Биологичен каталог Микробиология стр.7
микобактерии. Патогенните актиномицети причиняват актиномикоза, нокардиите причиняват нокардиоза, микобактериите причиняват туберкулоза, а морбилите причиняват дифтерия.
Сапрофитните форми на актиномицетите и нокардиоподобните актиномицети са широко разпространени в почвата, участвайки в кръговрата на веществата в природата, много от тях са производители на антибиотици.
2.3. Морфология на гъбите, характеристики на класификацията
Гъбите (Fungi, Mycetes) са разнородна група от еукариотни микроорганизми. Гъбите имат ядро с ядрена мембрана, цитоплазма с органели, цитоплазмена мембрана (която съдържа фосфолипиди и стероли) и мощна клетъчна стена, състояща се от глюкан, целулоза, хитин, протеин, липиди и др. Гъбите се състоят от дълги тънки нишки (хифи), вплетени в мицел или мицел. Хифите на нисшите гъби - фикомицети - нямат прегради. При висшите гъби - евмицети - хифите са разделени от прегради; мицелът им е многоклетъчен.
Гъбите се размножават чрез спори полово и безполово, както и вегетативно (пъпкуване или фрагментиране на хифи). Гъбите, които се размножават полово и безполово, се класифицират като перфектни. Гъбите, които нямат или все още не са описани полово размножаване, се наричат несъвършени. Асексуалното възпроизвеждане се извършва в гъбичките с помощта на ендогенни спори, които узряват вътре в кръгла структура - спорангии (фиг. 2.6, а), и екзогенни спори - конидии, образувани на върховете на плодните хифи (фиг. 2.6, b, c).
Гъбите могат да бъдат разделени на 7 класа: хитридиомицети, хифохитридиомицети, оомицети, зигомицети, ас-комицети, базидиомицети, дейтеромицети. Сред фикомицетите има: хитридиомицети или водни гъби, водещи сапрофитен начин на живот или засягащи водорасли; хипохитридиомицети, наподобяващи хитридиомицети
cetami иоомицети; оомицети - паразити на висши растения и водни плесени; зигомицетите включват представители на рода Mucor, често срещани в почвата и въздуха и способни (например гъби от рода Mucor) да причинят мукормикоза на белите дробове, мозъка и други органи. При безполово размножаване се образува спорангиум върху плодна хифа-спорангиофора - сферично удебеляване с обвивка, съдържаща множество спори (спорангиоспори). Сексуалното размножаване (оогамия) при зигомицетите се осъществява чрез образуване на зигоспори или ооспори.
Евмицетите са представени от аскомицети и базидиомицети (съвършени гъби), както и дейтеромицети (несъвършени гъби). Аскомицетите (или торбестите) обединяват група гъби, които имат септиран мицел и се отличават със способността си да се размножават по полов път. Аскомицетите са получили името си от основния плоден орган - торбата или аскуса, съдържаща 4 или 8 хаплоидни сексуални спори (аскоспори). Аскомицетите включват представители на родовете Aspergillus, Penicillium и други, които се различават по образуването на плодни хифи. При Aspergillus (излужваща плесен) в краищата на плододаващите хифи-конидиеносци има удебеления - стеригми, върху които се образуват вериги от спори - конидии. Някои видове аспергилус могат да причинят аспергилоза и афлатоксикоза.
Плодоносната хифа в гъбите от рода Penicillium (колумб) прилича на четка, тъй като от нея (на конидиофора) се образуват удебеления, разклоняващи се на по-малки структури - стеригми, върху които има вериги от конидии. Пеницилините могат да причинят заболяване (пеницилиноза). Много видове аскомицети са производители на антибиотици.
Аскомицетите също са представители на дрожди - едноклетъчни гъби, които са загубили способността да образуват истински мицел. Маята е овалнаклетки с диаметър 3-15 микрона. Размножават се чрез пъпкуване, бинарно делене (делят се на две равни клетки) или полово с образуване на аскоспори. Маята се използва в биотехнологични процеси. Болестите, причинени от определени видове дрожди, се наричат дрождеви микози. Аскомицетите включват и причинителя на ерготизъм, или Фиг. 2.7. Ergot pseudomycelium (Claviceps purpurea), паразитна гъба от рода Candida, която вирее върху зърнени култури.
Базидиомицетите са шапкови гъби със септиран мицел.
Deuteromycetes - несъвършени гъби (Fungi imperfecti) - са условен клас гъби, който комбинира гъби със септиран мицел, които нямат сексуално размножаване. Размножават се само безполово, като образуват конидии.
Несъвършените гъбички включват гъбички от рода Candida, които засягат кожата, лигавиците и вътрешните органи (кандидоза). Те са с овална форма (фиг. 2.7), с диаметър 2-5 микрона; разделят се чрез пъпкуване (бластоспори), образуват псевдомицел (пъпкуващи клетки от зародишната тръба се изтеглят в нишка), в краищата на която има хламидоспори. Тези гъби се наричат подобни на дрожди. Истинските дрожди (аскомицети) образуват аскоспори, нямат псевдомицел и хламидоспори.
По-голямата част от гъбичките, които причиняват заболявания при хората (микози), са несъвършени гъбички.
2.4. Морфология на протозоите, класификационни характеристики
Най-простите са еукариотните едноклетъчни микроорганизми, които съставляват подцарството Protozoa на животинското царство (Animalia). Протозоите включват 7 вида, от които три вида (Sarcomastigophora, Apicomplexa, Ciliophora) имат представители, причиняващи заболявания при човека. Размерът на протозоите варира средно от 5 до 30 микрона.
Отвън протозоите са заобиколени от мембрана (пеликула) -аналог на цитоплазмената мембрана на животински клетки. Някои протозои имат поддържащи фибрили. Цитоплазмата и
Фиг.2.8. Протозоите са причинителите на човешките заболявания.
а - лайшмания; б - трихомонада; в - дизентерийна амеба; g - токсоплазма; д - малариен плазмодий в еритроцит.
ядрото отговаря по структура на еукариотните клетки: цитоплазмата се състои от ендоплазмен ретикулум, митохондрии, лизозоми, множество рибозоми и др.; ядрото има ядро и ядрена обвивка. Протозоите се придвижват с помощта на флагели, реснички и чрез образуване на псевдоподии. Протозоите могат да се хранят в резултат на фагоцитоза или образуване на специални структури. Много протозои образуват цисти при неблагоприятни условия - стадии на покой, които са устойчиви на промени в температурата, влажността и др. Протозоите се оцветяват по Romanovsky-Giemsa (ядрото е червено, цитоплазмата е синя).
Тип Sarcomastigophora. Подтип Mastigophora (флагелати) включва следните патогенни представители: трипанозома, причинител на африканската трипанозома (сънна болест); лейшмания - патогени на кожни и висцерални форми на лайшманиоза; Трихомонада, предавана по полов път и паразитираща в дебелото черво на човека; Giardia е причинителят на Giardiasis. Тези протозои се характеризират с наличието на камшичета: един при Leishmania (фиг. 2.8, а), четири свободни камшичета и къса вълнообразна мембрана при Trichomonads (фиг. 2.8.6).
Подтипът Sarcodina (sarcode) включва дизентерийната амеба (фиг. 2.8, c) - причинителят на човешката амебна дизентерия. Морфологично подобна на нея е непатогенна чревна амеба. Тези протозои се движат чрез образуване на псевдо
доподиум. Хранителните вещества се улавят и потапят в цитоплазмата на клетките. Сексуално размножаване при амебитеотсъстващ. При неблагоприятни условия те образуват киста.
Тип Apicomplexa. В класа Sporozoa (sporozoa) патогенни представители са причинителите на токсоплазмоза (фиг. 2.8, г), кокцидиоза, саркоцистоза и малария (фиг. 2.8, д). Жизненият цикъл на маларийните патогени се характеризира с редуване на сексуално размножаване (в тялото на комарите Anopheles) и безполово размножаване (в клетките на човешката тъкан и еритроцитите те се размножават чрез многократно делене). Токсоплазмите имат форма на полумесец. Токсоплазмозата се предава на хората от животни. Токсоплазмата може да се предаде през плацентата и да засегне централната нервна система и очите на плода.
Тип Ciliophora. Патогенният представител - причинителят на балантидиаза - засяга дебелото черво на човека. Балантидиите имат многобройни реснички и затова са подвижни.
2.5. Морфология на вирусите, класификационни характеристики
Вирусите принадлежат към царството Vira. Това са най-малките микроорганизми, които нямат клетъчна структура, протеин-синтезираща система, съдържаща само един вид нуклеинова киселина (ДНК или РНК). Те се различават по специален дизюнктивен (дизюнктивен) метод на възпроизвеждане (възпроизвеждане): нуклеиновите киселини на вирусите и техните протеини се синтезират отделно в клетката и след това се сглобяват във вирусни частици. Вирусите, като облигатни вътреклетъчни паразити, се размножават в цитоплазмата или ядрото на клетката. Образуваната вирусна частица се нарича вирион (фиг. 2.9).
Морфологията и структурата на вирусите се изследват с помощта на електронен микроскоп, тъй като техният размер е малък и сравним с дебелината на бактериалната обвивка. Формата на вирионите може да бъде различна (фиг. 2.10): пръчковидна (вирус на тютюнева мозайка), куршум (вирус на бяс), сферична (вируси на полиомиелит, HIV), под формата на сперматозоид (много бактериофаги).
Размерът на вирусите се определя чрез електронна микроскопия, ултрафилтрация през филтри с известен диаметър на порите, ултрацентрофугиране. Един от най-малките вируси е вирусът на полиомиелита (около 20 nm), най-големият е едрата шарка (около 350 nm).
Вирусите имат уникален геном, защото съдържат ДНК или РНК. Следователно се разграничават ДНК-съдържащи и РНК-съдържащи вируси (Таблица 2.1). Те обикновено са хаплоидни, т.е. имат един набор от гени. Геномът на вирусите е представен от различни видове нуклеинови киселини: двуверижни, едноверижни, линейни, кръгови, фрагментирани. Сред RNA1 - вирус на едра шарка; 2 - херпесен вирус; 3 - аденовирус; 4 - паповавирус; 5 - хепаднавирус; 6 - парамиксовирус; 7 - грипен вирус; 8 - коронавирус; 9 - арснавирус; 10 - ретровирус; 11 - реовирус; 12 - пикорнавирус; 13 - вирус на бяс; 14 - тогавирус, флавивирус; 15 - бунявирус.
съдържащите вируси разграничават вируси с положителен (плюс-нижкова РНК) геном. Плюс-верижната РНК на тези вируси изпълнява наследствената функция и функцията на информационна РНК (mRNA). Съществуват и РНК-съдържащи вируси с отрицателен (минус-верижна РНК) геном. Отрицателната верига на РНК на тези вируси в