل سائل متحرك. إنه يحيط بالجزء الخارجي من سيتوبلازم البكتيريا ويشارك في تنظيم الضغط الاسموزي ، ونقل المواد واستقلاب الطاقة في الخلية (بسبب إنزيمات سلسلة نقل الإلكترون ، أدينوزين ثلاثي الفوسفاتيز - ATPase ، إلخ). مع النمو المفرط (مقارنة بنمو جدار الخلية) ، يتشكل الغشاء السيتوبلازمي - الانغماس في شكل هياكل غشاء ملتوية معقدة ، تسمى الميزوزومات.تسمى الهياكل الملتوية الأقل تعقيدًا الأغشية داخل الهيولى. لم يتم توضيح دور الميزوزومات والأغشية داخل الهيولى بشكل كامل. يُقترح أيضًا أنها قطعة أثرية تحدث بعد تحضير (تثبيت) التحضير للفحص المجهري الإلكتروني. ومع ذلك ، يُعتقد أن مشتقات الغشاء السيتوبلازمي تشارك في انقسام الخلية ، مما يوفر الطاقة لتخليق جدار الخلية ، والمشاركة في إفراز المواد ، وتشكيل البوغ ، أي. في العمليات ذات الاستهلاك العالي للطاقة. يحتل السيتوبلازم الجزء الأكبر من البكتيريا

خلية نال وتتكون من بروتينات قابلة للذوبان وأحماض ريبونوكلي وشوائب والعديد من الحبيبات الصغيرة - الريبوسومات المسؤولة عن تخليق (ترجمة) البروتينات.

الريبوسوماتيبلغ حجم البكتيريا حوالي 20 نانومتر ومعامل الترسيب 70S ، على عكس الريبوسومات 80S المميزة للخلايا حقيقية النواة. لذلك ، ترتبط بعض المضادات الحيوية بالريبوسومات البكتيرية وتمنع تخليق البروتين البكتيري دون التأثير على تخليق البروتين في الخلايا حقيقية النواة. يمكن أن تنفصل الريبوسومات البكتيرية إلى وحدتين فرعيتين: 50S و 30S. الرنا الريباسي - العناصر المحافظة للبكتيريا ("الساعة الجزيئية" للتطور). 16S rRNA هو جزء من وحدة فرعية صغيرة من الريبوسومات ، و 23S rRNA هو جزء من الوحدة الفرعية الكبيرة للريبوسومات. دراسة 16S rRNA هي أساس علم اللاهوت الجيني ، مما يجعل من الممكن تقييم درجة ارتباط الكائنات الحية.

يوجد في السيتوبلازم شوائب مختلفة في شكل حبيبات الجليكوجين والسكريات المتعددة وحمض هيدروكسي بيوتريك وعديد الفوسفات (فولوتين). تتراكم مع فائض من العناصر الغذائية في البيئة وتعمل كمواد احتياطية للتغذية واحتياجات الطاقة.

فوليوتينله صلة بالأصباغ الأساسية ويمكن اكتشافه بسهولة باستخدام طرق تلطيخ خاصة (على سبيل المثال ، وفقًا لـ Neisser) في شكل حبيبات متغيرة اللون. أزرق تولويدين أو بقع أزرق ميثيلين فولوتين أحمر بنفسجي ، والسيتوبلازم الأزرق البكتيري. تم الكشف عن الترتيب المميز لحبيبات الفولوتين في عصية الدفتيريا في شكل أعمدة الخلية الملطخة بشدة. يرتبط تلطيخ متبدل اللون لفولوتين محتوى عاليمتعدد الفوسفات غير العضوي المبلمر. تحت المجهر الإلكتروني ، تبدو حبيبات كثيفة الإلكترون بحجم 0.1-1 ميكرومتر.

نوكليويدهو ما يعادل النواة في البكتيريا. يقع في المنطقة المركزية للبكتيريا على شكل DNA مزدوج الشريطة ، معبأ بإحكام مثل الكرة. النواة البكتيرية ، على عكس حقيقيات النوى ، لا تملك المغلف النوويوالنواة والبروتينات الرئيسية (الهستونات). تحتوي معظم البكتيريا على كروموسوم واحد ، يتم تمثيله بجزيء DNA مغلق في حلقة. لكن بعض البكتيريا لها صبغيان على شكل حلقي. (ضمة الكوليرا)والكروموسومات الخطية (انظر القسم 5.1.1). يتم الكشف عن النوكليويد تحت المجهر الضوئي بعد تلطيخه بحمض نووي معين

الطرق: وفقًا لـ Felgen أو وفقًا لـ Romanovsky-Giemsa. في أنماط حيود الإلكترون للمقاطع شديدة الرقة من البكتيريا ، يكون للنيوكليدي شكل مناطق ضوئية مع هياكل ليفية تشبه الخيوط من الحمض النووي مرتبطة بمناطق معينة مع الغشاء السيتوبلازمي أو الجسيم الوسطي المتورط في تكاثر الكروموسوم.

بالإضافة إلى النواة ، تحتوي الخلية البكتيرية على عوامل وراثية خارج صبغية - بلازميدات (انظر القسم 2.1.5) ، وهي حلقات DNA مغلقة تساهميًا.

كبسولة ، كبسولة صغيرة ، مخاط.كبسولة -بنية مخاطية يزيد سمكها عن 0.2 ميكرون ، وترتبط ارتباطًا وثيقًا بجدار الخلية البكتيرية ولها حدود خارجية محددة بوضوح. يمكن تمييز الكبسولة في مسحات - بصمات من مواد مرضية. في ثقافات نقيةيتم تشكيل كبسولة البكتيريا بشكل أقل تواترا. تم الكشف عنها في طرق خاصةتلطيخ المسحة وفقًا لـ Burri-Gins ، مما يخلق تباينًا سلبيًا لمواد الكبسولة: يخلق الحبر خلفية داكنة حول الكبسولة. تتكون الكبسولة من عديد السكاريد (عديدات السكاريد الخارجية) ، وأحيانًا عديد الببتيدات ، على سبيل المثال ، في عصيات الجمرة الخبيثة ، وتتكون من بوليمرات حمض الجلوتاميك D. الكبسولة محبة للماء وتحتوي على كمية كبيرة من الماء. يمنع البلعمة من البكتيريا. الكبسولة مستضدية: تسبب الأجسام المضادة للكبسولة زيادتها (تفاعل تورم الكبسولة).

تتشكل العديد من البكتيريا كبسولة صغيرة- تكوين مخاطي بسمك أقل من 0.2 ميكرون ، يتم الكشف عنه بالمجهر الإلكتروني فقط.

ليتم تمييزها عن كبسولة الوحل -عديدات السكاريد المخاطية التي ليس لها حدود خارجية واضحة. الوحل قابل للذوبان في الماء.

عديدات السكاريد الخارجية المخاطية هي سمة من سمات السلالات المخاطية من Pseudomonas aeruginosa ، وغالبًا ما توجد في بلغم مرضى التليف الكيسي. تشارك عديدات السكاريد الخارجية البكتيرية في الالتصاق (الالتصاق بالركائز) ؛ يطلق عليهم أيضا glycocalyx.

تحمي الكبسولة والمخاط البكتيريا من التلف والجفاف ، نظرًا لكونها محبة للماء ، فإنها تربط الماء جيدًا وتمنع عمل العوامل الوقائية للكائنات الحية الكبيرة والعاثيات.

الأسواطتحدد البكتيريا حركة الخلية البكتيرية. فلاجيللا عبارة عن خيوط رفيعة تأخذ على عاتقها

التي تنشأ من الغشاء السيتوبلازمي ، أطول من الخلية نفسها. يبلغ سمك السوط 12-20 نانومتر وطوله 3-15 ميكرومتر. وهي تتكون من ثلاثة أجزاء: خيط حلزوني وخطاف وجسم قاعدي يحتوي على قضيب بأقراص خاصة (زوج واحد من الأقراص موجبة الجرام وزوجان في البكتيريا سالبة الجرام). ترتبط أقراص السوط بالغشاء السيتوبلازمي وجدار الخلية. هذا يخلق تأثير محرك كهربائي بقضيب - دوار يقوم بتدوير السوط. يستخدم اختلاف جهود البروتون على الغشاء السيتوبلازمي كمصدر للطاقة. يتم توفير آلية الدوران بواسطة بروتين ATP synthetase. يمكن أن تصل سرعة دوران السوط إلى 100 دورة في الدقيقة. إذا كان للبكتيريا عدة أسواط ، فإنها تبدأ في الدوران بشكل متزامن ، وتتشابك في حزمة واحدة ، وتشكل نوعًا من المروحة.

تتكون فلاجيلا من بروتين يسمى فلاجيلين. (سوط- السوط) ، وهو مستضد - ما يسمى مستضد H. يتم لف الوحدات الفرعية فلاجيلين.

