Стенки грамотрицательных бактерий
более сложные по химическому составу,
в них содержится значительное количество
липидов (жиров), связанных с белками и сахарами
в сложные комплексы — липопротеиды и липополисахариды. Муреина в клеточных стенках
грамотрицательных бактерий в целом меньше,
чем у грамположительных бактерий. Структура
стенки грамотрицательных бактерий также
более сложная. С помощью электронного
микроскопа было установлено, что стенки
этих бактерий многослойные.
Капсула - По химическому
составу капсулы чаще всего представляют
собой полисахариды. Иногда они состоят
из гликопротеидов(сложные
комплексы сахаров и белков) и полипептидов (род Bacillus),
в редких случаях — из клетчатки (род Acetobacter). Цитоплазма - Внутри
цитоплазмы находятся все жизненно важные
структуры и органеллы. В мембране происходит
синтез некоторых составных частей клетки,
в основном компонентов клеточной стенки
и капсулы. Наконец, в цитоплазматической
мембране находятся важнейшие ферменты
(биологические катализаторы). Мембрана
состоит из липопротеидов. В цитоплазме
клеток бактерий часто содержатся гранулы
различной формы и размеров. Многие цитоплазматические
включения состоят из соединений, которые
служат источником энергии и углерода.
У многих бактерий гранулы состоят из крахмала крахмала
или других полисахаридов — гликогенаи гранулезы. Ядерный аппарат - В центральной
части клетки локализовано ядерное вещество —ДНК.
У бактерий ДНК упакована менее плотно,
в отличие от истинных ядер; нуклеоид не обладает
мембраной, ядрышком и набором хромосом.
Бактериальная ДНК не связана с основными
белками — гистонами — и в нуклеоиде расположена
в виде пучка фибрилл. Жгутики - Бактериальные
жгутики состоят из белка — флагеллина —
и представляют собой скрученные винтообразные
нити.
2.Простые
методы окрашивания. Возможности
метода.
Простые
заключаются в окраске препарата одним
красителем.
При простых методах мазок окрашивают каким-либо одним красителем,
используя красители анилинового ряда
(основные или кислые). Если красящий ион
(хромофор) — катион, то краситель обладает
основными свойствами, если хромофор -
анион, то краситель имеет кислые свойства.
Кислые красители — эритрозин, кислый
фуксин, эозин. Основные красители — генциановый
фиолетовый, кристаллический фиолетовый,
метиленовый синий, основной фуксин. Преимущественно
для окраски микроорганизмов используют
основные красители, которые более интенсивно
связываются кислыми компонентами клетки.
Из сухих красителей, продающихся в виде
порошков, готовят насыщенные спиртовые
растворы, а из них — водно-спиртовые,
которые и служат для окрашивания микробных
клеток. Микроорганизмы окрашивают, наливая
краситель на поверхность мазка на определенное
время. Окраску основным фуксином ведут
в течение 2 мин, метиленовым синим — 5—7
мин. Затем мазок промывают водой до тех
пор, пока стекающие струи воды не станут
бесцветными, высушивают осторожным промоканием
фильтровальной бумагой и микроскопируют
в иммерсионной системе. Если мазок правильно
окрашен и промыт, то поле зрения совершенно
прозрачно, а клетки интенсивно окрашены.
Пекарские дрожжи -
вид одноклеточных микроскопических
грибков из класса сахаромицетов, широко используемый
в производстве алкогольной и хлебопекарной продукции, а также
в научных исследованиях.
Один из наиболее изученных модельных организмов, на примере которого
происходит исследование клеток эукариотов, они легко выращиваются
и не являются патогенными для человеческого
организма.
Билет №6.
1. Спорообразование
у бактерий и его биологическая
роль.Размножение бактерий.
Споры— особая форма покоящихся клеток
со сведённой к нулю метаболической активностью. Спора долго сохраняется из-за
наличия многослойной оболочки. В благоприятных
условиях споры прорастают, проходя три
последовательные стадии: активация, инициация,
прорастание. Спорообразование как свойство
бактерий (бацилл) с точки зрения переработки
и хранения пищевых продуктов является
крайне нежелательным, так как затрудняет
и усложняет борьбу с этими микроорганизмами.
