Характеристика основных групп микроорганизмов

Характеристика основных групп микроорганизмов

Основы микробиологии

Микробиология изучает строение, жизнедеятельность, условия жизни и развития мельчайших организмов, называемых микробами, или микроорганизмами.

>, — сказал академик В. Л. Омельянский. Действительно, микробы есть везде: в воздухе, в воде и в почве, в организме человека и животных. Они могут быть полезны, и их используют в производстве многих пищевых продуктов. Они могут быть вредны, вызывать заболевания людей, порчу продуктов и др.

Микробы были открыты голландцем А. Левенгуком (1632-1723) в конце XVII в., когда он изготовил первые линзы, дававшие увеличение в 200 и более раз. Увиденный микромир поразил его, Левенгук описал и зарисовал микроорганизмы, обнаруженные им на различных объектах. Он положил начало описательному характеру новой науки. Открытия Луи Пастера (1822-1895) доказали, что микроорганизмы отличаются не только формой и строением, но и особенностями жизнедеятельности.

Пастер установил, что дрожжи вызывают спиртовое брожение, а некоторые микробы способны вызывать заразные болезни людей и животных. Пастер вошел в историю как изобретатель метода вакцинации против бешенства и сибирской язвы. Всемирно известен вклад в микробиологию Р. Коха (1843-1910) – открыл возбудителей туберкулеза и холеры, И. И. Мечникова (1845-1916) – разработал фагоцитарную теорию иммунитета, основоположника вирусологии Д. И. Ивановского (1X64-1920), Н. Ф. Гамалея (1859-1940) и многих других ученых.

Микробы — это мельчайшие, преимущественно одноклеточные живые организмы, видимые только в микроскоп. Размер микроорганизмов измеряется в микрометрах — мкм (1/1000 мм) и нанометрах — нм (1/1000 мкм)

Микробы характеризуются огромным разнообразием видов, отличающихся строением, свойствами, способностью существовать в различных условиях среды. Они могут быть одноклеточными, многоклеточными и неклеточными.

Микробы подразделяют на бактерии, вирусы и фаги, грибы, дрожжи. Отдельно выделяют разновидности бактерий — риккетсии, микоплазмы, особую группу составляют простейшие (протозои).

Бактерии — преимущественно одноклеточные микроорганизмы размером от десятых долей микрометра, например микоплазмы, до нескольких микрометров, а у спирохет — до 500 мкм.

Различают три основные формы бактерий – шаровидные (кокки), палочковидные (бациллы и др.), извитые (вибрионы, спирохеты, спириллы).

Шаровидные бактерии (кокки) имеют обычно форму шара, но могут быть немного овальной или бобовидной формы. Кокки могут располагаться поодиночке (микрококки); попарно (диплококки); в виде цепочек (стрептококки) или виноградных гроздьев (стафилококки), пакетом (сарцины). Стрептококки могут вызывать ангину и рожистое воспаление, стафилококки — различные воспалительные и гнойные процессы.

Палочковидные бактерии самые распространенные. Палочки могут быть одиночными, соединяться попарно (диплобактерии) или в цепочки (стрептобактерии). К палочковидным относятся кишечная палочка, возбудители сальмонеллеза, дизентерии, брюшного тифа, туберкулеза и др. Некоторые палочковидные бактерии обладают способностью при неблагоприятных условиях образовывать споры. Спорообразующие палочки называют бациллами. Бациллы, напоминающие по форме веретено, называют клостридиями.

Спорообразование представляет собой сложный процесс. Споры существенно отличаются от обычной бактериальной клетки. Они имеют плотную оболочку и очень малое количество воды, им не требуются питательные вещества, а размножение полностью прекращается. Споры способны длительно выдерживать высушивание, высокие и низкие температуры и могут находиться в жизнеспособном состоянии десятки и сотни лет (споры сибирской язвы, ботулизма, столбняка и др.). Попав в благоприятную среду, споры прорастают, т. е. превращаются в обычную вегетативную размножающуюся форму.

Извитые бактерии могут быть в виде запятой — вибрионы, с несколькими завитками — спириллы, в виде тонкой извитой палочки — спирохеты. К вибрионам относится возбудитель холеры, а возбудитель сифилиса — спирохета.

Бактериальная клетка, имеет клеточную стенку (оболочку), часто покрытую слизью. Нередко слизь образует капсулу. Содержимое клетки (цитоплазму) отделяет от оболочки клеточная мембрана.

