Kształty komórek bakteryjnych:
Kula
Ziarniak (coccus)
Cylindryczne
Pałeczka (bacterium)
Laseczka (bacillus)
Przecinkowiec (vibrio)
Śrubowiec
Krętek
Promieniowiec
Układy komórek bakterii -> skupienia komórek, które nie rozchodzą się po podziale. Układy komórek są charakterystyczne dla gatunków.
Układy komórek kształtu kulistego:
Dwoinka (diplococcus)
Czworaczek (tetracoccus)
Paciorkowiec (streptococcus)
Pakiet (sarcinococcus)
Grono (staphylococcus)
Układy komórek kształtu cylindrycznego - jedynie laseczki tworzą układy
Łańcuszek
Różnice pomiędzy pałeczkami, a laseczkami:
Pałeczki |
Laseczki |
Krótsze Zaokrąglone końce |
Dłuższe „tępe” końce |
Nie tworzą łańcuszków |
Tworzą łańcuszki |
Gram-ujemne |
Gram-dodatnie |
Wyłącznie tlenowce |
Bezwzględne tlenowce lub względne tlenowce |
Nie wytwarzają endospor |
Wytwarzają endospory |
Mikroskopia:
Małe rozmiary bakterii oraz słabe rozróżnienie ich od tła wymaga używania dobrych mikroskopów oraz stosowania różnych metod barwienia
Każdy mikroskop charakteryzują 2 parametry:
Powiększenie -> teoretycznie może być zwiększane w nieskończoność
Zdolność rozdzielcza -> jest to najmniejsza odległość między dwoma punktami lub liniami które są rozróżniane jako oddzielne. Im lepszy jest mikroskop tym jego zdolność rozdzielcza jest mniejsza.
d=λ/nsinα
λ - długość fali
n - współczynnik załamania światła
sinα - ???
Aby zmniejszyć zdolność rozdzielczą mikroskopu należy zmniejszyć długość fali (np. UV, elektrony) lub powiększyć aperturę (czyli, np. współczynnik załamania światła: dla powietrza=1, dla olejku inersyjnego=1,5 => możemy więc zanurzyć obiektyw w tym olejku)
d mikrosk. św.=0,2μm
d mikrosk. elekt.=0,001μm
Problem kontrastu z podłożem -> aby poprawić kontrast bakterii z podłożem należy:
Użyć różnych urządzeń aby zwiększyć kontrast, np:
Mikroskop z ciemnym polem -> jedynie światło odbite od wypukłych obiektów wpada do obiektywu
Mikroskop kontrastowo-fazowy -> zmienia on różnicę faz w różnicę światła
Mikroskop fluorescencyjny -> ogląda się bakterie fluorescencyjne - emitujące inne światło niż to które na nie pada. Związki fluorescencyjne mogą naturalnie występować w bakteriach lub można je wprowadzić podczas barwienia (np. DAPI, technika przeciwciał fluorescencyjnych)
Mikroskop elektronowy -> zamiast światła używa się elektronów
Zastosować barwienie
Większość metod barwienia polega na utrwaleniu - bakterie są więc zabijane
Cel barwienia - diagnostyka
Podział metod barwienia:
F
Pozytywne -> barwi się bakterie, tło pozostaje przezroczyste
Negatywne -> barwi się tło a nie bakterie, np. barwienie tuszem chińskim
Pozytywno-negatywne -> sporządzamy preparat negatywny a następnie wybarwiamy komórki bakterii (zwykle coś pozostaje niewybarwione,np. otoczki)
F
Proste -> barwienie przy użyciu jednego barwnika, np. barwienie fioletem krystalicznym
Złożone -> barwienie przy użyciu co najmniej dwóch barwników, bejc i odbarwiczy
Bejce -> substancje ułatwiające barwienie przez wzmocnienie działania barwnika (np. płyn Lugola w barwieniu Gramma) lub przez pokrycie barwionej struktury warstwą wrażliwą na działanie barwnika (np. tamina służaca do barwienia ściany i rzęsek bakterii)
Odbarwiacze -> służą uwidocznieniu pewnych bakterii lub struktur dzięki odbarwieniu innych bakterii lub struktur, np. alkohol etylenowy w barwieniu Gramma, stężone kwasy w barwieniu Ziehl-Nilsena
F
Przyżyciowe -> barwienie które nie zabija bakterii, np. DAPI
Barwienie, które zabija bakterie
Przeważnie stosuje się barwienie które zabija bakterie, ponieważ barwniki lepiej wnikają do martwych komórek.
Utrwalanie:
Cele utrwalania:
Zabicie bakterii w celu łatwiejszego wnikania barwnika
Przyczepienie bakterii do szkiełka
Zabicie materiału zakaźnego (aby można było bezpiecznie pracować)
Sposoby utrwalania:
Przez podgrzanie - przygotowywany preparat przeprowadza się 3 razy nad płomieniem palnika. Ten sposób zachowuje kształt komórki, niekoniecznie wszystkich jej struktur.
Chemiczne - stosuje się gdy chcemy zachować nienaruszoną komórkę, np. utrwalenie alkoholem metylowym lub kwasem osmowym
Utrwalenie nie powinno niszczyć komórki -> musi nastąpić częściowa denaturyzacja struktur (by odsłoniły się grupy czynne) by zwiększyło się powinowactwo do barwnika