Întrebări pentru examen

prin disciplina „Microbiologie agricolă”

pentru studenții la inginerie

specialităţile 1-74 02 01 Agronomie

1. Microbiologia ca știință biologică. Subiectul și metodele de cercetare.

2. Istoria dezvoltării microbiologiei. Perioada de dezvoltare morfologică, fiziologică, biochimică, de mediu și genetică.

3. Principalele sarcini și direcții de dezvoltare a microbiologiei în etapa actuală.

4. Distribuția și rolul microorganismelor în natură.

5. Microorganismele procariote și eucariote, organizarea lor celulară și principalele diferențe.

6. Formele de bază ale bacteriilor și dimensiunile acestora.

7. Schema generală a structurii unei celule bacteriene.

8. Structuri externe ale celulei bacteriene (capsula, excrescente). Mișcarea bacteriilor.

9. Clădire, compozitia chimicași funcțiile membranei bacteriene. Bacteriile gram-pozitive și gram-negative, forma L.

10. Structura și funcțiile membranei citoplasmatice. Mezozomi.

11. Citoplasma și structurile acesteia (nucleoid, ribozomi, incluziuni).

12. Endospori: formare, structură și proprietăți. Alte forme de odihnă.

13. Localizarea sporilor în celulă. Germinarea sporilor.

14. Metode de reproducere a procariotelor. Creșterea masei celulare a microorganismelor pe medii nutritive.

15. Principii de taxonomie și nomenclatură a microorganismelor, categorii taxonomice. Conceptul de tulpină și clonă.

16. Sistematică după D. Bergi. Criterii de clasificare.

17. Caracteristici generale ale departamentului 1 - Gracilicutes. Scotobacterii, bacterii cu tipuri de fotosinteză anoxică și oxigenată.

18. Caracteristici generale ale departamentului 2 - Firmicutes. Firmibacterii și talobacterii.

19. Caracteristici generale ale departamentului 3 - Tenericute. Micoplasme.

20. Caracteristici generale ale departamentului 4 - Mendosicutele. Arhebacterii.

21. Actinomicetele, poziția sistematică, structura și reproducerea lor. Importanța actinomicetelor în procesul de formare a solului.

22. Ciuperci microscopice: mucor, penicillium, aspergillus. Drojdie.

23. Utilizarea practică a mucegaiurilor și drojdiilor.

24. Viruși: structură, proprietăți, clasificare. Viroidii și prionii.

25. Structura și reproducerea bacteriofagelor. Fagi virulenți și temperați.

26. Factori ereditari ai bacteriilor. Nucleoizi și plasmide.

27. Variabilitatea mutațională și recombinativă la procariote.

28. Transformarea, conjugarea și transducția ca surse de variabilitate ereditară.

29. Utilizarea practică a ingineriei genetice în microbiologie.

30. Metode de nutriție și intrarea nutrienților în celulă.

31. Compoziția chimică și nevoile nutriționale ale microorganismelor.

32. Principalele tipuri de nutriție ale microorganismelor în raport cu sursele de energie, donator de hidrogen, sursă de carbon.

33. Surse de azot și vitamine din microorganisme. Asimilarea elementelor de cenușă.

34. Medii nutritive pentru microorganisme în creștere. Clasificare după consistență, scop, origine.

35. Conceptul de metabolism: anabolism și catabolism.

36. Principalele moduri prin care microorganismele obțin energie: respirația aerobă, oxidarea incompletă, respirația anaerobă, fermentația.

37. Efectul umidității și concentrației soluțiilor asupra microorganismelor. Organisme osmofile și halofile.

38. Relația microorganismelor cu temperatura. Metode de sterilizare termică.

39. Impactul asupra organismelor de lumină, radiații, presiune, ultrasunete, electricitate, șocuri mecanice.

40. Raportul dintre microorganisme și oxigen.

41. Influența acidității mediului asupra dezvoltării microbilor.

42. Efectul substanțelor toxice chimic asupra microorganismelor. Dezinfecție și antiseptice.

44. Antibiotice de origine microbiana si animala, fitoncide.

45. Bazele teoretice ale metodelor de depozitare, prelucrare și conservare produse alimentare.

46. ​​​​Ciclul carbonului în natură și rolul microorganismelor.

47. Fermentarea alcoolului și a glicerinei. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

48. Fermentația acidului lactic: homofermentativă și heterofermentativă.

49. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

50. Fermentarea acidului propionic. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

51. Fermentarea acidului butiric și aceton-butil. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

52. Descompunerea substanţelor pectinice. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație. Lobul de in rouă.

53. Descompunerea amidonului. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

54. Obținerea oțetului și acid citric. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

55. Oxidarea grăsimilor de către microorganisme. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

56. Schema generală a ciclului azotului în natură.

57. Ammonificarea proteinelor. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

58. Imobilizarea azotului în sol. Influența acestui proces asupra nutriției cu azot a plantelor.

59. Nitrificare. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

60. Denitrificare: directă și indirectă. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

61. Fixarea biologică a azotului molecular. Esența și chimia sa.

62. Microorganisme fixatoare de azot cu viață liberă: ClostridiumpasteurianumAzotobacter,Beijerinskia,Derxia,Azomonas, cianobacteriile.

63. Fixarea simbiotică a azotului la leguminoase și non-leguminoase. Caracteristicile genului RhizobiumŞi Frankia. Conditii optime fixarea azotului. Preparate bacteriene.

64. Fixarea asociativă a azotului în rizosferă și filosferă. Caracteristică Azospirillum,Pseudomonas,Klebsiella,Flavobacteriumși utilizarea lor.

65. Ciclul sulfului în natură: mineralizare, sulfificare și desulfificare. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

66. Ciclul fosforului în natură. Mineralizarea fosforului organic și mobilizarea fosfatului.

67. Ciclul fierului în natură. Agenți patogeni, condiții, chimie și semnificație.

68. Solul ca habitat pentru microorganisme.

69. Participarea microorganismelor la procesul de formare a solului.

70. Metode de determinare a compoziţiei şi activităţii microorganismelor din sol. Metoda de inmultire si semanat pe medii nutritive solide, metoda de numarare directa.

71. Microflora diverse tipuri sol Microorganismele indicator.

72. Influența tratării solului, a îngrășămintelor și a pesticidelor asupra activității și compoziției prin specii a microflorei solului.

73. Utilizarea preparatelor microbiene în lupta împotriva dăunătorilor și bolilor culturilor agricole.

74. Microflora rizoplanului și rizosferei. Micorize. Rolul în viața plantelor.

75. Microflora filosferei, compoziția și rolul ei în viața plantelor. Microflora cerealelor și modificările acesteia în diferite condiții de depozitare.

76. Procese microbiologice în timpul uscării și fânului.

77. Însilozarea furajelor. Capacitatea de însilozare a plantelor. Indicatori de calitate a silozului.