Цитоплазма представляет собой прозрачную белковую массу, находящуюся в коллоидном состоянии. В цитоплазме находятся рибосомы, ядерный аппарат с молекулами ДНК, различные включения запасных питательных веществ (гликогена, жира и др.).

Микоплазмы — бактерии, лишенные клеточной стенки, нуждающиеся для своего развития в ростовых факторах, содержащихся в дрожжах.

Некоторые бактерии могут двигаться. Движение осуществляется с помощью жгутиков — тонких нитей разной длины, совершающих вращательные движения. Жгутики могут быть в виде одиночной длинной нити или в виде пучка, могут располагаться по всей поверхности бактерии. Жгутики есть у многих палочковидных бактерий и почти у всех изогнутых бактерий. Шаровидные бактерии, как правило, не имеют жгутиков, они неподвижны.

Размножаются бактерии делением на две части. Скорость деления может быть очень высокой (каждые 15-20 мин), при этом количество бактерий быстро возрастает. Такое быстрое деление наблюдается на пищевых продуктах и других субстратах, богатых питательными веществами.

Вирусы — особая группа микроорганизмов, не имеющих клеточного строения. Размеры вирусов измеряются нанометрами (8-150 нм), поэтому их можно увидеть только с помощью электронного микроскопа. Некоторые вирусы состоят только из белка и одной из нуклеиновых кислот (ДНК или РНК). Вирусы вызывают такие распространенные болезни человека, как грипп, вирусный гепатит, корь, а также болезни животных — ящур, чуму животных и многие другие.

Вирусы бактерий называют бактериофагами, вирусы грибов — микофагами и т. п. Бактериофаги встречаются повсюду, где есть микроорганизмы. Фаги вызывают гибель микробной клетки и могут использоваться для лечения и профилактики некоторых инфекционных заболеваний.

Риккетсии — микроорганизмы, занимающие промежуточное положение между бактериями и вирусами. Они представляют собой неподвижные палочки длиной не более 1,0 мкм, не образующие спор и капсул. Как и вирусы, они являются внутриклеточными паразитами.

Грибы являются особыми растительными организмами, которые не имеют хлорофилла и не синтезируют органические вещества, а нуждаются в готовых органических веществах. Поэтому грибы развиваются на различных субстратах, содержащих питательные вещества. Некоторые грибы способны вызывать болезни растений (рак и фитофтора картофеля и др.), насекомых, животных и человека.

Клетки грибов отличаются от бактериальных наличием ядер и вакуолей и похожи на растительные клетки. Чаще всего они имеют форму длинных и ветвящихся или переплетающихся нитей — гифов. Из гифов образуется мицелий, или грибница. Мицелий может состоять из клеток с одним или несколькими ядрами или быть неклеточным, представляя собой одну гигантскую многоядерную клетку. На мицелии развиваются плодовые тела. Тело некоторых грибов может состоять из одиночных клеток, без образования мицелия (дрожжи и др.).

Грибы могут размножаться разными путями, в том числе вегетативным путем в результате деления гиф. Большинство грибов размножаются бесполым и половым путями при помощи образования специальных клеток размножения — спор. Споры, как правило, способны длительно сохраняться во внешней среде. Созревшие споры могут переноситься на значительные расстояния. Попадая в питательную среду, споры быстро развиваются в гифы.

Обширную группу грибов представляют плесневые грибы. Широко распространенные в природе, они могут расти на пищевых продуктах, образуя хорошо видные налеты разной окраски. Причиной порчи продуктов часто являются мукоровые грибы, образующие пушистую белую или серую массу. Мукоровый гриб ризопус вызывает > овощей и ягод, а гриб ботритис покрывает налетом и размягчает яблоки, груши и ягоды. Возбудителями плесневения продуктов могут быть грибы из рода пенициллиум.

Читайте также:  Антибиотики для лечения кишечника

Отдельные виды грибов способны не только приводить к порче продуктов, но и вырабатывать токсические для человека вещества – микотоксины. К ним относятся некоторые виды грибов рода аспергиллус, рода фузариум и др.

Полезные свойства отдельных видов грибов используют в пищевой и фармацевтической промышленности и других производствах. Например, грибы рода пенициллиум применяются для получения антибиотика пенициллина и в производстве сыров (рокфора и камамбера), грибы рода аспергиллус — в производстве лимонной кислоты и многих ферментных препаратов.

