Sistematica, nomenclatura dei microrganismi, principi di classificazione dei microrganismi. Principi di classificazione dei microrganismi

Il problema dell'origine e dell'evoluzione dei microrganismi è molto complesso. Già nel 1886, il biologo tedesco E. Haeckel propose di individuare i microrganismi privi di differenziazione in organi e tessuti (protozoi, funghi, batteri) in un regno separato: i protisti (proteste, esseri primari), compresi gli organismi che per molti aspetti occupano un livello intermedio posizione tra piante e animali. Successivamente, tenendo conto della struttura delle cellule, i protisti sono stati suddivisi in due gruppi chiaramente delimitati: superiore e inferiore. Nei protisti superiori, le cellule sono simili alle cellule vegetali e animali; questi sono eucarioti. Questi includono alghe microscopiche (tranne blu-verdi), funghi microscopici (muffe e lieviti). Quelli inferiori includono i protisti, le cui cellule nella struttura differiscono significativamente da tutti gli altri organismi (batteri e alghe blu-verdi), questi sono procarioti.

Le cellule eucariotiche hanno cavità secondarie. La membrana nucleare che separa il DNA dal resto del citoplasma forma una cavità secondaria. Gli eucarioti hanno un vero nucleo, i ribosomi sono più grandi, il genoma è rappresentato da un insieme di cromosomi, che raddoppiano durante la mitosi e sono distribuiti tra le cellule figlie.

I procarioti non hanno un nucleo racchiuso nella membrana. Il DNA nucleare sotto forma di una molecola chiusa in un anello si trova liberamente nel citoplasma. La parete cellulare (ad eccezione dei micoplasmi) contiene peptidoglicano (mursina), che non si trova negli eucarioti.

A questo proposito, è stato proposto di allocare tutti i procarioti in un regno speciale: i Procarioti. Il regno Eycaryotae comprende tutti i protisti superiori, piante e animali.

La sistematica (tassonomia) è una scienza che si occupa della classificazione, nomenclatura e identificazione dei microrganismi. Il compito della classificazione è di combinare microrganismi con proprietà comuni in determinati gruppi (taxa). La nomenclatura è un sistema di nomi utilizzato in un determinato campo di conoscenza. L'identificazione è l'assegnazione di microrganismi a un particolare taxon (specie) in base a caratteristiche specifiche.

Per attribuire un microrganismo all'uno o all'altro gruppo tassonomico, è necessario determinarne le caratteristiche principali: morfologia, mobilità, colorazione di Gram, presenza di una capsula e capacità di formare endospore, proprietà culturali e biochimiche e alcune altre caratteristiche . Nella classificazione per raggruppare gli organismi correlati, vengono utilizzate le seguenti categorie tassonomiche: regno (regnum), dipartimento (divisio), sezione (sezione), classe (classis), ordine (ordo), famiglia (familia), genere (genere), specie (specie) .

In accordo con il nuovo Codice di Nomenclatura dei Batteri, introdotto il 1° gennaio 1980, il nome dei microrganismi è assegnato secondo le regole del Codice Internazionale di Nomenclatura dei Batteri. In microbiologia, come in biologia, per designare le specie batteriche viene utilizzata una doppia nomenclatura (binaria), proposta già nel 18° secolo. K. Linneo. La prima parola è il nome del genere. Di solito questa è una parola latina, si scrive con lettera maiuscola e caratterizza qualsiasi caratteristica morfologica o fisiologica o il nome dello scienziato che ha scoperto questo microbo. La seconda parola è scritta minuscolo. Denota il nome specifico del microrganismo e di solito deriva da un sostantivo che descrive il colore della colonia, la fonte di origine del microrganismo, il processo o la malattia che provoca e alcune altre caratteristiche distintive. Ad esempio, Escherichia coli indica che il microbo ha scoperto Eschrich, coli - un abitante dell'intestino, Bacillus anthracis - il microbo forma una spora, anthracis - l'agente eziologico dell'antrace, Azolobactcr - un microrganismo che fissa l'azoto atmosferico.

L'unità principale della nomenclatura è la specie. VD Timakov (1973) gli darà la seguente definizione: "Una specie è un insieme di microrganismi che hanno un'origine e un genotipo comuni, sono simili nelle proprietà morfologiche e biologiche e hanno una capacità ereditaria fissata di causare qualitativamente determinati processi specifici in il loro habitat naturale”. La specie è suddivisa in sottospecie o varianti. Quando si studiano i batteri isolati, si riscontra spesso una deviazione dalle proprietà tipiche della specie, tale coltura è considerata una sottospecie. Esistono anche suddivisioni infrasottospecifiche, che si basano sulla differenza tra gli individui per qualche piccolo tratto ereditario: antigenico - serovar, biochimico - biovar, relazione con i fagi - fagovar, patogenicità - patovar, ecc.

In microbiologia vengono utilizzati i termini "ceppo" e "clone". Ceppo: una coltura della stessa specie, isolata da oggetti diversi e caratterizzata da lievi modifiche delle proprietà (ad esempio sensibilità agli antibiotici, fermentazione dei carboidrati, ecc.). Il termine "coltura" si riferisce a microrganismi cresciuti su un mezzo nutritivo solido o liquido in un laboratorio. Un clone è una coltura derivata da una singola cellula. Una coltura di microrganismi ottenuta da individui della stessa specie è chiamata coltura pura. Una coltura mista è una miscela di microrganismi eterogenei isolati dal materiale in studio (latte, suolo, acqua, materiale patologico).

In microbiologia, ci sono due diversi approcci alla sistematica che danno origine a due tipi di classificazione. Il primo si basa sull'idea di creare una classificazione naturale (filogenetica) dei procarioti, cioè costruire sistema unificato, che riflette oggettivamente il rapporto tra i diversi gruppi e la storia del loro sviluppo evolutivo. Il secondo approccio alla sistematica persegue obiettivi pratici e serve all'identificazione, cioè a stabilire l'appartenenza di un microrganismo a una specie particolare. Questa è una classificazione artificiale (tradizionale). Sistemi moderni le classificazioni dei microrganismi sono essenzialmente artificiali. Questo è servito da determinanti, che vengono utilizzati principalmente nell'identificazione di un particolare microrganismo. Tali determinanti includono: "Key to Bacteria and Actinomycetes" di N. A. Krasilnikov (1949), "Key to Microbes" di R. A. Zion (1948) e altri. Bergi, la cui nona edizione è stata pubblicata nel 1984. In questa guida, tutti i microrganismi procarioti sono combinati nel regno Procariotae, che è diviso in quattro divisioni. Essi, a loro volta, sono divisi in sezioni, classi, ordini, famiglie, generi, specie.

Dipartimento I. Gracilicutes (gracilus - sottile, snello, cules - pelle). I microrganismi Gram-negativi sono inclusi nel dipartimento. Il dipartimento ha nove sezioni.

Sezione 1. Spirochete. Questi microrganismi sono riuniti nell'ordine Spirochaetales, che ha due famiglie: Spirochaetaceae (quattro generi), Leptospiraceae (un genere).

Sezione 2. Aerobi a spirale e curvi (microaerofili). C'è una famiglia nella sezione - Spirillaceae, in cui ci sono sei generi. I microrganismi patogeni per l'uomo e gli animali si trovano nel genere Campylobaccr.

Sezione 3. La sezione include batteri curvi non mobili gram-negativi. C'è una famiglia - Spirosomonaceac, in cui ci sono tre generi. Nessuno di loro è patogeno.

Sezione 4. Bastoncini gram-negativi aerobici, tondi e cocchi. Ci sono otto famiglie nella sezione, due delle quali hanno microrganismi patogeni. La famiglia delle Pseudomonadaceae comprende quattro generi, più di 25 specie, tra le quali vi sono quelle patogene (Ps. mallei, ecc.). La famiglia Ncisseriaccae ha 16 generi. I generi Neisseria e Moraxella contengono microrganismi patogeni per l'uomo e gli animali.

Questa sezione comprende i generi Bordelella, Brucella e Francisella, che non hanno famiglie. I generi contengono microrganismi patogeni per l'uomo e gli animali.

Sezione 5. Anaerobi facoltativi Gram-negativi. Nella sezione sono presenti tre famiglie: Enterobacleriaccae, Vibrionaceae e Pasteurellaccae. La famiglia Entcrobacteraceac ha 14 generi (Escherichia, Salmonella, Citrobacler, Klcbsiella. Enterobacter. Erwinia, Shigclla, Proteus, Yersinia, ecc.). La famiglia delle Vibrionaceae ha due generi. I microrganismi patogeni sono inclusi nel genere Vibrio.

La famiglia Pasteurellaceae comprende tre generi principali: Pasteurella, Haemophilus e Actinobacillus. Contengono microrganismi patogeni.

Sezione 6. Anaerobi rigorosi. Bastoncini Gram-negativi curvi. La sezione ha una famiglia - Bacteroidaceae, in cui ci sono 13 generi, tra cui ci sono quelli patogeni.

Sezione 7. La sezione include batteri solfati dissimilatori e in decomposizione. Ci sono sette generi, tra i quali non ci sono agenti patogeni.

Sezione 8. Cocchi Gram-negativi anaerobici. C'è una famiglia nella sezione - Vellonellaceae, in cui ci sono tre generi.

Sezione 9. Rickettsia e clamidia. Ci sono due ordini nella sezione: Rickettsiales e Chlamydiales. L'ordine Rickettsiales ha tre famiglie: Rickettsiaceae, Barlonellaceac e Anaplasmataceae. La famiglia Rickettsiaceae ha tre tribù con otto generi. La famiglia delle Bartonellaceae contiene due generi e le Anaplasmataceae quattro. L'ordine Chlamydiales ha una famiglia, Chlamydiaceae, e un genere, Chlamydia. Tutte le famiglie contengono microrganismi patogeni.

Sezione II. Firmicutes (lat. firmis - forte, cutes - pelle). Il reparto comprende cocchi gram-positivi, bastoncelli o filamenti.

Sezione 12. Cocchi Gram-positivi. Ci sono due famiglie nella sezione: Micrococcaceae e Deinococcaceae. La famiglia delle Micrococcaceae comprende quattro generi (Micrococcus, Stomatococcus, Pianococcus, Staphylococcus). Oltre a queste due famiglie, questa sezione comprende altri 10 generi indipendenti (Streptococcus, Leuconostos, Pedicoccus, Sarcina, ecc.).

Sezione 13. Questa sezione include bastoncelli Gram-positivi sporigeni e cocchi. Nella sezione dei generi del suocero: Bacillus, Clostridium, Sporolactobacillus, Sporosarcina, ecc. I primi due generi hanno specie patogene.

Sezione 14. Bastoncini Gram-positivi non sporigeni. La sezione presenta sette generi: Lactobacillus, Listeria, Erysipclotrix, ecc. Esistono quelli patogeni.

Sezione 15. Bastoncini Gram-positivi intracellulari non sporigeni. La sezione comprende 21 generi (Corynobacterium, Microbacterium, Propionibacterium, Eubacterium, Acetobacterium, Bifidobacteriurn, Actinonuices, ecc.).

Sezione 16. Micobatteri. La sezione ha una famiglia - Mycobacterioceae. La famiglia ha un genere - Mycobacterium, in cui ci sono 49 specie (M. tuberculosis, M. bovis, M. aviurn, M. paratuberculosis, M. lepra, ecc.).

Sezione 17. Nocardioformi. Ci sono nove generi nella sezione: Nocardia, Pheodococcus, Pseudonocardia, ecc.

Sezione III. Tenericutes. I procarioti Gram-negativi che non hanno una parete cellulare e hanno una membrana citoplasmatica sono uniti nel reparto. Nel dipartimento, la decima sezione è rappresentata dai micoplasmi. Sono uniti nella classe Mollicutes (lat. molli - soft, cutes - cover, skin). La classe ha un ordine - Mycoplasinatales - e tre famiglie: Mycoplasmataceae, Acholeplasmataceae, Spiroplasmataceae. La maggior parte dei micoplasmi patogeni sono inclusi nella famiglia delle Mycoplasmataceae.

Sezione 11. Endosimbionti.

Sezione IV. Mendosicutes. Il dipartimento comprende procarioti, tra i quali non ci sono batteri patogeni, questi sono metano, ossidanti zolfo, alofili, simil-micoplasma, termoacidofili, ecc.

Argomento 2. PRINCIPI DI SISTEMATICA. ORGANIZZAZIONE STRUTTURALE DEI MICRORGANISMI

2.1 Principi di tassonomia dei microrganismi

Si chiama la scienza della distribuzione degli organismi viventi in gruppi separati (taxa) in base a determinate caratteristiche e l'assegnazione loro di un nome scientifico sistematici.

