Клітина бактерії
Бактерії – це переважно одноклітинні організми, які не мають чітко сформованого ядра та хлорофілу. Вони розмножуються простим поділом. Форма бактерій та їх розміри мають велике таксономічне значення і є важливими критеріями при їх ідентифікації. Мікроскопія патологічного матеріалу та вивчення морфологічних особливостей мікроорганізмів дозволяють встановити діагноз гонореї, сифілісу, лептоспірозу, поворотного тифу, туберкульозу, а також поставити орієнтовний діагноз правця, газової анаеробної інфекції, дифтерії.
Розміри бактерій коливаються від 0,2 до 10 мкм (більшість із них має розміри 0,5 – 0,8 мкм 2 – 3 мкм).
Бактерії можуть мати різну форму (коки, палички, звивисті, ниткоподібні, трикутні, зіркоподібні, кільцеподібні та ін.):
- сарцини (розміщуються тюками – до 8, 16, 32, 64) – непатогенні;
- стафілококи (мають форму грона) – спричинюють гнійно-запальні процеси;
- стрептококи (розміщуються ланцюжком) – спричинюють гнійно-запальні процеси.
Коки кулястої форми, але бувають бобоподібні та ланцетоподібні бактерії.
За характером поділу та розміщення розрізняють такі коки:
- мікрококи (розміщуються поодиноко, безладно) – сапрофіти (але є й умовно-патогенні), спричинюють запальні процеси;
- диплококи (розміщуються попарно, мають форму бобів) – збудники епідемічного цереброспінального менінгіту, гонореї і бленореї;
- тетракоки (розміщуються по чотири) – непатогенні;\.
Палички, що не утворюють спор (аспорогенні), називають просто бактеріями (збудники дифтерії, чуми, кишкових захворювань). Спорогенні палички, що живуть в аеробних умовах і утворюють спори, діаметр яких менший за поперечник клітини, називають бацилами (збудник сибірки).
Спорогенні анаеробні палички, які утворюють спори, діаметр яких більший за поперечник клітини, називають клостридіями.. За формою вони нагадують барабанну паличку, веретено або тенісну ракетку (збудники правця, ботулізму, газової анаеробної інфекції).
Спора може розміщуватися центральне (збудник сибірки), термінальне – на кінці (збудник правця), субтермінально – ближче до кінця (збудник ботулізму).
Палички розрізняються розміщенням, розміром, діаметром і формою кінців.
Монобактерії розміщуються хаотично (більшість бактерій), диплобактерії, або диплобацили, – попарно, стрептобактерії, або стрептобацили, – ланцюжком.
Короткі палички (кокобактерії) мають розміри до 1 мкм (збудники коклюшу, бруцельозу, туляремії), довгі – понад З мкм (клостридії, кишкові палички та ін.).
За діаметром розрізняють тонкі (мікобактерії туберкульозу) і товсті (клостридії) палички, а за формою кінців – заокруглені (кишкові палички, шигели, сальмонели), овоїдні (збудник чуми), обрубані (збудник сибірки), стовщені, булавоподібні (збудник дифтерії), загострені (фузобактерії).
Звивисті бактерії відрізняються кількістю завитків.
Поліморфізм – здатність змінювати форму під дією різних факторів (антибіотиків, дезінфекційних розчинів, умов культивування та ін.). Найбільш властивий паличкам. Це слід ураховувати при ідентифікації.
Будова бактеріальної клітини
Бактерії – прокаріоти, тому їх структура відрізняється від структури клітин рослин і тварин (евкаріотів). Бактерії не мають ядерної оболонки, мітохондрій та апарату Гольджі. Вони мають клітинну стінку, яка є лише в прокаріотів.
У бактеріальній клітині розрізняють такі основні частини: поверхневі структури, клітинну оболонку та цитоплазму з нуклеоїдом.
Деякі бактерії утворюють спори, містять включення та плазміди.
Поверхневі структури. До них відносять капсулу, джгутики, мікровійки. Наявність або відсутність їх є постійною ознакою для даного виду. Це враховують під час ідентифікації мікроорганізмів.
Капсула. Розрізняють мікро- та макрокапсулу, або слизовий шар.
Мікрокапсулу виявляють за допомогою Електронної мікроскопії. Вона представлена мукополісахаридними фібрилами. Роль її остаточно не з'ясовано.
Макрокапсула – це стовщений слизовий шар, його мають не всі мікроорганізми. Оскільки капсула має гелеподібну консистенцію, вона не затримує барвників, тому при забарвленні за Буррі – Гінсом забарвлюється фон препарату та клітина, а сама капсула лишається безбарвною.
У деяких мікроорганізмів (збудників пневмонії, сибірки та ін.) капсули утворюються в організмі людини або тварини, а в деяких – як у макроорганізмі, так і на штучних живильних середовищах (S. aureus, S. pyogenes, Klebsiella pneumoniae, Klebsiella rhinoscleromatis та ін.). У патогенних мікроорганізмів капсула може оточувати одну (збудник чуми – Y. pestis) чи дві клітини (збудник пневмонії – S. pneumoniae), навіть цілий ланцюжок клітин (збудник сибірки). Капсула захищає клітину від бактеріофагів, фагоцитів та антитіл. Тому вона є фактором патогенності (пневмококи, що втрачають капсулу, стають непатогенними).,
Вона обумовлює антигенні властивості мікроорганізмів (К-антиген – капсульний антиген).
Слизовий шар. Бактерії часто виділяють велику кількість слизу, котрий утворює навколо них пухкий шар.
Джгутики мають не всі мікроорганізми. За кількістю та розміщенням джгутиків мікроорганізми поділяють на такі групи:
- монотрихи – один джгутик розміщується на полюсі клітини (холерний вібріон);
- лофотрихи – пучок джгутиків розміщується на одному кінці (синьогнійна паличка);
- амфітрихи – пучок джгутиків розміщується на обох кінцях (спірили);
- перитрихи – джгутики розміщуються на всій поверхні клітини (сальмонели, ешерихії та ін.).
Такий поділ мікроорганізмів є досить умовним. Дані електронної мікроскопії свідчать про те, що монотрихи мають кілька джгутиків, а амфітрихи –, це дві клітини монотрихів, що не повністю поділилися.
За допомогою джгутиків мікроорганізми рухаються. Для виявлення їх рухливості використовують такі методи:
- мікроскопічний – фазово-контрастна або звичайна світлова мікроскопія "роздавленої" або "висячої" краплі;
- бактеріологічний – посів штриком у стовпчик напівщільного агару: рухливі бактерії ростуть дифузно, а нерухливі – тільки там, де зроблено посів.
