Вирусы и бактерии



жүктеу 48.31 Kb.
Дата20.02.2018
өлшемі48.31 Kb.
түріЛекция

Лекция 7

Тема: Вирусы и бактерии.



Основные вопросы:

  1. Вирусы как облигатные внутриклеточные организмы. Строение, размножение, экологическое значение вирусов. Гипотезы о происхождении вирусов.

  2. Организмы, имеющие клеточное строение. Особенности строения прокариотических организмов. Классификация прокариотических органимов.

  3. Особенности архебактерий: строение, состав, особенности метаболизма, экологическаое значение.

  4. Эубактерии. Разнообразие, методы классификации. Автотрофные бактерии. Экологическое значение эубактерий.

Империя неклеточные организмы - Noncellulata, Царство Virae (вирусы)

Вирусы - облигатные внутриклеточные паразиты, не имеющие клеточного строения и представляющие собой нуклеиновую кислоту (одно- либо двуцепочечные молекулы РНК или ДНК), покрытую белковым футляром – капсидом. У более сложно организованных вирусов может быть дополнительная оболочка (белковая, липопротеиновая, иногда оболочка включает в себя белки и молекулы углеводов). К самостоятельному синтезу ферментов и, следовательно, обмену веществ вирусы не способны.

Впервые существование вирусов было установлено Д.И. Ивановским в 1892 г. при изучении мозаичной болезни табака. Позднее (1899) Бейеринк ввел термин вирус, происходящий от лат. virus - яд. К настоящему времени описано около 500 видов вирусов, поражающие все группы клеточных организмов.

Размеры покоящихся вирусных частиц 15-350 нм. Форма вирусов различна: они могут быть палочкоовидными, пулевидными или, чаще всего, иметь вид многогранника с 20 гранями - додекаэдра.



О происхождении вирусов общепризнанной теории нет. Одна из наиболее вероятных гипотез предполагает, что вирусы могли произойти от паразитических бактерий в результате упрощения их строения в связи с паразитизмом. Существуют также гипотеза о происхождении вирусов из органоидов клеток, а также гипотеза, утверждающая, что вирусы - часть генома нормальных клеток. Возможно и то, что различные вирусы возникли разными путями. Время возникновения вирусов - 3 млрд. лет назад (архейская эра). Не исключено, что новые виды вирусов возникают и сейчас из геномов бактерий и эукариот.

Значение вирусов обусловлено их способностью вызывать заболевания растений (табачная мозаика, мозаичная болезнь гороха), животных (чума свиней, ящур), человека (СПИД, грипп, полиомиелит, корь, свинка, ветрянка, гепатит, клещевой энцефалит). Вирусы вызывают некоторые формы рака у человека и животных.

Важное эволюционное значение вирусов заключается в возможности присоединять к своей НК участок генетического материала клетки-хозяина и впоследствии передавать его новому хозяину (трансдукция). Это свойство вирусов используется в генной инженерии.





Империя клеточные организмы - Cellulata

Отличительными особенностями организмов, имеющих клеточное строение, является одновременное присутствие двух типов нуклеиновых кислот - РНК и ДНК и наличие рибосом. Клетки способны к самостоятельному размножению, синтезу ферментов и обмену веществ.

Сравнительный анализ нуклеотидных последовательностей рибосомальных РНК (рРНК) позволил в течение двух последних десятилетий сформулировать концепцию трех главных стволов клеточных организмов -архебактерий, эубактерий и эукариот.

Подимперия Procaryota включает 2 царства: Царство Archaebacteria (архебактерии) и Царство Eubacteria (настоящие бактерии)

Царство Архебактерии (Archaebacteria) - видимо, древнейшая группа бактерий, насчитывает всего лишь 45 видов, отличающихся от настоящих бактерий рядом существенных признаков: клеточная стенка содержит полисахариды, белки и гликопептид псевдомуреин (а не муреин, как у настоящих бактерий); мембраны однослойные (в отличие от эубактерий и эукариот); фермент ДНК-зависимая РНК-полимераза крупнее, чем у эубактерий; особые последовательности рРНК и тРНК

Группа архебактерии очень разнообразна. Она включает хемоавтотрофы и хемогетеротрофы; аэробные и анаэробные бактерии, галофилы (15-30% соли, температура 40-50º) метанобразующие, сероокисляющие и серовосстанавливающие организмы.




