सूक्ष्मजीव कोशिका। एक जीवाणु कोशिका की संरचना

विषय की सामग्री की तालिका "जीवाणु कोशिका की शारीरिक रचना। जीवाणुओं की फिजियोलॉजी।":
1. एक जीवाणु कोशिका का एनाटॉमी। बैक्टीरिया की सतह संरचनाएं। बैक्टीरिया कैप्सूल। कैप्सूल का संगठन। बैक्टीरियल कैप्सूल का धुंधला होना। कैप्सूल की संरचना। कैप्सूल के एंटीजेनिक गुण।
2. जीवाणुओं का कशाभिका। फ्लैगेल्ला का स्थान। पेरिट्रिच। मोनोट्रिच। राजनेता। लोफोट्रिचस। उभयचर। रेंगने वाली घटना। जीवाणु गतिशीलता का निदान।
3. बैक्टीरिया की माइक्रोविली। जीवाणुओं का जाल। एफ-ड्रंक (सेक्स-ड्रंक) बैक्टीरिया। बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति। ग्लाइकोकैलिक्स।
4. बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति। कोशिका भित्ति के कार्य। जीवाणु कोशिका भित्ति की संरचना। पेप्टिडोग्लाइकन। मरीन बैग। पेप्टिडोग्लाइकेन (म्यूरीन) की संरचना
5. ग्राम-नकारात्मक जीवाणु। ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति। ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति की संरचना।
6. ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया। ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति। ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति की संरचना। बैक्टीरियल ऑटोलिसिन। स्फेरोप्लास्ट। प्रोटोप्लास्ट।
7. बैक्टीरिया की साइटोप्लाज्मिक झिल्ली (सीपीएम)। बैक्टीरिया के साइटोप्लाज्मिक झिल्ली की संरचना। परिवहन व्यवस्था। मेसोसोम। पैरीप्लास्मिक स्पेस।

9. बैक्टीरिया की फिजियोलॉजी। बैक्टीरिया का पोषण। बैक्टीरिया खिला प्रकार। होलोजोइक। होलोफाइट्स। पानी। बैक्टीरिया के लिए पानी का महत्व
10. जीवाणु कोशिका द्वारा सुपाच्य यौगिक। जीवाणु कोशिका में पदार्थों के प्रवेश के मार्ग। निष्क्रिय स्थानांतरण। प्रसार।

बैक्टीरिया का साइटोप्लाज्मएक कोलाइडयन मैट्रिक्स है जो महत्वपूर्ण कार्यों को कार्यान्वित करने में कार्य करता है। कोशिका द्रव्यअधिकांश बैक्टीरिया में डीएनए, राइबोसोम और स्टोरेज ग्रैन्यूल होते हैं; शेष स्थान कोलाइडल चरण द्वारा कब्जा कर लिया गया है। इसके मुख्य घटक घुलनशील एंजाइम और घुलनशील आरएनए (एमआरएनए और टीआरएनए) हैं। यूकेरियोटिक कोशिका के विभिन्न प्रकार के ऑर्गेनेल विशेषता बैक्टीरिया में अनुपस्थित हैं, और उनके कार्य बैक्टीरिया सीपीएम द्वारा किए जाते हैं, जो कोशिका द्रव्य को कोशिका भित्ति से अलग करते हैं। अधिकांश बैक्टीरिया कोशिका द्रव्यअपेक्षाकृत स्थिर, लेकिन स्ट्रेप्टोकोकस, प्रोटियस, क्लोस्ट्रीडियम की प्रजातियों में विशेष नलिकाएं होती हैं - रैपिडोसोम, प्रोटोजोआ के सूक्ष्मनलिकाएं के समान।

जीवाणु जीनोम

बैक्टीरियल कोशिकाओं में परमाणु झिल्ली नहीं होती है, डीएनए केंद्रित होता है कोशिका द्रव्यएक गेंद के रूप में। चूंकि यूकेरियोटिक कोशिकाओं में, डीएनए आमतौर पर पाया जाता है मुख्य, फिर, बैक्टीरिया के डीएनए के अनुरूप, उन्होंने बुलाया न्यूक्लियॉइड[लेट से। नाभिक, कोर + ग्रीक। ईदोस, समानता]। उसे भी कहा जाता है जीनोफोर, या जीवाणु गुणसूत्र। जेनोफोरबैक्टीरिया को एक डबल पेचदार, गोलाकार, सहसंयोजक बंद सुपरकोल्ड डीएनए अणु द्वारा दर्शाया गया है। यह कोशिका के शुष्क द्रव्यमान का 2-3% (आयतन द्वारा 10% से अधिक) बनाता है। जेनोफोरहिस्टोन शामिल नहीं है। अनुवांशिक जानकारी की मात्रा में एन्कोड किया गया जीनोफोर, बैक्टीरिया के प्रकार के आधार पर भिन्न होता है (उदाहरण के लिए, एस्चेरिचिया कोलाई का जीनोम लगभग 4000 विभिन्न पॉलीपेप्टाइड्स को कूटबद्ध करता है)। बैक्टीरिया में समावेशन के रूप में अतिरिक्त डीएनए हो सकता है। ये समावेशन या प्लाज्मिड, बैक्टीरिया के अतिरिक्त गुणों को कूटबद्ध करने वाले कई अलग-अलग जीनों को ले जाते हैं, लेकिन प्लास्मिड्स में निहित जानकारी एक जीवाणु कोशिका के लिए बिल्कुल आवश्यक नहीं है।

बैक्टीरियल राइबोसोम

बैक्टीरियल राइबोसोम- विभिन्न आरएनए अणुओं और उनसे जुड़े प्रोटीनों से युक्त जटिल गोलाकार संरचनाएं। संपूर्ण गठन पॉलीपेप्टाइड्स के संश्लेषण के लिए एक स्थान के रूप में कार्य करता है। वृद्धि की तीव्रता के आधार पर, एक जीवाणु कोशिका में 5,000 से 50,000 राइबोसोम हो सकते हैं। व्यास बैक्टीरियल राइबोसोमलगभग 16-20 एनएम। अल्ट्रासेंट्रीफ्यूगेशन के दौरान उनकी अवसादन दर 70 एस (स्वेडबर्ग इकाइयां) है, जबकि यूकेरियोटिक कोशिकाओं में यह 80 एस है। बैक्टीरिया के राइबोसोम 50 एस और 30 एस (यूकेरियोट्स में 40 एस और 60 एस) के अवसादन गुणांक के साथ दो उपइकाइयां शामिल हैं। सबयूनिट्स का जुड़ाव अनुवाद के शुरू होने से पहले होता है। प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के राइबोसोम में एक समान आणविक संरचना और कामकाज के तंत्र होते हैं, लेकिन आकार के अलावा, प्रोटीन और प्रोटीन कारकों की संरचना में भिन्न होते हैं। ये अंतर यूकेरियोटिक राइबोसोम को एंटीबायोटिक दवाओं की कार्रवाई के लिए व्यावहारिक रूप से प्रतिरोधी बनाते हैं जो बैक्टीरिया में प्रोटीन संश्लेषण को रोकते हैं।

बैक्टीरिया के अतिरिक्त दाने

स्पेयर छर्रोंमेटाबोलाइट्स का एक अस्थायी अतिरिक्त होता है; कणिकाओं की उपस्थिति और संख्या बैक्टीरिया के प्रकार और उनकी चयापचय गतिविधि के आधार पर भिन्न होती है। कणिकाओं के रूप में, पॉलीसेकेराइड (स्टार्च, ग्लाइकोजन, ग्रेन्युलोज), वसा (ट्राइग्लिसराइड्स, उच्च जानवरों के वसा के समान, जीनस कैंडिडा के खमीर में संग्रहीत होते हैं), माइकोबैक्टीरिया और नोकार्डिया में मोम को संग्रहीत किया जा सकता है; पी-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड पॉलिमर (उदाहरण के लिए, बेसिलस मेगेटेरियम कोशिकाओं में), स्पिरिलम विलेटन में पॉलीफॉस्फेट्स (वोल्टिन) और कोरिनेबैक्टीरियम डिप्थीरिया, सल्फर (सल्फाइड-ऑक्सीडाइजिंग बैक्टीरिया में), क्रिस्टलीकृत प्रोटीन (जैसे, बैसिलस थुरिंजिएन्सिस में कीट-विषाक्त प्रोटॉक्सिन)।

प्रोकैरियोटिक कोशिका में इसके अतिसंरचनात्मक और रासायनिक संगठन दोनों से संबंधित कई मूलभूत विशेषताएं हैं।

एक प्रोकैरियोटिक कोशिका की मुख्य विशेषता एक नाभिक की अनुपस्थिति है, जो एक डबल झिल्ली द्वारा साइटोप्लाज्म से सीमित होती है। वंशानुगत सामग्री जीवाणु गुणसूत्र में केंद्रित होती है, जिसे आमतौर पर एक गोलाकार डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए अणु के रूप में दर्शाया जाता है। कुछ स्पाइरोकेट्स, रोडोकोकी और एग्रोबैक्टीरिया में, रैखिक-प्रकार के गुणसूत्र पाए गए, जबकि एक्टिनोमाइसेट्स में, "छद्म-अंगूठी" गुणसूत्र पाए गए। कुछ प्रजातियों में, एक कोशिका में दो या तीन गैर-समान गुणसूत्र पाए जाते हैं। धागे जैसा डीएनए अणु नाभिक का कार्य करता है और कोशिका के मध्य क्षेत्र में स्थित होता है, जिसे "कहा जाता है" न्यूक्लियॉइड"। एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में, एक जीवाणु कोशिका के एक भाग पर, यह क्षेत्र बाकी साइटोप्लाज्म की तुलना में हल्का दिखता है।

बैक्टीरिया में एक्स्ट्राक्रोमोसोमल तत्वों के रूप में एक अतिरिक्त डीएनए अणु हो सकता है या जीनोफोर में एकीकृत हो सकता है। इस तरह के समावेशन शब्द द्वारा निरूपित होते हैं " प्लाज्मिड"(एपिसोमल और इंटीग्रेटेड, क्रमशः)। एपिसोम डीएनए भी एक गोलाकार आकार की विशेषता है, लेकिन एपिसोम का आकार जीवाणु गुणसूत्र से छोटा होता है। प्लास्मिड में कई अलग-अलग जीन होते हैं और अक्सर बैक्टीरिया के विषाणु को निर्धारित करते हैं, लेकिन प्लास्मिड में निहित जानकारी किसी के लिए बिल्कुल आवश्यक नहीं है। जीवाणु कोशिका।

कोशिकाद्रव्य की झिल्ली, प्रत्येक कोशिका के चारों ओर, इसके आकार को निर्धारित करता है और सेलुलर सामग्री और पर्यावरण के बीच महत्वपूर्ण अंतर के संरक्षण को सुनिश्चित करता है। बैक्टीरियल सेल में कोई झिल्ली नेटवर्क नहीं है - एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, सेल की दीवार के नीचे स्थित साइटोप्लाज्मिक झिल्ली और प्रोटोप्लास्ट को बाहर से घेरना, सेल में एकमात्र झिल्ली है।

लेकिन झिल्ली सिर्फ एक यांत्रिक विभाजन नहीं है। यह एक उच्च चयनात्मक फिल्टर के रूप में भी कार्य करता है जो झिल्ली के दोनों किनारों पर आयन सांद्रता में अंतर बनाए रखता है और पोषक तत्वों को कोशिका में प्रवेश करने और अपशिष्ट उत्पादों को बाहर निकलने की अनुमति देता है। साइटोप्लाज्मिक झिल्ली लिपिड और प्रोटीन अणुओं का एक समूह है। गैर-सहसंयोजक इंटरैक्शन द्वारा आयोजित। एक इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी में, झिल्ली स्पष्ट तीन-परत संरचना के साथ लगभग 7 एनएम मोटी शीट की तरह दिखती हैं, लिपिड अणुओं की एक दोहरी परत झिल्ली की संरचनात्मक विशेषताओं को निर्धारित करती है, जबकि अधिकांश झिल्ली कार्यों के लिए प्रोटीन जिम्मेदार होते हैं।

