прокариоты эукариоты Принципиальное отличие Отсутствие у прокариотической клетки внутриклеточных мембранных структур (ЭПС, аппарат Гольджи, митохондрии) ДНК: Форма Локализация Количество хромосом Гистонные белки Митоз кольцевая Нуклеоид + плазмиды 1 – – Линейная Ядро + митохондрии > 1 + + Рибосомы 70 S 80 S Движение цитоплазмы – + Пептидогликан (жесткая структура, состоящая из полимерных цепей аминосахаров, связанных между собой пептидными мостиками) + Жгутик Белковые субъединицы (белок флагеллин ), образующие спираль Набор микротрубочек, собранных в группы
Нуклеоид Циркулярно замкнутая суперспирализованная двухцепочечная молекула ДНК = «бактериальная хромосома» Цитоплазма Аналогичная цитоплазме эукариотической клетки Цитоплазматическая мембрана Аналогичная ЦПМ эукариотической клетки, но без стеринов ( стерины содержатся в ЦПМ лишь у микоплазм ) Клеточная стенка играет формообразующую роль предохраняет клетку от осмотического лизиса имеет два типа строения (грамположительная и грамотрицательная КС) отсутствует у микоплазм
Рибосомы Аналогичны рибосомам эукариотической клетки, но меньшей молекулярной массы Мезосомы = впячивания ЦПМ: центр энергетического метаболизма участие в клеточном делении
Плазмиды = ДНК аналогичного нуклеоиду строения, но: меньшего молекулярного веса в одной клетке может быть несколько копий одной плазмиды Цитоплазматические включения Как правило, запасы питательных ве ществ. Н-р, зерна волютина – полифосфаты, кристаллы серы
Защитные приспособления спора (эндоспора) капсула Жгутики - органоиды движения Реснички (пили, фимбрии ) = полые белковые (белок пилин ) трубочки на поверхности клетки: общего типа – для адгезии на питательном субстрате половые ( конъюгативные ) – для передачи ДНК от одной клетки к другой
Firmicutes (грамположительные) Gracillicutes (грамотрицательные) Пептидогликан многослойный Пептидогликан однослойный Есть полимеры тейхоевых кислот Нет тейхоевых кислот Нет внешней мембраны Есть внешняя мембрана (состоит из фосфолипидов, белков, полисахаридов и липополисахаридов ) По Граму – фиолетовый цвет По Граму – розовый цвет Под действием лизоцима образуют протопласты Под действием пенициллина образуют сферопласты
Бактерии потеря клеточной стенки (КС) дефектные формы частичная потеря КС полная потеря КС сферопласты протопласты потеря способности к делению сохранение способности к делению L- формы
Макрокапсула (капсула) Микрокапсула Определение Выраженный слизистый слой, покрывающий КС и имеющий фибриллярное строение Тесно прилегающие к КС мукополисахаридные фибриллы Место образования человеческий организм питательные среды, содержащие сыворотку крови Состав чаще – полисахариды реже - полипептиды мукополисахарид Функция Защита бактериальной клетки от: фагоцитов антител
Макрокапсула (капсула) Микрокапсула Бактерии, обладающие капсулой Особенно выражена у: клебсиелл (образуется ими постоянно, даже на простых питательных средах) пневмококка бацилл сибирской язвы Clostridium perfringens коккобактер ий (кроме бруцелл ) Многие бактерии Выявление В мазке из патологического материала – любым методом окраски (неокрашенный ореол вокруг бактериальной клетки) Специальные методы окраски Электронно-микроскопическое исследование
Органы движения бактерий жгутики осевая нить (у спирохет) Тип движения жгутиков Вращательный
Выявление жгутиков косвенное – по факту подвижности бактерий прямое: специальные методы окраски фазово-контрастная микроскопия (у лофотрихов ) электронная микроскопия
монотрихи – один на полюсе политрихи – много: лофотрихи – пучок амфитрихи – на противоположенных полюсах перитрихи – по всей поверхности атрихи – жгутики отсутствуют
Определение: СПОРА - п окоящаяся форма, позволяющая сохранить наследственную информацию бактериальной клетки в неблагоприятных условиях внешней среды Функция - з ащита от: неблагоприятных физико-химических факторов внешней среды истощения питательной среды Строение - ДНК, окруженная многослойной оболочкой, в т.ч. пептидогликановой ( кортекс )
Место образования: внешняя среда (не в организме человека) искусственная питательная среда Факторы, обуславливающие термоустойчивость : практически полное отсутствие свободной воды повышенная концентрация кальция наличие дипиколиновой кислоты особое строение белка особое строение пептидогликана кортекса