Чтобы уничтожить споры, например, в консервах,
их приходится стерилизовать. Спорообразование
помогает бактериям пережить неблагоприятные
условия внешней среды. Бактерии размножаются путем бинарного деления пополам, реже
путем почкования. Актиномицеты, как и
грибы, могут размножаться спорами. Актиномицеты,
являясь ветвящимися бактериями, размножаются
путем фрагментации нитевидных клеток.
Грамположительные бактерии делятся путем
врастания синтезирующихся перегородок
деления внутрь клетки, а грамотрицательные
— путем перетяжки, в результате образования
гантелевидных фигур, из которых образуются
две одинаковые клетки.
2.Методы
приготовления фиксированных препаратов.Обоснование
необходимости фиксации. Приготовление фиксированных окрашенных
препаратов включает несколько этапов:
приготовление мазка, высушивание, фиксация
и окрашивание.На обезжиренное предметное
стекло наносят маленькую каплю стерильной
водопроводной воды или стерильного физиологического
раствора и бактериологической петлей
переносят в нее небольшое количество
исследуемого материала. Полученную суспензию
равномерно размазывают тонким слоем
на площади 1 – 2 см петлей. Мазок должен
быть тонким, чтобы клетки в нем располагались
в один слой и он высыхал на воздухе тотчас
же после приготовления. Мазок следует
готовить легкими вращательными движениями,
не прилагая усилий, чтобы не нарушить
естественного расположения клеток и
не повредить их (не оборвать жгутики,
не порвать цепочки стрептобацилл, стрептококков
и др.).После высыхания микропрепарата
(на воздухе или при легком подогреве)
мазок обязательно должен быть подвергнут
фиксации.Фиксация препарата преследует
несколько целей: убить микроорганизмы,
т.е. сделать безопасным дальнейшее обращение
с ними, обеспечить лучшее прилипание
клеток к стеклу, сделать мазок более восприимчивым
к окраске (убитые клетки окрашиваются
лучше, чем живые). Самым распространенным
способом фиксации является термическая
обработка.
Род стрептококков.МК бактерии.Он является
первым микроорганизмом, который выделен
в чистой культуре (в 1873 г. Листером). Streptococcus
lactis встречается на растениях.
С пылью и растительными частицами попадает
на доильное оборудование и затем в молоко.
Он встречается в виде коротких цепочек
из двух — шести звеньев. Оптимальная
температура развития— около 30°С. Отдельные
штаммы, однако, могут также размножаться,
но медленно, при низких температурах
(ниже 7°С). При температуре 25°С Streptococcus
lactis за счет образования молочной кислоты
снижает показатель рН примерно до 4,5 и
молоко свертывается вследствие выпадения
казеина.
Билет №7
1)Основные принципы классификации
прокариот
Прокариоты-организмы, не обладающие оформленным
клеточным ядром и др. внутренними мембранными
органоидами, за некоторым исключением.
Единственная крупная м-ла ДНК замкнута
в кольцо, располагается в цитоплазме
без ядерных оболочек. К домену прокариот
относятся бактерии, цианобактерии (сине-зеленые
водоросли) и археи.
Основные принципы классификации
прокариот.
Прокариоты можно разделить по типу обмена
веществ:
1).Гетеротрофные прокариоты. Это бактерии,
которые обитают в других органических
веществах. Среди таких бактерий встречаются:
а).Свободноживущие формы, такие, как
сапротрофы, к ним относят кисломолочные
бактерии, которые используют для изготовления
кисломолочной продукции и при квашении,
также есть вид сапотрофов, который используют
для отбеливания тканей изо льна.
б).Нахлебники – комменсалы, к ним относится
всем знакомая кишечная палочка, толстый
кишечник человека и животных значительно
заполняют именно эти бактерии, они способствуют
вырабатыванию некоторых витаминов, которые
не дают развиваться болезнетворным бактериям.
Также комменсалы можно встретить и вне
человеческого организма, они еще обитают
в воде и в почве, такой вид кишечной палочки
называется сапротрофным.
2).Автотрофные прокариоты. Бактерии, которые
способны фиксировать углекислый газ.
