8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
1/31
BACTERII
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/69/E-coli-in-color.jpghttp://images.google.ro/imgres?imgurl=http://www.sciencemuseum.org.uk/antenna/burgerbugs/images/pseudomonas.jpg&imgrefurl=http://www.sciencemuseum.org.uk/antenna/burgerbugs/&h=290&w=290&sz=53&tbnid=oMNAm37KbX3y7M:&tbnh=115&tbnw=115&prev=/images%3Fq%3Dpseudomonas%26um%3D1&start=2&sa=X&oi=images&ct=image&cd=2http://images.google.ro/imgres?imgurl=http://www.pseudomonas.com/images/paeruginosa.jpg&imgrefurl=http://www.pseudomonas.com/p_aerug.jsp&h=400&w=500&sz=24&tbnid=8qSi7Wv7K7ARAM:&tbnh=104&tbnw=130&prev=/images%3Fq%3Dpseudomonas%26um%3D1&start=1&sa=X&oi=images&ct=image&cd=1http://ro.wikipedia.org/wiki/Imagine:180px-Bakterienzelle_schematisch.png8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
2/31
Bacteriilesunt microorganisme monocelulare de tip procariotcu un cromozom unic, cu dimensiuni medii ntre 0,5-0,8 m,care se nmulescasexuat prin sciziune binar,izomoforf.
Rspndire i rol
n solRezervorul natural al bacteriilor este solul unde concentraia decelule poate ajunge la valori de 107-109/g att n straturilesuperficiale (bacterii aerobe), ct i n straturile de profunzime(bacterii anaerobe).
n aerExistena n aer a bacteriilor este temporar i prin intermediulcurenilorde aer sunt rspndite la distane foarte mari. Din aer,sunt antrenate din nou n sol prin intermediul precipitaiiloratmosferice.
n ap
Din sol, bacteriile s-au adaptat striascn ape, unde concentraiade celule poate fi ntre 10/cm3 n apa de izvor, pn la valori de1012/cm3, de exemplu, n ape fecalo-menajere. Bacteriile se potntlni la adncimi mari n apa mrilorioceanelor, n ape termale.
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
3/31
Rolul bacteriilor n natur i n industrie
Rol imens n transformarea compuilor macromoleculari n compui
simpli, prin mineralizarea materiei organice nevii, contribuind astfel larealizarea natural a circuitului unor elemente de importan vital:carbon, azot, sulf, fosfor, fier .a.
Fr activitatea bacteriilor ageni ai putrefaciei pmntul s-artransforma treptat ntr-un uriacimitir.
n industria alimentar
bacteriile lacticela fabricarea produselor lactate, a brnzeturilor, nindustria panificaiei, la conservarea legumelor, mslinelor, furajelor
verzi etc.bacteriile propionicela fabricarea brnzeturilor tip schwaitzer
bacteriile aceticefermentaiaalcoolului etilic obinereaindustriala oetului
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
4/31
Rolul bacteriilor n natur i n industrie
enzime, proteine, aminoacizi, acid lactic, acid acetic, solveni(aceton,alcool izopropilic, alcool butilic)
hormoni insulina produsde un mutant de Escherichia coli
ngrmintebiologice Azotobacter
insecticide biologice Bacillus thuringiensisantibioticeStreptomyces sp.
vitamine de ex. vitamina B12Propionibacterium shermani
Pe ci biotehnologice
n industria alimentarbacterii agenide alterare a produselor alimentare(acrirea berii, vinului, putrefaciacrnii.a.)
