Микробиология! Методы классификации бактерий

Закон об авторском праве 1976 года предоставляет право на использование образовательных материалов на условиях добросовестного использования. Возможно, наиболее элементарным структурным свойством бактерий является морфология (форма) клеток. Типичные примеры включают: кокк (сферическая форма) бацилла (палочковидная форма) спиральная форма нитевидная форма (удлинённая форма) Форма клетки, как правило, характерна для данного вида бактерий, но может варьироваться в зависимости от условий роста. Некоторые бактерии имеют сложные жизненные циклы, включающие образование стеблей и придатков (например, Caulobacter), а некоторые образуют сложные структуры, несущие репродуктивные споры (например, Myxococcus, Streptomyces). Бактерии обычно образуют характерные клеточные морфологии при исследовании с помощью световой микроскопии и характерные морфологии колоний при выращивании на чашках Петри. Возможно, наиболее очевидной структурной характеристикой бактерий является (за некоторыми исключениями) их малый размер. Например, клетки Escherichia coli, бактерии «среднего» размера, имеют длину около 2 микрометров (мкм) и диаметр 0,5 мкм, а объем клетки составляет 0,6–0,7 мкм³.[1] Это соответствует влажной массе около 1 пикограмма (пг), если предположить, что клетка состоит в основном из воды. Сухую массу одной клетки можно оценить как 20% от влажной массы, что составляет 0,2 пг. Примерно половина сухой массы бактериальной клетки состоит из углерода, и также примерно половина может быть отнесена к белкам. Таким образом, типичная полностью выросшая культура Escherichia coli объемом 1 литр (при оптической плотности 1,0, что соответствует примерно 10⁹ клеток/мл) дает около 1 г влажной клеточной массы.[2] Малый размер чрезвычайно важен, поскольку он обеспечивает большое соотношение площади поверхности к объему, что позволяет быстро поглощать и внутриклеточно распределять питательные вещества и выводить отходы. При низком соотношении площади поверхности к объему диффузия питательных веществ и продуктов жизнедеятельности через клеточную мембрану бактерий ограничивает скорость микробного метаболизма, что делает клетку менее приспособленной в эволюционном плане. Причина существования больших клеток неизвестна, хотя предполагается, что увеличенный объем клетки используется в основном для хранения избытка питательных веществ.