Microbiologie - Bacterii

download Microbiologie - Bacterii

of 31

  • date post

    14-Jul-2015
  • Category

    Documents

  • view

    542
  • download

    4

Embed Size (px)

Transcript of Microbiologie - Bacterii

BACTERII

Bacteriile sunt microorganisme monocelulare de tip procariot cu un cromozom unic, cu dimensiuni medii ntre 0,5-0,8 m, care se nmul esc asexuat prin sciziune binar , izomoforf . R spndire i rol n solRezervorul natural al bacteriilor este solul unde concentra ia de celule poate ajunge la valori de 107-109/g att n straturile superficiale (bacterii aerobe), ct i n straturile de profunzime (bacterii anaerobe). Din sol, bacteriile s-au adaptat s tr iasc n ape, unde concentra ia de celule poate fi ntre 10/cm3 n apa de izvor, pn la valori de 1012/cm3, de exemplu, n ape fecalo-menajere. Bacteriile se pot ntlni la adncimi mari n apa m rilor i oceanelor, n ape termale. Existen a n aer a bacteriilor este temporar i prin intermediul curen ilor de aer sunt r spndite la distan e foarte mari. Din aer, sunt antrenate din nou n sol prin intermediul precipita iilor atmosferice.

n ap

n aer

Rolul bacteriilor n natur

i n industrie

Rol imens n transformarea compu ilor macromoleculari n compu i simpli, prin mineralizarea materiei organice nevii, contribuind astfel la realizarea natural a circuitului unor elemente de importan vital : carbon, azot, sulf, fosfor, fier .a. F r activitatea bacteriilor agen i ai putrefac iei p mntul s-ar transforma treptat ntr-un uria cimitir. n industria alimentar bacteriile lactice la fabricarea produselor lactate, a brnzeturilor, n industria panifica iei, la conservarea legumelor, m slinelor, furajelor verzi etc. bacteriile propionice la fabricarea brnzeturilor tip schwaitzer bacteriile acetice fermenta ia alcoolului etilic ob inerea industrial a o etului

Rolul bacteriilor n naturPe c i biotehnologice

i n industrie

enzime, proteine, aminoacizi, acid lactic, acid acetic, solven i (aceton , alcool izopropilic, alcool butilic) hormoni insulina produs de un mutant de Escherichia coli ngr minte biologice Azotobacter

insecticide biologice Bacillus thuringiensis antibiotice Streptomyces sp. vitamine de ex. vitamina B12 Propionibacterium shermani n industria alimentar bacterii agen i de alterare a produselor alimentare (acrirea berii, vinului, putrefac ia c rnii .a.) bacterii patogene ingerare alimente contaminate toxiinfec ii alimentare bacterii patogene pot s paraziteze organismele vii dnd mboln viri grave (tuberculoza, febra tifoid , dizenteria, sifilis, bruceloza, antrax, .a.), bacterioze la plante

Caractere morfologice ale bacteriilorForme de baz ale bacteriilor

forma sferic denumit coccus, n care sfera este perfect , de exemplu la micrococi sau ovalar , de exemplu la enterococi, lanceolat la pneumococi i reniform la gonococi; forma bacilar cilindric - cel mai frecvent ntlnit , este denumit i bacterium. Formele pot fi drepte cu capete rotunjite genul Enterobacter, cu capete retezate genul Bacillus, fusiforme, m ciucate genul Corynebacterium, cu diametru variabil genul Mycobacterium; dintre formele spiralate-elicoidale, specifice bacteriilor patogene, fac parte: forma vibrio, forma spirillum sub forma unor filamente rigide cu spire largi, forma spirocheta sub forma unor filamente flexibile cu mai multe spire; formele filamentoase - caracteristice bacteriilor miceliene cu habitatul n sol i ape (actinomicete, chlamydobacterii etc.).

Structura celulei bacteriene Celule de tip procariot un singur cromozom amplasat ntr-un nucleoid lipsit de membran nuclear celula nu con ine organite prev zute cu membran p r ile componente: peretele celular i structuri extraparietale membrana plasmatic structuri interne

Peretele celular i structuri extraparietaleInfluen eaz comportarea celulelor la diferite condi ii de mediu i condi ioneaz afinitatea tinctorial a bacteriilor n 1884 Christian Gram baza metodei diferen iale de colorare ce i poart numele, prin care bacteriile sunt mp r ite n dou mari grupe: Bacterii Gram pozitive Bacterii Gram negative Peretele celular este alc tuit dintr-un strat bazal structurilor specifice situat n exteriorul celulei i din stratul

Stratul structurilor specifice influen eaz afinitatea tinctorial a bacteriilor, care pot fi diferen iate prin metoda color rii Gram Peretele celular asigur forma (rigiditatea) celulei i protec ia fa de liza osmotic , protejeaz celula de substan e toxice, antibiotice .a., iar n cazul unor bacterii contribuie la patogenitate

Comportarea bacteriilor n timpul color rii dup metoda GramFrotiu uscat i fixatETAPE DE COLORARE: Colorarea cu cristal violet sau violet de gen ian (colorant primar) i mordansarea cu solu ie Lugol toate bacteriile vor apare de culoare violet n cmpul microscopic Sp larea frotiului colorat cu un amestec de alcool-aceton bacteriile Gram pozitive i men in culoarea violet , iar bacteriile Gram negative pierd colorantul primar Colorarea complementar cu fuchsin sau sufranin (colorant secundar) pentru eviden ierea bacteriilor Gram negative libere de colorant, vor fi colorate n ro u

COLORARE

Caractere morfologice coloniale Mediul de baz pentru cultivarea bacteriilor bulionul de carne lichid sau solidificat cu agar-agar (BCA). Prin reproducere pe mediu nutritiv solidificat ia na tere o colonie alc tuit din biomasa de celule rezultate prin sciziune din celula unic : colonii de tip S (smooth neted lucios) colonii de tip R (rough rugos, aspru, zbrcit) colonii de tip M la bacterii produc toare de capsule, cu consisten gelatinoas , mucoid Coloniile bacteriene pot prezenta n sec iune un profil lenticular, crateriform, triunghiular i perimetru circular, dantelat sau cu ramifica ii rizoidale Pe BCA coloniile devin vizibile dup 24-48 ore i pot avea culori de alb, albcrem, galben-auriu, oranj-ro u, albastru, fluorescen , caractere microscopice importante n identificare Pe medii nutritive lichide: bacteriile pot da tulburare i sediment bacterii anaerobe formeaz la suprafa a lichidelor voal caracteristic, fragil, cutat, gelatinos bacterii aerobe

Caractere fiziologice generale ale bacteriilorBacteriile se caracterizeaz prin complexitate metabolic , cu o mare capacitate de adaptare, r spndire pe cele mai diverse medii, ca urmare a producerii de enzime care le permite utilizarea n nutri ie a compu ilor organici macromoleculari (protide, poliglucide, lipide). n raport cu temperatura, bacteriile se dezvolt ntr-un domeniu larg, ntre 10C i 90C; majoritatea bacteriilor agen i de alterare a alimentelor sunt bacterii mezofile i dau alter ri la temperatura camerei (bacterii de putrefac ie). Bacteriile n form vegetativ sunt inactivate pe cale termic la temperaturi de pasteurizare, iar sub form de endospori, la temperaturi de sterilizare. n raport cu oxigenul majoritatea bacteriilor sunt aerobe (ex. bacterii acetice), care cresc n semiaerobioz (ex. bacterii lactice), dar un grup restrns de bacterii sunt adaptate s creasc n strict anaerobioz (ex. genul Clostridium). Bacteriile se pot dezvolta n domeniul de pH 1-11 cu zone optime la valori acide pentru bacterii acidotolerante (bacterii acetice, lactice) sau la valori neutre pentru bacterii de putrefac ie.

Cre terea i reproducerea bacteriilorCelula bacterian raport foarte mare ntre suprafa a prin care are loc p trunderea nutrien ilor i volumul dat de componentele celulei n cre tere Pentru un coccus cu diametrul de 1 m raportul S/V este de 51000 iar pentru bacteria Escherichia coli ajunge la 80000. Modificare n raportul optim stabilit genetic, ntre suprafa a i volum reproducerea prin sciziune izomorf va restabili raportul vital. n prima etap odat cu biosinteza componen ilor celulari are loc replicarea cromozomului bacterian. Are loc i dublarea num rului de mezozomi care vor lega moleculele de ADN i printr-un proces de cariochinez acestea vor fi deplasate spre polii celulei. n zona median ncepe biosinteza unui perete desp r itor nct celula initiala se regaseste n cele doua celule rezultate prin sciziune, celule identice ca forma, dimensiune si structura genetica. In urma reproducerii celulele nou formate se pot separa sau pot ramane asociate in directia axei de sciziune, cu obtinerea de forme derivate.

Cre terea i reproducerea bacteriilorLa forma coccus: sciziune intr-un plan diplococi sciziune repetat lan uri lungi de coci steptococi sciziune succesiv n dou plane perpendiculare ntre ele forma iuni cu cte patru coci tetrade sciziune pe trei direc ii perpendiculare cuburi ce con in opt coci sarcina forma iuni alc tuite din multipli de 8 coci - lampropedie sciziune n trei plane, neordonat o forma iune n form de strugure n limba greac , staphylos Bacterii cilindrice sciziune ntr-un singur plan perpendicular pe axul longitudinal al celulei pot rezulta forme asociate, diplobacterii i streptobacterii

Capacitatea de sporogenez a bacteriilorUn grup restrns de bacterii formare de endospori asigur perpetuarea speciei datorit rezisten ei mari la temperaturi ridicate i la lipsa de ap Etape de formare a sporilor: concentrarea materialului citoplasmatic i nuclear cu formarea unui protoplast, membrana plasmic nconjoar celula sporal asigurnd condi ii de protec ie i cre tere n jurul celulei sporale se formeaz cortexul, apoi nveli ul sporal propriu i endosporul matur poate fi pus n libertate prin liza peretelui celulei sporogene endosporul eliberat, n condi ii favorabile germineaz transformndu-se din nou n celul vegetativ , capabil de reproducere prin sciziune

Capacitatea de sporogenez a bacteriilorSporii bacterieni de dou incluse: tipuri dau denumirea genului n care sunt Tip bacillus diametrul endosporului este apropiat cu al celulei, cu o pozi ie central sau subterminal Tip clostridium diametrul endosporului este mai mare dect al celulei vegetative care n urma sporul rii se deformeaz , cu forma de suveic atunci cnd pozi ia este central sau de bec lumnare, atunci cnd endosporul este format terminal Din punct de vedere fizic endosporul ocup 1/7 1/17 din volumul celulei vegetative, iar masic aproximativ 1/3 din ce