ЗАГАЛЬНА МІКРОБІОЛОГІЯ - Т.П. Пирог - 2004

6. РІСТ МІКРООРГАНІЗМІВ

6.4. ФІЗІОЛОГІЯ РОСТУ

6.4.2. Розмноження бактерій

Найчастіше бактерії розмножуються бінарним поділом, коли з однієї клітини утворюється дві, кожна з яких знову ділиться. Процесу поділу завжди передує подвоєння (реплікація) ДНК. Існує два типи поділу: перетяжкою і за допомогою поперечної перегородки.

Поділ перетяжкою (констрикція) супроводжується звуженням клітини в місці її поділу, і в цьому процесі беруть участь yсі шари клітинних оболонок. Інвагінація оболонок з обох боків усередину клітини все більше ΰ звужує і, нарешті, ділить на дві (рис. 6.3). Поділ перетяжкою характерний для грамнегативних бактерій.

Рис. 6.3. Поділ клітини Listeria monocytogenes перетяжкою

Поділ з утворенням поперечної перегородки притаманний грампозитивним бактеріям (рис. 6.4). Проте у деяких груп бактерій спостерігається зміна способів поділу (тіонові, міко- та артробактерії).

Рис. 6.4. Поділ клітин Staphylococcus aureus за допомогою поперечної перегородки;

цм — цитоплазматична мембрана; кс — клітинна стінкя; пп — поперечна перегородка

Період від поділу до поділу бактеріальної клітини називають клітинним циклом (онтогенез бактерій). У бектерій розрізняють кілька типів вегетативного клітинного циклу: мономорфний — утворюється тільки один морфологічний тип клітин (бацили, кишкова паличка); диморфний — виникає два типи клітин (бактерії роду Caulobacter) та поліморфний — утворюється кілька морфологічно різних типів клітин (актиноміцети, артробактеріі).

У сферичних бактерій може утворюватись не одна, а кілька поперечних перегородок (рис. 6.5). Якщо виникає одна перегородка, то клітина ділиться в одній площині і утворюються мікрококи, диплококи, стрептококи. Дві перегородки розміщуються в двох взаємно перпендикулярних площинах, і тоді при поділі утворюються тетракоки. При розміщенні перегородок у трьох взаємно перпендикулярних площинах утворюються скупчення клітин у вигляді сарцин. У процесі поділу поперечною перегородкою цитоплазматична мембрана разом з клітинною стійкою вростає всередину клітини, інввгінати зближуються, з’єднуються, і перегородка розщеплюється.

Бактерії можуть розмножуватись також брунькуванням, яке є різновидом бінарного поділу. Цей спосіб поділу притаманний бактеріям родів Нyphomіcrоbium, Rhodomіcrobium, Nitrobaeter, які мають диморфні та поліморфні клітинні цикли.

Бактерії характеризуються високою швидкістю розмноження. Наприклад, кишкова паличка ділиться кожні 20-30 хв. тобто за добу з однієї клітини утворюється 472-10¹⁰ клітин (2⁷², 72 покоління). Якщо прийняти, що один мільярд сухих клітин мають масу 1 мг, то 4 72 · 10¹⁹ клітин будуть мати масу 4720 т в умовах, що виключають загибель клітин.

Рис. 6.5. Схема розміщення поперечних перегородок у клітині Mусососus species

п — перегородка; нм - цитоплазматична мембрана; кс — клітинна стінка