Systematika je odvetvie biológie, ktoré študuje organizmy z hľadiska ich morfologických podobností a rozdielov, identifikuje spoločné vlastnosti a stupeň vzťahu medzi organizmami na základe ich pôvodu (fylogenézy) a historického vývoja, rozdeľuje organizmy do skupín - systematických kategórií. Zavedenie prírodovednej klasifikácie (systematiky) živých organizmov značne uľahčuje ich štúdium. Potreba skúmať mikroorganizmy v celej rozmanitosti ich životných prejavov a vzájomných vzťahov si naliehavo vyžiadala etablovanie určitých taxonomických kategórií vo svete mikróbov. Vytvorenie prírodnej vedeckej klasifikácie mikróbov sa však ukázalo ako mimoriadne náročné.

Obzvlášť veľké ťažkosti sa stretávajú v taxonómii baktérií v dôsledku nedostatočných vedomostí o historické cesty ich vývoj, ako aj z dôvodu zjavnej jednoduchosti a elementárnej povahy vonkajšej organizácie baktérií, ktorá závisí aj od prostredia.

Základom klasifikácie je druh - základná jednotka evolučného vývoja organickej prírody. Určenie typu mikroorganizmu je úloha oveľa zložitejšia ako určenie druhu vyššie rastliny alebo zvierat. Botanikovi či zoológovi niekedy stačí letmý pohľad na určenie druhu danej rastliny alebo živočícha; Na to musí mikrobiológ vykonať sériu starostlivých mikrobiologických štúdií. Najprv sa stanovia hlavné charakteristiky študovaného mikróbu. Na základe týchto charakteristík sa mikrób identifikuje (identifikuje) pomocou determinantu s predtým popísanými druhmi a nájde sa jeho miesto v klasifikácii mikróbov.

Pojem druhov je veľmi dôležitou a zároveň komplexnou problematikou v taxonómii mikroorganizmov. Na základe moderných vedeckých údajov sa mikrobiálny druh považuje za súbor príbuzných organizmov: a) so spoločným pôvodom; b) izolované ako výsledok selekcie; c) prispôsobené konkrétnemu biotopu; d) mať podobný metabolizmus, povahu medzidruhových vzťahov; e) blízko seba v morfologických, fyziologických vlastnostiach a genetickom aparáte. Pri patogénnych typoch mikróbov sa berie do úvahy aj schopnosť vyvolať v organizme zvierat a ľudí tvorbu niektorých ochranných látok – protilátok (K. Pyatkin).

Morfologické vlastnosti mikroorganizmu sú znaky pozorované priamo pod mikroskopom na živých a mŕtvych preparátoch: tvar, veľkosť a prirodzená kombinácia buniek, schopnosť pohybu, sporulácia, umiestnenie spór v bunke, schopnosť vytvárať kapsuly. Keďže tieto znaky sú jednotné, umožňujú nám len určiť rodinnú príslušnosť skúmaný mikrób (baktérie, bacily, mikrokoky, streptokoky atď.).

Kultúrne charakteristiky sú charakteristiky získané pozorovaním vývoja kultúry daného mikróbu v rôznych živných médiách. Kultúrne charakteristiky sa svojou povahou čiastočne skladajú z morfologických charakteristík (tvar, farba, lesk kolónie na povrchu pevného živného média alebo v jeho hrúbke, povaha okrajov kolónie, jej štruktúra, mikrobiálny rast v mäsovom peptóne vývar atď.) a fyziologické vlastnosti (vlastnosti výživy a dýchania, postoj k teplote, povaha metabolických produktov, schopnosť zrážať mlieko, skvapalňovať želatínu atď.).

Iba úplná identifikácia celého súboru morfologických a kultúrnych charakteristík mikroorganizmu umožňuje určiť jeho druhovú identitu a odlíšiť ho od príbuzných druhov. Na získanie najúplnejších druhových charakteristík mikroorganizmu sú teda okrem mikroskopie potrebné najrozsiahlejšie a najuniverzálnejšie pozorovania vývoja skúmanej mikrobiálnej kultúry, hoci jej techniky sú jemné a relatívne rýchlo vykonávané, a pre patogénne mikróby je potrebná aj celá séria špecifických bakteriologických analýz.

Pomenovanie mikrobiálnych druhov v mikrobiológii je dané podľa princípu dvojitého (binárneho) názvoslovia, ktorý navrhol Carl Linné. Podľa tohto názvoslovia má každý typ mikróbov rodové a druhové meno. Rodové meno sa píše s veľké písmeno, špecifické - s malými písmenami. Druhy sa spájajú do rodov, rody do ešte vyšších systémových kategórií – čeľade, čeľade – do rádov, rádov – do tried a divízií. Druhové meno mikróba označuje buď nejakú morfologickú charakteristiku, alebo meno vedca, ktorý ho objavil. Druhové meno sa najčastejšie vzťahuje na farbu, najpravdepodobnejší biotop mikróba alebo znamená chorobu spôsobenú mikróbom atď. Napríklad názov Bacillus subtilis naznačuje, že mikroorganizmus je tyčinka tvoriaca spóry zafarbená Gramom ( vlastnosti rodu Bacillus) a subtilis v latinčine znamená „seno“, t.j. „palica sena“; Escherichia coli - Escherichia coli; Escherichia - pomenovaná po slávnom nemeckom vedcovi Escherichovi; kolitída - časť hrubého čreva; Clostridium botulinum je spórotvorná tyčinka, ktorá sa vyvíja len v neprítomnosti kyslíka (vlastnosti rodu Clostridium); botulus - latinčina pre „klobásu“ (mikrób bol prvýkrát objavený v klobásach) atď.

Klasifikácia baktérií

Jeden z prvých systémov na klasifikáciu baktérií vyvinul F. Cohn v roku 1872. Tento systém bol založený výlučne na morfologickom princípe. V roku 1897 Migula navrhol systém, v ktorom sa okrem morfologických charakteristík zohľadňovali aj niektoré fyziologické, napríklad fixácia dusíka. V roku 1909 Orla-Jensen vytvoril systém založený najmä na fyziologickom princípe. V roku 1896 K. Lehmann a R. Neumann vypracovali klasifikáciu baktérií, ktorá položila základ pre vytvorenie vedecky podloženej taxonómie mikróbov. Klasifikácia baktérií podľa Lehmanna a Neumanna bola postupne zlepšovaná samotnými autormi. Ako najúspešnejšia zo všetkých navrhovaných klasifikácií, najprehľadnejšia a celkom jednoduchá, s určitými zmenami a doplnkami, sa v súčasnosti používa pre praktické potreby v mikrobiológii potravín.

V lekárskej mikrobiológii bola prijatá taxonómia baktérií navrhnutá výborom amerických bakteriológov. V kľúči, vydanom v roku 1924, ktorý spracoval D. Burge, sú všetky baktérie (trieda Schizomycetes - drvivé huby) rozdelené do 10 radov, každý rad je rozdelený do čeľadí, čeľade na rody, rody na druhy. Táto príručka popisuje viac ako 1500 druhov baktérií. Bergeho klasifikácia však nie je bez nedostatkov. Neberie do úvahy najmä variabilitu mikróbov a ich evolučný vývoj. Okrem toho sa typ mikroorganizmu nepovažuje za kvalitatívnu etapu vo vývoji živej prírody, ale za „koncept akceptovaný v taxonómii“.

Sovietsky vedec, člen korešpondenta Akadémie vied ZSSR N.A. Krasilnikov (1949) systematizuje mikroorganizmy s prihliadnutím na ich pôvod a evolučný vývoj a poskytuje všeobecne akceptovaný popis viac ako 6000 druhov mikroorganizmov (baktérie a aktinomycéty). Toto je najpremyslenejšia a najkompletnejšia klasifikácia spomedzi navrhovaných moderných taxonómií, berúc do úvahy morfologické aj kultúrne charakteristiky mikróbov.

Nižšie je uvedená najjednoduchšia taxonómia baktérií od Lehmanna a Neumanna, spĺňajúca požiadavky praxe, s príslušnými zmenami a doplnkami. V tejto taxonómii je rozdelenie baktérií do rodín založené na vonkajšom tvare buniek a schopnosti vytvárať spóry. Rozdelenie na rody sa uskutočňuje na základe umiestnenia deliacej priehradky a stupňa krútenia bunky. Druhy sa určujú na základe kultúrnych (a fyziologických) charakteristík.

Všetky baktérie a aktinomycéty podľa klasifikácie Lehmanna a Neumanna sú zaradené do jednej triedy štiepnych húb, Schizomycetes, rozdelených do dvoch rádov: 1) pravé alebo pravé štiepiace huby - schizomycetály (Schizomycetales) a 2) žiarivé huby - aktinomycety (Actinomycetales).

Objednajte si Schizomycetes zahŕňa šesť rodín.

I. čeľaď Coccus (čeľaď Sossaceae). Do tejto rodiny patria guľovité baktérie, ktoré sa rozmnožujú jednoduchým delením. Koky netvoria spóry a sú Gramovo farbené pozitívne, hoci v zriedkavých prípadoch sa nájdu aj gramnegatívne druhy. Sú to imobilné mikroorganizmy, na pevných pôdach tvoria bezfarebné aj farebné kolónie.

Rodina kokusov je rozdelená do nasledujúcich rodov:

1) mikrokoky (Micrococcus);

2) streptokoky (Streptococcus);

3) Sarcina;

4) stafylokoky (Staphylococcus);

5) tetrakok (Tetracoccus);

6) diplokoky (Diplococcus).

II. Čeľaď bacilov (čeľaď Bacillaceae). Táto rodina zahŕňa tyčinky nesúce spóry, zvyčajne grampozitívne, pohyblivé a s bičíkmi. Existujú však formy, v ktorých mobilita nie je zistená. Rodina zahŕňa dva rody:

1) rod bacilov (Bacillus). Tyčinky tvoriace spóry, ktoré sa vyvíjajú pri vystavení kyslíku;

2) rod Clostridium. Tyčinky tvoriace spóry, ktoré sa vyvíjajú bez prístupu vzdušného kyslíka.

III. Čeľaď baktérií (čeľaď Bacteriaceae). Nespórové, gramnegatívne, pohyblivé tyčinky. Šnúra je vo väčšine prípadov peritrichálna; reprodukovať delením. Do čeľade patrí rod baktérií (Bacterium).

IV. Čeľaď desmobaktérií (čeľaď Desmobacteriaceae). Patria sem mnohobunkové baktérie, ktoré vyzerajú ako dlhé vlákna vzájomne prepojených buniek. Z desmobaktérií sú dôležité sírne baktérie a baktérie železa, ktoré sa podieľajú na premene síry a železa v prírode.

V. Čeľaď spirillovitých (zrnité baktérie) (čeľaď Spirillaceae). Patrí sem rod Vibrio a rod Spirillum.

VI. Čeľaď spirochét (čeľaď Spirochaetaceae). Čeľaď sa delí na niekoľko rodov; niektoré z rodov sú pre človeka patogénne. Hlavným rodom sú spirochéty (Spirochaeta).

Rad Actinomycetes(Actinomycetales). Baktérie tohto rádu sa nazývajú aj žiarivé huby, patria medzi jednobunkové mikroorganizmy. Aktinomycéty sú v prírode rozšírené. Časté sú najmä v pôde, na rôznych živočíšnych a rastlinných odpadoch; môže spôsobiť znehodnotenie potravín s tvorbou špecifického zemitého zápachu.

Telo aktinomycét pozostáva z mycélia, ktoré vyzerá ako rozvetvené neseptované vlákna (hýfy) (obr. 16). Niekedy sa mycélium slabo vetví. Keď sa aktinomycéty vyvíjajú na živnom médiu, jedna časť mycélia je ponorená do substrátu, druhá je vo vzduchu nad substrátom vo forme nadýchaného „vzdušného mycélia“. Jednotliví predstavitelia tohto rádu však môžu mať aj hladký povrch.

V bunkách mladých aktinomycét má cytoplazma vzhľad homogénnej hmoty obsahujúcej jednotlivé zrnká chromatínu (jadrovej látky). Ako bunky starnú, v ich cytoplazme sa objavujú vakuoly a tukové kvapôčky. Bunková membrána sa stáva krehkou a ľahko sa zničí a dochádza k čiastočnej lýze (rozpúšťaniu) buniek.

V bunkách aktinomycét sa nenašlo žiadne diferencované jadro. Aktinomycéty sa rozmnožujú konídiami (exospórami), ktoré sa ľahko oddeľujú od vzdušných filamentov mycélia. Kolónie aktinomycét sa líšia veľkosťou a farbou (môžu byť čierne, hnedé, červené, zelené atď.).

Aktinomycéty zahŕňajú baktérie tuberkulózy a záškrtu. Niektoré aktinomycéty spôsobujú u ľudí a zvierat ťažké ochorenia sprevádzané deštrukciou tkaniva a kostí (aktinomykóza). Medzi aktinomycetami existujú aj formy, ktoré produkujú špecifické látky, ktoré majú škodlivý účinok na iné mikroorganizmy. Tieto látky sa nazývajú antibiotiká (napríklad streptomycín, vyrábaný zo žiarivej huby Actinomyces globisporus streptomycini). Antibiotiká sú široko používané ako terapeutické lieky.

Klasifikácia húb

Štúdium plesňových húb vždy prebiehalo súbežne so štúdiom baktérií. Vysvetľuje to skutočnosť, že plesne sú v prírode mimoriadne rozšírené. Vzduch je obzvlášť bohatý na spóry plesní. Plesne navyše spôsobujú kontamináciu bakteriálnych kultúr, takže bakteriológovia sa s nimi musia stretávať veľmi často. Na základe morfologických a fyziologických charakteristík sa huby delia do piatich tried.

Trieda I - archymycetes(Archimycetes). Sú to najnižšie, najjednoduchšie usporiadané huby. Sú úplne zbavené mycélia. Vegetatívny vývoj húb sa uskutočňuje v dôsledku holého alebo v neskoršom veku zhluku cytoplazmy chráneného membránou. Archymycéty sa rozmnožujú výtrusmi a pomocou pohyblivých jednobičíkovitých zoospór.

