Способы передачи ген-информации у бактерий

У бак 3 спосаба передачи генетич инф-ии от донор­ской кл с одним генотипом рецип-ту с др генотипом. В рез-те генетич обмена между бак обр-ся рекомбинанты т.е. бак, обладающие св-ом обоих родителей, в основном сохр генотип бак рецип-та, приобретая отд-ые св-ва бак донора; это связано с тем, что рекомбинант несет хромосому рецип-та, в кот включается только отд-ые фраг-ты ДНК донора.

Способы:

1)трансформация (преобразование, перестройка)- изм-ие генома бак рецип-та в рез-те поглащенного из среды свободного фрагмента ДНК донора. а)адсорбция- ДНК на поверхность м-обной кл, б) проникновение ДНК в кл реципиента, в) спаривание внедрившейся ДНК с хромосомными структурами кл, г) включение уч-ка ДНК кл донора в хромосомные стр-ры реципиента, д) дальнейшие изм-ия нуклеотида в ходе послед-х делений

2) трансдукция -передача ДНК от кл донора кл реципиенту при участии бактериофагов. Размн-сь в бак кл, фаги включают в состав своей ДНК часть бак ДНК и передают ее после проникновения кл рецип-ту. Типы: 1)общая, 2) специфич, 3) абортивная 3) конъюгация (спаривание)- передача генетич мат-ла кл донора кл реципиенту при непосред-ом контакте. В рез-те каждого процесса происходит пере­нос фрагмента ДНК одной кл к др.

Действие физфакторов на м-о

Температура – психофилы, мезофиллы и термофилы. $ t – анабиоз, #– гибель.

Высушивание – многие виды выживают, но не размножаются и не растут, используется в консервации.

Давление – барофилы – устойчивы к высокому давлению, галлофилы – к высокому осмотическому давлению, способны размножаться.

Излучение

1. Солнце – губительно для всех, кроме пурпурных и зеленых серебактерий.

2. УФ – укрепление тиамин-связи в ДНК, невозможность реплекации.

3. Рентген – повреждает ядерные структуры

Электричество – гибель за счет нагревания.

Ультрозвук – используют для стирилизации.

 

Действие хим и био-факторов на м-о

химотаксис - своеобразная ответная р-я бак на проникшие я нее в-во. Если хим в-во подав­ляет рост бак, но после удаления его рост вновь возобн-ся- бактериостатич-ое дей-ие (задерж роста). Бактерицидное дей-е - выз-ет гибель кл. Поверхност активные в-ва при дей-ии на мироб кл, кл теряят "-" заряд и приоб-ет полож-ый, что обусл-ет нарушени нормальной ф-ии ЦТМ (мыло, жир.к-ты). Красители замед-ют рост бак, наруш прцесс клет. деления (фуксин, зеленка) Фенол, крезол, их производные, поврежд-ют кл стенку и белки кл. Соли тяж мет. выз-ют свертывание белков. Окислители, дей-ют на сульфгидрильные гр активных белков (хлор, Н2О2). К-ты и основания, сверт-ют белки бак кл. Щелочи, гидролиз-ют коллоидные с-мы, что приводит к гибели бак кл. Формальдегид, присоед-ся к аминогр белков и выз-ет их денатурацию.Биологии, факторы: прояв-ся в антогонизме микробов, когда прод-ты жизнед-ти микробов одних губительны для других.

Антибиотики - разновидность химо-терапевтич препаратов, подав-ют рост и разви-тие микробов, По происх-ю дел-ся: 1) выд-ые из грибов- пенецилин, стрептомицин.2) выд-ые из бак-их эфф-ть ниже антиб, к ним относ грамицидин, колицйн. 3) ж-ого проис­хож.- способны избирательно поражать отд-ые виды м-о(эритрин, лизоцим).4) растит-ого происх-ня- фитонциды - яд-ые в-ва растений

Экология м-о, формы отнош. между м-о и окруж средой.

По принципу гл среды обитания у м-о различают зоонозы(болезни животных), зооантропонозы(болезни и человека, и животных) и сапронозы(болезни, вызываемые м-о почвы). Любые м-о занимают определенный ареал, который в разные периоды меняется. Внутри ареалов м-о развиваются в составе определенных экосистем. Экосистема – это все вместе живущие м-о и условия их существования. Синэкология- изучает сообщество организмов. Ценоз – сообщество м-о, бывает стабильным и временным, занимает свою нишу.

Микрофлора почвы, воды и воздуха

почва: в почве микробы нах-ся в поверхност­ном слое- амебы, инфузории, водоросли, грибы. К типич почвенным бак относят -сенная бацилла, столбнячная палочка, возб-ль бутулизма, ЭМКАР. Особый интерес для микробов пред-ет гумус- органич в-во, сост-ие из остатков жив-х и раст-х. поверх-ый слой беднее микроьэми. Чем больше микробов в почве тем она плодероднее, наиб колич-во нах от 5-15см, менее на 30-40см. Почва явл-ся резер­вуаром для патог микробов, кот попадают в нее с выделениями больных ж-х или трупов. При благ-х условиях микробы сохр в почве верулектность (заразность). Вода: естественная среда обитания микробов, основная масса кот поступает из почвы, воз­духа, сток канализаций. Постоянные обитате­ли азотобак, нитробак, спириллы. Кроме сапрофитов м.б патаг для ч-ка и ж-х. Санитарную оценку дают по наличию в воде кишечной палочки, орпед-ют бродильный титр- это наименьший объем воды при посеве, кот на глюкозную среду обр-ся газообр-ия. Обшее микробное число уст-ют по кол-ву микробов, сод-ся в 1мл воды. Воздух: зависит от микрофлоры почвы и воды. Воздух неблаг-ая среда для разм-ия микробов, т.к нет пит в-в и быстрая гибель происход за счет высуш-ия и солн.лучей. часто встреч-ся пигментообр-ие сапрофитные бак- микрококки, сарцины; споровые- сенная палочка, актиномицеты, плесневелые и дрож­жевые грибы. Санитарное сост-ие оценивают по микробному числу, т.е колич микробов, обнаруж-х в 1 кубич метре атмоф воздуха. В животноводческих помещ-ия наличие в воз­духе кишечной палочки и золотист. стаф-ка.

 

Микрофлора орг-ма животных

при рождении и в теч всей жизни микробы проникают через дых-ые пути и заселяют ЖКТ, половые -органы... при рождении лю­бой организм стерилен, если не нарушен плацентарный барьер. Постоянные обитателя тела ж-ого - облигатные и временные микро­бы. Микрофлора кожи: пост обит-ли стаф-ки, микро-ки, сарцины, стрепто-ки, споры гнило­стных и почвенных бац., кишечная палочка. Колич-во микробов зависит от условий со­держания.

Вымени: цреимущ-но микро-ки, стаф-ки, коринебак. Поверхность кожи вымени из-зи наличия мелких складок служит местом скоп ления микробов.

Конъюнктива: стаф-ки. стрепто-ки, дрожже­вые и плеснев-ые грибы, микоплазмы, сарци­ны. Дых-ые пути: у новорожд-х нет. При дыхании оседают актиномицеты, микоплазмы, плесне­велые грибы. Постоят-ые обит-ли коккове формы. Пищ.канал: у новорожд нет. Факультативная микрофлора меняется в зав-ти от корма, усло вий содержания. Облигатная (постоянчая)-молочно-кислыс стрептококки, кишечная палочка. Полости рта: пост-ые обит-ли- дилло, микро, стаф-ки, сарцины, анаэроба, аэробы. Состав зав-т от вада ж-ого, кормов Желудок: незнич-ое колич, из-за желудочно­го сока. Выживают споровые типы. У свиней молочно-кис бак, кокки, дрожжи, актиноми­цеты. Лошадь- многочи-на и разнообр-на, нет гнилостных. КРС -много гнилостных, возб-eй различ брожжений.

Тонкий кишечник: бедна, в основном устойч ые к желчи- энтерококки, актиномицеты, кишечеая палочка. Толстый кишечник: энтерококки, стаф-ки, стрепто-ки, ацидофилы, целлюлозорасщиплие.

Мочеполовые органы: на слиз об-ах -стаф, стрепто, микро-ки, кислото-устойчив. Во влагалише -бак вагинали вульгарио. Матка, яичники, семенники, мочевой пузырь- сте­рильны.

 

Микрофлора молока, его пороки

в молоке всегда сод-ся незнач-ое колич-во микробов -сапрофитов. Основными источни­ками микрофлоры явл-ся сами ж-ые, помеще­ния, воздух, молокопроводы, цистерны. 06 нар-ют стрепто-ки, молочно-кислые палочки. Патог м-б возб-ли бруцеллеза, туберк-за. После получения молока разв-ие микробов временно приост-ся - бактерицидная фаза молока, она обусл-на наличием в молоке молычных - ингибиторов- лактоферин, лизо-цим.

 

Пороки:

 

гнилостная мироф-ра- сенная палочка, картоф бац, микрококки, энтеро-ки. Расшипл белки, появ горький вкус, неприят запах.

 

Мыльно-молочные бак- поп-ют из

кормов, молоко не скисает, а приобр-ет мыль­ный вкус.

 

Молочный лейконосток, молоко стан-ся тягучим, не свертыв-ся.

 

Пигментные бак- травяной запах и вкус, прообр-ет окраску.

Круговорот азота

азот - важнейший биогенный элемент, вхо­дящий в состав белков Сост 80%. Цикл превращения азота в природе сост-т из 4 этапов;

1)фиксация атм азота: микробы, кот фиксир-т атм азот и строят из него кл своего тела наз-т азотфиксир-ми - 2 группы микроорган: свободно-живущие( аэробы, палочки, полиморфны, подвижны) и с имбиотич-е (клубень­ковые) - подвижные палочки, Г-, спор нет, внедряются в корневые волоски бобовых и разрив-ся в них с обр-м на корнях клубеньков, где и происходит фиксация азота, затем бак питаются органич-ми соед-мя, сннтезир-ми растениями, а растения получают из клубень­ков связанные соед-я азота.

2) аммонифика­ция белков: значит-е запасы органич-го азота сохр-ются в растит-х и жив-х тканях. После гибели раст-й и жив-х компоненты их тела подвергаются действию микробов и азотистые соед-я разруш-ся с обр-м аммиака - процесс аммонификации азота. Этот процесс может происходить с доступом О2 и без него, с участием разнообр-х микробов.

3)аммонификация мочевины. В моче содер­жится 45% азота, он не пригодна для азотистого питания растений, и только после разложения ее м-о она становится усвояемой. Бактерии, разлагающие мочевину наз-ся уробактериями - палочки подвижные, есть споры. Под действием фермента уреазы моче­вина превращ-ся в аммиак и С02

4) нитрификация

5) денитрификация – азот обратно в атмосферу

Круговорот углерода

Углерод входит в состав органич-х соедине­ний, кот явл-ся продутами фотосинтеза. Спиртовое брожение: микробы превращают углеводы в сахара с обр-м этилового спирта. К в-лям относятся некоторые дрожжи. В аэроб­ных условиях развив-ся дрожжи верхового брожения, кот нах-ся в верхних слоях сусла. При анаэробном брожении действуют дрожжи низового брожения. Они оседают на дно и обр-тся хлопьевидный осадок.

Молочнокислое брожение (МКБ)происходит распад

углеводов, многоатомных спиртов и белков до молочной к-ты. Группы: 1) гомоферментативное МКБ - бак обр-т только 1 мол к-ту, кокки и палочковидные бак. Виды: Srr Cremaris, L.lactis, L-buIgaricus, L.acidophilus, Str Lactis и др.

2) гетероферментативное МКБ- микробы родов Lacto­bacterium, Bifidobacterium, LeiicoDostoc и др

Маслянно-кислое брожение – некоторые бак рода Clostridium. Анаэробное масл-кисл бр иногда не желательно (при его развитии в закваш-х продуктах обр-я масл-я к-та ухудша­ет кач-во корма, жив-е плохо поедают такой корм). Масл-кисл бр начин-ея с разложения сахаров в пировиноградную к-ту.