78. Distribuția microorganismelor în apă. Metode de purificare a apei și utilizarea microorganismelor.

79. Compoziția cantitativă și calitativă a microflorei aerului.

80. Răspândirea bolilor infecțioase prin apă și aer.

81. Aplicarea metodelor de bioconversie în agricultură.

Compilat de:

Conferențiar al Departamentului, Candidat de Științe Biologice D.S. Congelare

MICROBIOLOGIE AGRICOLĂ: SUTE DE ANI DE DEZVOLTARE

Academician al RASKhI I.A. Tihonovici,

Toate Institutul Rus de Cercetare Științifică de Microbiologie Agricolă

Potrivit contemporanilor, la sfârșitul secolului al XIX-lea. cunoștințe agronomice

s-a împletit din ce în ce mai mult cu descoperirile bacteriologice. Viziunea solului ca mediu mort a făcut loc ideii că este un organism viu, locuit, după cum spuneau ei atunci, de legiuni de ființe vii microscopice, care sunt principalii vinovați ai chimiei tuturor proceselor care au loc în el.

Microbiologia agricolă a început în Patria noastră în 1891, când Laboratorul Agricol Bacteriologic pentru Utilizarea Organismelor Croor pentru Control a fost creat la Sankt Petersburg sub Departamentul de Relații Funciare și Proprietăți cu rozătoare. Ea, „satisfăcând nevoile urgente ale proprietarilor rurali, a trebuit, în primul rând, să preia asupra ei munca grea de reorganizare a metodelor de combatere bacteriologică a dăunătorilor.

agricultura, care, după cum se știe, constă în punerea în practică a ideii de răspândire artificială a bolilor endemice caracteristice acestora printre animalele dăunătoare.”

La origini s-au aflat remarcabilii microbiologi K.S. Merezhkovsky, B.L. Isachenko (academician născut în 1946) și alții Și, deși direcția principală a fost încă munca la „taierea mușchilor” m și organe croo.

Noduli fixatori de azot pe rădăcinile de mazăre.

Mamă, în acest laborator au lansat cercetări privind microbiologia vinificației, producerii brânzeturilor și altele probleme de actualitate. Astfel de activități au jucat un rol uriaș în promovarea realizărilor și introducerea lor în practica producției agricole din țară.

Institutul All-Union de Microbiologie Agricolă a fost creat în 1930 sub conducerea remarcabilului biolog cu spectru larg academician S.P. Kostychev. Fiind fiziolog și biochimist, el

În laboratorul de proiectare genetică a sistemelor plante-microbiene.

a înțeles bine legăturile care există în natură. Acesta este, probabil, motivul pentru care aria de interes a angajaților noștri a fost și rămâne un grup larg de microorganisme, care joacă un rol decisiv în procesul de formare a solului, formarea agrofitocenozelor și controlul biologic al unui număr de boli importante. și dăunători ai plantelor. Unul dintre cele mai importante merite ale institutului este atragerea constantă de noi specii de bacterii și ciuperci în practica agricolă, identificarea funcțiilor lor benefice și dezvoltarea metodelor de utilizare.

Astăzi, instituția noastră este componenta principală a școlii științifice naționale de microbiologie agricolă. Printre angajații săi s-au numărat în diferite momente și academicienii E.H. Mishustii, G.A. Nadson, I.I. Samoilov, academicieni ai VASKhNIL G.S. Muromtsev, O.A. Berestetsky, oameni de știință de seamă V.P. israelian, G.L. Sel Iber și alții În prezent, cercetătorii care au părăsit zidurile noastre lucrează în multe laboratoare cunoscute din Rusia și din străinătate (Marea Britanie, Franța, Australia, Germania, Țările de Jos etc.).

Ca la începutul existenței sale, în prezent activitățile institutului sunt dedicate problemelor fundamentale ale microbiologiei și dezvoltărilor care își găsesc aplicarea în producția agricolă. Baza materială relativ bună a institutului include, printre altele:

secvențiator de gene, cromatografe, rețea locală de calculatoare și vă permite să desfășurați lucrări la nivel modern.

Oportunități fundamentale noi se deschid datorită participării institutului la proiecte internaționale, atunci când eforturile cercetătorilor din multe laboratoare și țări sunt combinate (cooperăm cu oameni de știință din Europa, SUA, Australia, Japonia și Coreea de Sud). Proiectele complexe se bazează adesea pe modele biologice create de noi, ceea ce mărește semnificativ prestigiul institutului. Nu întâmplător a avut loc la baza noastră cel de-al X-lea Congres privind fixarea biologică a azotului, la care au participat peste 700 de specialiști din 72 de țări, iar acum sunt în curs de desfășurare pregătiri active pentru Congresul privind interacțiunea moleculară a microorganismelor și plantelor (va fi a avut loc la Sankt Petersburg în 2003) .

Una dintre cele mai importante sarcini ale microbiologiei agricole este de a clarifica rolul microorganismelor în peisajul agricol, identificând cele mai specii semnificative, studiind funcțiile, selecția și introducerea acestora în mediu, ceea ce va face ulterior posibilă reglarea specifică a proceselor microbiologice ale solului. În acest sens, observăm că am realizat progrese notabile în utilizarea microorganismelor rizosferei*, inclusiv a bacteriilor nodulare, care se asimilează în simbioză.

*Rizosfera - stratul de sol adiacent rădăcinilor plantelor (nota editorului).

bioza cu leguminoase furnizează azot atmosferic și îmbogățește solul cu acesta, precum și microorganisme utile altor plante. Am colectat o colecție națională de tulpini de rizobacterii, inclusiv cele caracteristice plantelor care cresc nu numai în Rusia, ci și în diferite regiuni ale lumii. Sistemul de utilizare a acestora pentru inocularea culturilor este în curs de îmbunătățire. Eficacitatea producției și a tulpinilor promițătoare este testată anual la instituțiile din rețeaua noastră geografică de testare.

Studiul bacteriilor nodulare deja astăzi face posibilă, folosind metode de inginerie genetică, să se realizeze construcția țintită a tulpinilor adecvate care posedă o combinație de trăsături valoroase din punct de vedere economic: eficiență ridicată a simbiozei și capacitate competitivă crescută, precum și în viitorul foarte apropiat. pentru a începe lucrul la tiparea genomică a perechilor de „tulpini” active - plantă gazdă.”

Pe lângă cele inerente leguminoase, a fost identificat un grup de microorganisme din rizosferă, a căror utilizare în practică a fost efectuată pentru prima dată la institutul nostru. Pe baza acestora, a fost creată o nouă generație de produse biologice. Anterior, microorganismele benefice au fost selectate pentru fixarea azotului pe rădăcinile plantelor non-leguminoase. Dar mai târziu s-a constatat că utilizarea lor poate crește semnificativ randamentul -

Sere pentru evaluarea eficacității tulpinilor de bacterii nodulare obținute prin metode genetice.

culturilor agricole datorită efectelor complexe.

Problema interacțiunii microbio-plantă a devenit deosebit de relevantă în legătură cu dezvoltarea agriculturii durabile din punct de vedere ecologic, bazată în mare parte pe optimizarea potențialului natural al agrofitocenozelor. În același timp, plantele și microorganismele sunt legate evolutiv prin principiul separării funcțiilor. Primii par să aibă încredere în o serie de semne colegilor de cameră. Dacă în procesul agriculturii moderne această conexiune este distrusă, atunci fermierii trebuie să completeze funcțiile lipsă, ceea ce duce adesea la o încălcare a durabilității mediului. Relațiile fitopatogenice care se dezvoltă în rizosferă sunt, de asemenea, în mare măsură influențate de un singur sistem genetic, în în acest caz, servind intereselor microflorei patogene.

Daunele fitopatogenezei pot fi reduse fie prin reglarea țintită a relațiilor genetice ale participanților săi, fie prin utilizarea microflorei benefice, potrivită pentru combaterea infecțiilor solului. Conștientizarea proceselor care stau la baza susceptibilității sau, dimpotrivă, rezistenței plantelor cultivate la diverse boli, ne va permite să dezvoltăm noi abordări ale creșterii soiurilor imunitare. Această direcție se dezvoltă și la institut în colaborare cu St.! Kterburgsky universitate de stat. Pe baza datelor obținute, este planificat să începem studiul acțiunii

bacterii simbiotice asupra inducerii rezistenței sistemice dobândite la agenți patogeni (SAR) la plante. Acest lucru va face posibilă obținerea de tulpini de bacterii endosimbiotice și asociative adecvate pentru imunizarea culturilor agricole. O altă perspectivă este dezvoltarea tehnicilor utilizare practică tulpini atât în ​​condiții de seră, cât și în aer liber. În acest scop, se va aplica metoda de selecție activă pe care am propus-o anterior - ca urmare, se vor crea organisme care îmbină capacitatea de colonizare ridicată, stimularea creșterii și activitatea antipatogenă.

După cum știm de la școală, leguminoasele formează două tipuri de simbioze: cu bacterii nodulare și ciuperci endomicorizale, care joacă un rol important în nutriția minerală a plantelor gazdă. Eficiența ridicată a acestor sisteme este asigurată de structuri speciale (precum și organe), al căror studiu este de mare interes pentru înțelegerea mecanismelor de interacțiune dintre parteneri - schimbul de semnale moleculare, reglarea exprimării diferențiale coordonate a acestora. genele, procesele de diferențiere și dediferențiere a celulelor și țesuturilor, geneza structurilor (organelor) partenerilor menționate, formarea evolutivă a simbiozelor. În seria de probleme enumerate mai sus, acordăm o atenție deosebită creării de modele pentru înțelegerea

mecanismele moleculare de interacțiune între simbioți și identificarea materialului sursă pentru creșterea mazărelor pentru a crește potențialul său de coexistență cu bacteriile. În acest scop, analizăm controlul genetic al simbiozelor leguminoase-resobiale și endomicorizale din partea plantei gazdă: identificarea genelor corespunzătoare, analiza structurii lor primare și funcțiile produselor moleculare.

Institutul a format una dintre cele mai mari colecții din lume de mutanți de mazăre identificate până în prezent (120) conform acestor caracteristici. Caracterizarea lor fenotipică a făcut posibilă identificarea stadiilor discrete ale proceselor de dezvoltare atât a nodulilor fixatori de azot, cât și a micorizelor arbusculare*, controlate de diferite grupuri de gene de mazăre. În același timp, s-a dezvăluit: unele dintre acestea din urmă sunt necesare pentru dezvoltarea atât a sistemelor endo-s, cât și a sistemelor mb-iotice.

Caracterizarea fenotipică detaliată și cartografierea genetică a genelor simbiotice de mazăre identificate au creat condițiile pentru clonarea lor în scopul analizei ulterioare a secvenței primare, a structurii produselor moleculare și a reglementării exprimării.

Ei bine, din moment ce, așa cum am menționat mai sus, ambele sisteme endosimbiotice

* Arb\sk1 1y - specializare organe ale ciupercilor micorizice care se dezvoltă în rădăcinile plantelor (nota autorului).

ÎNTÂLNIRE ANIVERSARĂ - 50 DE ANI A DEPARTAMENTULUI DE BIOLOGIA SOLULUI, Universitatea de Stat din Moscova. M.V. LOMONOSOV

DOBROVOLSKAYA T.G. - 2004

O persoană este înconjurată de un habitat, anumite componente ale cărora nu le putem vedea. Și întrucât, pe lângă oameni și animale, există și un microcosmos care afectează direct sau indirect întregul mediu, acesta trebuie studiat. Microbiologia este o știință ale cărei metode și obiective vizează studierea microorganismelor vii, a modelelor de dezvoltare și de viață a acestora, precum și a particularităților interacțiunii cu natura și direct cu oamenii.

Apariția microbiologiei

Într-un curs universitar standard numit Microbiologie, prelegerile includ materiale legate de istoria științei. Mai mult, în dezvoltarea sa există o perioadă descriptivă care a început odată cu inventarea microscopului și luarea în considerare a primelor bacterii. Apoi, noi organisme au fost descoperite treptat de știință, iar sensul lor a devenit mai ușor de înțeles pentru om. În același timp, au fost descoperiți în continuare agenți patogeni care provoacă boli umane.

Perioada 1880-1890, care este considerată „epoca de aur” a microbiologiei, a fost marcată de cel mai mare număr de descoperiri la acea vreme. Iar meritul (foto de mai jos), care a dezvoltat metode de izolare a microbilor din focare, nu poate trece neobservat. Ulterior, au fost dezvoltate și alte metode de identificare a microorganismelor. Proprietățile și rolul lor în biocenoze, precum și în viața umană, au fost studiate mai detaliat.

Contribuția oamenilor de știință la dezvoltarea științei

Primul om de știință care a încercat să sistematizeze organismele microlumii a fost Otto Friedrich Müller. El a identificat 379 de specii individuale de microorganisme. Le-a clasificat în anumite clase. Microbiologia, salubritatea și epidemiologia nu fuseseră încă introduse în practică, iar microbii erau deja înțeleși ca organisme individuale care trăiesc într-o lume inaccesibilă ochiului uman.

Studiile lui Louis Pasteur și Robert Koch au ajutat să recunoască și să învețe mai multe despre aceasta. Acesta din urmă a reușit să dezvolte principii pentru izolarea microorganismelor din materialul de testat luat de la oameni bolnavi, iar Pasteur (împreună cu Koch) a concluzionat că microbii sunt agenții cauzatori ai patologiilor infecțioase. Apropo, într-o perioadă în care infecțiile aveau cea mai semnificativă contribuție la morbiditatea generală, rolul acestor studii era foarte important.

După aceasta, multe nume noi au apărut în istoria științei. Așa s-a dezvoltat microbiologia. Oamenii de știință au adus o contribuție uriașă la această mare cauză, gloriind numele lor. Ca exemplu, putem cita cercetători precum M.V Beyerinck, S.N. Gram, I.I. Ivanovsky, E.A. Desigur, acest lucru este departe de a fi lista completa luminați ai științei și cu atât mai mult nu le-am putea descrie toate meritele în cadrul articolului. Un curs numit Microbiologie (prelegeri și exerciții practice) examinează în detaliu multe dintre rezultatele cercetării acestor oameni de știință.

Domenii dezvoltate de microbiologie

În stadiul actual de dezvoltare a oricărei științe, metodele de cercetare sunt îmbunătățite, ceea ce înseamnă că apar oportunități pentru un studiu mai complet al anumitor microorganisme și al caracteristicilor acestora. Drept urmare, se fac descoperiri care fac posibilă aplicarea indirectă sau directă a cunoștințelor despre microbi în orice industrie. Din acest motiv, microbiologia nu este doar un domeniu teoretic de cunoaștere. Aceasta este o știință care are câteva ramuri:

• microbiologie generală;
• medicale (micologie, bacteriologie, virologie, protozoologie);
• veterinar;
• industrial;
• agricol;
• ramura microbiologiei sanitare;
• microbiologie acvatică.

