1. Особенности

 Бактерии - гаплоидные организмы, в связи с этим отсутствует явление доминантности.

 Хромосома располагается свободно в цитоплазме, суперспирализирована, уложена в виде кольца и прикреплены к ЦПМ.

 Передача генетического материала происходит по вертикали и горизонтали.

 Имеются внехромосомные факторы наследственности.

ОРГАНИЗАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА У БАКТЕРИЙ ДНК

 нуклеоид (бактериальная хромосома)  жизненно важные признаки

 внехромосомные факторы наследственности  не жизненно важные признаки

Внехромосомные факторы наследственности:

автономные – являются репликоном  плазмиды

 неавтономные - реплицируются только в составе репликона (нуклеоида или плазмиды)

 транспозоны

 IS-последовательности

 умеренные фаги

ВСТРАИВАНИЕ В НУКЛЕОИД ВНЕХРОМОСОМНЫХ ФАКТОРОВ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

 в гомологичных участках

 плазмиды  умеренные фаги

 в любых участках

 транспозоны  IS-последовательности

2. Плазмиды бактерий, определение, функции, строение, возможные состояния. Виды плазмид и их значение.

определение

 внехромосомные автономные кольцевые и суперспирализованные молекулы ДНК, размеры которых 1,5 до 200 мД

 функции 1. регуляторная – компенсирует нарушение функции ДНК нуклеоида 2. кодирующая – вносит в генотип новую информацию

 возможные состояния  автономное (в цитоплазме)  интегрированное (в нуклеоиде)

 строение 1. Гены саморепликации 2. Структурные гены 3. Tra-оперон

 содержание tra-оперона  Конъюгативные (трансмиссивные) плазмиды (содержат)  неконъюгативные (мобилизируемые) плазмиды (не содержат)

Виды плазмид и кодируемые признаки

 R-плазмиды - лекарственную устойчивость

 Col-плазмида - синтез колицинов

 Hly-плазмида – синтез гемолизинов

 Tox-плазмиды – синтез токсинов

 F-плазмида – передача генетической информации

 Плазмиды биодеградации – разрушение субстратов (белков, сахаров)

Общемедицинское значение плазмид

 Контролируют синтез факторов патогенности, в том числе у представителей нормальной микрофлоры тела человека

 Участвуют в распространении генов резистентности к химиотерапевтическим средствам и дезинфектантам, что лежит в основе формирования госпитальных штаммов

3. Трапспозоны, Is-последовательности, мио-бактериофаг, определение, возможные состояния, функции.

ТРАНСПОЗОНЫ

 определение нуклеотидные последовательности (от 2 000 до 20 000 пар нуклеотидов), способные менять место своей локализации в молекуле ДНК и мигрировать из одной молекулы ДНК в другую

 состояние в бактериальной клетке 1. интегрированное в репликон (реплицируется вместе с ним) 2. автономное (замыкается в кольцо и не реплицируется)

 состав  особые концевые структуры, которые отличают транспозон от др. фрагментов ДНК (маркеры транспозона)  гены транспозиции  гены, детерминирующие синтез

 токсинов

 ферментов, обеспечивающих устойчивость к антибиотику

 белков, обеспечивающих др. признаки

IS-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ

 определение вставки нуклеотидных последовательностей (порядка 1 000 пар нуклеотидов)

 отличия от транспозонов 1. содержат только гены транспозиции 2. не обнаружены в свободном состоянии

Функции транспозонов и IS-последовательностей 1. координация взаимодействия внехромосомных факторов наследственности между собой и с бактериальной хромосомой для обеспечения их рекомбинации 2. регуляторная (регуляция транскрипции генов путём их «включения/выключения») 3. индукция мутаций (инверсии, дупликации на протяжении 5-9 пар нуклеотидов)

Бактериофаг µ

 Подобно Is-элементам и транспозонам может интегрировать в любой участок ДНК бактерий и обусловливать мутагенный эффект