Во многих экосистемах автотрофы способны
синтезировать органические вещества
от неорганических. Автотрофные прокариоты,
в свою очередь, делятся на:
хемоавтотрофы, которые способны к хемосинтезу,
т.е. для того, чтобы удержать углекислый
газ они берут энергию, которая выделяется
после химических реакций. Такие автотрофы
обеспечивают круговорот таких важных
элементов, как азот, железо и сера.
Фотооавтотрофные прокариоты – бактерии,
которые способны к фотосинтезу, т.е. использую
энергию света для того, чтобы удержать
углекислый газ. Многие прокариоты этого
вида умеют переходить от одного вида
питания к другому.
Прокариоты делятся по типу
энергетического обмена: Аэробы – к ним относятся стафилококки;Облигатные анаэробы
– представителями являются возбудители
газовой гангрены – клостридии.Факультативные анаэробы
– холерный вибрион.Азотфиксаторы –
особая группа прокариот. Эти бактерии
переводят азот, который содержится в
атмосфере в аммиачную форму, которая
доступна только высшим растениям. Болезнетворные или патогенные
прокариоты. Эти виды прокариот вызывают
инфекционные заболевания. К этим бактериям
относятся клостридии, которые вызывают
столбняк и ботулизм, сальмонеллы, вызывающие
пищевые отравления, паратиф и брюшной
тиф, стрептококк, из-за которого появляется
ангина или скарлатина, холерный вибрион,
и различные возбудители дизентерии, чумы,
пневмонии, сибирской язвы, гонореи, столбняка
и других опасных заболеваний.
2)Прижизненное окрашивание
микроорганизмов. Возможности метода.
Основные красители Для витального (прижизненного) крашения применяют 0,2-0,001 % водные растворы метиленового и толуоидинового синего, нейтральрот
и конго красный, которые добавляют в придавленную
или висячую капли культуры. Этим способом
выявляют спирохеты, простейшие, определяют подвижность
бактерий, иммунное набухание капсулы,
но использование его требует строгого
соблюдения правил, исключающих лабораторное
заражение.
3)Lactobacillus casei. Характеристика.
Применение. Грпам+ палочки,спор не образуют, анаэробы.
Нормальный резидент ротовой полости,
кишечника, вульвы. Устойчивы к кислотности
желудочного сока при рН выше 3. Рекомендован
прием во время еды, когда кислотность
желудочного содержимого имеет рН больше
4, при этом попадают в кишечник неповрежденными.
Оказывают иммуностимулирующие действие.
Используется в различных бадах для придания
пробиотических свойств. Осуществляет
гомоферментативное брожение
К мицелиальным грибам (плесневыми
грибами) относят микроскопические грибы-сапрофиты,
питающиеся органическими веществами
мертвых растительных остатков и образующие
на их поверхности налеты разного цвета.
грибы-сапрофиты, питающиеся органическими веществами
мертвых растительных остатков и образующие
на их поверхности налеты разного цвета.
Колонии этих микроорганизмов состоят
из большого количества ветвящихся нитей,
называемых гифами. Гифы одних грибов
не имеют перегородок — это одноклеточные
грибы; у других грибов гифы разделены
перегородками на клетки — это многоклеточные
грибы.
Классификация грибов. 1.Зигомицеты (Zygomycota) — гаплоидный синцитий,помимо хитина
в клеточной стенке много пектина, способность
к почкованию, бесполое размножение спорангиоспорами,
зигогамия. 2.Аскомицеты (Ascomycota) или Сумчатые грибы — хорошо развитый многоклеточный гаплоидный
мицелий, способность к почкованию и образованию
склероций, конидии, гаметангиогамия с
образованием сумок с аскоспорами. Аскомицеты
представляют собой одну из самых многочисленных
групп грибов 3. Базидиомицеты (Basidiomycota)
— многоклеточный мицелий, могут образовывать
хламидоспоры, соматогамия или автогамия
с образованием базидий с базидиоспорами. 4.Дейтеромицеты (Deuteromycota)
или Несовершенные грибы (Anamorphic fungi) - в эту гетерогенную
группу объединены все грибы с развитым
мицелием, размножающиеся частями мицелия.5.Chytridiomycota.Гаплоидный многоядерный
сиетиций,клеточной стенки нет,все представители-паразиты.Полового
спороношения нет, вегетативного размножения
нет, образуют одножгутик зооспоры.
Плесень:зиго и аскомицеты, образуют
ветвящий мицелий без крупных плодовых
тел. 6 Aspergillus niger — вид высших плесневых грибов из рода Аспергилл (Aspergillus); вызывает заболевания
человека и животных (аспергиллёзы).Penicillum sp. P. roqueforti. Используется
для приготовления сыра Рокфор. Мицелий
гриба пронизывает всю толщу сыра. Вкус
острый, аромат яркий. P. comamberti и condidum. Используются для приготовления сыра
комамбер,мягкий,жирный сыр из коровьего
молока. Плесень покрывает только наружную
часть,образую пушистую белую корочку.
Цвет может меняться от белого до светло-сливочного.
Раздавленная капля изучения живых объектов. Применяется
при исследовании бактерий, клеток культуры
тканей, простейших, ряда водорослей и
других мелких организмов. На поверхность
чистого сухого предметного стекла наносят
каплю воды.Стеклянной палочкой или бактериологической
петлей в каплю вносят небольшое количество
исследуемой культуры и осторожно распределяют
ее в жидкости для получения однородной
взвеси.Приготовленную каплю накрывают
покровным стеклом, избегая образования
пузырьков воздуха.
Висячая капля — метод микроскопирования живых бактерий при физиологических условиях роста;
позволяет многодневно наблюдать объект.
Для приготовления висячей капли берут
пинцетом покровное стекло, проводят через
пламя и остужают. В центр стекла наносят
каплю исследуемого материала, взвешенного
в изотоническом растворе хлорида натрия.
Затем покровное стекло быстро поворачивают
каплей вниз и кладут на стерильное предметное
стекло с вышлифованной посредине лункой,
края которой предварительно смазывают
вазелином. Можно наложить предметное
стекло на покровное и перевернуть: капля
оказывается висящей в герметически изолированном
пространстве. Этот метод позволяет наблюдать
подвижные формы микроорганизмов – наблюдать
в динамике процессы роста и клеточного
деления клеток.
3) Lactobacillus acidophilus. Характеристика.
Применение.
Ферментирует лактозу до молочной кислоты.
Гомоферментативна, плохо переносит нагрев
и прямой солнечный цвет, палочка грам+
не подвижна, спор не образуют. В чистом
виде используется для производства ацидофильного
молока.
Билет №9
1)Вирусы бактерий. Распространение
вирусов в природе и их значение
в жизни человека
Бактериофаги — группа вирусов, паразитирующих
в бактериальных клетках. Вирусы, вызывающие
гибель инфицированных бактерий, известны
как литические бактериофаги. Размножение
и выход дочерних популяций вируса из
бактерии сопровождается её гибелью и
разрушением (лизисом). Бактериофаги широко
распространены в природе — их выделяют
из воды, почвы, организмов различных животных
и человека. Фаги, как и другие вирусы,
состоят из нуклеиновой кислоты и белка.
Большинство из них содержат двунитевую
ДНК, которая замкнута в кольцо. Фаги более
устойчивы к действию физических и химических
факторов, чем многие вирусы человека.
Проникновение фага в бактериальную клетку
происходит путем инъекции нуклеиновой
кислоты через канал отростка. При этом
в отличие от вирусов человека и животных
капсидные белки головки и отростка остаются
вне клетки. Практическое значение бактериофагов.
Некоторые фаги применяли для профилактики
и лечения ряда бактериальных инфекционных
болезней человека (дизентерия, брюшной
тиф, холера, чума, стафилококковые и анаэробная
инфекции и др.) и животных. Бактериофаги
успешно применяются при определении
вида бактерий, актиномицетов. Бактериофаги
могут вредить производству антибиотиков,
аминокислот, молочных продуктов, бактериальных
удобрений и в других отраслях микробиологического
синтеза. Велико значение бактериофагов
для теоретических работ по генетике и
молекулярной биологии. Бактериофаги
применяют в производстве продуктов питания
из мяса, мяса птицы, сыров, растительной
продукции, и пр.