Обов'язковими структурними елементами бактерій є: цитоплазма з нуклеоїдом і рибосомами, цітогтазматіческая мембрана (ЦПМ), клітинна стінка.
Цитоплазма прокариотов на відміну від еукаріотів не містить мітохондрій і хлоропластів, апарату Гольджі, лізосом, ендоплазматичної мережі. Нуклеоїд виконує в клітині бактерій функцію ядра, тобто є носієм генетичної інформації, проте, на відміну від ядра еукаріотичної клітини, він не має ядерної мембрани, не ділиться митозом. Нуклеоїд складається із замкнутої в кільце нитки ДНК. У генетичному відношенні ДНК нуклеоида є єдиною бактеріальної хромосомою. У зв'язку з цим бактерії мають гаплоїдний набір генів, контролю-ючих все їх життєво важливі функції. Органели цитоплазми виявляються при електронній мікроскопії.
Цитоплазматична мембрана обмежує зовні цитоплазму і складається з тонкого шару фосфоліпідів і білка. Функції ЦПМ: отримання енергії в результаті біологічного окислюванню ня, участь в харчуванні за допомогою активного транспорту речовин, участь в біосинтезі речовин, поділі клітини. До складу ЦПМ входять окисні ферменти, пермеази, різні биосинтетические ферменти. ЦПМ виявляють при електронній мікроскопії.
Клітинна стінка у Гр + бактерії, як правило, містить багатошаровий пептидогликан, який надає клітинної стінки міцність.
Клітинна стінка визначає форму бактерій, служить для механічного захисту, бере участь в харчуванні за рахунок дифузії і осмосу. У Гр бактерій клітинна стінка представлена тонким шаром пептидоглікану, покритого зовнішньої мембраною, до складу якої входять білки, фосфоліпіди і ліпополісахариди (ЛПС). Зовнішня мембрана клітинної стінки патогенних мікробів багато в чому визначає специфічність їх взаємодії з організмом господаря і допомагає в розпізнаванні близькоспоріднених мікробів. За компонентів і структурі клітинної стінки, біохімічним ме-ханізм її синтезу бактерії докорінно відрізняються від тварин і рослин. Тому лікарські препарати, специфічно впливають, наприклад, на бактеріальні стінки, нешкідливі для вищих організмів. Клітинну стінку бактерій виявляють при електронної мік-роскопія, спеціальним фарбуванням або в досвіді плазмолізу.
Необов'язкові (непостійні) структурні елементи.
До них відносять; капсулу, спору, включення, джгутики, пили.
Капсула являє собою поверхнево розташоване слизової освіту, яке за хімічною природою частіше є полисахаридом. Капсула виконує захисну функцію, пре-дохраняя клітку в зовнішньому середовищі від висихання та інших несприятливих факторів, а в орга-низме господаря - від фагоцитозу, бактеріолізіса та інших реакцій, лікарських препаратів. Бак-терии, що утворюють капсулу в організмі і на поживних середовищах, називають капсульними (наприклад, клебсієли пневмонії). Деякі бактерії утворюють макрокапсулу тільки в орга-низме (золотистий стафілокок, стрептокок пневмонії, паличка сибірської виразки, збудник чуми, туляремії та ін.). Багато бактерій утворюють мікрокапсулу: збудник коклюшу, пато-генні ентеробактерії та ін. Капсулу виявляють методом Буррі-Гінса: бактерії змішують з ка-плей туші, розподіляють їх по склу вигляді тонкого мазка і фіксують. Після фарбування раз-наведеним карболовим фуксином в світловому мікроскопі на сіро-коричневому (тушевие) фоні препарату видно червоні тіла бактерій, оточені безбарвними зонами капсул.
Включення. У клітинах прокаріотів можна виявити включення (скупчення полісахарі-дів, ліпідів, поліфосфатів, сірки). У дифтерійної палички та деяких інших бактерій в цито-плазмі виявляються зерна волютина (поліфосфати), що виконують функцію запасного віщо-ства (джерела фосфору і енергії). Включення і цитоплазма по-різному забарвлюються одними і тими ж барвниками. Наприклад, при фарбуванні уксусно-кислим генціанвіолетом цитоплазма у дифтерійної палички забарвлюється в блідо-фіолетовий колір, а розташовані по полюсах зер-на волютина - в темно-фіолетовий. Виявлення зерен волютина має діагностичне значення.
Джгутики - є поверхневими придатками бактеріальної клітини, складаються з білка флажеліну і виконує функцію руху. Найбільш зрушення мікроби з 1 джгутиком - монотрихи (холерний вібріон) менш рухливі мікроби з пучком джгутиків на одному з полюсів - лофотрихи (синьогнійна паличка) або мають джгутики на обох полюсах - амфітріхі; найменш рухливі перитрихи, у яких джгутики розташовані з боків або по, всій поверхні (мно-Гії ентеробактерії). У світловому мікроскопі джгутики не помітні. Для їх виявлення використовують прямі методи: електронну мікроскопію або спеціальне фарбування, що дозволяють повели-чить розміри джгутиків, наприклад, за рахунок нашарування солей важких металів. З метою непрямого виявлення джгутиків вивчають рухливість мікробних клітин. Для цього готують нативні препарати (розчавлена або висяча крапля), які проводять мікроскопію в затемненому полі зору, темнопольному або фазовоконтрастной мікроскопах.
Пили також є поверхневими придатками бактеріальної клітини і являють со-бій найтонші нитки (тонше і коротше джгутиків), складаються з білка пилина. Функцією пілей є прикріплення до субстрату; вони також сприяють контакту клітини - донора з кліткою - реципієнтом при кон'югації. Наявність пілей у патогенних мікробів багато в чому визначає їх здатність викликати захворювання, тому що вони необхідні для здійснення адгезії (прилипання). Пряме виявлення пілей можливо тільки при електронній мікроскопії.
Хімічний склад бактеріальної клітини.
Основними речовинами, що входять до її складу є: вода (вільна і пов'язана), нук-леіновие кислоти (ДНК і РНК), білки, вуглеводи, ліпіди і мінеральні солі. Вільна вода, будучи універсальною дисперсійним середовищем, бере участь у метаболізмі, зв'язана вода - визна-ляет стійкість клітини до фізичних факторів. Нуклеїнові кислоти є носіями спадкової інформації. Білки входять до складу різних структур бактеріальної клітини, є складовою частиною ферментів, токсинів, антигенів, визначають ставлення до барвників, лікарських і дезінфікуючих речовин. Вуглеводи є джерелом енергії, і, наря-ду з білками, можуть визначати специфічність бактерій. Ліпіди визначають заряд клітини і про-ніцаемость мембран, стійкість до кислот, лугів, спиртів, а також токсичність мікроба.