مواضيع المحاضرة: تصنيف البكتيريا
background image

CLASSIFICATION,IDENTIFICATION 

 OF MICRO-ORGANISMS 

 

Micro-organisms may be classified in;- 
(1)-algae. 
(2)-protozoa. 
(3)-slime moulds. 
(4)-fungi. 
(5)-bacteria. 
(6)-archaea. 
(7)-viruses. 
 
      The 

algae,protozoa,slime  moulds,and  fungi

,include  the  larger  and  highly 

micro-organisms,their  cells  have  the  same  general  type  of  structure  and 
organization describes as eukaryotic
     The 

bacteria  (including,the  mycoplasma  and  Chlamydia)with  blue  green 

algae

,  include  the  smaller  micro-organisms  with  a  simple  form  the  cellular 

organization described as prokaryotic.

 

      The 

archaea

  are  a  phylogenetic  group  of  prokaryotes  that  bear  only 

ancestral relationship to other organisms. 
         The 

viruses

  are  the  smallest  of  the  infective  agents,they  have  a  simple 

structure  that  is  not  comparable  with  that  of  the  cell,and  their  mode  of 
reproduction is different from that of cellular organisms. 
 

Taxonomy 

Taxonomy consist of three components;- 
(1)-Classification:  allows the orderly grouping of microorganisms 
(2)-Nomenclature: concerns the naming of those organisms  
(3)-Identification:  the  correct  naming  of  isolate  microorganisms  according  to 

agreed      system  of  classification,  as  in  clinical  practice.  Identification  is 
preformed  based:  

1- 

On  growth  or  activity  in  the  biochemical  test  system.Some  tests  are 
definitive  genus  or  species(e.g.  production  of  catalase  enzyme  and 
cytochrome C in Staphylococcus spp. and Pseudomonas aeruginosa).  

2- 

Other characters may be unique to spp. and serve to differentiate them from 
organisms with similar biochemical activity profiles. 

3- 

 Some B. do not grow in the laboratory (leprosy bacillus,treponemes) so 
identify by genetic methods. 

 
 
 
 
 

Eukaryote

 

 

prokaryote 

 


background image

The taxonomic ranks used in the classification of bacteria are ;- 
                 

 
 
 
 
 
 
 

 

 
     The first letter of the genus name is always capitalized and the species name 
being with a lower case letter, both names are printed in italics. 
     At  present  no  standard  classification  of  baceria  is  universally  accepted  and 
applied,although  Bergeyś  Manual  of  Determinative  Bacteriology  is  widely 
used as an authoritative source. 
     Bacterial nomenclature is governed by International Committee on System 
Bacteriology
  and  published  as  approved  lists  of  bacterial  names  in  the 
International  Journal  of  Systematic  and  Evolutionary  Microbiology  ,most 
new  spp.  are  also  first  described  in  this  journal  and  considered  to  be  validly 
published. 
    The  taxonomic  hierarchy  for  classification  of  bacteria  (figure  1)that 
resembles  a  family  tree.Those  graphs  provide  summary  of  the  major 
characteristics of the particular microorganisms.(e.g. Staphylococcus reveal that 
they have rigid cell well + simple unicellular+ free living organisms + G

+

cocci). 

 

 

 

    Kingdom  

           Prokaryotae 

    Division 

           Gracilicutes  

      Class 

          Scotobacteria  

       Order  

          Eubacteriales      

     Family 

     Enterobacteriaceae 

     Genus 

           Escherichia  

    Species  

                 coli  


background image

Classification in clinical practice

  

        The  table  (1)  outlines  a  simple  ,  but  practical  classification  scheme  in 
which organisms are grouped according to a few shared characteristicsWithin 
those  groups,  organisms  may  be  farther  identified,to  species  level  by  a  few 
supplementary  tests.  Protozoa  and  Fungi  can  often  be  identified  on 
morphological criteria alone. 

 

Protozoa

 

       Are  unicellular  non  photosynthetic,eukaryotic  organisms  that  come  in 
various  shapes  and  sizes  ,their  surface  membranes  vary  in  complexity  and 
rigidity  from:  a  thin  flexible  membrane  in  amoebae  with    changes  in  the  cell 
shape(production pseudopodia) to a stiff pellicle in ciliate sprozoa,preserving a 
characteristic cell shape. 
     Most free living but others clinically important parasites of human can be ;- 
(1)-intracellular parasites. 
(2)-extracellular  parasitic. 
 
    Transmission    by  ingestion  of  a  infection  stage  of  the  parasite  or  by  insect 
bite. 
    Some parasitic spp. digest  food material or feed on bacteria,so Itś regarded as 
lowest  forms  animals  life  ,  flagellate  protozoa  are  closely  related  to 
photosynthetic flagellate algae in plant kingdom. 
    The  most  important  groups  of  medical  protozoa  are  the  sporozoa  (malaria) 
amoebae and flagellate (table 1). 