Microbiologia medicală este o știință cu drepturi depline care include micologia, bacteriologia, protozoologia, virologia, salubritatea și imunologia. Au fost dezvoltate metode pentru a recunoaște agenții patogeni ai bolilor infecțioase și pentru a se aplica medicamente eficiente pentru a le trata, pentru a preveni bolile care au dus anterior la pandemii cu rate uriașe de mortalitate.

Obiectivele Microbiologiei

Fiecare ramură individuală a microbiologiei are propriile obiective și metode care permit atingerea acestora. În special, microbiologia medicală își propune să studieze numărul maxim posibil de microorganisme patogene și oportuniste, interacțiunea acestora cu corpul uman, precum și posibilele modalități de a contracara contactul cu infecțiile și de a le trata.

Îmbunătățirea diagnosticului microbian, eliminarea focarelor de microfloră patogenă din biosferă, precum și prevenirea vaccinurilor completează metodele microbiologiei medicale. În același timp, din cauza lipsei de finanțare și din cauza posibilului risc de perturbare a proceselor în biocenoze, nu este încă posibilă scăparea completă de agenții patogeni ai bolilor infecțioase. Cu toate acestea, deja în stadiul actual, salubritatea și igiena, microbiologia și imunologia pot reduce semnificativ numărul de astfel de patologii și complicațiile acestora.

Microbiologia industrială își propune să studieze proprietățile microbilor care pot fi utilizați în diferite stadii de producție. În special, cele mai promițătoare domenii ale unor astfel de dezvoltări științifice sunt utilizarea bacteriilor pentru a descompune deșeurile industriale. În microbiologia agricolă, scopul este aplicarea potențială a organismelor minuscule pentru a îmbunătăți randamentul culturilor și, eventual, a controla dăunătorii și buruienile.

Microbiologia veterinară, ca și microbiologia medicală, studiază agenții patogeni la animale. Metodele de identificare a afecțiunilor, diagnosticul și tratamentul lor la micuții noștri prieteni sunt la fel de relevante ca și la oameni. Microbiologia acvatică este studiul compoziției microorganismelor din Oceanul Mondial cu scopul de a sistematiza cunoștințele și potențiala aplicare a acestora în industrie sau agricultură.

Studiază produsele alimentare și identifică microbii din ele. Scopul său rămâne acela de a îmbunătăți metodele de testare a loturilor de produse alimentare. A doua sarcină este de a contracara epidemiile de boli infecțioase și de a optimiza condițiile de ședere a oamenilor în diverse instituții periculoase din punctul de vedere al unei epidemii de infecții de contact.

Microbiologie generală

Microbiologia generală este o știință ale cărei metode fac posibilă studierea oricăror microorganisme în diverse habitate. Este o ramură de bază care oferă informații derivate microbiologiei industriale, agricole, veterinare și medicale. Ea studiază bacteriile și familiile lor, capacitatea microorganismelor de a crește pe diferite medii nutritive și modelele de colonizare a anumitor zone climatice.

Deriva genetică este, de asemenea, unul dintre principalele interese ale bacteriologilor, deoarece acest mecanism permite bacteriilor să dobândească noi abilități pe perioade scurte de timp. Una dintre cele mai nedorite este rezistența la antibiotice. Apariția de noi tulpini bacteriene rezistente la un anumit medicament antimicrobian complică semnificativ sarcinile microbiologiei medicale.

Dar asta nu este tot. Microbiologia generală este știința virușilor, ciupercilor și protozoarelor. Aceasta este și doctrina imunității. În conformitate cu anumite interese, au fost identificate ramuri separate ale științei: virologie, micologie, protozoologie, imunologie. Noile date obținute din studiul tulpinilor de bacterii, ciuperci și viruși vor fi aplicate oricărei alte ramuri a microbiologiei și sunt de o anumită importanță.

Bacteriologie

Regatul bacteriilor este considerat cel mai numeros dintre toate celelalte studiate de microbiologie. Din această cauză, subiectele din cercetarea bacteriilor sunt cele mai înguste. Pentru a atribui un anumit organism unei specii necesită un studiu atent al morfologiei și proceselor biochimice ale acestuia. De exemplu, multe bacterii din grupul intestinal fermentează glucoza și, pe baza acestui criteriu, aparțin unui grup specific.

O tulpină va fi ulterior izolată dintr-o anumită comunitate de organisme - o cultură bacteriană pură. Toți indivizii săi vor fi caracterizați de același material genetic, același cu cel al altor reprezentanți ai aceleiași specii. Și cel mai important, toate aceste bacterii se vor comporta la fel în cadrul populației care trăiește în acest mediu. În alte condiții, aceeași cultură mută liber și se adaptează, rezultând în formarea unei noi tulpini. Poate diferi într-un set diferit de enzime și factori de virulență. Prin urmare, capacitatea sa de a provoca boli va fi diferită.

Virologie

Virușii sunt organisme foarte simple, cu mecanisme de funcționare încă neînțelese pe deplin. Ei nu pot metaboliza nutrienții, dar rămân în viață. Fără structuri responsabile de viață, ele încă există. Mai mult, virusul poate fi reprezentat ca material genetic cu mecanisme de introducere a acestuia în celulele unde va avea loc reproducerea.

Este evident că acest mecanism de introducere și reproducere este „proiectat” în așa fel încât să ocolească toate barierele de protecție imaginabile ale celulei. Un exemplu este virusul HIV, care, în ciuda protectie puternica sistemul imunitar, ușor și simplu infectează o persoană și duce la imunodeficiență. Prin urmare, microbiologia și imunologia trebuie să abordeze împreună această problemă, căutând modalități de a o rezolva. Și din moment ce virușii au mai multe capacități datorită ratei uimitoare de mutație, mecanismele de combatere a acestor agenți patogeni trebuie dezvoltate cât mai repede posibil.

Micologie

Micologia este microbiologie generală, care studiază mucegaiurile. Aceste organisme tind să provoace boli la oameni, animale și, de asemenea, să dăuneze culturilor agricole. Mucegaiurile strică alimentele și, datorită capacității lor de a forma spori, sunt practic invulnerabile. Cu toate acestea, atâta timp cât au un număr mic de factori de virulență și se reproduc destul de lent, contribuția lor la rata generală de morbiditate este mică.

Ciupercile rămân cele mai adaptate organisme pentru a trăi în cele mai extreme condiții pe uscat. Rareori trăiesc sub apă, dar se dezvoltă în condiții de umiditate medie spre mare. Și, în mod remarcabil, ciupercile cresc pe carcasele navelor spațiale pe orbite joase ale Pământului și au colonizat, de asemenea, carcasa reactorului avariat de la centrala nucleară de la Cernobîl. Având în vedere rezistența enormă la factorii de control a acestor microorganisme, microbiologia alimentară și salubritatea trebuie dezvoltate mai activ. Acest lucru ar trebui să fie facilitat de dezvoltarea micologiei și a altor ramuri ale microbiologiei generale.