عدد الأسواط في البكتيريا أنواع مختلفةيختلف من واحد (monotrich) في Vibrio cholerae إلى عشرة أو مئات تمتد على طول محيط البكتيريا (peritrich) ، في القولونية، والبروتين ، وما إلى ذلك ، يحتوي Lofotrichous على حزمة من الأسواط في أحد طرفي الخلية. البرمائيات لها سوط واحد أو حزمة من الأسواط على طرفي نقيض من الخلية.

يتم الكشف عن الأسواط باستخدام المجهر الإلكتروني للمستحضرات التي يتم رشها بالمعادن الثقيلة ، أو في المجهر الضوئي بعد المعالجة بطرق خاصة تعتمد على الحفر وامتصاص المواد المختلفة ، مما يؤدي إلى زيادة سمك السوط (على سبيل المثال ، بعد الفضة).

الزغب ، أو pili (fimbriae)- التكوينات الخيطية ، أرق وأقصر (3-10 نانومتر * 0.3-10 ميكرون) من الأسواط. يمتد بيلي من سطح الخلية ويتكون من بروتين بيلين. عدة أنواع من المناشير معروفة. الشرب النوع العاممسؤول عن الارتباط بالركيزة والتغذية و تبادل الماء والملح. هم كثيرون - عدة مئات في كل زنزانة. الجنس pili (1-3 لكل خلية) يخلق اتصالًا بين الخلايا ، وينقل المعلومات الوراثية بينها عن طريق الاقتران (انظر الفصل 5). من المهم بشكل خاص النوع الرابع pili ، حيث تكون النهايات كارهة للماء ، ونتيجة لذلك يتم تحريفها ، وتسمى هذه الشعيرات أيضًا تجعيد الشعر. تقع-

تقع في أقطاب الخلية. تم العثور على هذه المناشير في البكتيريا المسببة للأمراض. لها خصائص مستضدية ، وتقوم بالاتصال بين البكتيريا والخلية المضيفة ، وتشارك في تكوين غشاء حيوي (انظر الفصل 3). العديد من الشعيرات هي مستقبلات للعاثيات.

النزاعات -شكل غريب من البكتيريا المستريحة مع نوع إيجابي الجرام من بنية جدار الخلية. البكتيريا المكونة للأبواغ من الجنس عصيةحيث لا يتجاوز حجم البوغ قطر الخلية ، تسمى العصيات. تسمى البكتيريا المكونة للأبواغ التي يتجاوز حجم البوغ فيها قطر الخلية ، وهذا هو السبب في أنها تأخذ شكل المغزل كلوستريديا ،مثل بكتيريا الجنس المطثية(من اللات. المطثية- المغزل). الجراثيم مقاومة للأحماض ، لذلك فهي ملطخة باللون الأحمر وفقًا لطريقة Aujeszky أو ​​وفقًا لطريقة Ziehl-Nelsen ، وتكون الخلية النباتية زرقاء.

الأبواغ ، شكل وموقع الجراثيم في الخلية (نباتي) هي خاصية من أنواع البكتيريا ، مما يجعل من الممكن تمييزها عن بعضها البعض. شكل الجراثيم بيضاوي وكروي ، والموقع في الخلية هو المحطة الطرفية ، أي في نهاية العصا (في العامل المسبب للكزاز) ، تحت الأرض - أقرب إلى نهاية العصا (في العوامل المسببة للتسمم الغذائي ، الغرغرينا الغازية) والوسطى (في عصيات الجمرة الخبيثة).

تمر عملية التبويض (sporulation) عبر سلسلة من المراحل ، يتم خلالها فصل جزء من السيتوبلازم وكروموسوم الخلية النباتية البكتيرية ، وتحيط بهما غشاء سيتوبلازمي متنامي ، ويتم تكوين نفق.

يحتوي البروتوبلاست المستقبلي على نوكليويد ، ونظام تخليق البروتين ، ونظام لإنتاج الطاقة يعتمد على تحلل السكر. السيتوكرومات غائبة حتى في الأيروبس. لا يحتوي على ATP ، يتم تخزين الطاقة اللازمة للإنبات على شكل 3-جلسرين فوسفات.

المنقب محاط بغشاءين من السيتوبلازم. تسمى الطبقة التي تحيط بالغشاء الداخلي للبوغ جدار بوغ ،يتكون من الببتيدوغليكان وهو المصدر الرئيسي لجدار الخلية أثناء إنبات البوغ.

بين الغشاء الخارجي وجدار البوغ ، تتشكل طبقة سميكة تتكون من ببتيدوغليكان ، والتي تحتوي على العديد من الروابط المتقاطعة ، - القشرة.

يقع خارج الغشاء السيتوبلازمي الخارجي قذيفة بوغ ،تتكون من بروتينات تشبه الكيراتين ،

تحتوي على روابط ثنائي كبريتيد متعددة الجزيئية. توفر هذه القشرة مقاومة للعوامل الكيميائية. جراثيم بعض البكتيريا لها غطاء إضافي - اكسوسبوريومطبيعة البروتين الدهني. وبالتالي ، يتم تشكيل غلاف متعدد الطبقات ضعيف النفاذية.

ويرافق التبويض استهلاك مكثف من قبل التنقيب ، ثم قشرة بوغية ناشئة من حمض الديبيكولينك وأيونات الكالسيوم. يكتسب البوغ مقاومة للحرارة ، والتي ترتبط بوجود ثنائيبيكولين الكالسيوم فيها.

يمكن أن تستمر الجراثيم لفترة طويلة بسبب وجود قشرة متعددة الطبقات ، وثنائي بيكولينات الكالسيوم ، وانخفاض محتوى الماء وعمليات التمثيل الغذائي البطيئة. في التربة ، على سبيل المثال ، يمكن أن تستمر مسببات أمراض الجمرة الخبيثة والكزاز لعقود.

في ظل ظروف مواتية ، تنبت الأبواغ من خلال ثلاث مراحل متتالية: التنشيط ، والبدء ، والنمو. في هذه الحالة ، تتكون بكتيريا واحدة من بوغ واحد. التنشيط هو الاستعداد للإنبات. عند درجة حرارة 60-80 درجة مئوية ، يتم تنشيط البوغ للإنبات. يستغرق بدء الإنبات عدة دقائق. تتميز مرحلة النمو بالنمو السريع ، مصحوبًا بتدمير القشرة وإطلاق الشتلات.

2.2.3. ملامح هيكل اللولبيات ، الريكتسيا ، الكلاميديا ​​، الفطريات الشعاعية والميكوبلازما

اللولبيات- بكتيريا رقيقة طويلة ملتوية. تتكون من جدار خلوي غشائي خارجي يحيط بالأسطوانة السيتوبلازمية. يوجد فوق الغشاء الخارجي غلاف شفاف من طبيعة الجليكوزامينوجليكان. تحت جدار الخلية الغشائي الخارجي ، توجد الألياف ، تلتف حول الأسطوانة السيتوبلازمية ، مما يعطي البكتيريا شكلًا حلزونيًا. يتم ربط الألياف بأطراف الخلية وتوجيهها نحو بعضها البعض. يختلف عدد وترتيب الألياف باختلاف الأنواع. تشارك الألياف في حركة اللولبيات ، مما يعطي الخلايا دورانيًا وانثناءًا وحركة انتقالية. في هذه الحالة ، تشكل اللولبيات الحلقات ، والضفائر ، والانحناءات ، والتي تسمى تجعيد الشعر الثانوي. اللولبيات لا ترى الأصباغ جيدًا. عادة ما تكون ملطخة حسب Romanovsky-Giemsa أو فضية. يعيش

يتم فحص شكل اللولبية باستخدام مجهر تباين الطور أو المجال المظلم.

يتم تمثيل Spirochetes بثلاثة أجناس ممرضة للإنسان: اللولبية ، بوريليا ، ليبتوسبيرا.

اللولبية(جنس اللولبية)لها مظهر خيوط رفيعة ملتوية مع 8-12 تجعيد صغير موحد. هناك 3-4 ليفية (سوط) حول البروتوبلاست اللولبي. يحتوي السيتوبلازم على خيوط هيولي. الممثلون الممرضون هم T. الشاحبة- العامل المسبب لمرض الزهري T.pertenue- العوامل الممرضة أمراض المناطق المدارية- الداء العليقي. هناك أيضًا نباتات رمية - سكان تجويف الفم البشري ، طمي الخزانات.

بوريليا(جنس بوريليا ،على عكس اللولبيات ، فهي أطول وتحتوي على 3-8 تجعيد كبير و7-20 ليفية. وتشمل هذه العوامل المسببة للحمى الانتكاسية (خامسا متكرر)والعوامل المسببة لمرض لايم (ب. برجدورفيري)وأمراض أخرى.