 

Fungi 

 

  Are  non  photosynthetic  ,  saprophytic  or  parasitic  eukaryotic  organisms  that 
possess rigid cell wells. Some are (see table 1 ): 
(1)-Moulds:  grow  as  branching  filaments(hyphae)which  form  a  meshwork 
(mycelium).The  hyphae,  a  continuous  multinucleate  protoplasm,  being  either 
non  septate  or  septate  with  a  central pore  in  each  cross-well.  Mould  reproduce 
sexual and asexual spores that develop from the mycelium that effects their air 
bone   dissemination. 
(2)-Yeasts: are unicellular ovoid or spherical cells that reproduce  asexually by 
budding  and  sexual  by  spores.  They  do  not  form  mycelium,  although    form  a 
pseudomycelium consisting of chains of elongated cells. 
 (3) The dimorphic fungi:  produce a vegetative mycelium in artificial culture 
but are yeast like in infected lesion. 
 
 
  
 

In the blood,urogenital region, intestine

 


background image

Table 1 : Simple classification of some cellular micro-organisms of   medical 
importance 
Common group name                      Normal genus names 
Eukaryotes 
Protozoa 
Sporozoa                              Plasmodium , Isospora , Toxoplasma , 
                                             Cryptosporidium 
 Flagellates                         Giardia , Trichomonas ,Trypanosoma ,                                    

   Leishmania 

Amoebae                             Entamoeba , Naegleria , Acanthamoeba 
Other                                    Babesia , Balantidium 
Fungi 
Mould-like                           Epidermophyton , Trichophyton ,    Microsporum , 

Aspergillus 

Yeast-like                             Candida 
Dimorphic                           Histoplasma , Blastomyces , Coccidiodes 
True Yeast                           Cryptococcus 
Prokaryotes 
Bacteria 
Filamentous bacteria
                      Actinomyces , Nocardia , Streptomyces , 

Mycobacterium 

True bacteria' 
Gram-positive bacilli                     Aerobes: Corynebacterium , Listeria , 

Bacillus 

                                                      Anaerobes: Clostridium , Lactobacillus  , 

Eubacterium 

Gram-positive cocci                Staphylococcus , Sterptococcus ,     Enterococcus 
Gram-negative cocci              Aerobes:Neisseria 
                                               Anaerobes:Veillonella 
Gram-negative bacilli           Aerobes 
                                               Enterobacteria = Escherichia , Klebsiella ,     

Proteus ,Salmonella ,Shigella , Yersinia. 
Pseudomonads= Pseudomonas , Burkholderia , 
Stenotrophomonas Parvobacteria –Haemophilus , 
Bordetella , Brucella ,Pasteurella  

                                              Anaerobes : Bacteroides ,Fusobacterium 
Gram-negative vibrios        Vibrio , Spirillum , Campylobacter , 
And spirilla                            Helicobacter 
Spirochaetes                        Borrelia , Treponema , Brachyspira, 
                                             Leptospira 
Mycoplasmas                      Mycoplasma , Ureaplasma 
Rickettsiae ,Chlamydia      Rickettsia , Coxiella , Chlamydia 


background image

     The  higher  fungi  of  the  class  Basidomycetes  (mushrooms),which  produce 
fruiting  structure  of  spores  are  not  infectious  for    human  or  animals,  although 
some species are poisonous. 
      Pathogenic  fungi can cause diseases ranging from skin infectious(superficial 
mycoses) to serious systemic infections(deep mycoses). 
 

Bacteria

 

The main groups of  B. are distinguished by

  

microscope observation of their 

morphology and staining reaction with gram stain,separates B. into:G

+

 and G

-

 B. 

     Details of structure provide a basis for a separate division into;
(1)-Filamentous 

bacteria(Actinomycetes): 

most 

are 

capable 

of 

true 

branching(hyphea)

 

and may produce a type of mycelium. 

(2)-True bacteriamultiply by simple binary fissionfree livingunicellular. 
(3)-Spirochaetes : divide by transverse binary fission. 
(4)-Mycoplasmaslack a rigid cell well. 
(5)-Rickettsiae and Chlamydiae are strict intercellular parasites
 

Filamentous bacteria

  

    These are referred to as"higher bacteria".A few are of medical interest as 
pathogens and some produce antibiotic.

 

Actinomyces;

 

G

+

,  non  acid  fast,  tend  to  fragments  into  short  coccal  and 

bacillus forms and not to form conidiaanaerobic (e.g Actinomyces israelii). 
Nocardia;
-      similar    to  Actinomyces      but  aerobic    and  acid    fast          (e.g. 
Nocardia asteroids). 
Streptomyces;-mycelium  does  not  fragment  into  short  forms,conidia  form  in 
chains from hyphae (e.g. Streptomyces griseus),produce antibiotic. 
Mycobacterium;-  G

+,

  acid  fast.  Bacillus  rarely  branching  ,aerobic  (e.g.  

Mycobacterium tuberculosis
 

True Bacteria

 

    Most  medically  important  B.  fall  into  this  group.They  are  classified  on  the 
basic of their shape;- (cocci,bacilli,vibrios,spirilla). 

Cocci

 

   Spherical  cells  are  distinguished  by  their    cell  grouping  and  their  reaction  to 
gram ś stain, uniform in size (1µm).Some spp. are capsulated and a very few are 
motile. 
Sterptococccus;- G+ cell adherent in chains (e.g. Streptococcus pyogenes)or as 
diplococcal(e.g. Streptococcus pneumonia). 
 Staphylococcus and micrococcus;- G

+

cells,adherent in irregular clusters  (e.g. 

Staphylococcus aureus).   
Sarcina;- G

+

cells,adherent in cubical arrays of multiples(e.g. Sarcina lutea).    

 

Neisseria; -G

--

cells, adherent in pairs and elongated at right angles to axis of 

pairs(e.g. Neisseria meningitides)

  

 


background image

Veillonella; -G

--

cells,small cocci arranged in clusters and pairs ,anaerobic (e.g. 

Veillonella parvula).

 

Bacilli

 

    The  primary  subdivision  of  the  rod-shaped  B.  is  made  according  to  their 
staining  reaction  by  the  gram  method  and  the  presence  or  absence  of 
endospores. 
G

+

spore-forming  bacilli;-  B.  forms  endospores  as  the  genera  Bacillus    + 

Paenibacillus(aerobic)and Clostridium(anaerobic). 
     The  size,shape,and  position  of  the  spores  may  assist  recognition  of  the 
spp.(e.g. Clostridium tetani) has a spherical terminal spore as "drum stick" form. 
G+ non spore-forming  bacilli;-these include several genera.Corynebacterium 
is slight curving,a club shaped or ovoid swelling of bacilli and their arrangement 
in parallel or angular cluster as "chineas" letter . 
Lactobacilli  is  distinguished  by  grow  in  chains  and  filaments  and  Listeria  by 
flagella that confer motility. 

G

-               

bacilli     ;- this    large  grouping  includes  numerous  genera  such as   

Pseudomonas     , the family Enterobacteriaceae    (coliform bacilli) 

as  well  as  small  pleomorphic  bacilli  like  Haemophilus,Brucella,etc….,and 
anaerobes such as Bacteroides and Prevotella
Vibrios and spirilla;-Vibrios and Campylobacter are recognized as short, non-
flexuous comma-shape bacilli(e.g. Vibrio cholerae) and spirilla as non-flexuous 
spiral  filaments(e.g.  Anaerobiospirillum)they  are  G

--

,motile,having  polar 

flagella.  
 

Spirochaetes

 

     These differ from the true bacteria (spirilla) in 

1-  Being slender flexuous spiral filaments . 
2-   Motile without flagella. 

These G

--

,vary in their size,shape,wave  form,observed in wet preparation 

by  dark-ground  microscope.Treponema,Leptospira  and  Borrelia  are 
medical importance. 
 

Mycoplasmas

 

 

      This differ from the true bacteria in 
1-  Their similar size , (0.15 to 1µm). 
2-  lack of a rigid cell well,which leads to extreme pleomorphism and sensitivity 

to external osmotic pressure. 

Rickettsiae and Chlamydiae

 

     Rickettsiae  are  G

--

organism  ,rod  shaped  ,  spherical  or  pleomorphic,  smaller 

than  the  "true  bacteria".  Most  are  strict  parasites  grow  only  in    animal  host 
usually intracellularly(e.g. Rickettsiae prowazekii).  
     Chlamydiae  are  similar  to  Rickettsiae  but  have  more  complex  intracellular 
cycle(e.g. Chlamydia trachomatis


background image

 

Viruses

 

     Viruses  usually  consist  of  molecules  of  DNA(DNA  virus)or  RNA(RNA 
virus),  but  not  both,enclosed  in  a  simple  protein    known  as  capsid(or 
coat).Some times the capsid  may be  enclosed in a lipoprotein envelope derived 
largely from the host cell.Viruses are capable of growing only with in the living 
cells  of  animal,plant,bacterial  host,  not  in  medium.  The  viruses  infect  and 
parasitize B. are termed bacteriophages or phages, so the viruses are obligate 
intracellular parasites
 that do not have a cellular structure,contain the genetic 
information  for  their  replication  but  require  the  hostś  cellular  structure  and 
enzymatic machinery to complete their replication. 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Dunya Isam
المشاهدات: لقد قام 9 أعضاء و 1238 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل