Referat:

Bakterie o ruchu ślizgowym; Bakterie tworzące wyrostki, wypustki i pączkujące

Bakterie o ruchu ślizgowym

Niewiele bakterii może się poruszać ruchem ślizgowym lub pełzającym.

Połączono je w jedną grupę, którą można podzielić na następujące

podgrupy:

I. Bakterie zawierające wewnątrzkomórkową siarkę; niektóre z nich tworzą nici {Beggiatoa, Thiothrix), inne są jednokomórkowe (Achromatium).

II. Bakterie nie zawierające siarki, występujące w postaci nici, takie jak Vitreoscilla, Leucothrix i Saprospira, oraz Simonsiella i Alysiella izolowane z jamy ustnej

III. Jednokomórkowe bakterie o kształcie pałeczek, włączając bakterie śluzowe, bakterie z grupy Cytophaga i z grupy Flexibacter.

IV. Nitkowata bakteria pełzająca Chloroflexus V. Sinice, jeśli w ogóle się poruszają, to tylko ruchem ślizgowym.

Ad I. Beggiatoa jest bezbarwną, nitkowatą bakterią siarkową. Składa się ona z nici o stałej grubości i jest zbudowana podobnie jak Oscillatoria. Niektóre gatunki można identyfikować właśnie na podstawie grubości nici (1, 5-35 μm). Komórki są zwykle wypełnione kropelkami siarki, co sprawia, że bezbarwne nici wydają się białe. Nici poruszają się ruchem ślizgowym. Beggiatoa jest organizmem tlenowym. Występuje masowo, tworząc naloty podobne do pajęczyny na czarnym mule dennym wolno płynących wód lub w morzach, gdzie woda zawierająca dużo siarkowodoru jest w kontakcie z tlenem atmosferycznym. Beggiatoa utlenia siarczki do siarczanów, a produktem pośrednim jest siarka elementarna, która może być gromadzona w komórkach. W trakcie badań nad Beggiatoa Winogradzki (1888) wysunął koncepcję chemolitoautotrofilii, tzn. zdobywania energii w drodze utleniania związków nieorganicznych, połączonego syntezą materiału komórkowego z dwutlenku węgla. Niektóre szczepy Beggiatoa izolowane ze środowiska wymagają do wzrostu substancji organicznych.

Bakterie z rodzaju Thiothrix nie poruszają się swobodnie. Nici, skupione w pęczki, mają podstawy silnie przyczepione do podłoża. Każda nić podzielona jest na podstawę i wierzchołek, ku któremu średnica nici zwęża się z 5 μm do 2 μm. Rozmnażanie zachodzi przez gonidia, które powstają w wyniku zaokrąglenia komórek wierzchołkowych. Gonidia Rodzaj Thiothrix jest znacznie bardziej rozprzestrzeniony niż rodzaj Beggiatoa; rozwija się przede wszystkim w wodach, gdzie zachodzi rozkład materii organicznej z wydzielaniem siarkowodoru.

Ad II. Do rodzaju Vitreoscilla należą bezbarwne, tlenowe bakterie, tworzące długie nici, poruszające się ruchem pełzającym i rozmnażające się przez rozpad nici na fragmenty. Można je izolować z krowiego nawozu. Rodzaj Leucothrix rozwija się epifitycznie na morskich glonach i, biorąc pod uwagę sposób jego wzrostu, można powiedzieć, że jest organotroficznym odpowiednikiem Thiothrix. Nici rosną w postaci pęczków i są przytwierdzone nasadą do podłoża stałego.

Spiralnie skręcone sinice z rodzaju Spirulina przypominają podobnie ukształtowane bakterie siarkowe Thiospirillopsis floridana oraz organotroficzne bakterie z gatunku Saprospira grandis.

Jednokomórkowe bakterie o kształcie pałeczek, włączając bakterie śluzowe, bakterie z grupy Cytophaga i z grupy Flexibacter.

Ad III. Bakterie śluzowe to ścisłe tlenowce chemoheterotroficzne, zdolne do ruchu pełzającego. Są mikroorganizmami glebowymi, które w środowisku naturalnym tworzą ciała owocowe, zwykle bardzo małe (o średnicy poniżej 1mm). Można je znaleźć na rozkładających się szczątkach roślinnych, gnijącym drewnie, korze drzew i na odchodach zwierząt roślinożernych (mysich, zajęczych). Można je wyhodować z odchodów inkubowanych przez kilka tygodni z wilgotną glebą.

bakterie śluzowe

Na podłożu stałym bakterie śluzowe rosną w postaci płaskich, rozległych kolonii. Gdy komórki wegetatywne w środku kolonii wytworzą agregaty, zaczynają się różnicować w ciała owocowe, które u różnych rodzajów i gatunków mają charakterystyczny kształt, rozmiar i ubarwienie. Komórki znajdujące się w ciele owocowym przechodzą w czasie dojrzewania w stan spoczynku, tzn. zostają przekształcone w miksospory. Miksospory są okrągłe (Myxococcus) lub pałeczkowate i mogą być zamknięte w cystach.

Gatunki bakteriolityczne i celulolityczne można rozróżnić po sposobie odżywiania. Większość bakterii śluzowych może powodować lizę innych bakterii przez wydzielane egzoenzymy. Gatunki celulolityczne zawiera wyłącznie rodzaj Polyangium. Do grupy Cytophaga należą rodzaje Cytophaga i Sporocytophaga, które tlenowo rozkładają celulozę w glebie. Podobnie jak bakterie śluzowe, wykazują ruch pełzający, ale nie tworzą ciał owocowych. Kilka gatunków to względne beztlenowce, które fermentują glukozę z wytworzeniem kwasów organicznych.

Wrzecionowate komórki wegetatywne Sporocytophaga mogą przekształcić się w, podobne do miksospor, kuliste formy spoczynkowe, okryte grubą błoną, zwane mikrocystami (ryc. 3. 18). Cytophaga i Sporocytophaga można łatwo wyizolować na celulozie (bibuła filtracyjna) (rozdz. 14. 1). Do rodzaju Flexibacter należą bakterie wodne, o kształcie długich, bardzo giętkich nici nie podzielonych na komórki (ryc. 3. 18). W czasie długotrwałego hodowania nici te stają się krótsze i mogą rozpadać się, dając komórki ziarniakowate. Liczne bakterie z rodzaju Flexibacter zawierają karotenoidy, dzięki czemu są zabarwione na żółto, różowo bądź pomarańczowo. Obecnie do rodzaju Flexibacter zalicza się bakterię wywołującą u ryb chorobę columnaris (F. columnaris, uprzednio zwany Chondrococcus columnaris).

Bakterie tworzące wyrostki, wypustki i pączkujące

Bakterie tworzące wyrostki i pączkujące

Do grupy tej należą mikroorganizmy znacznie różniące się od typowych bakterii, albo przez obecność wyrostków (łodyżek) bądź pączków, albo przez tworzenie pozakomórkowych wypustek śluzowych. Pączkowanie jest terminem oznaczającym sposób rozmnażania charakterystyczny dla drożdży. W przeciwieństwie do podziału poprzecznego, jest to podział nierówny, zachodzący w wyniku miejscowego wzrostu komórki. Komórka potomna (pączek) jest zwykle mniejsza niż macierzysta i osiąga normalne rozmiary dopiero po oddzieleniu się.

Do grupy bakterii pączkujących należy wiele gatunków wodnych i glebowych. Denitryfikatora Hyphomicrobium vulgare można otrzymać w hodowlach wzbogacanych na podłożu zawierającym azotan i metanol. Występuje on w wodach stojących, w tym w łaźniach wodnych w laboratoriach. Tworzy pączki na końcach długich wyrostków cytoplazmatycznych. Inny mikroorganizm zamieszkujący podobne siedliska to bezsiarkowa bakteria purpurowa Rhodomicrobium vannielii. Zewnątrzkomórkowe wyrostki zwane są łodyżkami. Najlepiej poznano je w grupie bakterii, do której należy Caulobacter (Caulobacter vibrioides, Asticcacaulis), rosnących w postaci mat lub błon w łaźniach wodnych itp.

Mają one charakterystyczny kształt i złożony cykl życiowy. Biegunowo urzęsione pałeczki przylegają do powierzchni stałych, w tym nawet do innych bakterii, urzęsionym końcem, który zamienia się następnie w łodyżkę; bakteria dzieli się, a komórka potomna tworzy na wolnym biegunie nową rzęskę. W wyniku szczegółowych badań skorupiaków, roślin wodnych i organizmów żyjących na powierzchni wody poznano dalsze bakterie o niezwykłych kształtach, takie jak np. Prosthecomicrobium, Ancalomicrobium i Pedomicrobium.

Bakterie tworzące wypustki

Niektóre z bakterii szeroko rozpowszechnionych w przyrodzie są osiadłe dzięki wypustce składającej się ze śluzu. Na przykład Gallionella ferruginea, bakteria o kształcie fasoli, wydziela we wklęsłej części komórki pasmo śluzu wysyconego wodorotlenkiem żelazowym. Pod mikroskopem widać, że wypustka ta jest spiralnie skręcona. Gallionella jest najlepiej poznaną bakterią żelazową. Rośnie obficie, szczególnie wiosną, w wodach zawierających żelazo, takich jak strumienie, rury odpływowe itp. Nevskia ramosa była niejednokrotnie izolowana z kożuszka, jaki tworzy na powierzchni stawów, rowów bagiennych i w wodnych łaźniach laboratoryjnych. Charakterystyczne dla tej bakterii biegunowe wydzielanie śluzu zachodzi tylko w przypadku braku składników pokarmowych.

Bibliografia: Mikrobiologia ogólna, Hans G Schlegel, wydawnictwo naukowe PWN