ليبتوسبيرا(جنس ليبتوسبيرا)لها تجعيد الشعر الضحل والمتكرر على شكل حبل ملتوي. نهايات هذه اللولبيات منحنية مثل الخطافات ذات السماكة في النهايات. تشكل تجعيد الشعر الثانوي ، وتأخذ شكل الحروف S أو C ؛ لها نوعان من الألياف المحورية. ممثل الممرض L. interrogansيسبب داء البريميات عند تناوله مع الماء أو الطعام ، مما يؤدي إلى النزيف واليرقان.

الريكتسيا لديها عملية أيض مستقلة عن الخلية المضيفة ، ومع ذلك ، فإنها قد تتلقى مركبات كبيرة من الخلية المضيفة لتكاثرها. في المسحات والأنسجة ، تكون ملطخة وفقًا لرومانوفسكي-جيمسا ، وفقًا لماكيافيلو زدرودوفسكي (الريكتسيا حمراء ، والخلايا المصابة زرقاء).

في البشر ، يسبب الريكتسيا وباءً التيفوس (R. prowazekii) ،الريكتسيات التي تنقلها القراد (ر.سيبيريكا) ،حُمَّى الجِبالِ الصَّخْرِيَّةِ المُبَقَّعَة‎ (ر.ريكتسي)والريكتسيات الأخرى.

يشبه هيكل جدارها الخلوي بنية البكتيريا سالبة الجرام ، على الرغم من وجود اختلافات. لا يحتوي على ببتيدوغليكان نموذجي: حمض N-acetylmuramic غائب تمامًا في تركيبته. يتكون جدار الخلية من غشاء خارجي مزدوج يتضمن عديدات السكاريد الدهنية والبروتينات. على الرغم من عدم وجود الببتيدوغليكان ، فإن جدار خلية الكلاميديا ​​صلب. يقتصر السيتوبلازم في الخلية على الغشاء السيتوبلازمي الداخلي.

الطريقة الرئيسية لاكتشاف الكلاميديا ​​هي بقعة رومانوفسكي-جيمسا. يعتمد لون البقعة على مرحلة دورة الحياة: تتحول الأجسام الأولية إلى اللون الأرجواني على خلفية السيتوبلازم الأزرق للخلية ، وتتحول الأجسام الشبكية إلى اللون الأزرق.

في البشر ، تسبب الكلاميديا ​​ضررًا للعين (التراخوما والتهاب الملتحمة) والجهاز البولي التناسلي والرئتين وما إلى ذلك.

الفطريات الشعاعية- البكتيريا المتفرعة أو الخيطية أو العصوية إيجابية الجرام. اسمها (من اليونانية. اكتيس- شعاع، مايكيس- الفطريات) التي تلقوها فيما يتعلق بتكوين البراريق في الأنسجة المصابة - حبيبات من الخيوط المتشابكة بإحكام في الشكل

تمتد الأشعة من المركز وتنتهي بتكثيف على شكل قارورة. تشكل الفطريات الشعاعية ، مثل الفطريات ، الفطريات - خلايا متشابكة خيطية (خيوط). إنها تشكل الركيزة الفطرية ، والتي تتشكل نتيجة نمو الخلايا في وسط المغذيات ، والهواء ، الذي ينمو على سطح الوسط. يمكن أن تنقسم الفطريات الشعاعية عن طريق تفتيت الفطريات إلى خلايا مشابهة للبكتيريا على شكل قضيب والبكتيريا الكروانية. على خيوط جوية من الفطريات الشعاعية ، تتشكل الأبواغ التي تعمل على التكاثر. عادة لا تكون جراثيم الفطريات الشعاعية مقاومة للحرارة.

يتشكل الفرع الشائع للتطور مع الفطريات الشعاعية من قبل ما يسمى بالفطريات الشعاعية التي تشبه nocardio (nocardioform) - وهي مجموعة جماعية من البكتيريا على شكل قضيب ذو شكل غير منتظم. يشكل ممثلوهم الفرديون أشكالًا متفرعة. وتشمل هذه البكتيريا من الأجناس الوتدية ، المتفطرة ، نوكاردياتتميز الفطريات الشعاعية Nocardioid بوجود سكريات الأرابينوز والجالاكتوز وكذلك الأحماض الفطرية وكميات كبيرة من الأحماض الدهنية في جدار الخلية. تحدد الأحماض الفطرية ودهون جدار الخلية المقاومة الحمضية للبكتيريا ، ولا سيما المتفطرة السلية والجذام (عندما تكون ملطخة وفقًا لـ Ziehl-Nelsen ، فهي حمراء ، والبكتيريا غير المقاومة للأحماض وعناصر الأنسجة ، والبلغم أزرق).

الفطريات الشعاعية المسببة للأمراض تسبب داء الشعيات ، nocardia - nocardiosis ، المتفطرات - السل والجذام ، الوتدية - الدفتيريا. تنتشر الأشكال الرمية للفطريات الشعاعية والشعيات الشبيهة بالنوكارديا على نطاق واسع في التربة ، وكثير منها منتج للمضادات الحيوية.

الميكوبلازما- بكتيريا صغيرة (0.15-1 ميكرومتر) محاطة فقط بغشاء هيولي يحتوي على ستيرول. إنهم ينتمون إلى الفصل مولكيتس.بسبب عدم وجود جدار خلوي ، فإن الميكوبلازما حساسة تناضحيًا. لديهم مجموعة متنوعة من الأشكال: كروي ، خيطي ، دورق. هذه الأشكال مرئية في الفحص المجهري الطوري للمزارع النقية للميكوبلازما. على وسط غذائي كثيف ، تشكل الميكوبلازما مستعمرات تشبه البيض المقلي: جزء معتم مركزي مغمور في الوسط ومحيط شفاف على شكل دائرة.

الميكوبلازما تسبب السارس في البشر (الميكوبلازما الرئوية)وآفات المسالك البولية

(م. الهومينيسوإلخ.). تسبب الميكوبلازما الأمراض ليس فقط في الحيوانات ولكن أيضًا في النباتات. الممثلون غير الممرضين منتشرون على نطاق واسع.

2.3 هيكل وتصنيف الفطر

تنتمي الفطر إلى المجال حقيقيات النوىمملكة الفطريات (ميكوتا ، الفطريات).تم تقسيم الفطريات والبروتوزوا مؤخرًا إلى ممالك مستقلة: المملكة يوميكوتا(الفطر الحقيقي) ، المملكة كروميستاوالمملكة الكائنات الاوليه.تم نقل بعض الكائنات الحية الدقيقة التي كان يُعتقد سابقًا أنها فطريات أو طفيليات إلى مملكة جديدة كروميستا(الكروم). الفطر عبارة عن كائنات دقيقة حقيقية النواة متعددة الخلايا أو أحادية الخلية غير ضوئية (خالية من الكلوروفيل) ذات جدار خلوي سميك. لديهم نواة مع غلاف نووي ، السيتوبلازم مع العضيات ، العصارة الخلوية غشاء بلازميوجدار خلوي صلب متعدد الطبقات ، يتكون من عدة أنواع من السكريات (مانان ، جلوكان ، سليلوز ، كيتين) ، بالإضافة إلى بروتين ، دهون ، إلخ. تشكل بعض الفطريات كبسولة. يحتوي الغشاء السيتوبلازمي على البروتينات السكرية والفوسفوليبيدات والإرجوستيرول (على عكس الكوليسترول ، الستيرول الرئيسي لأنسجة الثدييات). معظم الفطريات هي أيروبيات ملزمة أو اختيارية.

تنتشر الفطريات على نطاق واسع في الطبيعة ، وخاصة في التربة. تساهم بعض أنواع الفطر في إنتاج الخبز والجبن ومنتجات الألبان والكحول. تنتج الفطريات الأخرى المضادات الحيوية المضادة للميكروبات (مثل البنسلين) والأدوية المثبطة للمناعة (مثل السيكلوسبورين). يستخدم علماء الوراثة وعلماء الأحياء الجزيئية الفطريات لنمذجة العمليات المختلفة. تسبب الفطريات الممرضة للنبات أضرارًا كبيرة للزراعة ، مما يتسبب في حدوثها أمراض فطرية نباتات الحبوبوالحبوب. تسمى الالتهابات التي تسببها الفطريات بالفطريات. هناك الفطريات الخيطية والخميرة.

تتكون الفطريات (العفن) ، أو الفطريات ، من خيوط رفيعة 2-50 ميكرون ، تسمى خيوط ، والتي يتم نسجها في أفطورة أو فطيرة (العفن). يسمى جسم الفطر بالثلاوس. يميز ديماسيا (مصطبغة - بني أو أسود) و hyphomycetes هيالين (غير مصطبغة). تنمو الواصلة في الركيزة الغذائية المسؤولة عن تغذية الفطريات وتسمى الخيوط النباتية. Hyphae ، ra-

يسمى النمو فوق سطح الركيزة الواصلة الهوائية أو التكاثرية (المسؤولة عن التكاثر). المستعمرات الناتجة عن الفطريات الهوائية لها مظهر رقيق.

توجد فطريات سفلية وأعلى: يتم فصل خيوط الفطريات العليا بواسطة أقسام ، أو حواجز بها ثقوب. لا تحتوي خيوط الفطريات السفلية على أقسام ، تمثل خلايا متعددة النوى تسمى coenocytic (من اليونانية. كوينوس- واحد عام).

يتم تمثيل فطريات الخميرة (الخميرة) بشكل أساسي بواسطة خلايا بيضاوية فردية يبلغ قطرها من 3 إلى 15 ميكرون ، ومستعمراتها ، على عكس الفطريات الخيطية ، لها مظهر مضغوط. وفقًا لنوع التكاثر الجنسي ، يتم توزيعها بين الفطريات العليا - الفطريات غير الفطرية والقاعدة. أثناء التكاثر اللاجنسي ، تشكل الخمائر براعم أو تنقسم. يمكن أن تشكل الفطريات الكاذبة والفطريات الكاذبة (pseudomycelium) في شكل سلاسل من الخلايا الممدودة - "wieners". يطلق على الفطر الذي يشبه الخميرة ولكنه لا يتكاثر عن طريق الاتصال الجنسي اسم الخميرة. يتكاثرون فقط لاجنسيًا - عن طريق التبرعم أو الانقسام. غالبًا ما يتم تحديد مفاهيم "الفطريات الشبيهة بالخميرة" بمفهوم "الخميرة".

العديد من الفطريات لها ازدواج الشكل - القدرة على النمو الشبيه بالخميرة (الفطرية) أو الخميرة ، اعتمادًا على ظروف الزراعة. في الكائنات الحية المصابة ، تنمو كخلايا تشبه الخميرة (مرحلة الخميرة) ، وتشكل خيوطًا وفطيرة على وسط المغذيات. ترتبط ثنائية الشكل بعامل درجة الحرارة: في درجة حرارة الغرفة ، تتشكل الفطريات ، وعند 37 درجة مئوية (عند درجة حرارة جسم الإنسان) ، تتشكل خلايا تشبه الخميرة.

تتكاثر الفطريات إما عن طريق الاتصال الجنسي أو اللاجنسي. يحدث التكاثر الجنسي للفطريات مع تكوين الأمشاج والجراثيم الجنسية والأشكال الجنسية الأخرى. تسمى الأشكال الجنسية تيليومورف.

يحدث التكاثر اللاجنسي للفطريات مع تكوين الأشكال المقابلة ، والتي تسمى anamorphs. يحدث هذا التكاثر عن طريق التبرعم ، وتفتيت الخيوط والجراثيم اللاجنسي. تنضج الأبواغ الداخلية (الأبواغ الأبواغية) داخل بنية مستديرة - الأبواغ. تتشكل الأبواغ الخارجية (conidia) على أطراف خيوط الفاكهة ، ما يسمى ب conidiophores.

هناك كونيديا مختلفة. تتشكل Arthroconidia (arthrospores) ، أو Talloconidia ، بتقسيم وتشريح موحد للخيوط ، وتتشكل البلاستوكونيدية نتيجة للتبرعم. تسمى الكونيديا الصغيرة أحادية الخلية microconidia ، وتسمى الكونيديا الكبيرة متعددة الخلايا macroconidia. تشمل الأشكال اللاجنسية للفطريات أيضًا المتدثرة ، أو الأبواغ المتدثرة (خلايا استراحة كبيرة سميكة الجدران أو مجموعة من الخلايا الصغيرة).

هناك فطر مثالي وغير كامل. الفطر المثالي له وضع جنسي للتكاثر ؛ تشمل الفطريات الفطرية (زيغوميكوتا) ،الزائدة الدودية (أسكوميكوتا)والفطريات القاعدية (Basidiomycota).الفطر الناقص لها فقط طريقة لاجنسيةتربية؛ تشمل الرسمية النوع الشرطي/ مجموعة الفطريات - الفطريات (ديتيروميكوتا).

تنتمي الفطريات Zygomycetes إلى الفطر السفلي(mycelium uncepted). يشملون أعضاء من الجنس Mucor ، Rhizopus ، Rhizomucor ، Absidia ، Basidiobolus ، Conidiobolus.موزعة في التربة والهواء. يمكن أن تسبب داء الفطريات الفطرية (فطار الغشاء المخاطي) في الرئتين والدماغ والأعضاء البشرية الأخرى.

أثناء التكاثر اللاجنسي للحيوانات البوغية على خيوط الثمر (sporangiophore) ، يتم تكوين sporangium - سماكة كروية مع قشرة تحتوي على العديد من الأبواغ البوغية (الشكل 2.6 ، 2.7). يحدث التكاثر الجنسي في الفطريات الفطرية بمساعدة zygospores.

تحتوي الفطريات الزقارية (الجرابيات) على فصل الفطريات (باستثناء الخمائر وحيدة الخلية). لقد حصلوا على اسمهم من العضو الثمر الرئيسي - الحقيبة ، أو أسكوس ، التي تحتوي على 4 أو 8 جراثيم جنسية أحادية العدد (أسكوسبوريس).

تشمل الفطريات الزائدة ممثلين فرديين (تيليومورف) من الأجناس فطر الرشاشياتو بنسيليوم.معظم أجناس الفطر الرشاشيات والبنسيليومهي صورة بصرية مشوهة ، أي تتكاثر فقط دون ضرر


أرز. 2.6.الفطر من الجنس مكور(الشكل A.S. Bykov)

أرز. 2.7.الفطر من الجنس جذمور.تطور الأبواغ البوغية والجذيرية

بطريقة الليمفاوية بمساعدة الجراثيم اللاجنسية - الكونيديا (الشكل 2.8 ، 2.9) ويجب تصنيفها وفقًا لهذه الميزة على أنها فطريات غير كاملة. في الفطريات من الجنس فطر الرشاشياتفي نهايات الخيوط الحاملة للفاكهة ، conidiophores ، هناك مكثفات - Sterigmas ، phialides ، حيث تتشكل سلاسل conidia ("قالب lech").

في الفطريات من الجنس بنسيليوم(racus) تشبه الواصلة الثمرية الفرشاة ، حيث تتشكل كثافتها (على الكونيديوفور) ، وتتفرع إلى هياكل أصغر - ستريغماس ، فياليديس ، توجد عليها سلاسل من الكونيديا. يمكن لبعض أنواع الرشاشيات أن تسبب داء الرشاشيات والتسمم الفطري ، ويمكن أن يسبب البنسليوم البنسليوم.

ممثلو الزائدة الدودية هم تيليومورفيس من الأجناس Trichophyton ، Microsporum ، Histoplasma ، Blastomyces ،وكذلك يرتجف

أرز. 2.8.الفطر من الجنس بنسيليوم.تمتد سلاسل الكونيديا من الفياليدات

أرز. 2.9الفطر من الجنس دخان الرشاشيات.تمتد سلاسل الكونيديا من الفياليدات

تشمل الفطريات القاعدية قبعة الفطر. لديهم مفطورة مقسمة وتشكل أبواغ جنسية - أبواغ قاعدية عن طريق ربطها من القاعدة - الخلية الطرفية للفطريات ، متماثلة مع الأسكوس. بعض الخمائر ، مثل teleomorphs ، هي قاعدية الفطريات. المستخفية الحديثة.

