Micrococcus (микрококки, род бактерий)

Особенности шаровидной бактерии диплококк

Также к шаровидным бактериям относятся диплококки. Эти бактерии сферической формы существуют парами. Именно такая особенность стала основанием для появления термина «диплококк». Он образован от греческого слова diploos, что можно перевести как «двойной». Медицина выделила около 80 типов двойных бактерий. В организме их часто защищает капсула, которая представляет собой слизистое образование толщиной не более 0,2 мкм. Капсула всегда имеет прочную связь с клеточными стенками бактерий, ее можно различить в мазках патологических материалов. Диплококки относятся и к грамотрицательным, и к грамположительным бактериям. Они патогенны. Примеры шаровидных бактерий, относящихся к диплококкам, – это гонококки, пневмококки и менингококки. Они являются возбудителями гонореи, крупозной пневмонии и менингита.

Гонококк имеет статус самой патогенной разновидности диплококков. Эти болезнетворные кокки имеют форму двойного боба. Но в некоторых случаях могут потерять типичную форму и образовывать кучки бактерий. Для выявления гонококков берется мазок и определяется число лейкоцитов в крови. Сегодня гонорея является самой распространенной венерической болезнью. Заболевание передается половым путем.

Пневмококки возбуждают не только крупозную пневмонию, но и отит или синусит. Бактерия имеет двойную ланцетовидную форму. Она неподвижна, а ее размер не превышает 1,25 мкм. Пневмококк является грамположительной бактерией.

Менингококк – парная бактерия, похожая на слипшиеся основанием булочки. По внешнему виду несколько напоминает гонококк. Сфера действия менингококков – слизистая оболочка мозга. Больные с подозрением на менингит обязательно госпитализируются.

Патогенные кокки

Бактерии и бактериальные инфекции неразделимо связаны между собой. Если бы не было микробов, то не было бы заболеваний.

Чаще всего патологии вызываются стрептококками, микрококками, стафилококками.

Стафилококки вызывают пневмонию, сепсис, пузырчатку. Эти грамположительные бактерии не образуют спор, а при размножении приобретают гроздевидную форму.

Стрептококки располагаются или попарно, или же в виде цепочек. На питательных средах микробы не растут, а вот при выращивании на кровяном агаре формируют беспигментные колонии.

В природе встречаются бактерии, которые необходимы для жизнедеятельности всего живого. Одними из таких называются сапрофиты – кокки, без которых невозможен круговорот веществ в природе.

Стафилококки и стрептококки: особенности бактерий

Рассмотрим еще две бактерии, шаровидные формы которых связываются в цепочки или развиваются в спонтанных направлениях. Это стрептококки и стафилококки.

Стрептококков множество в микрофлоре человека. При делении эти шаровидные бактерии создают бусы или цепочки микроорганизмов. Стрептококки могут стать причиной инфекционных и воспалительных процессов. Излюбленные места локализации – ротовая полость, ЖКТ, половые органы и слизистая дыхательных путей.

Стафилококки делятся во многих плоскостях. Они создают виноградные гроздья из бактериальных клеток. Способны стать причиной воспалительных процессов в любых тканях и органах.

Диплококки

Диплококки содержатся в слюне и мокроте больных крупозной пневмонией, обнаруживаются также в полости рта и носоглотке здоровых людей. Культивируются они так же, как и пиогенные стрептококки.

Род Methylococcus — диплококки или цепочки кокков, грамотрицательны. Кроме метана, культуры этого рода могут использовать и метанол. Предполагается выделить этот род вместе с другими метанокисляющими бактериями в отдельное семейство — Methylo-bacteriaceae.

Кокки можно подразделить на пять групп. Первая группа называется диплококками. Это кокки, располагающиеся попарно. Вторая группа — стрептококки (цепекокки), деление их происходит в одном измерении. Третья группа — тетракокки; деление их происходит в двух измерениях. Это кокки, деление которых происходит в трех измерениях. Пятая группа называется стафилококками (гроздекокками): деление их происходит также в трех измерениях, но не под прямым углом, а беспорядочно, вследствие чего они образуют как бы гроздья винограда.

Наиболее простой формой обладают шаровидные бактерии—> кокки (рис. 66, а). Они могут соединяться по два, образуя диплококки (рис. 66, б), или соединяться между собой в цепочки (стрептококки, рис. 66, в), или объединяться по четыре (тетракокки, рис.

Они распадаются на тетракокки, диплококки и одиночные кокки.

Шаровидные бактерии — кокки — встречаются в виде одиночных клеток — микрококков или соединенных друг с другом попарно диплококков, по четыре — тетракокков, в виде цепочек— стрептококков, пакетов из 8—16 клеток — сарцин (их деление происходит в трех измерениях) и гроздей — стафилококков (их деление происходит в трех измерениях, но не под прямым углом, а беспорядочно).

Капли серы откладываются внутри клеток. У рода Thiocystis клетки от овальных до палочковидных с полярными жгутиками. Род Thiosarsina имеет вид сферических диплококков. Род Thiosarsina представляет округлые клетки, сгруппированные в пакеты.

Бактерии являются одноклеточными микроскопическими организмами, размеры которых измеряются микронами. В зависимости от формы среди бактерий различают бациллы, стафилококки, диплококки, стрептококки, вибрионы, спириллы (рис. 1). Бактерии многих видов подвижны, обладая жгутиками или ресничками.

Большинство, из них является одноклеточными формами. Размер клеток бактерий обычно варьирует в пределах от 0,4 до 10 мкм. По форме клеток бактерии делятся на группы: шаровидные, палочковидные и извитые (рис. 23). Среди бактерий шаровидной формы (кокков) имеются разновидности, отличающиеся порядком расположения клеток. Если после деления клетки отходят друг от друга, то образуются одиночные кокки (микрококки). При делении, происходящем в одном направлении, кокки могут оставаться соединенными попарно, образуя диплококки или цепочки клеток — стрептококки. При делении клеток в двух взаимно перпендикулярных направлениях происходит образование групп клеток, отличающихся плотной упаковкой, — сарцин. Если же деление клеток идет беспорядочно, то образуются группы бактерий, напоминающие по внешнему виду виноградную гроздь,— стафиллокок-ки. Из кокковых форм бактерий в процессе минерализации органических веществ активно участвуют представители родов Micrococcus, Sarciria, Streptococcus и др.

Общее строение клеток бактерий

Все основные формы бактерий имеют особое строение. У них отсутствует ядро, окруженное мембраной, способной отделить его от цитоплазмы. Подобные организмы принято называть прокариотами. Многие бактерии окружены слизистой капсулой, вызывающей устойчивость к фагоцитозу. Уникальной чертой представителей царства является способность размножаться каждые 20-30 минут.

Бактериальные клетки могут иметь разную форму исходя из которой проведена их классификация:

1. Бактерии кокки (шаровидные).
2. Палочковидные (бактерии бациллы).
3. Извитые и изогнутые бактерии (вибрионы и спириллы).
4. Цепочкообразные бактерии (стрептококки).
5. Гроздевидные формы (стафилококки).

Рассмотрим более подробно бактерии шаровидные, имеющие общее название кокки.

Общие характеристики

Они грамположительные

Micrococcus luteus является бактерией, которая при воздействии метода окрашивания по Граму приобретает характерную фиолетовую окраску. Это происходит благодаря наличию в клеточной стенке пептидогликана, который удерживает частицы красителя, что приводит к вышеупомянутой окраске..

Они каталазы положительные

Эта бактерия обладает способностью синтезировать фермент каталазы. Благодаря этому он способен разлагать перекись водорода на воду и кислород в соответствии со следующей химической реакцией:

2H₂О₂ — 2H₂O + O₂

Они положительные уреаза

Micrococcus luteus синтезирует фермент уреазу. Этот фермент ответственен за катализ реакции гидролиза мочевины с образованием углекислого газа и аммиака. Все это основано на химической реакции:

CO (NH₂)₂ + 2H+ + 2H₂O — 2NH₄+ + Колорадо₂ + H₂О

Это может уменьшить нитраты до нитритов

Поскольку эта бактерия синтезирует фермент нитратредуктазу, она способна восстанавливать нитраты в нитритах, как в следующей реакции:

НЕТ₃ + 2e- + 2H — НЕТ₂ + H₂О

Поглощать ультрафиолетовый свет

Хотя это все еще находится в экспериментальном состоянии, некоторые штаммы этой бактерии, которые способны поглощать ультрафиолетовый свет, в частности, длины волн от 350 до 475 нм, были изучены..

Если это подтвердится, это будет очень полезно при разработке продуктов, которые способствуют минимизации прямого воздействия на кожу этих длин волн ультрафиолетового излучения

Это важно, потому что эта длина волны была связана с раком кожи

Они мезофилы

Оптимальная ориентировочная температура роста Micrococcus luteus 30 ° С, поэтому они считаются мезофильными микроорганизмами.

Они строгая аэробика

Micrococcus luteus Он нуждается в кислороде для осуществления своих метаболических процессов. В связи с этим он должен обязательно находиться в условиях высокой доступности этого химического элемента..

среда обитания

Эта бактерия была изолирована от большого числа мест обитания, таких как почва, вода, воздух и пыль. Было показано, что он является частью нормальной бактериальной флоры поверхности тела млекопитающих.

Он также способен колонизировать у человека полость рта, ротоглотку и верхние дыхательные пути..

болезни

Среди наиболее выдающихся патологий, вызванных Micrococcus luteus могут быть упомянуты эндокардит, септический артрит, менингит и легочные инфекции (пневмония).

эндокардит

Эндокардит бактериального типа представляет собой патологию, которая относится к воспалению внутренних структур сердца путем установления в них бактериальных колоний. В основном поражает атриовентрикулярные клапаны (митральный и трикуспидальный).

симптомы

Симптомы широко и разнообразны, и могут быть связаны с другими патологиями

Вот почему важно идти к врачу, как только один из них представлен. Среди наиболее распространенных симптомов:

• лихорадка
• озноб
• Сильная потливость
• Боль в мышцах и суставах
• усталость
• Осуществлять одышку с ортопноэ (затрудненное дыхание в положении лежа).

Септический артрит

Это редкая патология, которая возникает, когда бактериальный агент проникает в пространство какого-либо сустава. Бактерии могут попасть в сустав через кровоток или в результате травмы или травмы..

симптомы

Наиболее распространенные симптомы этого заболевания:

• Боль и воспаление сустава
• Невозможность перемещения сустава
• Февраль штат

Бактериальный менингит

Менингит — это воспаление мозговых оболочек. Это тонкие мембраны соединительной ткани, которые выстилают органы центральной нервной системы.

симптомы

Среди симптомов менингита:

• головная боль
• лихорадка
• Жесткая шея
• Чувствительность к свету
• Измененное психическое состояние
• Тошнота и рвота

пневмония

Пневмония — это инфекция, которая возникает на уровне нижних дыхательных путей и может быть вызвана бактериями или вирусами..

В случае бактериальной пневмонии бактерии, которые обычно колонизируют дыхательные пути, могут достигать легочных альвеол и создавать там поражения.

симптомы

Наиболее характерные симптомы этой патологии:

• лихорадка
• Чрезмерное потоотделение
• Озноб с дрожью
• Боль в груди при кашле или дыхании
• рвота
• болезнь
• понос
• Кашель, который может вызвать мокроту
• У людей с ослабленной иммунной системой или у пожилых людей старше 65 лет возможно снижение температуры тела и дезориентация.

Виды кокков: описание

Одиночные округлые бактерии (кокки) – неподвижные бактерии. В зависимости от расположения клеток они образуют группы.

Стрептококки. В эту группу входят патогенные микроорганизмы, внешне напоминающие цепочку, сформированную из шаровидных клеток. Для человека опасность представляют стрептококки группы А, так как они способны вызывать тяжелые заболевания: скарлатину, ангину, ревматизмы, артриты и пр.
Диплококки. Данный вид характеризуется попарным расположением микроорганизмов, защищенных капсулой овальной формы. Патогенные диплококки могут вызывать крупозную пневмонию.
Микрококки. Бактерии образуют скопления неправильной формы. Патогенные виды способны вызывать нагноения.
Сарцины. Не относятся к патогенным видам. При размножении формируют кубические скопления.

Также существует деление по типу болезни, которую вызывает бактерия.

Пневмококки. Клетки овальной формы. При попадании в организм человека они вызывают воспаления органов дыхания.
Гонококки. Внешне скопление вида напоминает кофейное зернышко. Для человека этот вид патогенный и вызывает гонорею.
Стафилококки. Это мелкие неподвижные организмы, не образующие спор.

Существуют другие виды недугов, которые вызываются определенными видами микроорганизмов, например, менингит. Патологию вызывают менингококки.

Шаровидные (кокки): общие сведения о бактериях

Термин coccus пришел в микробиологию из латыни. Его значение – «шарообразный», «шаровидный». Хотя есть версия, что термин имеет отношение к греческому языку, и его значение – «зерно». И в том, и в другом случае название отражает внешний вид микроорганизма. Это значит, что бактерии шаровидные имеют округлую форму. Иногда клетка может быть несколько вытянута и по форме приближаться к овалу, некоторые организмы чуть сплющены с боков. Все бактерии этого вида неподвижны и неспособны к спорообразованию. Средний диаметр кокков – 0,5-1,5 мкм.

Бактерии шаровидной формы обитают в почве, в воздухе, на продуктах. Попадая в благоприятную среду, клетка активно начинает процесс размножения. На поверхности образуются белые, серые, желтые или красные бактериальные колонии. В процессе размножения каждая шаровидная особь дробится надвое в любой плоскости. После деления бактерии шаровидные либо остаются независимыми, либо объединяются с другими кокками.

Золотая середина?

По температурным предпочтениям наука выделяет и другие категории простейших существ, но мезофилы самая многочисленная группа. В нее включено большинство видов микроорганизмов, населяющих сушу и воду.

Бактерии-мезофилы по большей части патогенные микроорганизмы, а к колебаниям температуры они выработали определенные механизмы защиты.

Термофилы – это виды живых существ, предпочитающих, чтобы воздух вокруг них прогревался выше 40°C. Термофильные микроорганизмы предпочитают заселять горячие источники, хорошо прогреваемые солнцем верхние слои почвы, влажные кучи сена. Растения-термофилы – это папоротники и цветы. Теплолюбивые животные не могут существовать в среде, не отвечающей привычному для них температурному режиму.

Психрофилы предпочитают, чтобы столбик термометра находился на отметке +10°C, но и при аналогичном отрицательном значении они способны выживать.

морфология

Micrococcus luteus Это бактерия, имеющая сферическую форму, с приблизительным диаметром 0,5 — 3,5 мкм. При наблюдении под микроскопом обычно наблюдается, что бактерии сгруппированы в тетрады (группы по 4). На его поверхности они не представляют реснички или жгутики.

Колонии, наблюдаемые в посевах, круглые, гладкие и выпуклые. Они могут иметь блестящую или матовую поверхность. Кроме того, они показывают желтую или желтоватую зеленоватую окраску.

Клеточная стенка этих бактерий содержит пептидогликан, а также полисахарид с длинной цепью, известный как тейчуроновая кислота (TUA). Это соединение играет важную роль в защите бактерии, а также во взаимодействии с клетками, которые оно заражает. Этот полисахарид связан через ковалентные связи с пептидогликаном.

Микрококки, фиксирующие азот

До недавнего времени считалось, что только те бактерии, которые называются клубеньковыми, способны фиксировать N₂, находящийся в воздухе. Сейчас учеными уже определено более 30 свободноживущих видов, которые также способны его перерабатывать. Как называются округлые или овальные бактерии, уже понятно, но то, что в начале развития они имеют форму палочки, мало кому известно. Только в процессе роста они становятся крупными (до 4 мкм) кокками.

В зависимости от питательной среды палочки либо быстро приобретают округлую форму, либо этот процесс затягивается. В начале своего развития клетки имеют жгутики и подвижны. С обретением округлой формы они становятся неподвижными, покрываются капсулой и имеют запас питательных веществ (крахмал, жир).

Все виды кокков, фиксирующие азот, являются облигатными аэробами, то есть живут они только при наличии кислорода. Для ассимиляции N₂ они используют нитриты, соли аммония, аминокислоты и нитраты. При благоприятных условиях микрококки способны преобразовать 15-20 мг N₂ из одного килограмма переработанного вещества.

