ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Микроорганизмдер генетикасы.

Генетикалық рекомбинация — бір торшаны екі түрлі вируспен зақымдағанда болатын будандасу.Генетикалық рекомбинациянәтижесінде аналық вирустарда жоқ мәліметтер жинағы жазылған ұрпақ геном пайда болады. Вирустарда бұл байланыс екі түрлі әдіспен өтеді: молекулалар алмасуы және ген алмасуы. Молекула алмасуда нуклеин қышқылының бөлшектері алмасады, мұнда ковалентті байланыс үзілмейді (мысалы,. грипп вирусындағы РНҚ үзінділерінің алмасуы). Ген алмасуында нуклеин қышқылының ковалентті жалғаулары үзіліп қайта қосылады. Бүл жағдайда екі геном бірімен бірі араласып кетсе, жаңа ұрпақ геномы пайда болады. Мұндай жағдай екі түрлі вирус бір торшаға кірсе ғана туады. Ген араласу әдісімен үзік геномды вирустар ғана будандасады. Онда екі вирустың геном кесінділері бір бірімен алмасады. Генотиптік өзгергіштік ген-қ материалдың рекомбинациясы нәт. байқалады.Ген-қ материалдың бұл өзгнрісінің төмендегідей түрлері бар: трансформация, трансдукция, конъюгация. Трансформация д/з - бактериялардың қасиеттерінің геномының өзгерісі бос ДНҚ фрагментінің ортадан клеткаға енуі кезінде ақпаарттың алмасуы..Бактериялардағы трансформация құбылысына алғаш сипаттама берген 1928 жылы Ф.Гриффит болды,ол бұл құбылысты пневмония ауруын қоздырушы Streptococcus pneumonia-ның вируленттілігін зерттеуде анықтады

Трансформация бірнеше кезеңнен тұрады:

1) Трансф-н клетка ДНҚ клетка рецепиентке адсорбицияланады.

2) ДНҚ фрагменттері рецепиент клеткаға енеді.

3) ДНҚ фрагменттері рецепиенттің ДНҚ-на қосылады. Бұл процес интеграция д.а.

4) Экспрессия кезеңі - бұл кезеңде трансформацияланған клеткалар қарқынды дамиды.

Трансдукция - ген-қ материалдың клетка донордың клетка рецепиентке бактериофагтың көмегімен берілуі. Трансдукцияланатын фаг бактериялық хр-ң фрагментіне ген-қ ақпарат қосады. Трансдукцияны 1952ж Н. Зиндер мен Э.Ледерберг сальмонеллалардың рекомбинациясын зерттеу барысында ашқан. Олар әртүрлі аминқышқылдарын қажет ететін сальмонеллалардың екі мутантты штамдарын бірге өсірген. Трансдукция феноменіне мынадай 3 компонент қатысады: Бактерия-донор, трансдукциялаушы фаг, рецепиент-бактерия. Конъюгация - процесі клетка доноры мен клетка рецепиентінің тікелей жанасуы кезінде ген-қ ақпараттың берілуі. Бак-қ конъюгация F-факторға байланысты. Конъюгация процесін И.Ледерберг пен Э.Татум 1946 жыы ашты. Олар E.coli К-12 рекомбинациясын зерттеу барысында өсу факторларға қажеттілігі әр түрлі екі мутантты пайдаланған.

41.Генетикалық ақпарат. Мутациялар. Рекомбинациялар.

БАКТЕРИЯЛАРДЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ МАТЕРИАЛЫ:

НУКЛЕОИД – бір сақиналы тұйық хромосома, 4000 гендері бар, гаплоидты.

ПЛАЗМИДАЛАР – хромосомадан тыс тұқым куалаушылық факторлары

Плазмидалар ДНҚ молекулалардан құралған.Регуляторлы плазмидалар бактерия клетканың метаболизмнің әр түрлі кемшіліктерін компенсациясына қатысады.Кодтаушы плазмидалар бактериалды клеткаға жаңа генетикалық ақпаратты әкеледі (мысалы, антибиотиктерге тұрақтылығы) Хромосомадан тыс тұқым қуалаушылық элементтері:плазмидалар,транспозондар , IS-элементтер.Плазмидалар міндетті емес микробты клетканың компоненттері, сақиналы немесе сызықты құрылымы, өздік репликацияға қабілетті емес.Транспозондар – миграциялайтын (жылжымалы) элементтер, клетка ішіндегі тасымалдау, антибиотикке, ауыр металл иондарына резистентті гендері бар.IS-элементтер – миграциялайтын гендер, ДНҚ бір учаскісіден басқа учаскіге және клетка ішіндегі гендерді тасымалдау;Плазмидалардың классификациясы.Клеткада орналасуы бойынша:хромосомадан тыс,біріктілген (интеграцияланған)Таралу түрі бойынша :конъюгативті(трансмиссивті, tra-гені бар) конъюгативті емес.Қасиеттер бойынша, микроорганизмдердің белгілі қасиеттерін шарттайтын:Плазмида түрлері Сol –колицин өнімдейді,HLy –гемолизин өнімдейді, Tol –толуол, ксилол ыдыратады ,Ent –энтеротоксин өнімдейді,Nif –азот байланыстырушы (K. рneumoniaе),Ti – өсімдік ісіктеріне пайда болады Деградацияның плазмидалары:Саm –камфораны ыдыратады,Oct – октанды ыдыратады,Sal – салицинді ыдыратады.ПЛАЗМИДА ТОПТАРЫ:F-плазмидалар - F-пили талшықтарының синтезін бақылайды, конъюгация процессінде бактерия-донордан (F+) бактерия-реципиентке (F–) генетикалық материалды тасымалдайды,R-плазмидалар (англ. resistance, тұрақтылық) дәрілік препараттарға тұрақтылығын кодтайды.Патогенділік плазмидалар токсин пайда болуына (tox+-гендері бар) және бактериялардың вирулентті қасиеттерін бақылайды,Бактериоциногенді бактериялар бактериоцин синтезін кодтайды - белокты өнімдер, өз немесе жақын бактерия түрлерінің өлуіне себеп болады.IS-элементтердің қызметтері 1.Координациялайтын: транспозондар, плазмидалар, орташа фагтар және хромосома арасында әрекеттесу, олардың репликациясын қамтамасыз ету.2.Регуляторлы: гендер инактивациясын тудырады, небесе промотор болады (ДНҚ учаскісі, клетка гендерінің экспрессиясын реттейді).3. Делеция немесе инверсия типі бойынша мутацияны индукциялайды.Транспозон қызметтері 1. Регуляторлы 2. Кодтайтын 3. Мутация индукциялады 4.Хромосомды аберрацияларды тудырады

Генотип- гендердің бірлестігі. ГЕНОТИПТІК ӨЗГЕРГІШТІК МУТАЦИЯ – ұрпақтарға берілетін организмдердің белгілерінің және қасиеттерінің сыртқы ортаның әсерінен кенет өзгеруі спонтаннды және индукцияланған, генді (бір геннің өзгерістері) және хромосомалы (хромосоманың бір немесе екіден астам учаскілерінің өзгеруі).

ГЕНЕТИКАЛЫҚ РЕКОМБИНАЦИЯЛАР – екі клетканың арасындағы генетикалық алмасудың нәтижесінде аралас тұқымның пайда болу процесі.