Trieda II - phycomycetes(Phycomycetes). Táto trieda zahŕňa huby, ktoré majú neseptické mnohojadrové mycélium a sú schopné pohlavnej aj nepohlavnej reprodukcie. Pri pohlavnom rozmnožovaní u niektorých fykomycét, združených v podtriede oomycét (Oomycetes), sa dve diferencované bunky (samčia a samičia) spájajú a vytvárajú oospóru. Ďalšia časť phycomycetes je klasifikovaná ako podtrieda zygomycetes. Počas sexuálneho rozmnožovania sa dve nediferencované bunky spájajú a vytvárajú zygospóru.

Z oomycét najvyššia hodnota má pôvodcu choroby na stonkách a hľuzách zemiakov, baklažánov a paradajok - plesnivosť (Phytophthora infestans) a hubu, ktorá spôsobuje ochorenie hrozna - pleseň nazývanú plazmapara (Plasmopara viticola). Pri nepohlavnom rozmnožovaní u oomycét často vznikajú pohyblivé zoospóry, vybavené jediným bičíkom.

Typickými predstaviteľmi zygomycét sú huby z čeľade Mucoraceae, rody Mucor, Rhizopus a Tamnidium. Asexuálnu reprodukciu v nich vykonávajú nepohyblivé sporangiespóry. U rodu Mucor sa veľké výtrusnice tvoria na solitérnych alebo rozvetvených sporangioforoch. Rod Rhizopus produkuje tmavohnedé, nerozvetvené sporangiofory, ktoré rastú v kríkoch. Na báze takéhoto kríka sporangioforov sa objavujú tenké koreňové výbežky hýf - rizoidy. Rhizopus sa šíri po povrchu substrátu pomocou dlhých hýf – stolónov, pripomínajúcich úponky jahôd. Huby rodu Thamnidium produkujú dva typy sporangií. Na vrchole sporangiofóru sa vytvára veľké mnohospórové sporangium a na bočných vetvách toho istého sporangiofóru sa vyvíjajú malé sporangioly s relatívne malým počtom spór. V triede fykomycét je až 700 druhov húb. Mnohé fykomycéty sú pôvodcami kazenia potravín.

III trieda - vačnaté huby(Askomycety). Táto trieda sa delí na dva rády: primárne vačnatce, čiže gymnosum, huby (Protascales), u ktorých vrecia rastú priamo na mycéliu bez toho, aby tvorili špeciálnu plodnicu, a zložené vačkovce, čiže vačkovce, huby (Plectascales).

Medzi vokálne huby patria kvasinky. Klasifikácia kvasiniek je uvedená nižšie. Z vláknitých vokálnych húb je najvýznamnejším zástupcom rod Endomyces vernalis, ktorý sa pre svoju schopnosť akumulácie v bunkách nazýva mastné kvasinky. veľké množstvo tuku Mycélium huby rodu Endomyces sa veľmi často rozpadá na jednotlivé bunky, ktoré sa podobne ako kvasinky rozmnožujú pučaním.

Medzi ovocné huby patria Aspergillus, plesne penicillium, ale aj bežné patogény ovocia, zeleniny a obilnín: námeľ (Claviceps purpurea), sklerotínia (Sclerotinia libertiana), cenné jedlé huby – hľuzovky a smrže. Vo všeobecnosti askomycéty zahŕňajú až 20 tisíc druhov, ktoré sa líšia štruktúrou a vlastnosťami.

Trieda IV - basidiomycetes(Basidiomycetes). Huby tejto triedy sú tiež schopné rozmnožovať sa sexuálne aj nepohlavne. Ich hlavným orgánom sexuálneho rozmnožovania je bazídium s bazidiospórami. Basidiomycetes je veľká skupina húb, ktorá má asi 20 tisíc druhov. Táto trieda zahŕňa tieto huby:

klobúky, plodnicečo je uzáver pripevnený k stonke; s vnútri uzávery medzi radiálne sa rozbiehajúcimi doskami alebo v rúrkach sú umiestnené bazídiá; mnohé klobúkové huby sú jedlé, ale sú aj jedovaté;

brownies, ktorých najvýznamnejším predstaviteľom je energický ničiteľ dreva - huba Merulius lacrymans („plačúca“);

polypóry rodov Fotnes a Polyporus, vyvíjajúce sa vo forme rýľovitých alebo vejárovitých výrastkov na kmeňoch postihnutých stromov a na odumretom dreve (porast je trváca plodnica);

Trieda V - nedokonalé huby(Fungi imperfecti). Táto trieda zahŕňa až 25 tisíc druhov mnohobunkových húb, u ktorých nie je zistená sexuálna reprodukcia. Tieto huby sa rozmnožujú buď konídiami (väčšina) alebo oidiami a niektoré nemajú vôbec žiadne rozmnožovacie orgány. Konidiofory v nedokonalých hubách sa vyvíjajú na mycéliu buď v skupinách alebo jednotlivo. Najdôležitejšie rody tejto triedy sú: oidium, botrytis, fusarium, cladosporium, alternaria, catenularia, monilia (obr. 17).

V rode Botrytis sa konidiofory rozvetvené na stromoch končia masou malých konídií, ktoré tvoria zhluky pripomínajúce strapec hrozna. Konídie sú sfarbené do šeda. Botrytída spôsobuje hnilobu krčka maternice cibule, ako aj sivá hniloba ovocia, zeleniny (mrkva, kapusta, paradajky), hrozna, malín, jahôd. Botrytis cinerea je spolu s inými hubami pôvodcom čiernej hniloby cukrovej repy.

Niektoré druhy fuzárií produkujú kyselinu giberelovú, ktorá má výraznú schopnosť aktivovať rast množstva rastlín. Výsledné prípravky kyseliny giberelovej v V poslednej dobe našiel uplatnenie v poľnohospodárstvo ako stimulátory rastu rastlín.

V rode Alternaria (Alternaria) sa na krátkych bočných vetvách vegetatívnych hýf, ktoré zohrávajú úlohu konídiofórov, vytvárajú jednoduché alebo mnohobunkové konídie spojené krátkymi reťazcami, ktoré majú zaoblený hruškovitý alebo špicatý predĺžený tvar. Mycélium huby je takmer čierne. Alternaria spôsobuje čiernu hnilobu rôznych koreňových zelenín (mrkva, petržlen). Pokazenie sa prejavuje vo forme tmavých, takmer čiernych vtlačených škvŕn roztrúsených po povrchu koreňovej plodiny.

Cladosporium má vzpriamené konídiofory, vznikajú na nich rýchlo klesajúce konídie rôznych tvarov (okrúhle, oválne alebo predĺžené). Konídie v cladosporiu môžu mať jednu alebo viac prepážok alebo ich nemusia mať vôbec. Mycélium a konídie cladosporia majú tmavo olivovú farbu. Najčastejšie cladosporium spôsobuje znehodnotenie potravinárskych výrobkov - mäsa; oleje, syry, vajcia, tvoriace čierne škvrny, ktoré sa ťažko odstraňujú na povrchu týchto produktov.

Na pomaly rastúcich kolóniách Catenularia sa skutočné konídiofory neobjavujú. Na koncoch obyčajných hýf sa tvoria veľmi dlhé retiazky malých lesklých tmavohnedých konídií, podobných náhrdelníku. Catenularis fuliginea („čokoládová pleseň“) spôsobuje, že sladené kondenzované mlieko sa kazí a vytvára čokoládové hrudky a vankúšiky.

Huby rodu Phoma tvoria pyknídie, sfarbené na čierno. Vo vnútri pyknídií sa objavujú veľmi krátke konídiofory nesúce malé bezfarebné spóry. Niektorí zástupcovia tohto rodu spôsobujú srdcovú hnilobu repy (Phoma betae) a kazenie maslo(Phoma pigmentivora).

Huby rodu Monilia (Monilia) predstavujú prechodnú formu od jednobunkových pučiacich húb k mnohobunkovým. Rozmnožujú sa pučaním, ktoré pripomína vývoj kvasiniek. V tomto prípade sa objavujú vajcovité konídie podobné kvasinkám. Vyššie bolo uvedené, že niektorí zástupcovia rodu Monilia sú pôvodcami ovocnej hniloby jadrovín a kôstkovín. Druh Monilia murmanica sa používa na výrobu kŕmnych (bielkovinových) kvasníc.

Klasifikácia kvasiniek

Klasifikácia kvasiniek je založená na rozdieloch v ich fyziologických vlastnostiach a spôsoboch rozmnožovania (pučenie, štiepenie, sporulácia). V roku 1954 V.I. Kudryavtsev vyvinul klasifikáciu pravých kvasníc.

Pravé kvasinky sú zjednotené v čeľade Saccharomycetaceae – cukrové huby. Ide o kultúrne, ekonomicky a technicky významné kvasinky. Rozmnožujú sa pučaním; sporulácia sa vyskytuje ako po bunkovej kopulácii, tak aj partenogeneticky. Výtrusy sú guľovitého tvaru a pokryté jednou škrupinou.

Hlavným rodom je Saccharomyces. Na základe ich schopnosti fermentovať glukózu, sacharózu, maltózu a laktózu sa druhy tohto rodu delia do šiestich skupín cukrov.

Pivovarské a pekárske kvasnice, kvasnice používané v liehovarníckom priemysle sú klasifikované ako cerevisiae (Sacch. cerevisiae), vínne kvasinky - ako Sacch.ellipsoideus. Oba tieto druhy sú rozdelené do veľmi veľkého počtu rás. Rasy sa od seba líšia určitými vlastnosťami - fermentačná energia, množstvo vyrobeného alkoholu, zdvíhacia sila atď. Pri zodpovedajúcej výrobe sa zohľadňujú určité vlastnosti kvasiniek, keďže sú dôležitá podmienka získať vysoko kvalitný produkt.

Falošné kvasinky sú zoskupené do čeľade Non-Saccharomycetaceae. Tieto kvasinky sa rozmnožujú aj pučaním, ale netvoria spóry. Najdôležitejšie rody sú Torula, Mycoderma a Endomyces.

MINISTERSTVO ŠKOLSTVA A VEDY, MLÁDEŽE A ŠPORTU

DONECKÁ NÁRODNÁ UNIVERZITA HOSPODÁRSTVA A OBCHODU POMENOVANÁ PO MIKHAIL TUGAN-BARANOVSKEJ

Katedra komoditného výskumu a expertízy potravinárskych výrobkov

Kudinová O.V.

"mikrobiológia"

Poznámky k prednáške

Podľa disciplíny

pre študentov odborného smeru – 6.030510.01.01 – „Komoditný výskum nepotravinárskych výrobkov a. obchodná činnosť»

Doneck 2011
Modul 1

Téma: Základy klasifikácie a morfológie mikroorganizmov

1. Systematika, klasifikácia a nomenklatúra mikroorganizmov.

2. Veľkosť, tvar, štruktúra a pohyblivosť bakteriálnej bunky.

3. všeobecné charakteristiky huby

3.1. Štruktúra a spôsoby reprodukcie.

3.2. Taxonómia húb.

3.3. Všeobecná charakteristika kvasiniek.

Systematika, klasifikácia a nomenklatúra mikroorganizmov.

Mikroorganizmy (baktérie, huby, prvoky, vírusy) sú systematizované podľa ich podobností, rozdielov a vzájomných vzťahov. Toto robí špeciálna veda - taxonómia mikroorganizmov .

Klasifikácia - časť taxonómie, ktorá rozdeľuje mikroorganizmy do taxonomických kategórií - taxóny (z gréčtiny taxíky - usporiadanie, poradie) na základe podobnosti homogénnych charakteristík. Taxonómia mikroorganizmov je založená na ich morfologických, fyziologických, biochemických a molekulárno-biologických vlastnostiach. Čím viac informácií o mikroorganizmoch je dostupných, tým presnejšie ich možno zaradiť do príslušnej taxonomickej kategórie. Existujú nasledujúce hlavné taxonomické kategórie: kráľovstvo, oddelenie, trieda, rád, čeľaď, rod, druh.

Nomenklatúra je systém pomenovania taxonomických kategórií v súlade s medzinárodnými pravidlami.

Jednou z hlavných taxonomických kategórií je druh (druh). vyhliadka - je súbor jednotlivcov, ktorí majú spoločný pôvod, navzájom podobné genetickými, morfologickými a fyziologickými vlastnosťami, prispôsobené konkrétnemu biotopu, majúce podobný metabolizmus a povahu medzidruhových vzťahov.

V mikrobiológii, rovnako ako v biológii, sa na označenie typu baktérie používa dvojité (binárne) názvoslovie, ktoré sa vyznačuje tým, že každý mikroorganizmus má svoje rodové a druhové meno.

Ak sa pri štúdiu baktérií zistia odchýlky od typických druhových vlastností, potom sa takáto kultúra považuje za poddruh .Také sú typy (možnosti) , t.j. vnútrodruhové delenia, ktoré sú založené na rozdieloch medzi jednotlivcami niektorými malými dedičnými vlastnosťami.

Zbierka homogénnych mikroorganizmov pestovaných na živné médium, ktorý má podobné morfologické, tinktoriálne (vzťah k farbivám), kultúrne, biochemické a antigénne vlastnosti je tzv. čistá kultúra .

Čistá kultúra mikroorganizmov izolovaná zo špecifického zdroja a odlišná od ostatných členov druhu sa nazýva kmeň.

V blízkosti kmeňa je koncept klonu. Klonovať je súbor jedincov vypestovaných z jednej mikrobiálnej bunky.

Americký mikrobiológ D. Bergey (1938-1999) vydal prvú medzinárodnú identifikáciu baktérií. Nasledujúce vydania determinantu s názvom „Bergey's Manual of Determinative Bacteriology“ boli pripravené Medzinárodným výborom pre taxonómiu baktérií a poskytujú podrobné a úplné informácie o najnovšie informácie o mikroorganizmoch, uvádza sa ich taxonómia, názvoslovie a princípy identifikácie, environmentálne charakteristiky (biotop, výklenky) a ďalšie vlastnosti. V dôsledku neustáleho objavovania sa nových informácií o vlastnostiach mikroorganizmov sa každé vydanie kľúča líši od predchádzajúceho.

