- •Предмет и задачи микробиологии: ее место и роль в современной биологии. Методы микробиологических исследований.
- •Разделы микробиологии. Современная биотехнология.
- •Краткая история микробиологии.
- •Особенности морфоструктуры прокариот.
- •Клеточная стенка бактерий.
- •Техника окраски по Граму. Отличие в строении клеточной стенки грамположительных и грамотрицательных прокариот.
- •Цитоплазматическая мембрана и ее производные.
- •Жгутики. Движение бактерий. Капсулы, слизистые слои, чехлы, ворсинки.
- •Ферменты. Классификация ферментов. Роль ферментов в жизни микроорганизмов.
- •Физиологические группы прокариот (фототрофы, хемотрофы. Ауксотрофы, прототрофы).
- •Типы питания прокариот.
- •Спиртовое брожение.
- •Молочнокислое брожение.
- •Маслянокислое брожение.
- •Распространение микроорганизмов в природе.
- •Выделение чистых культур микроорганизмов и их культивирование.
- •Биологическая фиксация молекулярного азота. Свободноживущие и симбиотические азотфиксирующие бактерии.
- •Процессы трансформации углеродсодержащих веществ.
- •20. Процессы трансформации азотсодержащих веществ.
- •26. Рост и размножение бактерий. Развитие бактерий в периодической культуре.
- •36. Действие физических и химических факторов на микроорганизмы. Понятие о стерилизации, дезинфекции, асептике и антисептике. Влияние физических факторов.
- •41. Микрофлора почвы и методы её бактериологического исследования.
- •43. Жгутики и пили у бактерий, строение, функции.
- •44. Научная деятельность Луи Пастера.
- •Устройство и оснащение микробиологической лаборатории.
- •46. Положение микроорганизмов в системе живого мира.
- •47. Строение прокариотной клетки.
- •48. Функции компонентов прокариотной клетки.
- •49. Размеры и формы прокариот.
- •50. Рост и способы размножения прокариот.
- •51. Бактериальные вакцины и их назначение.
- •52. Химический состав прокариотной клетки.
- •53. Потребности прокариот в питательных веществах.
- •54. Способы получения энергии микроорганизмами и её виды.
- •55. Способы существования и типы жизни у прокариот.
- •56. Молочнокислое брожение. Типы, возбудители, промышленное использование.
- •57. Спиртовое брожение. Возбудители, промышленное использование.
- •60. Использование микроорганизмов в народном хозяйстве. Понятие о микробиологической биотехнологии.
- •61. Назначение, состав и приготовление питательных сред.
- •62.Понятие о стерилизации и методы ее проведения.
- •63. Цитоплазма бактериальной клетки.
- •64.Споры и спорообразование у бактерий.
- •65.Морфологические особенности актиномицетов
- •66.Микоплазмы морфологические особенности.
- •67.Морфология грибов.
- •68.Систематика бактерий.
- •69.Тип строения и способ питания грибов.
- •70.Органеллы характерные для клеток грибов.
- •71.Сравнительная характеристика и основные представители различных классов грибов
- •72.Тип строения и способ питания водорослей.
- •73.Органеллы характерные для клеток водорослей
- •74.Размножение бактерий
- •75.Споры и спорообразование у бактерий
- •76. Молочнокислое брожение (гомоферментативное, гетероферментативное
- •78. Аэробное и анаэробного дыхание
- •79.Поверхностные и внутренние структуры микроорганизмов и их функции
- •80.Грамположительные и грамотрицательные бактерии. Окраска по методу Грамма
- •История микробиологии.
- •82.Распространение и роль микроорганизмов в природе.
- •83.Морфология бактерий. Форма и размеры клеток.
- •84.Различия в строении прокариот и эукариот.
- •85.Архебактерии – древнейшая группа микроорганизмов, особенности их строения и жизнедеятельности.
- •86.Способы передачи генетической информации у бактерий (трансформация, трансдукция, конъюгация).
- •87.Рост и размножение микроорганизмов. Кривая роста микроорганизмов.
- •88.Периодическая и непрерывная культуры микроорганизмов.
- •Cистематика микроорганизмов.
- •90. Участие бактерий в круговороте биогенных элементов.
- •91. Типы питания микроорганизмов. Энергетические процессы в клетках.
- •Брожение и дыхание.
- •Типы брожений (молочнокислое, спиртовое, пропионовокислое, маслянокислое).
- •Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы - влажность, температура, кислотность среды, присутствие кислорода в среде.
- •Распространение микроорганизмов в природе – почва, водоемы, воздух, организм.
- •Микроорганизмы как симбиотические партнеры.
- •Типы симбиозов.
- •98.Теории происхождения жизни на Земле.
- •99.Бактерии - объекты классических и современных биотехнологических производств.
- •Использование микроорганизмов в биотехнологии.
Жгутики. Движение бактерий. Капсулы, слизистые слои, чехлы, ворсинки.
Основными структурами, определяющими способность клетки к движению в жидкой среде, являются жгутики.
Жгутик представляет собой жесткую спираль, обычно закрученную против часовой стрелки. Имеет три основные части:
Фибрилла - длинная спиральная нить составляет основную часть жгутика. У большинства прокариот нить состоит только из одного типа белка – флагеллина. 2. Крюк состоит из белка, отличающегося от флагеллина, и служит для обеспечения гибкого соединения нити с базальным телом.
Базальное тело содержит 9-12 различных белков и представляет собой систему из двух или четырех колец, нанизанных на стержень, являющейся продолжительностью крюка.
Существует несколько способов выявления подвижности:
Непосредственная микроскопия живых неокрашенных микроорганизмов. Для наблюдения нужно приготовить препарат «висячая» капля. При микроскопии важно отличать броуновское движение от активного движения, обусловленного жгутиками.
Посев по Шукевичу подразумевает активное передвижение подвижных бактерий в верхнюю часть скошенного агара из нижней, куда производится посев.
Посев уколом в специальную индикаторную среду для определения подвижности – самый распространенный и удобный способ.
Окрашивание жгутиков производят в исследовательских целях. Существует несколько способов окраски жгутиков, но все они основаны на одном принципе: за счет красителей и протрав увеличить поперечный размер жгутиков.
Под капсулой понимают слизистое образование, обволакивающее клетку, имеющее аморфное строение и сохраняющей связь с клеточной стенкой. О микрокапсуле говорят, когда ее толщина меньше 0,2 мкм и она может быть обнаружена только с помощью электронного микроскопа. Если ее толщина образования больше 0,2 мкм, говорят о макрокапсуле. Ее можно обнаружить при обычной световой микроскопии. Капсулы на 98% состоят из воды.
Если слизистое вещество, синтезируемое бактериями, имеет аморфный, бесструктурный вид и легко отделяется от поверхности клетки, говорят о слизистых слоях.
В отличие от капсул чехлы имеют тонкую структуру. Часто в них обнаруживают несколько слоев с разным строением.
У многих бактерий находят ворсинки (фимбрии, пили). Пили – это нитеобразные полимерные органеллы белковой природы, локализованные на поверхности клеток. Пили состоят из одного или нескольких типов белковых субъединиц, называемых пилины, которые обычно организованы в спиральные структуры. Функции пилей: отвечают за адаптацию, выживаемость, распространение, адгезию, коньюгацию, сигнальное общение.
Ферменты. Классификация ферментов. Роль ферментов в жизни микроорганизмов.
Ферменты являются высокоспецифичными биологическими катализаторами, без которых невозможны жизнь и размножение. Ферменты — вещества белковой природы с большим молекулярным весом. Некоторые из них относятся к протеинам, другие являются сложными белками. Они построены из двух частей белка и небелковой части, называемой простетической группой. В состав ее могут входить витамины. нуклеотиды, атомы железа и пр.
Классификация ферментов:
Оксидоредуктазы, катализирующие окисление или восстановление. Например: каталаза.
Трансферазы, катализирующие перенос химических групп с одной молекулы субстрата на другую. Например: киназы, переносящие фосфатную группу, как правило, с молекулы АТФ.
Гидролазы, катализирующие гидролиз химических связей. Пример: пепсин, амилаза.
Лиазы, катализирующие разрыв химических связей без гидролиза с образованием двойной связи в одном из продуктов.
Изомеразы, катализирующие структурные или геометрические изменения в молекуле субстрата.
Лигазы, катализирующие образование химических связей между субстратами за счёт гидролиза АТФ. Например: ДНК-полимераза.
Микробы обладают многочисленными ферментами, разнообразными по свойствам и действию. Все физиологические особенности данного микроба, создаваемая им реакция среды, взаимоотношения с другими организмами определяются набором и активностью ферментов. Например, молочнокислые бактерии особенно хорошо развиваются в молоке, целлюлозные бактерии для своей жизнедеятельности нуждаются в клетчатке, серобактерии — в наличии серных соединений.