КОНЪЮГАЦИЯ —генетикалық материалдарының алмасуы ТРАНСФОРМАЦИЯ — бактерия донорынан генетикалық ақпаратты бактерия реципиентке тасуы

ТРАНСДУКЦИЯ — фагтың көмегімен бактериялардың донор клеткасындағы гендерді (ДНҚ фрагменттері) реципиентке тасуы. Мутациялар Шығу тегі бойынша: спонтанды индукцияланғанЛокализация бойынша: нуклеоидті цитоплазмалық (Циндер и Ледерберг, 1952) жалпы (генерализированная) спецификалық,абортивті Орташа, дефекті фагтар.ТРАНСДУКЦИЯ және ФАГТЫ КОНВЕРСИЯНЫҢ АЙЫРМАШЫЛЫҚТАРЫ Трансдукция –фаг арқылы генетикалық ақпаратты бір клеткадан екінші клеткаға тасымалдау .Фагты конверсия - бактериофаг гендерінің клеткадағы экспрeссиясы

Мутацияланған гендер саны бойынша: гендік, хромосомалық

Көлемі бойынша: үлкен (хромосомалық),кішкентай (нүктелік)

Хромосомалық мутациялар : Инверсия,Дупликация,Делеция,Дислокация

Нүктелік мутациялар :делеция,инсерция (кірістірме),алмастыру: транзиция (пурин –пуринге, пиримидин –пиримидинге),трансверсия (пурин –пиримидинге және және керісінше) Мутагенді факторлары.Физикалық:1. Ультракүлгін сәулелер (λ-2600 А) – ең күшті мутагенді әрекет жасайды; тимин димерлері пайда болады, негіздер алмастыру 2. Ионизациялаушы сәулелер (рентген, гамма-сәулелер) Химиялық:Азотты қышқыл,N-нитрозометилмочевина – супермутаген, канцероген 3. Этилметансульфонат 4. Акридин 5. Нитрозогуанидин 6. Негіздерінің аналогтары (5-бромурацил, 2-аминопурин) 7. Дәрі-дәрмектер (нитрофуран, антибиотиктер .Биологиялық: Сутек тотығы ,антибиотиктер,бактериофагтар

Мутанттарды анықтау әдістері: Өсу жылдамдығының айырмашылығы бойынша (минималды ортаға егу),Тірі қалу әр тұрлі қабілеті бойынша,Ледерберг әдісі (метод реплик),SOS-реактивациясы Көп зақым болғанда мутацияланған учаскілер активті емес жағдайға ауыстырылады, ал олардың рөлін ДНҚ зақымданбаған учаскісі орындайды

42. Микроорганизмдер және қоршаған орта. Ылғалдылық, температура, ортаның қышқылдығы, оттегі, қысым, олардың микроорганизмдерге әсері.

Микроорганизмдерге әсер ететін факторлар:Температура,Қысым (Давление) Ылғалдылық Аэ Психрофилдер – температуралық оптимумы + 20 градустан төмен (+10-15 )

Мезофилдер - температуралық оптимум +30- 37 градусов

Термофилдер - температуралық оптимум + 50-70 градусов.

Экстремалды термофилдер - оптималды температура 90 градустан астам. рация, рН,Ультракүлгін сәулелер,Рентген сәулелер,Ультрадыбыс толқындар

Гидростатикалық қысымының әсері бойынша микроорганизмдердің топтары (1-пьезотолерантты, 2-орташа пьезофилдерэ(0-850). 3-экстремалды пьезофилдер(250-1000).

Микроорганизмдерге сәулелердің және ультрадыбыстың әсері

Иондаушы сәулену клетка геномын зақымдайды, әртүрлі нүктелік мутацияларды және оның өлемін тудырады

Ультракүлгін сәулелену клетка ДНҚ зақымдайды, мутацияларды және оның өлемін тудырады

Ультрдыбыс әсері клетка органеллалардың деполимеризациясын, молекулалардың денатурациясын тудырады

Микроорганизмдерге биологиялық факторлардың әсері

Бактериоциндер – белокты антибиотик тәрізді заттар (колициндер,стафилоциндер,вибриоциндер)

2. Бактериофагтар –бактерия вирустары

3. Антибиотиктер – химиотерапиялық заттар (табиғи, полусинтетикалық және синтетикалық), антимикробты әсері бар

43. Химиялық заттардың микроорганизмдерге әсер ету механизмдері. Дезинфекция, антисептика, асептика.

Асептика-Л.Пастер , Д.Листер –асептика қалаушылар

Асептика ( от лат. septicos – іріндеуді тудыратын) – адам және жануарларды зақымдайтын бөтен микроорганизмдердің жұғуына немесе қоректік орталардың, материалдың және құрал-саймандардың ластануына қарсы бағытталған әдіс.

Джозеф Листер карбол қышқылы арқылы отаны өткізді . Д. Листердің карбол қышқылының бүріккіш

Анти- қарсы, septicos – іріндеу. Антисептика – науқастың органдары мен тканьдеріндегі микробтарға қарсы бағытталған, химиялық, механикалық, физикалық және биологиялық әдістер көмегімен жүргізілетін шаралар жүйесі; хирургиялық құралдарды және түрлі жаралардағы микроағзалары құртуға бағытталған кешенді шаралар

Асептика және антисептика әдістерін практикаға енгізу

Австриялық дәрігер (акушер) И.Земмельвейс медициналық персоналдың қолын хлорлы әк ерітіндісімен өңдеуді енгізді.Орыс хирургы Н.И.Пирогов жаралардың профилактикасына хлорлы әк ерітіндісін ,этилді спирт, күміс нитратын қолданған.Неміс хирургы Т.Бильрот хирургиялық бөлімдерінің дәрігерлерге ақ халат және бас киімді енгізді

Стерилизация (ұрықсыздандыру) – бұл микробтарды толық жою. Стерилизация әдістері

(жоғары температура әсерінен) :фламбирование (қыздыру). Қайнату.ыстық құрғақ ауамен стерилизация.бумен стерилизация.Жоғары қысымда бумен стерилизация (автоклавирование). пастеризация

Дезинфекция (зарарсыздандыру

обеззараживание) адам мен жануарларда, өсімдіктерде ауру қоздыратын микроорганизмдерді жоюға бағытталған шаралар жүйесі. Зарарсыздандыру –жұқпалы аурулардың кең таралып кетуін болдырмау шараларының бірі

Дезинфекцияның түрлері :Қайнату .Суландыру (орошение).Сүртіп тазарту.Жібіту (сулау, замачивание).Көміп тастау (засыпание)

44.Микроорганизмдердің қарым-қатынасы (нейтралды, пайдалы, антагонисттік).Организмдердің бір–бірімен әрекеттесуінің 4 негізгі түрлерін ажыратады:

1. Нейтрализм – бір-біріне ешбір әсер тигізбейді;

2. Кооперативті – екі не одан да көп организмдер бірлесіп тіршілік етеді және белгілі бір функцияларын атқарады;

3. Симбиоз – ұзақ уақыт тығыз байланысып, бір-біріне пайда келтіріп тіршілік етеді. Симбиоз облигатты не факультативті болуы мүмкін;

4. Агрессивті – бір организм екінші организмге зиян келтіріп пайда табады.

Микроорганизмдер бір-бірімен өзара әртүрлі қатынастарда болады. Әртүрлі екі организмдердің бірге тіршілік етуі-симбиоз (грек тілінде symbiosis –бірге тіршілік ету) деп аталады. Пайдалы өзара қатынастардың бірнеше варианты бар:метабиоз, мутуализм, комменсализм, сателлизм

Метабиоз-біреуі екіншісінің тіршілік өнімін пайдаланатын микроорганизмдердің өзара қатынасы. Метабиозға нитрифицирлеуші бактериялар өздеріне қажетті аммиакты-аммонифицирлеуші топырақтық бактерияның тіршілік өнімін алатын симбиоз жатады.

Мутуализм - әртүрлі организмдердің өзара пайдалы арақатынасы. Мутуалистік симбиозға мүктер- саңырауқұлақ пен көк-жасыл балдырлар симбиозы мысал бола алады. Балдыр жасушасынан органикалық заттарды алып, саңырауқұлақ балдырларға минералды тұздарды жеткізіп, оларды кеуіп кетуден қорғайды.

Комменсализм (лат.-kommensalis –бірге тамақтанушы)әртүрлі даралардың бірге тіршілік етуі, мұндай симбиозда бір түр басқасына зиянын тигізбей өзіне пайда түсіреді. Адамның қалыпты микрофлорасының өкілдері - бактериялар комменсал болып табылады.

Сателлизм-бір микробтың әсерінен екінші микробтың өсуінің күшеюі. Мысалы, ашытқы мен сарцина колониялары қоректік ортаға метаболиттер бөліп, басқа микробтардың өсуін ынталандырады. Микроорганизмдердің бірнеше түрлері бірге өскенде, олардың физиологиялық функциялары мен қасиеттері белсендірленіп, олардың субстратқа әсер етуі жылдамдайды.

Антагонистік өзара қатынас немесе антагонистік симбиоз, бір микроб басқасына қолайсыз әсер етіп, оның зақымдаулына, тіпті жойылуына әкеледі.

Антагонист –микроорганизмдер топырақта, суда және адам организмі мен жануарларда кең таралған. Адамның тоқ ішегінің қалыпты микрофлорасының өкілдері-бифидобактериялар, лактобактериялар, ішек таяқшаларының және т.б. бөгде және шіріткіш микрофлораға қарсы антагонистік белсенділігі жоғары. Антогонистік өзара қатынастың механизмі әртүрлі. Антагонизмнің кең таралған түрі-микроорганизмдердің арнайы зат алмасу өнімдері-антибиотиктер түзуі, ол басқа микроорганизмнің дамуын тежейді. Антагонизмнің басқа көріністері де бар, мысалы, жылдам көбею, бактериоциндер, соның ішінде колициндер өндіру, органикалық қышқылдар өндіру және ортаның рН-ын өзгертетін өнімдерді түзу т.б

Синергизм – микробтың бір немесе бірнеше түрлерінің тіршілік етуі кезінде қолқабыс беруі, яғни ынтымақтастық бұған азотобактер мен Бациллус микойдес микробтарының бірлесіп, өсімдік тіршілігіне қажетті, өсуді қолдаушы заттарды түзуі мысал болады.

Антагонизм негізінде қорек көзіне бәсекелестік түрінде дамуы мүмкін: антагонист микроорганизм үдемелі дамып, қоректік заттарды азайту арқылы басқа микробтардың өсуін тежейді. Микроорганизм басқа организмді қорек көзі ретінде пайдаланса,паразитизм деп аталады. Паразитизмге мысал ретінде, бактериофаг пен бактерияның арақатынасын, сол сияқты бделловибриондардың (ұсақ бактериялар, әдеттегі грам теріс бактериялардың паразиттері ) өзара қатынастарын жатқызуға болады.

45. Микроорганизмдердің қоректенуі. Қоректену жолдары. Қоректік заттардың тасымалдауы.

Микроорганизмдерде қоректік заттарды қабылдайтын арнаулы орган болмайды.Сондықтан олар қоректік заттарды барлық денесі арқылы қабылдайды да, олар клеткадағы керексіз заттарды сыртқа бәліп те үлгереді. Бұл екі процестің екеуі де ете тез жүреді. Қоректік заттарды қабылдау осмос құбылысына байланысты. Өйткені бактериялар клеткасының қабығы жартылай өткізгіш келеді де белгілі қоректік заттарды қажетті мөлшерде ғана еткізіп түрады. Әдетте микробтар клеткасы үшін оттегі, сутегі, көміртегі, азот, минерал заттары т. б. қажет. Оттегі мен сутегінің негізгі көзі —су, ал көміртегінің сіңірілу тәсілдеріне қарай микроорганизмдер үлкен екі топқа бөлінеді.

1) Автотрофты организмдер көміртегін ауадағы көмір қышқыл газынан сіңіреді. Сол ортадағы түрлі минерал заттардың тотығуынан бөлінетін энергия автотрофты организмдердің кеміртегін сіңіруіне көмектеседі. Сондықтан бүл қүбылысты фотосинтезге керісіше, хемосинтез деп атайды. 2) Гетеретрофты организмдерге — көміртегін дайын органикйлық қосылыстардан алатын микроорганизмдер жатады. Бұларға шіріту бактериялары, әр түрлі ашу процесін қоздырушылар жэне ауру туғызушы микробтар жатады. Зат алмасу (метаболизм) – клетканың тіршілігін қамтамасыз ететін, организмде жүріп жататын барлық химиялық процестердің жиынтығы. Бұл организмнің тіршілік қабілетін сақтау және сыртқы ортамен қарым-қатынасын, организмге қоректік заттардың еніп, олармен ферменттер әсерінен ыдырауын, пайда болған жай заттардың клеткалар мен органдарға тасымалданып, олардың тотығуын, энергия бөлініп шығуын, клетка құрамындағы түзілістердің биосинтезделуін және қорытылған өнімдердің организмнен бөлініп шығуын қамтамасыз етеді. Клеткадағы қандай да болса, бір заттың белгілі бір тәртіппен ферменттік айналуға түсуін – метаболизмдік жол, ал осы кезде пайда болатын аралық өнім – метаболиттер деп аталады.

46 Микроорганизмдердің химиялық құрылымы. Макро және микроэлементтердің маңызы.

Тіршілік әрекеті барысында микроорганизмдер басқа жануарлар сияқты қоректенеді, тыныс алады және көбейеді. Клеткаға келіп түскен қоректік заттар оньщ қабығын және цитоплазмасын құрауға және сонымен бірге энергия алуға жұмсалады. ‘Гіршілік әрекеті барысында микроорганизмдерде ассимиляция және диссимиляция процестері дамылсыз жүріп жатады..Микробтар клеткасы негізінен судан және қүрғақ заттан түра-ды. Мүнда су мөлшері 75—85% болса, қүрғақ заттар үлесіне 25—15%-ті тиеді. Су—бактерия клеткаларының қүрамындағы негізгі заттардың бірі. Ылғалды жерде ғана клеткада ете күрделі химиялық процестер жүреді. Қоректік заттар сумен бірге клеткаға түссе, керексіз заттар сол су молекулаларына ілесіп тысқа бөлініп шығады. Микро-оргаыизмдердің құрғақ затында негізінен төрт элемент: көміртегі, азот, оттегі және сутегі бар. Бүл элементтер қүрғақ заттың 80—90%-тін алып жатады. Ал қалғандары: фосфор, күкірт, калий, кальций, магний, темір, натрий, хлор, марганец және басқалары. Негізгі төрт элементтердің аракатысын мына деректерден байқау-ға болады (3-таблица).

Құрғақ заттың ең негізгі бәлігі — белок заттары. Оның мөлшері қүұрғақ заттың 80%-не тең. Қоректік орта азотты заттарға бай болғанда бактериялар клеткасындағы белокта едәуір мөлшерге артады.Негізгі элементтердің микробтар клеткасындағы мөлшері

(құрғақ затқа шаққанда, % есебімен) Микроорганизмдер денесінде углеводтар негізінен полисахарид-тер: гликоген, крахмал және клетчатка күйінде кездеседі. Әсіресе полисахаридтер клетка сыртында капсуласы бар, азотобактер т. б.сияқты микроорганизмдерде көбірек болады. Құрғақ затқа шаққан-да бактериялардағы углеводтар мөлшері 30%-ке дейін, ал саңырау-құлақтарда 60%-ке дейін барады. Углеводтар клетка қабығын құрауда және тіршілікке қажетті энергиямен қамтамасыз етуде маңызы зор.

Химиялық элементтердің табиғатта таралу жағдайларына жасалған зерттеулер бойынша жер массасының шамамен 50%-ын оттегі, 25%-дан астамын кремний құрайды.

Он сегіз элемент - оттегі, кремний, алюминий, темір, кальций, натрий, магний, сутек, титан, көміртек, хлор, фосфор, күкірт, азот, марганец, фтор, барий - жер массасының 99,8%-ын құраса, ал қалған 0,2%-ы барлық басқа элементтердің үлесіне тиеді. Адамның ағзалары химиялық элементтерді әр түрлі концентрациялайды, яғни микро- және макроэлементтер мүшелер мен ұлпаларда әр келкі тарайды.

Микроэлементтердің көпшілігі бауырда, сүйекте және бұлшық ет ұлпаларында жиналады. Бұл ұлпалардың негізгі қорегі көптеген микроэлементтер. Элементтер кейбір мүшелерге тән болып табылады және онда концентрациясы жоғары болады.

47.Микроорганизмдердің қоректену типтері.

Қазіргі замандағы қабылданған классификация бойынша энергия және көміртегі көзіне байланысты микроорганизмдерді бірнеше топтарға бөледі. Энергия көзін пайдалануына қарай күн көзінің жарығын тұтынушы – фототрофтар және энергиялық материал ретінде әр түрлі органикалық және органикалық емес заттарды қолданылатын-хемотрофтар деп ажыратады. Фототрофия қоректену типі екіге бөлінеді: Фотолитрофтар-көмір қышқыл газы (СО2) мен органикалық емес (Н2О,Н2S,S) қосылыстардан клеткаларына қажетті заттарды синтездеу үшін күн көзінің энергиясын қолданады, яғни фотосинтез арқылы қоректенетін микроорганизмдерге цианобактериялар, қошқыл күкірт бактериялары, жасыл күкірт бактериялары жатады. +Фотоорганотрофтар-клеткаға қажетті заттарды синтездеу үшін энергияны тек фотосинтез құбылысы ғана емес, сонымен бірге жай органикалық қосылыстардан да алуға бейімделген. Микроорганизмдер Хемотрофия қоректену типі де екіге бөлінеді: Хемолитоавтотрофтар-тіршілік ету үшін энергияны органикалық емес қосылыстарды (Н2, NO2,NH4, Fe, H2S, S, SO3, S2O3, CO) және тағы басқаларды тотықтыру барысында қамтиды. Бұл процесті хемосинтез деп атайды. Бұларға темір және нитрификциялаушы бактериялар жатады. Хемоорганогетеротрофтар-энергия мен көміртегін органикалық қосылыстардан қамтиды. Бұған топырақта және басқа да субстраттарда тіршілік ететін көптеген аэробты және анаэробы микроорганизмдер жатады. 2. Көміртегін сіңіруіне қарай барлық микроорганизмдерді автотрофтар және гетеротрофтар деп бөледі. Автотрофтар-органикалық көміртегіні мұқтаж емес олар көміртегін, ауадаға көмір қышқылынан кейбір минерал заттар тотыққанда бөлінетін энергияның көмегімен, яғни хемосинтез жолымен алады. Гетеротрофтар-көміртегін дайын органикалық қосылыстардан алады. Гетеротрофтардың автотрофтардан айырмашылығы-олар көміртегін көмірқышқылынан сіңірген кезде энергия ретінде минерал қосылыстарды пайдалана алмайды. Бұған көптеген шіріту бактериялары, әр түрлі ашу процесін қоздырушылар, түрлі ауыру тудырушы микроорганизмдер жатады.

48.Зат алмасу (метаболизм) – клетканың тіршілігін қамтамасыз ететін, организмде жүріп жататын барлық химиялық процестердің жиынтығы. Бұл организмнің тіршілік қабілетін сақтау және сыртқы ортамен қарым-қатынасын, организмге қоректік заттардың еніп, олармен ферменттер әсерінен ыдырауын, пайда болған жай заттардың клеткалар мен органдарға тасымалданып, олардың тотығуын, энергия бөлініп шығуын, клетка құрамындағы түзілістердің биосинтезделуін және қорытылған өнімдердің организмнен бөлініп шығуын қамтамасыз етеді.

Клеткадағы қандай да болса, бір заттың белгілі бір тәртіппен ферменттік айналуға түсуін – метаболизмдік жол, ал осы кезде пайда болатын аралық өнім – метаболиттер деп аталады.

Метаболизм екі қарама-қарсы реакциялар топтарынан тұрады:

Катаболизм немесе энергетикалық метаболизм, бейорганикалық және органикалық қосылыстардың тотығу реакцияларының жиынтығы. Қоректік заттардың ыдырауы энергия бөлінумен жүреді. Катаболизм жолында ірі полимерлі молекулалар алдымен кішкене фрагменттер мономерлерге ыдырайды, одан әрі органикалық қышқылдарға және фосфорлы эфирлерге айналады. Катаболизм (грекше katabole – сыртқа шығару, ыдырау), организмде тіршілік әрекеті процесінде пайдаланылған энергияны босата отырып, қажетсіз заттарды денеден сыртқа шығарып тастау. Клетка мен тінде болатын тотығу процесі ферменттерінің қатысуымен үздіксіз жүретін құбылыс. Ондағы белок, май, көмірсу сияқты күрделі органикалық заттар тотығу әсерінен ыдырайды. Осы процестен пайда болған энергия тіршіліктің қажетіне жұмсалады.

Анаболизм, биосинтез немесе конструктивті метаболизм,клетканың қор заттары және құрылымдық элементтерінің биосинтез реакцияларының жиынтығы. Анаболизм кезінде клеткалық заттардың қарапайым молекулалардан синтезі энергия жұтылуымен жүзеге асады. Анаболизм жолында ең алдымен клетканың негізгі компоненттері, одан кейін полимерлі макромолекулалар синтезделеді. Клеткада анаболизм және катаболиз процестері бір уақытта жүреді, бір-бірімен тығыз байланысты процестер. Метаболизм нәтижесінде көмірсулар (пируват) органикалық қышқылға, одан әрі майға, көмірсудан пайда болған органикалық қышқылдар аммиак азотымен реакцияласу нәтижесінде амин қышқылына, май, белоктар метаболизм нәтижесінде ыдырап, соңында аммиак, көмірқышқыл газы, т.б. қарапайым заттарға айналады

Микроорганизмдерге энергияны қажет: қоректік заттарды цитоплазмалық мембрана арқылы тасымалдауға ;қоректік заттардан негізгі клеткалық компоненттерді синтездеуге;

көбею мен клетка қозғалысына.

Көмірсулардың катаболизмі

Микроорганизмдердің басым көпшілігі үшін көмірсулар энергияжәне көміртегі көзі болып табылады. Олар ыдырағанда энергия түзіледі. Көмірсулардың ең оңай сіңірілетіні – глюкоза, ал одан күрделілері, алдымен глюкозаға дейін ыдырайды. Сондықтан көмірсулардың ыдырау жолдары глюкозадан бастап қарастырылады. Бактерияларды көмірсулар ыдырауының 3 жолы белгілі:

Гликолиз (ФЕФ);

Пентозафосфат (ПФ);

Энтнер-Дудоров (КДФГ).

49.Ашу, ашыту — органикалық заттардың ферментті тотығу-тотықсыздану процесі. Оның нәтижесінде организмдер өмір суруге қажет энергия алады. Ашу организмдер дамуының ерте сатысына тән және ол энергия алудың тиімсіз түрі болып есептеледі. Ашу процесі жануарларда, өсімдіктерде және көптеген микроорганизмдерде жүріп жатады. Кейбір бактериялар, саңырауқұлақтар, қарапайымдылар тек Ашудан алынатын энергия арқылы өсіп-өнеді. спирттер, органик. қышқылдар, аминқышқылдар, пуриндер, әсіресе, көмірсулар Ашуы мүмкін.

Гликолиз (грек, glykys — тәтті, lysis — еру) — адам мен жануарлар организмдеріндегі арнайы ферменттердің әсерінен оттегсіз ортада көмірсулардың (негізінен глюкозаның) ыдырау процесі. Жануарлар организміндегі гликолиздің соңғы өнімі — сүтқышқылы. Гликолиз нәтижесінде бөлінген қуат (энергия) организмнің тіршілігі үшін пайдаланылады. Гликолиз организмдегі тыныс алу және ашу процестерімен тікелей байланысты.[1]

50.Тыныс алу туралы ілімнің негізін қалаушылар — М.В.Ломоносов (1757) және А.Л.Лавуазье (1777) болып саналады. Оттектің қатысында органикалық заттардың жануы табиғатта жүрсе, ал тірі организмдердегі тыныс алу процестері митохондрия органоидында жүзеге асады. Жану кезіндегі энергия жылу түрінде бөлінсе, ал тыныс алу кезіндегі бөлініп шыққан энергия организмдердің бүкіл тіршілік процестеріне және өзінің құрылымын белсенді күйде сақтауға жұмсалады. C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + 2881 кДж/моль.

Гликолиздің оттекті (аэробты) ыдырауы. оттектің қатысымен глюкоза толық ыдырап, соңғы өнім ретінде CO2 және H2O түзіледі. Реакцияның бастапқы заты ретінде 2 моль C3H6O3 (сүт қышқылы) қатысады. Нәтижесінде 36 моль АТФ синтезделеді.

Микроорганизмдердің тыныс алуы энергия бөлінетін органикалық қосылыстар тотығуының биологиялық жолмен жүретін күрделі процесі болып есептеледі. Тыныс алу түріне байланысты микроорганизмдерді үлкен екі топқа бөледі; аэробты және анаэробты микроорганизмдер. Аэробты микроорганизмдер ортада оттегі болғанда ғана тіршілік ете алады. Ал анаэробты оттегіне мұқтаж емес. Анаэроб микробтар облигат және факультатив деп екіге бөлінеді. Облигат анаэробтар тек оттегі жоқ жерде ғана тіршілік етеді. Молекула күйіндегі оттегі жоқ жерде ғана олар үшін-у. Ал факультативті анаэробтар молекула күйіндегі оттегінің бар не жоғына қарамай тіршілік ете береді. Анаэроб микроорганизмдер де табиғатта кең таралған. Олар ауа енуі қиын терң қабаттарда тіршілік етуге бейімделген. Энергия алу үшін көбнесе азотсыз заттар жұмсалса, микробтар өз денесін құруға азотты заттарды пайдаланады.

51.Микроорганизмдердің биосинтезі.

52. Оксигенді және аноксигенді фотосинтез.

Микроорганизмдегі фотосинтез процесінің ерекшеліктері.Фотосинтез жер бетінде өтетін ең маңызды биологиялық процестерге жатады.Фотосинтез арқылы күн энергиясы химиялық энергияға айналады.Бұл энергияны фототүзуші организмдер көмірқышқыл газынан органикалық заттар мен клетка компоненттерін түзүге пайдаланылады.Фотосинтез екі түрге бөлінеді:1.Оттекті,оксигенді фотосинтез,

2.Оттексіз аноксигенді фотосинтез.

Өсімдіктер мен балдырлардың фотосинтезі тек оксигенді,ал бактерияларда оксигенді де,аноксигенді де фототүзу процесі жүреді.Аноксигенді фототүзуші бактериялар физиологиялық қасиеттеріне қарай 5 топқа бөлінеді:Күкіртті қара-қошқыл,күкіртсіз қара-қошқыл,күкіртсіз жасыл және күкіртті жасыл бактериялар мен гелиобактериялар.Барлық фототүзуші организмдерде пигменттердің 3 түрі болады:хлорофилдер,каратиноидтар және фикобилиндер.Барлық фототүзуші организмдердің фототүзуші жүйесі 3 компоненттерден тұрады:1.Жарықты тұту және жинақтау бөлімі антенна деп аталады.2.Фототүзуші реакциялық орталық.3.Электрон тасмалдаушы тізбек. Антенна мен реакциялық орталықта пигментер орналасады.

53.Микроорганизмдердің өсуі және көбеюі.

54.Спирттік ашу процестін қоздырғыштары және өнімдері. Спиртті ашу процестін маңыздылығы.

Спирттік ашу процестері .Ашытқы саңырауқұлақтардың көмегімен қантты заттардың спиртке және көмір қышқыл газына айналуы спирттік ашу процесі деп атайды. Ол төмендегідей реакцияға сай жүреді:

С_6 Н_12 О_6+2Н_3 〖PO〗_4+2AEФ→2С_2 Н_5 ОН+2〖СО〗_2+AYФ+27ккал

қант этил спирті энергия

Ашу процесі барысында осы заттардың көмегімен ашытқы саңырауқұлақтар энергия алып, бұл процесті әрі қарай жүргізіп отырады.

Негізінен спирттік ашу процесіне сахаромицет тобына жататын ашытқы саңырауқұлақтар қатынасады. Мұнда этил спирті мен көмір қышқыл газынан басқа да қосымша және янтарь қышқылдары, сивуш майлары жатады.

Ашытқы саңырауқұлақтарымен қатар қатар, кейбір мукор тобына жататын зең саңырауқұлақтары мен бактериялар да спирттік ашу процесін жүргізеді.Ашытқы саңырауқұлақтар ашу жағдайларына байланысты ортада әр түрлі заттар түзеді. Олардың ішінде басым көпшілігі этил спирті мен көмір қышқыл газы болады, кейде глицерин мен сірке қышқылы кездеседі.

Спирттік ашу процесінің тұрмыста үлкен маңызы бар, өйткені оның нәтижесінде тамақ өндірісі, адамға керекті әр түрлі арақ-шарап ішімдіктері даярланады. Жүзім шырыны-нан-шарап, каньяк жасалады, қамыс қантынан- ром, арақ, крахмалға бай дәндерден (арпа, жүгері, бидай) – сыра, квас, виски, арақ; күріш пен тарыдан-сақа деген шарап, боза, көже және тағы басқалар даярланады.Жалпы спирттік ашу процесінің шарап, сыра, түрлі сүт тағамдарын жасауда зор маңызы бар. Қазіргі кезде ол глицерин өндіруде кеңінен қолданылып жүр. Ол үшін ішінде ашытқы саңырауқұлақтары бар қоректік ортаға күкірт қышқылының тұздарын қосса, олар сірке альдегидімен реакцияға түсіп, соның нәтижесінде таза глицерин пайда болады. Бұл тәсілдің техникалық маңызы бар.

Спирттік ашу процесінің практикада екі тәсілі қолданылады.Олар : беттік және түптік ашу деп бөлінеді. Беттік ашу процесі +14-24 градуста жақсы жүреді.Түптік ашу төменірек температурада (+5-10 градуста) жүреді және оның қарқыны да баяулайды, ашытқы саңырауқұлақтар сұйықтықта молырақ тұнып, көмір қышқыл газы сыртқы бөлініп отырады.

55.Сүт қышқылды ашу процесі, оның түрлері.

Бұл процесс ерекше микроорганизмдер сүт қышқылы бактерияларының көмегімен жүреді.Мұнда глюкоза екі молекула сүт қышқылына айналады.Оны мына реакциядан көруге болады.

C6H12O6---2CH3CHOHCOOH + 18какл

қант сүт қышқылы энергия

Ал енді сүт қышқылы ашу немесе жануарлар бұлшық еттерінде жүретін гликолиз процесінде оттегінің тапшылығынан пирожүзім қышқылы лактатдегидрогеназа ферменті әсерінен екі атом сутегін қосып алып,төмендегі реакция арқылы сүт қышқылына айналады.

CH3 CH3

C----O +НАД----H2------- CHOH +НАД

| Лактатдегидрогеназа |

COOH COO*H

Пирожүзім қышқылы Сүт қышқылы

Мұндағы НАД-амидадениндинуклеотид-анаэробтық дегидрогеназаның коферменті.

Сүт қышқылы ашу процесі кезінде басқа да заттар түзілуі мүмкін.Онда сірке қышқыл газы,ал кейде түзілетін спирт те бар.Ортада түзілетін заттардың сапасына байланысты сүт қышқылы бактерияларын да бірнеше топқа ажыратады.

Сүт қышқылы ашу процесінің ішкі табиғаты біршама жақсы зерттелген.Әрине жоғарыда көрсетілгендей ашу барысында қанттан бірден сүт пайда болмайды.

Алдымен аралық өнім-пирожүзім қышқылы түзіледі.Ал дрожжыларда пирожүзім қышқылын сірке альдегидіне дейін ажырататын карбоксилаза ферменті болады.Ол сүт қышқылы бактерияларында кездеспейді.Сонда пирожүзім қышқылы ажырамайды,қайта сутегінің әсерінен тотығып сүт қышқылына айналады.

Ашу процесініңсипатына қарай сүт қышқылы бактерияларын мынадай үш топқа бөлуге болад:

а )Гомоферментативті сүт қышқылы бактериялары. Олар қанттан тек қана сүт қышқылын түзеді

C6H12O6--2CH3CHOHCOOH

сүт қышқылы

б)гетероферментативті сүт қышқылы бактериялары.Қанттан сүт қышқылы,этил спирті және көмірқышқыл газы түзіледі.Мұны мынадай формуламен белгілеуге болады:

С6H12O6=CH3CHOHCOOH+CH3CH2OH+CO2

қант сүт қышқылы этил спирті көмірқышқыл газы

56-Пропион қышқылды ашу процесі. Пропионқышқылды бактериялардың түрлері.

Пропион қышқылы ашу процесіне қатысатын PROPIONIBACTERIUM туысына жататын микроорганизмдер қантты,сүт қышқылын және оның тұздарын пропион қышқылына айналдырады.Ашу процесі аяқталғанда ортада пропион қышқылынан басқа сірке қышқылы,көмір қышқыл газы және су түзіледі.Пропион қышқылы ашу процесі мына төмендегі реакция бойынша жүреді:

3C6H12O6=4CH3CH2COOH+2CH3COOH+2CO2+H2O+4ккал

қант пропион қышқылы сірке қышқылы энергия

Бұл ашу процесі гетероферментативті сүт қышқылы ашу процесіне тым ұқсас,бірақ мұнда ортада түзілген сүт қышқылы реакцияның ақырғы өнімі емес,ол аралық өнім.

Одан әрі сүт қышқылы пропион қышқылына айналады.

3CH3CHOH+4H=2CH3CH2COOH+H2O

сүт пропион қышқылы

Бұл процесті қоздыратын пропион қышқылы бактериялары,яғни Bacterium acidopropionici деп атайды.Сүт қышқылы бактерияларына тым ұқсас,қозғалмайтын қысқа таяқша,спора түзбейді,Грам оң.Олар анаэроб микроорганизмдерге жатады.Өніп-өсуіне қолайлы температура.Ашу процесінің энергия көзі ретінде олар қантты,органикалық қышқылдарды,спиртті тағы басқа да органикалық қосылыстарды пайдаланады.Пропион қышқылы бактериялары көмірсуларын Эмбден-Мейергоф-Парнас сызбанұсқасы бойынша пирожүзім қышқылына дейін ашытады.

57 . қышқылды ашу процесі. Ацетон-бутанолды ашу процесі.

Май қышқылы ашу процесінің биохимиялық табиғатын алғаш рет 1861жылы Л Пастер зерттеп,оны қоздыратын ауалы жерде тіршілік ете алмайтын ерекше микробтар екенін ашты. Олар спора түзетін,Грам оң CLOSTRIDIUM ТУЫСЫНА ЖАТАТЫН ТАЯҚШАЛАР.Бұдан кейінгі зерттеулер май қышқылы бактерияларының табиғатта кең тарағандығын дәлелдеді.Олар топырақта ,көңде,лас суда,сүтте және басқа да сол сияқты заттарда жиі кездеседі.Май қышқылы ашу процесі пирожүзім түзілгенге дейін Эмбден-Мейергоф-Парнас сызба-нұсқасы бойынша жүреді.Сонда ортада сірке альдегиді,құмырсқа,және сірке қышқылдары кейде этил спирті түзіледі.Сірке альдегидінің екі молекуласының конденсациялануы әсерінен ортада май қышқылы пайда болады:

C6H12O6=CH3CH2CH2COOH+2CO2+2H2+20Ккал

қант май қышқылы энергия

Азот қоректік заты ретінде олар әр түрлі қосылытарды пептон,азотты минерал заттар,тіпті кейде атмосфералық азот пайдаланады.Ең қолайлы температура +30-40градус. Споралары 1-2минут қайнатқанда жойылып кетеді.Ортаның қышқылды болуына да төзімсіз.рН 4,7-ден төменегенде олар тіршілік ете алмайды.Май қышқылы ашу процесінде ортада көп мөлшерде газ бөлінеді және өткір,аса ұнамсыз иіс пайда болады.

Ацетон-Бутил

Май қышқылы ашу процесі кезінде онда бутил спиртінің ,ацетонның,аз мөлшерде этил спиртінің болатынын Л.Пастер 1861 жылы анықтаған.Ашудың осындай түрі АЦЕТОН-БУТИЛ ашу процесі деп аталады.Бұл процесте ацетон,бутил спиртінен басқа май қышқылы,сірке қышқылы,сутегі және көмңрқышқыл газы пайда болады.Бұл раекцияның жалпы бағыты мына төмендегіше:

12CH12O6=CH3CH2CH2CH2OH+4CH3COCH3+CH3CH2OH+CH3CH2CH2COOH+18H2+ 28 CO2+2H2O + ЭНЕРГИЯ

Сүт қышқылы бактериялары ацетон-бутил ашу процестерінде көп зиянын тигізеді.Олар ортда сүт қышқылын түзіп, ацетон-бутил ашу процесін тежейді.Сондықтан бұл процесс кезінде әрдайым микробиологиялық бақылау болуы тиіс .

58 .Азот аммонификациясы және минералдауы. Нуклеин қышқылдарының, мочевина, хитин ыдырауы. Нитрификация. Нитрификаторлардың топтары. Нитрификацияның фазалары. Гетеротрофты нитрификация. Денитрификация (анаэробты немесе нитратты тыныс алу).

Аммониландыру барысында пайда болатын аммиак топырақ бактерияларының әсерінен азот қышқылына дейін тотығады.Бұл құбылысты НИТРЛЕНДІРУ деп,оны жүзеге асыратын микроорганизмдерді-НИТРЛЕНДІРУШІЛЕР деп атайды.Аммиактың азот қшқылына айналуы екі сатыда жүреді.Бірінші сатысында азотты қышқыл пайда болады,ал 2-ші сатысында ол азот қышқылына дейін тотығады.Бұл процеске себепші болатын бактерияларды алғаш рет Виноградский 1890 жылы анықтады.Олар негізінен 4 туысқа жатады:нитрозомонас,нитрозоцистис,нитрозоспира және нитробактер

NITROSOMONAS-туысындағы бактериялар пішіні сопақша,мөлшері 1,5 микрондай,спора түзбейтін,қозғалғыш,топырақта кең таралған.

NITROSOCYTIS-ТУысына жататындардың пішіні шар тәрізді.Бірнеше клеткалары бір жерге шоғырланып,сыртын шырыш қабықшалы-капсула қаптап тұрады.

NITROSOSPIRA-туысы спираль тәрізді бактериялардан тұрады.Дене ұзындығы кейде 20микронға дейін жетеді.Бұлар көбінесе өңделмеген топырақтарда кездеседі.

NITROBACTER-туысына өте ұсақ,ұзындығы бір микрондай таяқша бактериялар жатады.Спора түзбейді.Олар анаэробты жағдайда жақсы өсіп дамиды.Осы бактериялардың қатысуымен нитрлендіру процесінің екінші сатысы,яғни азотты қышқылдың азот қышқылына айналу процесі жүреді. Оны төменде келтірілген химиялық теңдеу арқылы көрсетуге болады:

2NH3+3O2=2HNO2+2H2O

2HNO2+O2=2HNO3

Проестің жүруі үшін оттегі қажеттігі байқалады.Топырақ реакциясы РН-5,0-8,5 болғанда нитрлендіруге өте қолайлы жағдай туады.Шымды-күлгін топырақтарда бұл көрсеткіш төмен болғандықтан,нитрлендіруші бактериялардың тіршілігі де баяу жүреді.

59. Архебактериялардың жалпы сипаттамасы.

Архебактериялар (Archeobacterіa, грек. arch(іos — ежелгі және бактерия) — жасушасында ядро болмайтын, таза бактериялардан өздерінің физиологиялық-биохимиялық өзгешеліктері арқылы ерекшеленетін микроағзалар тобы.

Ғылымға Архебактериялардың 25 туысы, 40-тан астам түрі белгілі. Архебактериялардың жасуша қабырғасында басқа бактериялардағыдай муреин (бактерия жасушасының негізгі тірегін құрайтын полимер) болмайды. Олардың май (липидтер) құрамы глицериннің қарапайым құрылымдар эфирлері мен көп молекулалы спирттерден тұрады.

Архебактерияларда антибиотиктерге өте сезімтал РНҚ — полимераза ферменті кездеседі. Архебактериялар метан түзушілер, аэробты және анаэробты жағдайларда күкіртті тотықтандыратындар және күкіртті тотықсыздандыра алатындар, галобактериялар, термоацидофильді бактериялар (“микоплазмалар”) болып бес топқа бөлінеді. Архебактериялардың метан түзушілер тобына Methanobacterіum, Methanococcus және Methanosarcіna туыстары жатады. Олардың жасушаларының таяқша немесе шар тәрізді, қозғалатын және қозғалмайтын, спора түзбейтін түрлері болады. Тіршілігіне қажетті қуатты көмір қышқыл газын метанға дейін тотықсыздандыру арқылы алады. Аэробты және анаэробты жағдайда күкіртті тотықтандыратын және тотықсыздандыратын кезде бөлінетін қуатты пайдаланады. Оларға ыстық бұлақ суларында (85-1050С темп-рада) тіршілік етуге бейімделген Sulfolobus, Desulfurococcus, Thermophіllum туыстары, ал галобактерияларға Halococcus, Halobacterіum туыстары жатады.

Галобактерияның ішінде аэробты да, анаэробты да өкілдері кездеседі. Олардың бір ерекшелігі — фотосинтез процесі кезінде күн сәулесін хлорофилл дәні арқылы емес, керісінше, бактериородопсин (белок) арқылы сіңіреді. Архебактериялардың термоацидофильді топтары Thermoplasma жоғ. темп-рада (600С), төменгі қышқылдықта (рН(1-2), оттегі жоқ жерде тіршілік етеді. Молекулалық деңгейде жүргізілген зерттеулерге қарағанда Архебактериялардың эукариотты ағзадерге ұқсастығы бар. Сондықтан Архебактериялар тобындағы микроағзадердің эволюция тұрғысынан алғанда шығу тектері бірдей болуы мүмкін деген болжам айтылады.

60. Миксобактериялардың жалпы сипаттамасы.

Миксобактериялар (Myxobacterales) (грек. myxa – кілегей және бактерия) – таяқша тәрізді аэробты бактериялар. Қозғалыс қызметін денеден бөлініп шығатын кілегей атқарады, ол бактерияны алға қарай итереді, талшығы болмайды. Микробактериялардың көпшілік түрлерінде ядро болады және даму циклында миксомицеттердің жемісті денесі сияқты ерекше кілегейлі дене түзіледі. Көлденең бөліну арқылы көбейеді. Бұлардың негізгі туыстары: Мухососсus, Archangіum, Cystobacter, Melіttangіum, Stіgmatella, Polyangіum, Chondromyces. Бұл туыстар бір-бірінен түсі, клетка көлемі және жемісті денесі арқылы ажыратылады. Миксобактериялардың көпшілігі топырақта, көңде және өсімдік қалдықтарында сапрофитті тіршілік етеді. Суда сирек кездеседі. Басқа бактериялар сияқты, бұлардың да топырақтағы күрделі органикалық заттарды ыдыратуда маңызы зор

61. Вирустар: жалпы сипаттама, клеткалық организмдерден айырмашылығы.Онтогенездегі вирустардың кезеңдері. Вирион құрылысы.

Вирустар - жасушасыз тірщілік құрылымы.

1. Нуклеин қышқылының бір түрі болады ( ДНК немесе РНК).

2. Өз бетімен ақуыз синтездей алмайды.

3. Жасушасыз құрылым .

4. Жасуша ішілік молекулалық паразиттер.

5. Белгілі бір ұлпаларға тропизм

6. Убиквитарлы.

7. НМ өлшенеді.

Вирустар жай, күрделі болып бөлінеді. Жай вирустарға - нуклеин қышқылдар, ақуыздар. Күрделі вирустарға - Нуклеин қышқылы , Ақуыз. көмірсу. Липидтер.

Қожайын жасушаның компоненттері(суперкопсид).

ВИРИОН- Жасушадан тыс орналасқан құрылысы. Геномды бір жасушадан

екіншіге тасымалдау қызметін атқарады . Вирион құрылысы - ақуызды жамылғы капсид, геном ДНК , РНК., нуклеокапсид, ФОСФОЛИПОПРОТЕИнді жамылғы -СУПЕРКАПСИД, ГЛИКОПРОТЕИНді МОЛЕКУЛалар – РЕЦЕПТОРлар .

62. Бактериофагтар: қасиеттер, химиялық құрамы, құрылысы, табиғатта таралуы. Орташа және вирулентті бактериофагтар. Бактериалды клеткаларымен әрекеттесу ерекшеліктері.

Бактериофагтар –бактерия вирустары. 1915 Ф. Туорт – ең бірінші сипаттады.

• 1917 д’Эрелль – «бактериофаг» терминін енгізді (phagos – жалмап бітіру).

Фагтың морфологиясы - жіпше тәріздес, өсіндіге ұқсас фаг, өсіндіксіз фаг, қысқа өсіндікпен, өсіндінің қысқарылмайтын қабшығымен , өсіндінің қысқарылатын қабықшасымен. Құрылымдық эелементтері: -Басы ( бас жағында ДНК орналасқан, жұқа ақуыздық қапшықпен- капсидом қапталған ). Егер басында дөңес жерлер (шашақтар)- «шашақты фаг» болады

-Өзекше- құйрықтық өсінді (бос түтік, қысқартылған «қапшықпен»жамылған.

Өзекше бактерия жасушасына ДНК енеді ( РНК). Фагтың аяқ жағында фермент ЛИЗОЦИМ болады. -БАЗАЛЬДЫ ПЛАСТИНКА инелермен базальды пластинкаға өзекше өтеді. Инелер- жасуша рецепторларына бекінуге қажет. Өсіндінің қысқарылуы және жіберілуі НК базальды мембранамен себепші болады

-ФИБРИЛДЕР(5 ұзын жіптер) бактерияның беткі бөлігін«тануына» қызмет етеді, оған фаг бекінеді. Фагтың химиялық құрамы: ақуыз(50-60%), ДНК (40-50%),

липидтер, көмірсулар (аз мөлшерде)

лизоцим, гиалуронидаза (өзекшенің аяқ жағында). Қасиеттері: СПЕЦИФИКАЛЫҚ- арнайы микрооганизмдермен әрекеттесуі қабілеттілігі

АДАПТАЦИЯ- жақын туыстық микробтардың пассивті лизистеу қабілеті.

ЛИТИКАЛЫҚ немесе лизогенді белсенділік (бактерияның еруін нмесе фаготасушы қабілеттілігі ).

РЕЗИСТЕНТТІК- радиация құбылысына тұрақтылығы . Фагтың бактерия жасушасымен әрекеттесу шарттары: 1.Жасуша тірі және жас болуы керек.Өлі жасушалар фагты адсорбцияға ұшыратады, бірақ жасуша ішінде көбеймейді

2.Жасушаның оптималды мөлшері –250 млн /мл; максимальды-500 млн /мл.Үлкен концентрацияда бактерия толық ерімейді . 3.Оптимальды көбеюі фаг үшін әлсіз қышқылды орта әсер етеді (pH=7,6).4.Оптимальді температура- сәйкес келетін бактерияларға температура жоғарлауы. 5.Қоректік орта бактерияның көп көбеюіне қамтамасыз етуі тиіс, олардың арқасында фаг көбейеді.6.Фаг спецификалық болуы тиіс, ал клетка фагқа сезімталды болуы тиіс. 7.Иондардың болуы Ca, Zn. Фагтың бактерия клеткасымен әрекеттесу: 1.АДСОРБЦИЯ - фаг жасушаның беткі бөлімінде орнығады. Бактериялардың рецепторлары қатысады,. 1 бактерияға 300 фаг бөлігі адсорбциялынады.

Адсорбциялар болады:

-қайтымды (фаг өзінің белсенділігін жоғалтпайды)

-қайтымсыз

2.Енуі

Адсорбциядан кейін қапшық қысқарады,Өсінді жасуша қабырғасынан ЦПМ ге дейн өтеді, фагтың ДНК жасушаға себіледі.Фагтың ақуыздары сыртта қалады. 3.ФАГТЫҢ РЕПРОДУКЦИЯСЫ-

1. ерте ақуыздардың синтезі (дезоксирибонуклеаза, ДНК-полимераза. 5 мин кейін жаңа фагтардың ДНК синтезі

2. (кеш) фагтың құрылымдық ақуыздарының синтезі рибосомаларда

4. Фагтың құралуы

Алдымен базальды пластинка құралады, кейін өсінді, қапшық, олар бекітіледі.Фагтың басы аяғына қосылады. 1 мин ішінде 7-8 фагьтың бөліктері пайда болады.Фагтың көбею циклы 30-40 мин жүреді, жаңа 200 фагтар пайда болады

5.Жасушадан шығуы

Бактериялар көлемінде ұлғаяды, ісінеді. Лизис бактерияның ішінде ( лизоцим әрекеттеседі). Фагтың түрлері: 1.ВИРУЛЕНТТІ-, жасушаның лизисін тудырады .

Лизистің түрлері:

- Жарылу түрінде (тез- 0,003- 0,005 сек)

- «еру»- жасушаның баяу жарықтануы

- лизистен кейін- жасуша қабырғасы бос қап тәріздес, цитоплазма- жасуша пішіндес үйінді

2.Бір қалыпты- лизиске ұшырмайды, жасушаны лизогендейді , бактерия фагты тасушы болады, тіршілікке бейімді және лизогенді бактерия деп аталады .

Бірқалыпты фаг жасушаға енеді,оның ДНК-сы жасуша ДНК-мен қосылады .Онымен бірге үйлесімді бөлісіп , фаг жасуша ұрпағына беріледі .Осындай бірқалыпты фаг ПРОФАГ деп аталады.( фагты құрушы)

-Сыртқы лизогенді бактериялар лизогенді емес бактериялардан айырмашылығы жоқ.

63.Вирустардың классификациясы

Вирустар ( Vira патшалығы) – жасушасыз тіршілік құрылымы.Вирустарға тән қаситтер:

1. Нуклеин қышқылының бір түрі болады ( ДНК немесе РНК).

2. Өз бетімен ақуыз синтездей алмайды.

3. Жасушасыз құрылым .

4. Жасуша ішілік молекулалық паразиттер.

5. Белгілі бір ұлпаларға тропизм

6. Убиквитарлы.

7. НМ өлшенеді.

Вирустардың классификасы.

1.Нуклеин қышқылдар типіне қарай:ДНК-вирусы,РНК вирусы

2.Нуклеин қышқылдарының ерекшеліктеріне қарай :

ПОЗИТИВті немесе НЕГАТИВті РНК

Біркелкі немесе қосалқы ДНК

Түзу сызықты, шеңберлі Немесе СЕГМЕНтті

3. ҚАБЫҚШАСЫНЫҢ болуына

қарай

күрделі ВИРУСтар

(КАПСИД+СУПЕРКАПСИД)

қарапайым ВИРУСтар

(КАПСИД)

4. Капсид пішініне қарай

ИКОСАЭДР

Спиралді симметрия

Күрделі симметрия және т.б

5.Қожайынның ағзасына қарай

Адам вирусы

Сүтқоректілер вирусы

Құстар вирусы

Бактериялар вирусы

Нуклеин қышқылдары типіне қарай

ДНК-сы бар

- Герпесвирустар

- В геппатит вирусы

- Аденовирустар

- Парвовирустар

РНК-сы бар

-коронавирустар

-парамиксовирустар

-А геппатит вирусы

-ортомиксовирустар

-ретровирустар

-рабдовирустар

-тогавирустар

-пикорнавирустар

64 Вирустардың химиялық құрамы.

ГЕНОМ: РНК немесе ДНК

(10-нан 100-деген генге дейін)

Ақуыздар:

• құрылымдық

(варион жамылғысының құрамына кіреді),

• ФУНКЦИОНАлдық

(Вирустың репликациясына қатысады)

ЛИПИДтер және көмірсулар:

қожайын жсушасымен анықталады,бірақ вирустың құрылымдық ақуыздарымен

модификацияланады

НК (ДНК-4-40%,РНК-1-4%)-генетикалық ақпаратты тасушы

Ақуыз (50-90%)-құрылымдық және құрылымдық емес

ЛИПИДтер(4-42%)-вирустардың құрылысын нығайтушы

Көмірсулар(3-10%)-пішінін сақтайды, протеаздан қорғайды

65 Вирустың қожайын клеткасымен әрекеттесуі.

1.Жасушадағы адсорбция - спецификалық беткі рецепторлармен әрекеттесуі .

Екі фаза:

1-иондық тартылыс –вирсу пен жасуша арасындағы және спецификалық емес сипатты тасиды

2-физикалық бекіту- вирустық бөлікті рецепторға (спецификалық үдеріс).

Адсорбциялық үдерісте тіндік ерекшелік әсер етеді.

2.Вирустың жасушаға енуі және вирионның шешінуі

Процесс температураға тәуелді және ағып кете алады :

-вирус мембранасы мен жасушаның бірігуі –вирустың ішкі құрылысы цитоплазмада жұқтырылған жасуша болады, ал вирустық қабықша – жасушаның бетінде

-пиноцитоз (веропексис), вирсутың жанындағы вакуолдың пайда болуы (эндосома) .

-фагоцитоз -вирус фагоциттерге енеді (аяқталмаған фагоцитоз).

3.компонет синтездері- цитоплазмада ерекше вирустық ақуыздардың пайда болуы .Вирустың геномының құрылуы әртүрлі болуы мүмкін.

4.Вирионның толық құрастырылуы – капсидтер вирустық Нкмен байланысады.

5. вирустық бөліктердің жасушадан шығуы

– «жалаңаш» вирустар (жай) тез шығады, осыдан жасуша бүлінеді;

-«киінген» вирустар (күрделі) баяу шығады (бүршіктену), жасушалар тіршілігін сақтай алады

66. Вирустардың дақылдауы

Вирустардың культивациялау әдістері

Тауық эмбриондарында

Жасуша және ұлпа культуасында

( ширатылған, ширатылмаған, жартылай ширатылған )

Зақымдалуға бейім жануарлар

Жасуша культурасының түрлері

• Ширатылмаған жасушалар (in vitro көбеймейді ).

• Жартылай ширатылған (50 ге