Морфология микроорганизмов - микробиология с техникой микробиологических исследований
ЧАСТЬ I ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ
МОРФОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ
Мир микроорганизмов чрезвычайно велик и разнообразен. В основу классификации микробов положены морфологические и биологические их особенности.
Различают следующие группы микроорганизмов: бактерии, актиномицеты, грибы, спирохеты, простейшие, риккетсии и вирусы.
Большинство микроорганизмов являются одноклеточными организмами и только некоторые грибы, сине- зеленые водоросли и хламидобактерии имеют многоклеточное строение.
Величина микроорганизмов измеряется микронами (микрон — х равняется 0,001 мм), а у вирусов миллимикронами (миллимикрон mjLt = 0,001 микрона). О ничтожных размерах микробов можно судить потому, что в одной капле воды их может находиться несколько сот миллионов. В каждой группе микроорганизмов встречаются как сапрофитные, так и болезнетворные микробы.
БАКТЕРИИ
Бактерии (от греч. bacteria — палочка) представляют собой обширную группу одноклеточных организмов растительной природы, лишенных хлорофилла. По своим биологическим свойствам и способам размножения (преимущественно путем простого поперечного деления) они относятся к классу грибов Schizomycetes — (грибов-дробянок).
Длина большинства патогенных бактерий составляет 1,5—3 мк, диаметр 0,6—0,8 мк. Большая величина у возбудителей газовой гангрены (длина 4—8 мк, толщина 1—1,5 мк) и сибирской язвы (длина 5—10 мк, диаметр 1—2 мк). Очень мелкими бактериями являются возбудители туляремии и бруцеллеза- длина их клеток измеряется десятыми долями микрона.
Определенная величина характерна для каждого вида бактерий, но она может колебаться в зависимости от состава питательной среды, условий его развития, возраста культуры и т. д.
Культурой микроба называют микроорганизмы одного вида, полученные при росте и размножении на какой-либо искусственной питательной среде.
Красильников Н. А. (1949) дает следующее определение виду бактерий: «Вид у бактерий — совокупность родственных организмов, имеющих общий корень происхождения, которые на данном этапе эволюционного развития характеризуются общими морфофизиологическими признаками и которые обособлены в большей или меньшей степени отбором и приспособлены к определенной среде и внешним условиям существования».
Существуют еще понятия разновидности и штамма микробов. Если у выделенных микробов обнаруживают отклонения от типичных видовых свойств, то такую культуру рассматривают как разновидность. Разновидность — это такая культура микроорганизмов, которые в процессе изменчивости утратили один или несколько своих видовых признаков.
Штамм—это культура микроорганизма, выделенная из организма человека, животного или внешней среды.
Близкие между собой виды образуют род, а роды составляют семейство. Наглядно это видно при описании группы кишечно-тифозных бактерий (см. стр. 233).
Бактерии по своей форме разделяются на три основные группы. К первой группе относятся микроорганизмы, имеющие шаровидную форму,— кокки, ко второй — имеющие форму палочек, т. е. микробы, у которых длина больше, чем ширина. Наконец, к третьей группе относятся извитые формы — вибрионы и спириллы.
Кокки (рис. 1) имеют форму шара. Это наиболее простая форма В процессе деления новые молодые клетки могут сохранять между собой связь, образуя различные сочетания кокковых форм. По взаимному расположению особей кокки подразделяются на следующие морфологические группы:
- Микрококки — кокки, располагающиеся по одной особи.
Рис. 1. Круглые формы.
1 — менингококки- 2 — гонококки- 3 — пневмококки- 4 — стрептококки- 5 — тетракокки- 6 — сардины- 7 — стафилококки.
- Диплококки, или парные кокки,— клетки располагающиеся попарно. Такое расположение кокков обусловливается делением клеток в одной плоскости, причем образующиеся в результате деления две новые клетки не утрачивают связи между собой. К патогенным диплококкам относятся: пневмококк — возбудитель крупозной пневмонии, менингококк — возбудитель менингита и гонококк — возбудитель гонореи.
- Стрептококки — кокки, располагающиеся цепочкой. Как и диплококки, стрептококки делятся в одной плоскости. Среди стрептококков имеются виды, вызывающие заболевания у человека (ангина, рожа и др.).
- Т е т р а к о к к и — кокки, располагающиеся четверками. Эта форма присуща коккам, которые делятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.
- Сардины — пакстообразные кокки. Деление сардин происходит в трех взаимно перпендикулярных плоскостях.
- Стафилококки (гроздевидные кокки) — скопление кокков, напоминающее виноградные грозди. Стафилококки образуются в тех случаях, когда кокки делятся в самых разнообразных плоскостях. Среди стафилококков встречаются виды, вызывающие различные гнойные заболевания кожи, слизистой оболочки и внутренних органов.
Однако среди этой группы бактерий встречаются такие, которые не имеют формы правильных шаров. Так, гонококк и менингококк бобовидной, а пневмококк — ланцетовидной формы.
Палочковидные формы. К этой группе относятся микробы, имеющие форму цилиндрических клеток. Те из них, которые образуют споры, называются бациллами, не образующие спор,— бактериями. Палочки, подобно коккам, могут давать различные сочетания: палочки, соединенные по две, носят название диплобацилл, или диплобактерий- палочки, соединенные в цепочку, называются стрептобациллами, или стрептобактериями (рис. 2).
Но большинство болезнетворных бактерий располагается одиночно, беспорядочно. У одних палочек концы закругленные, у других — прямые, у третьих — заостренные. Эти отличия в морфологии палочек иногда играют существенную роль в процессе исследования патологического материала под микроскопом. Например, бактерии чумы имеют овоидную форму, а бациллы сибирской язвы — прямоугольную форму с резко обрубленными концами и располагаются преимущественно в виде дипло- и стрептобацилл.
Извитые формы. К этой группе относятся бактерии, имеющие извитую форму: в один или несколько завитков. Среди них различают: микробов, слегка изогнутых в виде запятой,— вибрионов и спирально извитых микроорганизмов— спирилл (рис. 3).
Рис. 2. Палочковидные формы.
1 — палочка сибирской язвы- 2 — кишечная палочка- 3 — бруцеллы- 4 — палочка дифтерии- 5 — палочка чумы- 6 — веретенообразная палочка.
Рис. 3. Извитые формы.
1 — вибрионы- 2 — спириллы.
Полиморфизм бактерий. Форма и величина бактерий могут меняться в зависимости от условий питания, культивирования и воздействия различных физических и биохимических факторов. Так, например, холерный вибрион в старых культурах может принимать форму шаров, гигантских спирилл и т. д. Туберкулезная бактерия обладает склонностью давать ветвистые формы, а дифтерийным палочкам свойственно ветвление и образование на концах булавовидных вздутий. Такое отклонение от обычной формы и размера у микробов носит название полиморфизма.
