2. Основи систематики та класифікації бактерій

Систематика - це теорія різноманітності організмів, яка вивчає співвідношення між їхніми групами (таксонами). У систематиці бактерій використовують таксони: вид, рід, родина, порядок, клас, відділ, царство, а також більш дрібні - підвид, різновидність. У мікробіології виділяють такі поняття, як клон (чиста культура, яку одержано з однієї клітини) і штам (культури одного виду, виділені з різних джерел або з одного джерела, але в різний час).

Класифікація - розподіл величезної кількості бактерій по групах (таксонах) необхідна для розпізнавання виявлених форм.

У другій половині XIX ст. дійшли висновку, що мікроорганізми суттєво відрізняються і від тварин, і від рослин. Саме тоді їх було виділено в окрему групу "Протиста", яку згодом розділили залежно від будови клітини на:

• вищі протисти (еукаріоти) - клітини, що мають відокремлене ядро і великі рибосоми;

• нижчі протисти (прокаріоти) - доядерні організми, в клітинах яких немає відокремленого ядра, рибосоми дрібні й розсіяні в цитоплазмі.

Єдиної класифікації бактерій, яка би віддзеркалювала еволюційний розвиток окремих видів, до цього часу не існує. Сучасна систематика бактерій є штучною і відіграє роль діагностичних ключів або визначників, які використовуються для їх ідентифікації.

При класифікації бактерій враховують ознаки: морфологічні (форма, розміри та угрупування бактерій, наявність джгутиків, капсул, фарбування за Грамом), культуральні (особливості росту на твердих і рідких поживних середовищах), фізіологічні (відношення до кисню, способи одержання енергії, залежність від температури і pH середовища, потреба у факторах росту), біохімічні (хімічний склад клітинної стінки, капсул, пігментів, запасних речовин, нагромадження продуктів метаболізму та ін.)

Бактерії відносять до царства прокаріотів (Procaryotae). Нижче наведено спрощену класифікацію та систематику бактерій, при складанні якої враховано "Міжнародний кодекс номенклатури бактерій". За цією системою класифікації бактерії ділять на родини, роди та види. В основі поділу на родини лежить форма бактерій,

27

на роди - морфологічні ознаки (сполучення клітин, ступінь звивистості та здатність до спороутворення).

Усі бактерії поділяють на 5 родин:

1. Родина Coccaceae - родина кулястих бактерій. Вона поділяється на три роди:

• рід Streptococcus (стрептококи);

• рід Sarcina (сарцини);

• рід Micrococcus (мікрококи).

2. Родина Bacteriaceae - родина паличкоподібних. Вона поділяється на два роди:

• рід Bacterium (бактерії, що не здатні до спороутворення);

• рід Bacillus (бацили - спороутворювальні палички).

3. Родина Spirillaceae - родина звивистих бактерій. Поділяється на два роди:

• рід Vibrio - вібріони, зігнуті у вигляді коми;

• рід Spirillum - спіралі, звивисті, з одним чи кількома завитками.

4. Родина Spirochaetaceae (спірохети) - дуже звивисті, з численними завитками. Ця родина мас тільки один рід.

5. Родина Desmobacteriaceae - родина ниткоподібних бактерій.

Кожен рід бактерій має безліч різних видів, що відрізняються між собою особливостями життєдіяльності. Для того, щоб визначити родину та рід бактерій, слід вивчити морфологічні ознаки невідомої культури за допомогою мікроскопа. Для визначення виду бактерій необхідно ще вивчити фізіологічні та культуральні ознаки (відношення бактерій до різних джерел харчування шляхом висівів на різні поживні середовища та характер росту бактерій на них).

Згідно з новим Кодексом номенклатури бактерій виділяють наступні класифікаційні категорії царства Procaryotae: Відділ - Клас

• Порядок - Родина - Рід - Вид. Основною номенклатурною одиницею є вид.

У мікробіології для позначення видів бактерій прийнята подвійна (бінарна) номенклатура, яка характеризується тим, що кожний вид має родову і видову назву, яка дається латинською мовою. Отже назва бактерій складається, як правило, з двох слів. Перше слово вказує на родову належність, друге - на назву видову. Родова належність пишеться з великої букви, видова - з малої. Наприклад, Streptococcus lactis. Ці бактерії відносяться до роду Streptococcus (кулясті бактерії, які утворюють ланцюги). Вони

28