Тезисы лекции. Отличительные свойства клеток прокариот и эукариот

Прокариодтар қ ұ рылымы:

1-капсуладан тұ ратын қ абық, капсула тә різді қ абық тар, цпм жә не жаушалық қ абырғ а (тинкториалды қ асиеті олардың қ ұ рамына байланысты).

2- рибосомалар мен қ осылғ ан цитоплазма.

3- нуклеоид

4- қ осымша қ ұ рылымы- капсула, микрокапсула, сілемей, споралар, шыбытқ ы, кірпікшелер (пили, фимбрии, микробү рлері)

Капсула тә різді қ абық – қ оршағ ан ортағ а бө лінуі мү мкін болатын жасушаның беткі қ абатымен салыстырмалы тү рде тығ ыз байланыспағ ан липидті-полисахаридті тү зіліс.Кейде экзополисахаридтермен (кө мірсулар), глюкандармен жә не левандармен қ апталғ ан, ә детте тү рлі беткі қ абаттары тегіс бактериялардың (стрептококктар-тіс эмальі, жү рек қ ақ пақ шалары) жабысуын қ амтамасыз етеді.

Капсулалар: микро- жә не макрокапсулалар Гисса-Ионне ә дісі бойынша анық тайды, сілкілеу арқ ылы жасушадан оң ай бө лінеді.

КС-қ а тығ ыз жанасып тұ ратын мукополисахаридтерден алынғ ан микрофибрилл тү ріндегі электронды-микроскопиялық зерттеулер кезіндегі микрокапсулалар.

Қ ұ рамы полисахаридтерден жә не сирек полипептидтерден тұ ратын айқ ын сілемейлі қ абаттағ ы жарық микроскопиясы кезіндегі макрокапсулалар.

Капсулалар қ ызметі:

1.қ орғ аныштық (ө мір сү рдің қ олайсыз жағ дайындағ ы фагоциттер, уыттар, бактериофагтар, радиациялар, оттегі)

2.қ ожайынның адгезиялық (рецепторлардын ү стің гі қ абатына “жабысуғ а” ә сер етеді) жасушалары

3.кейбіреулерінде патогенді

4.кейбіреуінде антигенді(капсулағ а қ арсы капсуланың ісінуіне кө бею реакциясын туғ ызады) жасушалық қ абырғ а

- биогетерогенді полимер

- жасушаның ү стің гі қ абатын жауып тұ рады

-барлық кс бактериялардың негізі – пептидогликан (муреин) салыстырмалы тү рде бактерияларда грам (+) кө бірек – муреин желісінің ү лесі шамамен 40 қ абатта 30-70% кс-тің қ ұ рғ ақ салмағ ын қ ұ райды, грам (-) барлығ ы 1-2 қ абат (кс қ ұ рғ ақ салмағ ының 10%)- кс-тің сіреспелілігі мен икемділігін қ амтамасыз етеді.

-сыртқ ы ә серден қ орғ айды

-пішінін береді

-ол арқ ылы қ оректік заттар тасмалы жә не метоболиттердің бө лінуі жү зеге асады

- оның ү стің қ абатында рецепторлар (бактериофагтер, бактериоциндер, химиялық заттек) орналасады

-ішкі ортаның тұ рақ тылығ ын қ олдайды жә не ішкі қ ысымғ ы шыдайды (30 атм)

-бояғ ыштарды қ абылдайды (тинкториялды қ асиетін анық тайды)

кс-ты алып тастау бакреиялар лизисіне немесе пайда болуы жә не осматикалық тұ рақ тылығ ы бойынша ерекшелінетін протопласттар мен сферопласттардың тү зілуіне алып келеді

протопласт грам (+) бактериялардан толық тай ажыратылғ ан кс, мысалы лизоцима ә серінен сфералық пішінді ұ стап тұ ру ү шін изотониялық ортаны (гипо- жә не гипер ортада тұ тастығ ын жояды) қ ажет етеді

Сферопласттар грам (-) бактериялар, кс ішінара ажыратылғ андар, (тіпті изотониялық ортада емес сфералық пішінді қ ұ райды-олар ішкі жә не жасушадан тыс бө ліктердегі осмотикалық қ ысымғ а айырмашылығ ына тұ рақ ты)

L – пішінді (Д. Листера атындағ ы институттың қ ұ рметіне арналғ ан) – бактериялар кс-тан ажыратылғ ан, бірақ кө беюге қ абілетті (аяқ астынан немесе индуциралы).

- Тұ рақ ты (кері қ айтуғ а қ абілетсіз) жә не тұ рақ ты емес (ә сер еткен факторы жойылғ анан кейін бастапқ ы пішініне қ айта келеді).

- L – пішінді ірі жә не ұ сақ шар бактерияларды (жасушаның бастапқ ы пішініне байланысты емес (таяқ шалар, кокктар) морфологиялық ажырату мү мкін емес)

Негізгі 3 тү рі:

- кокктар

- таяқ шалар

- спирал тә різді бактериялар

Бактериялар метаболизмі- екі процесті біріктіреді:

Катаболизм (диссимиляция немесе энергиялық метаболизм)- энергия алу ү шін ә ртү рлі субстратардың ыдырауы жә не анаболизм (ассимиляция немесе пластикалық метоболизм)- жасуша қ ұ рылымын тү зуге арналғ ан жоғ ары молекулярлы қ осылыстар тү зілісі.

