- •Т.М. Царенко
- •Содержание
- •Предисловие
- •Сквозь волшебный прибор Левенгука На поверхности капли воды
- •Введение
- •Цели и задачи изучения курса «микробиология с основами вирусологии»
- •Программа курса «микробиология с основами вирусологии»
- •Тема 1. Введение в микробиологию
- •Тема 2. Возникновение и развитие микробиологии
- •Тема 3. Морфология и структурно-функциональная организация прокариот
- •Тема 4. Физиология прокариот
- •Тема 5. Рост, размножение, культивирование прокариот
- •Тема 6. Генетика прокариот
- •Тема 7. Участие микроорганизмов в процессах трансформации основных биогенных элементов
- •Тема 8. Систематика и классификация прокариот
- •Тема 9. Экология прокариот
- •Тема 10. Основы вирусологии
- •Рабочий план Для специальности 1-02 04 04-03 – Биология и охрана природы
- •Тематический план лекций
- •Тематический план лабораторных работ
- •Теоретические основы курса
- •Форма и размеры прокариот
- •Структурно-функциональная организация клеток прокариот.
- •Структурно-функциональная организация клеток прокариот.
- •Запасные вещества прокариот
- •Эндоспоры и другие покоящиеся стадии бактерий.
- •Генетика прокариот
- •Рост и размножение прокариот
- •Скорость размножения прокариот
- •Питание прокариот
- •Пищевые потребности прокариот.
- •Как правило, факторы роста необходимы бактериям в ничтожно малых концентрациях.
- •– Зависимый от бактериохлорофиллов бескислородный фотосинтез;
- •Основные типы питания прокариот
- •Отличия бактериального фотосинтеза от фотосинтеза растений
- •4. Защита хлорофилла в клетке от фотоокисления.
- •Классификация прокариот
- •6. Характеристика групп прокариот.
- •Проблемы систематики прокариот
- •Группы основной категории і (грамотрицательные эубактерии, имеющие клеточную стенку)
- •Группы основной категории іі (грамположительные эубактерии, имеющие клеточные стенки)
- •Группа основной категории III (зубактерии, лишенные клеточной стенки: микоплазмы, или молликуты)
- •Группа основной категории IV (Archaeobacteria)
- •Характеристика групп бактерий
- •Архебактерии
- •Трансформация основных биогенных элементов микроорганизмами
- •Метаболизм прокариот
- •Метаболизм прокариот. Анаболизм. Катаболизм
- •Катаболизм прокариот
- •Биосинтез липидов
- •Прокариоты и окружающая среда
- •Влияние физических и химических факторов среды на бактерии
- •Микрофлора воздуха, воды и почвы
- •Микрофлора почвы
- •Динамика численности микроорганизмов различных типов почв
- •Структура микробоценоза почвы
- •Основы вирусологии
- •Вирусы, история науки.
- •Структурная организация вирусов.
- •Специфичность и происхождение вирусов.
- •Структурная организация вирусов
- •Характеристика нуклеиновых кислот вирусов
- •Морфотипы бактериофагов – это различные морфологические группы бактериофагов, способные лизировать культуры микроорганизмов. Выделены 6 групп.
- •Специфичность и происхождение вирусов
- •Классификация вирусов использует различные свойства вирусов, особенности их строения и взаимодействия с клеткой хозяина. Наиболее известна классификация по типу нк вируса (табл. 9).
- •Цикл репродукции вирусов
- •Лабораторный практикум Рекомендации студентам при подготовке к занятию
- •Информационный материал
- •2. Характеристики рода клостридий.
- •Вопросы для зачета по микробиологии с основами вирусологии
- •Царенко Таисия Михайловна микробиология с основами вирусологии Теоретические основы, лабораторный практикум, контрольные вопросы
- •210038, Г. Витебск, Московский проспект, 33.
Морфотипы бактериофагов – это различные морфологические группы бактериофагов, способные лизировать культуры микроорганизмов. Выделены 6 групп.
Фаги 1 морфотипа – палочковидные, нитчатые, 7000–8500Аºдлины и 50–80Аºширины. Выявлены у кишечных, синигнойных и чудесной палочки, других бактерий. Нукленовые кислоты – ДНК, РНК.
Фаги 2 морфотипа – состоят из одной головки гексагенной формы, очень мелкие, 230 – 300Аºв диаметре. Нуклеиновые кислоты: РНК.
Фаги 3 морфотипа – имеют головку с короткими выступами, мелки (как и 2-й тип), устойчивы по форме. ДНК или РНК.
Фаги 4 морфотипа – состоят из головки от 400 до 640Аºв диаметре, отростка 70 – 200Аº. Тип – ДНК.
Фаги 5 типа: наиболее распространены. Головка гексогональная – от 500 до 4250Аº, отросток от 1700 до 5000Аº, шириной – от 70 –120Аº. Чехол отростка не сокращается. Тип – ДНК.
Фаг 6 типа – напоминает 5 тип, но чехол сокращается и имеет стержень отростка. Размеры варьируют. Тип – ДНК.
Головка фагов имеют наружный белковый слой (капсид), внутри содержится нуклеиновая кислота.
Отросток имеет наружный чехол и внутренний сержень с каналом, имеет базальную пластину с шипами (зубцами) и отростками (нитями). Верхняя часть отростка имеет вороничок.
Лизогения – явление фагонасительства, культуры обладают способностью продуцировать зрелые частицы фага. В клетках фаг является профагом, формой неинфекционной и ведет себя как плазмида.
Бактериофаги используются для лечения и профилактики инфекционных болезней (холера, дизентирея, брюшной тиф и паратифы, др.).
Фаги – модели биологических процессов для генетики, молекулярной биологии и др.
Специфичность и происхождение вирусов
Возможны следующие пути происхождения вирусов:
Вирусы – примитивные доклеточные формы жизни.
Вирусы – продукты регрессивной эволюции микроорганизмов.
Вирусы – формы, возникшие из генетического материала эукариотической клетки.
Два обстоятельства не позволяют рассматривать вирусы как самые примитивные доклеточные формы жизни. Репликация вирусов может происходить только в живых клетках, т.е. для вирусов необходимы готовые функционирующие метаболические системы, которые они и заимствуют у клеток. Нуклеиновые кислоты вирусов имеют тот же нуклеотидный состав, что и клетки организмов, вирусы используют генетический код, аналогичный таковому клеточных организмов, процесс трансляции вирусных белков не отличается от трансляции у бактерий и эукариот, поскольку вирусы пользуются клеточным трансляционным аппаратом.
Взгляд на вирусы как на паразитические формы, явившиеся результатом длительной и глубокой деградации клеточных микроорганизмов существовал давно. О возможности такого пути происхождения вирусов говорят данные, показывающие, что между уровнями организации наиболее сложно устроенных вирусов (например, вируса осповакцины) и наиболее примитивных внутриклеточных паразитов (бактерий из рода Chlamydia и Mycoplasma) не существует пропасти. Достаточно вероятен следующий путь регресса микроорганизмов – вирусных прородителей:
1. Утрата системы генерирования энергии;
2. Утрата собственного аппарата трансляции (рибосом, транспортных РНК и соответствующих ферментов). Приближением к этой форме служит крупный, наиболее сложно устроенный ДНК-содержащий вирус осповакцины.
Утрата способности синтезировать элементарную мембрану
Затем эволюция вирусов могла пойти по двум направлениям: по линии уменьшения генетической информации, заключенной в ДНК, и последующего хранения информации в виде небольших одноцепочечных молекул ДНК; второе направление в эволюции вирусов связано с упрощением процессов репликации вирусов.
Наиболее важными этапами на предполагаемом пути вирусной эволюции является потеря вирусами цитоплазматической мембраны и переключение с ДНК на РНК в качестве генетического материала.
Третья возможность происхождения вирусов – возникновение их из клеточных компонентов. Предполагается, что вирусы представляют собой группу генов клетки хозяина, отделившихся от клеточного генома, вышедших из-под контроля клетки и приобретших способность к автономному существованию. В пользу этой точки зрения говорят данные о наблюдающемся близком родстве между ДНК некоторых вирусов и ДНК клетки хозяина.
Возникновение РНК-содержащих вирусов можно представить из фрагментов информационной РНК клетки хозяина, которые каким-то образом приобрели способность к репликации и белковую оболочку.
Классификация вирусов