Všetky živé organizmy sú rozdelené na nasledujúce skupiny: prokaryoty, eukaryoty a vírusy .

Vírusy majú nebunkovú štruktúru.

Prokaryoty(gréčtina|. - pro| - to|do|, karyop| - core) - nemajú formalizované
nucleus|, genetický materiál (DNA) nie je obklopený jadrovou membránou a
je | priamo v cytoplazme. Prokaryoty zahŕňajú baktérie a cyanobaktérie (modrozelené riasy).

Eukaryoty(grécky|. - ei| - skutočný|pravý|, pravdivý, karyop| - jadro) – mať darček| Jadro, genetický materiál, je obklopené jadrovým obalom – dvojitou membránou. Eukaryoty zahŕňajú huby, riasy, prvoky, rastliny a živočíchy.

Podľa nového Kódexu nomenklatúry baktérií sa rozlišujú tieto klasifikačné kategórie kráľovstva Procaryotae: Oddelenie – Trieda – Rad – Čeľaď – Rod – Druh.

V ôsmom vydaní (1974) Bergey's Guide to Identifying Bacteria sú všetky mikroorganizmy zoskupené do kráľovstva prokaryota ( Procaryotae), ktorý zahŕňa dve oddelenia – sinice a baktérie (príloha 1).

V deviatom (1984) vydaní Bergey's Guide to Identifying Bacteria sú všetky mikroorganizmy rozdelené na 4 oddelenia a sú zjednotené v kráľovstve Procaryotae.

1. oddelenie Graciculita (Gracilicutes) (t. j. tenkostenné gramnegatívne baktérie) (triedy Scotobacteria, Anoxyphotobacteria, Oxyphotobacteria) spája gramnegatívne, polymorfné, nespórové mikroorganizmy, ktorých tuhá bunková stena obsahuje peptidoglykán (mureín). Vrchná elastická
steny obsahujú vonkajšiu membránu pokrytú vrstvou bielkovín
a glykoproteín. Medzi bunkovou stenou a cytoplazmatickou membránou Gracilicutes je periplazmatický priestor.

2. oddelenie Fermicuta (Firmicutes) (t. j. hrubostenné grampozitívne baktérie) (triedy Firmibaktérie, Tallobaktérie) spája grampozitívne tyčinkovité, guľovité a vláknité mikroorganizmy. Medzi nimi sú aeróby, anaeróby a fakultatívne anaeróby. Mobilné a imobilné formy, tvoriace endo- a exospóry.

3. oddelenie Tenericuta (Tenericutes) (Trieda Mollicutes). Mollicutes sú polymorfné prokaryoty, ktoré nesyntetizujú peptidoglykán, a preto netvoria bunkovú stenu. Funkciu steny plní silná trojvrstvová cytoplazmatická membrána. Mollicutes sú necitlivé na penicilín. Súhrnný názov pre takéto mikroorganizmy je mykoplazma.

4. Oddelenie Mendozicuta (Mendosicutes) (Trieda Archeobaktérie) zahŕňa prokaryoty s nedokonalou bunkovou stenou, ktorá obsahuje pseudomureín namiesto mureínu, ktorému chýba muramická
kyselina. Bunky majú tvar kokov, tyčiniek a špirál, ako aj pyramídy, štvorce atď.


Súvisiace informácie.


Mikroorganizmy sú pomenované v súlade s pravidlami Medzinárodného kódexu nomenklatúry baktérií D. Bergeyho (1984).

V mikrobiológii, rovnako ako v biológii, bola na označenie typu baktérií prijatá dvojitá (binárna) nomenklatúra, ktorú v 18. storočí navrhol K. Linya. Prvé slovo je veľké latinské písmeno a označuje rod, ktorý charakterizuje akúkoľvek morfologickú alebo fyziologickú charakteristiku alebo meno vedca, ktorý tento mikrób objavil. Druhé slovo - pohľad - sa píše s malé písmeno a je derivátom podstatného mena, ktoré popisuje farbu kolónie, zdroj pôvodu mikroorganizmu, proces alebo chorobu, ktorú spôsobuje, a niektoré ďalšie Vlastnosti. Napríklad Escherichia coli naznačuje, že mikrób objavil Escherich, coli je obyvateľom čriev; Bacillus anthracis - mikrób, ktorý tvorí spóru, anthracis - pôvodca antraxu. Azotobacter je mikroorganizmus, ktorý fixuje vzdušný dusík.

Hlavnou jednotkou nomenklatúry je druh. V.D. Timakov (1973) uvádza nasledujúcu definíciu; „Druh je súbor mikroorganizmov, ktoré majú jediný pôvod a genotyp, majú podobné morfologické a biologické vlastnosti a majú dedične fixovanú schopnosť spôsobovať v životnom prostredí. prirodzené prostredie kvalitatívne definované špecifické procesy“. Druh sa delí na poddruhy alebo varianty. Pri štúdiu izolovaných baktérií sa často zisťujú odchýlky od typických druhových vlastností, takáto kultúra sa považuje za poddruh. Existujú aj infradigestívne delenie, ktoré je založené na odlišnosti jedincov nejakou drobnou dedičnou charakteristikou: antigénna - sérovar, biochemická - biovar, vzťah k fágom - fagovar, patogenita - patovar atď.

Aby sa predišlo možným nedorozumeniam, odporúča sa uviesť všeobecnú časť „var“ (variant) do slov, predtým používaný výraz „typ“ sa používa na označenie nomenklatorického typu.

V mikrobiológii sa používajú výrazy „kmeň“ a „klon“. Kmeň je kultúra rovnakého druhu, izolovaná z rôznych objektov a charakterizovaná malými zmenami vlastností (napríklad citlivosť na antibiotiká, fermentácia sacharidov atď.). Termín „kultúra“ sa vzťahuje na mikroorganizmy pestované na pevnom alebo tekutom živnom médiu v laboratóriu. Klon je kultúra získaná z jednej bunky. Kultúra mikroorganizmov obsahujúca jedincov jedného druhu sa nazýva čistá kultúra. Zmiešaná kultúra je suspenzia obsahujúca rôzne druhy mikroorganizmov izolovaných zo študovaného materiálu (mlieko, mäso, pôda, voda).

V mikrobiológii existujú dva rôzne prístupy k taxonómii, čo vedie k dvom typom klasifikácie. Prvý je založený na myšlienke vytvorenia prirodzenej (fylogenetickej) klasifikácie prokaryotov, teda skonštruovania jednotný systém, objektívne odrážajúce rodinné vzťahy medzi rôzne skupiny a históriu ich evolučného vývoja. Druhý prístup k taxonómii sleduje praktické ciele a slúži na identifikáciu, teda určenie príslušnosti mikroorganizmu k určitému druhu. Ide o umelú klasifikáciu (tradičnú). Moderné systémy klasifikácie mikroorganizmov sú v podstate umelé. Na to slúžia determinanty, ktoré sa využívajú najmä pri identifikácii konkrétneho mikroorganizmu. Medzi takéto determinanty patria: „Identifikátor baktérií a aktinomycét“ od N. L. Krasilnikova (1949), „Identifikátor mikróbov“ od R. Ziona (1948) atď. Medzi medzinárodné determinanty baktérií patrí „Sprievodca taxonómiou baktérií“ od D. H. Bergiho, ktorého deviate vydanie vyšlo v roku 1997. V tomto kľúči sú všetky prokaryotické mikroorganizmy zjednotené v kráľovstve Procaryotae (Murray, 1968), ktoré je rozdelené do štyroch divízií. Tie sú zase rozdelené do sekcií, tried, rádov, čeľadí, rodov a druhov.


