Principi klasifikacije mikroorganizama. Glavne skupine mikroorganizama

U fazi svog formiranja, to jest u XVII-XVIII stoljeću, mikrobiologija se razvila tako da su svi pronađeni organizmi opisani bez uvođenja bilo kakve logičke klasifikacije. U to vrijeme, mikroorganizmi su opisali mikrobiologiju na morfološki način. Značajne promjene dogodile su se u XIX stoljeću. Do tog vremena, znanstvenici su akumulirali prilično voluminoznu bazu znanja, a također su pronašli veliki broj mikroorganizama, gljiva. Kako bi se na neki način kretalo tim obiljem informacija, bila je potrebna logička struktura. To je predloženo 1923. godine, kada je objavljena determinanta bakterija. Bio je to prvi međunarodni rad koji je postao osnova za razvoj mikrobiološke znanosti.

Glavne odredbe

Jedinstvena klasifikacija službeno je uvedena na međunarodnoj razini 1980. godine. Temelji se na sustavu koji je razvio Bergi. Ključni koraci: kraljevstvo, klasa, red, obitelj, rasa, vrsta. Potonje je najznačajnija razina za sustav podjele na klase. On kombinira organizme koji imaju brojne sličnosti: morfologiju, podrijetlo, fiziologiju. Dodatno se analiziraju karakteristike metabolizma. Ako se ispostavi da je vrlo slična, mikroorganizmi se mogu kombinirati u vrstu.

Vrste mikroorganizama mogu se podijeliti u dvije kategorije:

• eukariota;
• prokariota.

U drugu skupinu spadaju bakterije, odnosno organizmi kojima nedostaje formirana jezgra. DNA uključuje sve podatke potrebne za normalno nasljeđivanje osobina. Molekula DNA nalazi se u staničnoj citoplazmi.

Razina ispod

Vrsta nije najniža razina klasifikacije mikroorganizama. Unutar nje postoji:

• morfovari s posebnom morfologijom mikroorganizama;
• biovari koji se razlikuju u biologiji;
• Chemovars s neznatno različitom aktivnošću enzima;
• serovari dodijeljeni skupinama ovisno o antigenskoj strukturi;
• fagovari čija se klasifikacija temelji na osjetljivosti faga.

Sve se broji i bilježi

Da bi se klasifikacija mikroorganizama prema biološkim skupinama standardizirala, uveden je sustav notacije za različite skupine na međunarodnoj razini. Temelji se na ideji binarnosti, tj. Koristi se dvostruka nomenklatura. Ime počinje s imenom roda - ova riječ se uvijek piše s veliko slovo. No, druga riječ počinje s malom, opisuje pripadnost vrsti. Na primjer: Staphylococcus aureus.

Medicinski mikrobiolozi: čemu ćemo posvetiti posebnu pozornost?

Tradicionalno patogeni mikroorganizmi - tema koja privlači liječnike uključene u mikrobiologiju. Fokus pozornosti raznih predstavnika - virusa, bakterija, klamidije i drugih. Mikrobi, prednost za ljudsko oko su nerazlučivi, a da bi ih vidjeli, morate primijeniti posebnu tehniku ​​- mikroskopi, koji umnožavaju predmet koji se proučava mnogo puta.

Patogeni koji su od interesa za medicinu i znanost uključuju ne-stanične viruse i mikroskopske oblike života koji se sastoje od velikog broja stanica. To su razne opasne za ljude (i ne samo) gljive, klamidobakterije, alge.

Osnovni pojmovi: bakterije

Što su mikroorganizmi? Za različite kategorije postoje različita objašnjenja koja vam omogućuju da shvatite što je od interesa za skupinu životnih oblika. Na primjer, bakterije se obično nazivaju organizmi koji uključuju samo jednu stanicu. Posebnost bakterija je odsustvo klorofila. Razvrstavanje mikroorganizama u ovoj skupini je prokariot. Neke bakterije su samo 0,1 mikrometra, ali neke dosežu 28 mikrometara. Oblici tih organizama ovise o staništu. Određuje veličinu.

Sve bakterije poznate znanosti mogu se podijeliti u skupine:

• koke (kuglice);
• štapići (bacili, klostridije);
• niti (klamidobakterije);
• kovrčava (spirila, itd.).

Klasifikacija mikroorganizama: više

Kokkam karakterizira oblik kugle, elipsa, grah, lopta. Također je pronašao oblik lancete. Vrste mikroorganizama u ovoj skupini su: diplo, mikro, strepto, tetra, stafilokoki, sarcini.

Mikrokokus karakterizira nasumičnost stanica, ali taj uvjet nije potreban: zadovoljiti one koje uključuju samo jednu ili dvije stanice. Svi ti mikroorganizmi smatraju se saprofitima. Njihovo stanište je zrak, voda.

Diplococci u odvojenom obliku upareni koki. Tipičan predstavnik je meningokokno izazivanje meningitisa, kao i izvor gonoreje gonoreje. Poput dipokoka, upleteni streptokoki mogu se podijeliti u jednoj ravnini, ali njihova osobitost je prisutnost lanaca različitih veličina. Ovi mikrobi i bakterije su opasni, pobuđuju različite bolesti, čak i dovode do smrti.

Što još ima?

Što su to tetrokokni mikroorganizmi? Samo ime govori o karakterističnom obilježju takvih životnih oblika: tetra na latinskom znači "četiri". Takvi mikroorganizmi mogu se podijeliti u ravninama okomito jedna na drugu. Za ljude su relativno sigurni: za sada je poznato nekoliko bolesti koje su izazvane tetrakokima.

Poznate kokoške srdele. Oni imaju tendenciju da se dijele u tri ravnine, okomito jedna na drugu. Vizualno, organizmi izgledaju kao bale. U njihovom sastavu obično je 8-16 stanica. Među staništima tih mikroorganizama - zrak. Ljudske bolesti koje su izazvale znanost nisu poznate znanosti, stoga se u sadašnjem trenutku smatra da ne postoje.

No, značaj mikroorganizama stafilokoka su otkrili znanstvenici za dugo vremena - oni izazivaju kožne bolesti koje utječu ne samo na ljude, nego i na različite životinje. Vizualno, organizmi su poput grozdova. Podjela je dostupna u različitim zrakoplovima. Obično nastanjeni klasterima, oblik je kaotičan.

štapići

Prema klasifikaciji mikroorganizama, u ovu skupinu spadaju bakterije, bacili, klostridije. Uobičajena veličina je dugačka 1 do 6 mikrona, široka 0,5-2 mikrona. Bacilske bakterije ne tvore spore. Poznati opasni oblici: crijevna, tuberkuloza, difterija i drugi. Bacillus, Clostridia - mikrobi koji stvaraju spore. Oni izazivaju razne opasne (čak i smrtonosne) infekcije: antraks, peludna groznica, tetanus.

Tu su kratki štapići, duge i također s različitim krajevima: okrugli, oštri. Opis morfologije mikroorganizama uključuje proučavanje međusobne lokacije. Ovaj parametar postao je osnova podjele na tri skupine:

• raspored po paru;
• nesistematičan;
• streptobacili, streptobakterije.

Prvi izaziva upalu pluća, druga skupina uzrokuje vrlo širok raspon bolesti, a treći - antraks, mekani šankr.

Manje se često mogu vidjeti bakterije, na krajevima kojih je ugušćivanje slično buzdovanoj. Trenutna klasifikacija mikroorganizama podrazumijeva njihovo razvrstavanje u šipke. Osobitost ove skupine - štapić može izazvati difteriju, a broj podvrsta - guba, tuberkuloza.

Uvijeni mikroorganizmi

Vibrioni koji pripadaju ovoj skupini savijeni su za 14 okreta i slični su po obliku simbolu ",". To su široko rasprostranjene vibrije: kolera, voda. Spirile se odnose na upletene mikroorganizme, različite zavoje u jednom ili nekoliko zavoja. Znanost poznaje samo jednu vrstu opasne osobe - izaziva Sodoku. Ova se bolest može dobiti ako ga ugrize glodavci (na primjer, štakor).

Spirohete su mikroorganizmi nalik na vadičep, duljine od 0,3-1,5 mikrona, širine 7-500 mikrona. To uključuje saprofite, neke druge opasne vrste. Hranjivi mediji mikroorganizama - prljava voda, mrtve mase. Postoje tri vrste koje izazivaju bolesti kod ljudi: borellium, leptospira, treponema.

Opće značajke upletenih mikroorganizama

Sve gore opisane skupine su polimorfne. To znači da vanjski okoliš određuje oblik, veličinu. Značajni su:

• temperatura;
• učinci lijekova;
• prisutnost dezinfekcije.

Laboratorijska dijagnostika zahtijeva da se uzme u obzir sposobnost bakterija da se promijene. Također, ove značajke utječu na razvoj, proizvodnju lijekova koji se koriste u prevenciji i liječenju bolesti.

Nemojte bježati

Akademik Omelyansky je jednom napisao da su mikrobi nevidljivi, ali su uvijek s osobom, poput prijatelja i neprijatelja. Ovi mikroskopski oblici života ispunjavaju zrak, tlo, vodu, u ljudskom tijelu, u bilo kojoj životinji. Neki se mogu iskoristiti za ljude, što je posebno važno za prehrambenu industriju, ali mnogi su smrtonosni jer izazivaju bolesti. Zbog mikroba se hrana može pogoršati.

Prvi put su mikrobi otkriveni u 17. stoljeću, kada je bilo moguće dizajnirati leće s 200-strukim povećanjem. Mikrosvijet je udario znanstvenika koji ga je prvi put vidio - Nizozemca Leeuwenhoeka. Nakon nekog vremena, istraživanje je nastavio Pasteur, koji je otkrio specifičnosti života u mikroskopskom životu. Na primjer, bilo je moguće objasniti fermentaciju alkohola, neke ljudske bolesti. Tada je prvo izumljeno cjepivo. Prve bolesti koje su poražene ovom metodom bile su antraks i bjesnoća.

Karakteristike: mikrobi

Ova skupina uključuje organizme (koji se uglavnom sastoje od jedne stanice), koji se mogu vidjeti samo pri velikim povećanjima. Veličina većine mikroba poznatih znanosti je u rasponu od tisućinke milimetra do tisućinke mikrometra. Vrste ovog oblika života - ogroman iznos. Različiti mikrobi mogu postojati u različitim okruženjima. Postoje kategorije:

• bakterija;
• fagi;
• gljiva;
• kvasca;
• virusi.

Postoji i klasifikacija:

• mikoplazma;
• riketsije;
• protozoa.

Mikroskopski život: stvaranje spora

Proces nije jednostavan, sporovi uopće nisu poput stanice bakterije. Spore su zaštićene gustom ljuskom, unutar koje je mali volumen tekućine. Spora ne treba hranjivu tvar, procesi reprodukcije se zaustavljaju. Ovaj oblik života postoji već duže vrijeme u najneugodnijim uvjetima: temperature ispod nule, u toplini ili sušenju. Neki sporovi su održivi desetljećima, stoljećima. Mikroorganizmi koji izazivaju tetanus, antraks i botulizam smatraju se opasnima. Čim okolina postane udobna za postojanje, spora raste i počinje se množiti.

Bakterije: struktura

uobičajen bakterijske stanice sastoji se od omotača i sluznice, često tvoreći kapsulu. Unutra - citoplazma je zaštićena membranom. Citoplazma je bezbojni protein u koloidnom obliku. Unutar citoplazme - ribosomi, jezgre, DNA. Ovdje stanica pohranjuje hranjive tvari.

Postoje bakterije koje se mogu micati. Zbog toga ih je priroda obdarila tankim vlaknima zvanim flagelama. Oklopi se okreću, što bakteriju gura u novo stanište. Neki imaju grozdove, drugi imaju jednu strunu. Postoje bakterije u kojima se pojasevi nalaze na cijeloj površini. Najčešće se pletenice promatraju kod štapova, uvijenih oblika. Ali cocci flagella u rasutom stanju su lišeni, tako da je ova vrsta mikroskopskog života fiksirana.

Razmnožavanje - podjela. Neki se dijele svakih 15 minuta, tako da je rast kolonije brz. Najčešće se to događa u hrani, tvarima obogaćenim hranjivim tvarima.

Virus: zanimljiv i neobičan

Ovo je prilično specifična, za razliku od bilo koje mikroskopske skupine života. Poznati znanstveni virusi imaju veličinu od 8 do 150 nm. Ispitani su samo kroz moderni sustav povećanja - elektronski mikroskop. Kao dio nekih - proteina, kiseline. Mikroskopski organizmi izazivaju mnoge bolesti, među njima i ospice, hepatitis. Oni utječu na životinje, inicirajući kugu, druge poremećaje, uključujući vrlo opasnu bolest stopala i usta.

Znanstveni virusi bakterija označeni su izrazom "bakteriofagi", ali "mikofagi" djeluju protiv gljivica. Prvi se može naći gdje god se pojavi mikroskopski život. Oni izazivaju smrt mikroba, stoga se koriste u terapeutske, profilaktičke svrhe i djelotvorni su kod infekcija.

Rickettsia i gljive

Prvi su mikroskopski organizmi koji su slični virusima i bakterijama, pa ih znanstvenici nazivaju srednjom opcijom između tih skupina. Rickettsia ne može kretati, imaju oblik štapića, ne oblikuju kapsule, spore. Normalna rikecija - ne dulja od 1 mikrona. Rickettsia paraziti unutar stanica.

Gljive su također vrlo zanimljiva skupina mikroorganizama. Njihova značajka je odsutnost klorofila. Ovaj oblik života nije sposoban proizvoditi organsku tvar, ali ga treba kako bi postojao. To određuje supstrate na kojima gljive mogu preživjeti: okoliš mora biti bogat hranjivim tvarima. Gljive inficiraju ljude, izazivaju bolesti insekata, životinja, čak i biljaka. To su oni koji vapiju na najneugodnije bolesti krumpira na koje smo navikli - rak, fitophtora.

Gljivične stanice se sastoje od vakuole, jezgre. Vizualno slične biljnim stanicama. Oblik: duge grane. Stanica se sastoji od isprepletenih niti, nazvanih hifa znanstvenika. Hyphae je građevni materijal za micelij koji se sastoji od stanica (s 1-2 jezgre). Međutim, poznati micelij, koji je jedna stanica s velikim brojem jezgara. One se nazivaju neceličnim. Micelij je osnova za rast plodnog tijela. Međutim, poznate su takve gljive koje se sastoje od jedne stanice i ne trebaju micelij.

Gljive: obilježja

Znanost poznaje različite metode reprodukcije gljiva. Jedna od njih je podjela hifa, tj. Vegetativna metoda. Uglavnom gljive množe spore, a podjela je seksualna, aseksualna. Spori mogu opstati u najagresivnijim sredinama stoljećima. Zrele spore prije klijanja "putuju" na velike udaljenosti pomoću nosača. Čim se ispostavi da je spor u mediju bogatom hranjivim tvarima, on klija, a pojavljuju se niti i micelij.

Mnoge poznate znanstvene gljive spadaju u kategoriju plijesni. Pod prirodnim uvjetima nalaze se na raznim mjestima. Pogotovo rado klice na klijavost hrane. Lako ih je vidjeti - pojavljuje se boja. Najčešće u svakodnevnom životu, osoba se suočava s mukor gljivama, koje tvore bijelu, prilično pahuljastu masu. Ako je povrće prekriveno mekom truleži, ovdje se vjerojatno pojavio rizop. Ali ako je tanak film na kruške, jabuke, onda je razlog vjerojatno u Botrytis. Vrlo često plijesni izazivaju mikroorganizmi penicillium.

Opasnost i korist

Gljive ne samo pokvariti hranu, nego i otrov. Za to su sposobni mikroorganizmi koji proizvode mikotoksine: fusarium, aspergillus.

Međutim, poznato je da su gljive korisne čovjeku. Oni su vrlo široko koristi u proizvodnji lijekova, hrane. Stoga je penicillium nezamjenjiv u proizvodnji penicilina - antibiotika koji se koristi u širokom rasponu bolesti. Bez njega i bez proizvodnje plemenitih, skupih sireva - Roquefort, Camembert. Aspergillus je neophodan za enzime koji se koriste u proizvodnji limunske kiseline.

Bakterija gljiva

Još jedna zanimljiva skupina mikroskopskih organizama koje su otkrili znanstvenici su aktinomicete. Oni imaju neka svojstva gljiva, ali u isto vrijeme pokazuju znakove bakterija. Prvo se povezuju s metodom reprodukcije, prisutnošću micelija, hifa. Zajedničke osobine s bakterijama - značajka strukture, biokemija.

kvasac

Konačno, kvasci su mikroskopski organizmi koji se sastoje od jedne stanice. Kvasac se ne može pomaknuti, narasti do 10-15 mikrona. Uglavnom su ovalni, okrugli, ali se nalaze iu obliku štapića, srpova. Povremeno se čak susrećemo s sličnim oblikom s limunom. Stanična struktura je slična karakteristici gljiva, tu je vakuola, jezgra. Kvasac je podijeljen, tvori spore, pomnoži se pupjenjem.

U prirodnim uvjetima postoji velik broj kvasaca. Žive na biljkama, u tlu, hrani, otpadu - gdje god ima šećera. U hrani, kvasac uzrokuje kvarenje, jer proizvodi kiselo, počinju fermentirati. Postoje neki oblici koji proizvode ugljični dioksid, alkohol iz šećera. Aktivno ih koristi čovjek dugo vremena za proizvodnju alkoholnih pića. Tu su i vrste kvasca opasnih za ljudsko zdravlje - kao što izaziva kandidijazu. Do danas, kontrola gljivičnih gljivica je velika poteškoća, a kandidijaza u nekim oblicima može biti čak i fatalna (na primjer, sustavna).