Презентация на тему Систематика и классификация прокариот

эволюции отдельной популяции организмов — вид — совокупность особей

с одинаковым фенотипом, дающих плодовитое потомство и обитающих в определённом ареале.

клеточной организации.

часть микроорганизмов не способна размножаться половым путём. Иными словами,

у них отсутствуют механизмы, способные приводить к «прерывистому» видообразованию. В результате заполнения различных экологических ниш могут развиваться дивергентные эволюционные формы, но разница между ними обусловлена лишь различиями между экологическими нишами. Таким образом, определение понятия вида, как его применяют для организмов с половым размножением, нельзя полностью применять в отношении микроорганизмов. В связи с этим понятие вид для них трактуется произвольно.

родственных форм, связанных общностью происхождения, и установление иерархического соподчинения

отдельных групп. До настоящего времени отсутствуют единые принципы и подходы к объединению (или разделению) их в различные таксономические единицы, хотя для них пытаются использовать сходство геномов как общепринятый критерий

клеточной организации.
Более скромные задачи у искусственной систематики, объединяющей

организмы в группы на основе сходства их важнейших свойств. Эту последнюю характеристику применяют для определения и идентификации микроорганизмов. С позиций медицинской микробиологии микроорганизмы обычно подразделяют в соответствии с влиянием, которое они оказывают на организм человека на патогенные, условно-патогенные и непатогенные.

минимум в общих чертах, идентифицировать выделенные от пациента микроорганизмы.

В отношении бактерий наибольшее распространение нашли предложенные американским бактериологом Дэвидом Бёрджи подходы к систематизации, учитывающие один или несколько наиболее характерных признаков. "Определитель бактерий Бёрджи" — характерный пример искусственной систематики. Согласно его принципам, легко выявляемые свойства являются основой для объединения бактерий в большие группы.

(по восходящей): Вид (Species)-> Род (Genus) —> Триба, или

колено (Tribus) —» Семейств (Familia) ~> Порядок (Ordo) —> Класс (Classis) -> Отдел(Divisio) —> Царство (Regnum). При необходимости вводят категории (по восходящей): Подтриба, или подколено (Subtribus) -> Подсемейство (Subfamilia) —> Подпорядок (Subordo) —> Подкласс (Subclassis) —> Подотдел (Subdivisio).

и выше, униноминальны (унитарны), то есть обозначаются одним словом,

например Herpesviridae (семейство герпесвирусов).

двумя словами -название рода и вида. Например, Escherichia coli

(кишечная палочка). Второе слово бинарного названия вида, взятое отдельно, не имеет статуса в номенклатуре и не может быть использован для научного обозначения микроорганизма. Исключением выступают вирусы, видовые названия которых не бинарны, то есть включают только видовое название (например, вирус бешенства).

строении их клеточной стенки, включённая, в частности, в IX

издание Определителя бактерий Берджи (1984—1987). Крупнейшими таксономическими группами в ней стали 4 отдела: Gracilicutes (грамотрицательные), Firmicutes (грамположительные), Tenericutes (микоплазмы) и Mendosicutes (археи).

следующих критериях:
Морфология клеток и колоний
Цитология клеток
Культуральные свойства (характер роста

на питательных средах)
Физиологические свойства (тип дыхания, отношение к температуре, рН и т.д.)
Биохимические свойства (тип метаболизма)
Молекулярно-биологические свойства (содержание Г-Ц в НК, аналих нуклеотидной последовательности 16s рРНК)
Хемотаксономия (состав жирных кислот, белковый профиль)
Серодиагностика (реакция АГ-АТ, особенно для патогенных микроорганизмов)
Фаготипирование.

генома был предложенный ещё в 1960-х годах метод сравнения

содержания гуанина и цитозина в ДНК. Хотя одинаковые значения их содержания и не могут дать никакой информации об эволюционной близости организмов, их различия на 10 % означают, что бактерии не принадлежат к одному роду. Другим методом, произведшим в 1970-е настоящую революцию в микробиологии, стал анализ последовательности генов в 16s рРНК, который позволил выделить несколько филогенетических ветвей эубактерий и оценить связи между ними. Для классификации на уровне вида применяется метод ДНК-ДНК гибридизации.

многотомной энциклопедии прокариот – Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology

(Руководство по систематике бактерий Берджи).
В этом руководстве все прокариоты разделены на 26 филогенетических «ветвей» (групп) на основании строения их 16S-рРНК; 23 «ветви» представлены эубактериями, а три – архебактериями. Следует подчеркнуть, что большое количество этих филогенетических групп содержат виды прокариот, которые не выделены в виде чистых культур и поэтому еще детально не изучены. Для представителей данных видов известны в настоящее время только последовательности нуклеотидов в 16S-рРНК.