Актиномицеты — микроорганизмы, имеющие признаки и бактерий, и грибов. По строению и биохимическим свойствам актиномицеты аналогичны бактериям, а по характеру размножения, способности образовывать гифы и мицелий похожи на грибы.

Дрожжи — одноклеточные неподвижные микроорганизмы размером не более 10—15 мкм. Форма клетки дрожжей бывает чаще круглой или овальной, реже палочковидной, серповидной или похожей на лимон. Клетки дрожжей своим строением похожи на грибы, они также имеют ядро и вакуоли.

Размножение дрожжей происходит почкованием, делением или спорами.

Дрожжи широко распространены в природе, их можно обнаружить в почве и на растениях, на пищевых продуктах и различных отходах производства, содержащих сахара. Развитие дрожжей в пищевых продуктах может приводить к их порче, вызывая брожение или закисание. Некоторые виды дрожжей обладают способностью превращать сахар в этиловый спирт и углекислый газ. Этот процесс называется спиртовым брожением и широко используется в пищевой промышленности и виноделии.

Некоторые виды дрожжей кандида вызывают заболевание человека — кандидоз.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Читайте также:

  1. B-гемолитическим стрептококком группы А
  2. C. Использование комбинации диуретиков из разных фармакологических групп
  3. F34.8 Другие хронические (аффективные) расстройства настроения.
  4. I. ЛИЗИНГОВЫЙ КРЕДИТ: ПОНЯТИЕ, ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ, ОСОБЕННОСТИ, КЛАССИФИКАЦИЯ
  5. I. Приготовление фиксированных препаратов из культур микроорганизмов, растущих на плотных и жидких питательных средах.
  6. II. Групповые трепонемные реакции.
  7. III. Изучение геологического строения месторождений и вещественного состава руд
  8. V. Организационный комитет и рабочая группа турнира.
  9. V. Характеристика современного гражданского права
  10. VI. ЭТАП Определения лица (группы лиц) принимающих решение.
  11. XII. Особенности несения службы участковым уполномоченным полиции в сельском поселении
  12. Адаптивные организационные структуры: достоинства, недостатки, особенности применения на практике

Цели, задачи науки микробиологии, гигиены и санитарии.

Микробиология – это наука о микроорганизмах.

Гигиена – это наука, которая разрабатывает правила и нормы для применения в санитарии.

Санитари́я — система мероприятий, обеспечивающих охрану здоровья и профилактику различных заболеваний, а также комплекс мер по практическому применению разработанных гигиенической наукой нормативов, санитарных правил и рекомендаций с целью укрепления и сохранения их здоровья людей.

Характеристика основных групп микроорганизмов по морфологическим и физиологическим признакам( размеры, формы, особенности строения и размножения)

Микроорганизмы делятся на четыре основных группы бактерии, плесневые грибы, дрожи и ультрамикробы (вирусы). Все они стоят на низшей ступени развития, большинство из них имеют простое одноклеточное строение.

Бактерии — одноклеточные организмы растительной природы, лишенные хлорофилла и обладающие рядом физиологических особенностей. Они бывают подвижными и неподвижными, размножаются делением и имеют размеры 0,3-5 мкм. Бактерии по внешнему виду делятся на три формы: шаровидные (кокки), палочковидные и извитые (вибрионы, спириллы и спирохеты). Кокковые формы делятся по форме деления и расположению:

Диплококки располагаются парами,

Стрептококки располагаются цепочками,Тетракокки располагаются по четыре,Сарцины образуют пакеты,

При беспорядочном делении располагаются одиночно микрококки или в виде гроздьев винограда стафилококки.

Извитые формы имеют вид спирали. Некоторые из них представляют собой часть витка спирали (вибрионы), другие — витки спирали с большим диаметром (спириллы) и с малым диаметром (спирохеты).

Вибрионы Спириллы Спирохеты

Палочковидные формы бактерий, подобно коккам, располагаются по длине парами — диплобактерии или цепочками — стрептобактерии. Палочковидные формы могут быть прямые и искривленные, строго цилиндрические и неравномерно утолщенные, с концами закругленными, заостренными или обрубленными.

Строение бактерий. Клетки бактерий состоят из ядра, цитоплазмы и оболочки. Некоторые бактерии, кроме того, имеют жгутики, капсулу и образуют споры. Ядро бактерий в отличие от ядра клеток растений и животных не имеет ядерной мембраны и типичных хромосом и поэтому его называют нуклеотидом. Оно состоит из мельчайших частиц хроматина — дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Бактериальные клетки, не имеющие ядерной мембраны, называют прокариотами.

Цитоплазма бактерий — прозрачная, вязкая, состоит из белков, жиров, углеводов и других органических соединений, минеральных веществ и воды. Оболочка бактерий — плотное эластичное образование, придающее бактерии постоянную форму. Она состоит из белков и углеводно-липоидного комплекса.

Капсула бактерий — слой, представляющий разрыхленную поверхность бактериальной оболочки. Капсула состоит в основном из сложных полисахаридов и воды (до 98%) и служит осмотическим барьером при обилии жидкости или высушивании.

Жгутики — очень тонкие белковые извитые фибриллы — нити, начинающиеся на внутренней стороне оболочки бактерий. Многие бактерии не имеют жгутиков.

Споры бактерий. Спорообразование свойственно только некоторым палочковидным бактериям. Оно происходит при неблагоприятных условиях и длится 16-24 ч. Споры позволяют бактериям сохраняться длительное время во внешней среде. Бактерии в состоянии спор становятся стойкими к высушиванию, облучению, гниению и могут сохраняться десятки лет. Палочковидные бактерии, образующие споры, называют бациллами, а не образующие споры-бактериями.

Размножение осуществляется делением клетки. При достижении стадии зрелости бактерия делится на две равные клетки. В свою очередь каждая из этих клеток достигает зрелости и также делится на две равные клетки. В идеальных условиях бактерия достигает состояния зрелости и размножается менее чем за 20-30 минут. При такой скорости размножения одна бактерия теоретически может произвести 34 триллиона потомков за 24 часа. К счастью, жизненный цикл бактерий относительно короток и продолжается от нескольких минут до нескольких часов. Поэтому даже в идеальных условиях они не могут размножаться с такой скоростью.

Плесневые грибы так же как и бактерии относятся к низшим споровым растениям, которые не способны осуществлять фотосинтез из за отсутствия хлорофилла. В связи с этим они нуждаются в получении готового органического вещества и кислорода.

По строению клетки гриппы принципиально не отличаются от бактерий, но имеют одно, а иногда и несколько дифференцированных ядер.

Клетки имеют сильно вытянутую форму, напоминающую нити-гифы. Толщина их составляет 1-15 мкм. Они сильно ветвятся образуя переплетающуюся массу-мицелий, или грибницу. Мицелий является телом плесневелых грибов. Среди плесневелых грибов встречаются одноклеточные и многоклеточные.

Читайте также:  Слышен стук сердца в лежачем положении

Плесневые грибы широко распространены в природе. Развиваясь на питательных субстратах они образуют пушистые налеты различного цвета. Питаясь субстратами они выделяют продукты жизнедеятельности которые изменяют вкус и запах продукта, а иногда делают его ядовитым. Плесневые грибы характерно развиваются при низкой влажности субстрата, около 15%, в связи с чем они могут поражать сухие продукты. Так же плесневелые грибы активно поражают продукты, имеющие кислую среду (фрукты, квашенные овощи, сыры.).

Размножаться плесневелые грибы способны различными способами, самый простой из них размножения частями, мицелия. Попав на новый участок субстрата, при благоприятных условиях часть мицелия (грибницы) способна самостоятельно развиваться. Воздушная же часть, поднимается над поверхностью субстрата, и служит для образования различных телец, с помощью которых плесневелый гриб размножается (оидии, споры, конидии и др.).

Дрожжи относятся к классу сумчатых грибов, выделение их в отдельную группу связанно с широким применением их в пищевой промышленности. Дрожжи можно рассматривать как одомашненные микроорганизмы. Большинство дрожжей способны превращать различные углеводы в этиловый спирт, углекислый газ, на чем и основывается их использование. Некоторые дрожжи находят применение как пищевой и кормовой продукт в связи со способностью накапливать в клетках хорошо усваиваемый организмом белков, жиров, разнообразных витаминов, минеральных веществ.

