Клетка бактерии под микроскопом

То, что нас окружают микробы, открыл голландский ученый Левенгук Позже Пастер сумел установить связь между ними и многими болезнями Микробы появились на Земле одними из первых и смогли превосходно дожить до наших дней, заселив практически каждый уголок Земного шара Они встречаются горячих жерлах вулканов и вечной мерзлоте, безводных пустынях и водах мирового океана Более того, они отлично устроились других живых организмах и процветают там, порой доводя своего хозяина до смерти. Например, стрептококки, попадая организм человека, способны слипаться с зубами и сердечными клапанами. Включения продукты метаболизма ядерных и безъядерных клеток Представляют собой запас питательных веществ гликоген, крахмал, сера, полифосфат валютин и др Включения часто при окраске приобретают иной вид, чем цвет красителя По валютину можно диагностировать дифтерийную палочку. Располагаются цепочками Являются возбудителями целого ряда заболеваний. Палочковидные бактерии, образующие споры, называются бациллами Самым ярким представителем этой группы является бацилла сибирской язвы К бациллам относятся чумные и гемофильные палочки. Некоторые бациллы называют коккобациллами, так как они имеют округлую форму Но, все же, их длина превышает ширину.

Диплобациллы сдвоенные палочки Сибиреязвенные палочки образовывают длинные нити цепочки. Рис 21 На фото бактериальная клетка палочковидной формы Видны множественные жгутики Фото сделано с помощью электронного микроскопа Негатив. Не более одного оборота имеют изгиб клетки холерных вибрионов Несколько два, три и более кампилобактерии Спирохеты имеют своеобразный вид, который отображен их названии спира изгиб и хатэ грива Лептоспиры лептос узкий и спера извилина представляют собой длинные нити с тесно расположенными завитками Бактерии напоминают извитую спираль. Рис 26 На фото бактерии спирохеты Они имеют своеобразный вид, который отображен их названии спира изгиб и хатэ грива. Бактерии живут на планете Земля более 3, 5 млрд лет За это время они многому научились и ко многому приспособились Суммарная масса бактерий огромна Она составляет около 500 миллиардов тонн Бактерии освоили практически все известные биохимические процессы Формы бактерий разнообразны Строение бактерий за миллионы лет достаточно усложнилось, но и сегодня они считаются наиболее просто устроенными одноклеточными организмами.

Для изучения бактерий подходит не каждый световой микроскоп Прокариотические клетки настолько малы, что увидеть их можно, только воспользовавшись специальным иммерсионным объективом Последний обеспечивает большое увеличение, но требует размещения жидкости пространстве между рассматриваемым объектом и линзой, а значит и специальных навыков подготовки препаратов Однако есть, как минимум, один вид бактерий, который можно увидеть невооружённым глазом Это Thiomargarita namibiensis. Родовое название Thiomargarita образовано от древнегреческого слова theion сера и латинского margarita жемчужина Видовое название namibiensis, означающее из Намибии обозначает место, где этот вид был открыт T namibiensis это морские грамотрицательные кокки из класса гаммапротобактерий. Своим огромным размером клетки T namibiensis обязаны включениям нитратов, хранящихся специальных вакуолях Дело том, что для жизнедеятельности этих бактерий, помимо сульфидов, нужны нитраты Но их концентрация окружающей среде непостоянна, и T namibiensis приходится запасать важные вещества на чёрный день Без наполненных нитратами вакуолей клетки T namibiensis не превосходили бы по размеру обычные бактериальные клетки. Цель закрепить умение готовить микропрепараты и рассматри вать их под микроскопом, находить особенности строения клеток различных организмов, сравнивать их между собой. Инфоурок приглашает всех педагогов и детей к участию самой массовой интернетолимпиаде Весна 2017 с рекордно низкой оплатой за одного ученика всего 45 рублей. Обучение проходит дистанционно на сайте проекта Инфоурок По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца. Все знают что бактерии были открыты с помощью микроскопа Но далеко не всем известно, что наблюдать за ними не такто просто Все дело том, что хотя и все живые объекты микромира не видны невооруженным глазом, но тем не менее имеют очень разные размеры Так, размеры инфузориитуфельки составляют от одной десятой до полумиллиметра 0 3 мм среднем Размеры сувойки 0 2 миллиметра А вот бактерии обычно имеют размеры порядка 23 микрометров Миллиметр составляет одну тысячную часть от метра, а микрометр всего лишь одну миллионную Путем простых расчетов нетрудно убедиться, что типичная бактерия 100 раз меньше инфузории Потомуто они и не были видимы первые микроскопы, имевшие небольшое увеличение порядка 3040 кратного Поистине инфузория, если бы она была слоном, увидела бы бактерий как мышей, бегающих вокруг нее Не случайно многие бактерии, такие как сенная палочка, служат для нее кормом. Но не стоит огорчаться ведь для настоящего естествоиспытателя, пусть даже и любителя, сложности только подстегивают интерес к изучаемому предмету Для начала нужно определиться с моделью микроскопа Совсем дешевые модели, даже декларирующие 640кратное увеличение, не подойдут Выбирайте прибор с 1000 или более кратным увеличением Конденсер микроскопа обязательно должен иметь ирисовую диафрагму, и давать минимум хроматических искажений, объективы также должны быть ахроматичесие Ведь чем больше увеличение, тем важнее отсутствие частотных отклонений световом потоке Кроме того, при столь большом увеличении а значит и высокой апертуре объектив попадает совсем мало света, соответственно источник освещения должен быть очень мощным Причем данном случае мощный свет не вреден для глаз, а совсем наоборот слабый источник создаст слишком тусклое освещение окуляре прибора, что вредно при длительных наблюдениях.

