- •Физиология микроорганизмов
- •Задача 2. Охарактеризовать функции основных химических соединений бактериальной клетки.
- •Задача 3. Охарактеризовать типы питания бактерий.
- •Задача 4. Охарактеризовать получение энергии у фотоавтотрофов, хемоавтотрофов, хемо(органо)гете-ротрофов.
- •Задача 5. Дать понятия прото- и ауксотрофности.
- •Задача 6. Охарактеризовать механизмы переноса питательных веществ в бактериальную клетку.
- •Задача 7. Описать условия культивирования бактерий.
- •Задача 8. Привести классификацию и дать характеристику различным питательным средам.
- •Задача 9. Описать приготовление искусственных питательных сред.
- •Задача 10. Дать понятие чистой культуры, колонии, клона, штамма.
- •Задача 11. Описать принципы выделения и идентификации чистых культур микроорганизмов.
- •3. 2. Вопросы и упражнения для самоподготовки.
- •4. Занятие № 2. Рост, размножение и дыхание бактерий. Пигменты бактерий. Выделение чистой культуры аэробов (II этап). Принципы культивирования анаэробов.
- •4.1. Задачи для самоподготовки с алгоритмами решения. Задача 1. Охарактеризовать механизм и скорость размножения бактерий.
- •Задача 2. Охарактеризовать особенности роста и размножения бактерий в жидких и на плотных питательных средах.
- •Задача 3. Охарактеризовать образование микробами пигментов и других специфических веществ.
- •Задача 4. Охарактеризовать аэробный и анаэробный типы дыхания бактерий.
- •Задача 5. Охарактеризовать методы создания бескислородных условий для культивирования анаэробов.
- •4.2. Вопросы и упражнения для самоподготовки.
- •5. Занятие № 3. Ферменты бактерий. Выделение чистой культуры аэробов (III этап). Методы выделения чистых культур анаэробов.
- •5.1. Задачи для самоподготовки с алгоритмами решения. Задача 1. Охарактеризовать ферменты бактерий и их роль в жизнедеятельности бактерий.
- •Задача 2. Привести классификации ферментов бактерий.
- •Задача 3. Охарактеризовать методы идентификации бактериальных культур по биохимическим (ферментативным) признакам.
- •Задача 4. Охарактеризовать методы изучения сахаролитических свойств бактериальных культур.
- •Задача 5. Охарактеризовать методы изучения протеолитической активности бактерий.
- •Задача 6. Охарактеризовать использование микробных ферментов в медицине и пищевой промышленности.
- •Задача 7. Охарактеризовать методы выделения чистой культуры анаэробов. Для этого надо знать:
- •5.2. Вопросы и упражнения для самоподготовки.
- •6. Занятие № 4. Тема: культивирование вирусов, риккетсий и хламидий.
- •6.1. Задачи для самоподготовки с алгоритмами решения. Задача 1. Описать способы культивирования вирусов.
- •Задача 2. Описать культивирование вирусов в курином эмбрионе.
- •Задача 3. Описать тканевые культуры для культивирования вирусов.
- •Задача 4. Описать способы обнаружения вирусов в тканевой культуре.
- •Задача 5. Описать методы определения концетрации вирионов.
- •Задача 6. Описать особенности культивирования риккетсий и хламидий.
- •6.2. Вопросы и упражнения для самоподготовки.
- •Основная литература:
- •Дополнительная литература:
- •Контрольные вопросы
Задача 2. Охарактеризовать функции основных химических соединений бактериальной клетки.
Для этого надо знать:
1. Н2О – дисперсионная среда для коллоидов и растворитель для кристаллических веществ; обеспечивает тургор, участвует в химических реакциях.
2. Белки участвуют в формировании структурных элементов клетки и в различных процессах; большинство из них – ферменты – биологические катализаторы. Именно белки обусловливают антигенность, иммуногенность, вирулентность и видовую специфичность бактерий.
3. ДНК обеспечивает хранение и передачу генетической информации, а РНК участвует в процессе ее реализации через биосинтез специфических белков.
4. Углеводы выполняют структурную функцию, участвуя в построении клеточной стенки и капсулы, а также обеспечивают энергией процессы клеточного метаболизма, определяют антигенные свойства микробов. Крахмал и гликоген выполняют запасающую функцию.
5. Липиды бактерий участвуют в построении цитоплазматической мембраны и клеточной стенки, у некоторых видов являются запасными питательными веществами.
6. Минеральные вещества принимают участие в регуляции осмотического давления, рН, в активации ферментов.
Задача 3. Охарактеризовать типы питания бактерий.
Для этого надо знать:
1. В качестве питательных веществ бактерии используют самые разнообразные неорганические и органические соединения, что определяет широту их распространения в природе и огромное разнообразие условий существования.
2. Для синтеза собственных органических соединений бактериям необходимы энергия и такие химические элементы как кислород, водород, углерод, азот. Источниками кислорода и водорода являются вода и кислород воздуха у аэробных микробов.
3. По источнику углерода бактерии делят на:
- автотрофы – источником является СО2;
- гетеротрофы – источниками являются различные органические соединения (гексозы, спирты, аминокислоты, органические кислоты, образующиеся при гидролизе полисахаридов, белков, липидов).
По источнику энергии:
- фототрофы – используют энергию солнечного света;
- хемотрофы – используют энергию окислительно-восстановитель-ных реакций неорганических и органических соединений.
По донору Н2 (е):
- литотрофы – донором являются неорганические соединения (Н2О, H2S);
- органотрофы – донором являются органические соединения (карбоновые кислоты, аминокислоты, глюкоза и т.д.).
По источнику азота:
- аминоавтотрофы – источником является атмосферный азот N2 (азотфиксирующие бактерии – р. Azotobacter, р. Rhizobium), аммонийные соли, нитраты, нитриты (денитрифицирующие бактерии);
- аминогетеротрофы – источником являются белки.
4. Тот или иной тип питания определяется набором ферментов у данной бактериальной клетки, который в свою очередь определяется специфическими генами в геноме (набор ферментов – видовой признак).
5. Разнообразие типов питания у бактерий определяет их огромное значение в осуществлении круговорота различных элементов в природе.
Задача 4. Охарактеризовать получение энергии у фотоавтотрофов, хемоавтотрофов, хемо(органо)гете-ротрофов.
Для этого надо знать:
1. Фотоавтотрофы или фотосинтетики – это фотосинтезирующие зеленые и пурпурные серные бактерии, использующие энергию солнечного света для синтеза органических соединений; в качестве источника углерода используют СО2, а в качестве донора Н2 (е) – Н2О, H2S, карбоновые кислоты.
2. Хемоавтотрофы или хемосинтетики синтезируют органические вещества из СО2 за счет энергии реакций окисления неорганических соединений. К ним относятся нитрифицирующие бактерии (NH3 HNO3), серобактерии (H2S S; H2SO4), железобактерии (Fe2+ Fe3+), они имеют большое значение в круговороте веществ, переводя такие элементы как азот, сера, железо в более доступную форму, в которой они усваиваются растениями.
3. Хемо(органо)гетеротрофы для синтеза собственных органических соединений используют энергию окисления других органических веществ, которые являются одновременно и источниками углерода. К ним относится большинство бактерий:
а) сапрофиты, использующие органические вещества отмерших организмов, не нанося им вреда (бактерии брожения и бактерии гниения);
б) симбионты, использующие органические вещества других живых организмов, не нанося им вреда (образуют симбиоз);
в) паразиты, использующие органические вещества живых организмов; при этом организм хозяина обеспечивает паразита пищей и убежищем. Паразит, как правило, наносит вред, вызывая различные заболевания (патогенные бактерии). Паразиты бывают облигатные (способны жить и расти только внутри живой клетки) и факультативные (после гибели хозяина питаются сапрофитно).