Тема 4. морфология и структура бактерий. приготовление фиксированных препаратов. окраска по граму



 

Клеточная стенка – структурный компонент, присущий только бактериям:

· сохраняет постоянную форму клетки;

· защищает внутреннюю часть клетки от действия механических и осмотических сил внешней среды; участвует в регуляции роста и деления клеток;

· обеспечивает коммуникацию с внешней средой через каналы и поры;

· несёт на себе специфические рецепторы для бактериофагов;

· определяет антигенную характеристику бактерий;

· содержащийся в её составе пептидогликан наделяет клетку важными иммунобиологическими свойствами;

 Нарушение синтеза клеточной стенки бактерий является главной причиной их L-трансформации. Структура и химический состав клеточной стенки у разных бактерий не одинаковы. По окраске мазков по методу Грама все бактерии дифференцируют на грамположительные и грамотрицательные, которые характеризуются отличительными особенностями (табл. 1).

 

Таблица 1

Особенности клеточной стенки грамположительных

И грамотрицательных бактерий

Признак и компоненты Грамположительные Грамотрицательные
1. Структура однородная слоистая
2. Толщина 20–60 нм 14–18 нм
3. Ригидный и пластичный связаны ковалентно связаны лабильно
4. Пептидогликан до 90 % сухой массы, предст. 5–6 слоями, часто не содержит диаминопимелиновую кислоту до 5–10 % сухой массы предст. 1–2 слоями, содержит диаминопимелиновую кислоту
5. Тейховые кислоты до 50 % сухой массы отсутствуют
6. Наружная мембрана у некоторых имеются ток­сические гликолипиды; липополисахариды отсутствуют представлена липопротеи­нами, фосфолипидами, липополисахаридами
7. Белки белки, определяющие ан­тигенную специфичность белки – порины
8. Чувствительность к пе­ни­циллинам и лизоциму высоко чувствительна менее чувствительна
Представители бациллы, клостридии, коринебактерии, стафилококки, стрептококки, пептококки энтеробактерии, вибрионы, нейссерии, вейлонеллы, бактероиды, спириллы, псевдомонады

Цитоплазматическая мембрана является полифункциональной структурой. Выполняет следующие функции:

· воспринимает всю химическую информацию, поступающую в клетку из внешней среды;

· является основным осмотическим барьером, благодаря которому внутри клетки поддерживается определенное осмотическое давление;

· совместно с клеточной стенкой участвует в регуляции роста и клеточного деления бактерий;

· участвует в регуляции процессов репликации и сегрегации хромосом и плазмид;

· в цитоплазматической мембране содержится значительное количество ферментов, в том числе системы переноса электронов;

· участвует в процессах транспорта питательных веществ в клетку и продуктов жизнедеятельности из клетки в окружающую среду;

· участвует в синтезе компонентов клеточной стенки и образовании мезосом;

· с цитоплазматической мембраной связаны жгутики и аппарат регуляции их движения.

Цитоплазма бактерий представляет собой сложную коллоидную систему. Она неподвижна. В цитоплазме располагаются ядерный аппарат (нуклеоид), плазмиды, рибосомы, мезосомы, различные включения.

Нуклеоид состоит из замкнутой спиральной нити ДНК. Длина нити – около 1 мм. Это одиночная бактериальная хромосома. В нуклеоиде также находятся РНК – полимераза, основные белки (но не гистоны). Бактериальная хромосома имеет вид бус. Один конец её часто связан с мезосомой.

Плазмиды – внехромосомные генетические структуры бактерий. Пред­ставляют собой замкнутую молекулу двухнитчатой ДНК, связанную с белком. Локализуются в цитоплазме клетки или в состоянии интеграции с хромосомой. Приобретение или утрата плазмид приводит к приобретению или утрате одного или нескольких признаков, хотя существуют «немые» плазмиды. Наиболее известны F-плазмида, R-фактор, Col-плазмида.

Мезосомы – мембранные структуры бактерий, выполняющие функцию генерации энергии, аналоги митохондрий эукариот. Способны ассоциироваться с рибосомами. Представляют собой инвагинации цитоплазматической мембраны, на которой локализованы ферменты дыхания.

Рибосомы – внутриклеточные органоиды, осуществляющие синтез белка. Состоят из белка и трех типов РНК, построены из 2 субъединиц. Бактериальные рибосомы не связаны с мембранным аппаратом, имеют константу седиментации 70S.

Для выявления отдельных структур бактериальной клетки существуют дифференцированные (сложные) методы окраски. В отличие от простого при сложном способе окраски используют два и более красителя.

 

ЗАДАНИЕ

Окрасить мазок дифференцированным методом.

Техника окраски по Граму

а) на фиксированный препарат поместить полоску фильтровальной бумаги и на неё нанести раствор­­ карболового генцианвиолета на 1–2 минуты;

б) краситель слить, снять фильтровальную бумагу и обработать препарат в течение 1–2 минут раствором Люголя до почернения препарата;

в) слить раствор Люголя и на препарат нанести несколько капель этилового спирта на 30–60 сек;

г) промыть водой и докрасить препарат водным фуксином в течение
1–2 минут;

д) слить краску, промыть водой, высушить и микроскопировать препарат с иммерсионной системой.

При данном методе одни бактерии окрашиваются в тёмно-фиолетовый цвет (грамположительные), другие – в красный или розовый (грамотрицательные). Сущность метода состоит в том, что клеточная стенка грамположительных бактерий прочно фиксирует комплекс «генцианвиолет – раствор Люголя», не обесцвечивается этанолом и потому не воспринимает дополнительный краситель (фуксин). У грамотрицательных микробов комплекс легко вымывается из клетки этанолом, и они окрашиваются дополнительным красителем.

Зарисовать грамположительные и грамотрицательные бактерии.

Контрольные вопросы

1. Какова структура, химический состав и функции клеточной стенки бактерий?

2. Какими отличительными особенностями характеризуются клеточные стенки грамположительных и грамотрицательных бактерий?

3. Какую роль играет цитоплазматическая мембрана?

4. Каковы особенности организации ядерного аппарата бактерий?

5. Чем характеризуются плазмиды?

6. Что представляют собой цитоплазма, мезосомы и рибосомы бактерий?

7. С какой целью применяют сложные методы окраски?

8. В чём заключается принцип окраски по Граму?

 


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 283; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!