Stiri Online, Enciclopedie, Revista presei

FORMELE BACTERIILOR

in Biologie/Enciclopedie

Formele asismetrice:

-forma bombată la una sau la ambele extremităţi: -formă de măciucă

-formă de haltera
-forma lanceolată
-forma reniferă.

Gruparea bacteriilor reprezintă un criteriu important pentru dentificare şi rezultă în urma nedezlipirii celulelor sau neseparării lor în urma diviziunii directe.

1.Gruparea diplo: – diplococi
– diplobacili

In cazul diplobacililor aceştia sunt aşezaţi unul după altul sau se pot grupa în unghiuri asemanatoare litere “V” (bacilul rujetului).

2.Gruparea strepto: – streptococi

3.Gruparea tetrada – apare în cazul cocilor (cate 4 coci):

4. Gruparea sarcina – doua tetrade suprapuse:

5.Gruparea în litere chinezeşti este caracteristică bacililor:

6. Gruparea palisadă (grilaj) este caracteristică bacililor. Aceştia sunt aşezaţi în paralel asemenea dinţilor unui pieptene:

7. Gruparea stafilo este caracteristică cocilor, aceştia fiind aşezaţi sub forma de ciorchine de strugure (stafilococus aureus).

8. Gruparea sub formă de filament

9. Gruparea ramificată

Dimensiunea bacteriilor

Bacteriile prezintă o lungime medie de 1 – 8 μm. Există şi bacterii cu lungimea de 15 μm şi grosime de 0.1 – 0.2 nm. Există o corelaţie strânsă între lungime şi grosime – genurile Clostridium şi Bacillus (cereus, subtilis).

Constantele fizice ale bacteriilor

Acestea se referă la suprafaţă, greutate şi volum. Aceste valori variază de la o specie la alta, iar în cadrul aceleiaşi specii prezintă valori constante, de regula, raportul suprafaţă/greutate şi suprafaţă/volum este mult mai mare în cazul bacteriilor comparativ cu celulele animale superioare.

Structura celulei bacteriene

Celula bacteriană este formată din: – înveliş sau perete celular
– continut
– organite (numai la anumite specii)

Invelişul. Scheletul biochimic este format dintr-un strat dublu de fosfolipide. Prezintă o structură elastică, nu are rezistenţă mecanică, iar din punct de vedere biochimic intervine în reglarea presiunii osmotice şi reprezintă sediul proteinelor enzimatice care pot migra către interiorul sau exteriorul celulei.

Rolurile peretelui celular:

-reprezintă un filtru care permite pătrunderea selectivă a substantelor nutritive, facilitând şi eliminarea metaboliţilor;

-separă celula de mediul în care se găseşte;

-joacă rol de barieră osmotică;

-intervine în diviziune şi sporogeneză.

Mezozomii reprezintă invaginări sau plieri ale peretelui celular către interiorul celulei. O celulă bacteriană poate avea 1 sau 2 mezozomi. Are formă tubulară sau veziculară.
Din punct de vedere funcţional au rol asemănător mitocondriilor de unde şi denumirea de condrioizi.

Conţinutul celulei bacteriene

Este reprezentat de citoplasmă, în care, pe lângă alte structuri există şi material genetic.

Materialul genetic sau materialul nuclear este alcătuit dintr-o molecula dublu catenară de AND cu o lungime cuprinsă între 1000-1400 nm şi o grosime de 2 nm. Prezintă aprox. aceeaşi formă cu celula bacteriană şi reprezintă 5 – 16% din volumul acesteia. Se leagă de membrana citoplasmatică şi se colorează prin metode speciale. Materialul genetic contine şi molecule mici de AND bicatenar numite plasmide. Totalitatea plasmidelor formează plasmonul. Plasmidele mai sunt cunoscute sub denumirea de AND extracromozomal.

Materialul genetic are rol în autoreplicare, heteroreplicare, determinarea caracterelor genetice ale celulei bacteriene şi transmiterea lor ereditara.

Autoreplicarea – molecula de AND dublu catenară se desface, iar clivajul este urmat de alipirea imediata a catenelor complementare.

Heteroreplicarea intervine în sinteza unor proteine funcţionale numite enzime.

Citoplasma – reprezintă un sistem coloidal, complex, fin granular, format din substanţe nutritive, glucide, lipide, proteine, săruri minerale şi apă. Are consistenţa unui gel. Nu prezintă o organizare bine definită ca cea a celulei eucariote, nu are reticul endoplasmatic (RE). Este alcatuită din material genetic şi structuri granulare, incluziile, vacuolele. La celulele îmbătrânite citoplasma se retractă, iar cantitatea de AND se reduce, cu formare de structuri granulare cu vacuole.

Structura fin granulară se datorează prezenţei unui număr foarte mare de molecule de ARN ribozomal cunoscute sub denumirea de ribozomi sau granulele lui Palade. Reprezintă 80-90% din total ARN citoplasmatic şi reprezintă sediul sintezei proteinelor. In citoplasmă există şi ARN de transfer care reprezintă 10-20% din total ARN.

Incluziile sunt formaţiuni cu caracter inert alcătuite din polimeri organici sau anorganici şi reprezintă probabil rezerve de substanţe nutritive.

Magnetozomii sunt incluzii care conţin Fe şi se întâlnesc la bacteriile acvatice.

Cromatoforii reprezintă aparatul fotosintetic întalnit la bacteriile fotosintetizante.

Vacuolele conţin lichid sau gaz, în special N (azot) şi intervin în reglarea presiunii osmotice faţă de mediul extern.

Pigmenţii reprezintă criterii de identificare a speciilor, iar semnificaţia lor biologica nu este pe deplin cunoscută.

Citoplasma este sediul metabolismului celular. La acest nivel au loc acumulările de substanţe nutritive din mediile de creştere, sintezele celulare, procesele de dezasimilaţie şi transformare calitatitivă care condiţionează alte fenomene cum ar fi creşterea şi multiplicarea.

Organitele celulare La anumite specii bacteriene, pe suprafaţa celulelor există organite celulare. Acestea sunt reprezentate de cili sau pili. Cilii sau flagelii sunt filamente cilindrice, flexibile cu o lungime de câteva ori mai mare decat cea a celulei bacteriene, o grosime cuprinsă între 0,01 – 0,02 μm. Sunt vizibili numai la microscopul electronic. Toate bacteriile care prezintă cili sunt mobile. In practică se pun în evidenţă prin preparate proaspete (examinare între lamă şi lamelă) – se pune o picatură de lichid între lamă şi lamelă sau examinare pe medii semisolide proaspete, în cazul în care se formează colonii difuzibile care se dezvoltă în film continuu (fenomen de roire).

In funcţie de prezenţa şi numărul cililor, bacteriile se împart în:
-atricha = fără cili;
-monotricha = un singur cil la una din extremităţi (pseudomonas aeruginosa);
-amfitricha = 2 cili situaţi câte unul la o extremitate a bacteriei;
-lafotricha = mai mulţi cili situaţi la o extremitate a celulei bacteriene;
-peritricha = mai mulţi cili situaţi pe toată suprafaţa celulei bacteriene (E.Colli, Proteus mirabilis şi unele specii ale genului Clostridium).

La bacteriile gram pozitive – gram (+), coloraţie albastru-violet – cilii sunt alcătuiţi din 2 discuri, iar la bacteriile gram negative – gram (-), coloraţie roşie – din 4 discuri.
Discurile prezintă următoarea terminologie:
-discul M = disc de membrana sau disc rotor;
-discul S = disc submembranar sau disc stator;
-discul P = disc din stratul peptidoglicanic;
-discul L = disc din membrana externă.

Cele 4 discuri sunt unite printr-un ax transversal. Intre ax şi filament există carligul sau articulaţia flexibilă.

Din punct de vedere chimic, cilii sunt alcătuiţi dintr-o proteina cunoscută sub denumirea de flagelină, cu o structura asemănătoare miozinei.

Rol: intervin în locomoţie, cu ajutorul cililor bacteriile invadează ţesuturile şi sunt dirijate către substanţele nutritive (fenomen cunoscut sub denumirea de chimiotactism pozitiv) şi îndepartate de substanţele nocive (chimiotactism negativ).

Prezenţa cililor este determinată genetic, dar anumiţi factori de mediu induc variaţii fenotipice (Listeria monocytogenes şi Yersinia enterocolitica sunt mobile la temperatura de 20 – 250C şi imobile la 370C.

Pilii sau fimbriile sunt apendici filamentoşi mai scurţi decât cilii. Există mai multe categorii de pili: I, II, III, IV, V si F. In ultimul timp s-a sugerat că categoriile de la I la V să fie denumite fimbrii, iar tipul F să fie denumit pil (pil propriu-zis, pil sexual sau pil donor).

Fimbriile şi pili sunt diferiti din punct de vedere chimic; fimbriile sunt alcătuite din subunităţi proteice, iar tipul F este alcătuit dintr-o fosfoglicoproteină – pilina.

Pilii sunt aşezati pe toată suprafaţa celulei bacteriene, apar mai rar la bacteriile gram (+) şi mai des la cele gram (-).

Au funcţii diferite:
categoriile I → V îndeplinesc următoarele roluri:
– măresc gradul de vitalitate al bacteriilor şi determină o rezistenţă mai mare la fagocitoză;
– măresc aderenţa celulelor bacteriene la epitelii;
– au rol în procesul de hemaglutinare;
– formează membrane la suprafaţa mediilor lichide.
tipul F – intervine în fenomenul de conjugare al bacteriilor.

Morfologia şi biologia sporului bacterian

Forma de spor se întâlneşte la anumite specii bacteriene (gen Bacillus, Clostridium, specia de coc Sporosarcina ureae). Sub această formă bacteriile pot rezista perioade lungi (zeci de ani) în condiţii nefavorabile.

Dintr-o singură celula vegetativă se formează un singur spor. Mai rar 2 spori (bacterii bisporulate).
Etapele sporogenezei (reprezintă procesul de transformare a celulei vegetative în spor):
-etapa I – pregatirea celulei pentru sporogeneză (contopirea materialului genetic, segmentarea acestuia şi reorganizarea celor 2 cromozomi);.
-etapa II – formarea presporului;
-etapa III – evoluţia separata a celor 2 segmente;
-etapa IV – maturarea sporului.

Maturarea sprorului reprezintă un proces prin care acesta capată proprietăţi caracteristice:
-formarea învelişurilor sporale;
-formarea unor compuşi chimici caracteristici sporului;
-sporul capată o rezistenţă mai mare la acţiunea factorilor de mediu comparativ cu celula vegetativă;
-intensitatea proceselor metabolice scade foarte mult.
Comparativ cu celula vegetativă, sporul prezintă dimensiuni mai mici: L = 1,5 – 2 μ;  transversal 1,2 μ.

Structura sporului bacterian (de la interior spre exterior)

Inima sporului – formată din sporoplasmă (corespunzătoare citoplasmei celulei vegetative) şi nucleoplasmă sau material nuclear format din AND.

Membrana internă – delimitează sporoplasma şi formează uneori mezozomi. Este cunoscută şi sub denumirea de intină.

Cortexul – înveliş gros format din peptidoglicani cu capacitate electro-optica redusă.

Invelişurile sporale sau exina sau tunicile sporale – au structură plurilamelară.

Exosporium – este prezentă numai la anumite celule bacteriene.

Apendicii sporali – au formă de tuburi turtite, situaţi la una din extremităţile sporului bacterian, cu funcţie biologică incomplet cunoscută.

Corpii parasporali se întâlnesc numai la anumite celule bacteriene şi prezintă caractere de patogenitate pentru insecte la anumite specii cum ar fi Bacillus subtilis, Bacillus megatherium.

Caracteristicile biologice şi fizico-chimice ale sporului

Sporul reprezintă o formă dormantă a bacteriei la nivelul căruia nu au loc schimburi de substanţe nutritive cu mediul extern, motiv pentru care nu creşte şi nu se multiplică. Activitatea metabolică la nivelul sporului este redusă.

Prezintă o rezistenţă mai mare la acţiunea factorilor externi datorită conţinutului mai mic în apă (40-50%) comparativ cu celula vegetativă (80-90%).

Sporul conţine o cantitate mai mică de apă liberă, ioni de P şi K. De asemenea, prezintă concentraţii ridicate de ioni de Ca, Mg, Mn, cisteină, proteine structurale şi enzime litice (glucozodehidrogenaza). Enzimele sporale au greutate moleculară mai mică şi sunt termorezistente.

Impermeabilitatea faţă de coloranţi – motiv pentru care se colorează numai prin metode speciale.

Termorezistenţa: rezistă câteva zeci de minute sau chiar ore la 1200C căldură umedă şi 1800C caldură uscată. Termorezistenţa variază în funcţie de specia bacteriană precum şi de condiţiile de mediu în care a avut loc sporogeneza. Astfel, bacteriile care sporulează pe medii cu un conţinut bogat în ioni de Ca sunt mai rezistente la temperatură decât cele care sporulează pe medii nutritive sărace în ioni de Ca.

Rezistenţa la uscăciune.

Rezistenţa la anumiţi agenti chimici: alcool, cloroform, glicerină (glicerina favorizează dezvoltarea microbiană).

Germinarea
Reprezintă procesul prin care sporul bacterian se transformă în celulă vegetativă. Are loc în 2 faze:
1. iniţierea geminării – sporul îşi măreşte volumul ca urmare a absorbţiei unei cantităţi mari de apă. Invelişurile sporale, la unele specii, se lizează, iar la altele se dezintegrează.

2. dezvoltarea post germinativă – celula vegetativă capătă proprietăţi caracteristice.

Germinarea şi sporogeneza sunt determinate genetic, ele găsindu-se sub controlul a 50 de gene. Cele 2 procese sunt influenţate de factorii de mediu astfel:

-sporogeneza este influenţată de temperatură, uscăciune, absenţa substanţelor nutritive, creşterea densităţii pe unitatea de volum sau pe suprafaţa de mediu nutritiv, prezenţa oxigenului în cazul bacteriilor anaerobe;

-germinarea este influenţată de anumiţi factori: şocul termic, pH-ul cuprins între 6 şi 8; prezenţa substanţelor nutritive – ioni de Ca, Na, K, α-alanina, etc.

Infecţiile provocate de bacteriile care sporulează sunt considerate, în general, neeradicabile, iar în industria alimentară aceste specii ridică probleme privind maturarea şi conservarea produselor.

Examinarea condiţiilor de cultivare şi al
caracterelor culturale

Examinarea condiţiilor de cultivare
-se apreciază mediile de cultură folosite, temperatura şi durata de incubare, atmosfera de incubare, pH mediilor.

Examinarea caracterelor culturale
-se execută pe perechi de medii, întâi examinăm mediul lichid , apoi cel solid;
-caracterele culturale sunt determinate genetic şi constituie criterii de identificare a speciilor.
Examinarea caracterelor culturale în mediul lichid

Se apreciază:
1)turbiditatea;
2)fenomenele de suprafaţă;
3)sedimentul sau depozitul.

1) Turbiditatea – poate fi absentă sau prezentă, iar în cazul prezenţei poate fi discretă, accelerată, moderată.
2) Fenomenele de suprafaţă pot fi prezente sau absente; în cazul prezenţei se apreciază inelul, membrana sau pelicula.
3) Sedimentul sau depozitul poate fi prezent sau absent, iar în cazul prezenţei se apreciază forma, aspectul înainte şi după agitare. Astfel întâlnim sediment sub formă de filament, fuior (Pasteurella muttacida), flocoane (Bacillus anthracis).