По этой причине исследователи уже начиная с 17го века начали использовать так называемые иммерсионные объективы, производя наблюдение жидкой среде, как будто бы микроскоп был погружен дистиллированную воду или масло Их оптические характеристики спроектированы таким образом, чтобы давать максимально возможное значение апертуры при условии нахождения жидкости отсутствия воздуха между фронтальной линзой объектива и покровным стеклом Естественно что при этом сама линза объектива максимально приближена к изучаемому объекту Сначала использовалась вода, но ее коэффициент преломления всетаки существенно ниже стеклянного Наилучших результатов полезного разрешения для своего времени XIX век удалось добиться выдающемуся немецкому инженеру Эрнсту Аббе, догадавшемуся использовать сосновую смолу, имеющую существенно более близкий коэффициент преломления А английский ученый Роберт Толл смог подобрать наилучший вариант иммерсионного масла смолу бальзамической пихты, или так называемый канадский бальзам Все эти усовершенствования, вкупе с ростом качества самих объективов и конденсером Аббе, позволили отцуоснователю современной батериологии Роберту Коху открыть такие патогенные бактерии как возбудители сибирской язвы, холеры и туберкулеза А ведь размеры холерного вибриона составляют всего 1, 5 на 0, 3. Человеческий глаз неспособен видеть слишком мелкое Поэтому о том, как выглядят вирусы и бактерии, люди узнали после изобретения микроскопа. Изогнутые бактерии спириллы, вибрионы и спирохеты Часто определяются моче при наличии инфекций мочеполовой системы Вторые отличаются подвижностью, а первые разнообразием изгибов На фото вибрионы отличаются тем, что их изгиб составляет не более четверти оборота, спириллы имеют 46 витков, а еще более изогнутые формы с 715 витками называются спирохетами Видео позволяет сделать вывод, что спирохеты выглядят более подвижными по сравнению с другими изогнутыми бактериями. При определении бактерий моче человека чаще других встречаются кишечная палочка, лактобактерии, протеи, клебсиелла, энтерококк Внешний вид их колоний позволяет визуально оценить наличие бактерий моче и определить их чувствительность к антибиотикам Для дифференциальной диагностики бактерий моче среды можно добавлять специфичные антибиотики или питательные вещества, позволяющие выделить чистые культуры бактерий одного вида. Поэтому мы рекомендуем прочитать историю Татьяны Рыбаковой, которой удалось сбросить лишний вес быстро, эффективно и без дорогостоящих процедур Читать статью. Довольно крупные бактерии можно видеть самый обычный школьный микроскоп, не обладающий дополнительными приспособлениями к увеличению Для того, чтобы рассмотреть, к примеру, культуру сенной палочки Bacillus subtilis, достаточно иметь микроскоп с увеличением х800 Бактерии бесцветны, поэтому необходимо окрасить препарат одноэтапным, доступным красителем типа метилового фиолетового, люголя, бриллиантового зеленого, тушью. Препарат культуры бактерий можно легко приготовить самому Для этого необходимо вырастить Bacillus subtilis, поместив немного сена колбу с водой Через несколько дней поверхность воды покроется пленкой, которая будет состоять из колоний искомых бактерий Кусочек пленки помещают на покровное стекло, окрашивают тушью При рассматривании сенная палочка будет выглядеть как неокрасившаяся светлая палочка Клетка имеет вытянутую форму с тупо закругленными концами Цитоплазма светлая, оболочка тонкая Без ядра. Значительно важнее наблюдать их живом, естественном состоянии Для непосвященного читателя достаточно будет сказать, что фазовоконтрастный микроскоп обладает специальным приспособлением, которое может изменять длину пути световых волн, исходящих от наблюдаемого объекта, благодаря чему возникает фазовый сдвиг на одну четвертую длины волны В результате усиливается рельеф, что позволяет увидеть некоторые малые элементы структуры клеток. Описанные методы, как, впрочем, и многие другие, позволяют нам проводить исследования субмикромире клетки и открывать его тайны. Серобактерии, например, вызывают некоторые изменения сернистых соединениях и откладывают своих клетках серу Известны также бактерии, способ питания которых очень напоминает процесс питания зеленых растений, или фотосинтез Они усваивают из атмосферы углекислый газ и синтезируют сложные органические соединения Этот синтез требует участия какогото источника энергии В данном случае таким источником является солнечный свет Поэтому весь процесс и называется фотосинтезом В клетках зеленых частей растений листьях находятся хлоропласт, которых происходит процесс фотосинтеза Фотосинтезирующие бактерии содержат своих клетках образования, исполняющие ту же функцию они называются хроматофорами Если величина хлоропластов у зеленых растений обычно не меньше 5 мкм как и клеток дрожжей и они хорошо видны световом микроскопе, то хроматофоры бактерий этих условиях невидимы, так как они почти 100 раз меньше хлоропластов Но тем не менее их удалось выделить из разрушенных клеток бактерий и наблюдать микроскопе при увеличении 70 000. Интересные образования находятся и цитоплазме бактериальных палочек или бацилл это споры Но об их специфических особенностях будет рассказано несколько позже.

