Mikroorqanizmlər (mikroblar) ölçüləri 0,1 mm-dən çox olmayan birhüceyrəli orqanizmlər hesab edilir. Bu böyük qrupun nümayəndələri müxtəlif hüceyrə quruluşuna, morfoloji xüsusiyyətlərə və metabolik imkanlara malik ola bilər, yəni onları birləşdirən əsas xüsusiyyət ölçüdür. "Mikroorqanizm" termininin özü taksonomik mənaya malik deyil. Mikroblar müxtəlif taksonomik vahidlərə aiddir və bu bölmələrin digər nümayəndələri çoxhüceyrəli ola və böyük ölçülərə çata bilər.
Mikroorqanizmlərin təsnifatına ümumi yanaşmalar
Mikroblar haqqında faktiki materialın tədricən toplanması nəticəsində onların təsviri və sistemləşdirilməsi qaydalarının tətbiqi zərurəti yarandı.
Mikroorqanizmlərin təsnifatı aşağıdakı taksonların olması ilə xarakterizə olunur: domen, filum, sinif, sıra, ailə, cins, növ. Mikrobiologiyada elm adamları obyekt xüsusiyyətlərinin binomial sistemindən istifadə edirlər, yəni nomenklatura cins və növlərin adlarını ehtiva edir.
Əksər mikroorqanizmlər üçünson dərəcə ibtidai və universal quruluş xarakterikdir, buna görə də onların taksonlara bölünməsi yalnız morfoloji xüsusiyyətlərə görə həyata keçirilə bilməz. Meyar kimi funksional xüsusiyyətlər, molekulyar bioloji məlumatlar, biokimyəvi proseslərin nümunələri və s. istifadə olunur.
İdentifikasiya funksiyaları
Naməlum mikroorqanizmi müəyyən etmək üçün aşağıdakı xüsusiyyətləri öyrənmək üçün tədqiqat aparılır:
- Hüceyrə sitologiyası (əsasən pro- və ya eukaryotik orqanizmlərə aiddir).
- Hüceyrələrin və koloniyaların morfologiyası (xüsusi şəraitdə).
- Mədəni xüsusiyyətlər (müxtəlif mühitlərdə böyümə xüsusiyyətləri).
- Mikroorqanizmlərin tənəffüs növünə (aerob, anaerob) görə təsnifatının əsaslandığı fizioloji xüsusiyyətlər kompleksi
- Biokimyəvi əlamətlər (müəyyən metabolik yolların olması və ya olmaması).
- Molekulyar bioloji xassələr toplusu, o cümlədən nukleotid ardıcıllığını, nuklein turşularının növ ştammların materialı ilə hibridləşməsinin mümkünlüyü.
- Müxtəlif birləşmələrin və strukturların kimyəvi tərkibini nəzərə alan kemotaksonomik göstəricilər.
- Seroloji xüsusiyyətləri ("antigen - antikor" reaksiyaları; xüsusilə patogen mikroorqanizmlər üçün).
- Spesifik faqlara qarşı həssaslığın mövcudluğu və təbiəti.
Prokariotlarla əlaqəli mikroorqanizmlərin sistematikası və təsnifatı "Bakteriyaların Sistematikasına dair Burgey Bələdçisi"ndən istifadə etməklə həyata keçirilir. İdentifikasiya istifadə edərək həyata keçirilirBurgeyin təyinedicisi.
Mikrobları təsnif etməyin müxtəlif yolları
Orqanizmin taksonomik mənsubiyyətini müəyyən etmək üçün mikroorqanizmləri təsnif etmək üçün bir neçə üsuldan istifadə olunur.
Formal ədədi təsnifatla bütün xüsusiyyətlər eyni dərəcədə əhəmiyyətli hesab edilir. Yəni konkret funksiyanın olması və ya olmaması nəzərə alınır.
Morfofizioloji təsnifat morfoloji xassələrin məcmusunun və metabolik proseslərin gedişatının xüsusiyyətlərinin öyrənilməsini nəzərdə tutur. Bu halda, o, bir obyektin müəyyən bir xüsusiyyətinin məna və əhəmiyyəti ilə təchiz edilmişdir. Mikroorqanizmin müəyyən taksonomik qrupda yerləşdirilməsi və adın təyin edilməsi ilk növbədə hüceyrə quruluşunun növündən, hüceyrə və koloniya morfologiyasından və böyümə modelindən asılıdır.
