Патологічна фізіологія / Оториноларингологія / Організація системи охорони здоров'я / Онкологія / Неврологія і нейрохірургія / Спадкові, генні хвороби / Шкірні та венеричні хвороби / Історія медицини / Інфекційні захворювання / Імунологія та алергологія / Гематологія / Валеологія / Інтенсивна терапія, анестезіологія та реанімація, перша допомога / Гігієна і санепідконтроль / Кардіологія / Ветеринарія / Вірусологія / Внутрішні хвороби / Акушерство і гінекологія
ГоловнаМедицинаВірусологія
« Попередня Наступна »
H. В. Прозоркіна, П. А. Рубашкіна. Основи мікробіології, вірусології та імунології, 2002 - перейти до змісту підручника

Генетика бактерій

Генетика (від грец. Genos - народження) - це наука, що вивчає спадковість і мінливість . Мікроорганізми мають здатність змінювати свої основні ознаки:

морфологічні (будова); культуральні (зростання на поживних середовищах); біохімічні або ферментативні ознаки (додавання певних речовин в живильне середовище може викликати активацію ферменту, який до цього знаходиться в латентному стані); біологічні властивості - може змінюватися ступінь па-тогенності, на цьому засновані способи приготування живих вакцин.

Наприклад, при 12-14-денному культивуванні збудника сибірської виразки при t ° - 42-43 ° С мікроби втратили здатність викликати захворювання у тварин, але зберегли свої імуногенні властивості.

БЦЖ (бацила Кальмета-Герена) знизила болезнетвор-ність бичачого виду мікобактерій туберкульозу шляхом тривалих пасажів на картопляній середовищі з жовчю і гліцерином при t ° 38 ° C. Пересівання через кожні 14 днів отримали ослаблений штам мікобактерій туберкульозу, який названий «вакциною» БЦЖ, використовуваної для профілактики туберкульозу.

Спадковість - це здатність організмів зберігати певні ознаки протягом багатьох поколінь.

Мінливість - це придбання ознак під впливом різних факторів, що відрізняють їх від попередніх поколінь.

Генетична інформація в клітинах бактерій укладена в ДНК (у деяких вірусів РНК). Молекула ДНК складається з двох ниток, кожна з яких спірально закручена щодо іншої. При розподілі клітини спіраль подвоюється. І знову утворюється двунитчатая молекула ДНК. До складу молекули ДНК входять 4 азотистих підстави - одекаін, гуанін, цитозин, тимін. Порядок розташування в ланцюзі у різних організмів визначає їх спадкову інформацію, закодовану в ДНК.

Форми прояву мінливості

Неспадкова, фенотипическая мінливість, або модифікація, мікроорганізмів виникає як відповідь клітини на несприятливі умови її існування.
Ця адаптивна реакція на зовнішні подразники не супроводжується зміною генотипу і тому не передається спадково. Можуть змінитися морфологія (подовжується), культуральні властивості (стафілококи без пігменту при нестачі кисню) біохімічні або ферментативні властивості, виробляються адаптивні ферменти Е. coli, фермент лактази на середовищі - з лактозою.

2. Успадкована генетична мінливість виникає в результаті мутацій і генетичних рекомбінації. Мінливість мікроорганізмів

Фенотипическая мінливість (неуспадковане модифікація)

Генотипическая мінливість успадковується

Мутації (від лат. Mutatio - змінювати) - це передані у спадок структурні зміни генів. При мутаціях змінюються ділянки геномів (тобто спадкового апарату).

Бактеріальні мутації можуть бути спонтанними (мимовільними) і індукованими (спрямованими), тобто з'являються в результаті обробки мікроорганізмів спеціальними мутагенами (хим. речовинами, температурою, випромінюванням і т.д.).

В результаті бактеріальних мутацій можуть відзначатися:

* зміна морфологічних властивостей; зміна культуральних властивостей; виникнення у мікроорганізмів стійкості до лікарських препаратів;

* ослаблення хвороботворних властивостей і ін

До генетичної рекомбінації відносяться рекомбінації генів, які відбуваються внаслідок трансформації, від донора трансдукції і кон'югації.

Трансформація - передача генетичного матеріалу реципієнту за допомогою ізольованої ДНК іншої клітини. Клітини, здатні сприймати ДНК іншої клітини, називаються компетентними.

Стан компетентності часто збігається з логарифмічною фазою зростання. Для трансформації необхідно створювати особливі умови, наприклад, додаючи неорганічні фосфати, підвищується частота трансформації.


