В чем особенность спирохет риккетсий

Обновлено: 23.04.2024

Морфологическая характеристика актиномицетов (лучистых грибов по старым классификациям). Актиномицеты - формы бактерий, имеющие истинный, не имеющий перегородок мицелий. Мицелиальный (в виде ветвящихся нитей) рост этих грамположительных бактерий придает им внешнее сходство с грибами. Это сходство усиливается вследствие наличия у высших форм актиномицетов наружных неполовых спор, которые называются конидиями.

В отличие от грибов, актиномицеты имеют прокариотическое строение клетки, не содержат в клеточной стенке хитина или целлюлозы, размножаются только бесполым путем. У низших актиномицетов мицелий фрагментируется на типичные одноклеточные бактерии. Мицелий актиномицетов подразделяют на субстратный (в субстрате) и воздушный. К мицелиальным бактериям относят микобактерии, рода накардий и актиномицетов, несколько родов высших актиномицет.

Представители рода Mycobacterium, в который входят возбудители туберкулеза, являются кислотоустойчивыми микроорганизмами, плохо воспринимающими краски. Их высокая резистентность во внешней среде , кислотоустойчивость и ряд других свойств связан с особым составом клеточной стенки, большим содержанием липидов и воска.

У представителей родов Actinomyces и Nocardia мицелий выражен в значительно большей степени, чем у микобактерий, однако в старых культурах они также проявляют тенденцию фрагментироваться на отдельные клетки неправильной формы. Микроорганизмы рода Actinomyces являются анаэробами, Nocardia - аэробами, многие из которых проявляют кислотоустойчивость.

Микроорганизмы, относящиеся к высшим актиномицетам (рода Streptomyces, Micromonospora) образуют мицелий и размножаются наружными неполовыми спорами или конидиями. Обычным местом обитания для большинства из них является почва. Однако ряд видов актиномицет и нокардий могут инфицировать раны и вызывать образование абсцессов. Для актиномицетов характерно образование друз - плотных “зерен” в гное, представляющих собой беспорядочно переплетенные в центре нити мицелия с радиально отходящими на периферию колбовидно расширенными на концах “дубинками”. С некоторыми актиномицетами (например, стрептомицетами) связана способность выработки антибиотиков.

Спирохеты - группа одноклеточных хемогетеротрофных бактерий с очень характерной морфологией. Строением своих клеток и способом передвижения они отличаются от всех других бактерий. Клетка спира­левидная, как у спириллы, но не ригидная, а чрезвычайно гибкая. В сравнении с длиной (5-500 мкм) толщина ее необычно мала (0,1-0,6 мкм). Поэтому спирохеты проходят через мелкопористые фильтры (с отверстиями 0,2-0,45 мкм), задерживающие большинство бактерий, и путем фильтрования можно получать их накопительные культуры. Из-за малой толщины клетки спирохет трудно увидеть в светлом поле, и их обычно наблюдают в условиях фазового контраста или в темном поле.

Строение клетки. Вклетках спирохет можно различать три главных компонента: протоплазматический цилиндр, осевые фибриллы инаруж­ную оболочку (рис. 3.10). Спирально извитой протоплазматический ци­линдр снаружи окружен комплексом из плазматической мембраны и клеточной стенки. Вокруг цилиндра обвиваются нити, называемые по отдельности осевыми фибриллами, а в совокупности-аксостилем. Каж­дая фибрилла одним концом прикреплена вблизи конца клетки, а дру­гой ее конец свободен. Число фибрилл варьирует от вида к виду: у Treponemapallidumи Leptospiraимеется чаще всего 4 фибриллы, уBorreliaдо 18, а у Cristispiraболее сотни. На обоих концах клетки при­креплено примерно одинаковое число фибрилл; в середине или по всей длине клетки фибриллы перекрывают друг друга. Наружная мембрана охватывает протоплазматический цилиндр и фибриллы.




Микоплазмы — самые мелкие прокариотические микроорганизмы, не имеющие клеточной стенки (это придает им сходство с L — формами бактерий) и способные к паразитированию на мембранах эукариотических клеток. Способность персистировать на мембранах клеток связана с наличием сходства структуры и состава цитоплазматической мембраны микоплазм с мембранами клеток эукариот и использовании микоплазмами их компонентов (прежде всего холестерина и фосфолипидов) для построения собственных структур. Микоплазмы имеют трехслойную цитоплазматическую мембрану, обеспечивающую целостность микробных клеток и частично замещающую в функциональном отношении отсутствующую клеточную стенку.

Представители семейства Chlamydiaceae (хламидии) являются патогенными облигатными внутриклеточными бактериями, паразитирующими в чувствительных клетках теплокровных (млекопитающих, птиц, человека и др.).

Они близки по структуре и химическому составу к классическим бактериям. Для них характерно сохранение морфологической сущности на протяжении всего жизненного цикла, деление вегетативных форм, наличие клеточной стенки, содержание ДНК и РНК, энзиматическая активность, чувствительность к антибиотикам широкого спектра, наличие общего родоспецифического антигена.

В то же время хламидии по размерам меньше классических бактерий, имеют небольшой геном, являются облигатными внутриклеточными паразитами с уникальным циклом развития. Они не способны синтезировать высокоэнергетические соединения и обеспечивать собственные энергетические потребности (энергозависимые паразиты),что и определяет их облигатный паразитизм.

С учетом своих особенностей хламидии занимают самостоятельное (особое) положение среди других микроорганизмов — прокариот. Для человека имеют значение преимущественно представители двух родов — Chlamydia и Chlamydophila. Наибольшее значение имеют три вида.

Данную группу возбудителей характеризуют нехарактерные для большинства других бактерий особенности, такие как внутриклеточный паразитизм, отсутствие клеточной стенки или наличие ее модификаций.

Спирохеты

Спирохеты – длинные и тонкие бактерии, имеющие большое количество изгибов. Клеточная стенка по строению грамотрицательная. Под мембраной клеточной стенки располагаются специальные закрученные белки, придающие клеткам характерную винтообразную форму. Белки-фибриллы участвуют в движении, способствуя вращению, сгибанию и поступательным движениям. Кроме того спирохеты часто образуют вторичные завитки в виде петель и изгибов.

Спирохеты плохо красятся стандартными методами. Обычно они поддаются окрашиванию по методу Романовского-Гимзе или серебрением. В живом виде спирохеты можно увидеть с помощью фазово-контрастной и темнопольной микроскопии.

Среди спирохет патогенными для человека являются три рода:

  • Treponema
  • Borrelia
  • Leptospira.

Т. pallidum (возбудитель сифилиса) T. pertenue (возбудитель фрамбезии)

Род Borrelia - возбудители возвратного тифа, лаймской болезни.

Род Leptospira включает возбудителей лептоспироза.

Риккетсии

Мелкие грамотрицательные бациллы, являющиеся облигатными внутриклеточными паразитами. Не смотря на внутриклеточный паразитизм, риккетсии обладают собственным катаболическим аппаратом. Окрашиваются различными способами – по Романовскому-Гимзе, Маккиавелло-Здродовскому.

К болезням человека, вызываемым риккетсиями, относят эпидемический сыпной тиф (возбудитель R. prowazekii), клещевой риккетсиоз (возбудитель R. sibirica), пятнистую лихорадку Скалистых гор (возбудитель R. rickettsii).

Готовые работы на аналогичную тему

Хламидии

Хламидии - мелкие грамотрицательные шаровидные бактерии. Хламидии не способны к спорообразованию, неподвижны. Хламидии - облигатные внутриклеточные паразиты.

Основная окраска для выявления хламидий - метод Романовского-Гимзе. Хламидии – облигатные внутриклеточные паразиты, не обладающие собственным энергетическим аппаратом. Вне клеток хламидии мелкие и неактивные и называются элементарными тельцами. Элементарные тельца попадают в эпителиальную клетку путем фагоцитоза. Внутри клеток-хозяев у хламидий запускается обмен веществ и они образуют ретикулярные тельца – активную форму, из них образуются элементарные тельца, способные покидать клетку путем экзоцитоза или разрушения клетки.

Основные хламидийные болезни человека - трахома, урогенитальный хламидиоз и пситаккоз или орнитоз.

Актиномицеты

Актиномицеты - длинные палочковидные грамположительные бактерии, способные к ветвлению. Актиномицеты способны образовывать пучки из переплетенных нитей, напоминающие гифы грибов, откуда они и получили свое название.

Из гиф формируется своеобразный мицелий, имеющий две части:

  • Субстратный мицелий – врастает в питательную среду
  • Воздушный мицелий – образует споры для размножения

Патогенные для человека актиномицеты вызывают актиномикоз.

Кроме того, существует группа бактерий похожих на актиномицет – нокардиоподобные бактерии, к ним относятся нокардии (возбудители нокардиоза), микобактерии (возбудители туберкулеза и лепры), коринебактерии (возбудители дифтерии).

Микоплазмы

Микоплазмы - мелкие бактерии, не имеющие клеточной стенки. Имеют разнообразную форму клеток: кокки и различные разновидности палочек. Плохо окрашиваются стандартными красителями.

Mycoplasma pneumoniae вызывают у человека пневмонию атипичного течения в связи с поражением пневмоцитов и интерстиция легких.

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 300 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

  • Онлайн
    формат
  • Диплом
    гособразца
  • Помощь в трудоустройстве

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего обра.

Описание презентации по отдельным слайдам:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего обра.

Физический факультет
Кафедра биофизики и физики конденсированного состояния

Особенности метаболизма, строения и принципы культивирования риккетсий и спирохет
Гиндер М.В.
Оренбург, 2021

ПланМорфология и строение спирохет 1.2. Основные роды спирохет 1.3. Сапрофиты.

План
Морфология и строение спирохет
1.2. Основные роды спирохет
1.3. Сапрофиты семейства Spirochaetaceae
1.4. Культивирование спирохет
2. Строение риккетсий
2.1. Основные таксоны возбудителей болезней человека
2.2. Культивирование риккетсий
3. Используемая литература

Морфология и строение спирохетСпирохеты - тонкие длинные извитые бактерии. С.

Морфология и строение спирохет
Спирохеты - тонкие длинные извитые бактерии.
Состоят из наружной мембранной клеточной стенки, которая окружает цитоплазматический цилиндр.
Поверх наружной мембраны располагается прозрачный чехол гликозаминогликановой природы.
Под наружной мембранной клеточной стенки располагаются фибриллы, закручивающиеся вокруг цитоплазматического цилиндра, придавая бактериям винтообразную форму.
Фибриллы прикреплены к концам клетки и направлены навстречу друг другу (число и расположение фибрилл варьируют у разных видов).
Фибриллы участвуют в передвижении спирохет, придавая клеткам вращательное, сгибательное и поступательное движение. При этом спирохеты образуют петли, завитки, изгибы, которые названы вторичными завитками.

Размеры: ширина 0,3-1,5 мк, длина 7-500 мк Дифференцированн.

Размеры: ширина 0,3-1,5 мк,
длина 7-500 мк
Дифференцированное ядро отсутствует
Спор и капсул не образуют

3 рода спирохет: Treponema, Borrelia, LeptospiraТрепонемы (род Treponema) име.

Боррелии (род Borrelia), в отличие от трепонем, более длинные, имеют по 3-8 к.

Боррелии (род Borrelia), в отличие от трепонем, более длинные, имеют по 3-8 крупных завитков и 7-20 фибрилл.
По Романовскому-Гимзе – сине-фиолетовый цвет.
К ним относятся возбудитель возвратного тифа (В. recurrentis) и возбудители болезни Лайма (В. burgdorferi) и других заболеваний.

Лептоспиры (род Leptospira) имеют завитки неглубокие и частые в виде закручен.

Лептоспиры (род Leptospira) имеют завитки неглубокие и частые в виде закрученной веревки.
Концы этих спирохет изогнуты наподобие крючков с утолщениями на концах. Образуя вторичные завитки, они приобретают вид букв S или С; имеют две осевые фибриллы.
По Романовскому-Гимзе – розовый цвет.
Патогенный представитель L. interrogans вызывает лептоспироз.


Сапрофиты семейства Spirochaetaceaeкрупные клетки размером 200-500 мк, некото.

Сапрофиты семейства Spirochaetaceae
крупные клетки размером 200-500 мк, некоторые имеют крипты.
Обитают в мертвых субстратах, загрязненных водоемах, кишечнике холоднокровных животных.
По Романовскому-Гимзе – синий цвет

Спирохеты плохо воспринимают красители. Обычно их окрашивают по Романовскому-.

Спирохеты плохо воспринимают красители. Обычно их окрашивают по Романовскому-Гимзе или серебрением.
По Романовскому-Гимзе: синий, сине-фиолетовый, розовый цвета
В живом виде спирохеты исследуют с помощью фазово-контрастной или темнопольной микроскопии.

Культивирование спирохетСпирохеты всех видов выращивают на искусственных пита.

Культивирование спирохет
Спирохеты всех видов выращивают на искусственных питательных средах.
Основой питательной среды является сыворотка крови кролика или лошади, как цельная, так и разведенная изотоническим раствором хлорида натрия в различных соотношениях. Иногда к сыворотке добавляют кусочки свернутого белка куриного яйца, почки или печени кролика, печени крупного рогатого скота, свежую цитратную кровь.
Выращивание производят под слоем жидкого парафина или вазелина при рН среды 7,8—8,4.
Оптимальная температура выращивания для трепонем 35°С, для лептоспир и боррелий 28—29°С.
Наиболее легко культивировать и выделить лептоспиры, питательной средой для которых может быть даже дистиллированная вода с 5—10% сыворотки кролика.
В последние годы предложены сывороточные плотные питательные среды для культивирования лептоспир.
Боррелии культивируют на более сложных питательных средах, содержащих до 50% сыворотки кролика или лошади и кусочки вареного белка куриного яйца.
Трепонемы культивируют с трудом, и число выделенных штаммов достигает только нескольких десятков во всем мире.

1—бледная трепонема 2 —спирохета возвратного тифа 3 — лептоспиры

1—бледная трепонема
2 —спирохета возвратного тифа
3 — лептоспиры

Строение риккетсий Риккетсии - мелкие грамотрицательные палочковидные бактери.

Строение риккетсий
Риккетсии - мелкие грамотрицательные палочковидные бактерии (0,3-2 мкм), облигатные (обязательные) внутриклеточные паразиты.
Размножаются бинарным делением в цитоплазме, а некоторые в ядре инфицированных клеток.
Обитают в членистоногих (вши, блохи, клещи), которые являются их хозяевами или переносчиками.
Форма и размер риккетсий могут меняться (клетки неправильной формы, нитевидные) в зависимости от условий роста.
Структура риккетсии не отличается от таковой грамотрицательных бактерий.
Риккетсии обладают независимым от клетки хозяина метаболизмом, однако, возможно, они получают от клетки хозяина макроэргические соединения для своего размножения.

Содержат ДНК и РНК Не образуют спор и капсул Неподвижны Окрашиваются по Рома.

Содержат ДНК и РНК
Не образуют спор и капсул
Неподвижны
Окрашиваются по Романовскому-Гимзе, Цилю-Нильсену

Основные таксоны возбудителей болезней человека: род Rickettsia (возбудители.

Основные таксоны возбудителей болезней человека:

род Rickettsia (возбудители сыпных тифов, клещевых пятнистых лихорадок),
род Orientia (возбудитель лихорадки цуцугамуши),
род Ehrlichia (возбудитель эрлихиоза),
род Coxiella (возбудитель Ку-лихорадки).

У человека риккетсии вызывают эпидемический сыпной тиф (R. prowazekii), клеще.

У человека риккетсии вызывают эпидемический сыпной тиф (R. prowazekii), клещевой риккетсиоз (R. sibirica), пятнистую лихорадку Скалистых гор (R. rickettsii) и другие риккетсиозы.
В мазках и тканях их окрашивают по Романовскому-Гимзе, по Маккиавелло-Здродовскому (риккетсии красного цвета, а инфицированные клетки - синего).

Культивирование риккетсийвнутриклеточные паразиты размножаются в тканях с пон.

Риккетсии культивируют в организме белых мышей, которых заражают интраназальн.

Риккетсии культивируют в организме белых мышей, которых заражают интраназально. В легких мышей накапливается большое количество риккетсий.
Риккетсии выращивают по методу Вейгля и Мосинга. Для этого платяных вшей заражают взвесью риккетсий путем введения в кишку через анальное отверстие с помощью специальных капилляров. Пшеничнов и Райхер разработали метод культивирования риккетсий на личинках вшей, которых кормят дефибринированной кровью с риккетсиями через мембрану кожи трупа.

Используемая литератураБухарин О.В., Усвяцов Б.Я. Медицинская микробиология (.

Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Краткое описание документа:

Данный материал предназначен для студентов медиков СПО и ВУЗов. Кратко рассматриваются вопросы метаболизма, строения и принципы культивирования риккетсий и спирохет.

Спирохеты — тонкие, длинные, извитые (спиралевидной формы) бактерии, отличающиеся от спирилл подвижностью, обусловленной сгибательными изменениями клеток. Спирохеты имеют наружную мембрану клеточной стенки, окружающую протоплазматический цилиндр с цитоплазматической мембраной. Под наружной мембраной клеточной стенки (в периплазме) расположены периплазматические фибриллы, которые, как бы закручиваясь вокруг протоплазматического цилиндра спирохеты, придают ей винтообразную форму (первичные завитки спирохет). Фибриллы прикреплены к концам клетки и направлены навстречу друг другу. Другой конец фибрилл свободен. Число и расположение фибрилл варьирует у разных видов. Фибриллы участвуют в передвижении спирохет, придавая клеткам вращательное, сгибательное и поступательное движение (рис. 7). При этом спирохеты образуют петли, завитки, изгибы, которые названы вторичными завитками.


Рис. 7. Двигательный аппарат спирохет

Спирохеты плохо воспринимают красители из-за большого количества липидов в оболочке. Их окрашивают по методу Романовского-Гимзы или серебрением, а в живом виде исследуют с помощью фазово-контрастной или темнопольной микроскопии. Спирохеты представлены тремя родами, патогенными для человека: Тгероnеmа, Воrreliа, Leptospira.

Лептоспиры (род Leptospira, вид L.interrogans, возбудитель лептоспироза) имеют завитки неглубокие и частые - в виде закрученной веревки (завитки первого порядка). Концы этих спирохет изогнуты наподобие крючков с утолщениями на концах. Образуя вторичные завитки, они приобретают вид букв "S" или "С"; имеют две осевые нити. Окрашиваются в красно-розовый цвет по методу Романовского-Гимзы.

Таблица 6 Дифференциальные признаки спирохет

5. Грибы

Грибы — это эукариоты, относящиеся к царству Fungi (Муcetes, Mycota). Это многоклеточные или одноклеточные нефотосинтезирующие (бесхлорофилльные) микроорганизмы с клеточной стенкой. Широко распространены в природе, особенно в почве.

Грибы имеют ядро с ядерной оболочкой, цитоплазму с органеллами, цитоплазматическую мембрану и многослойную ригидную клеточную стенку, состоящую из нескольких типов полисахаридов (маннанов, глюканов, целлюлозы, хитина), а также белка, липидов и др. Некоторые грибы образуют капсулу. Цитоплазматическая мембрана содержит гликопротеины, фосфолипиды и эргостеролы (в отличие от холестерина — главного стерола тканей млекопитающих). Грибы являются грамположительными микробами, вегетативные клетки — некислотоустойчивые. Тело гриба называется талломом. Различают два основных типа грибов: гифальный и дрожжевой.