формирование спорогенной зоны (уплотненный участок цитоплазмы вокруг нуклеоида ) образование проспоры (изолирование спорогенной зоны от остальной части цитоплазмы врастающей внутрь клетки ЦПМ) образование кортекса и дипиколиновой кислоты образование внешней оболочки, содержащей соли кальция отмирание вегетативной части клетки
набухание (увеличение количества свободной воды) активация ферментов разрушение плотных оболочек (разрушаются соли кальция, кортекс, дипиколиновая кислота) выход ростовой трубки (бактериальной клетки) синтез клеточной стенки
Бациллы (спора меньше диаметра клетки) Клостридии ( спора больше диаметра клетки)
Классификация: Тип: Actinobacteria Класс: Actinobacteria Роды: - Actinomyces ( A.bovis ) - Nocardia ( N.asteroides ) Медицинское значение -в ызывают актиномикоз (в пораженных тканях образуют переплетения гиф – друзы, которые в центре кальцинируются) и нокардиоз
Морфология: имеют вид палочек или нитей ( гиф), которые переплетаясь образуют мицелий (субстратный и воздушный). на концах воздушного мицелия располагаются спороносцы (орган плодоношения), несущие 1 или несколько спор, жгутиков не имеют, истинных спор и капсул не образуют Отличие от бактерий - в составе пептидогликана клеточной стенки имеют арбинозу, галактозу, ксилозу и мадурозу
Классификация Тип: Spirochaetes Класс: Spirochaetes Роды: Treponema (T. palliudum ) Leptospira L. interrogans ) Borrelia (B. reccurrentis ) 1 — протоплазматический цилиндр; 2 — наружный чехол; 3 — аксиальные фибриллы; 4 — блефаропласт = место прикрепления аксиальных фибрилл; 5 — пептидогликановый сл ой клеточной стенки; 6 — ЦПМ.
Особенности ультраструктуры В периплазматическом пространстве клеточной стенки вдоль всего тела бактерий проходит осевая нить (аксиальная нить или фибрилла), которая крепится к блефаропластам, Осевая нить состоит (аналогично жгутику) из сократительного белка флагеллина и служит органоидом движения. Поэтому спирохеты двигаются благодаря сокращению всего тела. 1 — протоплазматический цилиндр; 2 — наружный чехол; 3 — аксиальные фибриллы; 4 — блефаропласт = место прикрепления аксиальных фибрилл; 5 — пептидогликановый сл ой клеточной стенки; 6 — ЦПМ.
Трепонемы Боррелии Лептоспиры
Treponema Borrelia Leptospira Форма штопорообразная Неправильно изогнутая Сигмовидная, С- или Z -образная Количество и характер завитков 8-12 завитков одинаковой амплитуды амплитуда и количество завитков не постоянны первичные завитки (около 20) -практически не видны, а вторичные («крючья») – 2 -направлены в одну или в разные стороны Количество фибрилл 3-4 7-20 2 Характер движения Плавное, сгибательно-поступательное Толчкообразное, сгибательно-поступаательное Очень активное, вращательное Окраска по Романовскому-Гимзе Бледно-розовая Сине-фиолетовая Розово-сиреневая, но чаще изучают в темном поле зрения по вращательному движению
Морфология – коккобактерии Принципиальное отличие от других прокариот - облигатные внутриклеточные паразиты Локализация в клетке-хозяине - диффузно в цитоплазме и/или ядре
Классификация: Тип : Proteobacteria Класс: Alphaproteobacteria Род: Rickettsia ( R.prowazekii ) Ультраструктура: типичная структура грамотрицательных бактерий, у некоторых видов есть наружная мембрана, - жгутиков, спор, капсул нет
Тип: Chlamydia е Класс: Chlamydiae Род: Chlamydia (С. psittaci, C. trachomatis, C. pneumoniae ) Ультраструктура – типичная для грамотрицательных бактерий
Морфология : В не клеток – элементарные тельца = спороподобные сферические клетки (являются инфекционной формой) В клетках – ретикулярные тельца = делящиеся формы, образуют микроколонии в клетках Принципиальное отличие от других прокариот - облигатные внутриклеточные паразиты
В виде цитоплазматических включений ( микроколоний, окруженных общей оболочкой)
Тип : Firmicutes Класс: Mollicutes Роды: Mycoplasma ( M.pneumoniae ) Ureaplasma ( U.urealiticum )
Полиморфные микроорганизмы, Покрыты трехслойной эластичной мембраной, В ЦПМ содержатся стерины, снаружи расположен капсулоподобный слой, Ж гутиков не имеют, спор не образуют, Очень сильно отличаются по структуре ДНК Принципиальные отличия от других прокариот: Нет КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ → нет определенной формы,
Царство: Animalia Подцарство : Protozoa Типы : Sarcomastigophora е Apicomplexa Ciliophora Microspora Trichomonas
Одноклеточные микроорганизмы По структуре близки к клеткам животных Большинство – гетеротрофный тип метаболизма Клетки покрыты плотной оболочкой – пелликулой Многие подвижны временные псевдоподии постоянные органеллы: жгутики реснички М еханизм питания: фагоцитоз (просто организованные) специальные структуры для поглощения пищи (более сложно организованные простейшие) Механизм выделения - эндоцитоз Дыхание – всей поверхностью клетки В неблагоприятных условиях образуют цисты
Признаки, схожие с растительной клеткой: осмотрофный характер поглощения питательных веществ неограниченный рост необходимость прикрепления к субстрату характер эмбриогенеза неподвижность в вегетативном состоянии размножение и распространение спорами
Признаки, схожие с животной клеткой : гетеротрофный тип питания потребность в витаминах запасание углеводов в виде гликогена способность к синтезу хитина образование и накопление мочевины
несептированные = низшие грибы – фикомицеты септированные = высшие грибы - эумицеты
Надцарство : эукариот Царство: Mycota или Fungi Отделы : Myxomycota ( грибы-слизневики ) Eumycota (настоящие грибы), Классы : Chytridiomycetes – фикомицеты Hyphochytridiomycetes – фикомицеты Oomycetes – фикомицеты Zygomycetes – фикомицеты Ascomycetes – эумицеты Basidiomycetes – эумицеты Deuteromycetes – эумицеты
половой ( совершенные грибы ) – все, кроме дейтеромицетов бесполый ( несовершенные грибы ) - дейтеромицеты
сборная группа разных видов грибов: не имеющих полового процесса размножающихся вегетативно с помощью спор
клеточная стенка полисахариды преимущественно – хитин (но с низким содержанием азота, в отличие от клеток членистоногих ), глюканы маннаны цитоплазматическая мембрана стероиды эргостерин зимэстерол
ядро диаметром от 2 до 12 мкм окружено ядерной оболочкой Цитоплазма, в которой располагаются вакуоли микротрубочки эндоплазматическая сеть митохондрии производные аппарата Гольджи (только у грибов!): - сегресомы = вакуолеподобные структуры, ограничивают поступление в клетку гидрофобных веществ, - хитосомы – содержат фермент хитинсинтетазу, необходимый для синтеза хитина
Гифальный = мицелиальный (плесневой) – многоклеточные организмы дрожжевой – одноклеточные организмы
= ф еномен морфологического полиморфизма, когда один и тот же вид может быть: как мицелиальным (плесневым), так и дрожжеподобным. = феномен может быть проявлением, н-р, адаптации гриба к изменившимся условиям внешней среды: - при выделении от больного – дрожжевая форма, - при росте на питательных средах – мицелиальная.
структурная вегетирующая единица = гифа – разветвлённая микроскопическая нить переплетаясь гифы образуют грибницу ( таллом ) – одно- или многоклеточное вегетативное тело гриба совокупность гиф грибного таллома = мицелий ( способность его образовывать – отличие настоящих грибов от грибов-слизевиков )
субстратный (вегетативный) мицелий – врастает в питательный субстрат воздушный (репродуктивный) мицелий – формирует споры споры развиваются в специализированных структурах – спорофорах, находящихся на специализированных гифах воздушного мицелия, различают эндо- и экзоспоры
Гифа воздушного мицелия – спорангиофора Эндоспоры развиваются в терминально увеличенном конце гифы – спорангии гифа, несущая спорангии - спорангиеносец Mucor
Гифа воздушного мицелия, несущая экзоспоры – спорофора = конидиофора Экзоспоры располагаются на поверхности спорофоры (= конидии ) Г ифа, несущая конидии – конидиеносец микроконидии – одноклеточные макроконидии - многоклеточные
стеригмы – конидиефоры заканчиваются терминальными пузырьками (головками), в которые врастают бутылкообразные конидии (например, у Aspergillus )
вместо головки может развиваться путём деления специализированная кисточка (например, у леечной плесени – Penicillium ) артроконидии – формируются при фрагментации конидиофора
С ферические или овоидные клетки от 3 до 15 мкм в диаметре Делятся почкованием Candida albicans в поражённой ткани
Образуют псевдогифы (псевдомицелий) – цепочки удлиненных клеток На концах псевдогиф располагаются хламидоспоры = крупные покоящиеся споры с двухслойной оболочкой На перетяжках псевдомицелия располагаются бластоспоры =клетки почки, которые трансформируются в псевдогифы
