ΔΟΜΗ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ ΚΑΙ ΑΣΘΕΝΕΙΕΣ

Ι. ΠΥΡΡΗΣ Ο. ΣΦΑΚΙΑΝΑΚΗΣΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ

ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ

ΒΑΣΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ

Τα βακτήρια είναι προκαρυωτικά κύτταραΈχουν κυτταρικό τοίχωμα από πεπτιδογλυκάνηΈχουν κυτταρική μεμβράνη γύρω από το

κυτταρόπλασμαΔεν έχουν πυρηνική μεμβράνηΠολλαπλασιάζονται με απλή διαίρεσηΣχηματίζουν αποικίες ( αθροίσματα )

ΔΙΑΚΡΙΝΟΝΤΑΙ ΣΕ

Σπειρύλια ( ελικοειδές σχήμα )Κόκκοι ( σφαιρικό )Βάκιλοι ( ραβδοειδές )

ΔΟΜΗ

Το γενετικό υλικό ( DNA ) βρίσκεται στην πυρηνική περιοχή ( Πυρινοειδές )

Συχνά διαθέτουν επιπλέον μόρια γενετικού υλικού, τα πλασμίδια

Η πλασματικη μεμβράνη περιβάλλεται απο κυτταρικό τοίχωμα

ΔΟΜΗ

Ορισμένα βακτήρια διαθέτουν και ενα επιπλέον περίβλημα την κάψα

Δεν έχουν μεμβρανώδη οργανίδια, αλλά έχουν ριβοσώματα για τηγ σύνθεση πρωτεϊνών

Κινούνται με μαστίγια ή βλεφαρίδες

ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΗ

Τα βακτηρια αναπαράγονται με απλή διχοτόμηση.

Η αναπαραγωγή τους κρατάει για μικρο χρονικό διάστημα. Ορισμενα διαιρούνται κάθε 20 λεπτά σε ευνοϊκές συνθήκες

ΕΝΔΟΣΠΟΡΙΑ

Σε αντίξοες συνθήκες τα βακτήρια σχηματίζουν ενδοσπόρια. Τα ενδοσπόρια είναι αφυδατωμένα και έχουν χαμηλούς μεταβολικούς ρυθμούς. Έχουν ανθεκτικά τοιχώματα.

Όταν οι συνθήκες ξαναγίνουν ευνοϊκές τα ενδοσπόρια δίνουν βακτήρια

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΟΣ

Το γενετικό υλικό ενος κυττάρου αποτελεί το γονιδιωμά του

Τα κυτταρα στα οποια το γονιδίωμα υπάρχει σε ένα μόνο αντίγραφο, όπως στα προκαρυωτικα, ονομάζονται απλοειδή

Το γενετικό υλικό των προκαρυωτικών κυττάρων είναι ένα δίκλωνο μόριο DNA μήκους ενός mm

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΓΟΝΙΔΙΩΜΑΤΟΣ

Το κυκλικό αυτό μόριο αναδιπλώνεται και πακετάρεται με τη βοήθεια πρωτεϊνών με αποτέλεσμα να έχει τελικό μήκος 1μm.

Περιέχει ένα αντίγραφο του γονιδιώματος άρα τα προκαρυωτικά κύτταρα είναι απλοειδή

Τα βακτήρια επίσης περιέχουν πλασμίδια εκτος από το κύριο μόριο, δίνουν διαφορετικές ιδιότητες στο βακτήριο.

Βακτηρια gram + και gram -

Η χρώση κατά Gram είναι µια µέθοδος χρώσης βακτηρίων η οποία δίνει και την ευχέρεια αναγνώρισής τους ως προς ένα βαθµό. Η µέθοδοςεπινοήθηκε πριν από 100 περίπου χρόνια από τον ∆ανό γιατρό HansChristian Joachim Gram.

Η µέθοδος συνίσταται στην κατ' αρχή χρώση µειώδες της γεντιανής (gentian violet).

GRAM – KAI +

Στη συνέχεια ακολουθεί επεξεργασία µε το διάλυµα Gram που αποτελείται από 1 µέρος ιώδιο, 2 µέρη ιωδιούχο κάλιο και 300 µέρη νερό. Ύστερα από έκπλυση µε αιθυλική αλκοόλη τα βακτήρια είτε διατηρούν ένα βαθύ µπλε χρώµα είτε αποχρωµατίζονται τελείως.

GRAM – ΚΑΙ +

Τα βακτήρια που διατηρούν τη µπλε χρωστική χαρακτηρίζονται ως Gram θετικά,

ενώ εκείνα που αποχρωµατίζονται, Gram αρνητικά.

Μερικοί µικροοργανισµοί που άλλοτε διατηρούν τη χρωστική και άλλοτε όχιχαρακτηρίζονται ως Gram µεταβλητοί.

ΠΑΡΑΔΕΙΓΑΜΑΤΑ

Χαρακτηριστικά Gram θετικά βακτήρια είναι οι σταφυλόκοκκοι.

Χαρακτηριστικά Gram αρνητικά βακτήρια είναι οι βάκιλοι που προκαλούν τον κοκίτη ενώ χαρακτηριστικά

Gram µεταβλητοί είναι οι βάκιλοι που προκαλούν τη φυµατίωση.

Η διαφορά αυτή στη χρώση οφείλεται στη διαφορετική λεπτή δοµήτων κυτταρικών τοιχωµάτων τους.

Τα κυτταρικά τοιχώµατα των θετικών κατά Gram βακτηρίων αποτελούνται κυρίως από πεπτιδογλυκάνες,

τα κυτταρικά τοιχώµατα των αρνητικών κατά Gram βακτηρίων αποτελούνται από δυο στρώσεις, ένα λεπτό στρώµα από πεπτιδογλυκάνες και µια εξωτερική µεµβράνη από λιποπρωτεΐνες και λιποπολυσακχαρίτες.

Η διαφορετική αυτή χρώση δίνει τη δυνατότητα στους µικροβιολόγους να κατατάσσουν τα βακτήρια σε τρεις κατηγορίες, τα

βακτήρια χωρίς τοιχώµατα, τα αρνητικά κατά Gram τα θετικά κατά Gram.

ΑΡΧΑΙΟΒΑΚΤΗΡΙΑ

Παραδοσιακά, όλα τα βακτήρια εθεωρείτο ότι ανήκουν στην ίδια µεγάλη οµάδα. Ωστόσο, µοριακές αναλύσεις αποκαλύπτουν ότι η κατηγορία των προκαρυωτών πρέπει να διαιρεθεί σε δύο ανεξάρτητες επικράτειες: τα ευβακτήρια και τα αρχαιοβακτήρια ή αρχαία.

ΑΡΧΑΙΟΒΑΚΤΗΡΙΑ

Συγκεκριµένα, στα τέλη της δεκαετίας του 1970, ανακαλύφθηκε ένας ιδιόµορφος τύπος προκαρυωτικού κυττάρου, το κυτταρικό τοίχωµα του οποίου δεν περιείχε πεπτιδογλυκάνη, όπως των περισσότερων άλλων βακτηρίων. Αργότερα διαπιστώθηκε ότι τα βακτήρια αυτά διέθεταν κοινές αλληλουχίες rRNA, διαφορετικές από εκείνες τόσο της Επικράτειας των Βακτηρίων, όσο και των ευκαρυωτικών οργανισµών.

Τα περισσότερα των αρχαιοβακτηρίων ζουν σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες, στις οποίες καµιά άλλη σύγχρονη µορφή ζωής δεν µπορεί να επιβιώσει, αλλά οι οποίες πιθανόν να αποτελούσαν το κυρίαρχο περιβάλλον κατά την πρώτη περίοδο εξέλιξης των προκαρυωτικών οργανισµών.

Αποικίζουν συχνά περιβάλλοντα ακραίων θερµοκρασιών,κρύου, οξύτητας και πίεσης.

Πρόκειται για κύτταρα που ζουν σε πολύ αλµυρό νερό, σε

θερµές όξινες ηφαιστειακές πηγές, στον πυθµένα της θάλασσας,

Πολλοί από τους παραπάνω βιότοπους θυµίζουν τις αντίξοες συνθήκες που πρέπει να επικρατούσαν στην αρχέγονη Γη, όταν πρωτοεµφανίστηκαν έµβια όντα, προτού η ατµόσφαιρα εµπλουτιστεί σε οξυγόνο

ΔΟΜΗ

Gram + ή -Ορισμενα δεν έχουν κυτταρικό τοίχωμαΔιαιρούνται με διχοτόμηση κατακερματισμό ή

εκβλάστησηΜερικά είναι αερόβια άλλα δυνητικά αερόβια και

άλλα αυστηρώς αναερόβια

Όσον αφορά τον τρόπο ανάπτυξης μερικά είναι φωτοαυτότροφα άλλα χημειοαυτότροφα και χημειοετερότροφα

Τα κυτταρικά τοιχώµατα των αρχαιοβακτηρίων δεν έχουν πεπτιδογλυκάνη, η δε λιπιδιακή σύσταση των πλασµατικών µεµβρανών τους διαφέρει από εκείνη οποιουδήποτε άλλου οργανισµού.

τα Αρχαιοβακτήρια διαιρούνται σε πέντε οµάδες: τα µεθανογόνα Αρχαία, τους αναγωγείς των θειικών, τα ακραίως αλόφιλα, τα Αρχαία άνευ κυτταρικού τοιχώµατος και τα ακραίως θερµοοξειδόφιλα.

Τα µεθανογόνα ονοµάζονται έτσι από τον µοναδικό τύπο ενεργειακού µεταβολισµού κατά τον οποίο το Η2 χρησιµοποιείται για να ανάγει το CO2 σε µεθάνιο (CH4). Είναι αυστηρά αναερόβια και δηλητηριάζονται από το οξυγόνο.

Μόνο ένα γένος (Archaeoglobus) έχει αναγνωριστεί σαν αναγωγέας θειικών. Αυτός ο οργανισµός, ο οποίος αποµονώθηκε από θαλάσσιες υδροθερµικές πηγές, είναι ξεχωριστός για την ικανότητά του να χρησιµοποιεί θείο σαν δέκτη ηλεκτρονίων.

Τα ακραίως αλόφιλα Αρχαία επιβιώνουν σε περιβάλλον µε πολύ υψηλές συγκεντρώσεις άλατος, περίπου επτά φορές µεγαλύτερες από τη συγκέντρωση άλατος στη θάλασσα

Άνευ κυτταρικού τοιχώµατος Αρχαία που δεν έχουν κυτταρικό τοίχωμα

Τα ακραίως θερµοοξειδόφιλα Αρχαία περιλαµβάνουν τρεις τάξεις (Thermococcales, Thermoproteales, Sulfolobales) και τουλάχιστον εννέα γένη. Πολύ από τους µικροοργανισµούς αυτής της οµάδας είναι οξειδόφιλοι και µεταβολίτες του θείου.

ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΗΡΙΑ

Τα κυανοφύκη είναι μικροσκοπικοί οργανισμοί προκαρυωτικοί που φωτοσυνθέτουν

Δεν φέρουν σχηματοποιημένους πυρήνες χλωροπλάστες ή οργανίσια ευκαρυωτικού κυττάρου.

Έχουν κυανοπράσινο χρώμα λόγω της χρωστικής φυκοκυανίνης

Υπάρχουν μονοκύτταρες αποικιακές νηματοειδής μορφές ακίνητες ή κινητές αλλά χωρίς μαστίγια.

Αναπαράγονται με διαίρεση και με ειδικά κύτταρα.

Ήταν οι πρώτοι φωτοσυβθετικόι οργανισμοί

Αποτελούν ομάδα του φυτοπλαγκτού.Επίσης ορισμένα δεσμεύουν άζωτοΜερικά ζουν και στην χέρσο

ΠΑΘΟΓΟΝΑ

Μερικά βακτήρια είναι παθογόνα, δηλαδή προκαλούν ασθένειες

Άμμεσα ή έμμεσα με προσβολή των κυττάρων ή με παραγωγή τοξινών

ΚΟΚΚΟΙ

Ο σταφυλόκοκκκοςΠνευμονιόκοκκοςΣτρεπτόκοκκοςκ.α.

βακιλοι

Ο ανθρακαςΗ σαλμονελλαMycobacterium tubrculosis κ.α.

ΣΠΕΙΡΥΛΙΑ

Treponema pallidiumκ.α.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Εικονες GoogleARCHAEA PDFΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ΄ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥcell-biology ΦΑΣΣΕΑΣΑρχαιοβακτήρια PDFΦΥΚΗ-ΚΥΑΝΟΒΑΚΤΗΡΙΑ PDF49_11_Μικρόβια PDF