Гифальные (плесневые грибы)образуют ветвящиеся тонкие нити (гифы). Гифы (от греч. hypha, паутина) представляют собой разветвленные микроскопические трубки диаметром 2-10 мкм, содержащие цитоплазму и органеллы. Совокупность гиф обозначают термином мицелий (от греч. туkes — гриб и helos — нарост). Образование мицелия — отличительный признак истинных грибов (Еumycota). Гифы высших грибов содержат перегородки (септы), разделяющие их на отдельные клетки. Септы имеют отверстия, позволяющие цитоплазме и отдельным органеллам перетекать из одной клетки в другую. Гифы низших грибов не имеют перегородок и называются ценоцитными, или асептированными. Таким образом, плесневый гриб представляет собой ценоцит (от греч. koinos— общий и kytos — клетка) — обширную территорию цитоплазмы с множеством ядер, располагающуюся в скоплении трубок-гиф. Врастающая в субстрат часть тела гриба, абсорбирующая питательные вещества, — вегетативный мицелий, а растущая на поверхности субстрата часть — воздушный мицелий. Воздушный мицелий придает поверхности колоний плесневых грибов характерную шерстистую или пушистую фактуру. Нередко воздушный мицелий образуют специализированные гифы, несущие репродуктивные структуры.




Таблица 7 Грибы, имеющие медицинское значение

Таксоны Основные роды Болезни людей
Зигомицеты (тип Zygomycota) Низшие грибы (имеют несептированный мицелий, размножение половое и бесполое) Mucor, Rhizopus, Rhizomucor Зигомикоз (мукоромикоз)
Аскомицеты (тип Ascomycota) Сумчатые грибы, большинство имеют септированный мицелий Дрожжи: Saccharomyces Многочисленные микозы
Arthroderma (Trichophyton, Microsporum) Дерматомикозы
Aspergillus, Penicillium Аспергиллез, пенициллоз
Базидиомицеты (тип Basidiomycota) Дрожжи: Filobasidiella (Cryptococcus neoformans) Криптококкоз
Дейтеромицеты (формальная группа Deiteromycota) Несовершенные дрожжи: Candida, Cryptococcus, Trichosporon Кандидозы, криптококкоз
Coccidioides (C.immitis) Кокцидоидомикоз

Дрожжевые и дрожжеподобные грибы.Дрожжи и дрожжеподобные грибы представлены отдельными овальными клетками размером 3-10 мкм, морфологически сходными между собой. При бесполом размножении дрожжи образуют почки или делятся, что приводит к одноклеточному росту. Могут образовывать псевдогифы и ложный мицелий (псевдомицелий), состоящие из цепочек удлиненных клеток. Грибы, аналогичные дрожжам, но не имеющие полового способа размножения, называются дрожжевыми или дрожжеподобными. Они размножаются только бесполым способом — почкованием или делением. На питательных средах дрожжи и дрожжеподобные грибы образуют блестящие, выпуклые колонии, сходные с колониями бактерий.

Многие грибы обладают диморфизмом — способностью давать мицелиальный или дрожжеподобный рост в зависимости от различных факторов (например, условий культивирования).

У грибов выделяют половой и бесполый типы размножения. Бесполое размножение реализуется путем образования конидий и спорангиоспор, содержащих весь генетический материал, необходимый для возникновения и развития новой колонии. Половым путем образуются аскоспоры, базидиоспоры и зигоспоры.

Среди грибов, имеющих медицинское значение, выделяют три типа (Phylum) или отдела, имеющие половой способ размножения (совершенные грибы): зигомицеты (Zygomycota), аскомицеты (Askomycota) и базидиомицеты (Ваsidiomycota). Кроме того, выделяют условный тип/группу грибов — дейтеромицеты (Deiteromycota), у которых имеется только бесполый способ размножения (несовершенные грибы).