Funksional xüsusiyyətlərin uçotu mikroorqanizmlər tərəfindən müxtəlif qida maddələrindən istifadə imkanını təmin edir. Ətraf mühitin müəyyən fiziki və kimyəvi amillərindən, xüsusən də enerji əldə etmə yollarından asılılıq da vacibdir. Elə mikroblar var ki, onları müəyyən etmək üçün kemotaksonomik tədqiqatlar tələb olunur. Patogen mikroorqanizmlər serodiaqnoz tələb edir. Kvalifikator yuxarıdakı testlərin nəticələrini şərh etmək üçün istifadə olunur.
Molekulyar genetik təsnifatda ən mühüm biopolimerlərin molekullarının strukturu təhlil edilir.
Mikroorqanizmlərin müəyyən edilməsi proseduru
Bu gün müəyyən bir mikroskopik orqanizmin identifikasiyası ilə başlayıronun təmiz mədəniyyətinin təcrid edilməsi və 16S rRNT-nin nukleotid ardıcıllığının təhlili. Beləliklə, mikrobun filogenetik ağacdakı yeri müəyyən edilir və sonradan cins və növlər üzrə spesifikasiya ənənəvi mikrobioloji üsullarla aparılır. 90% təsadüf dəyəri cinsi, 97% isə növləri müəyyən etməyə imkan verir.
Mikroorqanizmlərin cins və növlər üzrə daha aydın diferensiallaşdırılması polifiletik (polifazalı) taksonomiyadan istifadə etməklə mümkündür, o zaman ki, nukleotid ardıcıllığının təyini müxtəlif səviyyələrdə, ekoloji səviyyəyə qədər informasiyanın istifadəsi ilə birləşdirilir. Yəni, əvvəlcə oxşar ştamların qruplarının axtarışı aparılır, ardınca bu qrupların filogenetik mövqeləri müəyyən edilir, qruplar və onların ən yaxın qonşuları arasındakı fərqlər müəyyən edilir və qrupları fərqləndirmək üçün məlumatlar toplanır.
Eukaryotik mikroorqanizmlərin əsas qrupları: yosunlar
Bu sahəyə mikroskopik orqanizmlərin olduğu üç qrup daxildir. Söhbət yosunlar, protozoa və göbələklərdən gedir.
Yosunlar oksigenli fotosintez həyata keçirən birhüceyrəli, kolonial və ya çoxhüceyrəli fototroflardır. Bu qrupa aid olan mikroorqanizmlərin molekulyar-genetik təsnifatının hazırlanması hələ tamamlanmamışdır. Buna görə də, hazırda praktikada yosunların təsnifatı piqmentlərin və ehtiyat maddələrin tərkibinə, hüceyrə divarının quruluşuna, hərəkətliliyin mövcudluğuna və çoxalma üsuluna görə istifadə olunur.
Bu qrupun tipik nümayəndələri bunlardırdinoflagellatlara, diatomlara, evqlenoidlərə və yaşıl yosunlara aid birhüceyrəli orqanizmlər. Bütün yosunlar xlorofilin və karotenoidlərin müxtəlif formalarının əmələ gəlməsi ilə xarakterizə olunur, lakin qrupun nümayəndələrində xlorofillərin və fikobilinlərin digər formalarını sintez etmək qabiliyyəti müxtəlif yollarla özünü göstərir.
Bu və ya digər piqmentlərin birləşməsi hüceyrələrin müxtəlif rənglərdə boyanmasını müəyyən edir. Onlar yaşıl, qəhvəyi, qırmızı, qızılı ola bilər. Hüceyrə piqmentasiyası növə xasdır.
Diatomlar birhüceyrəli planktonik formalardır, hüceyrə divarı silikon ikiqapalı qabığa bənzəyir. Bəzi nümayəndələr sürüşmə növünə görə hərəkət edə bilirlər. Çoxalma həm aseksual, həm də cinsidir.
Birhüceyrəli evqlena yosunlarının yaşayış yerləri şirin su anbarlarıdır. Onlar flagella köməyi ilə hərəkət edirlər. Hüceyrə divarı yoxdur. Üzvi maddələrin oksidləşməsi prosesinə görə qaranlıqda böyüyə bilir.
Dinoflagellatlar hüceyrə divarının xüsusi strukturuna malikdir, sellülozadan ibarətdir. Bu planktonik birhüceyrəli yosunlarda iki yan bayraq var.
Yaşıl yosunların mikroskopik nümayəndələri üçün yaşayış yerləri təzə və dəniz su obyektləri, torpaq və müxtəlif yer cisimlərinin səthidir. Hərəkətsiz növlər var və bəziləri flagelladan istifadə edərək hərəkət edə bilir. Dinoflagellatlar kimi yaşıl mikroyosunlar da sellüloza hüceyrə divarına malikdir. Nişastanın hüceyrələrdə saxlanması xarakterikdir. Çoxalma həm aseksual, həm də cinsidiryol.
Eukaryotik Orqanizmlər: Protozoa
Protozoaya aid olan mikroorqanizmlərin təsnifatının əsas prinsipləri bu qrupun nümayəndələri arasında çox fərqli olan morfoloji xüsusiyyətlərə əsaslanır.
Hər yerdə yayılması, saprotrof və ya parazitar həyat tərzinin saxlanması əsasən onların müxtəlifliyini müəyyən edir. Qida sərbəst yaşayan protozoa bakteriya, yosun, maya, digər protozoa və hətta kiçik artropodlar, həmçinin bitki, heyvan və mikroorqanizmlərin ölü qalıqlarıdır. Əksər nümayəndələrdə hüceyrə divarı yoxdur.
Onlar stasionar həyat sürə və ya müxtəlif cihazların köməyi ilə hərəkət edə bilərlər: flagella, kirpiklər və proleglər. Protozoaların taksonomik qrupunda daha bir neçə qrup var.
Ən sadələrin nümayəndələri
Amöblər endositozla qidalanır, psevdopodların köməyi ilə hərəkət edir, çoxalmanın mahiyyəti hüceyrənin ibtidai olaraq ikiyə bölünməsindədir. Amöbaların əksəriyyəti sərbəst yaşayan su formalarıdır, lakin insanlarda və heyvanlarda xəstəliyə səbəb olanlar var.
İnfuzoriya hüceyrələri iki fərqli nüvəyə malikdir, aseksual çoxalma eninə bölünmədən ibarətdir. Cinsi çoxalmanın xarakterik olduğu nümayəndələr var. Hərəkətdə koordinasiya edilmiş kirpiklər sistemi iştirak edir. Endositoz qidanın xüsusi bir ağız boşluğunda tutulması ilə həyata keçirilir və qalıqlar xaric olunur.arxa ucunda deşik. Təbiətdə kirpiklər üzvi maddələrlə çirklənmiş su hövzələrində, eləcə də gövşəyənlərin rumenində yaşayır.
Flagellates flagella olması ilə xarakterizə olunur. Həll edilmiş qida maddələrinin udulması CPM-nin bütün səthi tərəfindən həyata keçirilir. Bölmə yalnız uzununa istiqamətdə baş verir. Bayraqlılar arasında həm sərbəst yaşayan, həm də simbiotik növlər var. İnsan və heyvanların əsas simbionları tripanosomlardır (yuxu xəstəliyinə səbəb olur), leyşmaniya (müalicəsi çətin olan xoralara səbəb olur), lyambdiya (bağırsaq pozğunluğuna səbəb olur).
Sporozolar bütün protozoaların ən mürəkkəb həyat dövrünə malikdirlər. Sporozoların ən məşhur nümayəndəsi malyariya plazmodiumudur.
Eukaryotik mikroorqanizmlər: göbələklər
Mikroorqanizmlərin qidalanma növünə görə təsnifatı bu qrupun nümayəndələrini heterotroflara aid edir. Əksəriyyəti miselyumun əmələ gəlməsi ilə xarakterizə olunur. Tənəffüs adətən aerob olur. Ancaq spirtli fermentasiyaya keçə bilən fakultativ anaeroblar da var. Çoxalma üsulları vegetativ, aseksual və cinsidir. Məhz bu xüsusiyyət göbələklərin sonrakı təsnifatı üçün meyar rolunu oynayır.
Bu qrupun nümayəndələrinin əhəmiyyətindən danışırıqsa, burada ən maraqlısı mayaların birləşmiş qeyri-taksonomik qrupudur. Buraya miselyal böyümə mərhələsi olmayan göbələklər daxildir. Mayalar arasında fakultativ anaeroblar çoxdur. Bununla belə, patogen növlər də var.
Prokaryotik mikroorqanizmlərin əsas qrupları:archaea
Prokaryotik mikroorqanizmlərin morfologiyası və təsnifatı onları iki sahəyə birləşdirir: bakteriya və arxeya, onların nümayəndələri bir çox əhəmiyyətli fərqlərə malikdir. Arxeyada bakteriyalara xas peptidoqlikan (murein) hüceyrə divarları yoxdur. Onlar başqa bir heteropolisaxarid - N-asetilmuramik turşusu olmayan psevdomureinin olması ilə xarakterizə olunur.
Arxeya üç filaya bölünür.
Bakteriyaların quruluşunun xüsusiyyətləri
Bu sahədə mikrobları birləşdirən mikroorqanizmlərin təsnifatının prinsipləri hüceyrə membranının struktur xüsusiyyətlərinə, xüsusən də onun tərkibindəki peptidoqlikanın tərkibinə əsaslanır. Hazırda domendə 23 fila var.
Bakteriyalar təbiətdəki maddələrin dövrəsində mühüm həlqədir. Bu qlobal prosesdə onların əhəmiyyətinin mahiyyəti bitki və heyvan qalıqlarının parçalanması, üzvi maddələrlə çirklənmiş su hövzələrinin təmizlənməsi, qeyri-üzvi birləşmələrin modifikasiyasıdır. Onlar olmasaydı, Yer kürəsində həyatın mövcudluğu qeyri-mümkün olardı. Bu mikroorqanizmlər hər yerdə yaşayır, onların yaşayış yeri torpaq, su, hava, insan orqanizmi, heyvanlar və bitkilər ola bilər.
Hüceyrələrin formasına, hərəkət üçün cihazların mövcudluğuna, hüceyrələrin öz aralarında artikulyasiyasına görə bu sahə mikroorqanizmlərin sonrakı təsnifatı çərçivəsində həyata keçirilir. Mikrobiologiya hüceyrələrin formasına görə aşağıdakı bakteriyalar növlərini nəzərdən keçirir: yuvarlaq, çubuqşəkilli, saplı, bükülmüş, spiral. Hərəkət növünə görə bakteriyalar hərəkətsiz, bayraqlı və ya ifrazat səbəbindən hərəkət edə bilər.selik. Hüceyrələrin bir-biri ilə birləşməsinə əsaslanaraq, bakteriyalar təcrid oluna bilər, cütlər, qranullar və budaqlanan formalar şəklində bağlanırlar.
Patogen mikroorqanizmlər: təsnifat
Çubuqşəkilli bakteriyalar arasında patogen mikroorqanizmlər çoxdur (difteriya, vərəm, qarın tifi, qarayara törədiciləri); protozoa (malyariya plazmodium, toksoplazma, leyşmaniya, lyambliya, trichomonas, bəzi patogen amyoba), aktinomisetlər, mikobakteriyalar (vərəm, cüzam törədiciləri), qəliblər və maya kimi göbələklər (mikozların, kandidozun törədicisi). Göbələklər hər cür dəri lezyonlarına səbəb ola bilər, məsələn, müxtəlif növ liken (virusun iştirak etdiyi herpes zoster istisna olmaqla). Dərinin daimi sakinləri olan bəzi mayalar normal immun sistem şəraitində heç bir zərərli təsir göstərmir. Lakin immun sisteminin fəaliyyəti azalırsa, o zaman onlar seboreik dermatitin görünüşünə səbəb olurlar.
Patogenlik qrupları
Mikroorqanizmlərin epidemioloji təhlükəsi bütün patogen mikrobların dörd risk kateqoriyasına uyğun dörd qrupda qruplaşdırılması meyarıdır. Beləliklə, təsnifatı aşağıda verilmiş mikroorqanizmlərin patogenlik qrupları əhalinin həyatına və sağlamlığına bilavasitə təsir göstərdiyi üçün mikrobioloqları daha çox maraqlandırır.
Ən təhlükəsiz, 4-cü patogenlik qrupuna fərdin sağlamlığı üçün təhlükə yaratmayan (və ya bu təhlükənin riski əhəmiyyətsizdir) mikroblar daxildir.kiçik). Yəni yoluxma riski çox azdır.
3-cü qrup fərd üçün orta dərəcədə yoluxma riski, bütövlükdə cəmiyyət üçün aşağı risk ilə xarakterizə olunur. Bu cür patogenlər nəzəri olaraq xəstəliyə səbəb ola bilər və belə olsa belə, sübut edilmiş effektiv müalicə üsulları, həmçinin infeksiyanın yayılmasının qarşısını ala biləcək bir sıra profilaktik tədbirlər mövcuddur.
2-ci patogenlik qrupuna fərd üçün yüksək, lakin bütövlükdə cəmiyyət üçün aşağı risk təşkil edən mikroorqanizmlər daxildir. Bu vəziyyətdə patogen insanlarda ağır xəstəliyə səbəb ola bilər, lakin bir yoluxmuş şəxsdən digərinə keçmir. Effektiv müalicə və profilaktika üsulları mövcuddur.
1-ci patogenlik qrupu həm fərd, həm də bütövlükdə cəmiyyət üçün yüksək risklə xarakterizə olunur. İnsanda və ya heyvanda ağır xəstəliyə səbəb olan patogen müxtəlif yollarla asanlıqla ötürülə bilər. Effektiv müalicə və profilaktik tədbirlər ümumiyyətlə mövcud deyil.
Təsnifatı onların bu və ya digər patogenlik qrupuna aid olmasını müəyyən edən patogen mikroorqanizmlər yalnız 1-ci və ya 2-ci qrupa aid olduqları halda əhalinin sağlamlığına böyük ziyan vurur.