- •Размножение и спорообразование бактерий
- •План лекции
- •1 Вопрос. Размножение бактерий (клеточный цикл)
- •Вегетативный клеточный цикл
- •Особенности клеточного цикла прокариот
- •2 вопрос. репликация ДНК
- •Инициация репликации
- •Узнавание точки начала репликации
- •Синтез РНК-затравки
- •Связывание ДНК-геликазы и SSB-белков с матрицей ДНК
- •3 вопрос. Элонгация и терминация
- •Репликация ДНК
- •Терминация
- •4 вопрос. Расхождение хромосом
- •Расхождение хромосом в клетках эукариот
- •Расхождение хромосом бактерий - соответствие митозу эукариот
- •Схемы расхождения бактериальных хромосом
- •5 вопрос. Бинарное
- •Перисептальное кольцо (от септа – перегородка)
- •Образование поперечной перегородки в делящейся клетке S. pyogenes
- •Мономорфное деление
- •2-й вариант мономорфного деления -
- •6 вопрос. Дифференцировка клеток
- •Диморфный клеточный цикл у бактерий p. Hyphomicrobium
- •Диморфный клеточный цикл бактерий p. Caulobacter
- •7 вопрос. Образование спор
- •Bacillus anthracis
- •1-я стадия стадия образования спор
- •2-я стадия
- •3, 4, 5 стадии
- •6, 7 стадия
- •1 — эндоспориум; 2 — слои споровой оболочки; 3 — внешняя мембрана споры;
- •Химический состав эндоспор
- •9 вопрос. Функции эндоспор
- •Ископаемые споры бактерий
- •10 вопрос. Прорастание эндоспор
- •Стимуляция прорастания спор вызывает
- •Прорастающая спора
6, 7 стадия
6-я стадия - созревание - спора становится устойчивой к действию ф-х факторов и приобретает свойства покоящейся формы.
На 7-й стадии происходит лизис материнской клетки с освобождением споры.
Спора – обезвоженная покоящаяся форма клетки, сильно преломляющая свет.
1 — эндоспориум; 2 — слои споровой оболочки; 3 — внешняя мембрана споры; 4 — кора (кортекс- пептидогликан); 5 — внутренняя мембрана споры; 6 — сердцевина.
.
эндоспоры
Химический состав эндоспор
В сердцевине:
дипиколиновая кислота,
ионы Са2+ (цементируют сердцевину споры)
низкомолекулярные белки (связываются с молекулой ДНК, придавая ей стабильность)
сердцевина обезвожена и окружена мембранами (активной функции не выполняют)
затем слой муреина – кортекс (основа будущей клеточной стенки)
все окружает эндоспориум (вещества различной химической природы)
9 вопрос. Функции эндоспор
Способны выдерживать стресс, сохраняя жизнеспособность
находясь в состоянии покоя (лишены воды) - устойчивы к различным ф-х факторам:
химические вещества, пониженная Т° повышенная Т° частично УФ-излучение.
Ископаемые споры бактерий
споры термофильной бактерии Thermoactinomyces пролежали 110 лет в илах, воде и т.д.
споры Bacillus circulaus пролежали 350 000 000 лет в отложениях соленых высохших озер.
10 вопрос. Прорастание эндоспор
Для прорастания спор необходимо снять внутренний и внешний покой, напр. нагреванием.
Для Bacillus subtilis сигналом служит аминокислота – аланин.
Для других бактерий сигналы: глюкоза, фруктоза, ионы К+
Стимуляция прорастания спор вызывает
нарушение структуры оболочек,
инициацию репарации ДНК,
репликацию ДНК.
В результате из споры может образоваться новая бактерия.
Прорастающая спора
Bacillus megaterium