Риккетсии являются особенными микроорганизмами, которые сочетают свойства, присущие как бактериям, так и вирусам. Со многими бактериями риккетсии сходны благодаря аналогичному клеточному строению, наличию ферментной активности, кислородному дыханию и чувствительности к антибиотическим веществам, с вирусами – их способностью к жизни и размножению лишь внутри клетки живого организма.

Риккетсии.

Рис. 1. Риккетсии.

Распространенность риккетсий

В природных условиях риккетсии часто обнаруживают в организме таких членистоногих насекомых, как клещи, блохи и вши. В их организмах эти бактерии живут в стенке кишечника, не вызывая болезней. В зависимости от вида насекомого риккетсии делят на группы. В организме человека их выявляют в клетках, которые выстилают поверхность кровеносных сосудов, благодаря чему могут вызывать проблемы их воспаления, закупорки или кровоизлияния.

Насекомые - переносчики риккетсиозов.

Рис. 2. Насекомые — переносчики риккетсиозов.

Размер клеток риккетсий

Клетки данных бактерий при наличии оптимальных условий обладают палочковидным строением – в ширину приблизительно 0,2—0,6, а в длину — 0,4—2,0 мкм. То есть, своими размерами данные бактерии напоминают крупные вирусы. Стадия их роста способна влиять на их форму. Если произошла смена условий окружающей среды, возможно образование нитевидных клеток или клеток неправильных форм. Иногда встречается и бактерии в виде кокков.

Форма риккетсий.

Рис. 3. Форма риккетсий.

Особенности строения риккетсий

Клетки риккетсий имеют типичное бактериальное строение: поверхностная структура представлена оболочкой, они имеют протоплазму, диффузно расположенный в их цитоплазме ядерный материал, в числе которого выявляют присутствие нуклеоида, рибосом, РНК, а также ДНК. Кроме того, в их нуклеоиде, сходно с другими бактериальными нуклеоидами, нет оболочки и ядрышка.

Как большая часть грамотрицательных бактерий, на внешней стороне риккетсии содержат микрокапсулярный слой размерами от 10 до 15 нм, за ним- трехслойную мембрану размерами от 8 до 12 нм, а также цитоплазму, образованной грануламирибосом.

Строение бактериальной клетки.

Рис. 4. Строение бактериальной клетки.

На поверхности риккетсий, вызывающих сыпный тиф и лихорадку цуцугамуши при использовании метода электронной микроскопии обнаружены сходные с бактериальными, волосовидные фимбрии, роль которых в жизнедеятельности риккетсий сегодня не установлена.

Однако в структуре риккетсий есть несколько особенностей, которые отличают их от остальных бактерий.

  1. На поверхностях их клеточных стенок выявлено наличие капсулоподобного слизистого покрова, а также микрокапсулы, которые содержат группоспецифичные антигены. В структуре стенокклеток этих бактерий обнаружены пептидогликаны, липополисахариды и белки, большая часть которых является видоспецифичными антигенами.
  2. В составе цитоплазматической мембраны таких бактерий выявлено наличие значительного количества ненасыщенных жирных кислот.
  3. Для их клеточных стенокхарактерны осмотические свойства и транспортная система по типу АТФ-АДФ.
  4. В составе их нуклеоида- кольцевая хромосома.
  5. Метаболизм данных бактерий независим от метаболизма хозяина. Главным источником энергетических ресурсов внеклеточных риккетсий является вещество глутамат.
  6. Бактериальные клетки риккетсий обладают способностью к индукции своего фагоцитоза при помощи эукариотной клетки.
  7. Риккетсии обладают фактором адгезии, что делает возможным их крепление и колонизацию в организме.

Микрофотография риккетсии.

Рис. 5. Микрофотография риккетсии.

Жизненный цикл риккетсий

Риккетсии размножаются при помощи бинарного деления. Исследователи считают, что их размножение во многом происходит благодаря получению ими макроэргических (то есть богатых энергией) соединений от клеток организма хозяина. Жизненный цикл данных видов бактерий включает наличие двух стадий — вегетативной или покоящейся. При вегетативной — бактерия, как правило, представлена формой палочки, делится бинарно и является подвижной. При покоящейся – это сферическая неподвижная клетка, обычно располагающаяся в клетке организма хозяина.

Известно, что размножение риккетсий (за некоторым исключением), наблюдается только при условии, что они находятся внутри живых клеток. Именно поэтому риккетсии, как вирусы, относят к таким внутриклеточным паразитам, способным к процессам роста, а также размножения лишь внутри клетки организма-хозяина. Эти бактерии могут паразитировать в клеточной цитоплазме и в ядре клетки хозяина. Rochalimaeaquintana (возбудитель траншейной лихорадки) является единственным видом, который способен к внеклеточному росту. Поэтому насекомые считаются первичными хозяевами, а также основными переносчиками в жизненном цикле практически всех видов риккетсий.

Деление клетки.

Рис. 6. Деление клетки.

Устойчивость риккетсий к внешней среде

Риккетсии являются малоустойчивыми к разным условиям окружающей среды: при нагревании до 50°С они погибают уже спустя 10 минут, а до 80°С — спустя 1 минуту. К воздействию низких температур они являются более устойчивыми, что способствует сохранению своей жизнеспособности и вирулентности при температурах от -20 до -80°С целых несколько месяцев.

Клетки риккетсий могут жить лишь в клетках организма, даже в высушенных насекомых или фекалиях их можно обнаружить спустя несколько месяцев, однако при помещении в водный раствор клетки бактерий гибнут уже спустя 2,5—6 часа. Большинство риккетсий являются чувствительными к антибиотическим веществам широкого действия, в особенности к тетрациклиновому ряду.

Чем риккетсии могут быть опасны человеку?

Многие риккетсии патогенны, то есть вызывают заболевания, называемые риккетсиозами. Например, Coxiella, Rickettsia и Rochalimaea. Одни из этих видов способны вызвать тиф, другие лихорадки – например, Ку- или пятнистую, цуцугамуши, а также траншейную.

Заразиться риккетсиозом можно при укусе насекомыми-переносчиками. Существуют еще алиментарный (пищевой) и ингаляционный пути заражения.

Болезни, вызываемые риккетсиями у людей, часто протекают в тяжелой форме и проявляются симптомами лихорадки, которая нередко сопровождается поражениями центральной нервной, а также сердечно сосудистой систем.

Заражение риккетсиозом через укус клеща.

Рис. 7. Заражение риккетсиозом через укус клеща.

Диагностика риккетсиозов

Симптомы риккетсиозов на ранних стадиях болезни слабо выражены. Только по прошествии нескольких дней можно заметить увеличение температуры, возникновение сыпи на коже и чувства слабости. Поэтому в диагностике риккетсиозов необходимы лабораторные исследования для выявления данных микроорганизмов при проведении специализированных посевов крови или при анализе образцов ткани. Эти бактерии можно увидеть под микроскопом при проведении специализированного окрашивания их клеток. Помимо этого, для диагностирования можно использовать метод обнаружения антител в крови.

Диагностика риккетсиозов.

Рис. 8. Диагностика риккетсиозов.

Способы получения вакцины

В связи с тем, что рост практически всех видов риккетсий вне клеток организма хозяина невозможен, то при создании вакцин против заболеваний, вызываемых этими бактериями, в лабораториях исследователи часто применяют их культивирование при использовании куриных эмбрионов, перевиваемых клеточных культур, мышиных легких. Для этого разработаны также специальные методы для заражения насекомых при помощи эпидермомембран, а также методики кормления насекомых кровью сквозь пленки эпидермиса для поддерживания жизнеспособности клеток риккетсий или возможности стимуляции заражения.

Читайте также: