Морфология бактерий

Форма бактерий. Наиболее часто встречаются бактерии сферические и палочковидные

Сферические бактерии, или кокки (греч. kokkos – зерно). Они имеют округлую форму и в зависимости от положения клеток после их деления подразделяются: микрококки– Micrococcus(греч. micros – малый) – кокки, которые делятся в одной плоскости и после деления клетки располагаются поодиночке; диплококки – Diplococcus (греч. diplos – двойной) – кокки, которые делятся в одной плоскости и после деления их клетки располагаются попарно; стрептококки – Streptococcus (греч. streptos – цепочка) – кокки, которые делятся в одной плоскости, после деления между клетками сохраняется связь, и они располагаются в виде цепочек; цепочки кокков могут быть короткими (3…4 клетки) или длинными (несколько десятков клеток); тетракокки – Tetracoccus(греч. tetra– четыре) – кокки, которые делятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и после деления образуют тетрады; сарцины – Sarcina (лат. sarcio – соединение) – кокки, которые делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, и после деления располагаются в виде пакетов из 8, 16, 32, 64 клеток; стафилококки– Staphylococcus (греч. staphyle– виноградная гроздь) – кокки, которые делятся в нескольких плоскостях, после деления клетки располагаются в виде виноградной грозди.

Кокки не всегда бывают правильной круглой формы. Они могут быть ланцетовидные, овальные, бобовидные, подобными кофейному зерну, могут быть сдавлены с одной или нескольких сторон.

Цилиндрические бактерии. Цилиндрическая, или палочковидная форма характерна для большинства бактерий (греч. bacteria – палочка; лат. bacillum– палочка). Палочковидные бактерии подразделяются на образующие эндоспоры и не образующие эндоспоры. Палочковидные бактерии различаются по длине, поперечному диаметру, форме концов клеток, расположению.

По длине палочковидные бактерии подразделяются на длинные (более 3 мкм), короткие (1…3 мкм) и очень короткие (менее 1 мкм). Длина последних слегка превышает диаметр клетки, поэтому их называют коккобактериями. По поперечному диаметру палочковидные бактерии делятся на толстые и тонкие. Концы палочек бывают закругленными, с обрезанными краями, заостренные, утолщенные.

Располагаются палочки поодиночке, по две клетки (диплобактерии, или диплобациллы), цепочками (стрептобактерии, или стрептобациллы). Некоторые палочки располагаются под углом друг к другу, образуя фигуры подобные латинским буквам V, X, L.

Спиральные бактерии. Эти формы различаются количеством и характером завитков, длиной и толщиной клеток. Они подразделяются на вибрионы (лат. vibrare – колебание, дрожание), которые имеют вид изогнутой палочки или запятой; спириллы (лат. spiro – изгиб) – это спирально изогнутые клетки, имеющие большой поперечный диаметр и малое число высоких завитков; спирохеты (лат. spiro – изгиб, греч. сhaite–  грива) - это изгибающиеся тонкие спирально изогнутые клетки.

Нитчатые формы бактерий. Они называются также трихомные (греч. trachoma– волосы). Это в большинстве случаев палочковидные клетки, которые соединяются в длинные цепочки, объединяемые либо слизью, либо чехлами, либо общей оболочкой.

Необычные формы бактерий. Эти формы морфологически разнообразны. Они могут представлять собой замкнутые и незамкнутые кольца, клетки со вздутиями, клетки звездообразной формы и др. Различные формы бактерий представлены на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Основные формы бактериальных клеток

1 – микрококки; 2 – диплококки; 3 – стрептококки; 4 – тетракокки; 5 – сарцина; 6 – стафилококк; 7 – маленькие палочки; 8 – большие палочки, соединенные в цепочку;  10 – трихомные клетки; 11 – вибрионы; 12 – спирохета; 13 – червеобразная клетка; 14 – многоклеточная форма; 15 – звездообразная; 16 – палочки, расположенные под углом друг к другу; 17 - треугольные; 18 – ветвящиеся формы; 19 – тороидальные; 20 – почкующиеся клетки; 21 - гантелевидные клетки; 22 – нецилиндрические трихомы; 23 – палочки с заостренными концами; 24 - бобовидный диплококк; 25 – клетка со стебельком; 26 – пластинчатые клетки архебактерий; 27 - спирилла; 28 – амёбоидная; 29 – ланцетовидный диплококк; 30 – клетка с гифами, на которых образуются почки; 31 – цепочка клеток, образующих петлю; 32 – соединение клеток в пластинки; 33 – звездообразная розетка из клеток; 34 – тубероидальные клетки; 35 – слизистые стебельки бактерий; 36 – клетки с шипами.

Размеры бактерий. Размеры бактериальных клеток сильно варьируют. Шаровидные бактерии имеют диаметр от 0,2 мкм до 2,5 мкм. Палочковидные бактерии имеют толщину в среднем 0,5…1,0 мкм. Длина палочек от 1…2 мкм до 10 мкм. Нитчатые бактерии могут достигать в длину макроскопических размеров и становиться видны невооруженным глазом (1 мм). Спирохеты могут быть длиной от 1…3 до 100…500 мкм.

Мельчайшими из известных клеточных организмов являются микоплазмы (0,15 мкм). Этот размер является теоретическим пределом клеточного уровня организации жизни, при котором в клетке еще может быть минимум молекул белка (порядка 1200) и минимум ферментных реакций, необходимых для поддержания клеточной структуры.