Examinarea caracterelor culturale la suprafaţa mediilor solide
La suprafaţa mediilor solide celulele bacteriene se pot dezvolta sub formă de colonii izolate sau sub formă de gazon.

Gazonul este un strat uniform continuu care se dezvoltă pe întreaga suprafaţă a mediului de cultura, apare în principal la speciile care prezintă aparat ciliar foarte activ (Proteus vulgaris).

Coloniile izolate sunt aglomerări de bacterii care rezultă în urma multiplicării unei singure celule bacteriene. In cazul coloniilor izolate se apreciază mai multe caractere: forma – în majoritatea cazurilor forma circularî, punctiformă, filamentoasă, dentritică, lenticulară.

Marimea coloniilor este influenţată de densitatea celulelor pe unitatea de suprafaţă;
-colonii mici cu diametrul sub 1 mm (Listeria monocytogenus);
-colonii medii cu diametrul se 1 mm şi peste (Escherichia Coli, Salmonella);
-coloni mari cu diametrul peste 2 mm (Bacillus cereus).

Culoarea – din acest punct de vedere există colonii pigmentate şi colonii nepigmentate; uneori pigmentul este difuzibil în masa mediului. Coloniile pot fi pigmentate în roşu, portocaliu, roz, negre, etc.

Gradul de emulsionaritate sau aderenţa la mediu – din acest punct de vedere există colonii care se raclează uşor de pe suprafaţa mediul şi colonii care se raclează mai greu atunci când se doreşte realizarea frotiurilor.

Aspectul marginilor – există colonii cu margini netede, regulate sau neregulate, zimţate.

Aspectul suprafeţelor – există colonii cu suprafata netedă, lucioasă sau aspră, rugoasă.

Consistenţa – există colonii untuase, mucoase, păstoase.

In urma examinării caracterelor culturale pe medii solide coloniile bacteriene se împart în 3 categorii:

1.colonii de tip S – netede, lucioase, cu margini netede;
2.colonii de tip R – aspre, rugoase, cu margini neregulate;
3.colonii de tip M – mucoase, care creează impresia de alunecare pe suprafaţa mediului de cultură.

In urma transplantărilor regulate, coloniile de tip S se pot transforma în colonii de tip R, fenomen cunoscut sub denumirea de rofizare. La unele specii bacteriene se poate aprecia şi mirosul (Pseudomonas aeruginosa – miros de iasomie, E. coli – miros de amoniac, Clostridium – ……ars).

Particularităţi privind examinarea caracterelor culturale ale bacteriilor anaerobe
In mediul lichid nu se constată fenomene deosebite – prezenţa unui guler de spumă la suprafaţa meidului.
Pe medii solide: colonii pufoase (Clostridium tetani) sau lenticulare (Clostridium perfringens).

loading...
DESCARCA APLICATIA CYD PE MOBIL
Aplicatie CYD Google Play

Nu sunt un artist, nu sunt un talentat scriitor, sunt om ca si tine. Doar ca diferentele dintre mine si tine o fac obiceiurile noastre si viata pe care o traim. Nu ne invartim in aceleasi anturaje, nu avem acelasi limbaj, la dracu nici macar nu ne cunoastem, dar sigur avem de impartit idei sau am avut aceleasi idei o data, desi repet nu ne cunoastem.

Nu te stiu, nu te cunosc, nu te vad, nu te ating, nu te caracterizez, nu te critic, nu te injur, nu te admir, nu te laud, dar tu poti sa ma critici, aplauzi, caracterizezi, poate chiar si sa ma apreciezi. E dreptul tau, e timpul tau.

Latest from Biologie

LIKE-ul tau CONTEAZA!Ti-a placut articolul si ai dat LIKE? Inchide aici
Mergi la Sus

Copyright © 2016 by CYD.RO. Toate drepturile sunt rezervate
Designed by Dianys Media Solutions - realizare site web - creare site web