Порядок микоплазмы (Mycoplasmatales) (Д. И. Никитин)

Бактериальным клеткам свойственна определенная форма, придаваемая им жесткими (ригидными) клеточными стенками. Тем не менее широко распространена группа микроорганизмов, не имеющая клеточных стенок, вследствие чего они отличаются сильно выраженным плеоморфизмом (непостоянством морфологии клеток). Каждая колония состоит из клеток и частиц разной величины - кокков, нитей, розеток (рис. 117).

Первоначально эта группа микроорганизмов была описана как "микроорганизмы группы PPLO" (от англ. pleuropneumonia-like-organisms) - возбудителей плевропневмонии крупного рогатого скота. Сходны с микоплазмами и L-формы бактерий, возникающие независимо от среды (спонтанно) либо под влиянием антибиотиков, аминокислот. Данные L-формы лабильные, т. е. на средах без этих веществ (пенициллина) вновь появляются нормальные клетки бактерий. Иногда L-формы становятся стабильными. В этом случае они неотличимы от микоплазм по морфологии, но обладают иным соотношением пар азотистых оснований по сравнению с истинными бактериями (% ГЦ - 23 - 39).

Рис. 117. Электронная микрофотография Mycoplasma mycoides (по Броку, 1970). Увел. X 20 000

Порядок Mycoplasmatales имеет два семейства: микоплазмовые (Mycoplasmataceae) и ахолеплазмовые (Acholeplasmataceae). Представители этих семейств различаются по потребности в стерине. Стеринзависимые организмы относят к семейству Mycoplasmataceae, не нуждающиеся в стерине - к семейству Acholeplasmataceae.

Рис. 118. Схема деления микоплазм в жидкой среде

Недавно описан новый род термофильных кислотоустойчивых микоплазм - Thermomycoplasma acidofila. Этот организм выделен из каменного угля, подвергающегося саморазогреванию. Оптимальная температура для его развития равна 59 °С. Он растет в пределах 45 - 62°, но при 37° и 65° не растет. Оптимум рН - 1 - 2, культура развивается в интервале рН - 0,96 - 3,5, не растет при рН - 0,5 и очень слабо при рН - 4,0. Отсутствие клеточной стенки, плеоморфизм клеток, способность к почкованию, низкое содержание гуанина и цитозина (ГЦ) в ДНК, ингибирование роста антибиотиком новобиоцином, подавляющим микоплазмы, свидетельствует в пользу принадлежности этого организма к микоплазмам.

Размножение типичных представителей микоплазм (например, М. mycoides) происходит делением надвое путем распада нитей и колец на кокковидные клетки и процесса, сходного с почкованием (рис. 118). Образующиеся при этом мельчайшие клетки являются вообще мельчайшими живыми клетками, известными современной биологии, размером 0,125 - 0,150 мкм. Это значит, что микоплазменные минимальные клетки не только наименьшие среди организмов, имеющих клеточную структуру, но они меньше некоторых крупных вирусов. Эти клетки в 10 раз мельче средней бактерии, в 1000 раз мельче такого простейшего, как амеба. Микоплазменная клетка в 1 млрд. раз легче, чем простейшее (5 · 10^-18г). Если придерживаться линейных измерений, то следует отметить, что мельчайшая микоплазма по диаметру лишь в 1000 раз больше диаметра атома водорода (0,1 мкм больше в 1000 раз 1 ангстрема). Эти клетки соответствуют по размерам теоретически возможным наименьшим живым клеткам, учитывая толщину биологических мембран, комплекса ферментов, которые поддерживали бы 100 крайне необходимых энзиматических реакций. В такой клетке содержится несколько больше 1200 макромолекул белка и около 12 000 000 атомов в сухом веществе.

Микоплазмы встречаются в разных источниках: в почве, сточных водах, загрязненных культурах тканей животных. Микоплазмы являются возбудителями заболеваний растений, домашней птицы, животных и человека (уретрит, плевропневмония и др.). Доказано, что непатогенные виды микоплазм способны существовать в почвах, паразитируя на других микроорганизмах (бактериях, низших грибах), способствуя существованию в природе сложных ассоциаций, описываемых в качестве самостоятельных организмов (Metallogenium, Gallionella и др., аккумулирующие железо и марганец бактерий). Есть сведения в пользу существования сапрофитных форм микоплазм.