Клетки дрожжей обычно имеют сферическую форму. Размеры дрожжей довольно велики по сравнению с клетками бактерий, они колеблются в приделах 1-5 мкм по наименьшему диаметру и до 15 мкм по наибольшему диаметру. В каждой клетке имеется четко ограниченное ядро. У всех дрожжей отсутствуют жгутики, поэтому они неподвижны.

Дрожжи размножаются по-разному, большинство из них размножаются почкованием. При этом на теле клетки образуется одно, а иногда несколько вздутий, в которые из материнской клетки поступает половина ядра, часть цитоплазмы и прочие структурные элементы, после чего почка отделяется. Иногда почки, еще не отделившись, сами начинают почковаться, в результате образуются целое скопление дрожжевых клеток.

Некоторые дрожжи размножаются с помощью деления.Есть дрожжи, которые размножаются спорообразованием. Количество спор в клетки от 1 до 12, но чаще всего 4. Образование спор может проходить половым и бесполым путем.

У большинства так называемых культурных дрожжей способность к спорообразованию ослаблена, а иногда и полностью утрачена.

Дрожжи делятся на два семейства — настоящие, способные на ряду с вегетативными способами размножениями размножаться спорами и ложные, не размножающееся спорами. Большинство, применяемых в пищевой промышленности дрожжей являются настоящими.

Вирусы свободно проходят через бактериальные фильтры, размеры некоторых вирусов не превышают крупных белковых молекул. Исчисляется он в нанометрах. Вирусы различимы лишь с помощью электронных микроскопов. Они не имеют клеточной структуры — нет цитоплазмы, ядра, ферментативной и энергетической систем. Вирусы состоят в основном из белка и нуклеиновой кислоты (ДНК в вирусах животных, РНК в вирусах растений). Из белка построена оболочка, в которую заключена ДНК или РНК. Самое главное отличие вирусов от бактерий в том что они не способны развиваться и размножаться вне организма. Они являются внутриклеточными паразитами. Вирусы, вызывая заболевания человека, растений и животных, наносят большой ущерб народному хозяйству. Вирусы не устойчивы к внешним воздействиям, например к высокой температуре, по этому практически все они гибнут при непродолжительном кипячении. Высушивание при низких температурах вирусы переносят легко, однако быстро инактивируются под воздействием ультрафиолетовых лучей.

Микрофлора молока, молочных продуктов, сыров, яиц и яичных товаров. Источники обсеменения, состав микрофлоры, условия способствующие размножению микроорганизмов.

микроорганизм бактерия пищевой питание

8. Гниение: сущность, характеристика возбудителей. Роль гниения в природе, в процессах порчи пищевых продуктов.
В более узком понимании гниением принято считать процесс разложения белков или субстратов, богатых белком, под влиянием микроорганизмов.

Разрушение молекул белка микроорганизмами ведется с различных позиций — одни продукты расщепления необходимы в качестве пластического материала для построения своего тела, другие используют их как энергетический материал. Последние вызывают более глубокий распад.

С этих позиций порчу древесины, в которой крайне мало белка, нельзя назвать гниением. Термин «гниение» неприменим также к портящимся фруктам и овощам, в которых основная масса сухого вещества приходится на углеводы. Кроме того, следует иметь в виду, что плоды, ягоды, овощи являются живыми организмами и к ним более применимо понятие «микробиологическое заболевание», а не «гниение».

Расщеплять белки с помощью выделенных во внешнюю среду ферментов способны многие микроорганизмы.

Некоторые виды гнилостных бактерий расщепляют белки до пептонов и аминокислот. Другие вызывают более полное расщепление белка с образованием более простых азотистых и безазотистых продуктов — индола, скатола, фенола, жирных кислот, аммиака, метана, углекислоты, водорода. Многие из этих соединений отличаются неприятным запахом.

Гниение легко протекает как при доступе воздуха, так и в условиях полного анаэробиоза.

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.006 сек.)

Микробиология (от греч. «mikros» — малый, «bios» — жизнь, «logos» — учение) — наука, изучающая мир мельчайших живых существ — микроорганизмов и процессы, вызываемые микроорганизмами.

Микробиология изучает морфологию микроорганизмов, закономерности их развития и процессы, которые они вызывают в среде обитания, а также их роль в природе и хозяйственной деятельности человека.

К миру микроорганизмов относятся бактерии, дрожжи, микроскопические (плесневые) грибы.

Микроорганизмы обитают во всех климатических зонах, находятся на всех предметах и продуктах, живут в организме человека. Они разлагают остатки отмерших животных и растительных тканей, выполняя роль санитаров планеты. С жизнедеятельностью микроорганизмов связаны образование полезных ископаемых, плодородие почвы, самоочищение водоемов и т.д. Полезные свойства микроорганизмов используются в технологии производства многих пищевых продуктов и различных биологически активных веществ, таких как ферменты, аминокислоты, витамины, антибиотики и др.

Однако не все микроорганизмы приносят пользу. Многие микроорганизмы являются вредителями пищевых производств и вызывают порчу пищевых продуктов и сельскохозяйственного сырья. Некоторые микроорганизмы, развиваясь и размножаясь в пищевых продуктах, образуют токсины и вызывают пищевые отравления.

Процессы, вызываемые микроорганизмами, люди знали и использовали с незапамятных времен. Издавна они умели готовить вино, квас, кумыс, кислое молоко, сыр и другие продукты.

Однако микробиология — относительно молодая наука, ее история насчитывает немногим более 300 лет.

В истории микробиологии можно выделить три периода: морфологический, физиологический и современный.

Морфологический период развития микробиологии связан с именем голландского ученого Антония ван Левенгука (1632-1723), который в конце XVII века с помощью изготовленного им самим микроскопа, дающего увеличение в 300 раз, открыл мир микробов. Этот ученый издал первый научный трактат по микробиологии (1695) «Тайны природы, открытые Антони ван Левенгуком». К настоящему времени собрано 20 объемных томов рукописей Левенгука, в которых он описывает палочковидные, шаровидные, извитые и другие формы микроорганизмов, обнаруженных в различных объектах.

Читайте также:  Родимые пятна у новорожденных причины появления

Открытия Левенгука вызвали интерес ученых. Однако, слабое развитие в промышленности, господствующее в науке схоластическое направление препятствовали развитию естественных наук, в том числе зарождающейся микробиологии. Долгое время наука о микробах носила лишь описательный характер — шел так называемый морфологический период ее развития.

Накопление данных о микроорганизмах привело к необходимости их систематизации. Первая научная попытка систематики микроорганизмов принадлежит датскому ученому О. Мюллеру (1785).

Со второй половины ХIХ века началось бурное развитие микробиологии — физиологический период, связанный с именем величайшего французского ученого, химика по образованию, Луи Пастера (1822-1895). В истории мировой науки трудно найти другого исследователя, чьи работы имели бы такое теоретическое значение и вместе с тем дали бы такой большой практический эффект. К.А. Тимирязев считал, что «Пастер оказал такое влияние на практические стороны человеческой деятельности, какое не оказывал ни один человек за всю историю цивилизации»

В XIX веке интенсивная работа по медицинской микробиологии начала проводиться во многих странах. Так, в развитие микробиологии большой вклад внес немецкий врач Роберт Кох (1843-1910), которым была разработана методика получения чистых культур микроорганизмов в виде отдельных колоний на плотных питательных средах, что позволило выделить и изучить ряд микроорганизмов. Р. Кохом разработаны также методы окрашивания микроорганизмов, микрофотографии, дезинфекции; введено в лабораторную практику заражение подопытных животных для выделения чистых культур патогенных микробов. Р. Кох обнаружил и изучил возбудителя туберкулеза человека и крупного рогатого скота (палочку Коха). Таким образом, Р. Кох заложил основы современной методики микробиологических исследований, за что в 1905 г. Шведская академия наук присудила ему Нобелевскую премию.

Современный период развития микробиологии. По мере накопления знаний по микробиологии возникли специальные разделы микробиологии.

Общая микробиология изучает строение, закономерности развития и жизнедеятельности микроорганизмов, их изменчивость и наследственность, экологию, обмен веществ. Из общей микробиологии выделились почвенная и водная микробиология, сельскохозяйственная, геологическая, космическая, медицинская микробиология и вирусология. Обширный раздел составляет техническая или промышленная микробиология, которая изучает микроорганизмы, используемые в производственных процессах, для получения различных практически важных веществ: пищевых продуктов, этанола, глицерина, ацетона, органических кислот и др.

Огромный вклад в развитие микробиологии внесли отечественные ученые.

И.И. Мечников (1845-1916) создал фагоцитарную теорию иммунитета, основанной на способности клеток микроорганизма противостоять инородным телам; установил антагонизм между молочнокислыми и гнилостными бактериями; работал с возбудителями инфекционных болезней. В 1908 г. ему была присуждена Нобелевская премия.

Д.И. Ивановский (1886-1920) по праву считается основоположником вирусологии. Он при изучении мозаичной болезни табака обнаружил микроорганизмы, которые проходили через биологические фильтры. Эти микроорганизмы получили название вирусов. Это послужило толчком к открытию возбудителей ящура, оспы, невидимых в обычные световые микроскопы.

С.Н. Виноградский (1856-1953) основоположник почвенной микробиологии, установил роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе. Разработал методы выделения отдельных групп микроорганизмов с использованием элективных (избирательных) питательных сред.

Труды Я.Я. Никитинского (1878-1941) и Ф.М. Чистякова (1898-1959) положили начало развитию консервного производства и холодильного хранения скоропортящихся пищевых продуктов.

Благодаря огромным научным достижениям в области микробиологии и смежных биологических дисциплин (молекулярной биологии, генетики, биохимии и др.) появилась реальная возможность сделать микроорганизмы неисчерпаемым источником биологически активных веществ (кормового и пищевого белка, аминокислот, ферментов, витаминов, гормонов, антибиотиков, спиртов, органических кислот, средств защиты растений и др.). Эти продукты микробного синтеза находят широкое применение в различных отраслях народного хозяйства и, в том числе, в пищевой промышленности

Создание электронного микроскопа и разработка новых методов исследования микроорганизмов позволяют изучать их на молекулярном уровне, что в свою очередь дает возможность более глубоко познать свойства микробов, их химическую деятельность, лучше использовать и управлять микробиологическими процессами.

Несмотря на большое многообразие живых существ, обитающих на нашей планете, все они связаны определенным родством. Чем теснее эта связь, тем большим числом общих признаков они характеризуются. Группированием живых организмов, в том числе и микроорганизмов, по наибольшему общему сходству занимается специальная отрасль биологической науки — систематика. Процесс установления принадлежности определенных групп организмов и их характеристика называются классификацией.

Все организмы с клеточной организацией подразделяют на прокариоты (клетки, не имеющие дифференцированного ядра) и эукариоты (клетки с ядром, заключенным в оболочку). Из эукариотических клеток состоят высшие организмы.

К прокариотам относятся сине-зеленые водоросли, бактерии, спирохеты, актиномицеты, риккетсии, хламидии и микоплазмы. Для классификации прокариотов принята иерархическая система, в соответствии с которой виды микроорганизмов объединяют в роды, в семейства, в порядки, в классы, в отделы, в царства. Высшей таксономической категорией является царство, а низшей — вид. Под видом понимают совокупность (группу) родственных микроорганизмов, имеющих единое происхождение и генотип, сходных по морфологическим и биологическим свойствам и обладающих наследственно закрепленной способностью вызывать в среде естественного обитания определенные специфические процессы. Классификация прокариотов построена в виде описательных таблиц и предназначена для установления принадлежности данного микроорганизма к определенному таксону (классу, порядку, семейству, роду и виду). Для этого изучают признаки выделенного микроорганизма: морфологию, структуру клетки, способность окрашиваться анилиновыми красителями, тип дыхания, характер роста на плотных и в жидких питательных средах, ферментативную активность и др.

Кроме понятия «вид» в микробиологии используют термины «штамм» и «клон». Штамм — это генетически однородная культура одного и того же вида с одинаковыми морфологическими и биологическими свойствами, выделенная из различных источников или даже из одного источника, но в разное время и поддерживаемая путем пересевов. Например, если микроорганизм выделен из воды, его называют водным штаммом, из почвы — почвенным штаммом.

Штаммы микробов одного вида могут различаться каким-либо признаком (например, устойчивостью к антибиотикам, способностью ферментировать углеводы и пр.). Однако основные свойства штамма должны соответствовать свойствам, характерным для данного вида.

Под термином клон понимают популяцию бактериальных клеток, являющихся потомством одной клетки. Популяции клеток микроорганизмов, состоящие из особей одного вида, называют чистой культурой, а из особей различных видов — смешанной культурой.

Процесс определения принадлежности микроорганизма к тому или иному виду по совокупности морфологических, культуральных, биохимических и других свойств называют идентификацией.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector