Плазмиды в цитоплазме бактерии Плазмиды внутри бактериальной клетки
Плазмиды могут встраиваться в хромосомную ДНК в строго определенные участки, а могут существовать автономно. В этом случае они обладают способностью к удвоению, поэтому в клетке может быть 2, 4, 8 и более копий такой плазмиды.
Многие плазмиды способны передаваться от одной клетки к другой при конъюгации (обмене генетической информацией).
Конъюгация бактерий
Механизм конъюгации бактерий
1. Бактерия-донор плазмид (F+) связывается с бактерией-реципиентом (F-) cекс-пилей. 2. Бактерии подтягиваются друг к другу. 3. Плазмида удваивается, одна молекула плазмиды из кольцевой превращается в линейную и переходит через трубчатую секс-пилю от донора к реципиенту. 4. Плазмидные ДНК удваиваются в обеих клетках.
Способность плазмид быстро копироваться и передаваться из клетки в клетку при внутривидовой, межвидовой и межродовой конъюгации бактерий определяет важную роль плазмид в эволюции этих организмов и приспособляемости к неблагоприятным факторам внешней среды.
4. Сходства и отличия в строении эукариотов
и прокариотов
Бактерии – наиболее просто устроенные клетки, которые не содержат многих структурных элементов и органелл, свойственных эукариотам.
Отличия прокариот от эукариот
|
Структуры и организация клеток |
Клетки-эукариоты |
Прокариоты (бактерии) |
|
|
животные |
растения |
||
|
Ядро |
+ |
+ |
- |
|
Количество хромосом |
разное |
разное |
1 |
|
Комплекс Гольджи |
+ |
+ |
- |
|
Эндоплазматическая сеть |
+ |
+ |
- |
|
Лизосомы |
+ |
- |
- |
|
Митохондрии |
+ |
+ |
- |
|
Цитоскелет |
+ |
+ |
- |
|
Пептидогликан |
- |
- |
± |
|
Клеточная стенка |
- |
+ |
± |
|
Нуклеолемма |
+ |
+ |
- |
|
Ядрышки |
+ |
+ |
- |
|
Митоз |
+ |
+ |
- |
|
Фагоцитоз |
+ |
- |
- |
|
Амебовидное движение |
+ |
- |
- |
|
Споры для размножения |
- |
+ |
- |
|
Споры для сохранения вида |
- |
+ |
+ |
Общими структурными компонентами бактерий и эукариот являются хромосомная ДНК, цитоплазматическая мембрана, цитоплазма, рибосомы.
Одной из отличительных особенностей бактерий является то, что они способны синтезировать разнообразные ферменты, необходимые им для утилизации питательных субстратов и приспособления к неблагоприятным факторам окружающей среды.
Строение прокариота
Строение эукариота
а) б)
Лимфоцит (а) и стрептококк (б)
Заключение
Микроорганизмы – прокариоты - это уникальные биологические системы, широко распространенные в природе, имеющие сходства и различия с клетками животных и растений.
Несмотря на относительно простые организацию и строение, бактериальная клетка является исключительно адаптивной к условиям внешней среды и занимает определенную экологическую нишу.
В ходе развития популяции микроорганизмов их клетки непрерывно претерпевают не только количественные, но и качественные изменения, определяющие уникальные свойства бактерий к выживанию во внешней среде.
Вопросы для самоконтроля
1. Дайте определение таким понятиям, как систематика микроорганизмов, таксономия, номенклатура, классификация, идентификация.
2. Назовите основные цели систематики микроорганизмов.
3. Что такое таксон и таксономические категории?
4. Что такое чистая культура микроорганизма, штамм, клон?
5. Приведите пример систематики патогенной лептоспиры.
6. Что такое морфология микроорганизмов, и какие формы бактерий существуют?
7. Перечислите структурные компоненты бактериальной клетки.
8. Что такое тинкториальные свойства бактерий и какова при этом роль клеточной стенки?
9. Назовите этапы спорообразования у бацилл.
10. В чем заключается механизм конъюгации у бактерий?
11. Назовите общие структурные компоненты у бактерий и эукариот.
12. Каковы отличительные особенности бактерий?