الفطريات deuteromycetes هي الفطريات غير الكاملة (الفطريات غير الكاملة ،فطريات بصرية مشوهة ، فطريات كونيدال). هذا تصنيف رسمي مشروط للفطريات ، يوحد الفطريات التي ليس لها تكاثر جنسي. في الآونة الأخيرة ، بدلاً من مصطلح "deuteromycetes" ، تم اقتراح مصطلح "الفطريات المتوسعة" - الفطريات التي تتكاثر بواسطة الأبواغ اللاجنسية ، أي عن طريق الانقسام. عند إثبات حقيقة التكاثر الجنسي للفطريات غير الكاملة ، يتم نقلها إلى أحد الأنواع المعروفة - أسكوميكوتاأو Basidiomycota ،إعطاء اسم الشكل التليومورفيك. تحتوي الفطريات deuteromycetes على فصل الفطريات وتتكاثر فقط عن طريق التكوين اللاجنسي للكونيديا. تشمل الفطريات deuteromycetes الخمائر غير الكاملة (الفطريات الشبيهة بالخميرة) ، على سبيل المثال ، بعض الفطريات من الجنس المبيضاتتصيب الجلد والأغشية المخاطية و اعضاء داخلية(داء المبيضات). وهي بيضاوية الشكل ، يبلغ قطرها 2-5 ميكرون ، وتنقسم عن طريق التبرعم ، وتشكل pseudohyphae (pseudomycelium) على شكل سلاسل من الخلايا الممدودة ، وتشكل أحيانًا خيوطًا. ل المبيضات البيضتكوين المتدثرة هو سمة مميزة (الشكل 2.10). تشمل الفطريات deuteromycetes أيضًا الفطريات الأخرى التي ليس لها وضع جنسي للتكاثر ، مرتبط بالأجناس البشرة ، الكوكسيديويدات ، الباراكوسيديويدات ، المبوغة ، الرشاشيات ، الفالوفورا ، الفونسيكا ، إكزوفيلا ، الكلادوفيلوفورا ، ثنائي القطب ، إكسروهيلوم ، وانجيلا ، ألرينارياوإلخ.


أرز. 2.10.الفطر من الجنس المبيضات البيض(الشكل A.S. Bykov)

2.4 هيكل وتصنيف البروتوزوا

أبسط تنتمي إلى المجال حقيقيات النوىمملكة الحيوان (الحيوان)المملكة الفرعية الكائنات الاوليه.في الآونة الأخيرة تم اقتراح تخصيص البروتوزوا إلى رتبة مملكة الكائنات الاوليه.

يحيط بالخلية الأولية غشاء (حبيبات) - نظير الغشاء السيتوبلازمي للخلايا الحيوانية. لها نواة مع غشاء نووي ونواة ، وهو سيتوبلازم يحتوي على الشبكة الإندوبلازمية ، والميتوكوندريا ، والليزوزومات والريبوزومات. تتراوح أحجام البروتوزوا من 2 إلى 100 ميكرون. عندما تكون ملطخة وفقًا لـ Romanovsky-Giemsa ، فإن نواة البروتوزوا حمراء ، والسيتوبلازم أزرق. تتحرك البروتوزوا بمساعدة الأسواط أو الأهداب أو الأرجل الكاذبة ، وبعضها يحتوي على فجوات هضمية ومقلصة (مطرح). يمكن أن تتغذى نتيجة البلعمة أو تكوين هياكل خاصة. حسب نوع التغذية ، يتم تقسيمهم إلى كائنات غيرية التغذية وذاتية التغذية. يمكن أن تنمو العديد من البروتوزوا (الأميبا الزحارية والجيارديا والتريكوموناس والليشمانيا وبالانتيديا) على وسائط مغذية تحتوي على بروتينات أصلية وأحماض أمينية. كما تستخدم مزارع الخلايا وأجنة الدجاج وحيوانات المختبر لزراعتها.

سلالة البروتوزوا لاجنسي- الانقسام المزدوج أو المتعدد (الفصام) ، وبعضه جنسيا (البوغ). تتكاثر بعض الأوليات خارج الخلية (الجيارديا) ، بينما يتكاثر البعض الآخر داخل الخلايا (المتصورة ، التوكسوبلازما ، الليشمانية). تتميز دورة حياة البروتوزوا بالمراحل - تشكيل مرحلة trophozoite ومرحلة الكيس. الأكياس هي مراحل نائمة مقاومة للتغيرات في درجات الحرارة والرطوبة. الأكياس مقاومة للأحماض ساركوسيستس ، خفية الأبواغو إيسوسبورا.

الأبسط سابقًا مسببة للمرضفي البشر ، تم تمثيلهم بأربعة أنواع 1 ( Sarcomastigophora ، Apicomplexa ، Ciliophora ، Microspora).تم إعادة تصنيف هذه الأنواع مؤخرًا إلى عدد أكبر ، وظهرت عوالم جديدة - الكائنات الاوليهو كروميستا(الجدول 2.2). لمملكة جديدة كروميستا(chromovics) تضمنت بعض الأوليات والفطريات (الكيسة الأريمية ، الفطريات الفطرية و راينوسبوريديوم سيبيري).مملكة الكائنات الاوليهتشمل الأميبا ، وجلد ، وسبوروزوان ، وهضاب. هم مقسمون إلى أنواع مختلفة، من بينها الأميبا ، وجلد ، وسبوروزوان ، وهضبات.

الجدول 2.2.ممثلي المملكة الكائنات الاوليهو كروميستا ،ذات أهمية طبية


1 نوع ساركوماستيغوفوراتتألف من أنواع فرعية ساركوديناو ماستيغوفورا.النوع الفرعي ساركودينا(sarcode) يشمل الأميبا الزحاري والنوع الفرعي ماستيغوفورا(السوط) - المثقبيات ، الليشمانيا ، الجيارديا والتريكوموناس. يكتب Apicomplexaفئة متضمنة سبوروزوا(sporozoa) ، والتي تضمنت الملاريا البلازمية ، التوكسوبلازما ، الكريبتوسبوريديوم ، إلخ. سيليوفورايشمل البلانتيديا والنوع ميكروسبورا- ميكروسبوريديا.

نهاية الجدول. 2.2

الأميبات هي العامل المسبب لداء الأميبات البشري - الزحار الأميبي (Entamoeba histolytica) ،الأميبات الحية وغير المسببة للأمراض ( الأميبا المعويةوإلخ.). الأميبات تتكاثر لاجنسيًا. تتكون دورة حياتها من مرحلة trophozoite (نمو ، خلية متحركة ، غير مستقرة) ومرحلة الكيس. تتحرك Trophozoites بمساعدة pseudopodia ، التي تلتقط العناصر الغذائية وتغمرها في السيتوبلازم. من

trophozoite ، يتم تكوين كيس مقاوم ل عوامل خارجية. بمجرد دخوله الأمعاء ، يتحول إلى تروفوزويت.

تتميز السوطيات بوجود سوط: يحتوي الليشمانيا على سوط واحد ، وللمشعرة 4 سوطات حرة وسوط واحد متصل بغشاء متموج قصير. هم انهم:

جلطات الدم والأنسجة (الليشمانيا - العوامل المسببة لداء الليشمانيات ؛ المثقبيات - العوامل المسببة لمرض النوم ومرض شاغاس) ؛

السوط المعوي (الجيارديا - العامل المسبب لداء الجيارديا) ؛

سوطات الجهاز البولي التناسلي (المشعرات المهبلية - العامل المسبب لداء المشعرات).

يتم تمثيل Ciliated بواسطة Balantidia ، والتي تؤثر على الأمعاء الغليظة للإنسان (الزحار Balantidiasis). Balantidia لها trophozoite ومرحلة كيس. إن trophozoite متحرك ، وله العديد من الأهداب ، وأرق وأقصر من السوط.

2.5 هيكل وتصنيف الفيروسات

الفيروسات هي أصغر الميكروبات التي تنتمي إلى المملكة فيراي(من اللات. فايروس- أنا). هم لا يملكون البنية الخلويةوتتكون

يتم دراسة بنية الفيروسات ، نظرًا لصغر حجمها ، باستخدام الفحص المجهري الإلكتروني لكل من الفيروسات وأقسامها الرقيقة للغاية. يتم تحديد حجم الفيروسات (الفيروسات) مباشرة باستخدام المجهر الإلكتروني أو بشكل غير مباشر عن طريق الترشيح الفائق من خلال مرشحات ذات قطر مسام معروف ، عن طريق التنبيذ الفائق. يتراوح حجم الفيروسات من 15 إلى 400 نانومتر (1 نانومتر يساوي 1/1000 ميكرون): فيروسات صغيرة ، حجمها مشابه لحجم الريبوسومات ، وتشمل فيروسات البارفو وفيروس شلل الأطفال ، وأكبر الفيروسات جدري(350 نانومتر). تختلف الفيروسات في شكل فيروسات ، والتي لها شكل قضبان (فيروس موزاييك التبغ) ، رصاص (فيروس داء الكلب) ، كريات (فيروسات شلل الأطفال ، فيروس نقص المناعة البشرية) ، خيوط (فيروسات خيطية) ، حيوانات منوية (العديد من العاثيات).

تدهش الفيروسات الخيال بتنوع بنيتها وخصائصها. على عكس الجينومات الخلوية ، التي تحتوي على دنا موحد مزدوج الشريطة ، فإن الجينومات الفيروسية متنوعة للغاية. هناك فيروسات تحتوي على DNA و RNA وهي أحادية العدد ، أي مجموعة واحدة من الجينات. فقط الفيروسات القهقرية لها جينوم ثنائي الصبغة. يحتوي جينوم الفيروسات على 6 إلى 200 جين ويمثلها أنواع مختلفة من الأحماض النووية: مزدوج الشريطة ، أحادي الجديلة ، خطي ، دائري ، مجزأ.

من بين الفيروسات المحتوية على الحمض النووي الريبي (RNA) وحيدة الجديلة ، يتم تمييز الحمض النووي الريبي الجينومي زائد حبلا و RNA ناقص حبلا (قطبية RNA). يؤدي الخيط الإضافي (الخيط الإيجابي) من RNA لهذه الفيروسات ، بالإضافة إلى الوظيفة الجينومية (الوراثية) ، وظيفة المعلومات ، أو مصفوفة الحمض النووي الريبي (mRNA ، أو mRNA) ؛ إنه قالب لتخليق البروتين على ريبوسومات الخلية المصابة. الحمض النووي الريبي Plus-strand معدي: عند إدخاله في الخلايا الحساسة ، يمكن أن يتسبب في حدوث فيروس معدي.

ضريبة. يؤدي الخيط السلبي (الخيط السلبي) للفيروسات المحتوية على الحمض النووي الريبي وظيفة وراثية فقط ؛ لتخليق البروتين ، يتم تصنيع خيط تكميلي على الخيط السلبي من الحمض النووي الريبي. تحتوي بعض الفيروسات على جينوم الحمض النووي الريبي ثنائي القطب. (الجو المحيطمن اليونانية أمبي- على كلا الجانبين ، تكامل مزدوج) ، أي يحتوي على شرائح RNA موجب وناقص.

يتم التمييز بين الفيروسات البسيطة (مثل فيروس التهاب الكبد A) والفيروسات المعقدة (مثل الأنفلونزا والهربس وفيروسات كورونا).

تحتوي الفيروسات البسيطة أو غير المغلفة على حمض نووي فقط مرتبط ببنية بروتينية تسمى قفيصة (من خط الطول. الكابسا- قضية). تُعرف البروتينات المرتبطة بالحمض النووي بالبروتينات النووية ، ويطلق على ارتباط البروتينات القفيصة الفيروسية للفيروس بالحمض النووي الفيروسي القابس النوكليوكابسيد. يمكن لبعض الفيروسات البسيطة تكوين بلورات (مثل فيروس مرض الحمى القلاعية).

يتضمن الكابسيد وحدات فرعية مورفولوجية متكررة - قفيصية ، تتكون من عدة ببتيدات. يرتبط الحمض النووي للفيريون بالقفيصة لتشكيل القابس النوكليوكابسيد. القفيصة تحمي الحمض النووي من التدهور. في الفيروسات البسيطة ، تشارك القفيصة في التعلق (الامتزاز) بالخلية المضيفة. فيروسات بسيطةمغادرة الخلية نتيجة تدميرها (تحللها).

تحتوي الفيروسات المعقدة أو المغلفة (الشكل 2.11) ، بالإضافة إلى القفيصة ، على غلاف غشائي مزدوج للبروتين الدهني (مرادف: supercapsid ، أو peplos) ، والذي يتم الحصول عليه عن طريق تبرعم الفيروس من خلال غشاء الخلية ، على سبيل المثال ، من خلال غشاء البلازما أو الغشاء النووي أو الغشاء الشبكي الإندوبلازمي. يوجد على غلاف الفيروس طفرات بروتين سكري ،

أو أشواك ، متر الرماد. يؤدي تدمير القشرة بالإيثر والمذيبات الأخرى إلى تعطيل الفيروسات المعقدة. تحت قشرة بعض الفيروسات يوجد بروتين مصفوفة (بروتين M).

تمتلك الفيروسات نوعًا حلزونيًا أو إيكوساهدرا (مكعبًا) أو نوعًا معقدًا من تناظر القفيصة (نوكليوكابسيد). يرجع النوع الحلزوني من التناظر إلى التركيب الحلزوني للقابسيد النووي (على سبيل المثال ، في فيروسات الإنفلونزا ، وفيروسات كورونا): يتم تكديس القسيمات في حلزوني مع الحمض النووي. يرجع نوع التماثل عشري الوجوه إلى تكوين جسم مجوف متساوي القياس من قفيصة تحتوي على حمض نووي فيروسي (على سبيل المثال ، في فيروس الهربس).

تحمي القفيصة والصدفة (supercapsid) الفيروسات من التأثيرات البيئية ، وتحدد التفاعل الانتقائي (الامتزاز) لبروتينات المستقبل الخاصة بها مع بعض


أرز. 2.11.هيكل الفيروسات المغلفة مع إيكوساهدرا (أ) وحلزوني (ب) قفيصة

الخلايا ، وكذلك الخواص المستضدية والمناعة من الفيروسات.

تسمى الهياكل الداخلية للفيروسات بالنواة. في الفيروسات الغدية ، يتكون اللب من بروتينات شبيهة بالهيستون مرتبطة بالحمض النووي ؛ وفي الفيروسات القحفية ، يتكون من بروتينات القفيصة الداخلية.

الحائز على جائزة جائزة نوبلاقترح D. Baltimore نظام تصنيف بالتيمور على أساس آلية توليف mRNA. يضع هذا التصنيف الفيروسات في 7 مجموعات (الجدول 2.3). اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات (ICTV)اعتمد نظام تصنيف عالمي يستخدم فئات تصنيفية مثل الأسرة (ينتهي الاسم بـ viridae) ،فصيلة فرعية (ينتهي الاسم بـ virinae) ،جنس (ينتهي الاسم بـ فايروس).نوع الفيروس لم يحصل على اسم ذي الحدين ، كما هو الحال في البكتيريا. تصنف الفيروسات حسب نوع الحمض النووي (DNA أو RNA) وهيكلها وعدد الخيوط. لديهم أحماض نووية مزدوجة الخيط أو أحادية السلسلة ؛ موجب (+) ، سلبي (-) قطبية الحمض النووي أو قطبية حمض نووي مختلطة ، قطبية ثنائية القطب (+ ، -) ؛ حمض نووي خطي أو دائري ؛ حمض نووي مجزأ أو غير مجزأ. حجم وتشكل الفيروسات ، وعدد القسيمات ونوع تناسقها ، ووجود غلاف (كبسولة فائقة) ، والحساسية تجاه الأثير و deoxycholate ، ومكان التكاثر في الخلية ، وخصائص المستضدات ، وما إلى ذلك. مأخوذ فى الإعتبار.

الجدول 2.3.الفيروسات الرئيسية ذات الأهمية الطبية


استمرار الجدول. 2.3

نهاية الجدول. 2.3

تصيب الفيروسات الحيوانات والبكتيريا والفطريات والنباتات. كونها العوامل المسببة الرئيسية للأمراض المعدية التي تصيب الإنسان ، تشارك الفيروسات أيضًا في عمليات التسرطن ويمكن أن تنتقل طرق مختلفة، بما في ذلك من خلال المشيمة (فيروس الحصبة الألمانية ، الفيروس المضخم للخلايا ، وما إلى ذلك) ، مما يؤثر على الجنين البشري. يمكن أن تؤدي أيضًا إلى مضاعفات ما بعد العدوى - تطور التهاب عضلة القلب والتهاب البنكرياس ونقص المناعة وما إلى ذلك.

تشمل أشكال الحياة غير الخلوية ، بالإضافة إلى الفيروسات ، البريونات وأشباه الفيروسات. أشباه الفيروسات هي جزيئات صغيرة من الحمض النووي الريبي دائرية فائقة الالتفاف لا تحتوي على البروتين وتسبب الأمراض في النباتات. البريونات المرضية هي جزيئات بروتينية معدية تسبب أمراضًا توافقية خاصة نتيجة لتغير في بنية بروتين البريون الخلوي الطبيعي ( PRP ج) والتي توجد في جسم الإنسان والحيوان. PRP معيؤدي وظائف تنظيمية. يتم ترميزه بواسطة جين البريون الطبيعي (جين PrP) الموجود على الذراع القصيرة للكروموسوم البشري العشرين. أمراض البريون قابلة للانتقال اعتلال الدماغ الإسفنجي(مرض كروتزفيلد جاكوب ، كورو ، إلخ). في هذه الحالة ، يكتسب بروتين البريون بروتينًا آخر ، شكل معدي، كما تدل PRP الشوري(الشوري من سكرابي- سكرابى - عدوى بريون فى الأغنام والماعز). يشبه بروتين البريون المعدي هذا الليفي ويختلف عن بروتين البريون الطبيعي في هيكله الثلاثي أو الرباعي.

مهام التدريب الذاتي (ضبط النفس)

أ.قم بتسمية الميكروبات بدائيات النوى:

2. الفيروسات.

3. البكتيريا.

4. البريونات.

ب.قائمة خصائص خلية بدائية النواة:

1. 70S الريبوسومات.

2. وجود الببتيدوغليكان في جدار الخلية.

3. وجود الميتوكوندريا.

4. مجموعة ديبلويد من الجينات.

في.قائمة مكونات الببتيدوغليكان:

1. أحماض التيشويك.

2. N- أسيتيل جلوكوزامين.

3. الدهون الشحمية.

4. رباعي الببتيد.

ج.لاحظ السمات الهيكلية لجدار الخلية للبكتيريا سالبة الجرام:

1. حمض ميزوديامينوبيمليك.

2. أحماض التيشويك.

4. بروتينات بورين.

د.قم بتسمية وظائف الجراثيم في البكتيريا:

1. احفظ العرض.

2. مقاومة الحرارة.

3. تسوية الركيزة.

4. الاستنساخ.

1. الريكتسيا.

2. الفطريات الشعاعية.

3. اللولبيات.

4. الكلاميديا.

و.اسم ميزات الفطريات الشعاعية:

1. لديهم جراثيم قابلة للحرارة.

2. البكتيريا موجبة الجرام.

3. لا يوجد جدار خلية.

4. لها شكل ملتوي.

Z.اسم ميزات spirochetes:

1. البكتيريا سالبة الجرام.

2. لديهم جهاز ليفي حركي.

3. لديهم شكل ملتوي.

و.قم بتسمية البروتوزوا التي لها مجمع قمي يسمح لها بالاختراق داخل الخلية:

1. الملاريا المتصورة.

3. التوكسوبلازما.

4. خفية الأبواغ.

ل.اسم السمة المميزةفيروسات معقدة:

1. نوعان من الحمض النووي.

2. وجود غشاء دهني.

3. قفيصة مزدوجة.

4. وجود بروتينات غير هيكلية. ل.ضع علامة على الفطر الأعلى:

1. مكور.

2. المبيضات.

3. بنسيليوم.

4. فطر الرشاشيات.

البكتيريا هي كائنات دقيقة لا يمكن رؤيتها إلا تحت المجهر ، ومعظمها أحادي الخلية ومتحرك بسبب وجود الأسواط.

يختلف شكل الخلية باختلاف الأنواع. أكثر شيوعًا هي البكتيريا التي يمكن أن تعزى إلى الأشكال التالية: كروي - cocci ؛ مستقيمة على شكل قضيب - عصيات وبكتيريا ؛ اهتزازات عازمة على شكل قضيب ؛ الملتوية حلزونيا - spirilla. تتكون الخلية البكتيرية من غشاء يحتوي على بروتوبلازم وأحيانًا فجوات. مع التلوين المناسب في البروتوبلازم ، يمكن العثور على أجسام تشبه النوى ، ولكن ربما لا تتوافق مع نوى خلية الكائنات الحية الأخرى. معظم البكتيريا عديمة اللون وبعضها يحتوي على أصباغ حمراء وخضراء.

تشكل العديد من البكتيريا ، وخاصة على شكل قضيب وبعضها كروي الشكل ، جراثيم (endospores) تتطور في الجزء السميك من محتويات البروتوبلازمية ويتم تزويدها بقشرة كثيفة يصعب اختراقها على سطحها. تمنح هذه القشرة الأبواغ مقاومة أكبر للظروف غير المواتية. الظروف الخارجيةوتظل قابلة للحياة لفترة طويلة جدًا. في الظروف المواتيةتنمو الجراثيم وتتطور إلى خلية نباتية جديدة.

تتكاثر البكتيريا عن طريق الانقسام الخلوي المستعرض إلى قسمين ، وغالبًا ما تكون الفترة الفاصلة بين قسمين نصف ساعة فقط ، وهذا هو السبب في أنها تتفوق بكثير على جميع الكائنات الحية الأخرى في سرعة التكاثر.

تحتوي معظم البكتيريا على تغذية غيرية التغذية ، أي أنها تغطي احتياجاتها على حساب المواد العضوية الجاهزة ، والقليل منها فقط يتميز بالتغذية الذاتية على حساب الكربون الموجود في ثاني أكسيد الكربون. فيما يتعلق بالتغذية بالنيتروجين ، تتطلب بعض هذه الميكروبات النيتروجين العضوي ، بينما يمكن أن يحتوي معظمها على الأمونيوم والنترات النيتروجين ، وبعضها قادر على استيعاب عنصر النيتروجين.

معظم البكتيريا عبارة عن كائنات هوائية ، بعضها لا يمكن أن يتطور إلا بوجود كمية كافية من الأكسجين في البيئة ، ولكنها معروفة أيضًا البكتيريا اللاهوائية؛ لا يحتاجون إلى أكسجين. إنها شائعة للغاية ، خاصةً إذا كانت موجودة المواد العضوية، التي تدمرها ، وتشكل أنواعًا مختلفة من الاضمحلال أو التخمير. تتطفل العديد من الميكروبات في الكائنات الحية النباتية أو الحيوانية. العديد من العوامل المسببة للأمراض المعدية ، مثل السل وحمى التيفوئيد والكوليرا والطاعون والدفتيريا. يوفر البعض الآخر عمليات مهمة جدًا في حياة الإنسان ( أنواع مختلفةالتخمير وتراكم النيتروجين في التربة بكتيريا العقيدات) ، ناهيك عن حقيقة أنه بدون مشاركتهم ، لا يمكن تصور عملية تكوين التربة وتداول المواد في الطبيعة. بعض الكائنات الحية الدقيقة لها أهمية مباشرة في الطب ، مثل تلك التي تكون قوية

تتميز البكتيريا بالميزات التالية:

  • شكلية؛
  • تلويني؛
  • الفسيولوجية.
  • ثقافي
  • البيوكيميائية.
  • مستضدي.
  • الوراثة الجزيئية.

السمات المورفولوجية

البكتيريا - في الغالب. يختلف هيكل الخلية بدائية النواة اختلافًا كبيرًا عن بنية خلايا الفطريات والنباتات والحيوانات. ليس لديهم غشاء نووي ، ميتوكوندريا ، جهاز جولجي. في الخلية البكتيرية ، يتم تمييز العناصر التالية:

  • الهياكل السطحية
  • غشاء الخلية؛
  • السيتوبلازم مع النيوكليوتيدات.

تسمى الهياكل السطحية التشكيلات الموجودة خارج الغشاء الخلوي. وتشمل هذه الكبسولة ، والطبقة المخاطية ، والغمد ، وجدار الخلية ، والسوط ، والزغابات.

مطلوب كبسولة أو غمد أو طبقة مخاطية لحماية البكتيريا من التأثيرات البيئية. أنها تحمي من مختلف مواد كيميائية، حماية من التجفيف ، بمثابة عقبة أمام تغلغل العاثيات. البكتيريا التي تعيش في المعدة محمية بمواد مخاطية خاصة تحمي الخلية من تأثيرات حمض البيركلوريك ، إنزيمات عصير المعدة.

تحدد فلاجيلا القدرة على الحركة. عددهم وموقعهم ثابت ، لذلك يتم أخذهم في الاعتبار عند تنظيم بدائيات النوى.

يمكن أن توجد في القطبين أو في المنطقة القطبية للخلية البكتيرية. حسب التوفر ، ينقسم الموقع إلى:

  • رتيب - يوجد سوط واحد في قطب الخلية (كوليرا فيبريو) ؛
  • lophotrichous - حزمة من الأسواط تقع على جانب واحد (Pseudomonas aeruginosa) ؛
  • أمفيتريتش - توجد حزم من السوط في أقطاب مختلفة من الخلية البكتيرية (spirilla) ؛
  • peritrichous - سوط موزعة على كامل سطح الخلية (السالمونيلا).

يقع جدار الخلية مباشرة تحت الكبسولة أو الطبقة المخاطية أو الغمد.

داخل الخلية البكتيرية مليئة بالسيتوبلازم والعضيات والنيوكليوتيدات. من بدائيات النوى الأخرى ، والتي تشمل مملكة البكتيريا الزرقاء ، تختلف في غياب الكلوروفيل.

تصنف البكتيريا حسب شكلها. يمكن أن تكون كروية (المكورات ، المكورات المزدوجة ، العقدية ، المكورات العنقودية) ، أسطوانية (قضبان) ، حلزونية (اللولبيات ، spirilla ، الضمات).

العلامات الصغرية (فيما يتعلق بالأصباغ الخاصة)

تُستخدم طريقة Ziehl-Nelson للكشف عن المتفطرة السلية المقاومة للأحماض والكحول ، والعوامل المسببة للجذام ، والبكتيريا التي تساهم في الإصابة بقرحة المعدة.

تستخدم طريقة Morozov silvering لعزل اللولبيات والشوائب الفيروسية.

تُستخدم بقعة رومانوفسكي-جيمسا لتحديد البكتيريا والفطريات والأوليات. للتلطيخ ، يتم استخدام صبغة معقدة تلطخ أنواعًا مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة بألوان مختلفة.

علامات فسيولوجية

تشمل العلامات الفسيولوجية:

  • البيوكيميائية.
  • ثقافي.

علامات البيوكيميائية

تتميز أنواع البكتيريا بالمعلمات البيوكيميائية (عن طريق الإنزيمات المفرزة ، والتغذية ، والتنفس). على سبيل المثال ، هيليكوباكتر بيلوري ، التي تعيش في المعدة ، قادرة على إفراز سر يحفز ظهور القرحة. لذلك ، عندما تظهر أعراض القرحة ، توصف دراسة بكتيرية. في الأمراض التي تسببها العدوى ، خاصة عند الأطفال ، يحدث التسمم بالسموم التي تفرزها الكائنات الحية الدقيقة. يتم إضافة الإنزيمات البكتيرية إلى البعض مساحيق الغسيل. تستخدم للحصول على مركبات من الأحماض اللبنية والخل.

أهمية خاصة في تحديد العدوى هو نوع التنفس. يميز:

  1. تلزم البكتيريا اللاهوائية. الأكسجين سام بالنسبة لهم. يحتاجون إلى النترات أو الكبريتات أو الفومارات للتنفس. إنهم يعيشون في مساحة خالية من الهواء. تؤثر على المعدة والأمعاء ، نظام الجهاز البولى التناسلى. تعتبر الالتهابات التي تسبب التسمم الغذائي والكزاز والغرغرينا الغازية خطيرة بشكل خاص.
  2. نموذج تعهد. لا يمكن أن توجد إلا في وجود الأكسجين. وفقًا لذلك ، فهي عوامل مسببة للأمراض الجهاز التنفسيوالأمراض الجلدية عند البالغين والأطفال.
  3. اللاهوائية الاختيارية. وتشمل هذه بعض أنواع البكتيريا والفطريات التي لا تحتاج إلى الأكسجين لتنمو وتتكاثر.

حسب نوع التغذية ، تنقسم البكتيريا إلى:

  • ذاتية التغذية.
  • غيرية التغذية.

بعض البكتيريا البكتيريا العاديةجسم الانسان. في هذه الحالة ، يمكن أن يكون سبب الأمراض انخفاض في العدد البكتيريا المفيدة. لذلك ، فإن تناول المضادات الحيوية يقلل من كمية الإشريكية القولونية ، مما يؤدي إلى اضطرابات في المعدة أو الأمعاء. لا تسمح النباتات الرخامية بالتطور الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض، مع انخفاض عدد البكتيريا ، يمكن أن تبدأ الأمراض التي تسببها الأنواع الفطرية المسببة للأمراض.

علامات ثقافية

اعتمادًا على أنواع التغذية ، الموائل ، تتميز البكتيريا بالخصائص الثقافية.

لتحديد نوع الكائنات الحية الدقيقة التي تنتمي إليها ، يتم البذر. بالنسبة للأبحاث البكتيرية ، لا يمكن استخدام جزيئات الجلد واللعاب والبلغم فحسب ، بل يمكن أيضًا استخدام محتويات المعدة.

على سبيل المثال ، مع ظهور أعراض التهاب اللوزتين عند الأطفال والبالغين ، فإن الفحص الميكروبيولوجي إلزامي. أزل بقطعة قطن معقمة طلاء أبيضعلى الحلق. مزروعة في أطباق بتري خاصة. ثم ينظرون إلى أي وسيط غذائي تضاعفت فيه الكائنات الحية الدقيقة بشكل أفضل ، موقعها (نقاط مفردة مبعثرة أو مركزة في مكان واحد). لون وحجم المستعمرة البكتيرية لهما أهمية كبيرة أيضًا.

بعد تحديد نوع العدوى التي تسببت في المرض لدى الأطفال والبالغين ، قاموا بتحليل مقاومة السلالة للمضادات الحيوية. ثم يوصف العلاج المناسب.

ميزات مستضدية

تحديد نوع المزرعة البكتيرية عن طريق إجراء فحص الدم. بعد كل شيء ، مع المرض الناجم عن العدوى ، يفرز جسمنا أجسامًا مضادة لمسببات الأمراض. بعد تحديد وجودهم ، يتم تحديد سلالة الكائنات الحية الدقيقة التي تسببت في المرض.

لتحديد نوع العدوى التي تسببت في المرض يتم إجراء اختبار مصل الدم لوجود الأجسام المضادة أو المستضد - التفاعلات المصلية. قد سبق استخدامها:

  • للسموم ، مستضد باستخدام مصل التشخيص المناعي ؛
  • لاكتشاف الجسم المضاد باستخدام مستضد معروف.

يستخدم التحليل المصلي في حالات الاشتباه شكل مخفيمرض. افحص الأشخاص الذين كانوا على اتصال بشخص مصاب للكشف عن المرض في مراحله المبكرة.

في بعض الأحيان قد لا يمرض الشخص نفسه ، لكنه يصبح حاملًا. أو أن المرض الناجم عن العدوى يستمر دون أن تظهر عليه أعراض ، فهو مرض مزمن.

لتشخيص مرض السل ، يتم إعطاء الأطفال اختبار الجلد- اختبار مانتو. لتنفيذه ، يتم استخدام السل الجاف (مستخلص من المخلفات البكتيرية). يلاحظ احمرار وتورم الجلد إذا كان جسم الطفل يحتوي على أجسام مضادة لعصا كوخ. يتم إنتاجها فقط في حالة وجود عدوى.

الصفات الوراثية الجزيئية

أساس تمايز الكائنات الحية الدقيقة وفقًا للخصائص الجينية هو الاختلاف الأساسي في بنية الجينات. لذلك ، في الفيروسات والعاقمات ، يتم وضع المادة الوراثية في جزيء واحد من DNA أو RNA. في البروتوزوا والفطريات ، توجد الكروموسومات فيها نواة الخلية. يختلف الجهاز الجيني للبكتيريا من حيث:

  1. يقع الكروموسوم في السيتوبلازم. يتكون من 3000 جين.
  2. يتغير محتوى الحمض النووي ، يمكن أن يزيد. هذه القدرة الفريدة تنظم معدل التكاثر ، مما له تأثير إيجابي على بقاء النوع.
  3. المعلومات الوراثية موجودة في جينات الكروموسوم والبلازميدات.
  4. يحدث نقل المعلومات عموديًا (من الخلية الأم إلى الخلية البنت) ، أفقيًا (يمكن للبكتيريا تبادل الجينات مع بعضها البعض). وهكذا ، تنتقل الجينات الطفرية من خلية بكتيرية إلى أخرى. على سبيل المثال ، كان لدى المرء إيجابية طفرة جينيةالتي وفرت مقاومة المضادات الحيوية للعدوى. عند تبادل المعلومات مع بكتيريا أخرى ، ستحصل مستعمرة أخرى على نفس القدرة.

عندما تظهر أعراض المرض ، إذا كان هناك شك في أن سببها بكتيريا ، فمن الضروري إجراء دراسة تهدف إلى التمييز بين العوامل المسببة للمرض ، وتحديد مقاومة المضادات الحيوية.

إذا تم تحديد الطبيعة المعدية للمرض ، يجب أن نتذكر أن البكتيريا يمكن أن تسبب الأوبئة. بسبب مناعة ضعيفة أمراض معديةغالبًا ما يتأثر الأطفال. لمنع انتشار المرض يتم اتخاذ عدد من الإجراءات:

  1. في حالة حدوث عدة حالات مرضية في المدارس أو رياض الأطفال ، من أجل عدم تعريض الأطفال الآخرين للخطر ، يتم إغلاق المؤسسات للحجر الصحي.
  2. للوقاية أمراض خطيرة، مما قد يؤدي إلى نتيجة قاتلةيوصى بتطعيم الأطفال.
  3. أثناء تفشي المرض ، لا ينصح بحضور المناسبات الاجتماعية.
  4. يحتاج الأطفال والبالغون ، خاصة أثناء الأمراض الموسمية ، إلى تناول الأدوية المنشطة للمناعة.

عند تشخيص الأمراض التي تسببها العدوى ، من الضروري مراعاة الأمراض الرئيسية. وهي تختلف في التركيب وشكل الخلية وأنواع التغذية والتنفس. إجراء البحوث الميكروبيولوجية، من الضروري إجراء صبغة جرام ، تلقيح على وسائط المغذيات (تحديد الخصائص الثقافية). في بعض الأحيان يتم وصف اختبار مصلي (يحدد اختبار مصل الدم وجود مستضد أو أجسام مضادة). يتم أيضًا إجراء دراسة وراثية جزيئية ، والتي تستند إلى الاختلافات في بنية وموقع النيوكليوتيدات.