Ө суі – жасуша салмағ ының ө суіне ә келетін барлық жасуша компоненттері мен қ ұ рылымдарының ү йлесімді ө суі.

Кө беюі – популяциядағ ы жасуша санының ө суі.

Ө судің негізгі факторлары типтері:

- бактерияның ө суі ү шін міндетті тү рде болатын заттектер;

- ө сіріндінің ө суіне толық ә сер етпейтін заттектер;

- бактериялардың тікелей тү зілуіне жә не ортағ а қ осылуы міндетті емес заттектер.

Бактериялардың кө бею динамикасы

Кө бею барысында бактериялардың ө суі жә не жойылуы қ атар жү реді

Кө бею фазалары:

1.бастапқ ы қ алыпта (1-2 сағ ат)- бактериялық жасушалар саны кө беймейді

2.кө беюдің тоқ тап қ алуы (жаң а ферменттер индукциясын, тү зіліс жә не рибасомалар жиыны кіретін физиологиялық бейімделу кезең і)- лаг фаза. Жасушаның интенсивті ө суінің бастамасы, бірақ бө ліну жылдамдығ ы жоғ ары емес.

3.экспоненциалды (5-6 сағ ат) – лог немесе логарифмиялық фаза. Геометриялық прогрессияда жасушалардың кө беюінің аса жоғ ары жылдамдығ ы жә не бактериялық популяциялар санының ө суі. Генерация уақ ыты микробтың тү ріне байланысты: псевдоманат ү шін -14 мин, туберкулез таяқ шалары ү шін-24 сағ ат.

4.теріс жылдамдығ ы (2 сағ ат) – бактериялық жасушалардың аз белсенділігі жә не қ оректік ортаның таусылуы есебінен регенерация кезең інің ұ заруы, метаболизм ө німдерінің жинақ талуы жә не О₂ тапшылығ ы.

5.стационарлық (2 сағ ат) – ө ліп қ алғ андар саны жә не тыныштық жағ дайындағ ы жаң адан пайда болғ ан жасушалар арасындағ ы тепе-тең дік. Спора тү зуші бактериялар (бацилалар, клостридиялар) споруляция сатысына ө туге қ абілетті.

6.тез жойылуы (3 сағ ат)

7.логарифмиялық жойылуы (3 сағ ат)

8. жойылу жылдамдығ ының азаю фазасы - тығ ыз қ оректік ортада микробтардың колониясы ө седі.Бактериялардың ө су бағ асы шығ арылады (қ ұ рғ ақ салмағ ы, кө лемі 1 мл), микроскопиялық зерттеу, тү сі, жарық ты жә не т.б. сің іруге қ абілетті.

Бактериялардың тыныс алуы – бұ л энергия алу процесі. Облигатты аэробтар, облигатты анаэробтар, факультативті анаэробтар, микроаэрофилдер (аса жоғ ары кө мірқ ышқ ыл газы мен оттегінің аз қ ұ рамы кезіндегі ө суі), аэротолерантты (тірі қ алады, бірақ атмосфералық оттегінің қ ысқ а уақ ыт аралығ ында ө спейді).

Анаэробиоз механизмі

Анаэробтар ү шін О₂ у болып табылады, себебі оттегі ә серінен жасушаны жоятын Н₂О₂ (асқ ынтотық) тү зіледі. Жойылу Н₂О₂ жә не супероксид анион бұ затын анаэробтарда катализдер жә не супероксидисмутаз –ферменттердің болмауы ә серінен болады.

Анаэробтарды (микрооэрофилдер) егер де ө сіру ортасына қ алпына келтірушілерді (оттегі акцепторлары)- глюкоза, цистеин, Na сукцинаты жә не т.б. қ осса аэробты жағ дайда ө сіруге болады.

Анаэробтарды ө сіру тә сілдері:

- Китт –Тароции ортасына егу

- жартылай сұ йық агар баганына инекция арқ ылы егу

- арнайы ортағ а егу жә не анаэростаттарда ө сіру

- виньялл-вейона ә дісі бойынша агарғ а тү тікшелерге егу

- Фортнер биологиялық ә дісі

- химиялық (пирогаллоломы бар эксикаторда)

Микроорганизмдердің дә режесі анаэробтілік жә не аэробтілік дә режесі тотық тыру – қ алпына келтіру (редокс) ә леуеті шамасымен: rH₂(Eh) белгіленеді.

Орта оттегімен байытылғ ан - rH_{2 =} 41

Орта сутегімен байытылғ ан - rH₂= 0

Облигатты анаэробтар - rH₂ =12 (кө беюі 3-5)

Облигатты аэробтар - rH_{2 =}14-20

Факультативті - rH₂ = 0-20

rH₂-бұ л ерітіндінің электрондарды беру жә не алу шамасы, яғ ни тотығ у немесе қ алпына келу. Вольтпен ө лшенеді.

Бактериялар ферменті. Гидролаздар, десмолаздар, оксидоредуктазалар, трансферазалар, лиазалар, изомеразалар, лигазалар. Экзоферменттер (қ оршағ ан ортағ а бө лінеді). Эндоферменттер (жасушада орналасады).Конститутуивті – белгілі субстрат болмасада жасушада тү зіледі.Индуцибильді – белгілі субстрат болғ ан жағ дайда олардың концентрациясы ө седі.