Жизненный цикл бактериофагов.

БФ с помощью хвостовых нитей фиксируется на поверхности бактерии, стержень сокращается, вбрызгивая ДНК, капсула фага остается прикрепленной на поверхности клетки.

На основе ДНК БФ синтезируются ферменты, разрушающие нуклеотид бактерии. В цитоплазме клетки происходит репликация ДНК БФ. Происходит синтез вирусных белков. Также образуются фоновые частицы, разрушающие клетку и приводящие к гибели. Зрелые БФ выходят в окружающую среду.

СПИД и его профилактика.

Синдром приобретенного иммунодефицита человека – тяжелое заболевание, разрушающее иммунитет. Впервые был выявлен у гомосексуалистов.

Способы передачи ВИЧ: половые контакты, переливание крови от ВИЧ-инфицированного человека, нестерильный шприц, при родах и при кормлении материнским молоком.

Первый случай заражения был зарегистрирован в 1975 году в США. Ученый столкнулись с этим заболеванием в 1981 году. В 1983 был обнаружен возбудитель – из группы ретро-вирусов – вирус иммунодефицита человека. Представляет опасность при проникновении в кровь т.к. разрушает Т4 – лимфоциты (лейкоциты), вырабатываемые вилочковой железой.

Т4-лимфоциты называют хелперами, играют огромную роль в защите организма от антигенов. Против ВИЧ они бессильны. ВИЧ размножается в них, и они погибают.

Развитие СПИДа как заболевания.

1. Через 3 месяца после заражения – небольшой подъем температуры, головная боль, сыпь. Идет выработка антител, но они бессильны.

2. К 9 месяцам число Т4-лимфоцитов понижается. Данная стадия может длиться 3-5 лет. Легко диагностируется специальными методиками.

3. Число хелперов падает вдвое через 18 месяцев.

4. К этому времени человек заболевает СПИДом. На коже и на слизистых оболочках появляются грибковые выделения. Через 60-70 месяцев любое заболевание окончательно ослабляет организм. Развиваются онкологии.

Строение ВИЧ.

Зрелая частица – вирион – шарик в 1000 ан. Покрыт двухслойной липидной мембраной хозяина. По всей поверхности – грибовидные основания (гликопротеиды PG120 и PG 41).

С внутренней стороны – матриксный каркас P17.

Белок P17 окружает нуклеоид, состоящий из двух РНК, окружен белками Р7 и Р9. Около РНК – ферменты – обратная транскриптаза (ревертаза) и интерфаза.

ЖЦ ВИЧа.

1. Вирус связывается со специфичными рецепторами CD4 на поверхности клетки.

2. Вирус сливается с клеткой и проникает в нее.

3. Белковая капсула распадается. Освобождается РНК и ревертаза.

4. Ревертаза осуществляет «обратную транскрипцию», синтезирует на РНК одну цепь ДНК. ДНК пристраивает вторую цепь.

5. ДНК замыкается в кольцо и направляется к ядру.

6. Вирусная ДНК встраивается в ДНК клетки. В этом и заключается опасность. В такой форме вДНК может оставаться спящим, клетка будет спокойно размножаться, вирус никак не проявляется. Стимулом является любая вторичная инфекция.

7. Синтез вирусных РНК на вДНК.

8. вРНК выходит в цитоплазму и начинается синтез вирусных белков.

9. Присоединение к вирусным белкам полисахаридов.

10. Сборка капсулы вириона.

11. Вирус выходит из клетки.

12. Новый вирус способен заразить другую клетку.

Схема ЖЦ

Лечение СПИДа.

Несмотря на большие успехи в изучении СПИДа, он окончательно еще не изучен. Лекарств нет, но их поиск ведется. На данный момент можно только притормозить болезнь.

Носители: проститутки, гомосексуалисты, наркоманы.

Профилактика:

1. Неспецифическая профилактика (ЗОЖ, использование средств интимной защиты, уменьшение половых партнеров и т.п.)

2. Первичная профилактика (создание вакцины против СПИДа)

3. Вторичная специфическая профилактика (максимальная отсрочка от последней стадии). В целях уменьшения вероятности перехода из ВИЧа в СПИД. Не допускать травм, облучения, принятие антивирусных препаратов, профилактика вторичных заболеваний.

Клеточная организация живого.

Большинство организмов имеют клеточную структуру. Клетка – единица строения, жизнедеятельности, развития живых организмов.

В зависимости от количества клеток выделяют:

1. Одноклеточные – одна клетка существует как организм, способна к самостоятельному существованию. Простейшие, амеба, инфузория-туфелька.

2. Многоклеточные – организм состоит из множества клеток, выполняющих свои функции. Клетка организма не способна к самостоятельному существованию.

Размеры клеток различны.

Микоплазмы (0,1 мкм), бактерии (0,2-10 мкм), средняя клетка млекопитающих (0,001 см), простейшие (0,01 см), яйца страуса и курицы 5-10 см.

Клетки имеют постоянную и непостоянную форму.

Любая клетка состоит из клеточной мембраны, цитоплазмы с органоидами, генетического материала. У прокариот отсутствует мембрана генетического аппарата и располагается в цитоплазме.

Таблица№8 «Сравнение эукариотической и прокариотической клетки».

	Прокариоты	Эукариоты
Ядро	Отсутствует	Есть
Орг. ген. мат	кДНК, не связанная с белками	Линейные ДНК, связанные с белками, образуют хромосомы
Кл. стенка	Жесткая стенка (муреин).	У растений есть (целлюлоза), у грибов (хитин), у животных нет.
Органоиды	Мало или отсутствуют	Много и различные
Рибосомы	70S	70S, 80S
Жгутики	Простые, нет микротрубочек	Сложные, есть микротрубочки
Метаболизм	Анаэробы, аэробы	Аэробы
Дыхание	Лизосомы	Митохондрии
Фотосинтез	В мембранах, без упаковки, бактериохлорофилл.	В хлоропластах, с упаковкой, хлорофилл.
Деление	Бинарное	Митоз, мейоз
Фиксация азота	Способна	Не способна

 

Прокариоты.

Микоплазма, бактерии, цианобактерии.

Микоплазма – примитивные внутриклеточные паразиты. По размерам приближены к вирусам.

Бактерии – сложноорганизованные прокариоты.

Строение.

Окружена жесткой клеточной оболочкой. Прочность придает муреин. Бактерия покрыта слизистой капсулой. В ЦПМ есть двуслойные липиды, пронизанные белками. Также имеются ворсинки (тили). Они короче и тоньше жгутиков. Выделяют: монополярный монотрих, монополярный политрих, биполярный политрих, амфитрих.

У некоторых бактерий мембрана впячивается и образует лизосомы и фотосинтезирующие мембраны. У фотосинтезирующих бактерий на впячиваниях находится хлорофилл. Остальное пространство заполнено цитоплазмой. В ней находятся нуклеоид с кольцевой ДНК и рибосомы.

 

Классификация по форме клеток:

1. Кокки – неподвижные бактерии, спор не образуют.

2. Бациллы

3. Спириллы – подвижны, спор не образуют, содержатся в соленых и пресных водоёмах.

4. Вибрионы – способны к быстрым колебательным движениям.

5. Спирохеты – тонкие извилистые нити. Подвижны, обитают в земле и в воде.

Спорообразование.

Споры – толстостенные долгоживущие образования, отличающиеся устойчивостью к нагреванию, облучению, высушиванию. Цель: сохранение бактерии.

Размножение.

1. Бесполое – при делении материнской клетки образуются две дочерние.

2. Половое – материнская клетка, делясь, дает начало дочерним, а сама исчезает.

Значение.

1. Положительные (Брожение, лекарства, фиксация азота, очистка водоемов, круговорот веществ в природе).

2. Отрицательные (Порча продуктов, болезни животных и растений).

Цианобактерии.

Цианобактерии – колонии клеток до 1м. Цитоплазма содержит органеллы, включения, фотосинтезирующие мембраны. Запасающий углевод – гликоген.

Входят в фитопланктон – совокупность микроорганизмов в верхнем слое воды. Плавучесть придают газовые вакуоли. Могут быть симбионтами простейших, зеленых водорослей, при этом они теряют клеточные оболочки. Могут фиксировать азот.

Эукариоты.

Клетки грибов, растений, грибов.

Особенности:

1. Четкое ядро.

2. Большое количество высокоспециализированных органоидов, выполняющих определенные функции.

3. Смена двух фаз в развитии (гаплоидность-диплоидность). Цель: обмен генетическим материалом для приобретения новых признаков, необходимых для выживания.

4. Строение жгутиков. Имеют сложное строение, покрыты мембраной, к которой примыкают 9 двойных трубочек тобулина и 2 одиночных трубочек в центре. Для сокращения используется АТФ.