В предыдущей главе мы узнали, что грибы размножаются с помощью особых клеток спор Интересные данные были получены Лаборатории электронной микроскопии Высшей федеральной технической школы Цюрихе У спор грибов, относимых специалистами к роду Penicillium, была обнаружена своеобразная поверхностная структура Споры каждого вида выглядят так, точно искусная рука корзинщицы оплела их особым узором фото. Эритроциты называются красными кровяными тельцами Это самая многочисленная группа клеток Они переносят кислород от органов дыхания к тканям и принимают участие транспортировке углекислого газа от тканей к легким. Эритроциты лишены ядра и по форме напоминают вогнутый с двух сторон диск, диаметр которого среднем составляет около 77, 5 мкм, а толщина по краям 2, 5 мкм Такая форма способствует увеличению пластичности, необходимой для прохождения по мелким сосудам, и площади поверхности для диффузии газов Старые эритроциты утрачивают пластичность, изза чего задерживаются мелких сосудах селезенки и там же разрушаются. Образуются эти гранулоциты костном мозге из нейтрофильных миелобластов Зрелая клетка находится мозге 5 дней, затем поступает кровь и живет здесь до 10 часов Из сосудистого русла нейтрофилы попадают ткани, где находятся двоетрое суток, далее они попадают печень и селезенку, где разрушаются. Эти гранулоциты составляют примерно 25 от общего числа белых клеток Их гранулы окрашиваются кислым красителем эозином. Узкоплазменные У них грубое темнофиолетовое ядро и цитоплазма виде узкого ободка синего цвета.

Действия Tлимфоцитов и Bлимфоцитов различные, хотя и те, и другие принимают участие формировании иммунных реакций. Первые занимаются уничтожением вредных агентов, как правило, вирусов, путем фагоцитоза Иммунные реакции, которых они участвуют, являются неспецифической резистентностью, поскольку действия Tлимфоцитов одинаковы для всех вредных агентов. Эти клетки обеспечивают устойчивость организма к тем или иным вредным микроорганизмам, что принято называть иммунитетом То есть, встретившись с вредоносным агентом, Bлимфоциты создают клетки памяти, которые эту устойчивость и формируют Того же самого формирования клеток памяти добиваются прививками против инфекционных болезней В этом случае вводится слабый микроб, чтобы человек легко перенес заболевание, и результате образуются клетки памяти Они могут остаться на всю жизнь или на какойто определенный период, по истечении которого требуется прививку повторить. Моноциты самые крупные из лейкоцитов Их количество составляет от 2 до 9 от всех белых кровяных клеток Их диаметр доходит до 20 мкм Ядро моноцита крупное, занимает почти всю цитоплазму, может быть круглым, бобовидным, иметь форму гриба, бабочки При окрашивании становится краснофиолетовым Цитоплазма дымчатая, синеватодымчатая, реже синяя Обычно она имеет азурофильную мелкую зернистость В ней могут находиться вакуоли пустоты, пигментные зерна, фагоцитированные клетки. Эти клетки крови представляют собой маленькие безъядерные пластинки и могут иметь круглую или овальную форму Во время активации, когда они находятся у поврежденной стенки сосуда, у них образуются выросты, поэтому они выглядят как звезды В тромбоцитах есть микротрубочки, митохондрии, рибосомы, специфические гранулы, содержащие вещества, необходимые для свертывания крови Эти клетки снабжены трехслойной мембраной.

Производятся тромбоциты костном мозге, но совершенно другим путем, чем остальные клетки Кровяные пластинки образуются из самых крупных клеток мозга мегакариоцитов, которые, свою очередь, образовались из мегакариобластов У мегакариоцитов очень большая цитоплазма В ней после созревания клетки появляются мембраны, разделяющие ее на фрагменты, которые начинают отделяться, и таким образом появляются тромбоциты Они выходят из костного мозга кровь, находятся ней 810 дней, затем погибают селезенке, легких, печени. На видео показано, что видно микроскоп с увеличением 300400 раз обычной воде из пруда Различные микроорганизмы, Инфузории и Бактерии, клетки листьев и хлоропласты, деление клеток, черви и какието другие страшные существа. This video demonstrate what is possible to see with a 300400x Microscope in the normal water from the pond Different microorganisms, Ciliates and Bacterias, Leaf cells and Chloroplasts, cell division, worms, and some other frightful creatures. Бактерии типичные представители мира микроорганизмов Посмотрим, что может нам рассказать о них микроскоп С его помощью мы обнаруживаем среди бактерий шаровидные, цилиндрические, нитевидные и различным образом закрученные клетки. Самые простые бактерии имеют вид правильных шариков и называются кокками Если они соединены друг с другом по два, то их называют диплококками, по четыре тетракокками когда же они группируются по восемь и напоминают перевязанный веревкой крестнакрест пакетик, то носят название сарцин В некоторых случаях кокки группируются комочки, напоминающие гроздья винограда или длинные цепочки, и мы называем их соответственно стафилококками либо стрептококками К коккам относятся возбудители различных инфекционных болезней фото. Фото 6 Палочковидные бактерии Bacillus mycoides, соединенные короткие цепочки.

При этом погибают и вегетативные клетки, и споры микроорганизмов Установлено, что споры большинства микроорганизмов не выдерживают и 5минутную экспозицию насыщенном паре при 121 С Стерилизацию текучим паром под давлением осуществляют автоклавах Автоклав представляет собой металлический двустенный резервуар, способный выдерживать высокое давление, который помещают стерилизуемый материал на специальную подставку Предметы следует размещать не слишком плотно, так как пар должен проходить между ними, иначе они не нагреваются до нужной температуры и могут остаться нестерильными По окончании времени стерилизации автоклав открывают, когда давление нем сравняется с атмосферным Преждевременное открывание крана автоклава недопустимо, так как перегретые среды при резком снижении давления сразу же бурно закипают, смачивают и даже иногда выталкивают ватные пробки, что нарушает впоследствии стерильность материала. Выбор режима автоклавирования В микробиологической практике стерилизацию автоклавах осуществляют при температуре пределах 111138 С, от 0, 5 до 2, 5 атм Температура ниже 111 С не может считаться надежной а выше 138 0С, как правило, не является необходимой, к тому же, чем выше давление пара, тем сложнее условия эксплуатации автоклава Микробиологи чаще всего стерилизуют среды при 0, 5 и 1 атм Температура и длительность автоклавирования питательных сред определяются, прежде всего, их составом, термоустойчивостью или термолабильностью компонентов Такие легко разрушающиеся субстраты, как молоко или желатиновые среды, а также субстраты, содержащие сахара, витамины пивное сусло, соки, дрожжевой автолизат и др обычно стерилизуют при 0, 5 атм течение 1 5 3 0 мин Мясопептонные среды можно стерилизовать при 1, 0 атм 20 мин С трудом поддаются стерилизации автоклаве различные порошки например тальк и вязкие жидкости глицерин, вазелиновое масло, поэтому их лучше стерилизовать сушильных шкафах при 160 С течение 2 или 1 при 170 С В этом случае слой масла или порошка сосуде не должен превышать 1, 5 см После автоклавирования среды для проверки стерильности выдерживают 2 3 сут термостате при 30 0С Если средах обнаруживается рост микроорганизмов, их готовят заново. Она применяется для сред, портящихся под действием температур выше 100 С Тиндализацию осуществляют текучим паром а автоклаве с незавинченной крышкой Среды прогревают несколько раз по 10 15 мин Между прогреваниями среды ставят термостат при температуре 3 0 С а 8 1 2 для прорастания жизнеспособных спор Среды, не выдерживающие нагревания при 100 С, прогревают более осторожно при 60 80 С через каждые 8 1 2 4 5 дней подряд. Однократный прогрев материала при температуре ниже 100 С известен под названием пастеризация Этот метод, предложенный Пастером, предназначен для уничтожения только бесспоровых форм микроорганизмов Следовательно, подавляющем большинстве случаев он не обеспечивает стерильности Пастеризацию проводят при 6080 С 10 30 мин Этот процесс используют пищевой промышленности для обработки молока, фруктовых соков, вина, пива. Стерилизация стеклянной посуды Основным способом стерилизации стеклянной посуды является обработка ее сухим горячим воздухом при температуре не выше 180 течение 1 3 табл 2 При этом погибают и вегетативные клетки, и споры микроорганизмов Стерилизацию осуществляют специальных суховоздушных сухожаровых стерилизаторах и сушильных шкафах, приспособленных для стерилизации и обеспечивающих автоматическое поддержание необходимой температуры. Оптическая часть является наиболее ценной частью микроскопа Она состоит из объективов и окуляра. Окуляр от лат oculus глаз состоит их двух плосковыпуклых линз, заключенных общую металлическую оправу Верхняя линза глазная увеличивающая, нижняя собирающая Расстояние между линзами равно полусумме их фокусного расстояния У окуляров с большим увеличением фокус короче, поэтому меньше и длина окуляра Между линзами имеется диафрагма, ограничивающая поле зрения и задерживающая краевые лучи. Объективы ввинчиваются гнезда револьверного устройства и состоят из системы линз, заключенных металлическую оправу Передняя фронтальная линза объектива является самой маленькой и единственной, дающей увеличение Остальные линзы объективе только исправляют недостатки полученного изображения явления сферической и хроматической аберрации и называются коррекционными. При работе с сухими объективами х8, х20, х40 между фронтальной линзой и препаратом находится воздух В этом случае лучи света проходят среды с различными показателями преломления покровное стекло, воздух, часть их отклоняется и не попадает объектив. Общее увеличение микроскопа определяется как произведение увеличения объектива на увеличение окуляра Например, если работе используют окуляр х15, а под тубусом находится объектив х90, то увеличение рассматриваемого с помощью микроскопа объекта составит.

Осветительная часть микроскопа состоит из двухлинзового конденсора, ирисдиафрагмы и патрона с низковольтной лампочкой накаливания, питающейся через понижающий трансформатор от сети напряжения 120. На предметный столик помещают исследуемый препарат и закрепляют его клеммами. Под тубус помещают нужный объектив и с помощью макро и микровинтов устанавливают фокусное расстояние Так, при работе с иммерсионными объективами на препарат предварительно наносят каплю иммерсионного масла и осторожно опускают тубусодержатель макровинтом до соприкосновения со стеклом Затем, внимательно смотря окуляр, очень медленно поднимают тубусодержатель, вращая его против часовой стрелки, до тех пор, пока не увидят изображение Точную наводку объектива на фокус производят микрометрическим винтом При работе с сухими объективами препарат вначале рассматривают с объективом х8 Поднимая с помощью макровинта тубусодержатель и внимательно смотря окуляр, устанавливают фокусное расстояние около 9 мм и добиваются четкости изображения, используя микрометрический винт Далее, двигая предметный столик или предметное стекло, устанавливают центр поля тот участок препарата, котором лучше всего виден изучаемый объект Затем, вращая револьверное устройство вокруг своей оси, под тубус помещают объектив на х20 или х40 При этом под тубус не должен попасть объектив х90 В револьверном устройстве объективы располагаются таким образом, что если найдено изображение с объективом х8, то при рассмотрении препарата с объективами большего увеличения нужно слегка подрегулировать четкость изображения с помощью макро и микрометрических винтов. Пробирку с культурой помещают левую руку между большим и указательным пальцами наклонном положении Поверхность с налетом микроорганизмов должна быть обращена вверх и хорошо видна. Петлю держат вертикально пламени горелки и прокаливают докрасна, затем наклоняют и обжигают примыкающую к ней часть петледержателя. Снова обжигают пламени горелки край пробирки, затем, легким круговым движением, обжигают ватномарлевую пробку и закрывают пробирку. Отбор чистых культур микроскопических грибов ведут с использованием препаровальной иглы той же последовательности, что и отбор одноклеточных организмов Из пробирки отбирают кусочек мицелия, слегка погружая иглу питательную среду таким образом, чтобы не нарушить структуру мицелия.

Приготовление фиксированных препаратов ведут следующей последовательности. Производят фиксацию мазка Для этого стекло с высохшим мазком проводят 34 раза над пламенем горелки той стороной, где мазок отсутствует Цель фиксации. Приготовление фиксированных препаратов из естественных мест обитания микроорганизмов проводится так же, как и из чистых культур. Перечислите основные этапы приготовления фиксированного окрашенного препарата. Бактерии объединяют обширную группу основном одноклеточных микроорганизмов, разнообразную по форме, размерам и обмену веществ Они являются прокариотными микроорганизмами. При использовании дифференциальных специальных методов можно окрасить споры, определить наличие клетках запасных питательных веществ, выявить клеточные структуры. С другими специальными методами, позволяющими определить наличие и содержание запасных веществ клетках определение гликогена и волютина, можно будет ознакомиться при исследовании качества производственных дрожжей лабораторная работа.

Мазок окрашивают красителем генцианвиолетом через полоску фильтровальной бумаги Можно также использовать заранее приготовленные фильтровальные бумажки, смоченные 1 ным спиртовым раствором кристаллвиолета и высушенные метод Грама модификации А В Синева В этом случае бумажки помещают на фиксированный мазок и смачивают несколькими каплями воды Окраску препарата проводят течение 2 3. Сущность метода заключается комбинированном действии концентрированного раствора красителя бриллиантового зеленого и температуры на малопроницаемую оболочку спор с дальнейшим обесцвечиванием цитоплазмы вегетативной клетки и ее контрастным докрашиванием сафранином Таким образом, споры окрашиваются зеленый цвет, а клетки красный. Окрашивают мазок раствором сафранина 2 3 мин, затем краску сливают, мазок вторично промывают водой и подсушивают фильтровальной бумагой. Как провести дифференциацию кокковых форм бактерий по их взаимному расположению. Какими методами можно выявить капсулы у бактерий Как осуществляют окраску капсул по БурриГинсу. Клеточная стенка один из основных структурных элементов клетки, сохраняющий ее форму и отделяющий клетку от окружающей среды Важным свойством клеточной стенки является избирательная проницаемость, которая обеспечивает проникновение клетку необходимых питательных веществ аминокислот, углеводов и др и выведение из клетки продуктов обмена Клеточная стенка сохраняет внутри клетки постоянное осмотическое давление Прочность стенки обеспечивает муреин, вещество полисахаридной природы Некоторые вещества разрушают клеточную стенку, например лизоцим.

Клетки бактерий процессе жизнедеятельности образуют защитные органеллы капсулы и споры. Капсула внешний уплотненный слизистый слой, примыкающий к клеточной стенке Это защитный орган, который появляется у некоторых бактерий при попадании их организм человека и животных Капсула предохраняет микроорганизм от защитных факторов организма возбудители пневмонии и сибирской язвы Некоторые микроорганизмы имеют постоянную капсулу клебсиеллы. Рис 6 Варианты расположения спор и жгутиков у бактерий I споры 1 центральное 2 субтерминальное 3 терминальное II жгутики 1 монотрихи 2 амфитрихи 3 лофотрихи 4 перитрихи. Оборудование микроскопы, предметные и покровные стекла, лист элодеи, плесень мукор, кефир, постоянные препараты животных и растительных тканей. Другие статьи из раздела Часть первая Знакомство с микроорганизмами 1 Путешествие страну микробов 2 Визит мастерскую микробиологов 3 Микробы вблизи 4 Заглянем внутрь микробной клетки 5 Микробы действии 6 Жизнь и смерть микроорганизмов. Клетки значительной части бактерий имеют сферическую, цилиндрическую или спиралевидную форму Существует обширная группа ветвящихся бактерий, а также нитчатые формы. Спиралевидные извитые бактерии бывают 3х типов вибрионы, спириллы, спирохеты Вибрионы выглядят как слегка изогнутые палочки, похожие на запятую Спириллы похожи на латинскую букву S или на штопор имеют несколько спиральных завитков Спирохеты имеют вид тонких спиралевидных клеток с многочисленными завитками и петлями.

Эндоспоры покрыты толстыми многослойными труднопроницаемыми покровами и имеют очень низкое содержание воды, могут быть округлой, овальной, эллипсовидной формы В каждой вегетативной клетке формируется только одна эндоспора Когда спора локализуется центре клетки, такой тип называется бациллярный У ряда бактерий середина клетки при формировании споры немного расширяется и клетка приобретает вид веретена клостридиальный тип У некоторых бактерий клетка сильно расширяется и округляется на одном конце, становясь похожей на барабанную палочку плекстридиальный тип спорообразования Эндоспоры это не обязательная стадия развития бактерий. При половом размножении грибов перед образованием спор сливаются две клетки, имеющие ядре одинарный набор хромосом гаплоидные клетки, образуя диплоидную клетку Далее у разных классов грибов процесс идет поразному У одних образуется клетка, покрытая толстой оболочкой зигота, которая после периода покоя прорастает новый мицелий У других образуется многоклеточное плодовое тело, внутри него развиваются сумки со спорами, которые после созревания высыпаются и прорастают мицелий. Грибы распространены повсеместно природе и там, где есть хотя бы следы органических веществ Все грибы аэробные организмы, за исключением обитателей рубца жвачных животных Среди грибов есть паразиты, симбиотрофы, хищники, сапрофиты, возбудители опасных болезней человека, животных и растений Они могут быть причиной пищевых отравлений Грибы синтезируют и выделяют во внешнюю среду разнообразные гидролитические ферменты, расщепляющие любые органические субстраты. Всю живую природу натуралисты разделили на два крупных царства растительное и животное В каждом царстве различают несколько типов, подразделяющихся на отряды отрядах несколько классов, каждом классе содержатся порядки последние делятся на семейства, состоящие из родов, а роды свою очередь на виды Каждый вид имеет свое название, которое состоит из двух слов Такую бинарную номенклатуру ввел еще Линней Первое слово, пишущееся с заглавной буквы, представляет название рода данного организма, а второе является его видовым эпитетом границах рода, подобно тому как у людей фамилия означает принадлежность к той или иной семье, а имя отличает их друг от друга кругу семьи Бацилла туберкулеза, например, носит научное название Mycobacterium tuberculosis, дрожжи Saccharomyces cerevisiae, бацилла столбняка Clostridium tetani дрозд называется Turdus musicus, сахарная свекла Beta vulgaris. Самые простые бактерии имеют вид правильных шариков и называются кокками Если они соединены друг с другом по два, то их называют диплококками, по четыре тетракокками когда же они группируются по восемь и напоминают перевязанный веревкой крестнакрест пакетик, то носят название сарцин В некоторых случаях кокки группируются комочки, напоминающие гроздья винограда или длинные цепочки, и мы называем их соответственно стафилококками либо стрептококками К коккам относятся возбудители различных инфекционных болезней фото. Возьмем кусочек пекарских дрожжей и разведем его небольшом количестве воды Одну каплю этой суспензии поместим на предметное стекло, покроем ее другим стеклышком и рассмотрим под микроскопом Мы увидим, что воде плавают овальные тельца Это и есть клетки дрожжевых грибов Еще Пастер доказал, что именно они вызывают спиртовое брожение Позднее мы узнаем, какова их роль при получении спирта и почему мы используем их для приготовления дрожжевого теста Тут микроскоп нам не поможет Но измерить с его помощью величину клеток мы можем Она равна приблизительно 5 мкм На отрезке длиной сантиметр поместилось бы один ряд до 2000 клеток В кубике с сантиметровой гранью их будет находиться 2000 2000 2000 Читатель, благосклонно относящийся к математике, может высчитать, сколько таких клеток содержится 500 пекарских дрожжей. Примером другого типа микроскопических грибов может служить плесень из рокфора, придающая этому сыру характерную зеленоватую окраску, запах и вкус Поглядим, что представляет под микроскопом пятнышко зеленого вещества из этого сыра Мы увидим сплетение нитевидных волокон с перегородками, расположенными перпендикулярно волокну и всегда на равном расстоянии друг от друга Эти перегородки разделяют отдельные клетки, из которых состоит волокно, известное у специалистов под названием гифы Гифы взаимно переплетаются и образуют местами подобие кисточек На концах этой кисти часто можно увидеть небольшую цепочку шарообразных телец, постепенно отделяющихся от веточек Эти тельца обеспечивают размножение гриба и являются конидиями Грибы с упомянутыми формами метелочек и кисточек относятся микробиологами к роду Penicillium penicillus полатыни кисточка Полное видовое название нашего пенициллиума из рокфора Penicillium roqueforti фото. Для изучения морфологии и физиологии микроорганизмов исполь зуют чистые культуры Существуют различные методы получения чис тых культур микроорганизмов Чистая культура может быть получена из отдельной колонии или одной клетки Основным методом выделения чистых культур микроорганизмов до настоящего времени является ме тод, предложенный Р Кохом Чистую культуру получают из одной бак териальной клетки, из которой предположительно развивается одна колония При этом производят многократные пересевы бактерий из от дельных колоний или накопительных элективных культур на пита тельные стерильные среды. Аэробные микроорганизмы могут расти на поверхности плотных пи тательных сред, а также жидких при постоянной аэрации или встряхива нии питательной среды глубинный способ выращивания.