Protozoologie

Microbiologia studiază și protozoarele. Acestea sunt organisme unicelulare care diferă de bacterii prin dimensiunea lor mai mare și prezența unui nucleu celular. Datorită prezenței sale, ele sunt mai adaptate la condițiile de mediu staționare decât la cele în schimbare dinamică. Cu toate acestea, ele pot provoca boli nu mai rar decât altele.

Potrivit statisticilor furnizate de OMS, aproximativ un sfert din toate cazurile de boală se datorează malariei. Până acum este imposibil să-i faci față complet, deoarece există mai multe tipuri de plasmodium. Aceasta înseamnă că importanța studierii ulterioare a tuturor protiștilor în general și a Plasmodiumului în special este foarte mare.

Imunologie

Institutul de Cercetare de Microbiologie al URSS a efectuat multe studii asupra sistemului imunitar uman. Evoluțiile bazate pe acestea sunt încă greu de aplicat pentru tratament, dar pentru diagnosticare sunt acum indispensabile. Vorbim despre diagnosticul serologic al unui număr de boli infecțioase. Microbiologiei îi datorează medicina clinică prezența unei metode de diagnostic atât de valoroase în arsenalul său.

Este important ca toate departamentele de epidemiologie și microbiologie să atingă conceptul de imunitate într-un fel sau altul. Și ambele discipline folosesc vaccinurile pe scară largă. Dezvoltarea lor este, de asemenea, rezultatul muncii științifice a imunologilor și microbiologilor. Sunt cele mai eficiente măsuri preventive care ajută la limitarea (și în unele cazuri chiar la eliminarea) probabilității de infecție prin contactul cu un patogen viral sau bacterian patogen. Vaccinurile împotriva HIV și virușii care provoacă cancer sunt în prezent în curs de dezvoltare.

Metodologia microbiologiei

A studia un anumit microorganism înseamnă a determina caracteristicile morfologiei sale, a evalua caracterul complet al reacțiilor biochimice de care este capabil, a-i recunoaște ARN-ul, a-l atribui unui anumit regn și a denumi tulpina. Aceasta este cantitatea de muncă necesară la deschiderea unei culturi noi. Dacă microbul este deja cunoscut (determinat de caracteristicile de fermentație a substraturilor în medii nutritive sau până atunci se cere să-l atribuie unei anumite tulpini. Oricare dintre aceste sarcini necesită metode standardizate și anumite echipamente.

Microbiologia medicală are, de asemenea, propriile sarcini: să găsească agentul cauzal al unei boli în fluidele biologice și în țesuturile care sunt ținte pentru infecții virulente, să identifice prezența unui agent patogen folosind markeri serologici, să determine sensibilitatea unei persoane la anumite boli. Aceste probleme sunt rezolvate prin metode microbiologice, microscopice, biologice, serologice și alergice.

Într-un manual intitulat „Microbiologie”, Vorobiev A.V descrie că microscopia este o metodă fundamentală, dar nu principala pentru studierea microbilor. Poate fi lumină, electronică, contrast de fază, câmp întunecat și fluorescent. Autorul mai subliniază că dintre metodele microbiologice, cea mai importantă este cea culturală, care permite să crească o colonie de microbi găsiți în fluidele și mediile biologice ale pacientului.

Metodele de cultură pot fi virologice și bacteriologice. Cel mai adesea, cercetarea necesită sânge, urină, salivă, spută și lichid cefalorahidian. Din ele, un organism poate fi izolat și cultivat. Acest lucru este necesar pentru diagnostic, deoarece concentrația de microbi în materialul biologic este foarte mică, iar metoda de cultură permite creșterea volumului florei patogene.

În manualul despre disciplina „Microbiologie” Vorobiev A.V și coautorii descriu metode biologice pentru studiul microbilor. Acestea se bazează pe eliberarea de toxine specifice, caracteristice fie unui grup de specii bacteriene, fie doar unei tulpini. Metodele alergice sunt asociate cu proprietatea toxinelor bacteriene de a provoca alergii (sau sensibilizare) în macroorganism atunci când sunt infectate. De exemplu, metodele serologice, la rândul lor, sunt reacții cu anticorpi și antigeni specifici bacteriilor. Acest lucru vă permite să determinați rapid și cu precizie prezența unui microbi în țesutul sau materialul lichid prelevat de la pacient.

Progrese extraordinare în microbiologia medicală

Microbiologia este o știință importantă pentru medicina practică, care în scurta sa existență a făcut posibilă salvarea unui număr imens de vieți. Cel mai semnificativ exemplu este descoperirea microbilor responsabili de bolile infecțioase. Acest lucru a făcut posibilă obținerea primului antibiotic. Datorită lui, un număr imens de soldați au fost salvați de infecțiile rănilor.

Ulterior, utilizarea antibioticelor a început să se extindă, iar astăzi acest lucru face posibilă efectuarea de operații complexe. Având în vedere că multe infecții nu pot fi vindecate fără utilizarea antibioticelor, prezența lor pur și simplu revoluționează toate medicamentele și face posibilă salvarea multor vieți. Această realizare este la egalitate cu prevenirea vaccinării, care a salvat și mulți pacienți de virusul poliomielitei, hepatita B și variola. Și acum se dezvoltă metode imunologice de combatere a cancerului.

Subiectul microbiologiei și semnificația ei pentru producția agricolă

1. Subiectul microbiologiei și importanța acesteia pentru producția agricolă
Microbiologie (din micro... și biologie ), știința care studiază microorganismele - bacterii, micoplasme, actinomicete, drojdie , microscopic ciuperci și alge - sistematica, morfologia, fiziologia, biochimia, ereditatea și variabilitatea acestora, distribuția și rolul în ciclul substanțelor din natură, semnificația practică.
Dezvoltarea microbiologiei și nevoile practicii au condus la separarea unui număr de secțiuni ale microbiologiei în discipline științifice independente. Microbiolog generalși studiază legile fundamentale ale biologiei microorganismelor. Cunoașterea elementelor de bază ale microbiologiei generale este necesară atunci când lucrați în oricare dintre secțiunile speciale ale microbiologiei.
Microbiologie agricolă clarifică compoziția microflorei solului, rolul acesteia în ciclul substanțelor din sol, precum și importanța sa pentru structura și fertilitatea solului, influența prelucrării asupra proceselor microbiologice din acesta, efectul preparatelor bacteriene asupra plantelor. productivitate. În sarcina de agricultură microbiologia include studiul microorganismelor care provoacă boli ale plantelor și lupta împotriva acestora, dezvoltarea metodelor microbiologice de combatere a insectelor dăunătoare. plante și specii forestiere, precum și metode de conservare a furajelor, de vindecare a inului și de protejare a culturilor împotriva daunelor cauzate de microorganisme.
La sarcină microbiologie tehnică sau industrială cuprinde studiul și implementarea proceselor microbiologice utilizate pentru obținerea drojdiei, proteinelor furajere, lipidelor, îngrășămintelor bacteriene, precum și producerea de antibiotice, vitamine, enzime, aminoacizi, nucleotide, acizi organici etc. prin sinteză microbiologică. Microbiologie geologică studiază rolul microorganismelor în ciclul substanțelor din natură, în formarea și distrugerea zăcămintelor minerale, propune metode de obținere (leșiere) a metalelor (cupru, germaniu, uraniu, staniu) și a altor minerale din minereuri folosind bacterii. Microbiologie acvatică studiază compoziția cantitativă și calitativă a microflorei apelor sărate și dulci și rolul acesteia în procesele biochimice care au loc în corpurile de apă, monitorizează calitatea apei potabile și îmbunătățește metodele de purificare microbiologică. apa reziduala. La sarcină microbiologie medicală include studiul microorganismelor care provoacă boli umane și dezvoltarea unor metode eficiente de combatere a acestora. Aceleași probleme legate de fermă și alte animale sunt rezolvate de microbiologie veterinară.
Semnificația practică a microbiologiei. Participând activ la ciclul substanțelor din natură, microorganismele joacă un rol vital în fertilitatea solului, productivitatea rezervoarelor și formarea și distrugerea zăcămintelor minerale. Capacitatea microorganismelor de a mineraliza resturile organice de animale și plante este deosebit de importantă. Utilizarea din ce în ce mai mare a microorganismelor în practică a condus la apariția industriei microbiologice și la o extindere semnificativă a cercetării microbiologice în diferite ramuri ale industriei și agriculturii. Utilizarea microorganismelor în agricultură a crescut brusc. Producția de îngrășăminte bacteriene a crescut, în special nitragină, preparată din culturi de bacterii nodulare care fixează azotul în simbioză cu leguminoasele și folosite pentru a infecta semințele de leguminoase. Noua direcție a agriculturii microbiologia este asociată cu metode microbiologice de combatere a insectelor și a larvelor acestora - dăunători agricoli. plante si paduri. S-au găsit bacterii și ciuperci care ucid acești dăunători cu toxinele lor, iar producția de preparate corespunzătoare a fost stăpânită. Celulele uscate ale bacteriilor lactice sunt folosite pentru a trata bolile intestinale la oameni și în agricultură. animalelor.

2. Scurt istoric al dezvoltării microbiologiei
Apariția și dezvoltarea microbiologiei. Cu câteva mii de ani înainte de apariția microbiologiei ca știință, oamenii, neștiind despre existența microorganismelor, le foloseau pe scară largă pentru prepararea kumisului și a altor produse lactate fermentate, producând vin, bere, oțet, pentru însilozarea furajelor și lobul de in. Pentru prima dată bacterii și drojdii au fost văzute de A. Leeuwenhoek , care a examinat placa dentară, infuziile de plante, berea etc. folosind microscoapele pe care le-a făcut. Creatorul microbiologiei ca știință a fost L. Pasteur , care a elucidat rolul microorganismelor în fermentatii (vinificație, fabricare a berii) și în apariția bolilor animale și umane. De o importanță excepțională pentru lupta împotriva bolilor infecțioase a fost metoda de vaccinare preventivă propusă de Pasteur, bazată pe introducerea unor culturi slăbite de microorganisme patogene în corpul unui animal sau al unei persoane. Cu mult înainte de descoperirea virusurilor, Pasteur a propus vaccinări împotriva bolii virale rabie. De asemenea, a demonstrat că în condițiile pământești moderne originea spontană a vieții este imposibilă. Aceste lucrări au servit drept bază științifică pentru sterilizarea instrumentelor și pansamentelor chirurgicale, pregătirea conservelor, pasteurizarea produselor alimentare etc. Ideile lui Pasteur despre rolul microorganismelor înciclu de substanteîn natură au fost dezvoltate de fondatorul medicinei generale din Rusia, S.N. Vinogradsky , care a descoperit microorganismele chimioautotrofe (asimilează dioxidul de carbon atmosferic datorită energiei de oxidare a substanțelor anorganice; chimiosinteză), microorganisme fixatoare de azotși bacterii care descompun celuloza în condiții aerobe. Elevul său V.L. Omelyansky au descoperit bacterii anaerobe care fermentează, adică descompun celuloza în condiții anaerobe și bacterii care produc metan. O contribuție semnificativă la dezvoltarea microbiologiei a avut-o școala olandeză de microbiologi care a studiat ecologia, fiziologia și biochimia diferitelor grupuri de microorganisme (M. Beijerinck, A. Kluyver, K. van Niel). În dezvoltarea microbiologiei medicale, un rol important îi revine lui R. Kohu , care a propus medii nutritive solide pentru creșterea microorganismelor și a descoperit agenții cauzali ai tuberculozei și holerei. Dezvoltarea microbiologiei medicale și imunologie contribuit de E. Behring (Germania), E. Roux (Franţa), S. Kitazato (Japonia), iar în Rusia de I. I. Mechnikov, L. A. Tarasevich, D. K. Zabolotny, N. F. Gamaleya.
3. Semnificația lucrării lui Pasteur în dezvoltarea microbiologiei
Pentru prima dată, bacteriile și drojdiile au fost văzute de A. Leeuwenhoek, care a examinat placa dentară, infuziile de plante, berea etc. folosind microscoapele realizate de el. Creatorul microbiologiei ca știință a fost L. Pasteur, care a elucidat rolul microorganismelor în fermentații (vinificație, fabricare a berii) și în apariția bolilor animale și umane. De o importanță excepțională pentru lupta împotriva bolilor infecțioase a fost metoda de vaccinare preventivă propusă de Pasteur, bazată pe introducerea unor culturi slăbite de microorganisme patogene în corpul unui animal sau al unei persoane. Cu mult înainte de descoperirea virusurilor, Pasteur a propus vaccinări împotriva bolii virale rabie. De asemenea, a demonstrat că în condițiile pământești moderne originea spontană a vieții este imposibilă. Aceste lucrări au servit drept bază științifică pentru sterilizarea instrumentelor și pansamentelor chirurgicale, pregătirea conservelor, pasteurizarea produselor alimentare etc. Ideile lui Pasteur despre rolul microorganismelor în ciclul substanțelor din natură au fost dezvoltate de fondatorul medicinei generale din Rusia, S. N. Vinogradsky.
Louis Pasteur (1822-1895), microbiolog și chimist francez, fondator al microbiologiei și imunologiei moderne. Primul director al institutului de cercetare microbiologică (Institutul Pasteur), creat în 1888 cu fonduri strânse prin abonament internațional. La acest institut, împreună cu alți oameni de știință străini, rușii au lucrat și ei fructuos - I. I. Mechnikov, S. N. Vinogradsky, N. F. Gamaleya, V. M. Khavkin, A. M. Bezredka etc. Cercetările lui Pasteur se caracterizează printr-o legătură organică între teorie și practică. Din 1857 a studiat procesele de fermentare (acid lactic, alcoolic, acetic, butiric, pe care le-a descoperit). Contrar teoriei „chimice” predominante, chimistul german J. Liebig a demonstrat că fermentația este cauzată de activitatea diferitelor tipuri de microorganisme. El a descoperit fenomenul de anaerobioză (capacitatea de a trăi în absența O 2 liber) și existența unor bacterii anaerobe obligatorii (strict). El a arătat că fermentația servește ca sursă de energie pentru microorganismele care o produc. El a pus bazele științifice ale vinificației, berii și ale altor ramuri ale industriei alimentare. El a propus o metodă de protejare a vinului de deteriorare (pasteurizare), care a fost apoi folosită la producerea altor produse alimentare (bere, lapte, sucuri de fructe și fructe de pădure). El a infirmat în cele din urmă (prin experiment) ideea posibilității de generare spontană a ființelor vii în condiții moderne.

