Презентация "Структура бактериальной клетки" по биологии – проект, доклад

ЛЕКЦИЯ 2

СТРУКТУРА БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ. ОСНОВНЫЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ. ОСОБЕННОСТИ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА МИКРОБНОЙ КЛЕТКИ. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ВНУТРЕННИХ СТРУКТУР БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ, А ТАКЖЕ АППАРАТА ДВИЖЕНИЯ

МОРФОЛОГИЯ У МИКРОБОВ – ЭТО ФОРМА, РАЗМЕРЫ, РАСПОЛОЖЕНИЕ ДРУГ ОТНОСИТЕЛЬНО ДРУГА, СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ, ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА (ОТНОШЕНИЕ К ОКРАСКЕ)

ФОРМЫ БАКТЕРИЙ

ШАРОВИДНЫЕ (КОККИ)

ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ (ПАЛОЧКИ)

ИЗВИТЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ

РАСПОЛОЖЕНИЕ ДРУГ ОТНОСИТЕЛЬНО ДРУГА ДЛЯ КОККОВ

КОККИ ДИПЛОКОККИ СТРЕПТОКОККИ СТАФИЛОКОККИ ПЛАНОКОККИ

1 2 3 4

РАСПОЛОЖЕНИЕ ДРУГ ОТНОСИТЕЛЬНО ДРУГА ДЛЯ ПАЛОЧКОВИДНЫХ БАКТЕРИЙ

БЕСПОРЯДОЧНОЕ

ПАРАМИ (ПАРНОЕ)

ПОД УГЛОМ

ЦЕПОЧКОЙ (СТРЕПТОБАЦИЛЛЫ)

СПЕЦИФИЧНЫЕ ДЛЯ БАКТЕРИЙ ХИМИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА

Специфичные для бактерий химические вещества: мурамовая кислота, D-аминокислоты, аминокислоты - оксилизин, лантаонин, --диамино-пимелиновая кислота, тейхоевые кислоты, некоторые полисахариды; свободные жирные, часто разветвленные кислоты, циклопропановые жирные кислоты. В отличие от др. организмов у бактерий отсутствуют стероиды (за исключением микоплазм), но есть их заменяющие вещества - гапаноиды лецитин, нейтральные жиры, мочевина, гликоген, хитин.

СТРОЕНИЕ ПРОКАРИОТНОЙ КЛЕТКИ

КАПСУЛА КЛЕТОЧНАЯ СТЕНКА ПЕРИПЛАЗМА ЦПМ НУКЛЕОИД ПЛАЗМИДА РИБОСОМА МЕЗОСОМА ФИМБРИИ ЖГУТИК ВКЛЮЧЕНИЯ ЦИТОПЛАЗМА

ОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ:

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ:

ЖГУТИКИ

КАПСУЛА – СТРУКТУРА БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ, РАСПОЛОЖЕННАЯ ПОВЕРХ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ

МАКРОКАПСУЛА МИКРОКАПСУЛА ПСЕВДОКАПСУЛА

КЛЕТОЧНАЯ СТЕНКА–СТРУКТУРА БАКТЕРИЙ И ГРИБОВ, РАСПОЛАГАЮЩАЯСЯ МЕЖДУ ЦПМ И КАПСУЛОЙ ИЛИ ИОНИЗИРОВАННЫМ СЛОЕМ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ

ОСНОВНОЕ ВЕЩЕСТВО КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ – ПЕПТИДОГЛИКАН

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ: МАКРОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ПОЛИМЕРЫ

СИНОНИМЫ: МУРЕИНЫ, МУКОПЕПТИДЫ, ГЛИКОПЕПТИДЫ

ПЕПТИДОГЛИКАН ЧУВСТВИТЕЛЕН К ЛИЗОЦИМУ (МУРАМИДАЗЕ) И β-ЛАКТАМНЫМ АНТИБИОТИКАМ (ПЕНИЦИЛЛИНАМ И ЦЕФАЛОСПОРИНАМ

СТРОЕНИЕ МОНОМЕРА: ТЕТРАПЕПТИД (L- аланин-D-глютаминовая кислота- мезодиаминопимелиновая кислота-D- аланин) , СВЯЗАННЫЙ КАРБОКСИЛЬНОЙ ГРУППОЙ С N-АЦЕТИЛ- МУРАМОВОЙ КИСЛОТОЙ, К КОТОРОЙ ПРИСОЕДИНЕН N-АЦЕТИЛ-D-ГЛЮКОЗАМИН

КРОМЕ ПЕПТИДОГЛИКАНА В СОСТАВ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ВХОДЯТ ЛИПОПРОТЕИДЫ, ЛИПОПОЛИСАХАРИДЫ, ПРОТЕИНЫ, ТЕЙХОЕВЫЕ КИСЛОТЫ

ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ И ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ

ГРАМ+: 80-90% КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ – ПЕПТИДОГЛИКАН, ПРОШИТЫЙ В ПЕРПЕНДИКУ- ЛЯРНОМ НАПРАВЛЕНИИ ТЕЙХОЕВЫМИ КИСЛОТАМИ, НАЛИЧИЕ БЕЛКОВ И ГЕТЕРОПАЛИСАХАРИДОВ. СТЕНКИ ПОР ОБРАЗОВАНЫ ТЕЙХОЕВЫМИ КИСЛОТАМИ. ТОЛЩИНА КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ – 35 нм. ПРИ УТРАТЕ ПЕТИДОГЛИКАНА ОБРАЗУЮТСЯ ДЕФЕКТНЫЕ ФОРМЫ – ПРОТОПЛАСТЫ. ВЫСОКАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К ЛИЗОЦИМУ И β-ЛАКТАМНЫМ АНТИБИОТИКАМ

ГРАМ-: 1-10% КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ – ПЕПТИДОГЛИКАН, ОБРАЗУЮЩИЙ ВНУТРЕННИЙ СЛОЙ, НАД ПЕПТИДОГЛИКАНОМ – ЛИПОПРОТЕИДНЫЙ СЛОЙ, САМЫЙ НАРУЖНЫЙ СЛОЙ – ЛИПОПОЛИСАХАРИДНЫЙ. СТЕНКИ ПОР ОБРАЗОВАНЫ БЕЛКАМИ-ПОРИНАМИ. ТОЛЩИНА КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ – 10 нм. ПРИ УТРАТЕ ПЕТИДОГЛИКАНА ОБРАЗУЮТСЯ ДЕФЕКТНЫЕ ФОРМЫ – СФЕРОПЛАСТЫ. НИЗКАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К ЛИЗОЦИМУ И β-ЛАКТАМНЫМ АНТИБИОТИКАМ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОДВИЖНОСТИ У БАКТЕРИЙ

А – МОНОТРИХ, В – ЛОФОТРИХ, C – АМФИТРИХ, D - ПЕРИТРИХ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОДВИЖНОСТИ У СПИРОХЕТ

ДЛЯ МИКРООРГАНИЗМОВ ТАК ЖЕ, КАК И ДЛЯ ДРУГИХ ОРГАНИЗМОВ ХАРАКТЕРНЫ РОСТ, РАЗМНОЖЕНИЕ И СМЕРТЬ

ВЕГЕТАТИВНУЮ – ЖИЗНЕСПОСОБНУЮ И ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНУЮ

ПОКОЯЩИЕСЯ ФОРМЫ МИКРОБОВ – ФОРМЫ ИЛИ С СТАДИИ РАЗВИТИЯ МИКРОБОВ С РЕЗКО СНИЖЕННЫМ ОБМЕНОМ ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ (ГИПОБИОЗ, АНАБИОЗ)

В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБНОСТИ К РОСТУ И РАЗМНОЖЕНИЮ РАССМАТРИВАЮТ ДВЕ СТАДИИ ОНТОГЕНЕЗА МИКРОБОВ:

ПОКОЯЩУЮСЯ – ЖИЗНЕСПОСОБНУЮ, НО НЕ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНУЮ

РАЗЛИЧИЯ ПОКОЯЩЕЙСЯ И ВЕГЕТАТИВНОЙ ФОРМ МИКРОБОВ

СПЕЦИАЛЬНЫЕ (МОРФОЛОГИЯ РЕЗКО ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ ВЕГЕТАТИВНОЙ ФОРМЫ) ПОКОЯЩИЕСЯ ФОРМЫ МИКРОБОВ

СПОРЫ БАКТЕРИЙ И ГРИБОВ

ЦИСТЫ СПИРОХЕТ И ПРОСТЕЙШИХ

«МАЛАЯ» ФОРМА РИККЕТСИЙ

ЭЛЕМЕНТАРНОЕ ТЕЛЬЦЕ ХЛАМИДИЙ

ВИРИОН ВИРУСОВ

L-форма БАКТЕРИЙ, ЛИЗОГЕННАЯ (ИНТЕГРАТИВНАЯ ФОРМА, ПРОВИРУС) ФОРМЫ ВИРУСОВ

СПОРЫ BACILLUS ANTHRACIS, окраска по Ожешко

СПОРЫ BACILLUS ANTHRACIS

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ И РЕТИКУЛЯРНЫЕ ТЕЛЬЦА ХЛАМИДИЙ

УСЛОВИЯ, ПРИ КОТОРЫХ ПРОИСХОДИТ ПРЕВРАЩЕНИЕ ВЕГЕТАТИВНОЙ ФОРМЫ В ПОКОЯЩУЮСЯ, ЗАВИСЯТ ОТ:

1. ОСОБЕННОСТЕЙ МИКРООРГАНИЗМА (СТЕПЕНИ ЕГО ОРГАНИЗАЦИИ)

2. УСЛОВИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

ОБЩИЕ ОТЛИЧИЯ ПОКОЯЩЕЙСЯ ФОРМЫ ОТ ВЕГЕТАТИВНОЙ

РЕПРЕССИЯ ГЕНОМА УМЕНЬШЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА СВОБОДНОЙ ВОДЫ В ЦИТОПЛАЗМЕ 3. УТРАТА ПОВЕРХНОСТНЫХ РЕЦЕПТОРОВ 4. ПОЯВЛЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОБОЛОЧЕК

УМЕНЬШЕНИЕ РАЗМЕРОВ 2. УВЕЛИЧЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ К ДЕЙСТВИЮ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

СХЕМА СТРОЕНИЯ СПОРЫ БАКТЕРИИ

ЭКЗОСПОРИУМ

ВНЕШНЯЯ МЕМБРАНА СПОРЫ

КОРА

ВНУТРЕНЯЯ МЕМБРАНА СПОРЫ

СРЕДЦЕВИНА

ВЫСОКАЯ ТЕРМОУСТОЙЧИВОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬК ВЫСУШИВАНИЮ, ХАРАКТЕРНЫЕ ДЛЯ СПОР, ОБУСЛОВЛЕНЫ ВЫСОКОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ ИОНОВ КАЛЬЦИЯ И НАЛИЧИЕМ ОСОБОГО ВЕЩЕСТВА СПОРОВОГО ПЕПТИДОГЛИКАНА- ДИПИКОЛИНИТОВОЙ КИСЛОТОЙ

СТАДИИ СПОРООБРАЗОВАНИЯ

I — вегетативная клетка; II — инвагинация ЦПМ; III — образование споровой перегородки (септы); IV — формирование двойной мембранной системы, V — сформированная проспора; VI — формирование кортекса; VII — формирование покровов споры; VIII — лизис материнской клетки; IX — свободная зрелая спора, Х — прорастание споры; 1 — нуклеоид; 2 — цитоплазма; 3 — ЦПМ; 4 — клеточная стенка; 5 — споровая перегородка; 6 — наружная мембрана споры; 7 — внутренняя мембрана споры; 8 — кортекс; 9 — покровы споры

РАЗМНОЖЕНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ – ПРОЦЕСС ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СЕБЕ ПОДОБНЫХ ОСОБЕЙ (САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ), ОБЕМЕСПЕЧИВАЮЩИЙ ПРОДОЛЖЕНИЕ СУЩЕСТВОВАНИЯ ВИДА. ВАЖНЕЙШЕЙ ОСОБЕННОСТЬЮ МИКРООРГАНИЗМОВ ЯВЛЯЮТСЯ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ВЫСОКИЕ ТЕМПЫ РАЗМНОЖЕНИЯ В БЛАГОПРИЯТНЫХ УСЛОВИЯХ (ВЗРЫВНОЙ ТИП РАЗМНОЖЕНИЯ) И СПОСОБНОСТЬ ИХ ДЛИТЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ ОБХОДИТЬСЯ БЕЗ РАЗМНОЖЕНИЯ В НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ УСЛОВИЯХ

СПОСОБЫ РАЗМНОЖЕНИЯ У МИКРОБОВ

ПОЛОВОЙ ПАРАПОЛОВОЙ БЕСПОЛЫЙ

КОНЪЮГАЦИЯ КОПУЛЯЦИЯ

ТРАНСДУКЦИЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ

ВЕГЕТАТИВНЫЙ (ПРОСТОЕ ДЕЛЕНИЕ, ПОЧКОВАНИЕ, МНОЖЕСТЕННОЕ ДЕЛЕНИЕ, СПОРООБРА- ЗОВАНИЕ

А — БАКТЕРИЯ СОДЕРЖИТ ЧАСТИЧНО РЕПЛИЦИРОВАННУЮ ХРОМОСОМУ. Б — РЕПЛИКАЦИЯ ХРОМОСОМЫ ЗАВЕРШЕНА. В БАКТЕРИАЛЬНОЙ ДВЕ ДОЧЕРНИЕ ХРОМОСОМЫ, КАЖДАЯ ПРИКРЕПЛЕНА К ЦПМ. В — ПРОДОЛЖАЮЩИЙСЯ СИНТЕЗ МЕМБРАНЫ И КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ ПРИВОДИТ К РАЗДЕЛЕНИЮ ДОЧЕРНИХ ХРОМОСОМ. 1 — ДНК; 2 — прикрепление хромосомы к ЦПМ; 3 — ЦПМ; 4 — клеточная стенка: 5 — синтезированный участок ЦПМ; 6 — новый материал клеточной стенки

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ДЕЛЕНИЯ БАКТЕРИИ

А — ДЕЛЕНИЕ ПУТЕМ ОБРАЗОВАНИЯ ПОПЕРЕЧНОЙ ПЕРЕГОРОДКИ Б — ДЕЛЕНИЕ ПУТЕМ ПЕРЕТЯЖКИ; В — ПОЧКОВАНИЕ; Г — МНОЖЕСТВЕННОЕ ДЕЛЕНИЕ 1 — КЛЕТОЧНАЯ СТЕНКА (толстой линией обозначена клеточная стенка материнской клетки, тонкой — заново синтезированная); 2 — ЦПМ; 3 — МЕМБРАННАЯ СТУКТУРА; 4 — ЦИТОПЛАЗМА, В ЦЕНТРЕ – НУКЛЕОИД; 5 — ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ФИБРИЛЛЯРНЫЙ СЛОЙ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ

СПОСОБЫ ДЕЛЕНИЯ У ПРОКАРИОТ