Общая Бактериология 09-2021
.pdf
БА К Т Е Р И И - это
•Одноклеточные микроорганизмы с прокариотическим (доядерным) типом организации клетки
•Принцип устройства бактерий звучит так: «Одна [цитоплазматическая] мембрана – один геном – одна популяция рибосом».
Слева – бактерии (диплококки); справа – эритроциты.
Строение прокариотической клетки (бактерии):
-нет дифференцированного ядра, а есть нуклеоид (1 молекула ДНК в цитоплазме → гаплоидность!);
-нет органоидов с мембранной структурой (ЭПР, комплекс Гольджи, лизосомы, митохондрии);
-есть органоиды: 70S-рибосомы и мезосомы;
-есть плотная клеточная стенка; она содержит уникальный биополимер - пептидогликан.
Уникальность генома бактерий – в нем есть дополнительные носители генов
плазмиды |
|
хромосома |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нуклеоид (хромосома):
-1 крупная молекула ДНК (от 500 до 2-3 тысяч генов);
-замкнута в кольцо;
-содержит все жизненно важные гены.
Внехромосомная ДНК:
-мелкие молекулы ДНК, содержат 40-50 генов;
-автономная репликация (в 1 клетке – до 30 копий);
-их присутствие не является жизненно необходимым;
-передаются от бактерии к бактерии при генетических рекомбинациях (........);
-различают плазмиды, транспозоны, «острова патогенности» и т.п.
Важнейшие категории плазмид
1.R – плазмиды (плазмиды лекарственной устойчивости);
2.Hly – плазмиды (плазмиды гемолитической активности);
3.Ent – и Tox – плазмиды (плазмиды токсигенности);
4.И многие другие (выявлен ряд криптических плазмид, функции которых не выяснены).
В бактерии содержатся десятки копий плазмид → можно легко делиться ими с другими клетками (не только своего вида, но и родственных видов!)
Рибосома -«работница № 1» в клетке прокариот; она мельче, чем у эукариот
(это очень важно, что они отличаются!!!)
Прокариоты (70 S) |
|
Эукариоты (80 S) |
|
|
|
+34 белка |
+21 белок +45 белков |
+33 белка |
Цитоплазматическая мембрана ограничивает внутреннее пространство бактерии
•Основа мембраны – двойной слой фосфолипидов.
•В мембрану встроены молекулы белков – поринов, выполняющих транспортную функцию.
Пориновые каналы имеют определенный диаметр (запомните этот факт!).
•У ЦПМ много функций…
•Но с внутриклеточным давлением ей не справиться!.
Органоиды движения бактерии – ЖГУТИКИ (они - производное ЦПМ)
Жгутик состоит из базального тельца, закрепленного в ЦПМ и прикрепленной нити.
Нить образована белком флагеллином, способным к сокращению, но (!!!)
источник движения жгутика (и бактерии в целом) – базальное тельце.
Базальное тельце – «живой» электромотор! Жгутик, вращаясь, перемещает бактерию → бактерии способны к таксису (!)
«Фигуры дыхания» (по Бейеринку*) – проявление аэротаксиса подвижных бактерий
А– аэробные бактерии скапливаются у края покровного стекла и вокруг попавших пузырьков воздуха;
Б – микроаэрофильные бактерии находятся на некотором расстоянии от краев покровного стекла;
В – облигатно анаэробные бактерии скапливаются в
центре.
* - Ма́ртин Ви́ллем Бе́йеринк (1851-1931) - голландский микробиолог и ботаник
Варианты расположения жгутиков
Как Вы думаете, какой вариант движется быстрее?
Рекордсмен - холерный вибрион, его скорость ≈ 200 мкм/сек