Anche nelle prime fasi dello sviluppo della biologia, gli scienziati hanno diviso il mondo degli organismi viventi in 2 regni: il regno delle piante e il regno degli animali. Con la scoperta dei microrganismi, si è cercato di distribuirli tra questi due regni. Due caratteristiche sono servite come base per determinare se i microbi appartenessero ad animali o organismi vegetali: la mobilità e la capacità di fotosintesi. Tuttavia, il graduale accumulo di conoscenze sui microrganismi, la loro estrema diversità, ha reso difficile assegnare alcune specie a un particolare regno, poiché combinavano le caratteristiche di quelle e di altre cellule o addirittura differivano in modo significativo da esse.

Pertanto, nel 1886, lo scienziato tedesco Haeckel propose di separare i microrganismi in un terzo regno: il regno dei protisti (protozoi).

Attualmente, grazie allo sviluppo della microscopia elettronica, il regno dei protisti è stato suddiviso in 5 regni a seconda della struttura della loro organizzazione cellulare (Tabella 2.1).

Tabella 2.1 - La distribuzione dei microrganismi nei regni a seconda della struttura della loro organizzazione cellulare

Superregno	Regno	Struttura dell'organizzazione cellulare
eucarioti	Protozoi Funghi Alghe	Sono simili nella struttura alle cellule animali e vegetali. La caratteristica distintiva più importante degli eucarioti èla presenza di un nucleo ben formato nella cellula
	Procarioti (batteri)	Microrganismi prenucleari. C'è una formazione simile a un nucleo - nucleoide
	Asytes (virus)	Non hanno una struttura cellulare. Una particella virale è costituita da un acido nucleico (DNA o RNA) e da un rivestimento proteico

Gli obiettivi della tassonomia sono:

¨ Classificazione - distribuzione delle singole unità in gruppi di rango superiore (tassonomia). Per raggruppare i microrganismi correlati secondo uno schema gerarchico, utilizzare quanto segue categorie tassonomiche:

specie ® genere ® famiglia ® ordine ® classe ® reparto ® regno.

Quando si distribuiscono i microrganismi in gruppi, vengono prese in considerazione le seguenti proprietà:

morfologico(aspetto (forma e dimensione delle cellule, loro disposizione reciproca), struttura cellulare, capacità di formare spore, caratteristiche della riproduzione, presenza di flagelli);

fisiologico (tipo di alimentazione, natura della produzione di energia, domanda di ossigeno, patogenicità, atteggiamento nei confronti della temperatura, ecc.);

culturale (la natura della crescita sui mezzi nutritivi: la forma e la dimensione delle colonie, il loro colore, trasparenza, bordo, profilo, struttura, superficie, ecc.);

biochimico(differenze nei modi di trasformazione e sintesi delle sostanze organiche).

L'unità tassonomica di base è Visualizza - un insieme di organismi che hanno un'origine comune, sono caratterizzati da proprietà morfologiche e fisiologiche comuni e sono adattati ad esistere in determinate condizioni ambientali. In altre parole, i microrganismi della stessa specie hanno lo stesso genotipo.

Un concetto più ristretto è sforzo. I ceppi sono chiamati colture pure di microrganismi della stessa specie, isolati da diversi mezzi naturali o dallo stesso ambiente, ma in tempi diversi. I ceppi della stessa specie hanno le stesse proprietà, ma differiscono per alcune caratteristiche. Sono chiamati ceppi di lievito culturale gare. Ad esempio, razze di specie di lievito Saccharomyces cerevisiae , che vengono utilizzati in molti rami dell'industria alimentare (ad esempio: nella produzione di pane, alcol, birra, kvas, ecc.), differiscono tra loro per la velocità e il grado di utilizzo dei carboidrati, nell'attività di fermentazione, in la quantità di sottoprodotti formati, ecc.

Esistono 2 approcci alla distribuzione dei microrganismi in gruppi: la creazione di classificazioni naturali (filogenetiche) e la creazione di classificazioni artificiali.

Durante la creazione classificazioni naturali sono allo studio la differenziazione genetica dei microrganismi, il rapporto quantitativo delle basi azotate che compongono il DNA (guanina + citosina ad adenina + tiamina). In microrganismi strettamente correlati, questo rapporto ha valori simili.

Durante la creazione classificazioni artificiali i microrganismi sono raggruppati in base alla loro somiglianza. La classificazione artificiale è progettata per essere utilizzata come chiave per determinare le specie di microrganismi. Attualmente, tutte le classificazioni dei microrganismi sono artificiali.

¨ Nomenclatura - assegnare un nome a un microrganismo dopo il suo studio dettagliato.

usato per denominare i microrganismi. nomenclatura binaria(nome di due parole latine), proposto da Linneo già nel XVIII secolo.

Prima parola -nome del genere. Questo sostantivo è in maiuscolo e di solito caratterizza alcune caratteristiche morfologiche o fisiologiche, o una caratteristica distintiva speciale, come un habitat.

Seconda parola -questo nome è un aggettivo, scritto con una lettera minuscola e caratterizza qualsiasi caratteristica di questa specie.

Ad esempio: il nome del microrganismo Streptococcus lactis. Streptococco è il nome generico. Questo genere comprende batteri di forma sferica (cocchi), che di solito sono disposti in catene (caratteristica morfologica). La seconda parola indica l'habitat principale di questo streptococco: lo streptococco dell'acido lattico.

I nomi dei microrganismi sono assegnati secondo le regole del Codice internazionale di nomenclatura dei microrganismi, sono gli stessi in tutti i paesi del mondo.

¨ Identificazione - riconoscimento dei microrganismi. Questo è il terzo obiettivo della sistematica. Utilizzando i determinanti di batteri, funghi, lieviti, è possibile determinare il nome di un microrganismo isolato dall'ambiente.

La classificazione, o sistematica dei microrganismi (dal greco Systematikos - ordinato, sistematizzato), è una branca della microbiologia che si occupa della creazione di una classificazione dei microrganismi in base alle loro proprietà e alle relazioni familiari. Il termine "tassonomia" è talvolta usato come sinonimo del concetto di "tassonomia dei microrganismi".

Attualmente non esiste una classificazione universale, solo corretta. A seconda del compito, i microrganismi possono essere classificati per caratteristiche morfologiche (bastoncini, cocchi, contorti, ecc.), per caratteristiche tintoriali (gram-positivi, gram-negativi, ecc.), per caratteristiche fisiologiche (termofile, psicrofile, acidofile, aerobiche ecc.), da tratti ecologici (fissatori di azoto, nitrificanti, solfati riducenti, distruggi cellulosa, ecc.), da relazioni interspecifiche (antagonisti, sinergizzanti, commensali, ecc.), da tipi di taxi, caratteri genotipici e filogenetici. I microrganismi sono classificati anche in base al grado di pericolo per l'uomo, gli animali e l'ambiente. Pertanto, la classificazione dei microrganismi è un'elaborazione soggettiva di caratteristiche oggettive.

La moderna tassonomia dei microrganismi comprende tre aree principali:

1. Caratterizzazione dei microrganismi- Ottenere tutti i tipi di informazioni sulle proprietà e parametri necessari per assegnare i microrganismi determinati a un particolare taxon.

2. Classificazione o tassonomia, cioè. il processo di ordinamento dei microrganismi in gruppi tassonomici in base alla somiglianza.

3. Nomenclatura- assegnazione di nomi scientifici a gruppi tassonomici (taxa).

L'unità tassonomica di base nella tassonomia dei microrganismi è Visualizza. Secondo i concetti biologici generali, una specie è un gruppo di organismi strettamente imparentati che hanno una radice di origine comune e in questa fase dell'evoluzione sono caratterizzati da determinate caratteristiche morfologiche, biochimiche e fisiologiche, isolati per selezione da altre specie e adattati a uno specifico habitat. Una caratteristica importante della specie è la capacità degli organismi di incrociarsi e produrre prole.

La definizione di specie nei batteri è fondamentalmente diversa dalla definizione classica specie perché non hanno riproduzione sessuale. Secondo i concetti moderni, gli organismi strettamente correlati, con un livello di omologia del DNA del 70% e simili in termini di totalità delle caratteristiche morfologiche, biochimiche e fisiologiche, sono classificati come un tipo di batteri.

Le seguenti categorie tassonomiche sono utilizzate anche nella classificazione gerarchica dei microrganismi: sottospecie- un gruppo di organismi simili strettamente correlati all'interno tipo con un livello di omologia del DNA superiore al 70%; genere- un gruppo tassonomico che unisce specie affini, e inoltre - famiglia, sottordine, ordine, sottoclasse, classe, regno e dominio(o sovra-regno). Famiglie e domini sono ora ampiamente descritti, mentre altri gruppi tassonomici sono in fase di sistematizzazione.

I domini sono i più alti taxa di microrganismi, corrispondenti a regni precedentemente identificati. Secondo la moderna classificazione, l'intera diversità dei microrganismi è rappresentata da tre domini: Batteri (microrganismi procarioti, veri batteri), Archaea (un altro ramo evolutivo dei microrganismi procarioti) ed Eukarya (microrganismi eucariotici)(Fig. 2). Di questi, due domini (Bacteria e Archaea) includono solo i rappresentanti dei procarioti, che sono separati in un sovra-regno - Procariole.

Fig.2. Albero filogenetico universale degli organismi viventi.

Il sistema di classificazione più accurato, informativo e di facile utilizzo è quello in cui i taxa sono definiti sulla base di una varietà di caratteristiche coerenti ottenute utilizzando vari metodi moderni. Un tale approccio alla selezione dei taxa è chiamato polifasico.

I metodi principali della moderna tassonomia polifasica sono: genotipico, fenotipico e filogenetico.

Il metodo genotipico è dominante nella tassonomia polifasica. Si basa sullo studio della composizione C+G del DNA, sullo studio dell'omologia DNA-rRNA, sull'instaurazione di relazioni familiari tra microrganismi che sono codificati nelle sequenze nucleotidiche dei geni 16S o 23S r-RNA. Ad esempio, quando si determina l'appartenenza di un microrganismo a una determinata specie, il livello di somiglianza delle sequenze nucleotidiche del DNA di circa il 70% gioca un ruolo fondamentale. Pertanto, il metodo genotipico è spesso chiamato il metodo del fingerprinting genomico.

Gli studi fenotipici sono usati più spesso in vari schemi per l'identificazione di microrganismi, per la descrizione formale di un taxon, da varietà e sottospecie a genere e famiglia. Mentre i dati genotipici sono necessari per posizionare un taxon su un albero filogenetico e in un sistema di classificazione, la caratterizzazione fenotipica fornisce informazioni descrittive che consentono l'identificazione di una determinata specie di microrganismo. Le caratteristiche fenotipiche classiche includono le caratteristiche morfologiche, fisiologiche, biochimiche, chemiotassonomiche e sierologiche dei microrganismi.

Le caratteristiche morfologiche indicano la dimensione e la forma del microrganismo (cocco, bacillo, spirilla), se ha una capsula o spore, se le cellule sono combinate in catene, tetradi o pacchi, se hanno flagelli e come si trovano, se i le cellule sono colorate secondo Gram. La morfologia dei batteri comprende lo studio delle proprietà culturali, ad es. la natura della crescita sui mezzi nutritivi, la forma delle colonie sui mezzi nutritivi densi, la formazione del pigmento.

Le caratteristiche fisiologiche caratterizzano il meccanismo del metabolismo, il metodo per ottenere energia, la capacità di un dato microrganismo di trasformare determinate sostanze, la sua relazione con carbonio, azoto, ossigeno, temperatura, pH dell'ambiente.

I segni biochimici sono determinati dalla capacità dei microrganismi di decomporre determinati zuccheri, formare acido solfidrico, ammoniaca e altri composti.

Le caratteristiche chemiotassonomiche caratterizzano la composizione chimica del citoplasma cellulare. La specificità tassonomica della composizione di acidi grassi, lipoproteine, lipopolisaccaridi, pigmenti, poliammine, proteine ​​e altri componenti chimici della cellula è ampiamente utilizzata nella classificazione dei microrganismi.

Le proprietà sierologiche, o sierotipizzazione, si basano sulla rilevazione della variabilità nei componenti antigenici delle cellule batteriche. Tali componenti possono essere flagelli, fimbrie. capsule, parete cellulare, enzimi e tossine. Per identificare le proprietà antigeniche di una cellula batterica, vengono utilizzate varie reazioni sierologiche: reazione di precipitazione, reazione di legame del complemento, precipitazione, ecc.

Pertanto, le caratteristiche fenotipiche si distinguono per un grande volume e varietà di informazioni ottenute, che è difficile da elaborare manualmente. C'era bisogno di un computer, l'analisi numerica dei dati ottenuti. È apparsa la tassonomia numerica (numerica), che consente di utilizzare programmi per computer per analizzare le caratteristiche fenotipiche e genotipiche dei microrganismi. L'uso dell'analisi numerica nella pratica tassonomica è chiamato "identificazione al computer".

I metodi filogenetici (dal greco phylon - genere, tribù e genesi - origine, occorrenza) consentono di tracciare il processo di sviluppo storico dei microrganismi sia in generale che dei loro singoli gruppi tassonomici: specie, sottospecie, generi, famiglie, sottordini, ordini, sottoclassi, classi, regni e domini.

Le relazioni filogenetiche tra i microrganismi sono studiate dai metodi di fingerprinting genomico, biologia molecolare e identificazione del computer. Sulla base dei dati ottenuti, vengono costruiti alberi filogenetici, che riflettono le relazioni evolutive tra i microrganismi (Fig. 3). Gli alberi filogenetici creati non possono essere utilizzati per costruire una classificazione gerarchica dei microrganismi e non sostituiscono la tassonomia. Sono uno dei suoi elementi.

Nomenclatura- si occupa di questioni di nomi precisi e uniformi. L'ego è un sistema di nomi utilizzato in un determinato campo di conoscenza. In conformità con le regole internazionali, ai gruppi tassonomici di microrganismi vengono assegnati nomi.

Anche prima dell'introduzione delle prime regole di nomenclatura, è stato descritto un numero enorme di microrganismi. Inoltre, lo stesso batterio potrebbe essere assegnato a taxa con nomi diversi. Per evitare ciò, il Codice internazionale di nomenclatura ha definito tutti i nomi prioritari dei batteri pubblicati dal 1 maggio 1753. Di conseguenza, è stato creato un "Elenco dei nomi riconosciuti di batteri", entrato in vigore il 1 gennaio 1980. Attualmente, il nome dei microrganismi è assegnato secondo le regole del Codice internazionale di nomenclatura per i batteri. La competenza del Codice si estende solo alle regole per l'assegnazione e l'utilizzo delle denominazioni scientifiche dei microrganismi. I problemi di classificazione vengono risolti indipendentemente dal Codice sulla base di studi tassonomici in corso.

Riso. 3. Albero filogenetico dei batteri.

In microbiologia, come in biologia, viene adottata una doppia nomenclatura (binaria), proposta già nel 1760 da Carlo Linneo, per designare le specie batteriche.

La prima parola è il nome del genere. Solitamente si tratta di una parola latina, si scrive con la lettera maiuscola e caratterizza qualsiasi caratteristica morfologica o fisiologica, oppure il nome dello scienziato che ha scoperto questo microbo. Ad esempio, il genere Pasteurella prende il nome dallo scienziato francese L. Pasteur, dal microbiologo americano Salmon - il genere Salmonella, dallo scienziato tedesco T. Escherich - dal genere Escherichia, dal microbiologo giapponese Shiga - dal genere Shigella, dai batteriologi inglesi D. Bruce e S. Erwin - i generi "Brucella" e "Ervinia", gli scienziati russi Kuznetsov e Lyambl - i generi "Kuznetsovia" e "Lamblia", ecc. Il nome del genere di un microrganismo è solitamente abbreviato in una o due lettere.

La seconda parola denota l'epiteto specifico nel nome del microrganismo e, di regola, è un derivato di un sostantivo che descrive il colore della colonia, la fonte di origine del microrganismo, il processo o la malattia da esso causata. Il nome della specie è in maiuscolo e mai abbreviato. Ad esempio, Escherichia coli significa che Escherichia vive nell'intestino, Pasterella pestis significa pasteurella che causa la peste, Bordetetia pertussis significa bordetella che provoca la tosse, Clostridium tetani significa clostridium che causa il tetano, ecc.

SN Vinogradsky e M. Beijerinck, tenendo conto della diversità del metabolismo batterico, hanno suggerito che il nome del genere rifletta i caratteri associati alla morfologia, all'ecologia, alla biochimica e alla fisiologia dei microrganismi. Così sono comparsi i nomi che sono la chiave per la caratterizzazione del microrganismo: Acetobacter (batteri acidogeni), Nitrosomonas (batteri nitrificanti), Azotobacter (batteri che fissano l'azoto atmosferico), Chromobacterium (batteri pigmentati), B. stearothermophiliis ( cera batteri che amano il calore), ecc.

A volte, come parte integrante della tassonomia, identificazione(definizione) di microrganismi. Tuttavia, ciò non è del tutto corretto, poiché l'identificazione utilizza sistemi di classificazione già costruiti e caratteristiche specifiche dei microrganismi indicate nelle chiavi di identificazione (tabelle). Gli schemi di identificazione dei microrganismi sono una sorta di test della qualità del sistema di classificazione. Per l'identificazione di microrganismi, sono ampiamente utilizzati metodi fenotipici e genotipici, metodi di analisi dell'identificazione al computer e fingerprinting genomico.

Nel 1923, D. Bergey ha rilasciato il primo determinante batterico internazionale. Le edizioni successive sono state preparate dall'International Committee on Systematics of Bacteria. La nona, ultima edizione americana del Manuale di Batteriologia Determinativa di Bergey, è stata pubblicata nel 1994. Il nome abbreviato della Guida è BMDB-9 Nella traduzione russa, BMDB-9 è stato pubblicato nel 1997. Introduce i procarioti della diversità e fa un passo avanti verso tentativi di identificazione di microrganismi isolati dall'ambiente.

Secondo BMDB-9, i batteri sono classificati (in base ai tratti fenotipici) in quattro categorie principali:

1. Eubatteri Gram-negativi con pareti cellulari.

2. Eubatteri Gram-positivi con pareti cellulari.

3. Eubageria, priva di pareti cellulari.

4. Archebatteri.

L'oggetto principale nell'identificazione dei microrganismi è una coltura pura di un batterio isolato, chiamato "ceppo" o "clone".

Sforzo(dal tedesco stammen - verificarsi) è una coltura batterica della stessa specie, isolata da oggetti diversi o dallo stesso oggetto in tempi diversi, e che differisce per lievi modifiche delle proprietà (ad esempio, in sensibilità agli antibiotici, attività enzimatica, capacità per formare tossine). Tipicamente, i ceppi di una specie si adattano a un particolare habitat.

sotto il termine " coltura batterica» comprendere la popolazione di cellule microbiche in un dato luogo e in un dato momento. Questi possono essere microrganismi cresciuti su un mezzo nutritivo solido o liquido in un laboratorio. Viene chiamata una coltura di microrganismi cresciuti su un mezzo nutritivo solido o liquido da individui della stessa specie mediante subcolture successive di una singola colonia pulito.

Si chiamano colture batteriche pure ottenute da una singola cellula originale cloni(dal greco klon - progenie). Un clone è una popolazione geneticamente omogenea.

Una coltura mista è chiamata coltura di microrganismi eterogenei isolati dal materiale in studio, ad esempio dall'acqua, dal suolo, dall'aria.

Zavarsin ha definito:

La sistematica è una teoria della diversità degli organismi che studia la relazione tra gruppi di organismi.

La sistematica tiene conto della relazione filogenetica: sviluppo evolutivo, origine comune degli organismi, nonché quei meccanismi che hanno portato alla diversità delle specie.

La classificazione è la divisione degli organismi in gruppi in base a determinate caratteristiche comuni.

Tassonomia: il nome dei taxa degli organismi, l'istituzione dei loro confini e il rapporto di subordinazione in essi.

Un taxon è qualsiasi gruppo tassonomico (genere, specie, classe).

La nomenclatura è una raccolta di regole per la denominazione dei taxa, integrata da un elenco di questi nomi.

In microbiologia è accettata la nomenclatura binaria. Ogni organismo ha un nome generico (scritto prima con una lettera maiuscola) e un nome di specie (con una lettera minuscola), ad esempio: Staphylococcus aureus (albus, citreus, cereus).

Classificazione dei microrganismi

La classificazione dei microrganismi viene effettuata secondo uno schema gerarchico da un'unità più piccola a una più grande. In flora e fauna, l'unità più piccola è la specie. Una specie è una popolazione di individui che ha caratteristiche morfologiche e funzionali comuni che hanno un'origine comune in condizioni naturali di incrocio tra loro.

Tutte le popolazioni della stessa specie hanno un pool genetico comune, che consente loro di incrociarsi tra loro in condizioni naturali.

L'unità più piccola di microrganismi è un ceppo: una coltura di microrganismi con le minime deviazioni dalla specie. Un ceppo è un microrganismo della stessa specie, ma isolato da fonti diverse. In microbiologia esiste il concetto di "cloni": si tratta di insiemi di cellule figlie ottenute da una cellula madre con caratteristiche e genotipo identici.

Una specie è un insieme di ceppi isolati da varie fonti che hanno un complesso di caratteristiche correlate comuni diverse dalle altre specie.

Negli orgasmi superiori, le specie sono combinate in un genere: specie - genere - miscuglio - ordini (per le piante) e ordini (animali) - classi - tipo (la più grande unità tassonomica). Ad esempio:

Tipo - cordati

Classe - mammiferi

Distacco - primati

Famiglia - antropoidi

genere - Homo(Umano)

Visualizzazione - sapiens(ragionevole)

In microbiologia: ceppo - specie - genere - tribù (fine: ea, non presente in tutti) - famiglia (end acee) - ordine ( birre) - Classe.

Esistono 2 tipi di classificazioni: naturale (filogenetica) e artificiale (fenotipica).

La convergenza è la convergenza di caratteristiche come risultato dell'esistenza comune.

La classificazione naturale come suo obiettivo finale dovrebbe perseguire l'instaurazione della relazione tra i microrganismi.

La classificazione artificiale mira a combinare e definire i microrganismi in base alla loro somiglianza fenotipica al fine di identificare e riconoscere i microrganismi. Il determinante universale è il determinante di Burgey.

Principi per la separazione dei microrganismi per la classificazione

Segni:

morfologico (aspetto);

anatomico e fisiologico.

1. Morfologico: forma cellulare, presenza di flagelli, capsule, capacità di formare endospore, colorazione di Gram (tipo di parete cellulare).

2. Fisiologico e biochimico: composizione della cellula, parete cellulare, capsula, inclusioni, acidi grassi, citocromi, relazione con la temperatura, ossigeno, range di pH, ecc.

3. Culturale: caratteristiche della crescita sui mezzi nutritivi, bisogni del microrganismo per i nutrienti, fattori di crescita.

4. Sierologico (immunologico): composizione antigenica (sierotipo) di un microrganismo. Gli antigeni possono essere componenti di una cellula, le sue strutture che inducono la comparsa di anticorpi e possono legarsi ad essi in un complesso (capsule, acidi teicoici, ecc.)

5. Ecologico: l'habitat del microrganismo.

6. Composizione nucleotidica del DNA. determinato con vari metodi. Molto spesso questo percentuale di coppie HC e AT; il metodo non è assoluto, nonostante tutti i microrganismi strettamente correlati abbiano spesso un rapporto HC/AT vicino quando confrontati, allo stesso tempo ci sono microrganismi che non hanno un'origine comune, ma hanno anche un rapporto % vicino. Utilizzo Metodo di ibridazione molecolare DNA-DNA. Consiste nel fatto che, sotto l'influenza della temperatura, il DNA viene denaturato e ogni filamento di DNA viene fissato, quindi il DNA fisso di un microrganismo noto viene legato a catene complementari denaturate del microrganismo studiato. Con una diminuzione della temperatura, si verifica la rinaturazione delle catene e il contenuto delle sezioni rinaturate del DNA a 2 filamenti serve come misura per determinare la relazione filogenetica dei microrganismi (più sezioni, più i microrganismi sono filogeneticamente vicini). Il metodo è laborioso e il fenomeno della ricombinazione genetica è comune nei microrganismi (trasferimento di materiale genetico da una cellula all'altra e incorporazione di questo materiale nel genoma della seconda cellula per mezzo di: plasmidi, trasposoni, acido nucleico virale. Quindi, questo anche la caratteristica non può essere considerata un marcatore filogenetico universale.

7. Tassonomia numerica, costruita sulla base dell'analisi numerica. L'essenza del metodo è che i microrganismi vengono confrontati in base a determinate caratteristiche. Viene calcolato il coefficiente di somiglianza a coppie (secondo Smith):

S=a/b∙100%, dove a è il numero di caratteristiche;

c - tutti i segni.

Svantaggio del metodo: tutti i segni sono accettati senza ambiguità.

8. Determinazione del codice genetico dell'RNA ribosomiale (metodo della reazione a catena della polimerasi). Si basa sul fatto che i ribosomi sono molto conservatori e sono cambiati poco nel corso dell'evoluzione.

Tutti i microrganismi sono divisi in 4 categorie:

· Eubatteri Gram-negativi con parete cellulare.

· Eubatteri Gram-positivi privi di parete cellulare.

Eubatteri privi di parete cellulare.

Archebatteri

Caratterizzazione degli eubatteri Gram-negativi

La morfologia cellulare può essere variata: cocchi, bastoncelli, spirali, filamenti. Ci sono capsule, copertine. Si riproducono per fissione binaria, gemmazione, frammenti di fili; la fissione multipla è rara. Non formano endospore, ci sono microrganismi che possono formare altri tipi morfologicamente differenziali (ad esempio: le mixospore possono essere formate da micobatteri, le spirochete formano cisti). Il gruppo G¯ comprende microrganismi fotosintetici. Hanno diversi tipi di mobilità:

1. fisso;

2. mobile:

I batteri eseguono il movimento del nuoto (con l'aiuto dei flagelli)

movimento di scorrimento (con l'aiuto di capsule - batteri fototrofi: batteri verdi e cianobatteri; nonché non fototrofici: citofagi, forme filamentose, mixobatteri)

Movimento traslazionale-rotazionale (tipico delle spirochete)

Gruppo 1. Spirochete.

Gruppo 2

È rappresentato da batteri aerobi o microaerofili mobili spirali o curvi G¯ (16 generi, 3 generi sono patogeni: Campylobacter, Helicobacter, Spirillum)

Gruppo 3.

Batteri curvi G¯ non mobili, raramente mobili (8 generi, nessun patogeno).

Gruppo 4

G¯ bastoncelli e cocchi aerobi o microaerofili (83 generi). patogeno: Pseudomonas, Neisseriaceae, Legionellaceae. Questo gruppo include i microrganismi utilizzati nella biotecnologia: Acetobacter, Acetomonas (Acidomonas), Azotobacter, Rhizobium.

Gruppo 5.

Canne G¯ anaerobiche facoltative.

Include 4 sottogruppi e 45 generi. Tra questi: la famiglia Enterobatteriacee(30 nascite): Escherichia, Ervinia, Klebsiella, Proteus, Salmonella, Iersinia, Shigella. Il 4° sottogruppo comprende un importante oggetto biotecnologico Zymomonas (mobili)

Gruppo 6.

G¯ batteri anaerobici diritti, curvi, a spirale.

Tra questi ci sono i generi patogeni e condizionatamente patogeni: Bacteroides, Fusobacterium, Porphyromonas, Prevotella.

Gruppo 7.

Batteri che effettuano la riduzione per dissimilazione di solfati o zolfo (14 generi). Tra loro - Desulfobacter.

Gruppo 8.

G¯ cocci anaerobici.

Include 4 generi. patogeno Velonella.

La microbiologia studia la struttura, l'attività vitale, le condizioni di vita e lo sviluppo degli organismi più piccoli, chiamati microbi o microrganismi.

"Invisibili, accompagnano costantemente una persona, invadendo la sua vita sia come amici che come nemici", ha detto l'accademico V. L. Omelyansky. In effetti, i microbi sono ovunque: nell'aria, nell'acqua e nel suolo, nel corpo umano e negli animali. Possono essere utili e vengono utilizzati nella produzione di molti alimenti. Possono essere dannosi, far ammalare le persone, rovinare il cibo, ecc.

I microbi furono scoperti dall'olandese A. Leeuwenhoek (1632-1723) alla fine del XVII secolo, quando realizzò le prime lenti che davano un aumento di 200 volte o più. Il microcosmo che vide lo colpì; Leeuwenhoek descrisse e disegnò i microrganismi che aveva trovato su vari oggetti. Ha gettato le basi per la natura descrittiva della nuova scienza. Le scoperte di Louis Pasteur (1822-1895) hanno dimostrato che i microrganismi differiscono non solo nella forma e nella struttura, ma anche nella loro attività vitale. Pasteur ha scoperto che i lieviti causano la fermentazione alcolica e alcuni microbi sono in grado di causare malattie contagiose nell'uomo e negli animali. Pasteur è passato alla storia come l'inventore del metodo di vaccinazione contro la rabbia e l'antrace. Il contributo alla microbiologia di R. Koch (1843-1910) è famoso in tutto il mondo - scoprì gli agenti causali della tubercolosi e del colera, II Mechnikov (1845-1916) - sviluppò la teoria fagocitica dell'immunità, il fondatore della virologia DI Ivanovsky (1864 -1920), NF. Gamaleya (1859-1940) e molti altri scienziati.

Classificazione e morfologia dei microrganismi

microbi - Questi sono gli organismi viventi più piccoli, prevalentemente unicellulari, visibili solo al microscopio. La dimensione dei microrganismi è misurata in micrometri - micron (1/1000 mm) e nanometri - nm (1/1000 micron).

I microbi sono caratterizzati da un'enorme varietà di specie che differiscono per struttura, proprietà e capacità di esistere in varie condizioni ambientali. Possono essere unicellulare, pluricellulare e non cellulare.

I microbi si dividono in batteri, virus e fagi, funghi, lieviti. Separatamente, ci sono varietà di batteri: rickettsia, micoplasmi, un gruppo speciale è costituito da protozoi (protozoi).

batteri

batteri- prevalentemente microrganismi unicellulari di dimensioni variabili da decimi di micrometro, ad esempio micoplasma, a diversi micrometri e nelle spirochete - fino a 500 micron.

Esistono tre forme principali di batteri: sferici (cocchi), a forma di bastoncino (bacilli, ecc.), Contorti (vibrioni, spirochete, spirilla) (Fig. 1).

Batteri globulari (cocchi) sono generalmente sferici, ma possono essere leggermente ovali oa forma di fagiolo. I cocchi possono essere localizzati singolarmente (micrococchi); in coppia (diplococchi); sotto forma di catenelle (streptococchi) o grappoli d'uva (stafilococchi), un pacco (sarcinas). Gli streptococchi possono causare tonsillite ed erisipela, stafilococchi - vari processi infiammatori e purulenti.

Riso. 1. Forme di batteri: 1 - micrococchi; 2 - streptococchi; 3 - sardine; 4 - bastoncini senza spore; 5 - bastoncini con spore (bacilli); 6 - vibrioni; 7- spirochete; 8 - spirilla (con flagelli); stafilococchi

batteri a forma di bastoncino il più comune. I bastoncelli possono essere singoli, collegati a coppie (diplobatteri) oa catene (streptobatteri). I batteri a forma di bastoncello includono Escherichia coli, agenti patogeni di salmonellosi, dissenteria, febbre tifoide, tubercolosi, ecc. Alcuni batteri a forma di bastoncello hanno la capacità di formarsi in condizioni avverse controversie. Si chiamano i bastoncelli sporigeni bacilli. Sono chiamati bacilli a forma di fuso clostridi.

La sporulazione è un processo complesso. Le spore differiscono significativamente da una normale cellula batterica. Hanno un guscio denso e una quantità molto piccola di acqua, non richiedono sostanze nutritive e la riproduzione si interrompe completamente. Le spore sono in grado di resistere a lungo all'essiccazione, alle alte e alle basse temperature e possono essere in uno stato vitale per decine e centinaia di anni (spore di antrace, botulismo, tetano, ecc.). Una volta in un ambiente favorevole, le spore germinano, cioè si trasformano nella consueta forma di propagazione vegetativa.

Batteri contorti può avere la forma di una virgola - vibrios, con diversi riccioli - spirilla, sotto forma di un sottile bastone contorto - spirochete. I vibrioni sono l'agente eziologico del colera e l'agente eziologico della sifilide è la spirochete.

cellula batterica ha una parete cellulare (guscio), spesso ricoperta di muco. Spesso il muco forma una capsula. La membrana cellulare separa il contenuto della cellula (citoplasma) dalla membrana. Il citoplasma è una massa proteica trasparente allo stato colloidale. Il citoplasma contiene ribosomi, un apparato nucleare con molecole di DNA e varie inclusioni di nutrienti di riserva (glicogeno, grasso, ecc.).

Micoplasmi - Batteri privi di una parete cellulare che richiede i fattori di crescita contenuti nel lievito per il loro sviluppo.

Alcuni batteri possono muoversi. Il movimento viene eseguito con l'aiuto di flagelli: fili sottili di diverse lunghezze che eseguono movimenti di rotazione. I flagelli possono essere sotto forma di un unico lungo filo o sotto forma di un fascio, possono essere posizionati sull'intera superficie del batterio. I flagelli sono presenti in molti batteri a forma di bastoncello e in quasi tutti i batteri curvi. I batteri sferici, di regola, non hanno flagelli, sono immobili.

I batteri si riproducono dividendosi in due parti. La velocità di divisione può essere molto alta (ogni 15-20 minuti), mentre il numero di batteri aumenta rapidamente. Questa rapida divisione si riscontra negli alimenti e in altri substrati ricchi di sostanze nutritive.

Virus

Virus- un gruppo speciale di microrganismi che non hanno una struttura cellulare. I virus sono misurati in nanometri (8-150 nm), quindi possono essere visti solo con un microscopio elettronico. Alcuni virus sono costituiti solo da una proteina e da uno degli acidi nucleici (DNA o RNA).

I virus causano malattie umane comuni come influenza, epatite virale, morbillo e malattie degli animali: afta epizootica, cimurro e molti altri.

Si chiamano virus batterici batteriofagi, virus fungini - micofagi ecc. I batteriofagi si trovano ovunque ci siano microrganismi. I fagi causano la morte delle cellule microbiche e possono essere usati per trattare e prevenire alcune malattie infettive.

Funghi sono organismi vegetali speciali che non hanno clorofilla e non sintetizzano sostanze organiche, ma necessitano di sostanze organiche già pronte. Pertanto, i funghi si sviluppano su vari substrati contenenti sostanze nutritive. Alcuni funghi sono in grado di causare malattie alle piante (cancro e peronospora delle patate, ecc.), agli insetti, agli animali e all'uomo.

Le cellule fungine differiscono dalle cellule batteriche per la presenza di nuclei e vacuoli e sono simili alle cellule vegetali. Molto spesso hanno la forma di fili lunghi e ramificati o intrecciati - ife. Dalle ife si forma micelio, o fungo. Il micelio può essere costituito da cellule con uno o più nuclei, oppure essere non cellulare, rappresentando una cellula multinucleata gigante. I corpi fruttiferi si sviluppano sul micelio. Il corpo di alcuni funghi può essere costituito da singole cellule, senza formazione di micelio (lieviti, ecc.).

I funghi possono riprodursi in vari modi, anche vegetativamente dividendo le ife. La maggior parte dei funghi si riproduce asessualmente e sessualmente con l'aiuto della formazione di speciali cellule riproduttive - controversia. Le spore sono generalmente in grado di persistere a lungo ambiente esterno. Le spore mature possono essere trasportate a distanze considerevoli. Una volta nel mezzo nutritivo, le spore si sviluppano rapidamente in ife.

I funghi della muffa rappresentano un vasto gruppo di funghi (Fig. 2). Ampiamente distribuiti in natura, possono crescere sui prodotti alimentari, formando placche ben visibili di diversi colori. Il deterioramento del cibo è spesso causato da funghi muco, che formano una massa soffice bianca o grigia. Il fungo della mucosa rhizopus provoca un "marciume morbido" di verdure e bacche, e il fungo della botrite ricopre e ammorbidisce mele, pere e bacche. Gli agenti causali dei prodotti di stampaggio possono essere funghi del genere Peniiillium.

Alcuni tipi di funghi possono non solo portare al deterioramento del cibo, ma anche produrre sostanze tossiche per l'uomo: le micotossine. Questi includono alcuni tipi di funghi del genere Aspergillus, del genere Fusarium, ecc.

Le proprietà benefiche di alcuni tipi di funghi sono utilizzate nell'industria alimentare, farmaceutica e in altri settori. Ad esempio, i funghi del genere peniiillium sono utilizzati per produrre la penicillina antibiotica e nella produzione di formaggi (Roquefort e Camembert), i funghi del genere Aspergillus sono utilizzati nella produzione di acido citrico e molti preparati enzimatici.

attinomiceti- microrganismi che hanno caratteristiche sia batteriche che fungine. Per struttura e proprietà biochimiche, gli attinomiceti sono simili ai batteri e, per la natura della riproduzione, la capacità di formare ife e micelio, sono simili ai funghi.

Riso. 2. Tipi di muffe: 1 - peniiillium; 2- aspergillo; 3 - mukor.

Lievito

Lievito- microrganismi immobili unicellulari di dimensioni non superiori a 10-15 micron. La forma della cellula di lievito è più spesso rotonda o ovale, meno spesso a forma di bastoncino, a forma di falce o simile a un limone. Le cellule di lievito hanno una struttura simile ai funghi, hanno anche un nucleo e vacuoli. La riproduzione del lievito avviene per gemmazione, divisione o spore.

I lieviti sono ampiamente diffusi in natura, si trovano nel suolo e sulle piante, sui prodotti alimentari e vari prodotti di scarto contenenti zuccheri. Lo sviluppo del lievito nei prodotti alimentari può portare al deterioramento, provocando fermentazione o inacidimento. Alcuni tipi di lievito hanno la capacità di convertire lo zucchero in alcol etilico e diossido di carbonio. Questo processo è chiamato fermentazione alcolica ed è ampiamente utilizzato nell'industria enogastronomica.

Alcuni tipi di lievito Candida causano una malattia umana chiamata candidosi.