Морфологията на микроорганизмите е наука, която изучава тяхната форма, структура, методи на размножаване и движение.
Основи и открития
Тази наука е доста обширна и се занимава с изучаване на много въпроси. Въпреки факта, че всички микроорганизми са невидими за човешките очи, те все още съществуват и са както „добри” за тялото, така и лоши.
Микробите могат да бъдат намерени във всички сфери на проявление на живота: във вода, почва, въздух, както и в други организми.
За първи път известният учен Левенхук, който направи първите лещи, които позволяват да се увеличават обекти до двеста пъти, научи за бактериите. И това, което видя, го изуми напълно. Ученият научил, че микробите са навсякъде и всички те са различни един от друг. Така Левенхук става откривателят на микроорганизмите.
Луи Пастьор започва да се занимава с такъв въпрос като морфологията на микроорганизмите и установява, че те не само имат различна структура и форма, но се различават и по начините на движение и размножаване. Той установи, че някои микроорганизми са вредни за човешкото тяло, а други, напротив, са полезни. Той също така открива, че микроби като дрождиспособни да доведат до процеси на ферментация.
Морфологията на организмите позволи на много учени да измислят различни ваксини, които да помогнат за справяне със смъртоносните човешки болести.
Класификация
Микроорганизмите се считат за най-малките представители, които живеят на планетата Земя. Най-често те са едноклетъчни и могат да се видят само с много мощен микроскоп.
Размерът на тази форма на живот се измерва в микрометри и нанометри. В природата има огромен брой от тях, така че те имат значителни разлики в структурата, начините на съществуване и движение.
Според установената класификация микробите се делят на неклетъчни, едноклетъчни и многоклетъчни. В същото време те са разделени на следните категории: гъбички, дрожди, фаги, бактерии и вируси.
Малко за бактерии
При изучаване на такава тема като морфологията на микроорганизмите, много внимание трябва да се обърне на бактериите. Най-често те са едноклетъчни организми (въпреки че има изключения) и имат доста разнообразни размери. Някои от тях достигат 500 микрона.
Има няколко вида бактерии, които се различават по своята форма. Те включват пръчковидни, сферични и извити организми. Нека разгледаме по-отблизо всеки тип.
Сферичните бактерии в медицината се наричат "коки". Най-често те са с кръгла форма, въпреки че понякога се срещат и овални и бобовидни микроорганизми. Те могат да бъдат разположени не само поединично, но и по двойки, във форматавериги или лози.
Много от тях имат отрицателно въздействие върху човешкото тяло. Например стрептококите причиняват алергии, а стафилококите – гнойни и възпалителни процеси.
Пръчковидни бактерии се считат за най-често срещаните. Те включват микроорганизми, които водят до туберкулоза, коремен тиф, дизентерия.
Някои видове пръчки образуват спори при лоши условия на околната среда. Такива бактерии се наричат бацили.
Образуването на спори е много интересен и сложен процес, тъй като самата клетка от този тип е много различна от обичайния бацил. Всяка спора има плътна и здрава обвивка, като същевременно притежава незначително количество вода. Такава клетка изобщо не се нуждае от хранителни вещества, спира да се движи и да се размножава. В същото време спорите могат да бъдат в ужасни условия за живот, като например твърде високи или ниски температури. Но щом настъпи благоприятната за тях среда, те веднага започват своята жизнена дейност.
Усуканите бактерии най-често се срещат под формата на запетаи или навивки. Обикновено такива микроорганизми причиняват заболявания като сифилис и холера.
Много бактерии са в състояние да се движат и го правят с помощта на флагели с различни форми и дължини.
Бактериите се размножават чрез делене. Този процес е много бърз (на всеки петнадесет до двадесет минути). Най-бързото размножаване може да се види на хранатахрани и други силно питателни среди.
Вируси
Вирусите могат да бъдат приписани към специална група микроорганизми, които нямат клетъчна структура. Такива форми на живот са изключително малки, така че могат да се видят само под електронен микроскоп. Някои видове вируси може да са съставени само от протеини и нуклеинови киселини.
Всеки човек поне веднъж в живота си се е сблъсквал със заболявания, причинени от тези микроорганизми. Това включва грип, хепатит, морбили и много други заболявания.
Гъби
Тази група микроорганизми също е специална. Гъбите не съдържат хлорофил, а също и не синтезират органични вещества. Те се нуждаят от готова храна. Ето защо гъбите най-често се срещат на плодородни почви или върху хранителни продукти.
Гъбите се характеризират с различни начини на размножаване. Това включва не само асексуални и сексуални методи, но и вегетативни.
Дрожди
Дрождите са едноклетъчни неподвижни организми с голямо разнообразие от форми. Има както кръгли, така и овални видове, както и пръчковидни и с форма на полумесец.
Този тип микроорганизъм е доста широко разпространен. Те могат да бъдат намерени по растенията, в почвата, а също и в храни, които се развалят. Някои от тях са в състояние да превръщат захарите във въглероден диоксид и етилов алкохол. Този процес се нарича ферментация. Той е много търсен в хранително-вкусовата промишленост.
Морфологиямикроорганизми: бактерии
Заслужава си да се има предвид, че бактериите са първата форма на живот, появила се на нашата планета. Основната им характеристика е структурата на клетката. За разлика от еукариотите (клетки, съдържащи ядро), прокариотите (бактерии) не съдържат ядро.
Такива микроорганизми живеят във всички сфери на живота и пряко засягат човешкия живот.
Учените също така класифицират бактериите според принципа на полезност. Има полезни и вредни видове. Полезните участват в процеса на фотосинтезата, имат положителен ефект върху храносмилателната система на човека, а също така много често се използват в индустрията.
Изучаването на морфологията на микроорганизмите дава обща представа за тяхното съществуване, а също така дава възможност да се открият техните ползи и вреди в определени ситуации.
Стандартна бактериална клетка се състои от следните компоненти:
- Плазма мембрана. Този клетъчен елемент не се различава от еукариотната мембрана.
- Мезозома е специален компонент, с помощта на който е възможно да се прикрепи наследствен материал към клетката.
- Нуклеотид. Това е ненапълно оформено ядро. Съдържа всички хромозоми.
- Рибозомите са специални органели, които заемат около четиридесет процента от клетъчното пространство.
В допълнение към изброените по-горе елементи, прокариотната клетка включва още: капсула, клетъчна стена и лигавица. Много бактерии могатнезависимо се движат и се придържат към повърхности. Те правят това с помощта на специални флагели и въси.
Морфология на микроорганизмите: микробиология на вируси, гъбички и дрожди
Вирусът е специален организъм, който няма клетъчна структура. Всяка от нейните частици се състои от обвивка, както и централно разположено ядро от информация.
Но структурата на гъбичните клетки е по-сложна от тази на другите микроорганизми. Техните клетки също включват ядра и вакуоли. По структура те са много подобни на растенията, но имат различна форма. Те изглеждат като дълги и разклонени нишки, наречени хифи. Обикновено такива хифи образуват мицел.
Дрожевите клетки съдържат всички елементи на еукариотите, но освен това те имат и други компоненти. Тяхната уникалност се крие във факта, че притежават качествата както на животните, така и на растенията.
Обменни процеси
Морфологията и физиологията на микроорганизмите ви позволяват да разберете основните етапи от техния живот. Бактериите, подобно на по-сложните форми на живот, синтезират липиди, мазнини и въглехидрати. Но в същото време процесите, протичащи в техните клетки, са различни.
Учените разграничават два вида еукариоти: автотрофи и хетеротрофи.
Първият тип е способен да синтезира органични вещества от неорганични съединения, докато вторият тип произвежда процеси на трансформация на органични компоненти.
Най-често паразитните микроорганизми са хетеротрофи. Хранят се само с полезнивещества, влизащи в тялото на техния гостоприемник.
Има и сапрофити. Те се хранят със синтезирани вещества от мъртви организми.
Морфологията на структурата на микроорганизмите е доста важен компонент от изследването на живота на бактериите. Въпреки това, в допълнение към структурата на клетката, си струва да се разгледат и видовете метаболизъм. Типът на конструкцията беше обсъден по-горе. Има и обмен на енергия.
Учените идентифицират следните видове производство на енергия:
- Фотосинтеза. Тази процедура може да се извърши със или без кислород.
- Ферментация. Тази енергична реакция възниква поради отделянето на молекули, които пренасят фосфорна киселина към ADP.
- Дъх. Микроорганизмите могат да дишат не само с кислород, но и с помощта на органични и минерални съединения.
Прехвърляне на наследствена информация
Има няколко начина за прехвърляне на наследствена информация от прокариотите (морфологията и систематиката на микроорганизмите също са описани в тази статия). Нека разгледаме по-отблизо всеки от тях:
- конюгирането е метод за прехвърляне на наследствена информация от един микроорганизъм към друг само чрез техния директен контакт;
- трансформация - вид трансфер, по време на който донорите споделят информация с получателите;
- трансдукцията е метод за директен трансфер на наследствен материал с помощта на фаги.
Методиморфологични изследвания на микроорганизми
За най-точно изследване на структурата на прокариотите се използват методи като микроскопия и оцветяване.
Микроскопските методи за изследване на морфологията на микроорганизмите се извършват с помощта на електронен и светлинен микроскоп. Експертите са разработили няколко метода за най-точни резултати.
Морфологичният метод на изследване позволява с помощта на микроскоп да се изследва структурата на клетката, както и нейната мобилност и способност за възпроизвеждане.
Физиологичният метод ви позволява да разгледате реакцията на микроорганизмите към различни стимули, както и способността да се адаптирате към различни условия.
С помощта на метода на културата е възможно да се проведат изследвания на микроорганизъм в хранителна среда. Тази техника ви позволява да идентифицирате способността за растеж и възпроизвеждане.
Морфологията на микроорганизмите (микробиологията) е много важна наука, която изучава бактерии и други едноклетъчни организми. Не мислете, че бактериите причиняват само вреда на природата и човешкото тяло. Това далеч не е вярно. Без тях животът на планетата Земя би бил невъзможен.