грамположительными бактериями, остальные группы – грамотрицательными. Грамотрицательные бактерии состоят

из крупной группы Протеобактерий (Proteobacteria) и 20 групп остальных бактерий, имеющих данный тип клеточной стенки.

грамположительными бактериями, остальные группы – грамотрицательными. Грамотрицательные бактерии состоят

из крупной группы Протеобактерий (Proteobacteria) и 20 групп остальных бактерий, имеющих данный тип клеточной стенки. Протеобактерии – очень гетерогенная в морфологическом, физиологическом и биохимическом плане группа грамотрицательных бактерий. Для представителей этой группы характерны все типы энергетического метаболизма и питания.

жгутиков, так и неподвижные бактерии. По отношению к молекулярному

кислороду Протеобактерии бывают облигатными аэробами, облигатными и факульативными анаэробами. Группа Протеобактерий на основании различий в 16S-рРНК разделена на пять подгрупп: альфа, бета, гамма, дельта и эпсилон.

эубактерий:
водородные термофилы,
зеленые нитчатые бактерии,
зеленые серные бактерии,

цианобактерии,
спирохеты,
цитофаги,
бактероиды,
хламидии,
планктомицеты,
дейнококки,
хлорофлексусы,
фузобактерии,
фибробактерии,
термодесульфобактерии и др.

бактерии с низким содержанием ГЦ-пар в ДНК) состоит из

следующих родов:
Clostridium,
Lactococcus,
Pediococcus,
Streptococcus,
Enterococcus,
Leuconostoc,
Listeria,
Caryophanon,
Staphylococcus,

и Korarchaeota.
Группа Crenarchaeota состоит из экстремально термофильных бактерий,

большинство представителей которых осуществляют метаболизм серы, некоторые восстанавливают ионы железа и молибдена.
В группу Euryarchaeota входят облигатно анаэробные метаногенные архебактерии, а также экстремальные термофилы и галофилы.
Группа Korarchaeota образована архебактериями, обитающими в горячих серных источниках.

грамотрицательной клеточной стенкой. Размножение происходит в основном бинарным делением,

некоторые бактерии размножаются почкованием. Эндоспор не образуют. Большинство подвижны: встречаются все типы передвижения бактерий – с помощью жгутиков, скольжением, изгибанием. Отдел включает аэробные, анаэробные и факультативные анаэробные бактерии; фототрофные и хемотрофные бактерии. Отдел подразделяют на три класса:

для целей метаболизма, а получающие ее только в результате

окислительно-восстановительных реакций. Название класса происходит от греч. sсotos – темнота. Это самый крупный класс бактерий.
Oxyphotobacteria - представлен цианобактериями и прохлорофитами, осуществляющими оксигенный фотосинтез (с выделением молекулярного кислорода). Этот тип фотосинтеза аналогичен фотосинтезу, протекающему в растениях.
Anoxyphotobacteria - пурпурные бактерии, зеленые бактерии и гелиобактерии, осуществляющие аноксигенный фотосинтез (без выделения молекулярного кислорода).

стенкой. Клетки могут иметь разную форму: палочки, кокки, нитевидные,

ветвящиеся. Некоторые представители образуют эндоспоры. Большинство из них неподвижны; подвижные формы имеют перитрихиальное жгутикование. В состав отдела входят аэробные, анаэробные и факультативно анаэробные бактерии.
Отдел Firmicutes состоит из двух классов:
Firmibacteria включает большое количество «неветвящихся» грамположительных бактерий.
Thallobacteria включает бактерии, клетки которых способны «ветвиться».

В связи с отсутствием клеточной стенки форма клеток непостоянна:

в чистой культуре одного вида одновременно присутствуют кокковидные, палочковидные, нитевидные, грушевидные, дисковидные и другие клетки. Размножение бактерий, входящих в этот отдел, происходит бинарным делением, почкованием. Окрашивание по Граму отрицательное. Характерно образование мелких, врастающих в агар колоний. Могут быть сапрофитными, паразитами или патогенами.

Mendosicutes образован бактериями с ригидной клеточнойстенкой, но не содержащей

пептидогликана муреина. Большинство представителей – строгие анаэробы, многие из которых имеют жгутики. Виды характеризуются экологическим и метаболическим разнообразием, способностью жить в экстремальных условиях. Отдел состоит из одного класса – Archaebacteria.