Bakterid - Mis Vormis On Bakterid, Nende Struktuur Ja Uurimismeetodid, Foto

2023 Autor: Riley Dean | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-05-24 12:07

Viimati uuendatud 17. novembril 2017 kell 00:22

Lugemisaeg: 5 min

Maakera elu evolutsiooniprotsessis hõivavad bakterid väga olulise koha ja on üks iidseimaid elusorganisme planeedil. Nende vanus on teadlaste sõnul üle 3,5 miljardi aasta ja bakterite päritolu osas pole üksmeelt.

Sellised küsimused pakuvad huvi mitte ainult mikrobioloogidele, vaid ka paljudele teistele inimestele, sest nende organismide mainimine on alati seotud mingi haigusega. Kuid mitte kõigil neist pole kahjulikke omadusi ja nende probleemide selgitamiseks peate õppima bakterite klassifikatsiooni.

Sisu

• 1 Mikroorganismide liikide mitmekesisus
• 2 Mikroorganismide struktuuri ja vormide omadused

• 3 Mikroobivormide klassifikatsioon

  3.1 Sarnased artiklid

Mikroorganismide tüüpide mitmekesisus

Nüüd on kirjeldatud üle kümne tuhande bakteriliigi, ehkki arvatakse, et neid on tublisti üle miljoni. Isegi inimkehas on neid üle tuhande erinevat tüüpi. Nende mitmekesisus ja iidne ajastu ei mõjutanud mitte ainult elusolendite arengut, vaid ka atmosfääri koostist planeedil.

Sinivetikate olemasolust rohkem kui 2,2 miljardit aastat tagasi on otseseid teaduslikke tõendeid ja just nendega seostatakse hapniku kogunemist atmosfääri. Bakterid osalevad viljaka mullakihi moodustamises, maavarade kuhjumises, kontsentreerivad atmosfääri lämmastikku ja fosforit ning nende roll kogu Maa elus on väga suur.

Nad võivad elada nii hapniku keskkonnas (aeroobid) kui ka vaba hapniku puudumisel (anaeroobid). Nende võime fikseerida lämmastikku ja fosforit loob keskkonna, mis parandab ja stimuleerib taimede kasvu.

Mikroorganismid küllastavad inimeste ja loomade seedetrakti ning just nemad soodustavad seedimist. Tervisliku organismi bakteriaalne koostis, eriti laktobatsillide esinemine, võimaldab vastu seista mitmesuguste patogeensete vormide haigusi põhjustavatele mõjudele.

Piimhappebakterid võimaldavad toota mitmesuguseid toiduaineid ning teaduslikud uuringud bakterivormide kohta on vitamiinide, hormoonide, ensüümide ja antibiootikumide sünteesil suure tähtsusega.

Kahjuks on lisaks bakterite kasulikele omadustele ka inimestele negatiivseid omadusi. Patogeenne mikroorganism võib põhjustada surmaga lõppevat haigust, leidub selliseid patogeene nagu gripp, siberi katk, katk, tuberkuloos või koolera.

Nende hulka kuuluvad HIV, Ebola, sea- või linnugripp ja paljud teised. Baktereid on võimalik uurida ainult mikroskoobi abil, kuna need on väga väikesed, vahemikus 0,5 kuni 100 mikronit. Mõnel juhul kasvavad 0,7 mikroni paksused spirotsüüdid kuni 250 mikronini.

Valdavas enamuses on bakterid üherakulised organismid ja neil on tuumavaba rakustruktuur, mis koosneb järgmistest osadest:

1. tsütoplasmaatiline membraan;
2. ribosoomid;
3. nukleoid.

Membraani välisküljel on kolmekihiline rakumembraan, samuti flagella või villi. Bakteriaalne kromosoom sisaldab geneetilist teavet, mis on vajalik mikroorganismi elutsükli jaoks ja mida nimetatakse nukleoidiks.

Ebasoodsasse keskkonda sisenevas bakteris võib membraan hävida, seejärel eritavad mõned liigid endospoori, mis võivad eksisteerida paljude aastate jooksul. Rakkude ribosoomid vastutavad valkude sünteesi eest.

Bakterid reageerivad välistele stiimulitele ja on võimelised rakke liikuma, kasutades flagellat ja villi. Energia saamiseks on mikroorganismidel fermentatsioon, hingamine ja fotosüntees, nii anoksiline kui ka hapnikuga rikastatud. Iga raku kuju määrab väga erinev bakterimaailm ja mitmekesised funktsioonid.

Mikroorganismide struktuuri ja vormide omadused

On baktereid, millel pole rakuseina, neid nimetatakse mükoplasmadeks ja neid ümbritseb ainult membraan, kuid see on pigem erand kui reegel. Igat tüüpi bakterirakkude kuju määrab nende genoom, mis lisaks vastutab muutuvate väliste tingimuste korral kogu mikroorganismi struktuuri eest.

Agressiivses keskkonnas geneetilise teabe kaitsmiseks ja enesesäilitamiseks eraldab enamik rakke eoseid, mis on vastupidavad väga ebasoodsatele tingimustele.

Endospoorid on ovaalse kujuga ja nende moodustumisel hävib bakterite rakusein ning nad ise omandavad tugeva kaitsekesta. See kaitse võimaldab neil säilitada oma genoomi isegi suurenenud taustkiirguse, niiskuse puudumise ja äärmuslike temperatuuride korral.

Eoste moodustumine bakterites ei ole paljunemisviis, vaid eksisteerib omamoodi säilitusviisina ja kui endospoor siseneb eksisteerimiseks sobivatesse tingimustesse, võimaldab see taastada mikroorganismi aktiivsuse.

Bakterite kuju ja suurus võivad ebasoodsate väliste parameetrite korral muutuda, mis tõestab nende iidsete organismide suurt kohanemisvõimet ja elujõudu.

Nende muutuste toimumiseks on vajalikud järgmised tegurid:

• keskkonna pH taseme muutused;
• temperatuuri muutused;
• kontsentratsiooni muutus toitekeskkonna koostises;
• muutuvad keskkonnatingimused;
• toitainete koostise muutused.

Sama liigi bakterid võivad muutuvate keskkonnatingimustega omandada kiud-, spiraal- või sfäärilise kuju.

Mikroorganismide mitmekesisuse uurimiseks ja raku tüübi järgi eristamiseks on neid lihtsam eristada, loodi indikaatorid või grammi värvimise meetodid. See meetod võimaldab eristada baktereid rakuseina paksuse ja rakusisese ruumi keemilise koostise järgi.

Värvimisvajadus seisneb mitte ainult mikroorganismide klassifitseerimises, vaid ka patogeensete vormide vastu võitlemise meetodi valimises.

Gram-positiivsete bakterite rakuseina paksus on 20 kuni 80 nm ja kui nad värvitakse grammi järgi, omandavad nad lilla värvuse. Alkoholiga töötlemine on võimeline seda muutust fikseerima ning hõlbustab organismi tuvastamist ja uurimist.

Gramnegatiivsetes bakterites on rakuseina paksus 2–3 nm, mis muudab need ravimit läbilaskvaks, kuid ei lase neil värvainet säilitada ning fukssiini pealekandmisel muutub see punaseks.

Klassifikatsiooni hõlbustamiseks on patogeenide tuvastamiseks ka teisi viise, sealhulgas värvimine kudedes Machiavello, Zdrodovsky ja Romanovsky-Giemsa meetodi järgi. Laboridiagnostikas on olemas soodsa keskkonna bakterioloogilise nakatamise meetod, mis võimaldab mitte ainult tuvastada baktereid, vaid ka määrata nende kontsentratsiooni astet võetud proovis.

Mikroobivormide klassifikatsioon

Mikroorganismide mitmekesisust arvestades on väga oluline neid uurida ja klassifitseerida. Kasuliku või kahjuliku mikrofloora bakterite ja nende mõju kohta inimesele mõistmiseks on vaja kindlaks teha nende liigiidentiteet.

Vaatleme alguses, millised on grampositiivsed paksuseinalised bakterid ja kuidas neid nimetatakse:

• pneumokokid, moodustavad piklike rakkude paarid;
• pulgad on korrapärase pikliku kujuga;
• korünebakterid;
• mükobakterid;
• aktinomütseedid, neil on hargnev kuju;
• batsillidel ja klostriididel on rakus erinevad spoore paiknevad kohad;
• bifidobakterid;
• stafülokokid, sfäärilised rakud viinamarjakobara kujul;
• streptokokid, sfäärilised rakud, mis moodustavad ahelaid.

Tuleb märkida, et sellesse rühma kuuluvad paljud patogeensed vormid, mis põhjustavad mädaseid-põletikulisi protsesse, mida on raske tuvastada ja ravida.

Järgmisena kaaluge õhukeseseinalisi gramnegatiivseid mikroorganisme, millel on olenevalt kujust järgmised tüübid:

• meningokokid, mis moodustavad rakupaare;
• gonokokid;
• sfääriline veylonella;
• komakujulised vibriod;
• helikobakterid ja kampülobakterid ladina tähe S kujul;
• vaimulikult, piklikud, neil on kaks või kolm lokke;
• spirochetes, pikk ja Spiraalikujuliste;
• klamüüdia kera kujul;
• rahhiidid, ovaalsed, piklikud;
• pulgad.

See rühm sisaldab nii neutraalseid kui ka haigusi põhjustavaid mikroobe. Kuid nende õhukese seinaga struktuur võimaldab ravimitel suhteliselt hõlpsalt rakku tungida ja baktereid hävitada või vähemalt nende aktiivsust vähendada.

Mikroorganismide liikumisvõime määratakse nende kuju järgi, nimelt flagella või villi olemasolu. Pikkade keerdunud vormide liikumine tagatakse rakkude painutamise või libisemisega.

Mükoplasmad, millel pole rakuseinu, võivad olla mitmesuguse kujuga - sfäärilisest kolbi- ja niidikujuliseks. Kujundite mitmekesisust kinnitab kuusnurksete, tähekujuliste ja toroidaalsete rakkude olemasolu.

Diplokokkidel on ühes kapslis kaks rakku ja koolera põhjustajal on flagellum, mis ületab märkimisväärselt tema enda pikkust. Vorm sõltub suuresti raku toitmise viisist ja eksisteerimise keskkonnast, samuti välistest tingimustest.

Mõnede aruannete kohaselt on neid Maal umbes 450 miljardit tonni. Mikroobid töötlevad vananenud orgaanilisi aineid, assimileeruvad ja akumuleerivad mineraale mineraalide ja viljaka mullakihi kujul.

Käärimisprotsessid ja mõnede toiduainete tootmine on ilma nende osaluseta võimatud. Saime teada, mis vormis on bakterid, ja saime aru üherakuliste organismide struktuurist. Nende abiga säilitatakse inimkeha kaitsefunktsioonid, ehkki ka patogeenid on olemas.

Kuid mikroobide uurimisega tegelev bakterioloogia teeb kõik haiguse vastu võitlemiseks.