Царство Eubacteria (настоящие бактерии) насчитывают более 3 тысяч видов. Отличаются от архебактерий: двуслойной липопротеидной мембраной и наличием гликопептида муреина в клеточной стенке.

В зависимости от формы клетки выделяются: кокки, бациллы, вибрионы, спириллы, диплококки, стрептококки, стафилококки.



Клетки бактерий имеют плотную оболочку, основу которой составляет муреин. Поверх клеточной стенки многих бактерий образуются слизистые капсулы, в составе которых имеются гидратированные полисахариды

Среди эубактерий представлены аэробы и анаэробы, гетеротрофы (сапротрофы, паразиты, симбионты) и автотрофы (хемосинтезирующие и фотосинтезирующие). Хемосинтезирующие бактерии (впервые описаны С.Н. Виноградским в 1887 г.) играют исключительную роль в биогеохимических циклах (например, серобактерии, железобактерии, нитрифицирующие бактерии). Среди фотосинтезирующих бактерий четко выделяются две группы - 1) осуществляющие фотосинтез без выделения кислорода, т.е. аноксигенно, например, пурпурные серобактерии (нет фотосистемы II, пигмент - бактериохлорофилл, донор электронов - сера или сероводород) и 2) фотосинтезирующие с выделением кислорода цианобактерии и хлороксибактерии (присутствуют две фотосистемы. донор электронов - вода, пигменты - хлорофилл а - зеленый, каротиноиды - желто-оранжевые и фикобилины - красно-синие)

Классификация эубактерий строится на основе особенностей обмена веществ, форме клеток и результату окраски клеточной стенки по Граму.







Экологическое значение прокариотических организмов.

Подавляющее большинство бактерий — сапротрофы. Цианобактерии осуществляют оксигенный фотосинтез. Бактерии участвуют также в круговороте химических элементов (например, железа, серы, азота, фосфора и др.), процессах почвообразования, биосинтезе гуминовых веществ, в биологическом выветривании горных пород и минералов. Азотфиксирующие бактерии способны усваивать свободный азот из атмосферы. Накопление в прежние геологические эпохи угля и нефти тоже связывают с жизнедеятельностью бактерий. Метанобразующие бактерии ежегодно производят 5-10х108т метана. Бактерии вызывают молочнокислое, маслянокислое, уксуснокислое и брожение; гниение. Бактерии причина заболеваний человека и животных (в том числе чумы, холеры, сибирской язвы, ботулизма и др.); растений (например, бактериального ожога плодовых деревьев, черной ножки томатов, пятнистости листьев сливы и пр.) Для множества видов растений и животных характерны симбиотические бактерии (клубеньковые азотфиксирующие бактерии бобовых, расщепляющие целлюлозу бактерии в желудочно-кишечном тракте травоядных и др.





Генетическая рекомбинация у бактерий происходит при переносе участка молекулы ДНК от одной клетки к другой. Кроме больших кольцевых молекул ДНК (нуклеоид) во многих бактериальных клетках есть мелкие кольцевые молекулы ДНК – плазмиды. Обмен плазмидами происходит при конъюгации бактериальных клеток (благодаря конъюгации признаки могут передаваться от одного штамма к другому). Кроме упомянутого способа, возможен перенос участка молекулы ДНК от одной хозяйской клетки к другой при помощи вируса (трансдукция) или проникновении в клетку ДНК из окружающей клетку жидкости (питательной среды) – трансформация.

Известны случаи копуляции (слияния) бактериальных клеток, которые относят к парасексуальным процессам. При делении клетки надвое генетической рекомбинации не происходит (простое или бинарное деление).






Каталог: test
test -> Тесты по начальной военной подготовке 4. 5
test -> 8 сыныпта өткен басты оқиғалар
test -> Xviii ғ. екінші жартысындағы Қазақстан. Абылай хан
test -> Операциялық жүйемен жұмыс жасап үйрену
test -> Итоговое тестирование по курсу «История Нового времени» 8 класс
test -> Georg IV av Storbritannia.doc [IV Георг]
test -> Қазақстанда капиталистік қатынастардың дамуы
test -> Xx ғасырдаң екінші жартысы мен ХХ ғасырдың бірінші жартысындағы Қазақстанда әлеуметтік ой-пікірлердің дамуы


Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет