11. Материальные основы наследственности микроорганизмов. Современные представления о структуре днк и рнк. Внехромосомные детерминанты наследственности (плазмиды, транспозоны).

Осн структура-молекула ДНК.Она сост из неаднород участков-генов. Гены в составе ДНК определяет все свойства,присущие клетке.Информ о синтез вещ клетки опред следствием нуклеотидов в сост ДНК. Каждая АК в сост белковой молек опред группой из 3-х нуклеотидов(триплет).Процесс синтеза белка происх аналогично синтезу белка в клетках растений и жив. Плазмиды-уч-к молек ДНК концев или линейной структуры, которая может присутств в цитопл бакт,,придавая клетке дополн св-ва. Плазмидная ДНК способна реплецироваться бакт ДНК.Потеря пластиды не влияет на жизнеспособн клетки, а приводит к потере дополн св-в.Некоторые пластиды способны встраиваться в ДНК бакт-й и в послед реплец-ся вместе с ним-эпис.Одна к-ка может им неск родных пл-д. Пластиды перед-ся от к-ки к к-ке при делении к-ки при каньюгации.

R-фактор-получая к-как преобрет способность синтезир ферменты и переводить антибиотики в неактив форму. R-фактор генетическая структура, обеспечивающая устойчивость к лекарственным препаратам.

F-фактор может функционировать автономно и может быть в интегрированном, как эписома, состоянии. Этот фактор представляет собой кольцевую ДНК длиной 30-32 нм, F факт-передает генет мат к-ке реципиенту. - Col-факторы – это плазмиды, контролирующие синтез бактериоцинов, обладающих способностью подавлять развитие филогенетических родственных бактерий

К внехромомсомным факторам наследственности относят плазмиды и эписомы, которые располагаются в цитоплазме клетки. Плазмиды не способны встраиваться в нуклеотид бактерии, они имеют собственную ДНК, которая может самостоятельно реплицироваться. В противоположность плазмидам, эписомы встраиваются в нуклеотид бактерии и функционируют вместе с ним.

Кроме упомянутых выше генетических элементов (плазмиды, эписомы) у микроорганизмов наличествуют подвижные генетические элементы – последовательности и транспозоны, которые могут кодировать свою собственную транспозицию (перенос) от одного нуклеоида к другому или же между нуклеоидом и плазмидами. Такой перенос обусловлен способностью подвижных генетических элементов определять синтез ферментов транспозиции и рекомбинации – транспозаз. Транспозоны-мобил элементы ДНК,способные перемещ из 1-го уч ДНК в др; различают 2 вида:простые(IS фрагменты) и слож.

12. Рост и способы размножения бактерий. Фазы развития бактериальной популяции.

Термин «рост» означает увеличение цитоплазматической массы отдельной клетки или группы бактерий в результате синтеза клеточного материала (например, белка, РНК, ДНК). Достигнув определенных размеров, клетка прекращает рост и начинает размножаться.

Размножение-увеличен числа особей микробной популяции. Бактерии размножаются преимущественно простым поперечным делением (вегетативное размножение), которое происходит в различных плоскостях, с образованием многообразных сочетаний клеток (кисть винограда — стафилококки, цепочки — стрептококки, соединения по парам — диплококки, тюки, пакеты — сарцины и др.). Деление начинается с образованием в средней части клетки поперечной перегородки, которая делит цитоплазму материнской клетки на 2 дочерние, параллельно с этим синтезируется клеточная стенка, репликация ДНК (удвоение) осуществляется ферментами ДНК-полимеразой.

Типы деления клеток бактерий. 1. Клеточное деление опережает разделение, что приводит к образованию «многоклеточных» палочек и кокков. 2. Синхронное клеточное деление, при котором разделение и деление нуклеоида сопровождаются образованием одноклеточных организмов. 3. Деление нуклеоида опережает клеточное деление, обусловливая образование многонуклеоидных бактерий.

.

Фазы развития бактериальной популяции.

1. Исходная (стационарная, латентная, или фаза покоя). Представляет собой время от момента посева бактерий на питательную среду до их роста. В этой фазе число живых бактерий не увеличивается, а может даже уменьшаться. Продолжительность исходной фазы 1—2 ч.

2. Фаза задержки размножения. В течение этой фазы бактериальные клетки интенсивно растут, но слабо размножаются. Период этой фазы занимает около 2 ч

3. Логарифмическая фаза. В этой фазе скорость размножения клеток и увеличение бактериальной популяции максимальны. Длительность логарифмической фазы составляет 5—6 ч.

4. Фаза отрицательного ускорения. Скорость размножения бактерий перестает быть максимальной, число делящихся особей уменьшается, а число погибших увеличивается (длительность около 2 ч). 5. Стационарная фаза максимума. В ней число новых бактерий почти равно числу отмерших, т. е. наступает равновесие между погибшими клетками и вновь образующимися. Продолжается эта фаза 2 ч.

6. Фаза ускорения гибели. Характеризуется прогрессивным превосходством числа погибших клеток над количеством вновь нарождающихся. Длится она около 3 ч.

7. Фаза логарифмической гибели. Отмирание клеток происходит с постоянной скоростью (длительность около 5 ч).

8. Фаза уменьшения скорости отмирания. Остающиеся в живых клетки переходят в состояние покоя.