В чем сходство риккетсий и хламидий

Риккетсии получили свое название в честь американского исследователя Х. Риккетса, впервые описавшего возбудителя болезни, известной как пятнистая лихорадка Скалистых гор, и погибшего при его исследовании. Возбудитель получил название Rickettsia rickettsii.

Риккетсии относится к семейству Rickettsiaceae. По своим размерам риккетсии сравнимы с некоторыми вирусами, но от них отличаются следующим: 1) содержат в клетке как ДНК, так и РНК, 2) в клетке риккетсий имеются рибосомы и ферменты, принимающие участие в метаболизме, 3) клетка окружена клеточной стенкой, в состав которой входит муреин, 4) глюкозу риккетсии не используют, 5) способны синтезировать АТФ, их дыхательная цепь во многих отношениях сходна с дыхательной цепью других прокариот.

Подобно вирусам, риккетсии не могут синтезировать НАД и в этом отношении зависимы от хозяина, который их обеспечивает.

Большинство видов риккетсий – палочковидные, кокковидные и часто плеоморфные микроорганизмы с типичными грамотрицательными- бактериальными клеточными стенками. Эндоспор не образуют. Размножаются бинарным делением только внутри живых клеток хозяина. Все виды риккетсий – облигатные паразиты. Природными носителями риккетсий являются членистоногие (клещи, блохи, вши), в которых эти микроорганизмы обитают, по-видимому, как безвредные паразиты. Попав в организм других хозяев-животных или человека (например, при укусе насекомого, расчесывании кожи или с вдыхаемым воздухом), риккетсии могут вызывать тяжелые патологические явления.

Заболевания, вызываемые риккетсиями, называются риккетсиозы. Важное значение в проявлении патогенных свойств риккетсий имеет способность образовывать своеобразный токсин, который тесно связан с их клеткой, и в чистом виде его трудно получить. По своим свойствам этот токсин трудно классифицировать как экзо-, либо как эндотоксин.

Самые известные возбудители риккетсиозов (первая группа возбудителей) принадлежат к бактериям группы сыпного тифа. В нее входят представители двух основных видов риккетсий: Rickettsia prowazekii (риккетсии Провачека) – возбудитель эпидемического сыпного тифа, и Rickettsia typhi – возбудитель эндемического, или крысиного, тифа.

Источником эпидемического сыпного тифа является больной человек, переносчиком возбудителя – платяная вошь. Напившись Насосавшись крови больного тифом, платяная вошь на третьи–десятые, чаще четвертые–пятые сутки становится заразной. Риккетсии развиваются при температуре 30 ºС в кишечнике вшей. Вместе с испражнениями попадают на кожу, белье и т. д. Заражение сыпным тифом происходит не через укус вшей, а при втирании риккетсий, которые выделяются с испражнениями либо раздавливании вшей и проникают в ссадины, царапины кожи и повреждения слизистых оболочек. Сыпной тиф относится к кровяным инфекциям. Возбудитель сыпного тифа в период заболевания находится в крови, в лейкоцитах, в эндотелии сосудов кожи, мозга и других органов.

Основным источником возбудителя крысиного сыпного тифа в природе являются крысы и мыши, которые инфицируются друг от друга посредством укусов блох и вшей. Люди же заражаются крысиным тифом от грызунов. Болезнь характеризуется сезонностью, наибольшее количество заболеваний приходится на август–ноябрь.

Вторая группа возбудителей риккетсиозов – возбудители клещевой пятнистой лихорадки разных видов в разных странах мира. Например, Rickettsia rickettsii (возбудитель пятнистой лихорадки Скалистых гор), Rickettsia australis (североавстралийский клещевой сыпной тиф) и другие. Природными носителями этих возбудителей являются клещи.

В эту группу входят следующие виды: Rickettsia rickettsii (возбудитель пятнистой лихорадки Скалистых гор), Rickettsiaconorii (возбудитель марсельской, или средиземноморской, лихорадки), Rickettsia sibirica (возбудитель клещевого сыпного тифа Северной Азии), Rickettsia australis (североавстралийский клещевой сыпной тиф), Rickettsia aсari (возбудитель осповидного, или везикулезного, риккетсиоза), Rickettsia tsutsugamushi (возбудитель японской речной лихорадки цуцугамуши) и другие.

Хламидии относятся к семейству Chlamydiaceae, которое включает один род Chlamydia. Это неподвижные кокковидные грамотрицательные бактерии. Размножаются только внутри вакуолей, связанных с мембраной, и расположенных в цитоплазме клеток человека, млекопитающих и птиц.

Жизненный цикл хламидий внутри эукариотических клеток сложен, включает образование трех основных форм и обычно завершается на протяжении 40–72 ч. Основные его стадии следующие:

1) образование элементарных телец. Это мелкие (0,2–0,5 мкм) электронно-плотные шаровидные структуры, имеющие компактный нуклеоид и ригидную клеточную стенку; Элементарные тельца являются инфекционной формой хламидий, т. е. обеспечивают передачу заболевания, например, от человека (животного) к человеку (животному).

2) образование инициальных, или ретикулярных, телец. Это большие (в диаметре 0,8–1,5 мкм) шаровидные образования, имеющие сетчатую структуру с тонкой клеточной стенкой и фибриллярным (некомпактным) нуклеоидом; Ретикулярные тельца – вегетативная форма хламидий. Вегетативные формы размножаются путем бинарного деления внутриклеточно, но они не инфекционны, когда выделяются из клетки-хозяина.

3) формирование промежуточных телец. Это стадия между элементарными и ретикулярными тельцами.

Жизненный цикл хламидий начинается с того, что элементарные тельца адсорбируются на чувствительных эпителиальных клетках и проникают в них посредством эндоцитоза. На протяжении последующих нескольких часов элементарные тельца реорганизуются, увеличиваются в размерах и превращаются в ретикулярные формы, которые размножаются путем бинарного деления. Сформированные дочерние формы также размножаются путем бинарного деления. Жизненный цикл заканчивается, когда возникающие промежуточные формы уплотняются, уменьшаются в размерах и превращаются в элементарные тельца.

Размножаясь внутри цитоплазматических везикул, хламидии формируют микроколонии. В составе микроколоний обнаруживаются все три стадии развития хламидий. В одной клетке может быть несколько микроколоний, которые образуются в случае поглощения фагоцитоза нескольких элементарных телец. Хламидии высвобождаются в результате разрыва стенки везикулы и мембраны клетки-хозяина. При этом элементарные тельца, инфицируя другие клетки, повторяют цикл развития.

В настоящее время род Chlamydia включает три патогенных вида:

С. trachomatis (типовой вид рода), C. psittaci и C. pneumoniae. Штаммы хламидий обнаружены у птиц, млекопитающих (включая приматов) и людей. У людей они вызывают заболевания глаз, мочеполовой и дыхательной систем; у птиц – респираторные болезни и генерализованную инфекцию; у млекопитающих – заболевания дыхательных путей, суставов, плаценты и кишечные болезни. Некоторые штаммы хламидий патогенны и для человека, и для птиц (табл. 1).

Риккетсии и хламидий составляют класс Rickettsiaе. Риккетсии отличаются полиморфизмом, их размеры варьируют от 0,4 до 10—40 мкм. Выделяют кокковидную, палочковидную, нитевидную формы. Они не имеют жгутиков, не образуют спор и капсул, окрашиваются по Граму, Романовскому-Гимза, Здродовскому. Эта группа прокариотов является облигатными внут­риклеточными паразитами различных групп животных и челове­ка. У человека риккетсий вызывают сыпной тиф, Q-лихорадку, пятнистую лихорадку скалистых гор и другие риккетсиозы.

Хламидии — облигатные внутриклеточные организмы прока-риотной природы. Изучение ультраструктуры хламидий с помощью электронного микроскопа началось с конца 40-х годов XX века.

Цикл развития хламидий представлен двумя основными фор­мами, сменяющими друг друга — ретикулярные тельца (вегета­тивные формы) и элементарные тельца (спороподобные формы).

К виду Сl. trachomatis относят патогенные для человека воз­будители трахомы, урогенитальных хламидиозов, венерической лимфогранулемы, мышиной пневмонии.

На основании уникальности цикла развития хламидий они были выделены в особый порядок Сlamydiales, семейство Сlamydiasсеае, род Сlamydia, объединяющий два вида: Сl. trachomatis, Сl. psittaci.

Хламидии являются возбудителями трахомы, венерического лимфогранулематоза. К виду Сl. psittaci отнесены возбудители пситтакоза (орнитоза), пневмонии, полиартритов, энтеритов, конъюнктивитов, энцефалитов домашних, сельскохозяйственных и диких животных. Нередко эти микроорганизмы вызывают хламидиозы у людей с возможным распространением инфекции от человека к человеку.

Основа цикла развития хламидий — закономерная смена ве­гетативных репродуцирующих неинфекционных клеток (ретику­лярных телец — РТ) спороподобными инфекционными клетками (элементарными тельцами — ЭТ). Эти две формы различаются по ультраструктуре, но сходны у разных штаммов хламидий.

Морфологически вегетативные формы хламидий сходны с не­которыми грамотрицательными бактериями, например, возбуди­телем туляремии. Они округлой формы, диаметром до 1—1,5 мкм, окружены клеточной стенкой и цитоплазматической мембраной, имеющей трехслойную структуру.

Спороподобные клетки хламидий не имеют морфологичес­ких аналогов среди бактерий и представляют собой мелкие, диа­метром 0,25—0,3 мкм, сферические клетки с плотным эксцентрич­ным нуклеоидом.

Вегетативные ретикулярные клетки обладают выраженной метаболической активностью. Спороподобные хламидий отлича­ются весьма слабым метаболизмом.

Прохождение цикла развития является обязательным услови­ем внутриклеточного паразитирования хламидий, без него невозможно образование нового поколения возбудителя.

Зрелой морфологической структурой являются элементарные тельца - они грамотрицательны и обладают инфекциозностью.

Цикл развития (гальпровий) хламидий происходит в цито-плазматических включениях, определяемых как тельца Гальберштед-тера-Провачека, которые представляют собой ограниченную фагоцитарную вакуоль, содержащую различные морфологические структуры микроорганизма.

Сходство химического состава клеточной стенки хламидий и грамотрицательных бактерий позволяет использовать для выявления телец Гальберштедтера-Провачека световую микроскопию при окраске препаратов по Романовскому-Гимза, а также фазовый контраст при просмотре неокрашенных препаратов.

Хламидии содержат два типа нуклеиновой кислоты (ДНК и РНК). Отличаясь дефицитом ферментных систем, хламидий используют хозяина как поставщика метаболической энергии. Об­лигатный характер внутриклеточного паразитизма характеризуется как энергозависимый паразитизм. Хламидий не производят собственную АТФ, подавляют синтез ДНК клетки-хозяина.

Резистентноеть хламидий во внешней среде высокая и для заживания водных резервуаров общественного пользования, инфицированных обитающими в урогениталиях человека возбуди-телей паратрахомы, необходимо гиперхлорирование воды. Многие штаммы этих микроорганизмов проявляют высокую чувствительность к сульфаниламидам и антибиотикам широкого спектра действия: тетрациклинам, макролидам, рифампицину. Культивируются в куриных эмбрионах и культурах клеток.

Хламидии содержат стабильный (100˚С) липопротеиновый антиген, расположенный в клеточной стенке. Антигены хламидий обладают слабой иммуногенной активностью. Уровень гу­морального иммунитета на инфицирование хламидиями обычно низкий.

Морфология и биологические свойства
актиномицетов

У одних видов актиномицетов (Nocardia, Actinomyces) деле-
ние происходит путем распада мицелия на палочковидные и сфе-
рические формы, другие (Streptomyces, Actinomyces) размножа-
ются, в отличие от бактерий, экзо- и эндоспорами.

Окрашиваются актиномицеты по Граму, являясь грамполо-
жительными, что свидетельствует об общности химического со-
става их клеточной стенки с другими прокариотами.

Большинство видов являются сапрофитными, многие из них —
продуценты антибиотиков. Патогенные виды вызывают у челове-
ка актиномикоз и нокардиоз.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Морфология спирохет. Спирохеты выделены в самостоятельный порядок Spirochaetales, который включает два семейства: Spirochaetaceae и Leptospiraceae. В семейство Spirochaetaceae входят 7 родов, из них наибольший интерес представляют патогенные для человека роды Borrelia и Treponema. В семейство Leptospiraceae включен род Leptospira

Спирохеты (spira – завиток, chaite – волос) – тонкие, длинные, извитые подвижные бактерии спиралевидной формы. Они состоят из наружной мембраны (клеточной стенки), которая окружает протоплазматический цилиндр с цитоплазматической мембраной и аксиальной нитью (аксостиль). Размеры клеток спирохет составляют 0,05-3х5-500 мкм.

Аксиальная нить находится под наружной мембраной и как бы закручивается вокруг протоплазматического цилиндра спирохеты, при этом образуются первичные завитки, что придает бактерии винтообразную форму. Аксиальная нить состоит из фибрилл – аналогов жгутиков бактерий, в состав которых входит сократительный белок флагеллин. Они прикреплены к концам клетки и направлены навстречу друг другу, другой конец фибрилл свободен. Число и расположение фибрилл варьирует у различных спирохет (от 1 до 100). Фибриллы участвуют в передвижении спирохет и придают клеткам вращательное, сгибательное, поступательное движение. При этом спирохеты образуют петли, завитки, изгибы, которые получили название вторичных завитков. Тип, число завитков, шаг, высота, угол наклона спирали играют играют важную систематическую роль. Спирохеты плохо воспринимают красители. Обычно их окрашивают по методу Романовского-Гимзы или серебрением, они грамотрицательны, но в процессе окраски по этому методу тело спирохет часто разрушается. В живом виде их исследуют с помощью фазово-контрастной или темнопольной микроскопии. Содержание Г+Ц в ДНК спирохет варьирует от 32 до 66 моль%. При неблагоприятных условиях среды спирохеты могут превращаться в цисты: спирохеты свертываются в клубок и выделяют слизь, которая, уплотняясь, образует оболочку цисты.

Патогенные спирохеты подразделяются на 3 рода: Borrelia; Treponema; Leptospira.

Спирохеты рода Borrelia имеют 3-8 крупных неравномерных, грубых завитков (рис. 4). Содержат много нуклеопротеидов, хорошо воспринимают анилиновые красители. По Романовскому-Гимзе окрашиваются в сине-фиолетовый цвет. Периплазматическая нить состоит из 15-20 параллельных фибрилл, сокращение которых вызывает сгибательно-поступательное, реже вращательно-поступательное движение. Боррелии вызывают болезнь Лайма, возвратный тиф и другие боррелиозы.

Род Treponema включает спиралевидно извитые нитевидные подвижные бактерии, имеющие размеры 0,1-0,5х5-20 мкм с периплазматической нитью, имеющей от 1 до 4 фибрилл. Завитки у трепонем мелкие, равномерные, количеством 8-12, содержание Г+Ц 32-50%. Окрашиваются по Романовскому-Гимзе в розовый цвет, так как содержат мало нуклеопротеидов и много липидов. Подвижны, движения медленные сгибательно-поступательные или хаотичные. Форма и движения хорошо видны в живом состоянии в темном поле зрения микроскопа. К облигатно-патогенным для человека относится Т.pallidum – возбудитель сифилиса.