bacterii patogene ingerare alimente contaminate toxiinfeciialimentare
bacterii patogene pot s paraziteze organismele vii dnd mbolnvirigrave (tuberculoza, febra tifoid, dizenteria, sifilis, bruceloza, antrax, .a.),
bacterioze la plante
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
5/31
Caractere morfologice ale bacter i i lor
forma sfericdenumitcoccus, n care sfera este perfect,de exemplu la micrococi sau ovalar,de exemplu la enterococi,lanceolatla pneumococi ireniformla gonococi;
forma bacilarcilindric- cel mai frecventntlnit, este
denumitibacterium. Formele pot fi drepte cu capete rotunjite genul Enterobacter, cu capete retezate genul Bacillus,fusiforme, mciucate genul Corynebacterium, cu diametruvariabil genul Mycobacterium;
dintre formele spiralate-elicoidale, specifice bacteriilor
patogene, fac parte: forma vibrio, forma spirillum sub formaunor filamente rigide cu spire largi, forma spirochetasub formaunor filamente flexibile cu mai multe spire;
formele filamentoase - caracteristice bacteriilor miceliene cuhabitatul n sol iape (actinomicete, chlamydobacterii etc.).
Forme de baz ale bacteriilor
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
6/31
Structu ra celulei bacter iene
Celule de tip procariot
un singur cromozom amplasat ntr-un nucleoid lipsit demembrannuclear
celula nu conineorganite prevzutecu membran
prilecomponente:
peretele celular istructuri extraparietale
membrana plasmatic
structuri interne
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
7/31
Peretele celular i structuri extraparietale
Influeneaz comportarea celulelor la diferite condiii de mediu i
condiioneazafinitatea tinctoriala bacteriilorn 1884 Christian Gram baza metodei diferenialede colorare ce
i poart numele, prin care bacteriile sunt mprite n dou marigrupe:
Bacterii Gram pozitiveBacterii Gram negative
Peretele celular este alctuit dintr-un strat bazal i din stratulstructurilor specifice situat n exteriorul celulei
Stratul structurilor specifice influeneazafinitatea tinctorialabacteriilor, care pot fi difereniateprin metoda colorriiGram
Peretele celular asigurforma (rigiditatea) celulei iproteciafade liza osmotic,protejeaz celula de substane toxice, antibiotice.a., iar n cazul unor bacterii contribuie la patogenitate
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
8/31
Comportarea bacteriilor n timpul colorrii dup metoda Gram
Frotiu uscat i fixatCOLORARE
ETAPE DE COLORARE:
Colorarea cu cristal violet sau violet de genian (colorantprimar)imordansarea cu soluieLugol toate bacteriile vor aparede culoare violet n cmpul microscopic
Splareafrotiului colorat cu un amestec de alcool-acetonbacteriile Gram pozitive i menin culoarea violet, iar bacteriileGram negative pierd colorantul primar
Colorarea complementar cu fuchsin sau sufranin(colorant secundar) pentru evidenierea bacteriilor Gramnegative libere de colorant, vor fi colorate n rou
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
9/31
Caractere morfologice coloniale
Mediul de bazpentru cultivarea bacteriilor bulionul de carne lichid sausolidificat cu agar-agar (BCA).
Prin reproducere pe mediu nutritiv solidificat ia natereo coloniealctuitdin biomasa de celule rezultate prin sciziune din celula unic:
colonii de tip S (smooth neted lucios)
colonii de tip R (rough rugos, aspru, zbrcit)
colonii de tip M la bacterii productoare de capsule, cu consistengelatinoas,mucoid
Coloniile bacteriene pot prezenta n seciuneun profil lenticular, crateriform,triunghiular iperimetru circular, dantelat sau cu ramificaiirizoidale
Pe BCA coloniile devin vizibile dup24-48 ore ipot avea culori de alb, alb-crem, galben-auriu, oranj-rou,albastru, fluorescen,caractere microscopiceimportante n identificare
Pe medii nutritive lichide:
bacteriile pot da tulburare isediment bacterii anaerobe
formeazla suprafaalichidelor voal caracteristic, fragil, cutat, gelatinosbacterii aerobe
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
10/31
Caractere f iziologice generale ale bacter i i lor
Bacteriile se caracterizeaz prin complexitate metabolic, cu o mare
capacitate de adaptare, rspndirepe cele mai diverse medii, ca urmare aproducerii de enzime care le permite utilizarea n nutriie a compuilororganici macromoleculari (protide, poliglucide, lipide).
n raport cu temperatura, bacteriile se dezvolt ntr-un domeniu larg,ntre 10C i90C; majoritatea bacteriilor agenide alterare a alimentelorsunt bacterii mezofileidau alterrila temperatura camerei(bacterii deputrefacie). Bacteriile n formvegetativsunt inactivate pe cale termicla temperaturi de pasteurizare, iar sub formde endospori, la temperaturide sterilizare.
n raport cu oxigenul majoritatea bacteriilor sunt aerobe (ex. bacteriiacetice), care cresc n semiaerobioz (ex. bacterii lactice), dar un grup
restrns de bacterii sunt adaptate screasc n strictanaerobioz (ex.genul Clostridium).
Bacteriile se pot dezvolta n domeniul de pH 1-11 cu zone optime lavalori acide pentru bacterii acidotolerante (bacterii acetice, lactice) sau lavalori neutre pentru bacterii de putrefacie.
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
11/31
Creterea i reproducerea bacteriilor
Celula bacterian raport foarte mare ntre suprafaa prin care areloc ptrunderea nutrienilor i volumul dat de componentele celulei ncretere
Pentru un coccus cu diametrul de 1m raportul S/V este de 51000 iarpentru bacteria Escherichia coliajunge la 80000.
Modificare n raportul optim stabilit genetic, ntre suprafaaivolum -
reproducerea prin sciziune izomorf va restabili raportul vital. nprima etap odat cu biosinteza componenilor celulari are locreplicarea cromozomului bacterian. Are loc i dublarea numrului demezozomi care vor lega moleculele de ADN i printr-un proces decariochinezacestea vor fi deplasate spre polii celulei. n zona median
ncepe biosinteza unui perete despritor nct celula initiala seregaseste n cele doua celule rezultate prin sciziune, celule identice caforma, dimensiune si structura genetica. In urma reproducerii celulelenou formate se pot separa sau pot ramane asociate in directia axei desciziune, cu obtinerea de forme derivate.
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
12/31
Creterea i reproducerea bacteriilor
La forma coccus:
sciziune intr-un plan diplococisciziune repetatlanurilungi de coci steptococi
sciziune succesivn douplane perpendiculare ntre ele formaiunicu cte patru coci tetrade
sciziune pe trei direcii perpendiculare cuburi ce coninopt coci sarcina
formaiunialctuitedin multipli de 8 coci - lampropedie
sciziune n trei plane, neordonat o formaiunen formdestrugure n limba greac,staphylos
Bacterii cilindrice sciziune ntr-un singur plan perpendicularpe axul longitudinal al celulei pot rezulta forme asociate,
diplobacterii istreptobacterii
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
13/31
Capacitatea de sporogenez a bacteriilor
Un grup restrns de bacterii formare de endospori
asigur perpetuarea speciei datorit rezistenei mari latemperaturi ridicate ila lipsa de ap
Etape de formare a sporilor:
concentrarea materialului citoplasmatic i nuclear cuformarea unui protoplast, membrana plasmicnconjoarcelula sporalasigurnd condiiide protecieicretere
n jurul celulei sporale se formeaz cortexul, apoi
nveliulsporal propriu iendosporul matur poate fi pusn libertate prin liza peretelui celulei sporogene
endosporul eliberat, n condiii favorabile germineaztransformndu-se din nou n celulvegetativ,capabil
de reproducere prin sciziune
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
14/31
Capacitatea de sporogenez a bacteriilorSporii bacterieni de dou tipuri dau denumirea genului n care sunt
incluse:
Tip bacillus diametrul endosporului este apropiat cu al celulei, cu opoziiecentralsau subterminal
Tip clostridiumdiametrul endosporului este mai mare dect al celuleivegetative care n urma sporulrii se deformeaz, cu forma de suveicatunci cnd poziia este central sau de bec lumnare, atunci cnd
endosporul este format terminalDin punct de vedere fizic endosporul ocup 1/7 1/17 din volumul celulei
vegetative, iar masic aproximativ 1/3 din cea a celulei productoare
n endospor cantitatea de apse reduce de la 80% la valori de aproximativ
15% - stare de anabioztermorezistena celula vegetativ inactivat termic la 80C/1-5
min,endosporii sunt inactivai la 120C/10-20 min. n mediu umed sau la180C/45-60min. n mediu uscat
rezistena la uscciune n condiii favorabile sau prin reactivare are locgerminarea sporilor
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
15/31
Clasificarea general a bacteriilorPentru identificarea unei specii sunt uneori necesare 40 pn la 100 de
teste
Criteriu de baz afinitatea tinctorial; familia ca unitate taxonomicconineacelaitip de bacterii: Gram pozitive sau Gram negative
Criterii fiziologice: teste de asilimilare sau fermentare a glucidelor, relaiafade oxigen, temperatur,pH, rezistenla inhibitori .a.
Clasificarea de bazBergey (1952) bacteriile sunt grupate n 10 ordinei 47 familii clasificare reluat n 1984 dup criterii morfologice n 33seciuni
regnul PROCARIOTAEdoudiviziuni:
SCOTOBACTERIA bacterii care folosesc pentru cretere imultiplicare energia rezultatdin reaciichimice:
clasa BACTERIA
clasa ACTINOMYCES
clasa MOLICUTES
PHOTOBACTERIA bacterii ce coninpigmenicelulari similari clorofileiicare pot folosi energia luminoasn procese de biosintezcelular
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
16/31
CLASA BACTERIAOrdinul PSEUDOMONADALESbacterii Gram negative cu habitat n sol
iape, aerobe, nesporulate
Familia Pseudomonadaceaegenuri:
Pseudomonasbastonaetipice, rspnditepe produse vegetale,carne, pui; dau alterarea produselor refrigerate
Acetobacterbacterii acetice, produc oxidarea alcooolului etilic la fabricarea acidului acetic de fermentaie
Xanthomonas dau alterri ale legumelor, produc un polimer
xanthanulZymomonasbacterii care pot produce fermentarea glucidelor cuformarea de alcool; sunt folosite la obinereaalcoolului carburant dinmaterii celulozice
familia Nitrobacteriaceae, cu genurile Nitrobacter iNitrosomonascare produc oxidarea compuilor cu azot rezultai din putrefacie, cutransformarea azotului amoniacal n azotiiiazotai,formasimilabildectreplante
familia Thiobacteriaceae produc oxidarea compuilor cu sulf.Bacterii din genul Thiobaci l lusageniai coroziunii biologice
familiaSpirillaceaeproduc degradarea celulozei n condiiiaerobe.
Bacterii ale genului Cellu lomonas prelucrarea deeurilor de hrtiepentru obinereade proteinbacterianfolositn scop furajer
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
17/31
Pseudomonas aeruginosa
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/85/Pseudomonas_aeruginosa_01.jpg8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
18/31
Acetobacter
Acetobacter aceti
Xanthomonas Thiobacillus
http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Image:Tbfo.gifhttp://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Image:Acetobacter.JPG8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
19/31
CLASA BACTERIA
Ordinul EUBACTERIALES bacterii propriu-zise, foarte rspndite cecuprind bacterii n formde coccus, bacterium iforme derivate prin sciziune
familia Achromobacteriaceae bacterii nesporulate Gram negative,produc putrefacia
g. Achromobacter produc prin degradarea proteinelor aminebiogene toxice, sunt bacterii aerobe, produc alterarea produselor
refrigerateg. Alcal igenessunt ntlnite n lapte, carne, pui, peteimaterii
fecale
g. Flavobacteriumse prezintsub formde bastonae,produc
un pigment galben-rouialterarea produselor la refrigerarefamilia Azotobacteriaceaebacterii care folosesc azotul atmosferic n
nutriie, au rol n circuitul natural al azotului i pentru obinerea dengrmintebiologice Azotobacter chroococcum
CLASA BACTERIA
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
20/31
CLASA BACTERIA
familia Bacillaceae bacterii sub form de bastonae, Gram pozitive,productoarede endospori:
g. Baci l lus25 specii bacterii de putrefacieaerobe,anaerobe; unelespecii selecionate se folosesc pentru obinerea de enzime: amilaze,proteaze, glucanaze
g. Clostr id ium 93 specii bacterii de putrefacie anaerobe,productoarede toxine, bacterii butirice, bacterii productoarede solveni
familia Enterobacteriaceae bacterii Gram negative, nesporulate,aerobe/facultativ anaerobe, patogene/facultativ, cu habitatul n tractul digestiv
g. Escher ichia bacterii de putrefacie, facultativ patogene (ageni aigastroenteritelor) se pot nmuli n produse alimentare, pot produce toxineE.coli indicator sanitar pentru verificarea condiiilorde igienla fabricareaproduselor alimentare
g. Enterob acterface parte din microflora intestinal
g. Proteus bacterii de putrefacie, mobile, aerobe, produc alterareacrnii,a oulorpstratela temperatura camerei
g. Shigellabacterii enteropatogene ( agentul dizenteriei)
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
21/31
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
22/31
Clostridium
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0f/Clostridium_difficile_01.jpg8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
23/31
Clostridium botulinum
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
24/31
Escherichia coli
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/32/EscherichiaColi_NIAID.jpg8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
25/31
Shigella
familia Lactobacillaceae bacterii lactice Gram pozitive nesporulate facultativ
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
26/31
familia Lactobacillaceae bacterii lactice Gram pozitive, nesporulate, facultativanaerobe, sub form de bacili (bastonae subiri sau sub forme derivate de lacoccus.
g. Streptoc occ uscuprinde bacterii sub formde streptococi. O parte dinspeciile genului au trecut n g. Lactococcu s, folosite drept culturi starter nindustria laptelui
g. Lactobaci l lusbacterii lactice acidotolerante, folosite n industria lapteluiipentru conservarea prin murare a produselor vegetale
g. Pedioco ccu sbacterii lactice sub formde tetrade. Pot produce acrireaberii
g. Leuconos toc bacterii lactice heterofermentative, ageni de alterare asucurilor, siropurilor de zahr..a. Pot produce biosinteza dextranului
familia Micrococcaceae bacterii Gram pozitive cu forma coccus sau formederivate prin sciziune
g. Micrococcu sbacterii aerobe/anaerobe,de putrefacie
g. Sarcin abacterii aerobe de putrefacie
g. Staphylococcu s bacterii facultativ patogene; produc enterotoxine isunt ageniai intoxicaiiloralimentare
familia Propionibacteriaceae bacterii nesporulate Gram pozitive, producfermentaiapropionic
g. Propionibacter iumbacterii folosite la fabricarea brnzeturilor cu past
tare idesen pentru obinereavitaminei B12.
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
27/31
Streptococcus pyogenes
Streptococcus
Lactobacillus acidophilus
http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Image:97341C.jpg8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
28/31
Lactobacillus caseiLactobacillus bulgaricus
Lactobacillus brevis
http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Image:Untitled.GIF8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
29/31
Leuconostoc citreum Leuconostoc cremoris
Leuconostoc lactis Leuconostoc mesenteroides
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
30/31
CLASA ACTINOMYCESOrdinul ACTINOMYCETALES bacterii filamentoase, Gram pozitive,
saprofite sau facultativ patogene, folosite industrial pentru obinerea desubstanebiologic active
familia Mycobacteriaceae bacterii patogene Mycobacter iumtuberculosis(agentul tuberculozei) iMycobacter ium leprae
familia Actinomycetaceae bacterii patogene pentru animale iplante. Au rol n formarea humusului ila nchiderea la culoarea solului.
familia Streptomycetaceaebacterii filamentoase
g. Streptomycesnumeroase specii sunt folosite pentru obinereade antibiotice (tetracicline,streptomicina, cloramfenicol etc.) saupentru enzime (glucozizomeraze).
Ordinul RICKETSIALEScuprinde bacterii obligat parazite ale insectelor,transmisibile prin nepturila animale iom.
g. Ricketsiacu sp. R. prowazeckiagent al tifosului eczantematic
g. Coxiel labacterii patogene, produc febra Q hemoragic. C. bru neti
se poate transmite prin lapte
8/10/2019 Microbiologie - Bacterii.ppt
31/31
Mycobacterium
Streptomyces