Анаэробные бактерии культивируют без доступа кислорода Их вы ращивают под большим слоем жидкой питательной среды или плотной толще. Можно поставить следую щий опыт произвести посев из воздуха одних и тех же условиях четыре чашки Петри одну из них оставить для контроля, другую влить. Учет численности бактерий воде или почве методом питательных пластин метод Коха Сначала готовят суспензию почвы или пробу воды методом разбавления Подго товленные стерильные колбы и пробирки с водой нумеруют по порядку и ведут постепенное разбавление почвенной суспензии и воды по следую щей схеме 1мл исследуемой воды или 1 почвы переносят колбу 1 99 мл стерильной воды, получают первое разбавление до 0, 01 Содержимое колбы взбалтывают, стерильной пипеткой отбирают по 1мл пробирку 1 9мл стерильной воды, получают разбавление 0, 001, и колбу 2 99мл воды разбавление 0, 0001 Из колбы 2 отбирают по 1 мл пробирку 2 и колбу 3, получая последние разбавления 0, 00001 и 0, 000001 соответ ственно Каждый отбор проводят стерильной пипеткой. Иногда может оказаться так много колоний, что они сливаются меж ду собой, особенно первых разведениях, а последних единичные По этому при подсчете цифры могут сильно отклоняться и результат будет недостоверным Для правильного учета подсчитывают только чашки, ко торых колоний больше 10, но не более 200 Чашки просматривают прохо дящем свете и отмечают подсчитанные колонии тушью, чтобы не считать дважды Для подсчета большого числа колоний более 200 используют счетную камеру Вольфлюгеля Перевернутую чашку помещают на под ставку камеры и накрывают стеклянной пластиной с нанесенными на нее квадратными сантиметрами Число колоний подсчитывают 20 25 квадратах разных местах чашки, выводят среднее арифметическое и пересчи тывают на всю площадь чашки. После посева течение 7 дней пробирки выдерживают термостате при температуре 2530 С, дальнейшем чистые культуры микроорганиз мов пробирках хранят при температуре 24 С холодильнике. Например, термиты способны запросто переваривать не только древесину, но и всякие другие малосъедобные вещи Причем исключительно благодаря постоянным обитателям их задней кишки жгутиконосцам, спирохетам и бактериям Состав кишечной микрофлоры термита уникален и не встречается у насекомых других видов Если постояльцев кишечника термита убить такие опыты неоднократно проделывались, и посадить искалеченное насекомое на привычную диету из древесных опилок и фильтровальной бумаги, то оно довольно быстро погибнет. Итак, бактерия гораздо примитивнее эукариотической клетки, но рядом с вирусом она воплощение сложности, уникальная фабрика, нацеленная на бесперебойный выпуск сотен различных белков и ферментов А вирус даже клеточного строения не имеет Все, что у него есть, это молекула нуклеиновой кислоты, упакованная белковую оболочку Но такая конструктивная простота имеет и отрицательную сторону чтобы продолжить свой род, вирус должен просочиться живую клетку и завладеть всеми ее ресурсами Без посторонней помощи он размножаться не умеет Вне клеткихозяина вирус мертв и не обнаруживает никаких признаков жизнедеятельности Вирусологи называют своих подопечных строгими облигатными паразитами, поскольку весь их жиз ненный цикл неотделим от клетки, которую они стремятся проникнуть. Вирусы гораздо мельче бактерий и вообще любых одноклеточных микроорганизмов от грибов до простейших Поэтому их величину измеряют не микронах, то есть миллионных долях метра, а нанометрах нм миллиардных долях метра Другими словами, нанометр тысячу раз меньше микрона Например, поперечник амебы составляет примерно 50 микрон, а размеры вируса полиомиелита находятся пределах 27 29 нанометров, то есть по росту он меньше амебы почти две тысячи раз Понятно, что отношение объемов их тел выражается еще большей цифрой со многими нулями Самые большие вирусы достигают величин вполне бактериальных например, вирус оспы человека и животных вырастает до 300.

Например, конструкция бактериофагов 12 по форме напоминающих головастика или гимнастическую булаву, включает себя шаровидную головку, где помещается нуклеиновая кислота, и полый чехол виде длинного хвоста, собранный из молекул белка С помощью этого выроста бактериофаг прикрепляется к оболочке бактериальной клетки, прокалывает клеточную мембрану и впрыскивает, как через шприц, свою нуклеиновую кислоту цитоплазму бактерии. Дмитрию Иосифовичу Ивановскому 1864 1920, профессору ботаники Петербургского университета, принадлежит честь открытия вирусов На протяжении нескольких лет он изучал так называемую мозаичную болезнь табака и 1892 году обнародовал результаты своих исследований Мозаичная болезнь табака это инфекция, поражающая табачные листья с образованием бурых пятен различной формы Примерно за десять лет до работ Ивановского немецкий ученый А Мейер показал, что сок больных растений вызывает такую же болезнь у здоровых, но выделить возбудитель инфекции ему не удалось Тем не менее, он был убежден, что виновником мозаичной болезни табака является микроб, поскольку сок больного растения, процеженный через двойной слой фильтровальной бумаги, терял свои инфекционные свойства Д И Ивановский повторил опыты Мейера и обнаружил, что фильтрование через бумагу ровным счетом ничего не дает Более того, даже пропускание сока через свечи Пастера Шамберлена, сделанные из мелкопористой глины, которая удаляет из раствора любые видимые микроскоп бактерии, не давало обеззараживающего эффекта А вот кипячение делало его не опасней дистиллированной воды Ивановский справедливо заключил, что мозаичная болезнь табака вызывается некими патогенными агентами, размеры которых много меньше всех известных ту пору микроорганизмов Впоследствии изза способности проходить сквозь бактериальные фильтры их стали называть фильтрующимися вирусами или просто вирусами от лат vis. После соприкосновения с клеткой жизненном цикле вирусов можно выделить следующие несколько фаз фаза адсорбции прикрепления вируса к клетке, фаза внедрения, латентная фаза, фаза образования нового поколения вирусов, фаза выхода вироспор. Когда вирус проникает клетку, великолепно отлаженная схема белкового синтеза немедленно дает сбой, поскольку все процессы внутриклеточного обмена ставятся под неусыпный контроль вирусной нуклеиновой кислоты Вместо того чтобы синтезировать белки, необходимые для собственной нормальной жизнедеятельности, клетка начинает усердно тиражировать вирусные частицы Все ресурсы, имеющиеся наличии, пускаются на бессмысленное производство сотен тысяч вирионов, и клетка, по сути дела, превращается автоматическую фабрику по сборке своих убийц, так как многочисленное потомство внедрившегося вируса, стремясь выйти наружу, расплавляет клеточную стенку. Рисунок 3 Палочковидные бакте рии 1 Pseudomonas aegi nosa 2 Bacillus mycoides 3 Вас illus megaterium 4 Cytophaga. У бактерий известны и более сложные способы размножения Нит чатые цианобактерии класса Chaтaesiphoneae и бактерии родов Thio thrix, Caryophanon Sphaerotilus Leptothrix Leucothrix размножаются с помощью специальных репродуктивных одиночных подвижных кле ток гонидий рис 10, которые образуются результате многократ ного деления концевых клеток нити Подвижность гонидий связана с наличием у них жгутиков Для нитчатых цианобактерий класса Horтogoпeae характерно размножение гормогониями Это короткие цепочки, возникающие, как и гонидии, при делении клеток нити Они не имеют жгутиков и перемещаются скольжением благодаря выделе нию слизи Размножение гормогониями наблюдается также у видов L eucothrix. Многие бактерии неподвижны Неподвижными являются почти все кокки, более 50 палочковидных бактерий, почкующиеся и ветвящи еся бактерии, значительная часть нитчатых форм, риккетсии, мико плазмы Способностью к движению обладает примерно 1 5 часть бакте рий Подвижность большинства из них обусловлена наличием специ альных локомоторных структур жгутиков Жгутики обнаруживаютсяу некоторых кокков отдельные пред ставители рода M ethylococcus, ряда палочковидных бактерий виды Bacil lus Clostridiu Pseudo o as Rhizo bium A zotobacter Escherichia и др, у вибрионов и спирилл, у нитчатых бактерий рода Caryophanon У бактерий некоторых групп специальные репродуктивные клетки со жгутиками появляются только определенной стадии развития Это подвижные клетки каулобактерий, гонидии большинства нитчатых организмов, споры конидии некоторых актиномицетов виды Actinoplaпes и Geoderтato.

Наличие, число, размеры и расположение жгутиков имеют диаг ностическое значение Например, виды рода Vibrio снабжены одним по лярным жгутиком, у Seleno onas один жгутик прикрепляется сбоку Для представителей рода Pseudo onas характерно монотрихиалыюе или лофотрихиальное монополярное жгутикование, а для спирилл лофотрихиальное моно и биполярное Перитрихиальное расположение жгутиков свойственно видам Clostridium, Escherichia, Rhizobium, Са ryophanon и др Нередко пределах одного рода бактерий обнаружи ваются подвижные и неподвижные виды, а у подвижных форм может быть разный тип жгутикования Так, у подвижных представителей рода Bacillus жгутики расположены латерально или перитрихиально. На видео показано, что видно микроскоп с увеличением 300400 раз обычной воде из пруда Различные микроорганизмы, Инфузории и Бактерии, клетки листьев и хлоропласты, деление клеток, черви и какието другие страшные существа This video demonstrate what is possible to see with a 300400x Microscope in the normal water from the pond Different microorganisms, Ciliates and Bacterias, Leaf cells and Chloroplasts, cell division, worms, and some other frightful creatures Copyright Note Video created by me and soundtrack is a song Entry of the Gladiators by poser Julius Fucik who died in 1916 more than 90 years ago It is definitely copiright. В тему Невероятно красочные макроснимки мыла фото Увеличение 22 миллиона раз Как выглядит сперматозоид и прочее фото. Прокариотические клетки обычно очень малы их размеры не превышают 10 мкм У них нет ядерной оболочки, единственная хромосома часто имеет кольцевидную форму и находится непосредственно цитоплазме клетки. В растительной и животной клетке существуют общие органоиды, такие как ядро, эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи Однако растительная клетка имеет существенные отличия от животной клетки. Полученный настой сена отфильтруйте и на несколько дней поставьте помещение с температурой 20 25 градусов тепла Через некоторое время бактерии сенной палочки начнут размножаться Вскоре их станет так много, что вся поверхность воды покроется пленкой из бактерий. Многие бактерии могут образовывать споры При этом содержимое клетки сжимается, принимает округлую форму и выделяет на своей поверхности, внутри материнской оболочки, новую, более плотную оболочку Клетку бактерии таком состоянии называют спорой Споры сохраняются очень долго, иногда десятки лет, самых. Споры легко разносятся ветром, водой, пристают к предметам Их очень много воздухе, почве. Установите микроскоп перед собой на надежной подставке, например, на столе Прибор должен располагаться чуть левее от вас, нескольких сантиметрах от края стола Установив микроскоп на место, постарайтесь не сдвигать его до окончания наблюдений. Для того чтобы занятия с микроскопом не наскучили малышу, организуйте их, как увлекательную игру, добавив известную долю таинственности Пусть ребенок представит себя настоящим ученымисследователем А для этого ему понадобится минилаборатория Выделите малышу полку, где будет стоять микроскоп, храниться образцы и необходимые инструменты для детских исследований Обычный письменный стол может считанные минуты превратиться рабочий уголок Только непременно позаботьтесь о хорошем освещении Это снизит неизбежную нагрузку на детские глаза чем лучше освещен объект, тем легче его разглядеть Так что лучшее место для микроскопа возле окна Да еще прибавьте к этому яркую настольную лампу Сразу приучайте малыша поддерживать порядок на рабочем месте лаборатории всегда должен быть порядок, а после занятий все за собой убирать Дайте ребенку всевозможные баночки и коробочки, которых он сможет хранить свои объекты для исследования и необходимый инвентарь.

Вот, что мы увидели Это клетки лука с ядрами Пришлось срочно объяснить детям, что такое ядро. Для начала это самое то, чтобы не отбить интерес первыми неудачными попытками рассмотреть банальные дрожжи самопальном препарате.

 

© Copyright 2017-2018 - academy-schools-7.ru