ЗАНЯТИЕ 9. ОТДЕЛ FIRMICUTES. АКТИНОМИЦЕТЫ И РОДСТВЕННЫЕ ОРГАНИЗМЫ
Актиномицеты и родственные микроорганизмы - это особая группа бактерий. Их клетки неправильной формы, имеют тенденцию к ветвлению, вплоть до формирования развитого мицелия. В последнем случае при выращивании актиномицетов на твердых питательных средах различают субстратный и воздушный мицелий.
Субстратный мицелий развивается в толще агаризованной среды, над поверхностью которой разрастаются гифы воздушного мицелия. Актиномицеты характеризуются разными способами размножения. Большинство размножаются с помощью спор, образующихся в специальных органах спороношения - спорангиях. Последние различаются строением (длинные или короткие, прямые или спиралевидные с разным числом завитков) и расположением (последовательное, супротивное, мутовчатое и др.).Актиномицеты - это свободноживущие гетеротрофные микроорганизмы, распространенные повсеместно. Природными субстратами, из которых актиномицеты выделяются в наибольшем числе и разнообразии, являются почвы. В зависимости от типа почвы и экологических условий содержание актиномицетов колеблется от 5 до 70%, составляя около 30% общей численности микроорганизмов в почве. В значительном количестве обнаруживаются актиномицеты в пресных и морских водоемах, а также в их донных отложениях. В воздухе они присутствуют чаще всего в виде спор.
Некоторые представители обитают в организме человека и животных и могут вызывать заболевания.
Большинство актиномицетов аэробы, встречаются микроаэрофильные и анаэробные формы. В основном это мезофильные микроорганизмы, оптимум размножения которых 23-30 °С. Термофилы встречаются редко.
Они различны в своих требованиях к субстрату. Одни растут на сложных органических средах, другие - на простых соединениях. Наилучшие источники азота для актиномицетов - протеины, пептоны и аминокислоты. Из неорганических источников азота лучше всего они усваивают азот нитратов, но могут использовать аммонийные соли, а некоторые виды - нитриты. Аммоний сульфатов - более подходящий источник азота, чем хлористый аммоний.
Актиномицеты разлагают белки, мочевину и более простые соединения. Лучшим источником углеродного питания служит глюкоза, мальтоза, крахмал, глицерин, маннит. Из органических кислот хорошо усваиваются уксусная, лимонная, яблочная, плохо - щавелевая, муравьиная, из спиртов - этанол, эритрин и дульцит.Большинство известных актиномицетов являются нейтрофилами (оптимальные для роста значения рН среды - 6,8-7,5). Но некоторые обнаруживают слабый рост при рН=11,5. Оптимальные значения рН для роста алкало- фильных форм - 9,7-9,5. В сравнении с другими бактериями почвенные ак- тиномицеты более устойчивы к высушиванию и могут хорошо развиваться при низкой влажности питательного субстрата (8-10%). За исключением термофилов, актиномицеты характеризуются сравнительно небольшой скоростью роста даже в условиях лабораторных культур и достаточного снабжения легкоусвояемыми питательными веществами.
По систематике Берджи актиномицеты объединены в класс Thallobacteria, куда включено свыше 60 родов различной степени изученности. Видовая идентификация многих родов не разработана. Принадлежность актиномицетов к роду определяется в соответствии с морфологическими, культуральными и химическими признаками. Морфологические признаки исследуют микроскопически в культурах, выросших на плотных питательных средах. Характеризуют способ ветвления, образование и расположение спор, присутствие и отсутствие спорангиев, наличие подвижных элементов, образование склероциев, эндоспор и т.п. В последнее время все больший удельный вес в таксономических целях занимают сведения о химическом составе и структуре отдельных клеточных компонентов: генетическом материале, клеточной стенке, мембранах и др.