După ce a studiat natura bolii viermilor de mătase (1870), Pasteur a stabilit contagiozitatea bolii, timpul maxim de manifestare a acesteia și a recomandat măsuri pentru combaterea acesteia. El a studiat o serie de alte boli infecțioase ale animalelor și ale omului (antrax, febră puerperală, rabie, holera la găină, rubeola porcină etc.), stabilind în final că acestea sunt cauzate de agenți patogeni specifici. Pe baza conceptului de imunitate artificială pe care l-a dezvoltat, el a propus o metodă de vaccinare preventivă, în special vaccinarea împotriva antraxului (1881). În 1880, Pasteur, împreună cu E. Roux, au început cercetările asupra rabiei. A primit prima vaccinare preventivă împotriva acestei boli în 1885.

4. Contribuția creativă a oamenilor de știință ruși la dezvoltarea microbiologiei (Vinogradsky, Ivanovsky, Omelyansky, Voronin, Khudyakov, Kononov, Mishustin etc.)
Ideile lui Pasteur despre rolul microorganismelor în ciclul substanțelor din natură au fost dezvoltate de fondatorul microbiologiei generale din Rusia. S. N. Vinogradsky, care a descoperit microorganismele chimioautotrofe(asimilați dioxidul de carbon atmosferic datorită energiei de oxidare a substanțelor anorganice; chimiosinteză), microorganisme și bacterii fixatoare de azot care descompun celuloza în condiții aerobe. Vinogradsky Sergey Nikolaevich [.1856 -1953], microbiolog rus, membru corespondent al Academiei de Științe din Sankt Petersburg. În 1891-1912, șef al departamentului de microbiologie generală la Institutul de Medicină Experimentală din Sankt Petersburg. A participat activ la organizarea Societății Ruse de Microbiologie (1903) și în primii 2 ani a fost președintele acesteia. În 1922 a plecat în Franța și până la sfârșitul vieții a condus Departamentul de Agrobacteriologie al Institutului Pasteur de lângă Paris.Winogradsky a fost primul care a demonstrat că există microorganisme speciale (anorgoxidanți) care obțin energie ca urmare a oxidării substanțelor anorganice. Energia generată în acest caz este folosită pentru a asimila dioxid de carbon sau carbonați; Procesul de asimilare a dioxidului de carbon pe baza acestuia se numește chimiosinteză. Descoperirea lui Winogradsky a chimiosintezei a permis microbiologiei ruse să ocupe o poziție de lider și a avut o mare influență asupra dezvoltării sale în alte țări. Winogradsky a fost primul care (1893) a izolat din sol bacteria anaerobă purtătoare de spori Clostridium Pasteurianum, care asimilează azotul molecular. Elevul lui V. L. Omelyansky au descoperit bacterii anaerobe care fermentează, adică descompun celuloza în condiții anaerobe și bacterii care produc metan.Omelyansky Vasily Leonidovich, microbiolog rus, academician al Academiei de Științe a URSS (1923; membru corespondent 1916). Student al S. N. Vinogradsky. A absolvit Universitatea din Sankt Petersburg (1890). În 1893-1928 a lucrat în Departamentul de Microbiologie Generală a Institutului de Medicină Experimentală, iar din 1912 a fost șeful secției. Lucrări principale de clarificare a rolului microorganismelor în ciclul azotului și carbonului în natură. El a propus metode de izolare și cultivare a bacteriilor nitrificatoare și a studiat morfologia și fiziologia acestora. Pentru prima dată a izolat culturi de bacterii anaerobe și purtătoare de spori care fermentează fibrele cu formarea de acizi organici și hidrogen. A studiat bacteriile aerobe fixatoare de azot (din genul Azotobacter) și a demonstrat existența bacteriilor care produc metan din alcoolul etilic. El a stabilit că cantitatea de azot asimilată de microorganismele fixatoare de azot este proporţională cu asimilarea materiei organice. Primul a subliniat posibilitatea utilizării microorganismelor ca indicatori chimici. Redactor al revistei „Arhiva Științelor Biologice” (1906-28). Cărțile sale „Fundamentals of Microbiology” (1909) și „Practical Guide to Microbiology” (1922) au contribuit la formarea mai multor generații de microbiologi sovietici. . Dmitri Iosifovich Ivanovsky(1864 - 1920) - fiziolog de plante și microbiolog rus, fondator al virologiei. A absolvit Universitatea din Sankt Petersburg în 1888 și a fost lăsat la Departamentul de Botanică. Sub îndrumarea lui A. N. Beketov, A. S. Famintsyn și X. Ya, a studiat fiziologia plantelor și microbiologia.
El a descoperit incluziuni cristaline („cristale Ivanovsky”) în celulele plantelor bolnave, descoperind astfel o lume specială de agenți patogeni ai bolilor non-bacteriene și non-protozoare, numite mai târziu viruși.
Ivanovsky le considera cele mai mici organisme vii. În plus, Ivanovsky a publicat lucrări despre caracteristicile proceselor fiziologice la plantele bolnave, efectul oxigenului asupra fermentației alcoolice în drojdie, starea clorofilei în plante, rezistența acesteia la lumină, importanța carotenului și a xantofilei, asupra microbiologiei solului. Voronin Mihail Stepanovici
- botanist (1838 - 1903). Numeroase lucrări științifice ale lui Voronin privesc în principal clasa ciupercilor (micologie) și acele organisme inferioare care stau la granița dintre animale și plante. El a descoperit, studiat în detaliu și a descris multe organisme inferioare care au fost extrem de importante nu numai din punct de vedere botanic, ci și din punct de vedere biologic general. Boala fungică a floarea-soarelui a fost descoperită și studiată de el; același lucru ar trebui spus despre boala plantelor de varză etc. Toate lucrările lui Voronin se disting printr-o mare acuratețe. Desenele sale, fără de care morfologia modernă nu se poate descurca, sunt exemplare. Khudyakov Nikolai Nikolaevici(1866-1927) - microbiolog rus. Lucrările sunt dedicate problemelor anaerobioza si microbiologia solului. În lucrarea sa „Despre doctrina anaerobiozei” (1896), el a stabilit posibilitatea cultivării anaerobilor în prezența oxigenului și a exprimat poziția că anaerobioza în bacterii este o adaptare la condițiile de viață. În domeniul microbiologiei solului

a descoperit fenomenul de adsorbție a bacteriilor de către particulele de sol

, care este de mare importanță pentru activitatea lor în procesele solului. Autorul primei în limba rusă. limbajul cursului „Microbiologie agricolă” (1926), care a avut o mare importanță pentru dezvoltarea microbiologiei în URSS.
Morfologia și sistematica bacteriilor 5. Forma și dimensiunea externă a bacteriilor.

Există trei forme principale de bacterii:
sferice, în formă de tijă și întortocheate Bacteriile globulare sau coci

Formă sferice sau ovale.
Micrococi– celule situate separat.
Diplococul- dispuse in perechi.
Sarcine - aranjate sub formă de „pachete” de 8 sau mai mulți coci.
Stafilococ- coci dispuși sub formă de ciorchine de struguri ca urmare a împărțirii în planuri diferite.
Bacteriile în formă de tijă
sferice, în formă de tijă și întortocheateîn formă de tijă, capetele celulei pot fi ascuțite, rotunjite, tăiate, despicate, extinse. Tijele pot avea o formă regulată sau neregulată, inclusiv ramificare, de exemplu în actinomicete.
Pe baza naturii aranjamentului celulelor în frotiuri, se disting următoarele:
Monobacterii– situate în celule separate.
Diplobacterii - dispuse în două celule.
Streptobacteriile– după diviziune formează lanțuri de celule.
Bacteriile în formă de baston pot forma spori: bacili și clostridii.

Bacteriile răsucite
sferice, în formă de tijă și întortocheate- un corp curbat în una sau mai multe rotații.
Vibrios– curbura corpului nu depaseste o rotatie.
Spirochetele– îndoirea corpului într-una sau mai multe rotații.

Dimensiunea bacteriilor
Microorganismele sunt măsurate în micrometri și nanometri.
Dimensiunea medie a bacteriilor este de 2 – 3 x 0,3 – 0,8 microni.
Forma și dimensiunea sunt un semn de diagnostic important.
Capacitatea bacteriilor de a-și schimba forma și dimensiunea se numește polimorfism

Microbiologia (din grecescul micros - mic, bios - viata, studiu) este stiinta celor mai mici organisme invizibile cu ochiul liber, numite microorganisme sau microbi. Subiectul microbiologiei îl reprezintă bacteriile și unele ciuperci microscopice. Microbiologia studiază structura, fiziologia, biochimia, genetica și ecologia microorganismelor, rolul și semnificația acestora în viața umană, animale și productivitatea biosferei.

la a lui dezvoltare cu succes microbiologia se datorează în primul rând realizărilor fizicii și chimiei, care au îmbogățit microbiologia cu metode originale de cercetare care au făcut posibilă descifrarea unor caracteristici ale metabolismului. Utilizarea microscopiei electronice a făcut posibilă studierea structurii fine a unei celule bacteriene. . La rândul său, microbiologia a adus contribuții valoroase la genetică, biochimie și biologie moleculară. Utilizarea microorganismelor ca obiecte de cercetare genetică și biochimică a deschis o nouă eră în știința naturii. Realizarea microbiologiei este asociată cu soluționarea multor probleme teoretice de biologie generală și medicină, precum și cu utilizarea pe scară largă a microbiologiei în economia națională. Folosind microorganisme, a fost stabilit mai întâi rolul ADN-ului în transmiterea informațiilor ereditare, s-a dovedit structura complexă a genei și dependența proceselor de mutație de modificările structurii ADN-ului. Studiul activității de biosinteză a microorganismelor a demonstrat capacitatea (și activitatea ridicată) a acestora de a sintetiza compuși foarte valoroși de mare importanță economică.

În procesul de îmbogățire și dezvoltare a microbiologiei, au apărut noi discipline științifice - micologia și virologia cu sarcini și obiecte de cercetare proprii. Ulterior, în funcție de ecologia microorganismelor și de nevoile practice ale omului în microbiologie, au fost identificate domenii diferite în ceea ce privește obiectivele studiului – microbiologie generală, industrială, geologică, agricolă, medicală, veterinară etc.

Microbiologia generală studiază structura și activitatea vitală a microorganismelor, distribuția lor în natură, genetică, probleme de sistematică și clasificare. Această secțiune este de bază pentru toate celelalte secțiuni ale microbiologiei.

Microbiologia industrială (tehnică) studiază microorganismele utilizate în diverse industrii pentru a produce produse alimentare, alcool, enzime, aminoacizi, vitamine, antibiotice, proteine ​​furajere și alte substanțe biologic active și, de asemenea, dezvoltă modalități de protejare a produselor și a materiilor prime de deteriorarea de către microorganisme.

Microbiologia geologică studiază rolul microorganismelor în formarea și descompunerea minereurilor, producerea metalelor din aceste minereuri, formarea mineralelor și circulația celor mai importante elemente biogene.

Microbiologia agricolă studiază microorganismele care joacă un rol în formarea structurilor solului, crescând fertilitatea solului, creând îngrășăminte bacteriene, precum și microorganismele care provoacă boli ale culturilor (fitopatogene) și elaborează măsuri de combatere a acestora.

Microbiologia medicală studiază microorganismele care provoacă boli umane și dezvoltă metode de diagnosticare, prevenire și tratare a acestor boli. Ea studiază, de asemenea, condițiile de conservare a microbilor patogeni în mediul extern, căile și mecanismele de răspândire a acestora.

Microbiologia veterinară studiază microorganismele care provoacă boli infecțioase la animalele de fermă, vânatul și animalele sălbatice, peștii, albinele, precum și agenții patogeni comuni animalelor și oamenilor (zooantroponoze). Microbiologia veterinară, în plus, studiază microorganismele care sunt importante în creșterea animalelor (microflora furajelor, tractul gastrointestinal) și tehnologia produselor alimentare de origine animală.

Microbiologia veterinară constă din trei părți:

microbiologie generală - studiază morfologia, fiziologia, distribuția și conservarea microbilor patogeni în mediul extern, genetica microorganismelor, patogenitatea și virulența, rolul microbilor în procesul infecțios, distribuția și localizarea lor în organismul animal etc.;

imunologie - studiază modelele de manifestare, mecanismele și metodele de control al imunității, antigeni și anticorpi, toleranță imunologică, probleme de alergie, diagnostice specifice etc.;

microbiologie privată (specială) - studiază proprietățile agenților patogeni ai bolilor infecțioase ale animalelor, problemele de patogeneză, diagnosticarea de laborator, prevenirea și terapia specifică.

Țara noastră dispune de un număr mare de institute de cercetare (Institutul All-Union de Medicină Veterinară Experimentală, Institutul All-Union de Virologie și Microbiologie Veterinară, Institutul de Cercetare All-Union de Sanitare Veterinară, Institutul All-Union de Control Științific-Control al Preparatelor Veterinare) , o serie de institute speciale de cercetare și laboratoare cu probleme , o rețea de laboratoare veterinare republicane, regionale, interdistritale și raionale în care lucrează microbiologi. Problemele microbiologice din medicina veterinară sunt studiate și la catedrele de microbiologie din universitățile veterinare și facultățile de medicină veterinară ale universităților agricole din țară. Cercetarea microbiologică la universitate folosește o serie de discipline conexe: epizootologie, examen veterinar, obstetrică, chirurgie, farmacologie etc. O astfel de utilizare pe scară largă a cunoștințelor și metodelor microbiologice determină importanța lor excepțională în formarea gândirii profesionale a unui medic veterinar general.

Principalele probleme ale microbiologiei moderne sunt un studiu aprofundat al organizării moleculare și al metabolismului microorganismelor, sinteza microbiologică a noilor produse valoroase, influența factorilor de mediu asupra activității vitale a microorganismelor; găsirea unor mijloace specifice de combatere a bolilor infecțioase ale oamenilor, animalelor și plantelor.