Важными составляющими, без которых фиксация азота округлыми бактериями уменьшается, называются наличие в почве органики и высокая влажность. В засушливые периоды часть микробов отмирает, а выжившие «впадают в спячку». В целом вклад микроорганизмов в усвоение и переработку свободного азота существенен.

Одиночные округлые бактерии необходимы не только для человека, а и для круговорота веществ в природе (называются сапрофиты), ассимиляции свободного азота из воздуха. Это и есть их основная роль на нашей планете.

Систематика, история

Первый вид Micrococcus luteus был впервые описан в 1872 году немецким микробиологом Фердинандом Юлиусом Коном. M. luteus стал типовым видом для рода микрококков.

Большой вклад в систематику кокков внёс английский микробиолог Бэйрд Паркер, исследовавший свыше тысячи культур кокков, выделенных из самых разных источников — почвы, воздуха, молока, поверхности растений, организма человека и животных. Сначала все исследуемые культуры кокков были отнесены им к трём родам — Staphylococcus, Micrococcus и Sarcina; в свою очередь, каждый род был разделён на несколько групп на основании физико-биохимических особенностей.
В 1964 году подкомитетом по таксономии Micrococcaceae было официально принято разграничение родов стафилококков и микрококков на основании : представители рода Staphylococcus способны в анаэробных условиях ферментировать глюкозу с образованием кислоты, тогда как культуры рода Micrococcus не обладают таким свойством.
Принадлежность культур к роду Sarcina устанавливалась по способности кокков образовывать правильные пакеты клеток. Однако, и Бейрд Паркер, и другие авторы отказались от выделения аэробных пакетообразующих кокков в самостоятельный род Sarcina.

Позже исследования показали, что анаэробная ферментация глюкозы не является надежным признаком разграничения микрококков и стафилококков. Благодаря изучению нуклеотидного состава ДНК чешскими учёными (Коцур, Мартинек, Мазанек и др.) удалось установить, что у представителей рода Staphylococcus ГЦ (Гуанин + Цитозин) в ДНК колеблется от 30,7 до 36,4, тогда как у представителей рода Micrococcus — от 65 до 75. Впоследствии было предложено расширить границу колебаний величины ГЦ для микрококков от 57 до 75 мол.%. Культуры кокков, в которых содержание ГЦ был значительно ниже предела, для него установленного (39—51 мол.%), было предложено выделить в особый род — Planococcus.

По физиологическим и культуральным признакам и нуклеотидному составу ДНК аэробные сарцины не отличаются от микрококков. На основании этого было предложено аэробные пакетообразующие кокки исключить из рода Sarcina и перенести их в род Micrococcus. Родовое название Sarcina, в таком случае, сохраняется за анаэробными видами сарцин, которые стабильно образуют пакеты, и имеют в составе оснований ДНК 28—30 мол.% ГЦ.

На основании всех вышеперечисленных признаков род Micrococcus был отделен от сарцин и стафилококков. Также для оценки принадлежности штамма к определённому роду кокков в спорных ситуациях используют анализ состава и содержания менахинонов (витамин K2) в клетке.

В 1995 году систематики Stackebrandt и др. провели филогенетический анализ рода Micrococcus, который показал существенную неоднородность рода. Для её устранения из рода микрококков выделили 4 новых рода: Kocuria, Nesterenkonia, Kytococcus и Dermacoccus.

Польза, вред, среда обитания

Одиночные округлые бактерии называются кокками и делятся на полезные и патогенные. Первые обитают в воде, воздухе, на слизистой оболочке, на коже, в продуктах питания. Эти микрококки приносят пользу всему живому на планете.

Человек же научился применять кокки в промышленности, сельском хозяйстве. Их используют для приготовления кисломолочной продукции. В животноводстве кокки выступают в роли стимулятора образования силоса.

Микрококки участвуют в круговороте веществ в природе, они помогают перерабатывать отмершие части растений, умерших животных.

Другие виды кокков наносят серьезный вред человеку и всему живому. Эти микроорганизмы способны вызывать самые разные патологии: нагноения ран, менингит, пневмонию, ангину и т. д. При развитии опасные бактерии в рыбных и молочных продуктах вырабатывают сильнейший яд – энтеротоксин, который вызывает сильнейшее пищевое отравление.

Симптомы

Основными признаками у женщины являются:

• зуд в области половых органов, во влагалище;
• вагинальные выделения, имеющие желтоватый оттенок;
• чувство дискомфорта после полового акта.

У мужчин таковые проявляются редко, может возникнуть зуд в области половых органов. Выделения из пениса также редкость.

Если же после обследования в мазке будут обнаружены кокковые бактерии, а именно гонококки, вызывающие гонорею, у мужчины могут наблюдаться следующие признаки:

• боль при мочеиспускании;
• жжение;
• отечность тестикул;
• выделения из пениса, белого, жёлтого или зеленого оттенка;
• частое мочеиспускание или позывы.

Женщинам же свойственны:

• выделения, имеющие неприятный запах и цвет;
• боль или дискомфорт при мочеиспускании;
• боль разной степени во время полового акта.

Лечение кокковой флоры

Только после осмотра врача и проведения всех необходимых анализов начнется лечение.

Ни в коем случае не занимайтесь самолечением, в лучшем случае это не даст результатов, в худшем только усугубит ваше положение.

Женщинам чаще всего предписывается применение препаратов местного назначения, они более эффективны и реже вызывают побочные действия. К примеру, очень часто используется Бетадин, борющийся с большинством кокковых. Лечение длится от одной недели до двух. Противопоказано использование данного препарата только людям с гиперчувствительностью к компонентам, входящим в состав. Препарат может вызывать побочный эффект в виде слабого зуда и расстройства слизистой влагалища.

Для воздействия на кокковую флору допустимо применение антибиотиков, не зависимо от пола. Часто используется клиндамицин и метронидазол, выпускающийся в форме таблеток и геля.

В случае отсутствия у человека каких-либо признаков болезнетворного микроорганизма, медикаментозное воздействие не всегда имеет смысл. Чтобы уберечься от ненужных проблем, стоит отказаться от спринцевания, следить за личной гигиеной и не использовать средства для интимной гигиены с большим количеством химических добавок.

Будьте бережны и внимательны к своему здоровью – выберите подходящего вам врача и запишитесь на приём по телефону: 8 (499) 969-20-36 (для жителей Москвы и Московской области).

Особенности микрококков

На поверхностях микрококки расположены одиночными особями или неправильными скоплениями. При помещении микрококка на плотную питательную среду будет наблюдаться образование округлых гладких колоний нескольких цветов (белый, желтый, красный). Цвет зависит от пигментации клетки или выделения окрашенного продукта в окружающую среду.

Микрококки являются облигатными аэробами. Это значит, что им необходим кислород для дыхания. По способу питания эти бактерии (шаровидные микрококки) – сапрофиты, или факультативные паразиты. То есть они способны получать питательные вещества для развития и роста из отмерших или разложившихся тканей или питаются тканями другого организма.

Микрококки не патогенны, то есть не нарушают нормальную жизнедеятельность, работоспособность и целостность тканей. Большая часть этих микроорганизмов развивается в диапазоне температур от 25 до 30° С. Но некоторые из них выходят за этот диапазон и способны к размножению при температуре 5-8° С или не погибают при нагревании до 60-65° С.

В организме человека микрококки встречаются на кожных покровах, в полости рта, в дыхательных путях. Изредка на половых органах или конъюнктиве.

ссылки

1. Линьи Линн Денг, Алиса А. Александер, Сиджин Лей и Джон С. Андерсон, «Клеточная стенка тейчуроновой кислоты (TUAS) представляет собой ферментный комплекс, расположенный в цитоплазматической мембране Micrococcus luteus » Biochemistry Research International, vol. 2010, ID статьи 395758, 8 страниц, 2010.
2. Micrococcus. Получено с: Microbewiki.com
3. Micrococcus luteus. Получено из: bibbiologia.usal.es
4. Micrococcus luteus. Получено с: eol.org
5. Пневмония. Получено с: mayoclinic.org
6. Соухами Л., Фельд Р., Таффнелл П. и Феллер Т. (1979). Micrococcus luteus пневмония: история болезни и обзор литературы. Детская, кровь и рак. 7 (4). 309-314.