प्रोकैरियोट्स के साइटोप्लाज्मिक झिल्ली में, कई आक्रमण होते हैं - आक्रमण जो विभिन्न कार्य करते हैं। उनमें ऊर्जा चयापचय के एंजाइम हो सकते हैं और तदनुसार, माइटोकॉन्ड्रिया के कार्य करते हैं या मेसोसोम होते हैं और कोशिका विभाजन में भाग लेते हैं। एंडोस्पोर कवर साइटोप्लाज्मिक झिल्ली से बनते हैं। यह कोशिका में पदार्थों के प्रवेश का मुख्य अवरोध भी है।

साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के बाहर स्थित संरचनाएं - कोशिका भित्ति, कैप्सूल, श्लेष्मा झिल्ली, फ्लैगेला, फिम्ब्रिया, पिली, विली - सतह संरचनाएं हैं।

कोशिका भित्ति- अधिकांश प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं का एक महत्वपूर्ण और अनिवार्य संरचनात्मक घटक (वास्तविक बैक्टीरिया, आर्कबैक्टीरिया और माइकोप्लाज्मा की गिनती नहीं)। यह कैप्सूल या श्लेष्म झिल्ली के नीचे स्थित है या (बाद की अनुपस्थिति में) पर्यावरण के संपर्क में है। कोशिका भित्ति प्रोटोप्लास्ट और बाहरी वातावरण के बीच एक यांत्रिक बाधा के रूप में कार्य करती है और कोशिका को एक निश्चित रूप देती है - कठोरता। कोशिका भित्ति की संरचना और संरचना एक महत्वपूर्ण व्यवस्थित विशेषता है, जिसके अनुसार सभी प्रोकैरियोट्स को निम्नलिखित समूहों में विभाजित किया गया है: ग्राम-पॉजिटिव, ग्राम-नेगेटिव और बिना सेल वॉल के।

इन समूहों के नाम ग्राम के दाग के लिए विभिन्न जीवाणुओं की क्षमता या अक्षमता से प्राप्त होते हैं। 1884 में, डेनिश चिकित्सक के. ग्राम, जो टिश्यू स्टेनिंग में शामिल थे, ने एक स्टेनिंग विधि प्रस्तावित की, जिसे बाद में बैक्टीरिया के लिए इस्तेमाल किया गया। हम एक प्रयोगशाला पाठ में इसके सार पर विस्तार से विचार करेंगे, लेकिन अभी के लिए हम ध्यान दें कि ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति रासायनिक संरचना और अल्ट्रास्ट्रक्चर दोनों में तेजी से भिन्न होती है।

जी + बैक्टीरिया सेल के अंदर आयोडीन के साथ जेंटियन वायलेट के रंग परिसर को अच्छी तरह से बनाए रखता है, और जी - - शराब के उपचार के बाद अपना रंग खो देता है।

ग्राम दागों के संबंध में बैक्टीरिया के दो समूहों के बीच अनुभवजन्य रूप से पाया गया अंतर कई अन्य महत्वपूर्ण लक्षणों के साथ सहसंबद्ध पाया गया। उदाहरण के लिए, G+ बैक्टीरिया कोशिका में अनुप्रस्थ सेप्टम के गठन के कारण बाइनरी विखंडन द्वारा पुन: उत्पन्न होता है, ग्राम-नकारात्मक - एक कसना के गठन से। पूर्व पेनिसिलिन के प्रति संवेदनशील हैं, बाद वाले नहीं हैं। जी-बैक्टीरिया एंडोस्पोर्स नहीं बनाते हैं, लेकिन कुछ जी + करते हैं।

संरचना और रासायनिक संरचना के संदर्भ में, प्रोकैरियोट्स की कोशिका भित्ति यूकेरियोटिक जीवों से तेजी से भिन्न होती है। प्रोकैरियोट्स की कोशिका भित्ति में कई परतें होती हैं, जिनमें से मुख्य - फ्रेम - परत जो ताकत के लिए जिम्मेदार होती है, एक विशेष पदार्थ - पेप्टिडोग्लाइकन से बनती है मुरीना,जो केवल प्रोकैरियोटिक कोशिका द्वारा संश्लेषित होता है और अन्य जीवों में नहीं पाया जाता है। यह एक क्रॉस-लिंक्ड बायोपॉलिमर है, एक हेटेरोपॉलीसेकेराइड जो एक बंद बैग बनाता है जो पूरी तरह से सेल के बाहर को कवर करता है। म्यूरिन G+ बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति का बड़ा हिस्सा बनाता है (G- से 40 गुना अधिक)। अणु की पॉलीसेकेराइड संरचना वैकल्पिक अवशेषों से निर्मित होती है एन-एसिटाइलग्लुकोसामाइन और एन-एसिटाइलमुरामिक एसिडग्लाइकोसिडिक बॉन्ड द्वारा एक दूसरे से जुड़े हुए हैं। म्यूरिन बैग काफी लोचदार है और बाहरी कारकों के प्रभाव में यह 4 गुना तक फैल और सिकुड़ सकता है। यह दिलचस्प है कि म्यूरिन जैसी जैविक संरचना विकास के दौरान दो बार उत्पन्न हुई, क्योंकि कुछ आर्किया में संरचना में एक समान बायोपॉलिमर होता है, जिसमें अन्य शुरुआती सामग्री होती है।

कोशिका भित्ति में टेकोइक एसिड और पॉलीसेकेराइड भी होते हैं। टेकोइक एसिड पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल (राइबिटोल और ग्लिसरॉल) के आधार पर निर्मित पॉलिमर हैं जो फॉस्फोडाइस्टर बॉन्ड द्वारा परस्पर जुड़े होते हैं। ऐसा माना जाता है कि टेकोइक एसिड म्यूरिन थैली को तनाव और संपीड़न में कुछ हद तक स्वतंत्रता देता है, और एक गद्दे में स्प्रिंग्स की तरह काम करता है।

जी-यूबैक्टीरिया में, कोशिका भित्ति की संरचना कहीं अधिक जटिल होती है। इसमें विभिन्न रासायनिक प्रकारों के बहुत अधिक संख्या में मैक्रोमोलेक्यूल्स होते हैं। पेप्टिडोग्लाइकन कोशिका भित्ति की केवल आंतरिक परत बनाता है, शिथिल रूप से साइटोप्लाज्मिक झिल्ली का पालन करता है। पेप्टिडोग्लाइकेन के बाहर कोशिका भित्ति की एक अतिरिक्त परत होती है - बाहरी झिल्ली, जिसमें फॉस्फोलिपिड्स, प्रोटीन, लिपोप्रोटीन और लिपोपॉलेसेकेराइड होते हैं। साइटोप्लाज्मिक और बाहरी झिल्लियों के बीच, एक अद्वितीय पैरीप्लास्मिक स्पेस।बाहरी झिल्ली में पोरिन प्रोटीन होते हैं जो छिद्र बनाते हैं। इसके अलावा, यह सब्सट्रेट की सतह के साथ एक दूसरे के साथ कोशिकाओं के संपर्क को सुनिश्चित करता है और पिली जैसे कई बाहरी संरचनात्मक संरचनाओं को रखता है।

पीने- कोशिकाओं की सतह पर स्थानीयकृत एक प्रोटीन प्रकृति के फिलामेंटस पॉलिमरिक ऑर्गेनेल। सेल (फिम्ब्रिया) की सतह पर सभी प्रकार के गैर-फ्लैगेलर संरचनाओं को दर्शाता है। पिली बैक्टीरियोफेज स्वीकर्ता के रूप में कार्य करता है। वे कोशिकाओं को संयुग्मन के दौरान डीएनए को स्वीकार करने और स्थानांतरित करने में मदद करते हैं और कोशिका के संचलन में भाग लेते हैं। मुख्य उद्देश्य कोशिकाओं के विशिष्ट लगाव संरचनाओं का समर्थन करना है।

प्रोकैरियोट्स की कोशिका भित्ति यांत्रिक रूप से कोशिका को पर्यावरणीय प्रभावों से बचाती है, इसके बाहरी आकार को बनाए रखती है, और कोशिका को हाइपोटोनिक समाधानों में मौजूद रहने में सक्षम बनाती है। कोशिका में पदार्थों की पारगम्यता और परिवहन कोशिका भित्ति से जुड़ा होता है।

बैक्टीरिया में साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के नीचे होता है कोशिका द्रव्य. यह एक कोलाइडल प्रणाली है जिसमें पानी, प्रोटीन, वसा, कार्बोहाइड्रेट, खनिज यौगिक और अन्य पदार्थ होते हैं, जिनका अनुपात बैक्टीरिया के प्रकार और उनकी उम्र के आधार पर भिन्न होता है। साइटोप्लाज्म में समावेशन (मेसोसोम, गैस रिक्तिकाएं) और आरक्षित पदार्थ (β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट, ग्लाइकोजन और सल्फर ग्रैन्यूल, कार्बोक्सीसोम, पैरोस्पोरल बॉडी) हो सकते हैं। कुछ समावेशन केवल साइटोप्लाज्म में होते हैं, अन्य एक पतली झिल्ली (2-4 एनएम) से घिरे होते हैं।

एक प्रोकैरियोटिक कोशिका का साइटोप्लाज्म चक्रीय गति के अधीन नहीं है, जैसा कि पौधों में होता है, या सिकुड़ा हुआ घटना, जैसा कि अमीबा में होता है। बैक्टीरियल कोशिकाएं अन्य तंत्रों के कारण गति करती हैं: या तो बस व्यवस्थित फ्लैगेल्ला की मदद से, जो यूकेरियोट्स के जटिल फ्लैगेला से भिन्न होती हैं, वे सक्रिय रूप से एक तरल माध्यम या ग्लाइड में तैरती हैं, बलगम को स्रावित करती हैं और एक घने सब्सट्रेट की सतह के साथ चलती हैं। स्पाइरोकेट्स में थोड़ा संशोधित प्रकार का आंदोलन देखा जाता है, जिसमें "अक्षीय तंतु" होता है।

बैक्टीरियल फ्लैगेलाध्रुवों पर या कोशिका के विभिन्न किनारों पर स्थित होता है। फ्लैगेल्ला की संख्या और स्थान के आधार पर, मोनोट्रिचस (एक ध्रुवीय फ्लैगेलम), एम्फिट्रिचस (दो ध्रुवों पर फ्लैगेला), लोफोट्रिचस (फ्लैगेला का एक बंडल) और पेरिट्रिचस (कोशिका की पूरी सतह पर फ्लैगेलम) को प्रतिष्ठित किया जाता है। फ्लैगेल्ला अलग तरीके से बनाए गए हैं। यूकेरियोट्स (9 + 2) से। बैक्टीरिया में डेक्सट्रोटोटेटरी फ्लैगेल्ला होता है, जबकि आर्किया में लीवरोटेटरी फ्लैगेला होता है। फ्लैगेलम में एक बेसल बॉडी होती है, जिसमें 4 या 2 रिंग, एक रॉड, मोटर प्रोटीन, साथ ही एक हुक और एक फाइलोमेंट (सिलेंडर में फ्लैगेलिन प्रोटीन होते हैं) शामिल होते हैं। मोटाइल बैक्टीरियल कोशिकाएं कुछ द्वारा निर्धारित दिशा में सक्रिय रूप से चलती हैं कारक। बैक्टीरिया के ऐसे निर्देशित आंदोलनों को "टैक्सी" कहा जाता है।

आराम करने वाली जीवाणु कोशिकाएंजी + बैक्टीरिया में एंडोस्पोर्स द्वारा, जी में सिस्ट द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है। बैक्टीरियल बीजाणुओं में प्रतिकूल प्रभावों के लिए एक अद्वितीय प्रतिरोध होता है। बीजाणुओं की स्थिरता उनकी कोशिका भित्ति में एक विशेष परत की उपस्थिति से जुड़ी होती है - कॉर्टेक्स.

एंडोस्पोर्स 500 वर्षों तक व्यवहार्य रहते हैं, 7500 वर्षों तक एक्टिनोमाइसेट्स के बीजाणु, बेसिली - 25-30 मिलियन वर्ष (एम्बर के एक टुकड़े में मधुमक्खी की आंतों में)।

बीजाणु निर्माण का प्रकार (बैसिलरी, क्लोस्ट्रीडियल और प्लेक्ट्रिडियल) अक्सर एक फसल की पहचान करने में मदद करता है।

पुटी- एक मोटी श्लेष्मा झिल्ली के साथ एक कोशिका जिसने अपनी गतिशीलता खो दी है। सुखाने और तापमान चरम सीमा के प्रतिरोधी। अल्सर की विशेषता एक सुप्त अवस्था है जिसमें काफी कम चयापचय गतिविधि होती है। कार्य: हानिकारक पर्यावरणीय प्रभावों से रक्षा करें, डीएनए को संरक्षित करने के तरीके के रूप में सेवा करें, मेजबान से मेजबान (रोगजनकों में) में जानकारी स्थानांतरित करने का एक तरीका। अंकुरण अनुकूल बाहरी परिस्थितियों से प्रेरित होता है।

बाहर, प्रोकैरियोट्स की कोशिका भित्ति अक्सर एक श्लेष्म पदार्थ से घिरी होती है। संरचनात्मक विशेषताओं के आधार पर ऐसी संरचनाओं को कहा जाता है कैप्सूल, श्लेष्मा परतें, म्यान या योनि(फिलामेंटस बैक्टीरिया में)। ये सभी जैविक पॉलिमर के प्रोकैरियोट्स द्वारा जैवसंश्लेषण का परिणाम हैं, मुख्य रूप से पॉलीसेकेराइड प्रकृति के हैं, और कोशिकाओं के चारों ओर उनका जमाव है। एक नियम के रूप में, बैक्टीरिया द्वारा गठित कैप्सूल की रासायनिक संरचना जीनस- और प्रजाति-विशिष्ट होती है। कैप्सूल और कवर सेल को नुकसान से बचाते हैं, सूखते हैं, एक अतिरिक्त अवरोध पैदा करते हैं, फेज के प्रवेश में बाधा के रूप में काम करते हैं, कोशिकाओं के चारों ओर एक विशेष वातावरण बनाते हैं जो एक निश्चित जल शासन प्रदान करता है।

प्रोकैरियोटिक कोशिका का आकार बहुत विविध है। बैक्टीरिया के तीन मुख्य रूप हैं - गोलाकार या अंडाकार - कोक्सी, छड़ (बेसिली) और सर्पिल।

Cocci को युग्मित में विभाजित किया गया है - डिप्लोकॉसी, टेट्राकोकी, पैकेट कोसी या सार्सिनस, मंजिलों पर स्थित, और.स्त्रेप्तोकोच्ची- जंजीरों में staphylococci, अंगूर के गुच्छों के समान आकारहीन गुच्छे बनाते हैं।

लाठी के बीच प्रतिष्ठित हैं अकेला, बेतरतीब ढंग से व्यवस्थित डिप्लोबैसिली, जोड़े में व्यवस्थित और स्ट्रेप्टोबैसिली- जंजीरों में

स्पाइरल बैक्टीरिया को दो समूहों में बांटा गया है - कंपनऔर स्पाइरोकेटसऔर स्पिरिलाहेलिक्स के एक या एक से अधिक घुमावों के बराबर झुकना।

बहुकोशिकीय प्रोकैरियोट्स फिलामेंटस या कृमि के आकार के होते हैं।

इस प्रकार, बैक्टीरिया रूपात्मक रूप से अपेक्षाकृत कमजोर रूप से विभेदित होते हैं, ताकि उनके बीच केवल सीमित संख्या में ही भेद किया जा सके। इस तरह की बाहरी "एकरूपता" आश्चर्यजनक रूप से चयापचय प्रक्रियाओं की अत्यधिक विविधता के विपरीत है।

बैक्टीरिया का मूल वर्गीकरण

प्रोकैरियोट्स के रूप में वर्गीकृत सूक्ष्मजीवों का वर्गीकरण, सबसे पहले, व्यावहारिक पहलुओं को ध्यान में रखता है और वर्णित रूपों को पहचानने में कार्य करता है। वर्गीकरण को उच्च क्रम के समूहों में इकाइयों के वितरण के रूप में समझा जाता है। यह एक पदानुक्रमित प्रणाली में किया जाता है। मूल इकाई पृथक बैक्टीरिया की शुद्ध संस्कृति है - "तनाव"। उपभेदों को प्रजातियों (प्रजातियों), प्रजातियों में जेनेरा (जीनस, पीएल। जेनेरा) और जेनेरा को परिवारों में बांटा गया है। वर्गीकरण का आधार उपभेदों का पर्याप्त विवरण है। जिसके अनुसार वे विचाराधीन इकाइयों के बीच तुलना और अंतर करते हैं। जीवों के व्यक्तिगत समूहों की अधीनता की स्थापना में लगी हुई है वर्गीकरण.

वर्गीकरण दो प्रकार के होते हैं: वंशावली "प्राकृतिक" और कृत्रिम। एक प्राकृतिक वर्गीकरण का निर्माण बैक्टीरियल टैक्सोनॉमी का अंतिम लक्ष्य है, जो कि एक सामान्य मूल से संबंधित संबंधित रूपों को जोड़ना है, और इस आधार पर बैक्टीरिया का एक फाइलोजेनेटिक पेड़ बनाना है। निस्संदेह, किसी दिन रासायनिक विशेषताओं के आधार पर ऐसा करना संभव होगा - जैसे कार्यात्मक रूप से समान प्रोटीन में अमीनो एसिड का क्रम या संरक्षित न्यूक्लिक एसिड में न्यूक्लियोटाइड का क्रम, उदाहरण के लिए, राइबोसोमल आरएनए में।

कृत्रिम वर्गीकरण अपने आप में अधिक विनम्र लक्ष्य निर्धारित करता है। यह जीवों को उनकी समानता के आधार पर अलग-अलग समूहों में समूहित करने की सामग्री है और इसका उपयोग जीवों की पहचान करने और उन्हें परिभाषित करने के लिए किया जाता है। कृत्रिम प्रणाली को निर्धारित करने के लिए एक कुंजी के रूप में उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। सबसे पूर्ण कार्य जिसमें जीवाणुओं का वर्णन किया गया है वह है बर्गी जीवाणु परिभाषा नियमावली। अमेरिकन सोसाइटी फॉर माइक्रोबायोलॉजी द्वारा तैयार गाइड का पहला संस्करण 1928 में प्रकाशित हुआ था, आखिरी - नौवां - 1994 में। सूक्ष्मजीवों के एक विशेष समूह में सर्वश्रेष्ठ विशेषज्ञ (लगभग 300 लेखक)। 9वें अमेरिकी संस्करण का 1997 में रूसी में अनुवाद किया गया था, रूसी सूक्ष्म जीवविज्ञानी के निस्वार्थ काम के लिए धन्यवाद, जिन्होंने प्रासंगिक अध्यायों का अनुवाद करने के लिए स्वेच्छा से अपना समय और ज्ञान दिया। यह बैक्टीरिया की पहचान के लिए एक संदर्भ है, जो हर प्रयोगशाला में जरूरी है।

जीवों की तेजी से पहचान के लिए व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए फेनोटाइपिक विशेषताओं (आकृति विज्ञान, शरीर विज्ञान) के आधार पर बैक्टीरिया का विभाजन सुविधाजनक है। जीवों को कृत्रिम समूहों या "वर्गों" में बांटा गया है जिनकी कोई वर्गीकरण स्थिति नहीं है और अक्सर उन्हें उनके सबसे विशिष्ट जीनस या नाम से संदर्भित किया जाता है। बुर्जी निर्धारक (9वां संस्करण, 1997) इस सिद्धांत पर बनाया गया है।

बैक्टीरिया के लिए "प्रजाति" की अवधारणा, जो प्रत्येक वर्गीकरण के लिए आधारशिला है, अभी भी स्पष्ट परिभाषा नहीं है। बैक्टीरियल परिवर्तनशीलता के विभिन्न तंत्र लक्षणों की एक निश्चित अस्थिरता का कारण बनते हैं, जिसकी समग्रता एक विशेष प्रजाति को निर्धारित करती है। इसलिए, जीवाणुओं के वर्गीकरण में, "की अवधारणा" विकल्प"।रूपात्मक, जैविक, एंजाइमैटिक, सीरोलॉजिकल और कई अन्य विकल्प हैं

सूक्ष्म जीव विज्ञान में, विशिष्ट अवधारणाओं और शर्तों का भी उपयोग किया जाता है - " तनाव" और "क्लोन"।शब्द " छानना"एक निश्चित विशिष्ट स्रोत से पृथक सूक्ष्मजीवों की संस्कृति को परिभाषित करता है। एक क्लोन एकल मातृ कोशिका से प्राप्त सूक्ष्मजीवों का संवर्धन है।

एक प्रोकैरियोटिक (जीवाणु) कोशिका और एक यूकेरियोटिक कोशिका के बीच मुख्य अंतर हैं: एक औपचारिक नाभिक (यानी, परमाणु झिल्ली) की अनुपस्थिति, अंतःकोशिकीय झिल्ली, नाभिक, गोल्गी कॉम्प्लेक्स, लाइसोसोम और माइटोकॉन्ड्रिया की अनुपस्थिति।

एक जीवाणु कोशिका की मुख्य संरचनाएं हैं:

न्यूक्लियॉइड - एक जीवाणु कोशिका की एक वंशानुगत (आनुवांशिक) सामग्री है, जिसे 1 डीएनए अणु द्वारा दर्शाया गया है, जो एक रिंग में बंद है और सुपरकोल्ड (ढीली गेंद में मुड़ी हुई) है। डीएनए की लंबाई लगभग 1 मिमी है। जानकारी की मात्रा लगभग 1000 जीन (विशेषताएं) है। न्यूक्लियॉइड एक झिल्ली द्वारा साइटोप्लाज्म से अलग नहीं होता है।

साइटोप्लाज्म एक कोलाइड है, अर्थात। प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट का जलीय घोल। लिपिड, खनिज, जिसमें राइबोसोम, समावेशन, प्लास्मिड होते हैं।

प्रोटीन संश्लेषण राइबोसोम पर होता है। प्रोकैरियोट्स के राइबोसोम यूकेरियोटिक वाले से छोटे आकार (70 एस) में भिन्न होते हैं।

समावेशन एक जीवाणु कोशिका के आरक्षित पोषक तत्व हैं, साथ ही पिगमेंट के संचय भी हैं। आरक्षित पोषक तत्वों में शामिल हैं: वॉलुटिन के दाने (अकार्बनिक पॉलीफॉस्फेट), ग्लाइकोजन, ग्रैनुलोसा, स्टार्च, वसा की बूंदें, वर्णक का संचय, सल्फर, कैल्शियम। समावेशन, एक नियम के रूप में, तब बनते हैं जब बैक्टीरिया समृद्ध पोषक मीडिया पर बढ़ते हैं और भुखमरी के दौरान गायब हो जाते हैं।

कोशिका झिल्ली - साइटोप्लाज्म को सीमित करता है। फॉस्फोलिपिड्स और एम्बेडेड झिल्ली प्रोटीन की दोहरी परत से मिलकर बनता है। सीएम, बाधा और परिवहन कार्यों के अलावा, चयापचय गतिविधि के केंद्र (यूकेरियोटिक सेल के विपरीत) की भूमिका निभाते हैं। कोशिका में आवश्यक पदार्थों के परिवहन के लिए जिम्मेदार मेम्ब्रेन प्रोटीन को परमीज़ कहा जाता है। सीएम की आंतरिक सतह पर एंजाइम एन्सेम्बल होते हैं, अर्थात ऊर्जा वाहकों के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार एंजाइम अणुओं के संचय का आदेश दिया जाता है - एटीपी अणु। सीएम साइटोप्लाज्म में आक्रमण कर सकते हैं, जिन्हें मेसोसोम कहा जाता है। मेसोसोम दो प्रकार के होते हैं:

सेप्टल - कोशिका विभाजन की प्रक्रिया में अनुप्रस्थ विभाजन बनाते हैं।

पार्श्व - सीएम की सतह को बढ़ाने और चयापचय प्रक्रियाओं की दर में वृद्धि करने के लिए सेवा प्रदान करता है।

न्यूक्लियॉइड, सीपी और सीएम एक प्रोटोप्लास्ट बनाते हैं।

बैक्टीरिया के विशिष्ट गुणों में से एक बहुत उच्च इंट्रासेल्युलर आसमाटिक दबाव (5 से 20 एटीएम तक) है, जो गहन चयापचय का परिणाम है। इसलिए, आसमाटिक झटके से बचाने के लिए, जीवाणु कोशिका एक मजबूत कोशिका भित्ति से घिरी होती है।

कोशिका भित्ति की संरचना के अनुसार, सभी जीवाणुओं को 2 समूहों में विभाजित किया जाता है: एकल-परत कोशिका भित्ति वाले - ग्राम-पॉजिटिव। दो-परत कोशिका भित्ति होना - ग्राम-नकारात्मक। ग्राम+ और ग्राम- नामों का अपना इतिहास है। 1884 में, डेनिश माइक्रोबायोलॉजिस्ट हैंस क्रिश्चियन ग्राम ने रोगाणुओं को रंगने के लिए एक मूल विधि विकसित की, जिसके परिणामस्वरूप कुछ बैक्टीरिया नीले (ग्राम+) और अन्य लाल (ग्राम-) से दाग गए। ग्राम पद्धति के अनुसार जीवाणुओं के विभिन्न रंगों के रासायनिक आधार को अपेक्षाकृत हाल ही में - लगभग 35 वर्ष पूर्व स्पष्ट किया गया था। यह पता चला कि G- और G+ बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति अलग-अलग होती है। G+ बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति की संरचना। G+ बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति का आधार 2 पॉलिमर से बना है: पेप्टिडोग्लाइकेन और टेइकोइक एसिड। पेप्टिडोग्लाइकन एक रेखीय बहुलक है जिसमें अल्टरनेटिंग मुरैमिक एसिड और एसिटाइलग्लुकोसामाइन अवशेष होते हैं। एक टेट्रापेप्टाइड (प्रोटीन) सहसंयोजक रूप से मुरमिक एसिड से बंधा होता है। पेप्टिडोग्लाइकन के स्ट्रैंड्स पेप्टाइड्स के माध्यम से आपस में जुड़े होते हैं और एक मजबूत ढांचा बनाते हैं - कोशिका भित्ति का आधार। पेप्टिडोग्लाइकन की किस्में के बीच एक और बहुलक है - टेकोइक एसिड (ग्लिसरॉल टीके और राइबिटोल टीके) - पॉलीफॉस्फेट का एक बहुलक। टेइकोइक एसिड कोशिका भित्ति की सतह पर कार्य करते हैं और G+ बैक्टीरिया के मुख्य प्रतिजन हैं। इसके अलावा, Mg राइबोन्यूक्लिएट G + बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति में शामिल है। जी-बैक्टीरिया की दीवार में 2 परतें होती हैं: आंतरिक परत को पेप्टिडोग्लाइकेन (पतली परत) के मोनो- या बाइलर द्वारा दर्शाया जाता है। बाहरी परत में लिपोपॉलेसेकेराइड, लिपोप्रोटीन, प्रोटीन, फॉस्फोलिपिड होते हैं। सभी जी-बैक्टीरिया के एलपीएस में जहरीले और थ्रेसहोल्ड गुण होते हैं और इन्हें एंडोटॉक्सिन कहा जाता है।

पेनिसिलिन जैसे कुछ पदार्थों के संपर्क में आने पर पेप्टिडोग्लाइकन परत का संश्लेषण बाधित हो जाता है। इसी समय, जी + बैक्टीरिया से एक प्रोटोप्लास्ट बनता है, और जी-बैक्टीरिया से एक स्फेरोप्लास्ट बनता है (क्योंकि कोशिका भित्ति की बाहरी परत संरक्षित होती है)।

खेती की कुछ शर्तों के तहत, कोशिका दीवार की कमी वाली कोशिकाएं बढ़ने और विभाजित करने की क्षमता को बरकरार रखती हैं, और ऐसे रूपों को एल-फॉर्म कहा जाता है (लिस्टर संस्थान के नाम के बाद, जहां इस घटना की खोज की गई थी)। कुछ मामलों में, कोशिका भित्ति के संश्लेषण को बाधित करने वाले कारक के उन्मूलन के बाद, एल-रूप अपने मूल रूपों में बदल सकते हैं।

कई बैक्टीरिया एक श्लेष्म पदार्थ को संश्लेषित करते हैं, जिसमें म्यूकोपॉलीसेकेराइड शामिल होते हैं, जो कोशिका दीवार के बाहर जमा होते हैं, जीवाणु कोशिका के चारों ओर एक श्लेष्म म्यान होता है। यह एक कैप्सूल है। कैप्सूल का कार्य बैक्टीरिया को फासोसाइटोसिस से बचाना है।

एक जीवाणु कोशिका की सतह संरचनाएं।

सब्सट्रेट (आसंजन) से लगाव के अंग पिली (फ़िम्ब्रिया) या सिलिया हैं। वे कोशिका झिल्ली से शुरू होते हैं। पाइलिन प्रोटीन से बना है। पिली की संख्या 400 प्रति 1 सेल तक पहुंच सकती है।

वंशानुगत जानकारी के संचरण के अंग एफ-ड्रंक या सेक्स-ड्रंक हैं। एफ-गोलियां तभी बनती हैं जब कोशिका प्लाज्मिड के लिए विषम हो, क्योंकि एफ-पिली प्रोटीन प्लास्मिड डीएनए को एनकोड करता है। वे एक पतली लंबी ट्यूब होती हैं जो किसी अन्य जीवाणु कोशिका से जुड़ी होती हैं। गठित चैनल के माध्यम से, प्लाज्मिड पड़ोसी जीवाणु कोशिका में जाता है।

आंदोलन के अंग - फ्लैगेल्ला - सर्पिल धागे हैं। उनकी लंबाई उनके व्यास से 10 या अधिक बार अधिक हो सकती है। फ्लैगेल्ला प्रोटीन फ्लैगेलिन से बने होते हैं। फ्लैगेलम का आधार बेसल बॉडी के माध्यम से कोशिका झिल्ली से जुड़ा होता है। बेसल बॉडी में रिंगों की एक प्रणाली होती है, जो घूर्णन करते समय, घूर्णी गति को फ्लैगेलम तक पहुंचाती है। फ्लैगेलम के स्थान के अनुसार, बैक्टीरिया को मोनो-, लोफो-, एम्फी-, पेरिट्रिचस में विभाजित किया गया है।

काम का अंत -

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मेडिकल माइक्रोबायोलॉजी, इसका विषय, तरीके, अन्य विज्ञानों के साथ संबंध

प्रकाश ऊर्जा ई-रे आयनाइज़र दीप्तिमान स्वयं के रंगहीन प्रेरित वातावरण के प्रभाव में ल्यूमिनेसेंट माइक्रोस्कोपी ल्यूमिनेसेंस ... पर बैक्टीरिया में मॉर्फ्स और टिंक्टोरियल प्रकाश का अध्ययन करने के लिए सूक्ष्म विधि विधि ... एक जीवाणु कोशिका जल की रासायनिक संरचना ...

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मेडिकल माइक्रोबायोलॉजी, इसका विषय, तरीके, अन्य विज्ञानों के साथ संबंध
माइक्रोबायोलॉजी सूक्ष्मजीवों का विज्ञान है, अर्थात। जीवित प्राणियों के बारे में जिनका आयाम 0.1 मिमी से कम है। सूक्ष्मजीव बहुत विविध हैं। इनमें कुछ बहुकोशिकीय जीव, प्रोटोजोआ शामिल हैं, नहीं

सूक्ष्म जीव विज्ञान के विकास में मुख्य चरण
I. ह्यूरिस्टिक - हिप्पोक्रेट्स - रोगों का कारण अदृश्य पदार्थ हैं - मियास II। रूपात्मक - लीउवेनहोक - ने सूक्ष्मदर्शी में जीवित जीवों की खोज की। इवानोव्स्की - वायरस की खोज की। तृतीय

जीवित दुनिया की प्रणाली में सूक्ष्मजीव और उनकी स्थिति
सूक्ष्मजीवों का वर्गीकरण। प्रीसेलुलर (किंगडम वीरा - वायरस) और सेलुलर रूपों (बैक्टीरिया, कवक, प्रोटोजोआ) द्वारा प्रस्तुत किया गया। सेलुलर जीवन रूपों में, 3 डोमेन प्रतिष्ठित हैं: बैक्टीरिया

एक जीवाणु कोशिका की रासायनिक संरचना
बैक्टीरिया की रासायनिक संरचना जल - 70%, शुष्क पदार्थ - 30%। प्रोटीन - 52, पॉलीसेकेराइड - 16। लिपिड - 9.4, आरएनए - 16, डीएनए - 3.2, अकार्बनिक यौगिक - 0.4। जीवाणुओं की आवश्यकता

स्पोरुलेशन।
प्रतिकूल परिस्थितियों में, कुछ बैक्टीरिया एंडोस्पोर्स - रेस्टिंग सेल बनाने में सक्षम होते हैं। एक कोशिका एक एंडोस्पोर बनाती है, अर्थात स्पोरुलेशन प्रजनन का एक रूप नहीं है, लेकिन ए

सूक्ष्मजीवों पर भौतिक कारकों का प्रभाव
नसबंदी किसी भी पदार्थ या वस्तु को वानस्पतिक रूपों और सूक्ष्मजीवों के बीजाणुओं को भौतिक और रासायनिक कारकों के संपर्क में लाकर पूरी तरह से मुक्त करना है। सर्जरी में स्टरलाइज़ किया गया

सूक्ष्मजीवों पर रासायनिक कारकों का प्रभाव। कीटाणुशोधन
कीटाणुशोधन (कीटाणुशोधन) - (फ्रेंच "डेस" का अर्थ है हटाना, किसी चीज का विनाश; लैटिन "इनफिसेरे" - संक्रमित, खराब, जहर) - वनस्पति के लिए वनस्पति को हटाना और नष्ट करना

जीवाणु पोषण
पोषण के प्रकार से, बैक्टीरिया को ऑटोट्रॉफ़्स और हेटरोट्रॉफ़्स में विभाजित किया जाता है। ऑटोट्रॉफ़ CO2 से कार्बन को अवशोषित करने में सक्षम हैं। हेटरोट्रॉफ़ केवल कार्बनिक यौगिकों से कार्बन को अवशोषित करते हैं।

पोषक मीडिया
प्रयोगशाला स्थितियों में, बैक्टीरिया पोषक तत्व मीडिया पर उगाए जाते हैं। बैक्टीरिया के विकास और प्रजनन के लिए तापमान की स्थिति का बहुत महत्व है। तापमान पी के संबंध में सभी सूक्ष्मजीव

सांस बैक्टीरिया
श्वसन अपचय की प्रतिक्रियाओं को संदर्भित करता है। श्वसन के परिणामस्वरूप, जटिल अणु ऊर्जा की रिहाई के साथ सरल में विभाजित हो जाते हैं, जो एटीपी अणुओं में संग्रहीत होता है (दक्षता लगभग 40% है)। ए

जीवाणु एंजाइम, उनकी जैविक भूमिका
एंजाइम एक जीवित कोशिका द्वारा निर्मित उच्च आणविक संरचना के जैविक उत्प्रेरक हैं। उनके पास प्रोटीन प्रकृति है, सख्ती से विशिष्ट हैं और सूक्ष्मजीवों के चयापचय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

सूक्ष्मजीवों का विकास और प्रजनन
बैक्टीरिया के प्रजनन के तहत आत्म-प्रजनन करने की उनकी क्षमता, प्रति यूनिट मात्रा में व्यक्तियों की संख्या बढ़ाने के लिए है। विकास का अर्थ है कोशिकीय संश्लेषण के परिणामस्वरूप बैक्टीरिया के द्रव्यमान में वृद्धि

एक्टिनोमाइसेट्स, उनकी आकृति विज्ञान
एक्टिनोमाइसेट्स (एईजी-रे, मम-फंगस) - दीप्तिमान कवक, सूक्ष्मजीवों का एक बड़ा समूह है जो एसिपोमाइसेट्स क्रम में शामिल हैं, अधिकांश एक्टिनोमाइसेट्स स्वतंत्र हैं

रिकेट्सिया, उनकी आकृति विज्ञान और जैविक गुण
रिकेट्सिया बहुरूपी सूक्ष्मजीव हैं जो केवल जानवरों, मनुष्यों और वाहकों के ऊतकों की कोशिकाओं (साइटोप्लाज्म और न्यूक्लियस) में रहते हैं और गुणा करते हैं। Coccoid रूपों में बहुत छोटा रूप होता है

माइकोप्लाज्मा की आकृति विज्ञान और अल्ट्रास्ट्रक्चर
Mycoplasmas वर्ग Mollicutes, ऑर्डर Mycoplasmatales, परिवार Mycoplasmasmaceae से संबंधित हैं। ये 100-150 nm आकार के छोटे जीवाणु होते हैं, कभी-कभी 200-700 nm आकार के, बीजाणु नहीं बनाते, गतिहीन, ग्रामत्री

क्लैमाइडिया, आकृति विज्ञान और अन्य जैविक गुण
जीनस क्लैमाइडिया, फैमिली क्लैमाइडियासी, ऑर्डर क्लैमाइडियल्स ट्रेकोमा, कंजंक्टिवाइटिस (इन्क्लूजन के साथ ब्लेनोरिया), वंक्षण लिम्फोग्रानुलोमैटोसिस (निकोलस-फेवर रोग), ऑर्न के रोगजनकों से संबंधित हैं।

कवक, उनकी आकृति विज्ञान और जैविक गुण
व्यवस्थित और मशरूम का वर्गीकरण। कवक को क्लोरोफिल की कमी वाले पादप विषमपोषी यूकेरियोटिक जीवों के रूप में वर्गीकृत किया गया है। मशरूम के प्रकार (Fungi s. Mycetes) की संयुक्त रूप से 100,000 से अधिक प्रजातियां हैं

जीनस कैंडिडा की खमीर जैसी कवक
कैंडिडिआसिस के प्रेरक एजेंट। इनमें जीनस कैंडिडा से खमीर जैसी कवक शामिल हैं। वे एककोशिकीय जीव हैं (चित्र। 134) जो नवोदित द्वारा प्रजनन करते हैं; कोनिडिया और एस्कॉस्पोर नहीं बनते,

ड्यूटरोमाईसीट्स
Deuteromycetes अपूर्ण कवक (फंगी अपूर्ण) हैं, कवक का एक बहुत बड़ा समूह (25,000 प्रजातियां) हैं जिनमें बहुकोशिकीय mycelium है, लेकिन या तो मार्सुपियल या बेसिडियल स्पोरुलेशन नहीं है, और

सेल के साथ वायरस की बातचीत
वायरस का प्रजनन। वायरस प्रजनन चक्र में क्रमिक घटनाओं की एक श्रृंखला होती है: कोशिका की सतह पर वायरस का विशिष्ट सोखना कोशिका में प्रवेश

सेल संस्कृतियों, उनके प्रकार
वायरस की खेती के लिए, सेल कल्चर, चिकन भ्रूण और प्रयोगशाला जानवरों का उपयोग किया जाता है। ट्रिप्सिनाइज्ड कोशिकाओं की सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली सिंगल-लेयर कल्चर, साथ ही ट्रांसप्लांट की गई

सूक्ष्मजीवों की परिवर्तनशीलता
शोधकर्ता जो बैक्टीरियोलॉजी की उत्पत्ति पर खड़े थे, विभिन्न प्रकार की जीवाणु प्रजातियों का सामना करना पड़ा और मेटामोर्फोसॉज की प्रतीत होने वाली संभावना, कुछ बैक्टीरिया के दूसरों में पारस्परिक परिवर्तन, ने फुफ्फुसावरण के सिद्धांत का निर्माण किया।

उत्परिवर्तन
डीएनए में नाइट्रोजनस बेस के अनुक्रम में परिवर्तन। प्रकार: रीडिंग फ्रेम में बदलाव के साथ एक या अधिक आधारों का नुकसान (विलोपन) या सम्मिलन (सम्मिलन)। ज़ामे

आनुवंशिक पुनर्संयोजन
पुनर्संयोजन - सूक्ष्मजीवों के बीच डीएनए वर्गों के आदान-प्रदान के कारण वंशानुगत परिवर्तनशीलता, जिनमें से एक दाता है और दूसरा प्राप्तकर्ता है। पुनर्संयोजन के प्रकार: परिवर्तन, को

प्रकृति में रोगाणुओं का प्रसार
वस्तु प्रदूषण प्रकृति सेनेटरी-इंडिकेटिव बैक्टीरिया वाटर फेकल

मानव शरीर का सामान्य माइक्रोफ्लोरा
मैक्रोऑर्गेनिज्म और पर्यावरण एक एकल पारिस्थितिक प्रणाली का प्रतिनिधित्व करते हैं जिसमें एक महत्वपूर्ण शारीरिक भूमिका सूक्ष्मजीवों की होती है। मैक्रोऑर्गेनिज्म और इसका माइक्रोफ्लोरा (ऑटोफ्लोरा) सामान्य परिस्थितियों में

एक जीवाणु कोशिका की संरचना का अध्ययन करने के लिए, एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के साथ, एक जीवाणु कोशिका की पूर्ण संरचना को निर्धारित करने के लिए इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी और सूक्ष्म रासायनिक अध्ययन का उपयोग किया जाता है।

एक जीवाणु कोशिका (चित्र 5) में निम्नलिखित भाग होते हैं: एक तीन-परत झिल्ली, विभिन्न समावेशन के साथ साइटोप्लाज्म, और एक परमाणु पदार्थ (न्यूक्लियॉइड)। अतिरिक्त संरचनात्मक संरचनाएं कैप्सूल, बीजाणु, फ्लैगेल्ला, पिली हैं।

चावल। 5. एक जीवाणु कोशिका की संरचना का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व। 1 - खोल; 2 - श्लेष्म परत; 3 - कोशिका भित्ति; 4 - साइटोप्लाज्मिक झिल्ली; 5 - साइटोप्लाज्म; 6 - राइबोसोम; 7 - पॉलीसोम; 8 - समावेशन; 9 - न्यूक्लियॉइड; 10 - फ्लैगेलम; 11 - शराब पीना

शंखकोशिका में एक बाहरी श्लैष्मिक परत, एक कोशिका भित्ति और एक साइटोप्लाज्मिक झिल्ली होती है।

श्लेष्म कैप्सुलर परत कोशिका के बाहर होती है और एक सुरक्षात्मक कार्य करती है।

कोशिका भित्ति कोशिका के मुख्य संरचनात्मक तत्वों में से एक है, जो इसके आकार को बनाए रखती है और कोशिका को पर्यावरण से अलग करती है। कोशिका भित्ति की एक महत्वपूर्ण संपत्ति चयनात्मक पारगम्यता है, जो कोशिका में आवश्यक पोषक तत्वों (अमीनो एसिड, कार्बोहाइड्रेट, आदि) के प्रवेश और कोशिका से चयापचय उत्पादों को हटाने को सुनिश्चित करती है। कोशिका भित्ति कोशिका के अंदर एक निरंतर आसमाटिक दबाव बनाए रखती है। दीवार की मजबूती मुरीन द्वारा प्रदान की जाती है, जो एक पॉलीसेकेराइड प्रकृति का पदार्थ है। कुछ पदार्थ कोशिका भित्ति को नष्ट कर देते हैं, जैसे कि लाइसोजाइम।

एक कोशिका भित्ति से पूरी तरह से रहित बैक्टीरिया को प्रोटोप्लास्ट कहा जाता है। वे सांस लेने, विभाजित करने, एंजाइमों को संश्लेषित करने की क्षमता को बनाए रखते हैं; बाहरी कारकों के प्रभाव के लिए: यांत्रिक क्षति, आसमाटिक दबाव, वातन, आदि। प्रोटोप्लास्ट को केवल हाइपरटोनिक समाधानों में ही संरक्षित किया जा सकता है।

आंशिक रूप से नष्ट हुई कोशिका भित्ति वाले बैक्टीरिया को स्फेरोप्लास्ट कहा जाता है। यदि आप पेनिसिलिन के साथ कोशिका भित्ति संश्लेषण की प्रक्रिया को दबाते हैं, तो एल-रूप बनते हैं, जो सभी प्रकार के जीवाणुओं में रसधानियों के साथ गोलाकार बड़ी और छोटी कोशिकाएँ होती हैं।

साइटोप्लाज्मिक झिल्ली अंदर से कोशिका भित्ति से कसकर चिपक जाती है। यह बहुत पतला (8-10 एनएम) होता है और इसमें प्रोटीन और फॉस्फोलिपिड होते हैं। यह एक अर्ध-पारगम्य सीमा परत है जिसके माध्यम से कोशिका का पोषण होता है। झिल्ली में परमीज़ एंजाइम होते हैं जो पदार्थों के सक्रिय परिवहन और श्वसन एंजाइमों को पूरा करते हैं। साइटोप्लाज्मिक झिल्ली मेसोसोम बनाती है जो कोशिका विभाजन में भाग लेती है। जब एक कोशिका को हाइपरटोनिक घोल में रखा जाता है, तो झिल्ली कोशिका भित्ति से अलग हो सकती है।

कोशिका द्रव्य- एक जीवाणु कोशिका का आंतरिक भाग। यह एक कोलाइडल प्रणाली है जिसमें पानी, प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, लिपिड, विभिन्न खनिज लवण शामिल हैं। कोशिका की उम्र और पर्यावरण की स्थिति के आधार पर साइटोप्लाज्म की रासायनिक संरचना और स्थिरता बदलती है। साइटोप्लाज्म में परमाणु पदार्थ, राइबोसोम और विभिन्न समावेशन होते हैं।

न्यूक्लियॉइड, एक कोशिका का परमाणु पदार्थ, इसका वंशानुगत उपकरण। यूकेरियोट्स के विपरीत, प्रोकैरियोट्स के परमाणु पदार्थ की अपनी झिल्ली नहीं होती है। एक परिपक्व कोशिका का न्यूक्लियॉइड एक रिंग में कुंडलित डीएनए का एक दोहरा किनारा है। डीएनए अणु कोशिका की आनुवंशिक जानकारी को कूटबद्ध करता है। आनुवंशिक शब्दावली के अनुसार परमाणु पदार्थ को जीनोफोर या जीनोम कहा जाता है।

राइबोसोम कोशिका के कोशिका द्रव्य में स्थित होते हैं और प्रोटीन संश्लेषण का कार्य करते हैं। राइबोसोम में 60% RNA और 40% प्रोटीन होता है। एक कोशिका में राइबोसोम की संख्या 10,000 तक पहुँच जाती है। एक साथ मिलकर राइबोसोम पॉलीसोम बनाते हैं।

समावेशन - विभिन्न आरक्षित पोषक तत्वों वाले दाने: स्टार्च, ग्लाइकोजन, वसा, वॉलुटिन। वे साइटोप्लाज्म में स्थित हैं।

जीवन की प्रक्रिया में जीवाणु कोशिकाएं सुरक्षात्मक अंग - कैप्सूल और बीजाणु बनाती हैं।

कैप्सूल- कोशिका भित्ति से सटे बाहरी संकुचित श्लेष्मा परत। यह एक सुरक्षात्मक अंग है जो कुछ बैक्टीरिया में प्रकट होता है जब वे मनुष्यों और जानवरों के शरीर में प्रवेश करते हैं। कैप्सूल सूक्ष्मजीव को शरीर के सुरक्षात्मक कारकों (निमोनिया और एंथ्रेक्स के प्रेरक एजेंट) से बचाता है। कुछ सूक्ष्मजीवों में एक स्थायी कैप्सूल (क्लेबसिएला) होता है।

विवादकेवल छड़ के आकार के जीवाणुओं में पाया जाता है। वे तब बनते हैं जब एक सूक्ष्मजीव प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों (उच्च तापमान, सुखाने, पीएच परिवर्तन, पर्यावरण में पोषक तत्वों की मात्रा में कमी, आदि) में प्रवेश करता है। बीजाणु जीवाणु कोशिका के अंदर स्थित होते हैं और एक न्यूक्लियॉइड के साथ साइटोप्लाज्म के एक संकुचित क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो अपने घने खोल में तैयार होता है। रासायनिक संरचना में, वे वनस्पति कोशिकाओं से पानी की थोड़ी मात्रा में भिन्न होते हैं, लिपिड और कैल्शियम लवण की एक बढ़ी हुई सामग्री, जो बीजाणुओं के उच्च प्रतिरोध में योगदान करती है। स्पोरुलेशन 18-20 घंटों के भीतर होता है; जब एक सूक्ष्मजीव अनुकूल परिस्थितियों में प्रवेश करता है, तो बीजाणु 4-5 घंटों के भीतर वानस्पतिक रूप में अंकुरित हो जाते हैं। एक जीवाणु कोशिका में केवल एक बीजाणु बनता है, इसलिए बीजाणु प्रजनन अंग नहीं होते हैं, बल्कि प्रतिकूल परिस्थितियों में जीवित रहने के लिए काम करते हैं।

बीजाणु बनाने वाले एरोबिक बैक्टीरिया को बेसिली कहा जाता है, और एनारोबिक बैक्टीरिया को क्लॉस्ट्रिडिया कहा जाता है।

कोशिका में बीजाणु आकार, आकार और स्थान में भिन्न होते हैं। वे केंद्रीय रूप से, उप-स्थलीय और अंतिम रूप से स्थित हो सकते हैं (चित्र 6)। एंथ्रेक्स के प्रेरक एजेंट में, बीजाणु केंद्रीय रूप से स्थित होता है, इसका आकार कोशिका के व्यास से अधिक नहीं होता है। बोटुलिज़्म के प्रेरक एजेंट का बीजाणु कोशिका के अंत के करीब स्थित होता है - सूक्ष्म रूप से और कोशिका की चौड़ाई से अधिक होता है। टेटनस के प्रेरक एजेंट में, एक गोल बीजाणु कोशिका के अंत में स्थित होता है - अंत में और कोशिका की चौड़ाई से काफी अधिक होता है।

कशाभिका- आंदोलन के अंग, रॉड के आकार के बैक्टीरिया की विशेषता। ये पतले रेशायुक्त तंतु होते हैं, जिनमें एक प्रोटीन - फ्लैगेलिन होता है। उनकी लंबाई एक जीवाणु कोशिका की लंबाई से काफी अधिक है। फ्लैगेल्ला साइटोप्लाज्म में स्थित बेसल बॉडी से फैलता है और सेल की सतह से बाहर निकलता है। एक अर्ध-तरल पोषक माध्यम में, या विशेष विधियों के साथ धुंधला हो कर, माइक्रोस्कोप के तहत कोशिकाओं की गतिशीलता का निर्धारण करके उनकी उपस्थिति का पता लगाया जा सकता है। एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके फ्लैगेल्ला की पूर्ण संरचना का अध्ययन किया गया था। फ्लैगेल्ला के स्थान के अनुसार, बैक्टीरिया को समूहों में विभाजित किया जाता है (चित्र 6 देखें): मोनोट्रीकस - एक फ्लैगेलम (हैजा का प्रेरक एजेंट) के साथ; उभयचर - कोशिका (स्पिरिला) के दोनों सिरों पर बंडलों या एकल फ्लैगेल्ला के साथ; लोफोट्रिचस - कोशिका के एक छोर पर फ्लैगेल्ला के एक बंडल के साथ (मल क्षारीय पूर्व); पेरिट्रिचस - फ्लैगेल्ला कोशिका (आंतों के बैक्टीरिया) की पूरी सतह पर स्थित होते हैं। बैक्टीरिया की गति की गति बैक्टीरिया की उम्र और पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव पर फ्लैगेल्ला की संख्या और स्थान पर निर्भर करती है (मोनोट्रिचस सबसे अधिक सक्रिय हैं)।

चावल। 6. बैक्टीरिया में बीजाणुओं और फ्लैगेल्ला के स्थान के वेरिएंट। मैं - विवाद: 1 - केंद्रीय; 2 - सबटर्मिनल; 3 - टर्मिनल; II - फ्लैगेल्ला: 1 - मोनोट्रीकस; 2 - उभयचर; 3 - लोफोट्रिचस; 4 - पेरिट्रिचस

पिली या फिम्ब्रिए- बैक्टीरिया कोशिकाओं की सतह पर स्थित विली। वे फ्लैगेल्ला की तुलना में छोटे और पतले होते हैं और एक सर्पिल संरचना भी होती है। प्रोटीन से पीने से मिलकर बनता है - पाइलिन। कुछ पिली (उनमें से कई सौ हैं) बैक्टीरिया को जानवरों और मानव कोशिकाओं से जोड़ने का काम करते हैं, जबकि अन्य (एकल वाले) कोशिका से कोशिका में आनुवंशिक सामग्री के हस्तांतरण से जुड़े होते हैं।

माइकोप्लाज्मा

माइकोप्लाज्मा ऐसी कोशिकाएं होती हैं जिनमें कोशिका भित्ति नहीं होती है, लेकिन वे तीन-परत लिपोप्रोटीन साइटोप्लाज्मिक झिल्ली से घिरी होती हैं। माइकोप्लाज्मा गोलाकार, अंडाकार, धागे और तारों के रूप में हो सकता है। बर्गी के वर्गीकरण के अनुसार माइकोप्लाज्मा को एक अलग समूह में विभाजित किया गया है। वर्तमान में, इन सूक्ष्मजीवों पर भड़काऊ रोगों के प्रेरक एजेंटों के रूप में अधिक से अधिक ध्यान दिया जा रहा है। उनके आकार भिन्न होते हैं: कुछ माइक्रोमीटर से लेकर 125-150 एनएम तक। छोटे माइकोप्लाज़्मा जीवाणु फिल्टर से गुजरते हैं और फ़िल्टर करने योग्य रूप कहलाते हैं।

स्पाइरोकेटस

Spirochetes (अंजीर देखें। 52) (लैटिन स्पाइरा से - बेंड, चैइट - बाल) - पतले, जटिल, मोबाइल एककोशिकीय जीव, लंबाई में 5 से 500 माइक्रोन और चौड़ाई में 0.3-0.75 माइक्रोन मापते हैं। सबसे सरल के साथ, वे तंतुओं के एक बंडल से मिलकर आंतरिक अक्षीय धागे को छोटा करके आंदोलन की विधि से संबंधित होते हैं। स्पाइरोकेट्स के आंदोलन की प्रकृति अलग है: ट्रांसलेशनल, रोटेशनल, फ्लेक्सन, वेवी। शेष कोशिका संरचना बैक्टीरिया की विशिष्ट है। कुछ स्पाइरोकेट्स एनिलिन रंजक के साथ कमजोर रूप से दागते हैं। थ्रेड कर्ल और उसके अंत की संख्या और आकार के अनुसार स्पाइरोकेट्स को जेनेरा में विभाजित किया गया है। सैप्रोफाइटिक रूपों के अलावा, प्रकृति और मानव शरीर में सामान्य, स्पाइरोकेट्स के बीच रोगजनकों - सिफलिस और अन्य बीमारियों के प्रेरक एजेंट हैं।

रिकेटसिआ

वायरस

वायरस के बीच, फेज का एक समूह प्रतिष्ठित होता है (लैटिन फागोस से - भक्षण), जिससे सूक्ष्मजीव कोशिकाओं का लसीका (विनाश) होता है। विषाणुओं में निहित गुणों और संरचना को बनाए रखते हुए, फेज विषाणु की संरचना में भिन्न होते हैं (अध्याय 8 देखें)। वे मनुष्यों और जानवरों में बीमारी का कारण नहीं बनते हैं।

प्रश्नों पर नियंत्रण रखें

1. सूक्ष्मजीवों के वर्गीकरण के बारे में बताएं।

2. प्रोकैरियोट्स साम्राज्य के प्रतिनिधियों के मुख्य गुण क्या हैं।

3. जीवाणुओं के मुख्य रूपों की सूची बनाएं और उनका वर्णन करें।

4. कोशिका के मुख्य अंगक और उनके उद्देश्य के नाम लिखिए।

5. बैक्टीरिया और वायरस के मुख्य समूहों का संक्षिप्त विवरण दें।

प्रोकैरियोटिक कोशिका की मुख्य विशेषताओं में से एक प्राथमिक झिल्लियों द्वारा प्रदान किए गए आंतरिक पृथक्करण की अनुपस्थिति है। वास्तव में, प्रोकैरियोट्स की एकमात्र झिल्ली प्रणाली सीपीएम है, जो कोशिका भित्ति का हिस्सा है, जो अक्सर जटिल होती है और अनुप्रस्थ परतों में साइटोप्लाज्म में गहराई से प्रवेश करती है।

संपूर्ण कोशिकाओं की इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी और उनके अल्ट्राथिन वर्गों के साथ-साथ अन्य तरीकों का उपयोग करके बैक्टीरिया की संरचना का अच्छी तरह से अध्ययन किया जाता है। एक जीवाणु कोशिका एक झिल्ली से घिरी होती है जिसमें एक कोशिका भित्ति और एक साइटोप्लाज्मिक झिल्ली होती है। खोल के नीचे प्रोटोप्लाज्म होता है, जिसमें राइबोसोम के साथ साइटोप्लाज्म और न्यूक्लियॉइड नामक एक विकृत नाभिक होता है। अतिरिक्त संरचनाएं हो सकती हैं: कैप्सूल, माइक्रोकैप्सूल, बलगम, फ्लैगेल्ला, समावेशन। कुछ बैक्टीरिया प्रतिकूल परिस्थितियों में जीवित रहने के लिए बीजाणु बनाने में सक्षम होते हैं। एक जीवाणु कोशिका के सभी संरचनात्मक तत्वों को सशर्त रूप से अनिवार्य (न्यूक्लियॉइड, सीपीएम, सेल वॉल, साइटोप्लाज्म, 70S राइबोसोम) और वैकल्पिक में विभाजित किया जा सकता है, जो कुछ प्रजातियों (कैप्सूल, प्लास्मिड, समावेशन, फ्लैगेला, पिली, आदि) में अनुपस्थित हो सकते हैं।

कैप्सूल।कई जीवाणुओं की कोशिका झिल्ली एक अनाकार, हाइड्रोफिलिक पदार्थ की एक परत से घिरी होती है। कैप्सूल में पॉलीसेकेराइड (एक्सोपॉलीसेकेराइड), कभी-कभी पॉलीपेप्टाइड्स होते हैं; उदाहरण के लिए, बी एंथ्रेसिस का कैप्सूल डी-ग्लूटामिक एसिड के पॉलिमर से बना है। कैप्सूल के आयोजन में मुख्य भूमिका सीपीएम की है। आवंटित microcapsules (केवल जब पता चला

म्यूकोपॉलीसेकेराइड तंतुओं की एक परत के रूप में इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी) और मैक्रोकैप्सूल (प्रकाश माइक्रोस्कोपी द्वारा पता लगाया गया)। कुछ जीवाणुओं में, कोशिका झिल्ली के पॉलिमर जो बाहर निकलते हैं, इसके चारों ओर शिथिल रूप से व्यवस्थित होते हैं, जिससे एक श्लेष्म परत बनती है। कीचड़ पानी में घुलनशील है। म्यूकोइड एक्सोपॉलीसेकेराइड स्यूडोमोनास एरुगिनोसा के म्यूकोइड उपभेदों की विशेषता है, जो अक्सर सिस्टिक फाइब्रोसिस वाले रोगियों के थूक में पाए जाते हैं। कैप्सूल और बलगम बैक्टीरिया को नुकसान, सूखने, फागोसाइट्स से बचाते हैं। जीवाणुनाशक कारकों के संपर्क में, विभिन्न सबस्ट्रेट्स पर आसंजन प्रदान करते हैं, पोषक तत्वों के भंडार हो सकते हैं। एंटीजन कैप्सूल (के-एंटीजन)। कैप्सूल की कल्पना करने के लिए, नकारात्मक धुंधला करने के तरीके (बुरी-गिन्स के अनुसार) का उपयोग किया जाता है।

कोशिका भित्ति।कोशिका भित्ति अपनी रासायनिक संरचना में एक अद्वितीय प्रोकैरियोटिक कोशिका की संरचना है। यह कई महत्वपूर्ण कार्य करता है: यह बैक्टीरिया को बाहरी प्रभावों से बचाता है, उन्हें एक विशिष्ट आकार देता है, आंतरिक वातावरण की स्थिरता को बनाए रखता है, विभाजन में भाग लेता है, सेल की दीवार की सतह पर बैक्टीरियोफेज, बैक्टीरियोसिन और विभिन्न रसायनों के लिए रिसेप्टर्स होते हैं। , पोषक तत्वों को कोशिका भित्ति के माध्यम से ले जाया और उत्सर्जित किया जाता है। यह एक जटिल संरचना के साथ एक मजबूत, लोचदार संरचना है। बैक्टीरियल सेल वॉल का सहायक फ्रेम पेप्टिडोग्लाइकन (म्यूरिन, म्यूकोपेप्टाइड) है - अनुप्रस्थ और साइड चेन से जुड़े डिसैकराइड समूहों को दोहराते हुए एक हेटरोपॉलीमर। डिसैकराइड, जो पेप्टिडोग्लाइकन की संरचनात्मक इकाई है, में β-ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड से जुड़े एन-एसिटाइलग्लुकोसामाइन और एन-एसिटाइलमुरामिक एसिड होते हैं। ऑलिगोपेप्टाइड्स एन-एसिटाइलमुरामिक एसिड अणु से जुड़े होते हैं, जो साइड चेन बनाते हैं। पेप्टिडोग्लाइकन अंशों के बंधन में अमीनो एसिड ब्रिज (डी-अलैनिन) के टर्मिनल अवशेषों के बीच एक पेप्टाइड बॉन्ड का निर्माण होता है, जो आसन्न अमीनो एसिड ब्रिज (एल-लाइसिन या डायमिनोपिमेलिक एसिड) के अंतिम अवशेष के साथ होता है। पार्श्व पुल चार अमीनो एसिड बनाते हैं, अनुप्रस्थ (पेप्टिडोग्लाइकन की लंबवत कनेक्टिंग परतें) - पांच अमीनो एसिड। पार्श्व और अनुप्रस्थ पुलों में केवल प्रोकैरियोट्स में पाए जाने वाले अद्वितीय अमीनो एसिड होते हैं, जो इन बंधनों को कई जीवाणुरोधी दवाओं के लिए एक लक्ष्य बनाते हैं।

कोशिका भित्ति की संरचना और संरचना के अनुसार, सूक्ष्मजीवों को ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नेगेटिव में विभाजित किया जाता है, जो कि रोगाणुओं के कृत्रिम वर्गीकरण में अंतर्निहित एक महत्वपूर्ण विशेषता है। ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया की मोटी कोशिका भित्ति का मुख्य घटक बहुपरत पेप्टिडोग्लाइकन है, जो कोशिका भित्ति के द्रव्यमान का 40-90% बनाता है। टेकोइक एसिड (ग्रीक से। teichos- दीवार), जिसके अणु ग्लिसरॉल और रिबिटोल के 8-50 अवशेषों की श्रृंखला होते हैं जो फॉस्फेट पुलों से जुड़े होते हैं। ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति में थोड़ी मात्रा में पॉलीसेकेराइड, लिपिड, प्रोटीन होते हैं।

चावल। 2. जीवाणु कोशिका भित्ति की संरचना

ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति में लिपोप्रोटीन द्वारा पेप्टिडोग्लाइकन की अंतर्निहित परत से जुड़ी एक बाहरी झिल्ली शामिल होती है। जीवाणुओं के अत्यंत पतले वर्गों पर, बाहरी झिल्ली में आंतरिक झिल्ली के समान लहराती तीन-परत संरचना होती है, जिसे साइटोप्लाज्मिक कहा जाता है। इन झिल्लियों का मुख्य घटक लिपिड की द्विआणविक (दोहरी) परत है। बाहरी झिल्ली की आंतरिक परत को फॉस्फोलिपिड्स द्वारा दर्शाया जाता है, और बाहरी परत में लिपोपॉलेसेकेराइड होता है। बाहरी झिल्ली के लिपोपॉलेसेकेराइड में 3 टुकड़े होते हैं: लिपिड ए - एक रूढ़िवादी संरचना, ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया में लगभग समान; कोर, या रॉड, छाल का हिस्सा (लाट से। मुख्य -कोर), अपेक्षाकृत रूढ़िवादी ओलिगोसेकेराइड संरचना (एलपीएस कोर का सबसे स्थिर हिस्सा केटोडीऑक्सीओक्टोनिक एसिड है); समान ओलिगोसेकेराइड अनुक्रम (ओ-एंटीजन) को दोहराकर गठित अत्यधिक चर ओ-विशिष्ट पॉलीसेकेराइड श्रृंखला। बाहरी झिल्ली के मैट्रिक्स में प्रोटीन इसे इस तरह से पार करते हैं कि पोरिन नामक प्रोटीन अणु हाइड्रोफिलिक छिद्रों को घेरते हैं जिससे पानी और छोटे हाइड्रोफिलिक अणु गुजरते हैं।

विभिन्न कारकों के प्रभाव में जीवाणु कोशिका दीवार के संश्लेषण के उल्लंघन के मामले में, संशोधित आकार वाली कोशिकाएं (आमतौर पर गोलाकार) बनती हैं: प्रोटोप्लास्ट -बैक्टीरिया पूरी तरह से एक कोशिका भित्ति से रहित होते हैं; स्फेरोप्लास्ट -आंशिक रूप से संरक्षित कोशिका भित्ति वाले बैक्टीरिया। स्फेरो- या प्रोटोप्लास्ट-प्रकार के बैक्टीरिया जो पेप्टिडोग्लाइकन को संश्लेषित करने की क्षमता खो चुके हैं और गुणा करने में सक्षम हैं, कहलाते हैं एल आकार।ऐसे अस्थिर एल-रूप हैं जो वापस लौट सकते हैं, मूल जीवाणु कोशिका में "लौट" सकते हैं, और स्थिर एल-रूप हैं जो उत्क्रमण करने में सक्षम नहीं हैं।

कोशिकाद्रव्य की झिल्ली।सीपीएम एक अनिवार्य सेलुलर संरचना है, जो एक जीवाणु कोशिका की आंतरिक सामग्री और बाहरी वातावरण के बीच एक भौतिक, आसमाटिक, चयापचय अवरोध है। CPM में फॉस्फोलिपिड्स की दो परतें और लिपिड झिल्ली में एम्बेडेड प्रोटीन अणु होते हैं (अधिकांश जैविक झिल्लियों की तरह)। सीपीएम में प्रोटीन 20-75%, लिपिड - 25-40%, और कार्बोहाइड्रेट और आरएनए कम मात्रा में मौजूद होते हैं। सीपीएम प्रोटीन को संरचनात्मक और कार्यात्मक में विभाजित किया गया है। पूर्व विभिन्न सीपीएम संरचनाओं का निर्माण करते हैं, बाद वाले को झिल्ली की सतह और रेडॉक्स प्रक्रियाओं पर सिंथेटिक प्रतिक्रियाओं में शामिल एंजाइमों द्वारा दर्शाया जाता है, साथ ही साथ कुछ विशेष एंजाइम (पदार्थों के परिवहन में शामिल होते हैं)। अत्यधिक वृद्धि (कोशिका दीवार की वृद्धि की तुलना में) के साथ, साइटोप्लाज्मिक झिल्ली का निर्माण होता है - जटिल रूप से मुड़ झिल्ली संरचनाओं के रूप में आक्रमण, जिसे मेसोसोम कहा जाता है। मीज़ोसोम विभाजित कोशिकाओं के बीच अनुप्रस्थ विभाजन बनाते हैं और जीवाणु गुणसूत्र के जुड़ाव का स्थान होते हैं।

कुछ जीवाणुओं में, सीपीएम और कोशिका भित्ति के बीच, एक पेरिप्लास्मिक स्थान होता है - लगभग 10 एनएम चौड़ा एक गुहा। बाहर, कोशिका भित्ति के छिद्र इस स्थान में खुलते हैं, और कुछ कोशिकीय एंजाइम (राइबोन्यूक्लिएसिस, फॉस्फेटेस, |3-लैक्टामेस) अंदर से बाहर निकलते हैं।

साइटोप्लाज्म।बैक्टीरिया का साइटोप्लाज्म एक कोलाइडल मैट्रिक्स है जो महत्वपूर्ण कार्यों को लागू करने के लिए कार्य करता है। अधिकांश बैक्टीरिया के साइटोप्लाज्म में डीएनए, राइबोसोम और स्टोरेज ग्रैन्यूल होते हैं; शेष स्थान कोलाइडल चरण द्वारा कब्जा कर लिया गया है। इसके मुख्य घटक घुलनशील एंजाइम और आरएनए (एमआरएनए और टीआरएनए) हैं।

जीवाणु जीनोम।बैक्टीरिया में नाभिक के समतुल्य न्यूक्लियॉइड (जीनोफोर) है। यह बैक्टीरिया के मध्य क्षेत्र में एक डबल सुपरकोल्ड सर्कुलर डीएनए अणु के रूप में स्थित है। यह कोशिका के शुष्क द्रव्यमान का 2-3% (आयतन द्वारा 10% से अधिक) है। जेनोफोर में हिस्टोन नहीं होते हैं। जीवाणु गुणसूत्र में एन्कोडेड अनुवांशिक जानकारी की मात्रा बैक्टीरिया के प्रकार पर निर्भर करती है। न्यूक्लियॉइड के अलावा, जीवाणु कोशिका में आनुवंशिक जानकारी के एक्स्ट्राक्रोमोसोमल वाहक होते हैं - प्लास्मिड, जो सहसंयोजक रूप से बंद डीएनए रिंग होते हैं। प्लास्मिड में कई अलग-अलग जीन होते हैं जो बैक्टीरिया के अतिरिक्त (वैकल्पिक) लक्षणों को कूटबद्ध करते हैं, जैसे कि एंटीबायोटिक प्रतिरोध (के-कारक) जीन। संयुग्मन प्रक्रिया के दौरान बैक्टीरिया प्लास्मिड का आदान-प्रदान कर सकते हैं।

राइबोसोम।बैक्टीरियल राइबोसोम जटिल गोलाकार संरचनाएं हैं जिनमें आरएनए अणु और उनसे जुड़े प्रोटीन होते हैं। पॉलीपेप्टाइड्स के संश्लेषण के लिए राइबोसोम आवश्यक हैं। विभिन्न जीवाणु कोशिकाओं में राइबोसोम की संख्या 5 से 50 हजार तक होती है। राइबोसोम का व्यास लगभग 16-20 nm होता है। अल्ट्रासेंट्रीफ्यूगेशन के दौरान उनकी अवसादन दर 70S (स्वेडबर्ग इकाइयां) है, जबकि यूकेरियोटिक कोशिकाओं में यह 80S है। बैक्टीरियल राइबोसोम में 50S और 30S के अवसादन गुणांक (40S और 60S से यूकेरियोट्स में) के साथ दो सबयूनिट होते हैं। सबयूनिट्स का जुड़ाव अनुवाद के शुरू होने से पहले होता है। राइबोसोमल आरएनए (आरआरएनए) बैक्टीरिया के रूढ़िवादी तत्व हैं (विकास की "आणविक घड़ी")। 16S rRNA राइबोसोम की छोटी सबयूनिट का हिस्सा है, और 23S rRNA राइबोसोम की बड़ी सबयूनिट का हिस्सा है। 16S rRNA का अध्ययन जीन सिस्टमैटिक्स का आधार है, जो जीवों की संबंधितता की डिग्री का आकलन करना संभव बनाता है। प्रो- और यूकेरियोटिक कोशिकाओं में राइबोसोम की संरचना में अंतर यूकेरियोटिक राइबोसोम को एंटीबायोटिक दवाओं की कार्रवाई के लिए व्यावहारिक रूप से प्रतिरोधी बनाता है जो बैक्टीरिया में प्रोटीन संश्लेषण को रोकते हैं।

अतिरिक्त दाने।बैक्टीरिया के साइटोप्लाज्म में विभिन्न समावेशन होते हैं जिनमें मेटाबोलाइट्स की अस्थायी अधिकता होती है। कणिकाओं के रूप में, पॉलीसेकेराइड (स्टार्च, ग्लाइकोजन), वसा (ट्राइग्लिसराइड्स, जीनस के खमीर जैसी कवक में संग्रहीत ^1 SapsHc1a),β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड, पॉलीफॉस्फेट्स (वॉल्यूटिन) के पॉलिमर सी डिप्थीरियासल्फर, क्रिस्टलीकृत प्रोटीन, आदि।

कशाभिका।बैक्टीरियल फ्लैगेला बैक्टीरिया के संचलन (लोकोमोशन) के अंग हैं। फ्लैगेल्ला का स्थान एक विशिष्ट विशेषता है जिसका टैक्सोनॉमिक महत्व है। फ्लैगेल्ला की संख्या और व्यवस्था के अनुसार, मोनोट्रिचस को प्रतिष्ठित किया जाता है - एक फ्लैगेलम (वी। हैजा),पेरिट्रिची (ग्रीक से। पेरी- चारों ओर और ट्राइकोस-बाल) - जीवाणु कोशिका की पूरी सतह पर फ्लैगेल्ला (ई कोलाई),लोफोट्रिच (ग्रीक से। 1ओफोस -टफ्ट और ट्राइकोस - बाल) - कोशिका के एक छोर पर फ्लैगेल्ला का एक बंडल (स्यूडोमोनास),एम्फीट्रिचेस (ग्रीक से। अत्रि -डबल, द्विपक्षीय और ट्राइकोस-बाल) - कोशिका के विभिन्न ध्रुवों पर सिंगल फ्लैगेल्ला या फ्लैगेल्ला के बंडल (स्पिरिलम)।फ्लैगेलम एक सर्पिल रूप से घुमावदार खोखला फिलामेंट है जो फ्लैगेलिन प्रोटीन सबयूनिट द्वारा बनता है। फ्लैगेला की मोटाई 12-20 एनएम है, लंबाई 3-15 माइक्रोन (कोशिका की लंबाई से अधिक) है। फ्लैगेल्ला में 3 भाग होते हैं: एक सर्पिल फिलामेंट, एक हुक और एक बेसल बॉडी। बेसल बॉडी में विशेष डिस्क के साथ एक रॉड होती है: ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया के लिए डिस्क की एक जोड़ी और ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया के लिए डिस्क के 2 जोड़े। फ्लैगेल्ला की डिस्क साइटोप्लाज्मिक झिल्ली और कोशिका भित्ति से जुड़ी होती है। यह एक रॉड के साथ एक इलेक्ट्रिक मोटर का प्रभाव पैदा करता है - एक मोटर जो फ्लैगेलम को घुमाती है। बैक्टीरियल फ्लैगेल्ला एक जहाज के प्रोपेलर की तरह माध्यम से बैक्टीरिया को धकेलते हुए ट्रांसलेशनल और रोटेशनल मूवमेंट करते हैं। फ्लैगेल्ला एच-एंटीजन हैं जिनका उपयोग सीरोलॉजिकल पहचान में किया जाता है।

बैक्टीरिया की गतिशीलता "कुचल" या "फांसी" की तैयारी की माइक्रोस्कोपी द्वारा निर्धारित की जाती है

जिसका" गिरता है। अर्ध-तरल अगर के एक स्तंभ में इंजेक्शन द्वारा एक जीवाणु संस्कृति की शुरूआत के बाद स्थानांतरित करने की क्षमता भी निर्धारित की जा सकती है (मोबाइल प्रजातियां माध्यम की पूरी मोटाई में बढ़ती हैं, स्थिर - इंजेक्शन द्वारा) या एक जलीय में बैक्टीरिया के इनोक्यूलेशन द्वारा एक तिरछी आगर स्तंभ का घनीभूत।

(मोबाइल प्रजातियाँ घनीभूत से माध्यम की सतह तक तैरती हैं और इसे उपनिवेश बनाती हैं)।

माइक्रोविली।फ्लैगेल्ला के अलावा, कई बैक्टीरिया की सतह को साइटोप्लाज्मिक आउटग्रोथ - माइक्रोविली के साथ कवर किया जाता है, जो मोटाइल और इमोबेल प्रजातियों में पाया जाता है। पिली (फिम्ब्रिया, विली) - फिलामेंटस फॉर्मेशन, फ्लैगेल्ला की तुलना में पतले और छोटे (3-10 एनएम x 0.3-10 माइक्रोन)। पिली कोशिका की सतह से फैलती है और इसमें पाइलिन प्रोटीन होता है, जिसमें एंटीजेनिक गतिविधि होती है। आसंजन के लिए जिम्मेदार पिली हैं, प्रभावित कोशिका में बैक्टीरिया का लगाव; पिली पोषण, पानी-नमक चयापचय और सेक्स (एफ-पिया), या संयुग्मन, पिया के लिए जिम्मेदार है। पेय बहुतायत से हैं - कई सौ प्रति पिंजरा। एक-

आमतौर पर प्रति कोशिका में 1-3 सेक्स पिली होते हैं: वे तथाकथित "पुरुष" द्वारा बनते हैं

संचरित प्लास्मिड युक्त दाता कोशिकाएं (F-, R-, Co1- प्लास्मिड)। सेक्स पिली की एक विशिष्ट विशेषता विशेष "पुरुष" गोलाकार बैक्टीरियोफेज के साथ बातचीत है, जो सेक्स पिली पर गहन रूप से सोख ली जाती है। विवाद।जीवाणुओं (सुखाने, पोषक तत्वों की कमी, आदि) के अस्तित्व के लिए प्रतिकूल परिस्थितियों में बीजाणु बनते हैं। जीवाणु कोशिका के अंदर, एक बीजाणु (एन्डोस्पोर) बनता है। बीजाणुओं का निर्माण प्रजातियों के संरक्षण में योगदान देता है और कवक के रूप में प्रजनन की एक विधि नहीं है। जेनेरा के केवल बैक्टीरिया में स्पोरुलेट करने की क्षमता होती है। रोग-कीटऔर क्लोस्ट्रीडियम,मनुष्यों के लिए रोगजनक प्रजातियां और कई सैप्रोफाइट्स शामिल हैं। जीनस के बैक्टीरिया में वासिलसबीजाणु का व्यास जीवाणु कोशिका के व्यास (व्यास) से अधिक नहीं होता है। जीनस के बैक्टीरिया में क्लोस्ट्रीडियम(लैटिन क्लॉस्टर, स्पिंडल से) बीजाणु का व्यास जीवाणु के व्यास से अधिक होता है, जो उन्हें धुरी का आकार देता है (सी परफ्रिंजेंस),ढोल का छड़ी (सी। टेटानी)या टेनिस रैकेट (सी. बोटुलिनम)क्रमशः बीजाणुओं के केंद्रीय, टर्मिनल और उप-स्थानीयकरण के साथ। बैक्टीरिया के अस्तित्व में बीजाणुओं का मुख्य महत्व उनके थर्मल प्रतिरोध और अन्य कारकों (कीटाणुनाशक, आदि) के प्रतिरोध से निर्धारित होता है जो बैक्टीरिया पर हानिकारक प्रभाव डालते हैं। बीजाणुओं का उच्च प्रतिरोध निम्न मुक्त जल सामग्री, उच्च कैल्शियम सांद्रता, सुस्त चयापचय प्रक्रियाओं, डिपिकोलिनिक एसिड की उपस्थिति और सिस्टीन से भरपूर प्रोटीन (जो इसे केराटिन के समान बनाता है) के साथ-साथ कई की उपस्थिति से जुड़ा है गोले, जो प्रतिकूल बाहरी प्रभावों से अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करते हैं। जब बीजाणु अनुकूल परिस्थितियों में आते हैं, तो वे तीन क्रमिक चरणों से गुजरते हुए अंकुरित होते हैं: सक्रियता, दीक्षा, वृद्धि।

बीजाणु खराब तरीके से दाग लगाते हैं और पारंपरिक धुंधला तरीकों (सरल तरीकों, ग्राम विधि) का उपयोग करके दाग वाली कोशिकाओं में रंगहीन रहते हैं। Orzeszko (Auesky) विधि का उपयोग करके बीजाणुओं को दाग दिया जाता है।

5. बैक्टीरिया का मुख्य रूप

पर्याप्त स्थिरता वाले कुछ प्रकार के बैक्टीरिया निहित होते हैं: एक निश्चित आकार, आकार और स्थान। जीवाणु कोशिकाओं की लंबाई 0.1-0.2 माइक्रोन (म्यूकोप्लाज्मा प्रजाति) से 10-15 माइक्रोन (म्यूकोप्लाज्मा प्रजाति) तक भिन्न होती है। क्लोस्ट्रीडियम)मोटाई - 0.1 से 2.5 माइक्रोन तक। बैक्टीरिया का औसत आकार 2-3x0.3-0.8 µm होता है। बैक्टीरिया के तीन मुख्य रूप हैं - गोलाकार (कोक्सी), रॉड के आकार का (बेलनाकार) और जटिल (सर्पिल)।

चावल। 3. बैक्टीरिया के मुख्य रूप (माइक्रोग्राफ) ए) गोलाकार (कोक्सी); 6) रॉड के आकार का: c) जटिल

अधिकांश कोक्सी (ग्रीक से। कोक्कोस-बेरी, अनाज) आकार में गोलाकार या अंडाकार होते हैं, कुछ प्रजातियों की कोशिकाएँ लांसोलेट (न्यूमोकोकी) या बीन के आकार की (नीसेरिया) हो सकती हैं। स्मीयरों में कोशिकाओं की व्यवस्था की प्रकृति से, डिप्लोकॉसी (जोड़े में व्यवस्थित), स्ट्रेप्टोकोकी (चेन में व्यवस्थित), स्टेफिलोकोकी (अंगूर के गुच्छों के रूप में व्यवस्थित), सार्सिन (8. 16. 32 या अधिक के पैकेज में व्यवस्थित) सेल), आदि।

रॉड के आकार के बैक्टीरिया कोशिका के सिरों के आकार और सापेक्ष स्थिति में भिन्न होते हैं। छड़ें नियमित (ई। कोलाई), अनियमित (कोरीनेबैक्टीरिया), ब्रांचिंग (एक्टिनोमाइसेट्स) हो सकती हैं। रॉड के आकार के बैक्टीरिया कप में अकेले और बेतरतीब ढंग से (मोनोबैक्टीरिया), जोड़े में (डिप्लोबैक्टीरिया) या एक श्रृंखला (स्ट्रेप्टो-बैक्टीरिया, स्ट्रेप्टोबैसिली) (चित्र 4) में स्थित हो सकते हैं।

चावल। 4. जीवाणुओं के मूल रूप

घुमावदार रूप - घुमावदार छड़ियों द्वारा दर्शाए गए। कर्ल के आकार और संख्या के आधार पर, तीन प्रकार की कोशिकाएँ प्रतिष्ठित हैं: कंपन(ग्रीक से। वाइब्रियो- मेन्डियर, बेंड) में एक कर्ल होता है। सर्पिल के एक चौथाई मोड़ से अधिक नहीं (घुमावदार कोशिकाएं अल्पविराम की तरह): स्पिरिला(ग्रीक से। स्पीरा-सर्पिल) में 3-5 बड़े कर्ल होते हैं और स्पाइरोकेट्स -बड़ी संख्या में छोटे कर्ल (चित्र 5)।