Kontrolné otázky:

1. Princípy taxonómie mikroorganizmov

2. Fenotypové, genetické a sérologické kritériá pre systematiku

3. Moderná fylogenetická a fenotypová klasifikácia baktérií

4. Charakteristika departementov kráľovstva Prokaryotae

1. Princípy taxonómie mikroorganizmov

    Systematika (= taxonómia) baktérie je jednou z najdôležitejších a najkomplexnejších, no menej rozvinutých sekcií mikrobiológie.

    Úlohy taxonómie sú klasifikácia, nomenklatúra a identifikácia organizmov.

    Klasifikácia– rozdelenie mnohých organizmov do skupín (taxónov).

    V súčasnosti sú v mikrobiológii akceptované dva rôzne prístupy k systematike, ktoré určujú prítomnosť dva klasifikačné systémy: fylogenetický (prírodný) a fenotypový (umelý).

    Základ fylogenetickéklasifikácií vychádza z myšlienky vytvorenia systému prokaryot, ktorý objektívne odráža súvisiace vzťahy medzi rôznymi skupinami baktérií a históriu ich evolučného vývoja.

    Fenotypovýklasifikácia sleduje predovšetkým praktické ciele, ktorými je rýchle zistenie príslušnosti mikroorganizmu ku konkrétnemu taxónu. Pre baktérie neexistuje všeobecne akceptovaná klasifikačná schéma, ale najpopulárnejšia a najpoužívanejšia je schéma uvedená v Bergey's Guide to Bacteria. Jeho prvé vydanie vyšlo v roku 1923, posledné (9.) v roku 1994. Opis baktérií je uvedený podľa skupín (35 skupín), ktoré zahŕňajú čeľade, rody a druhy.

    nomenklatúra a – priraďovanie názvov k jednotlivým skupinám a druhom mikroorganizmov. V taxonómii baktérií, ako aj v botanike a zoológii je akceptovaná binárnej nomenklatúry , podľa ktorého baktérie dostávajú meno pozostávajúce z dvoch slov: prvé určuje ich príslušnosť k určitému rodu, druhé - k druhu. Napríklad, Clostridium botulinum A Clostridium tetani- dva rôzne druhy baktérie, ktoré patria do rovnakého rodu. Baktérie sú pomenované podľa pravidiel Medzinárodného kódexu nomenklatúry baktérií.

    vyhliadka je hlavnou taxonomickou kategóriou . V mikrobiológii pod vyhliadka zvyčajne označuje typový kmeň a všetky ostatné kmene, ktoré sa považujú za dostatočne podobné typovému kmeňu.

    Typ kmeňa je kmeň vybraný ako trvalý príklad toho, čo znamená daný druh. Kultúry typových kmeňov sa nachádzajú v rôznych zbierkach (napríklad American Type Culture Collection).

    Druhy sú zjednotené do rodov, rody do čeľade, čeľade do rádov, za ktorými nasledujú triedy, divízie a kráľovstvá. V mikrobiológii existujú aj menšie taxonomické jednotky ako druhy: poddruhy ( poddruh), odroda. Poddruhy sa môžu líšiť fyziologickými (biovar), morfologickými (morfovar) alebo antigénnymi (sérovar) vlastnosťami.

    Klonovať– čistá kultúra získaná z jednej bunky

    Shtam M– kultúry baktérií rovnakého druhu, izolované z rôznych zdrojov alebo z jedného zdroja v iný čas alebo získané genetickou manipuláciou. Rôzne kmene rovnakého typu baktérií sa môžu navzájom líšiť v množstve vlastností, napríklad citlivosťou na antibiotiká, schopnosťou syntetizovať toxíny, enzýmy atď.

    Identifikácia - stanovuje príslušnosť mikroorganizmov ku konkrétnemu taxónu na základe prítomnosti špecifických vlastností. Vo väčšine prípadov identifikácia pozostáva z určenia rodu a druhu mikroorganizmov.

    Pri identifikácii mikroorganizmov je potrebné dodržiavať určité pravidlá:

Uistite sa o čistote izolovanej kultúry;

Testy na štúdium fyziologických a biochemických charakteristík by sa mali vykonať aspoň dvakrát;

Je povinné zaviesť zjavne pozitívne a zjavne negatívne kontroly.

    Výskumník musí zistiť, či je organizmus fototrofný, chemoautotrofný alebo chemoheterotrofný. Ďalej je potrebné vedieť, či ide o aeróbneho, anaeróbneho, mikroaerofilného alebo fakultatívneho anaeróba, ako aj určiť niektoré morfologické vlastnosti, Gramovo farbenie, tvar buniek, špecifické morfologické vlastnosti (prítomnosť spór, toboliek a pod.). Veľmi dôležité sú tri fyziologické testy: na prítomnosť katalázy, prítomnosť oxidázy a schopnosť aeróbne alebo anaeróbne katabolizovať sacharidy.

    Pri klasifikácii baktérií sa berie do úvahy veľké množstvo rôznych vlastností a charakteristík.

    Kritériá taxonómie sú vlastnosti a znaky, ktoré sú charakteristické pre všetky baktérie danej skupiny a necharakteristické pre mikroorganizmy iných skupín. Čím viac spoločných vlastností majú porovnávané organizmy, tým viac dôvodov existuje na ich zaradenie do jednej taxonomickej skupiny.

Sú považované za jednobunkové organizmy, ktorých veľkosť nepresahuje 0,1 mm. Zástupcovia tejto veľkej skupiny môžu mať odlišnú bunkovú organizáciu, morfologické vlastnosti a metabolické schopnosti, to znamená, že hlavnou črtou, ktorá ich spája, je veľkosť. Samotný pojem „mikroorganizmus“ nemá taxonomický význam. Mikróby patria do širokej škály taxonomických jednotiek a ostatní členovia týchto jednotiek môžu byť mnohobunkové a dosahovať veľké veľkosti.

Všeobecné prístupy ku klasifikácii mikroorganizmov

V dôsledku postupného hromadenia faktografického materiálu o mikróboch vznikla potreba zaviesť pravidlá pre ich popis a systematizáciu.

Klasifikácia mikroorganizmov je charakterizovaná prítomnosťou nasledujúcich taxónov: doména, kmeň, trieda, rad, čeľaď, rod, druh. V mikrobiológii vedci používajú binomický systém na charakterizáciu objektu, to znamená, že nomenklatúra zahŕňa mená rodu a druhu.

Väčšina mikroorganizmov sa vyznačuje mimoriadne primitívnou a univerzálnou štruktúrou, preto ich rozdelenie na taxóny nemožno vykonať iba morfologické charakteristiky. Ako kritériá sa používajú funkčné znaky, molekulárne biologické údaje, vzorce biochemických procesov atď.

Identifikačné funkcie

Na identifikáciu neznámeho mikroorganizmu sa vykonávajú štúdie na štúdium nasledujúcich vlastností:

  1. Cytológia buniek (primárne patriacich pro- alebo eukaryotickým organizmom).
  2. Morfológia buniek a kolónií (v špecifických podmienkach).
  3. Kultúrne charakteristiky (charakteristiky rastu na rôznych médiách).
  4. Súbor fyziologických vlastností, na ktorých je založená klasifikácia mikroorganizmov podľa typu dýchania (aeróbne, anaeróbne).
  5. Biochemické vlastnosti (prítomnosť alebo absencia určitých metabolických dráh).
  6. Súbor molekulárno-biologických vlastností, vrátane zohľadnenia nukleotidovej sekvencie, možnosti hybridizácie nukleových kyselín s materiálom štandardných kmeňov.
  7. Chemotaxonomické ukazovatele, ktoré zahŕňajú zohľadnenie chemického zloženia rôznych zlúčenín a štruktúr.
  8. Sérologické charakteristiky (reakcie antigén-protilátka; najmä pre patogénne mikroorganizmy).
  9. Prítomnosť a povaha citlivosti na špecifické fágy.

Taxonómia a klasifikácia mikroorganizmov patriacich k prokaryotom sa uskutočňuje pomocou Bergey Manual of Taxonomy of Bacteria. A identifikácia sa vykonáva pomocou Bergeyho determinantu.

Rôzne spôsoby klasifikácie mikróbov

Na určenie taxonomickej príslušnosti organizmu sa používa niekoľko metód klasifikácie mikroorganizmov.

Vo formálnej číselnej klasifikácii sa všetky znaky považujú za rovnako významné. To znamená, že sa berie do úvahy prítomnosť alebo absencia konkrétnej funkcie.

Morfofyziologická klasifikácia zahŕňa štúdium celkových morfologických vlastností a znakov priebehu metabolických procesov. V tomto prípade je význam jednej alebo druhej vlastnosti objektu obdarený zmyslom. Umiestnenie mikroorganizmu do jedného alebo druhého a priradenie názvu závisí predovšetkým od typu bunkovej organizácie, morfológie buniek a kolónií, ako aj od povahy rastu.

Zohľadnenie funkčných charakteristík poskytuje možnosť mikroorganizmov využívať rôzne živiny. Dôležitá je aj závislosť od určitých fyzikálnych a chemických faktorov prostredia a najmä cesta k výrobe energie. Existujú mikróby, ktorých identifikácia vyžaduje chemotaxonomické štúdie. Patogénne mikroorganizmy vyžadujú sérodiagnostiku. Na interpretáciu výsledkov vyššie uvedených testov sa používa determinant.

Pri molekulárno-genetickej klasifikácii sa analyzuje štruktúra molekúl najdôležitejších biopolymérov.

Postup identifikácie mikroorganizmov

V súčasnosti sa identifikácia špecifického mikroskopického organizmu začína izoláciou jeho čistej kultúry a analýzou nukleotidovej sekvencie 16S rRNA. Tak sa určí miesto mikróbu na fylogenetickom strome a následná špecifikácia podľa rodu a druhu sa uskutoční tradičnými mikrobiologickými metódami. Hodnota zhody 90% nám umožňuje určiť rod a 97% - druh.

Ešte zreteľnejšia diferenciácia mikroorganizmov podľa rodu a druhu je možná pri použití polyfyletickej (polyfázickej) taxonómie, kedy sa určovanie nukleotidových sekvencií kombinuje s využitím informácií na rôznych úrovniach, až po ekologické. To znamená, že sa uskutoční predbežné vyhľadávanie skupín podobných kmeňov, po ktorom nasleduje určenie fylogenetických pozícií týchto skupín, zaznamenávanie rozdielov medzi skupinami a ich najbližšími susedmi a zbieranie údajov, ktoré umožňujú rozlíšenie skupín.

Hlavné skupiny eukaryotických mikroorganizmov: riasy

Táto doména zahŕňa tri skupiny, kde sú mikroskopické organizmy. Hovoríme o riasach, prvokoch a hubách.

Riasy sú jednobunkové, koloniálne alebo mnohobunkové fototrofy, ktoré vykonávajú kyslíkovú fotosyntézu. Vývoj molekulárnej genetickej klasifikácie mikroorganizmov patriacich do tejto skupiny ešte nebol ukončený. Preto na tento moment v praxi sa používa klasifikácia rias na základe zloženia pigmentov a rezervných látok, stavby bunkovej steny, prítomnosti pohyblivosti a spôsobu rozmnožovania.

Typickými predstaviteľmi tejto skupiny sú jednobunkové organizmy patriace medzi dinoflageláty, rozsievky, euglena a zelené riasy. Všetky riasy sa vyznačujú tvorbou chlorofylu a rôzne formy karotenoidy, ale schopnosť syntetizovať iné formy chlorofylov a fykobilínov u predstaviteľov skupiny sa prejavuje odlišne.

Kombinácia určitých pigmentov spôsobuje, že bunky sú zafarbené rôznymi farbami. Môžu byť zelené, hnedé, červené, zlaté. Pigmentácia buniek je druhovou charakteristikou.

Rozsievky sú jednobunkové planktónové formy, ktoré majú vzhľad kremíkového lastúrnika. Niektorí zástupcovia sú schopní kĺzavého pohybu. Rozmnožovanie je asexuálne aj sexuálne.

Biotopy jednobunkových organizmov sú sladkovodné vodné plochy. Pohybujú sa pomocou bičíkov. Neexistuje žiadna bunková stena. Schopný rásť v tme v dôsledku oxidácie organických látok.

Dinoflageláty majú špeciálnu štruktúru bunkovej steny, pozostáva z celulózy. Tieto planktonické jednobunkové riasy majú dva bočné bičíky.

Pre mikroskopických zástupcov biotopy zahŕňajú útvary sladkej a morskej vody, pôdu a povrch rôznych suchozemských objektov. Existujú imobilné druhy a niektoré sú schopné pohybu pomocou bičíkov. Podobne ako dinoflageláty, aj zelené mikroriasy majú bunkovú stenu z celulózy. Charakteristické ukladanie škrobu v bunkách. Reprodukcia sa vykonáva asexuálne aj sexuálne.

Eukaryotické organizmy: prvoky

Základné princípy klasifikácie mikroorganizmov patriacich do prvokov sú založené na morfologických charakteristikách, ktoré sa medzi zástupcami tejto skupiny značne líšia.

Môžu viesť sedavý životný štýl alebo sa pohybovať pomocou rôznych zariadení: bičíky, riasy a pseudopody. V rámci taxonomickej skupiny prvokov existuje niekoľko ďalších skupín.

Zástupcovia prvokov

Améby sa živia endocytózou, pohybujú sa pomocou pseudopodov, podstata rozmnožovania spočíva v primitívnom rozpoltení. Väčšina améb sú voľne žijúce vodné formy, existujú však aj také, ktoré spôsobujú choroby u ľudí a zvierat.

Ciliate bunky majú dve rôzne jadrá, asexuálna reprodukcia pozostáva z priečneho delenia. Existujú zástupcovia, ktorí sa vyznačujú tým sexuálnej reprodukcie. Na pohybe sa zúčastňuje koordinovaný systém riasiniek. Endocytóza sa uskutočňuje zachytením potravy v špeciálnej ústnej dutine a zvyšky sa eliminujú otvorom na zadnom konci. V prírode žijú nálevníky v znečistenom prostredí organické látky nádrže, ako aj bachor prežúvavcov.

Bičíkovce sa vyznačujú prítomnosťou bičíkov. Absorpcia rozpustených živín prebieha celým povrchom CPM. Delenie nastáva len v pozdĺžnom smere. Medzi bičíkovci existujú voľne žijúce aj symbiotické druhy. Hlavnými symbiontmi ľudí a zvierat sú trypanozómy (spôsobujú spavú chorobu), leishmánia (spôsobujú ťažko sa hojace vredy), Giardia (vedú k črevným poruchám).

Sporozoány majú zo všetkých prvokov najkomplexnejšie životný cyklus. Väčšina slávny predstaviteľ sporozoans - malarické plazmodium.

Eukaryotické mikroorganizmy: huby

Klasifikácia mikroorganizmov klasifikuje zástupcov tejto skupiny ako heterotrofy. Väčšina sa vyznačuje tvorbou mycélia. Dýchanie je zvyčajne aeróbne. Existujú však aj fakultatívne anaeróby, ktoré môžu prejsť na alkoholovú fermentáciu. Metódy rozmnožovania sú vegetatívne, asexuálne a sexuálne. Práve táto vlastnosť slúži ako ďalšie kritérium

Ak hovoríme o význame zástupcov tejto skupiny, tak tu je najväčší záujem o kombinovanú netaxonomickú skupinu kvasiniek. Patria sem huby, ktorým chýba štádium rastu mycélia. Medzi kvasinkami je veľa fakultatívnych anaeróbov. Vyskytujú sa však aj patogénne druhy.

Hlavné skupiny prokaryotických mikroorganizmov: archaea

Morfológia a klasifikácia prokaryotických mikroorganizmov ich spája do dvoch domén: baktérie a archaea, ktorých zástupcovia majú veľa významných rozdielov. Archaea nemá peptidoglykánové (mureínové) proteíny typické pre baktérie. bunkové steny. Vyznačujú sa prítomnosťou ďalšieho heteropolysacharidu – pseudomureínu, ktorý neobsahuje kyselinu N-acetylmuramovú.

Archaea sú rozdelené do troch kmeňov.

Štrukturálne vlastnosti baktérií

Princípy klasifikácie mikroorganizmov, ktoré spájajú mikróby do danej domény, sú založené na štrukturálnych vlastnostiach bunkovej membrány a najmä obsahu peptidoglykánu v nej. V súčasnosti je v doméne 23 kmeňov.

Baktérie sú dôležitým článkom kolobehu látok v prírode. Podstatou ich významu v tomto globálnom procese je rozklad rastlinných a živočíšnych zvyškov, čistenie vodných plôch znečistených organickou hmotou a modifikácia anorganických zlúčenín. Bez nich by bola existencia života na Zemi nemožná. Tieto mikroorganizmy žijú všade, ich biotopom môže byť pôda, voda, vzduch, ľudské telo, zvieratá a rastliny.

Na základe tvaru buniek, prítomnosti zariadení na pohyb a kĺbového spojenia buniek medzi sebou v tejto oblasti sa uskutočňuje následná klasifikácia mikroorganizmov. Mikrobiológia zvažuje tieto typy baktérií na základe tvaru buniek: okrúhle, tyčinkovité, vláknité, stočené, špirálovité. Podľa druhu pohybu môžu byť baktérie nepohyblivé, bičíkovité alebo sa pohybujú vylučovaním hlienu. Na základe spôsobu, akým sa bunky navzájom artikulujú, môžu byť baktérie izolované, spojené vo forme párov, granúl a tiež sa nachádzajú vetviace sa formy.

Patogénne mikroorganizmy: klasifikácia

Medzi tyčinkovitými baktériami je veľa patogénnych mikroorganizmov (patogény záškrtu, tuberkulózy, brušného týfusu, antraxu); prvoky (malarické plazmodium, toxoplazma, leishmania, lamblia, trichomonas, niektoré patogénne améby), aktinomycéty, mykobaktérie (pôvodcovia tuberkulózy, lepry), plesne a kvasinkám podobné huby (pôvodcovia mykóz, kandidózy). Plesne môžu spôsobiť najrôznejšie kožné lézie, napr. odlišné typy pásový opar (s výnimkou pásového oparu, ktorého výskyt zahŕňa vírus). Niektoré kvasinky, ktoré sú stálymi obyvateľmi kože, v podmienkach normálna operácia imunitný systém nemá škodlivý účinok. Ak sa však aktivita imunitného systému zníži, spôsobia výskyt seboroickej dermatitídy.

Skupiny patogenity

Epidemiologická nebezpečnosť mikroorganizmov je kritériom pre zoskupenie všetkých patogénnych mikróbov do štyroch skupín zodpovedajúcich štyrom rizikovým kategóriám. Skupiny patogenity mikroorganizmov, ktorých klasifikácia je uvedená nižšie, sú teda predmetom najväčšieho záujmu mikrobiológov, pretože priamo ovplyvňujú život a zdravie obyvateľstva.

Najbezpečnejšia, patogenita 4. skupiny, zahŕňa mikróby, ktoré neohrozujú zdravie jedinca (resp. riziko tohto ohrozenia je zanedbateľné). To znamená, že riziko infekcie je veľmi malé.

Skupina 3 sa vyznačuje stredným rizikom infekcie pre jednotlivca a nízkym rizikom pre spoločnosť ako celok. Takéto patogény môžu teoreticky spôsobiť ochorenie, a ak sa to aj stane, existujú osvedčené účinné spôsoby liečby, ako aj súbor preventívnych opatrení, ktoré môžu zabrániť šíreniu infekcie.

Do 2. skupiny patogenity patria mikroorganizmy, ktoré predstavujú vysoké riziko pre jednotlivca, ale nízke pre spoločnosť ako celok. V tomto prípade môže patogén spôsobiť ťažké ochorenie u ľudí, ale neprenáša sa z jednej infikovanej osoby na druhú. Efektívne metódy liečba a prevencia sú k dispozícii.

1. skupina patogenity sa vyznačuje vysokým rizikom pre jednotlivca aj pre spoločnosť ako celok. Patogén, ktorý spôsobuje ťažké ochorenie u ľudí alebo zvierat a môže sa ľahko prenášať rôzne cesty. Účinné liečby a preventívne opatrenia zvyčajne chýba.

Patogénne mikroorganizmy, ktorých klasifikácia určuje ich príslušnosť k jednej alebo druhej skupine patogenity, spôsobujú veľké škody na zdraví verejnosti iba vtedy, ak patria do 1. alebo 2. skupiny.