Download - CURS 1+2 Bacteriologie
04/19/23 2
Obiectul microbiologiei. Definitie. Principalele etape ale
dezvoltarii cunostintelor despre microbi. Morfologia bacteriana.
Principalele modelestructurale ale microorganismelor.
Incadrare taxonomica.
04/19/23 3
OBIECTUL MICROBIOLOGIEI
1. DEFINITIE
2. PRINCIPALELE ETAPE ALE DEZVOLTARII CUNOSTINTELOR DESPRE MICROBI
04/19/23 4
Microbiologia
Microbiologie (micro = mic; bios = viată)
• Bacteriologie (bakterion = bastonas)
• Micologie (mykes = ciupercă)
• Virusologie
• Parazitologie
• Ramuri: microbiologia solului, marină,
industrială, agricolă, medicală etc
04/19/23 5
Microbiologie Reprezinta studiul microorganismelor, a celor mai micivietuitoare, vizibile doar cu microscopul.
Microorganismele studiate: alge, fungi, bacterii, virusuri si paraziti
Microorganismele:• cele mai vechi, numeroase si diversificate forme de
viată pe pământ• se află în mediul înconjurător• au rol în descompunerea materiei organice si mentin
fertilitatea solului• majoritatea sunt utile si numai o parte sunt implicate,
în diferite grade, în patologie.
04/19/23 6
Microbiologie
Scop: studierea proceselor fizice, chimice,
biologice legate de activitatea microorganismelor.
– pentru:– a păstra si folosi pe cele utile– a anihila pe cele dăunătoare
–Microorganismele – rol important pe planetă nu ar exista viată fără ele
04/19/23 7
Rolul pozitiv al microorganismelor
Circulatia biologică a materiei în natură• ciclul unor elemente: C, N, S, P, Fe• CO2 atmosferic + apă + s. minerale din sol • sinteza subst. organice→ hrană animale, om • Descompunerea subst. organice în sol → descompunere în
produsi simpli de către microorganismeActivitate geologică• – formarea de zăcăminte petroliere, cărbuni, salpetru, sulf,
minereuri de fier etc.Activitate în mediul marin• – asigură circuitul elementelor biogene
04/19/23 8
Rolul pozitiv al microorganismelor
În industrie– fabricarea alcoolului etilic– vinificatia– industria berii– panificatie– produse lactate: iaurt, lapte acru, brânzeturi– murături– prelucrarea inului, cânepii
04/19/23 9
Rolul pozitiv al microorganismelor
În industria medicamentului:
- biosinteza microbiană a vitaminelor B1, B2, B12, C, A, D2
- substantelor antibiotice
În agricultură
- îngrăsăminte
04/19/23 10
Rolul negativ al microorganismelor
• pagube economice– degradare microbiană a documentelor de piatră– actiune corozivă a metalelor– descompunerea alimentelor– biodeteriorarea:
– cauciucului,– a maselor plastice– a textilelor– a hârtiei– a operelor de artă etc
04/19/23 11
Rolul negativ al microorganismelor
Producerea de boli ale
• – plantelor
• – pestilor
• – animalelor
• – omului
04/19/23 12
Importanta studiului microbiologiei
Fără cunostinte de microbiologie nu se poate concepe si realiza:
1. dg. etiologic al bolilor infectioase2. terapia antiinfectioasă
- seruri imune- imunoglobuline- antibiotice
3. profilaxia bolilor infectioase- seroprofilaxie, vaccinare-sterilizare- dezinfectie, asepsie- antisepsie
04/19/23 14
Izvoare istorice vechi (China, India, Egiptetc.) – practici casnice care utilizeazămicroorganisme
– VERGILIUS – “Georgicele”
- laptele muls ziua → brânză
- laptele muls noaptea → oras → vânzare– Vechii egipteni
- inventează cuptorul de pâine- utilizează “aluatul” (drojdia de bere) pentru pâine
04/19/23 15
I. Antichitate si Evul Mediu*curentul idealist:– epidemiile cauzate de fiinte supranaturale, ca pedeapsa pentru greseli;
– ritualuri religioase → spălări rituale, uleiuri esentiale, arderea de sulf si răsini etc.– Serratia marcescens: înrosirea pâinii,alimentelor, sudoare rosie*curentul materialist:– caută cauze materiale ale epidemiilor
04/19/23 16
I. Antichitate si Evul Mediu
HIPOCRAT (460 – 375 î.e.n.)– părintele medicinei– teoria miasmelor: bolile cauzate de aerul „stricat”
THUCIDIDE (460 – 395 î.e.n.)– istoric grec– teoria contagiunii: epidemiile cauzate de„contagium animatum” = particule foarte mici
04/19/23 17
I. Antichitate si Evul Mediu
• MARCUS TERENTIUS VARRO (116 – 26 î.e.n.)– filozof roman– „animalia minuta” = mici animale invizibile din aerulzonelor palustre– “Rerum rusticarum de agricultura”–formulează naturamicrobiologică a epidemiilor“Dacă în acele locuri vor fi mlastini, acolo sedezvoltă fiinte vii, care desi mici, încât nu pot fiobservate cu ochii, pătrund din aer în corp prin gură si nări determinând boli grele”
04/19/23 18
I. Antichitate si Evul Mediu• TITUS LUCRETIUS CARUS (98 – 55 î.e.n.)
– poetul materialist al Romei– “De rerum natura” - explică pesta prin “germenii bolii si ai mortii” si nu prin “mânia zeilor”
• HIERONIMUS FRACASTOR (1478 – 1553)– medic, astronom, poet italian– “De contagionae et contagiosis morbis et curatione” - sustine teoria contagiunii în epidemii de ciumă, variolă, sifilis– crede în existenta unor germeni vii care se înmultesc (1546)– “De morbus Gallicus” – eroul “Syphilis”
04/19/23 19
II. Descoperirea microscopului
• nu coincide cu descoperirea microorganismelor
Zaccharias si Hans Jansen (Middeburg)
• – primul microscop compus (1590)
• – nu pentru studiul microorganismelor
04/19/23 20
II. Descoperirea microscopului
• ANTOINE van LEEUWENHOEK
• (1632 – 1723)
• irlandez
• postăvar, portar de meserie,
• vânzător de măruntisuri
• pasiune – slefuirea lentilelor
• a vrut să observe tesătura hainelor fine
04/19/23 21
II. Descoperirea microscopului
• Microscopul: l-a
construit singur• a constat din:
– o lentilă biconvexă într-un cadru metalic,
cu o mărire de până la 270 x.
04/19/23 22
II. Descoperirea microscopului
• Examinează:• – infuzia de piper,• – apa de ploaie stătută,• – raclatul de pe dinti,• – urina,• –materii fecale provenite de la un pacient cudizenterie etc.• descrie hematii, structura osului, a lemnului,
anatomia insectelor
04/19/23 23
II. Descoperirea microscopului
• primul care a văzut si a descris microorganisme• organisme foarte mici =“animalicula”• “Arcana naturae ope microscopiorum detecta”(Tainele naturii descoperite cu ajutorul
microscoapelor)• 1675• desene si descrierea microorganismelor
04/19/23 24
II. Descoperirea microscopului
• descoperirea microorganismelor →
redesteaptă teoria “generatiei spontane”
“în diferite substante minerale sau organice lipsite de orice urme de viată pot lua nastere microorganisme sau chiar vietuitoare mai dezvoltate”
04/19/23 25
II. Descoperirea microscopului
• în 40 de ani:
– a scris 125 de scrisori traduse în engleză si
predate Societătii Regale din Londra
– 27 lucrări au fost publicate în Memoriile
Academiei Franceze de Stiinte
– Universitatea din Utrecht pretinde că detine în
muzeu unele dintre microscoapele originale ale lui Leeuwenhoek.
04/19/23 26
II. Descoperirea microscopului
Teoria “generatiei spontane”combătută de:• – Redi• – Spallanzani• – PasteurLAZZARO SPALLANZANI (1729 – 1799)• călugăr, matematician, naturalist italian, profesor• la universitatea din Pavia• combate teoria “generatiei spontane” – în lichidul fiertsi mentinut în vas ermetic închis nu reapar microbii• descoperă existenta bacteriilor sporogene si anaerobe
04/19/23 27
III. BACTERIOLOGIA STIINTIFICĂ
LOUIS PASTEUR (1822 – 1895)• – părintele microbiologiei; chimist si medic• Demonstrează că bacteriile si ciupercile nu
se nasc spontan ci din părinti, se înmultesc
si pot fi omorâte.• Pune bazele sterilizării• Introduce conceptul si metodica lucrului aseptic
04/19/23 28
III. BACTERIOLOGIA STIINTIFICĂ
• Fundamentează teoria biologică a fermentatiilor• fermentatia se datorează unor microbi• fiecare tip de fermentatie - cauzat de o specie de
microbi (specificitatea proceselor fermentative)• stabileste natura biologică a bolilor băuturilor
fermentate• utilizează pasteurizarea – metoda încălzirii
diferentiate (bazele microbiologiei industriale)
04/19/23 29
III. BACTERIOLOGIA STIINTIFICĂ
• Creează termenii de “aerobioză” si
“anaerobioz㔕 Demonstrează legătura cauzală dintre microb
si boală:• Studiază bolile viermilor de mătase• Studiază bolile vitei de vie• arată că sunt produse de microbi• indică măsuri de prevenire a acestor infectii
04/19/23 30
III. BACTERIOLOGIA STIINTIFICĂ
Referitor la bolile oamenilor• a insistat ca bandajele să fie curătate si instrumentele din spital să fie fierte.• Joseph Lister (1827-1912) chirurg englez• a aplicat descoperirile lui Pasteur în chirurgie (1867) chiar înainte ca bacteriile care
determină infectiile chirurgicale să fi fost descoperite.
• lucrările lui Lister reprezintă baza tehnicii chirurgicale aseptice din ziua de azi.
04/19/23 31
III. BACTERIOLOGIA STIINTIFICĂ
• Pune bazele stiintifice ale profilaxiei bolilorinfectioase:• prin studiul “holerei găinilor”• agentul patogen devine “avirulent” prin învechireaculturii• agentul “avirulent” inoculat la găina sănătoasă→conferă rezistentă fată de holeră• realizează vaccinul anticărbunos• realizează vaccinul anticărbunos• realizează vaccinul antirabic
Pasteur
04/19/23 32
III. BACTERIOLOGIA STIINTIFICĂ
• ROBERT KOCH (1843 – 1910)
• Părintele scolii germane de microbiologie; medic de tară• Studiază boala cărbunoasă• Descoperă metodele de cultivare pe medii solide• Metoda de colorare a preparatelor microscopice• Descoperă vibrionul holeric, bacilul tuberculozei si
alergia în tuberculoză• 1905 – premiul Nobel pentru fiziologie si medicină Koch
04/19/23 33
III. BACTERIOLOGIA STIINłIFICĂ
Postulatele lui Koch:• Microorganismul cauzal trebuie să fie găsit cu regularitate
în leziunile cazurilor de boală;• Microorganismul cauzal să poată fi izolat si cultivat în
cultură pură• Cultura pură inoculată la animalul sensibil poate să
reproducă boala specifică• microorganismul să fie găsit în leziunile produse la animal
Koch
04/19/23 34
III. BACTERIOLOGIA STIINTIFICĂ
ALPHONSE LAVERAN (1845 – 1922)• Microbiolog; Studiază paludismul• 1878 descoperă hematozoarul palustru; 1907 premiul
NobelEMIL A. BEHRING• studiază toxinele bacteriene, imunitatea umorală,
seroterapia• 1901 premiul NobelEMILE ROUX (1853 – 1933)• demonstrează existenta bacteriilor toxigene (1888-1889) PAUL EHRLICH (1854 – 1915)• fondatorul chimioterapiei infectiilor• Creatorul teoriei moderne a dezinfectiei
04/19/23 35
III. BACTERIOLOGIA STIINTIFICĂ
ILIA ILICI METCHINIKOFF (1845 – 1916)• biolog rus; emite teoria fagocitară a imunitătiiRONALD ROSS (1857 – 1932)• introduce metode de profilaxie antimalarică• 1902 premiul NobelCHARLES NICOLLE (1857 –1936)• Cercetează tifosul exantematic• Descoperă metoda de prevenire• 1928 premiul NobelJULES BORDET (1870 – 1961)• Studiază numeroase infectii• Descoperă agentul tusei convulsive• 1919 premiul Nobel
04/19/23 36
IV. SCOALA ROMÂNEASCĂ DEMICROBIOLOGIE
• VICTOR BABES (1854 – 1926)• Medic• Fondatorul microbiologiei românesti• Studii: Budapesta, Viena• Profesor de anatomie patologică la Budapesta• Elev al lui Koch (Berlin); Pasteur (Paris)• 1887 – profesor la Catedra de Anatomie
patologică si Bacteriologie a Facultătii de Medicină, Bucuresti
04/19/23 37
IV. SCOALA ROMÂNEASCĂ DEMICROBIOLOGIE
• Studii asupra structurii celulei bacteriene• Descoperă peste 40 noi specii microbiene –(Babesiide)• Studiază lepra, tuberculoza, holera, febra tifoidă, turbarea, pelagra etc.• Introduce vaccinarea antirabică• Introduce seroterapia antidifterică• Studiază variabilitatea bacteriilor• Înfiintează primul institut de cercetare medicală – Institutul “V.Babes”, Bucuresti 1887
04/19/23 38
IV. SCOALA ROMÂNEASCĂ DEMICROBIOLOGIE
• Scrie primul tratat de bacteriologie din lumeîmpreună cu Victor Cornil:“Les bactéries et leur rôle dans l’étiologie,l’anatomie et l’histologie pathologiques desmaladies infectieuses (1885)• Publică peste 1.000 lucrări stiintifice si 25
monografii din domeniul microbiologiei si anatomiei patologice
04/19/23 39
IV. SCOALA ROMÂNEASCĂ DEMICROBIOLOGIE
ION CANTACUZINO(1863 – 1934)– biolog, medic, literat– urmează la Paris literele, stiintele naturale,
medicina– lucrează la Institutul Pasteur cu Metchinikoff– 1901 – profesor de medicină experimentală la
Facultatea de Medicină, Bucuresti– Întreaga activitate dedicată:• organizării scolii românesti de microbiologie• dezvoltării medicinii preventive românesti
04/19/23 40
IV. SCOALA ROMÂNEASCĂ DEMICROBIOLOGIE
• studiază scarlatina – etiopatogenia• studii asupra imunitătii• studiază infectia tuberculoasă – introduce vaccinareaBCG (a 2-a tară din lume)• studiază etiopatogenia leprei, morvei• 1908 – 1910 director general al Directiei Sanitare→1910
legea “Cantacuzino”• asigurarea igienei muncii si colectivitătilor• asistentă medicală la sate• educatia sanitară• înfiintarea laboratoarelor de igienă• înfiintarea spitalelor de boli contagioase
04/19/23 41
IV. SCOALA ROMÂNEASCĂ DEMICROBIOLOGIE
• cercetează holera– patogenie– vaccinuri• – vaccinare (război balcanic 1913) – “marea experientă
român㔕 Înfiintează Institutul de seruri si vaccinuri “I.Cantacuzino”,
Bucuresti, 1921- aici a preparat:• ser antistreptococic, antidizenteric• vaccin antitifo-paratific, antiholeric, anticărbunos etc.
04/19/23 42
IV. SCOALA ROMÂNEASCĂ DEMICROBIOLOGIE
• D. Ionescu-Mihăesti
• M. Ciucă
• Al. Slătineanu
• P. Condrea
• D. Combiescu
• M. Nasta
• M. Negut
04/19/23 44
Taxonomia
• Definitie: Taxonomia (taxis=aranjare, nomos= regula, lege) constituie stiinta clasificarii organismelor.
• Clasificare:
1. Artificiala
2. Filogenetica
04/19/23 45
Taxonomia
• Categoriile taxonomice principale:
- specia
- genul
- familia
- ordinul
- clasa
04/19/23 46
Taxonomia
Microorganism= 2 cuvinte latinizatePrimul cuvant reprezinta genul.- genul= o trasatura morfologica:Ex. Bacillus pt. bacil; Micrococcus pt.graunte
mic; Lactobacillus pt. bacil mic din lapte- genul= un nume de om de stiinta:Ex. Escherichia de la Escherich; Pasteurella
de la Pasteur.
04/19/23 47
Taxonomia
Al doilea cuvant este descriptiv.
- culoarea –ex. Staphylococcus aureus sau Streptococcus viridans
- boala produsa- ex. Streptococcus pneumoniae
- sursa
04/19/23 48
Taxonomia
• Manualul de Sistematica Bacteriana Bergey
,, Manual of Systematic Bacteriology 1984”
04/19/23 49
Taxonomia
• Clasificarea taxonomica pe computer (clasificarea numerica Adansoniana)
Genuri cu importanta medicala
1. Celule flexibile, mobile prin endoflageli (Spirochete)
-Treponema-Borrelia-Leptospira
04/19/23 50
Taxonomia2. Celule rigide, mobile
prin flageli sau imobili:
A. Miceliale
B. Unicelulare simple
-Mycobacterium-Actinomyces-Nocardia-Streptomyces
04/19/23 51
Taxonomia1. Paraziti obligatoriu
intracelulari
1. Celule libere
a) Gram-pozitivi
- coci
- bacili nesporulati
-Rickettsia-Coxiella-Chlamydia
-Streptococcus-Staphylococcus-Corynebacterium-Listeria- Erysipelothrix
04/19/23 52
Taxonomia -bacili sporulati•Aerobi obligatorii•Anaerobi obligatorii
b) Gram- negativi
- coci
- bacili neenterici• forme spiralate• Bacili drepti
-Bacillus
-Clostridium
-Neisseria
-Spirillum-Pasteurella-Brucella-Yersinia
04/19/23 53
Taxonomia
-bacili enterici
-Francisella
-Haemophillus
-Bordetella
-Legionella
-Escherichia si bacterii inrudite
-Salmonella
-Shigella
04/19/23 54
Taxonomia
-aerobi obligatorii
-anaerobi obligatorii
-Klebsiella-Proteus-Vibio
-Pseudomonas
-Bacteroides
-Fusobacterium
3. Fara perete celular -Mycoplasma
04/19/23 56
Morfologia bacteriana
• Bacteriile sunt organisme procariote
• nu au membrană nucleară proprie
• prezintă un singur cromozom
• forma bacteriilor e controlată genetic
• important criteriu taxonomic
04/19/23 57
1.forma sferică- coci2.forma cilindrică - bacili3.forma spiralată (încurbată) - vibrioni - spirili - spirochete
04/19/23 58
•Cocii-forma diametre egale: Staphylococcus spp. Reniformi: Neisseria spp. Lanceolati: Streptococcus pn. Ovalari: Enterococcus faecalis
04/19/23 59
Cocii – dispozitia spatială
• Ciorchine: Staphylococcus spp.• Diplo: Neisseria spp.• Diplo: Streptococcus pneumoniae• Tetrade: Micrococcus tetragenus• Câte opt: Sarcina spp.• Izolati: Micrococi
• Lanturi: Streptococcus sp
04/19/23 60
Bacilii - forma
• Drepti, capete retezate: Bacillus anthracis
• Usor încurbati, capete umflate:
Corynebacterium diphtheriae
• Deformati de spor: Clostridium spp.
• Drepti, capete rotunjite: Enterobacterii
• Usor încurbate, capete ascutite: Fusobacterii
04/19/23 61
Bacili dispozitie spatiala
• Diplobacili: Klebsiella pneumoniae
• Streptobacili: Bacillus anthracis
• Aspect litere, chibrituri, palisade:
Corynebacterium diphtheriae• Dispozitie neregulată:
Enterobacterii
04/19/23 62
Forme spiralate
CORP ÎNCURBAT ÎNTR-UN SINGUR PLAN
• VIBRIONI – formă de virgulăCORP ÎNCURBAT ÎN MAI
MULTE PLANURI• SPIRILI- spirală cu spire
rigide• SPIROCHETE – spire fine,
flexibile- Treponema- Leptospira- Borrelia
04/19/23 63
Dimensiunile bacteriilorMicrometri
1mm = 1.000 micrometri (microni) μm
Coci: 0,5 – 2 μm Bacili: lungime 0,5 – 10 μm / lătime 0,3 – 2 μm Vibrioni: lungime 1,5 – 3 μm / grosime 0,5 μm Spirochete: lungime 6 – 20 μm / grosime 0,15 –0,5 μm
04/19/23 66
REGN CARACTERISTICI EXEMPLE
Monera Prokaryocyte BacteriiActinomicete
Protista Eukaryocyte Protozoare
Fungi Eukaryocyte * Fungi
Plants Eukaryocyte PlanteMuschi
Animals Eukaryocyte * ArtropodeMamifere
Omul
04/19/23 68
Principalele diferenţe intre celulele procariote şi eucariote
Procariote Eucariote
Tipul de organisme bacteriiProtozoare,
fungi,animale,plantemale
Dimensiuni ~ 1-10 µm ~ 10-100 µm
Tip de nucleucleu nucleoid; nu un nucleu veritabilnucleu adevărat cu dublă
membrană
ADN circular Mai multi cromozomi
Ribozomi 70 S 80 S
Structura citoplasmatică structură simplăstructură complexă cu
membrane intracitoplasmatice citoschelet
04/19/23 69
Principalele diferenţe intre celulele procariote şi eucariote
Procariote Eucariote
Metabolism anaerob de obicei aerob
Mitocondrii nu au de la una până la numeroase
cloroplaste nu au la alge şi la plante
Organizarede obicei celule izolate, dar pot
forma şi colonii
celule izolate, colonii, organisme evoluate cu celule
specializate
Diviziunea celulelor diviziune simplăMitoza (pentru celulele)
Meioza (la formarea gametilor)
04/19/23 7070
Celula Eukariota Celula Prokariota
Gram +
Gram -
Perete celular
Reticul endoplasmic rugos
Mitocondria
(ex. animala)
Nucleoid
Nucleu
Membrana celulara
Citoplasm
Flagel
Membrana interna Membrana externa
Ribosomi
Granule
Perete celular
Capsula
Pili
04/19/23 71
Elemente obligatorii
• perete bacterian
• membrana citoplasmatică
• citoplasma bacteriană
• material nuclear
04/19/23 72
Elemente facultative
• capsula bacteriană
• cilii (flagelii)
• fimbriile (pilii)
• sporul
04/19/23 74
Peretele bacterian• Grosime 15 – 35 nm; alcătuit din proteine, lipide, hidraţi
de carbon• Format din:- strat bazal= mucopeptid = mucocomplex = peptidoglican
= mureinăAcesta este format dintr-o reţea de macromolecule lungi
polizaharidice asezate paralel: Acid N-acetilmuramic si N-acetilglucozamina (! Lizozim) legate prin punţi
polipeptidice:• Tetrapeptid – D si L-aminoacizi – atasat la acidul N-
acetilmuramic; • Pentapeptid – punţi între tetrapeptide (!penicilina)
04/19/23 75
Perete bacterian
Stratul structurilor speciale:• bacterii Gram-pozitive (20%) – polizaharide, acizi
teichoici, MPZ• bacterii Gram-negative(80%) – lipopolizaharide =
endotoxine + lipoproteine (complex glucido-lipido-polipeptidic)
• bacterii acido-alcoolo-rezistente: acid micolic, ceruri, proteine GM mică
04/19/23 76
Rolul peretelui bacterian• susţine mecanic celula bacteriană• menţine forma bacteriei• asigură protecţia celulei bacteriene• intervine în procesele de osmoză si difuziune• este sediul
- unor antigene somatice- receptorilor specifici pentru bacteriofagi
• participă la diviziunea bacteriei• imprimă caracterele de tinctorialitate ale celulei
bacteriene
04/19/23 77
Bacterii cu perete celular alterat
Cauze:• alterarea structurii peretelui• inhibarea sintezei peretelui• variaţii genetice• variaţii fenotipice:• carenţe nutritive• substanţe cu rol litic• interferare metabolică
04/19/23 78
Bacterii cu perete celular alterat
Efect:• moartea celulei bacteriene• apar forme de involuţie (forme “L”): protoplasti,
sferoplasti• PROTOPLAST: bacteria Gram-pozitivă fără perete
bacterian; are nucleu, citoplasmă, membrană citoplsmatică; în general neviabili; foarte greu adaptabili la dezvoltare chiar în medii sintetice bine tamponate
• SFEROPLAST: bacteria cu perete defectuos sau incomplet sintetizat, parţial degradat; forme mai rezistente; usor reversibile în medii optime
04/19/23 7979
Anvelopa celularaAnvelopa celulara
Gram PositiveGram Positive Gram NegativeGram Negative
04/19/23 8080
GRAM POSITIVIGRAM POSITIVI
GRAM NEGATIVIGRAM NEGATIVI
CitoplasmaCitoplasma
CitoplasmaCitoplasma
Acid lipoteichoic Peptidoglican-acid teichoic
Membrana citoplasmatica
Membrana interna
Membrana externa
LipopolizaharidePor
Spa
tiul
per
ipla
smic
04/19/23 8181
Membrana externaMembrana externa
bacterii bacterii Gram negativeGram negative • Cea mai importanta bariera Cea mai importanta bariera • Exista un spatiu intre membranele externa si Exista un spatiu intre membranele externa si
internainterna– Spatiul periplasmicSpatiul periplasmic
Stocheaza enzime Stocheaza enzime
Bacterii Gram positiveBacterii Gram positive• Nu au spatiu periplasmicNu au spatiu periplasmic
04/19/23 8282
GRAM NEGATIVI GRAM NEGATIVI ANVELOPA CELULARA ANVELOPA CELULARA
CitoplasmaCitoplasma
Membrana interna (citoplasmatica)
Membrana externa
LipopolizaharidePorul
lipoproteine
Spatiul periplasmic Enzime degradative
Proteine de legare plasmaticaPermeaze
04/19/23 8383CitoplasmCitoplasm
Acid lipoteichoic Peptidoglican- acid lipoteichoic
Membrana citoplasmatica
GRAM POSITIVI GRAM POSITIVI Anvelopa celulara Anvelopa celulara
Enzime degradative
04/19/23 85
MEMBRANA CITOPLASMATICĂ
-Grosime 5 – 10 nm
- Alcătuită după modelul mozaicului fluid: două straturi de molecule fosfolipidice cu extremitătile hidrofobe spre interior si cu cele hidrofile spre exterior
- între moleculele de fosfolipide se găsesc proteine
- Invaginare - mezozomi: sistem membranos intracelular cu rol în respiratie, diviziune etc.
04/19/23 86
MEMBRANA CITOPLASMATICĂ
Rolul membranei citoplasmatice:• Reglează presiunea osmotică• Controlează procesele de difuzie pasivă• Controlează procesele de difuzie catalizate
enzimatic• Contine enzime ale metabolismului respirator• Intervine în cresterea si diviziunea bacteriei• Este locul de sinteză al endotoxinelor
04/19/23 88
CITOPLASMA
• Sistem coloidal complex: proteine, glucide, lipide, apă,minerale• Structură granulară:
- Ribozomi – 15 nm; izolati sau ca reticul endoplasmatic; rol esential în biosinteza proteinelor celulare
- Granulatii de volutină (corpusculi Babes-Ernst,granulatii metacromatice) – polimetafosfati
- Granulatii (incluzii) de glicogen, amidon, lipide etc.- Vacuole – contin diferite substante în solutii învelite
de membrană lipoproteică = tonoplast• Contine mari cantităti de ARN – citoplasma intens bazofilă
04/19/23 90
Materialul nuclear
• Nu este delimitat de o membrană diferentiată• Alcătuit dintr-un unic cromozom haploid• Format dintr-o unică moleculă de ADN dubluhelicată, închisă• Diviziunea nucleului precede diviziunea
citoplasmei si a peretelui - bacterii cu 2-4 nuclei ce apar ca gheme (sculuri) de forme diferite ocupând cam 1/10 din volumul bacteriei = bacterii pe cale de diviziune
04/19/23 91
CAPSULA BACTERIANĂ
• capsulă– substantă gelatinoasă, mucoidă la exteriorul celulei bacteriene, bine delimitată, vizibilă la microscop
• microcapsulă (slime layer; glycocalix)
– substantă gelatinoasă, mucoidă la exteriorul
celulei bacteriene, în strat subtire, evidentiabilă doar prin metode chimice
04/19/23 92
CAPSULA BACTERIANĂ
• grosime 1 – 3 mm• se formează – în organismul gazdă – pe medii în conditii optime – colonii “M” – lucioase, mucoase, confluente• compozitie în functie de specie – în general polizaharide – polipeptide – Bacillus anthracis• substante capsulare diferite chimic la aceeasi specie →
tulpini diferite→diferentiere serologica
04/19/23 93
CAPSULA BACTERIANĂ
• ROL:• – asociată cu patogenitatea tulpinii - factor al
virulentei• – protector fată de factori nocivi (fagocitoza,
desicatia)• – de adezină (permite aderarea unor bacterii)• – barieră protectoare fată de bacteriofagi• – contine substante cu specificitate antigenică
04/19/23 94
CAPSULA BACTERIANĂ
• EVIDENTIERE:
• – coloratie negativă cu tus de China, colargol
• – coloratii speciale (Hiss)
• – reactia de umflare a capsulei (Neufeld) cu seruri polivalente si monovalente anticapsulare
04/19/23 100
CILII SAU FLAGELII
• organe de locomotie• subtiri (0,02 μm), fine, alungite (5–15–
75μm), neramificate, flexibile, sinuoase• alcătuiti din flagelină – proteină complexăsimilară cu miozina musculară• reprezintă antigenul flagelar “H”• pornesc din citoplasma bacteriei, din
corpusculul bazal
04/19/23 101
CILII SAU FLAGELII
1. Corpuscul bazal– situat în citoplasmă, imediat sub membrana citoplasmatică
- alcătuit din 2 discuri M si P la bacterii Gram-pozitive
- 4 discuri M, S, P, L la bacterii Gram-negative
2. Cârlig3. Filament flagelar
04/19/23 107
Fimbrii sau pili
• Formatiuni filamentoase, rigide, pericelular• Prezente la unele bacterii gram-negative,exceptional la bacterii gram-pozitive(Streptococcus mutans)• Mai scurte si mai subtiri decât cilii: 0,2 – 20 μm/ 3 - 10 μm• Nu au rol în mobilitate• Originea în membrana citoplasmatică• Alcătuite din subunităti proteice - pilină
04/19/23 108
Fimbrii sau pili
• Pili de sex (de conjugare) – 0-4 bucăti / celulă; codificati de plasmide
• Fimbrii de adeziune – 10-30 bucăti / celulă;
codificate de gene de pe cromozom
• Fimbrii comune – 50-400 bucăti / celulă
04/19/23 109
Sporul bacterian
• forma de rezistentă si de conservare a
speciei
• nu se colorează cu coloratii obisnuite;
evidentiat prin metode speciale
• o bacterie formează un singur spor – un
spor dă nastere unei singure bacterii
• diferă ca formă, dimensiune, pozitie