Среди трепонем много сапрофитов, которые обитают в полости рта или в иле водоемов.

Представители рода Leptospira имеют завитки неглубокие, частые, в виде закрученной веревки. Концы этих нитевидных спирохет изогнуты наподобие крючков с утолщениями на концах. Имеют 1-2 фибриллы. Образуя вторичные завитки, они приобретают вид букв S или С, почти не окрашиваются анилиновыми красителями. Главный тип движения – поступательно-вращательный. По способу Романовского-Гимзы окрашиваются в красный цвет, но при фиксации резко меняются их характерные признаки. Изучают лептоспиры в темном поле, фазово-контрастном микроскопе. Патогенный представитель – Leptospira interrogans, возбудитель лептоспироза. Сапрофитные представители обитают в воде.

Микоплазмы – самые мелкие среди прокариотов, способных к самостоятельному метаболизму и репродукции. Относятся к отделу Tenericutes классу Mollicutes. Описано более 100 видов микоплазм. Они входят в семейство Micoplasmataceae. Патогенные для человека виды обнаружены у представителей рода Mycoplasma, Ureaplаsma.

Среди микоплазм встречаются как свободноживущие (сапрофиты), так и поражающие млекопитающих, птиц, насекомых. Размеры их мелкие (0,15-0,3 мкм). Микоплазмы полностью лишены клеточной стенки, имеют разнообразную форму: кокковидную, клювовидную, нитевидную, звездчатую. Эти формы видны при фазово-контрастной микроскопии.

Микоплазмы грамотрицательны, не имеют спор и капсул. Существуют микоплазмы, обладающие скользящей подвижностью (подобно амебе), некоторые обладают жгутиками. Клетки микоплазм окружены трехслойной липопротеиновой мембраной, которая состоит из стериновых липидов. Это определяет потребность микоплазм в стероле для роста и синтеза мембран. ЦПМ выполняет одновременно функции клеточной стенки и собственно мембраны и несет ряд важнейших физиологических функций: регулирует процессы метаболизма; энергетический обмен; рецепцию токсинов; обеспечивает адсорбцию эритроцитов, сперматозоидов, эпителиальных клеток. Отсутствие клеточной стенки определяет следующие отличительные свойства: чрезвычайную пластичность; чувствительность к лизису под влиянием осмотического шока, алкоголя, детергентов; фильтруемость через мембранные фильтры; устойчивость к антибиотикам, действующим на клеточную стенку (пенициллину, цефалоспоринам).

На специальных питательных средах микоплазмы образуют колонии размерами 10-200 мкм, похожие на яичницу-глазунью (рис. 5). В зависимости от вида недостаток белков-ферментов ограничивает число метаболических путей, поэтому микоплазмы очень чувствительны к питательным средам, в состав которых должны входить пуриновые и пиримидиновые основания, аминокислоты, витамины, липиды, в том числе стеролы. Паразитируя в организме хозяина, микоплазмы потребляют эти вещества непосредственно из тканей хозяина.

M. pneumoniae и M. hominus вызывают заболевания верхних дыхательных путей – пневмонии. M. hominus, M. genitalium вызывают урогенитальные процессы: уретриты, цервициты, простатиты, часто с ними связано нарушение репродуктивной функции у мужчин и женщин.

Морфология риккетсий и хламидий. Риккетсии и хламидии входят в отдел Gracilicutes и составляют соответственно роды Rickettsia, Chlamidia и Chlamydophila. Они являются энергетическими облигатными внутриклеточными паразитами. У них отсутствует система регенерации АТФ. Они поражают членистоногих, птиц, животных и человека. Их не культивируют на искусственных питательных средах. Они размножаются: в желточном мешке куриного эмбриона, в организме экспериментальных животных, в тканевых культурах.

Риккетсии названы в честь американского ученого Риккетса, который описал возбудителя риккетсиоза. Имеют все структуры, присущие прокариотам: клеточную стенку (в ней содержится мурамовая кислота), нуклеоид, рибосомы. Спор, жгутиков, капсул не имеют.

Грамотрицательны, окрашиваются по Романовскому-Гимзе в лиловый цвет, по Здродовскому (аналог метода Циль-Нильсена) – в красный. Риккетсии полиморфны, т. е. имеют различные морфологические формы: кокковидные (0,5 мкм); палочковидные (1,5 мкм); бациллярные (2-4 мкм); нитевидные (10-40 мкм).

Размножаются риккетсии простым делением, а нитевидные формы – дроблением. Вызывают сыпной тиф идругие риккетсиозы.

Хламидии (сhlamydis – плащ). Хламидии выделены в отдельный порядок Chlamydiales, который включает 4 семейства. Ведущие патогенные для человека представители хламидий сосредоточены в семействах Chlamydiaceae и Parachlamydiaceae, включающие, соответственно, роды Chlamydia и Chlamydophila. Основными, наиболее важными в патологии человека представителями этих родов являются C. psittaci, C. pneumoniae, C. trachomatis.

Хламидии грамотрицательные, очень мелкие (0,5 мкм), сферической формы микроорганизмы с облигатным внутриклеточным паразитизмом. Спор, капсул, жгутиков не образуют. Биологическое своеобразие хламидий состоит в энергозависимом паразитизме и уникальном цикле развития. Имеются 2 стадии жизненного цикла. Одна – инфекционная стадия – элементарные тельца (ЭТ), она приспособлена к внеклеточному существованию; другая – ретикулярные тельца (РТ) – внутриклеточная неинфекционная форма, лабильна, обладает выраженной метаболической активностью.

Элементарные тельца имеют размер 0,3 мкм, содержат нуклеоид, в клеточной стенке имеется слой – аналог пептидогликана грамотрицательных бактерий. ЭТ проникают в клетку при фагоцитозе. Из поверхностных мембран клетки хозяина вокруг ЭТ образуется вакуоль и ЭТ превращаются в крупные ретикулярные тельца (диаметр 0,5-1 мкм). Внутри образованной вакуоли РТ многократно делятся. В конечном счете вакуоль через 8-12 циклов деления заполняется этими частицами и превращается в микроколонию (включение). На последней генерации из РТ образуются ЭТ нового поколения. Затем мембрана, которая окружает микроколонию, разрушается, и хламидии выходят в цитоплазму, а далее за пределы клетки. Диагностическое значение имеет обнаружение цитоплазматических включений РТ или мелких ЭТ, которые отличаются от ядра клетки и цитоплазмы по цвету и внутренней структуре. Хламидии вызывают трахому, орнитоз, венерический лимфогранулематоз, бленнорею с включениями.

Актиномицеты. Тело акциномицетов имеет форму тонких (0,2-2 мкм) ветвящихся, разделенных перегородками, нитей (гифы). Гифы мицелия могут быть прямыми или спиралевидными. Кроме мицеллярной, встречаются палочковидные и кокковидные формы. От грибов отличаются отсутствием ядра. Как и другие бактерии, они имеют нуклеоид, клеточную стенку, в которой содержится пептидогликан и нет хитина и целлюлозы; чувствительны к антибактериальным препаратам, в частности к пенициллинам.

Среди актиномицетов бывают подвижные и неподвижные виды. Капсул не образуют, грамположительны. Размножаются с помощью спор, которые формируются в результате сегментации и фрагментации гиф. Описан половой способ размножения. Мицелярные виды на плотных питательных средах образуют субстратный (врастающий в среду) и воздушный мицелий.

Основная среда обитания акциномицетов – почва, могут встречаться в воде, воздухе, на предметах, на кожных покровах человека и животных. Играют важную роль в круговороте веществ и энергии, в плодородии почвы, являются продуцентами антибиотиков, витаминов, ферментов.

В патологии человека имеют значение семейства: Actinomycetaceae, Nocardiaceae, Mycobacteriaceae.

Морфология грибов. Грибы являются эукариотами, имеют ядро с ядерной оболочкой, цитоплазму с органеллами, цитоплазматическую мембрану, мощную клеточную стенку, состоящую из гликана, целлюлозы, хитина, белка, липидов и др. Это микроскопические и макроскопические (свободно живущие, симбиотические и паразитические) организмы, которые находятся в биосфере повсеместно. Свободноживущие грибы обитают в больших количествах в воде, почве и воздухе. Симбионты сожительствуют с водорослями (лишайники), растениями.

Грибы состоят из длинных тонких нитей – гиф, которые, сплетаясь, образуют мицелий (рис. 6). Гифы низших грибов – фикомицетов – не имеют перегородок. У высших грибов – эумицетов – гифы разделены перегородками, а мицелий многоклеточный.

Грибы размножаются спорами, половым и бесполым способами, вегетативным путем (почкованием или фрагментацией гиф).

Грибы, которые размножаются половым и бесполым путем, относятся к совершенным. Несовершенными называются грибы, у которых отсутствует половой путь размножения.

Бесполое размножение у низших грибов происходит с помощью эндогенных спор, которые созревают в головке – спорангии, и экзогенных спор – конидий, которые формируются на концах плодоносящих гиф.

Среди грибов выделяют зигомицеты; аскомицеты; базидиомицеты; дейтеромицеты.

Широко распространен Mycor mucedo – одноклеточный гриб. Он относится к зигомицетам.Мицелий разветвлен, но не септирован, имеет спорангиеносец со спорангием, в котором находятся эндоспоры. Мукор размножается половым и бесполым путем, вызывает мукоромикозы, поражает легкие, печень, кожу, головной мозг. Мукор обитает в почве, воздухе, пищевых продуктах.

Аскомицеты или сумчатые грибы объединяют группу грибов, которые имеют септированный мицелий. Название получили из-за органа плодоношения – сумки или аска, которые содержат 4 или 8 гаплоидных половых спор. К аскомицетам относятся представители родов Aspergillus, Penicillium, которые отличаются особенностями формирования плодоносящих гиф.

Аспергилловая плесень (род Aspergillus) – мицелий септирован, конидиеносец одноклеточный, заканчивается утолщением, от которого отходят экзоспоры, напоминающие струйки воды, вытекающие из лейки. Обитают эти грибы на хлебе, варенье. У человека вызывают аспергиллезы. Поражаются роговица глаза, кожа.

Пеницилловая плесень (род Penicillium) – кистевик – мицелий и конидиеносец септированный, т. е. многоклеточный. Плодоносящее тело имеет вид кисточки. Конидиеносец разветвлен, на концах находятся стеригмы, от них отшнуровываются экзоспоры. Грибок находится в кормах, молочных продуктах, варенье.

Пенициллы могут вызывать заболевания – пенициллиозы. Многие виды аскомицетов являются продуцентами антибиотиков.

Представителями аскомицетов являются дрожжи и дрожжеподобные грибы – одноклеточные грибы, которые утратили способность к образованию истинного мицелия. Дрожжи имеют овальную форму клеток, диаметр которых 3-15 мкм. Они размножаются почкованием, бинарным делением или половым путем с образованием аскоспор. Дрожжи используют при биотехнологических процессах. Заболевания, которые вызывают некоторые виды дрожжей – дрожжевые микозы.

Дрожжеподобные грибы рода Candida поражают кожу, слизистые оболочки, внутренние органы (кандидоз). Они имеют овальную форму, диаметр 2-5 мкм, делятся почкованием, образуя псевдомицелий – длинные почкующиеся клетки вытянуты в длину и узким основанием соприкасаются друг с другом. На концах клеток находятся хламидоспоры.

К аскомицетам относится возбудитель эрготизма – его вызывает спорынья, которая паразитирует на злаках.

Базидиомицеты – это шляпочные грибы, которые имеют септированный мицелий.

Различают также несовершенные грибы (fungi imperfecti или дейтеромицеты). Они размножаются бесполым путем. Имеют многоклеточный мицелий, но нет конидиеносцев. Паразитируют в зерновых культурах. Вызывает трихофитию, микроспорию, паршу.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Теория по микробиологии. Тема: Морфология и состав бактерий, вирусов. Актиномицеты, спирохеты, риккетсии, хламидии, микоплазмы. Патогенные представители.

При создании данной страницы использовались труды: Бухарин О.В. — Медицинская микробиология; Д.В. Тапальский, Т.Н. Ильинская, Л.В. Шевцова, Л.В. Лагун — Курс лекций по микробиологии, иммунологии, вирусологии.

Редактор: Irina

Классификация микроорганизмов. Основные структуры бактериальной клетки

Клеточная стенка имеет два слоя:

• наружный – пластичный;
• внутренний – ригидный.

Пептидогликан представлен параллельно расположенными молекулами гликана, состоящего из повторяющихся остатков N-ацетилглюкозомина и N- ацетилмурамовой кислоты, соединённой гликозидной связью.

Функции:

• защитная, осуществление фагоцитоза;
• регуляция осмотического давления;
• рецепторная;
• принимает участие в процессах питания деления клетки;
• антигенная (определяется продукцией эндотоксина– основного соматического антигена бактерий);
• стабилизирует форму и размер бактерий;
• обеспечивает систему коммуникаций с внешней средой;
• косвенно участвует в регуляции роста и деления клетки.

Цитоплазматческая мембрана:

По структуре она похожа на плазмолемму клеток животных и состоит из двойного слоя липидов, главным образом фосфолипидов, с интегральными, полуинтегральными и поверхностными белками — жидкостно-мозаичная модель .

Она обладает избирательной проницаемостью , принимает участие в транспорте питательных веществ, выведении экзотоксинов, энергетическом обмене клетки , является осмотическим барьером, участвует в регуляции роста и деления, репликации ДНК, является стабилизатором рибосом.

Цитоплазма:

Имеет жидкую структуру, в которой находится её компоненты, представленные различными включениями в виде гранул гликогена , полисахаридов и полифосфатов .

Функции:

• объединение всех компонентов клетки в единую среду,
• среда для прохождения химических реакций,
• среда для существования и функционирования органоидов.

Нуклеоид:

Нуклеоид — эквивалент ядра у бактерий. Он расположен в центральной зоне бактерий в виде двунитевой ДНК, замкнутой в кольцо и плотно уложенной в клубок. Участвует в делении клетки , а также хранит и передаёт наследственную информацию.

Плазмиды:

Внехромосомные факторы наследственности, представляющие собой ковалентно замкнутые кольца ДНК., расположенные в цитоплазме или интегрированные с хромосомой.

Рибосомы:

Рибосомы бактерий имеют размер около 20 нм и коэффициент седиментации 70S. Могут диссоциировать на 2 субъединицы 50S и 30S. На рибосомах происходит синтез белка и полипептидных молекул.

Споры и капсулы бактерий

Капсула

Слизистая структура толщиной более 0,2 мкм, прочно связанная с клеточной стенкой бактерий и имеющая четко очерченные внешние границы. Капсула гидрофильна , включает большое количество воды. Состоит из полисахаридов, полипептидов.

Капсула и слизь предохраняет бактерии от повреждений, высыхания, так как, являясь гидрофильными, хорошо связывают воду, препятствуют действию защитных факторов макроорганизмов гликокаликсом.

Споры

Форма спор может быть овальной, шаровидной , расположение – терминальное, субтерминальное и центральное .

Снаружи спора имеет тонкий экзоспориум, под которым расположена оболочка споры, а под ней кортекс, состоящий из пептидогликана. Внутри кортекса находится клеточная стенка спор.

Споры образуются при неблагоприятных условиях, УФ-облучении, дефиците питательных веществ.

Некоторые роды бактерий при неблагоприятных условиях образуют защитные формы — эндоспоры .

Споры представляют собой покоящиеся клетки с крайне низкой метаболической активностью . Они обладают высокой устойчивостью к высушиванию, действию повышенной температуры и различных химических веществ.

Включения и жгутики у бактерий

Включения

В цитоплазме имеются различные включения в виде г ранул гликогена, полисахаридов, бета-оксимасляной кислоты и полифосфатов (волютин). Они являются запасными веществами для питания и энергетических потребностей бактерий.

Волютин обладает сродством к основным красителям и легко выявляется с помощью специальных методов окраски (например, по Нейссеру) в виде метахроматических гранул. Характерное расположение гранул волютина выявляется у дифтерийной палочки в виде интенсивно прокрашивающихся полюсов клетки.

Включения имеют актиномицеты, риккетсии.

Жгутики

Жгутики — это особые выросты на поверхности бактериальной клетки, содержащие белок – флагелин.

Количество и расположение жгутиков может быть различным. Толщина 12-20 нм, длина 3-15 мкм.

Состоят из трёх частей:

• спиралевидной нити,
• крюка,
• базального тельца, содержащего стержень со специальными дисками.

Дисками жгутики прикреплены к цитоплазматической мембране и клеточной стенке. Жгутики обеспечивают подвижность бактериальной клетки. Механизм вращения обеспечивает протонная АТФ-синтетаза.

По характеру расположения жгутиков и их количеству бактерии делят на следующие группы:

• атрихи – не имеют жгутиков;
• монотрихи — один полярно расположенный жгутик;
• лофотрихи — пучок жгутиков на одном конце;
• амфитрихи — пучки жгутиков на обоих концах клетки;
• перитрихи — множество жгутиков, расположенных вокруг клетки.

Морфология актиномицетов, патогенные представители

Актиномицеты :

• Грамм+ бактерии.
• Нет капсулы, жгутиков, ворсинок.
• Есть включения.
• Имеют вид длинных и ветвящихся несептированных нитей (длина 500-600 мкм, толщина 0,2-1,2 мкм).
• Встречаются палочковидные и кокковидные формы, они образуются при фрагментации мицелия.
• Как и грибы, образуют мицелий – нитевидные переплетающиеся клетки (гифы).
• Размножаются спорами, поперечным делением, почкованием.
• 2 рода:
  • Actinomyces,
  • Nocardia.
• Являются представителями нормальной микрофлоры организма человека.
• Продуцируют антибиотики.
• Для человека патогенны очень немногие виды актиномицетов ― возбудители актиномикоза и нокардиоза .

Морфология спирохет, патогенные представители

Спирохеты :

• Грам- бактерии.
• Это извитые, тонкие, обладающие активной подвижностью микроорганизмы.
• Не образуют спор, нет капсулы.
• Есть жгутики.
• Наделенные чертами сходства с простейшими: образуют цисты, способны к движению.
• Длина 3-20 мкм, толщина 0,1-0,5 мкм.
• Состоят из наружной мембраны (клеточной стенки), окружающей протоплазматический цилиндр с цитоплазматической мембраной и аксиальной нитью (аксостиль). Аксиальная нить находится под наружной мембраной и как бы закручивается вокруг протоплазматического цилиндра спирохеты, придавая ей винтообразную форму.
• Аксиальная нить состоит из фибрилл – аналогов жгутиков бактерий, а внутри сократительный белок флагеллин. Фибриллы участвуют в передвижении спирохет, придавая клеткам вращательное, сгибательное и поступательное движение.
• 3 Рода:
  • Treponema,
  • Borrelia,
  • Leptospira.
• Патогенные представители:
  • Treponema pallidum – возбудитель сифилиса,
  • Borrelia recurrentis – возбудитель возвратного тифа,
  • Leptospira interrogans – возбудитель лептоспироза.

Морфология риккетсий, патогенные представители

Риккетсии :

• Грам- бактерии.
• Прокариоты, наделенные чертами сходства с вирусами: абсолютный внутриклеточный паразитизм и невозможность культивирования на искусственных питательных средах. Риккетсии обладают независимым от клетки-хозяина метаболизмом, но они получают от него макроэргические соединения для размножения.
• Мелкие, размеры от 0,5 до 3-4 мкм.
• Нет капсулы, жгутиков, не образуют спор, могут иметь включения.
• Обладают полиморфизмом : имеют кокковидную, палочковидную или нитевидную форму.
• Размножаются простым делением, дроблением.
• 3 Рода:
  • Rickettsia,
  • Orientia,
  • Bartonella.
• У человека риккетсии вызывают:
  • эпидемический сыпной тиф (Rickettsia prowazekii),
  • клещевой риккетсиоз (R. sibirica),
  • лихорадку цуцугамуши (R. tsutsugamushi),
  • пятнистую лихорадку Скалистых гор (R. rickettsii),
  • Bartonella quintana ― возбудитель волынской лихорадки ,
  • Сoxiella burnetii ― возбудитель Q-лихорадки .

Морфология хламидий, патогенные представители

Хламидии :

• Грам- бактерии.
• Облигатные внутриклеточные паразиты.
• 2 фазы в цикле развития:
  • элементарные тельца — внеклеточная, инфекционная форма
  • и ретикулярные тельца — внутриклеточные.
• Полиморфные : имеют шаровидную, овоидную или палочковидную формы.
• Размеры 0,2-1,5 мкм.
• Капсул, спор, жгутиков не образуют.
• Морфология зависит от стадии их внутриклеточного цикла развития, который характеризуется превращением небольшого шаровидного элементарного образования в крупное инициальное тельце с бинарным делением.
• Рода:
  • Chlamydia,
  • Chlamydophila
• Виды:
  • Chlamydia trachomatis ― возбудитель трахомы, паратрахомы, лимфогранулематоза,
  • Chlamydophila psittaci ― возбудитель орнитоза, пситтакоз,
  • Chlamydophila pneumoniae ― возбудитель пневмонии.

Морфология микоплазм, патогенные представители

Микоплазмы :

• Грам- бактерии.
• Отличаются от бактерий полным отсутствием клеточной стенки. Вместо нее содержат трехслойную липопротеидную цитоплазматическую мембрану.
• Нет клеточной стенки, нет капсулы, не образуют спор. Образуют колонии в виде яичницы-глазуньи.
• Делятся почкованием, нитевидная форма может образовывать псевдомицелий (грибы).
• Амебоидное движение, могут быть псевдоподии или жгутики(простейшие).
• Размеры 0,15-0,3 мкм, мелкие, проходят через бактериальный фильтр.
• Полиморфны : имеют форму круглых, овальных или нитевидных образований.
• Род:
  • Mycoplasma,
  • Ureaplasma,
  • Acholeoplasma.
• Виды:
  • Mycoplasma pneumoniae ― возбудитель пневмонии,
  • Ureaplasma urealyticum, hominis – возбудитель урогенитальных воспалительных процессов, бесплодия,
  • Mycoplasma hominis ― условно-патогенный организм, могут вызывать артриты.

Морфология вирусов

Вирусы – это мельчайшие микроорганизмы, относящиеся к царству Vira, не имеющие клеточного строения, белоксинтезирующей системы, содержащие только один тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК).

Они отличаются особым разобщенным способом размножения (репродукции) : в клетке отдельно синтезируются нуклеиновые кислоты вирусов и их белки и затем происходит их сборка в вирусные частицы. Вирусы, являясь облигатными внутриклеточными паразитами, размножаются в цитоплазме или ядре клетки. Сформированная вирусная частица называется вирионом.

Вирусы имеют различную форму вирионов:

• палочковидная (вирус табачной мозаики),
• пулевидная (вирус бешенства),
• сферическая (вирусы полиомиелита, ВИЧ),
• в виде сперматозоида (многие бактериофаги).

Вирусы имеют разные размеры , которые определяют с помощью электронной микроскопии, методом ультрафильтрации через фильтры с известным диаметром пор, методом ультрацентрифугирования.

Одним из самых мелких вирусов является вирус полиомиелита (около 20 нм), наиболее крупным – натуральной оспы (около 350 нм).

Вирусы имеют уникальный геном , так как содержат либо ДНК, либо РНК. Поэтому различают ДНК-содержащие и РНК-содержащие вирусы. Они обычно гаплоидны , т.е. имеют один набор генов. Геном вирусов представлен различными видами нуклеиновых кислот : двунитчатыми, однонитчатыми, линейными, кольцевыми, фрагментированными.

Среди РНК-содержащих вирусов различают вирусы с положительным (плюс-нить РНК) геномом . Плюс-нить РНК этих вирусов выполняет наследственную функцию и функцию информационной РНК (иРНК). Имеются также РНК-содержащие вирусы с отрицательным (минус-нить РНК) геномом.

Минус-нить РНК этих вирусов выполняет только наследственную функцию. Геном вирусов способен включаться в состав генетического аппарата клетки в виде провируса, проявляя себя генетическим паразитом клетки. Нуклеиновые кислоты некоторых вирусов (вирусы герпеса и др.) могут находиться в цитоплазме инфицированных клеток, напоминая плазмиды.

Вирусы различают по строению:

• просто устроенные (например, вирус полиомиелита),
• сложно устроенные (например, вирусы гриппа, кори) вирусы.

У просто устроенных вирусов нуклеиновая кислота связана с белковой оболочкой, называемой капсидом (от лат. capsa – футляр). Капсид состоит из повторяющихся морфологических субъединиц – капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид, взаимодействуя друг с другом, образуют нуклеокапсид.

Вирусы различают по типу симметрии капсида:

• спиральный – обусловлен винтообразной структурой нуклеокапсида,
• кубический– обусловлен образованием изометрически полого тела из капсида, содержащего вирусную нуклеиновую кислоту,
• сложный.

Капсид и суперкапсид защищают вирионы от влияния окружающей среды, обусловливают избирательное взаимодействие (адсорбцию) с клетками, определяют антигенные и иммуногенные свойства вирионов. Внутренние структуры вирусов называются сердцевиной.

Принципы классификации вирусов

Классификация вирусов основывается на данных признаках:

• тип нуклеиновой кислоты,
• сложность строения,
• размер вириона,
• тип симметрии,
• чувствительные организмы,
• антигенная структура.