Трансдукція - це перенесення спадкового матеріалу від бактерії-донора до бактерії-реципієнта, який здійснює фаг. Наприклад, за допомогою фага можна відтворити трансдукцію джгутиків, ферментативні властивості, ре-резистентності до антибіотиків, токсигенність та інші ознаки.

Кон'югація бактерій - передача генетичного матеріалу від однієї клітини іншої шляхом безпосереднього контакту. Причому відбувається односторонній перенос генетичного матеріалу - від донора реципієнту. Необхідною умовою для кон'югації є наявність у донора специфічного фактора плодючості F. У грамнегативних бактерій виявлені статеві F-волоски, через них відбувається перенесення генетичного матеріалу. Клітини, які відіграють роль донора, позначають F +, а реципієнти - F.

F-фактор знаходиться в цитоплазмі клітин, причому він не один. При кон'югації відбувається перенесення тільки ДНК без РНК і білка.

Практичне значення мінливості: за допомогою генетичних методів отримані спеціальні культури дріжджів та інших мікробів, що використовуються в технології виготовлення харчових продуктів, виробництві анатоксинів, вакцин, антибіотиків, вітамінів;

* велике наукове і практичне значення має генна інженерія, методи якої дозволяють змінювати структуру генів і включати в хромосому бактерій гени інших організмів, відповідальних за синтез важливих і потрібних речовин, які отримати хімічним шляхом дуже важко, - інсулін, інтерферон та ін;

* при використанні мутагенних факторів (УФ-променів, рентгенівські промені, у-промені, діетилсульфат та ін) були отримані мутанти - продуценти антибіотиків, які в 100-1000 разів активніше вихідних.
« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна " Генетика бактерій "
  1. Землянський О.А.. Програма проміжної атестації студентів з дисциплін вірусології, мікробіології, імунології, 2002
    Програма складена відповідно до Державного освітнього стандарту вищої професійної освіти. У програмі представлені теми, необхідні для вивчення: Історія розвитку вчення про віруси Систематика і номенклатура вірусів Структура вірусів Фізіологія та біохімія вірусів Генетика вірусів Віруси бактерій (бактеріофаги) Поняття "інфекційний процес" Роль
  2. Тема: бактеріологія, мікології, протозоологов
    Систематика і номенклатура мікроорганізмів. Об'єкти вивчення мікробіології. Прокаріоти (бактерії), їх відмінність від мікробів еукаріотів (найпростіші, гриби) за структурою, хімічним складом, функції. Сучасні підходи до систематики мікроорганізмів. Таксономічні категорії: царство, відділ, сімейство, рід, вид. Внутрішньовидові категорії: біовар, серовар, фаговар, морфовар, культивар.
  3. 3. ПИТАННЯ ДО ІСПИТУ
    Розділ 1. Загальна частина Морфологія мікроорганізмів 1. Основні принципи класифікації мікробів. 2. Морфологічні та тинкторіальні властивості бактерій. Методи забарвлення. 3. Структура та хімічний склад бактеріальної клітини. Особливості будови грампозитивних і грамнегативних бактерій. 4. Морфологія грибів. Принципи класифікації. 5. Морфологія найпростіших. Принципи
  4. Тема: Генетика бактерій
    Визначення генетики бактерій як науки. Її значення в теорії і в практиці медицини. Організація генетичного матеріалу бактеріальної клітини: бактеріальна хромосома, плазміди, транспозони, інсерційні елементи та ін Еволюція генома мікроорганізмів. Відмінність генома прокариотических і еукаріотичних клітин. Принципи функціонування бактеріальних генів. Поняття про гено-і фенотипе.
  5. ПИТАННЯ ДО ІСПИТУ
    Розділ 1. Загальна частина Морфологія мікроорганізмів 1. Основні принципи класифікації мікробів. 2. Морфологічні та тинкторіальні властивості бактерій. Методи забарвлення. 3. Структура та хімічний склад бактеріальної клітини. Особливості будови грампозитивних і грамнегативних бактерій. 4. Морфологія грибів. Принципи класифікації. 5. Морфологія найпростіших. Принципи
  6. Т
    + + + таблетки (Tabulettae), тверді дозовані Лікарське форми, одержувані пресуванням. Мають вигляд круглих, овальних чи іншої форми пластинок або дисків. До складу Т. входять Лікарське та допоміжні речовини. В якості останніх (їх кількість не повинна перевищувати 20% від маси ліків, речовин) застосовують цукор, крохмаль, глюкозу, гідрокарбонат натрію, хлорид натрію, каолін, тальк і
  7. ІСТОРІЯ ВІРУСОЛОГІЇ.
    Перші згадки про вірусних хворобах людей і тварин зустрічаються в дійшли до нас письмових джерелах древніх народів. У них, зокрема, містяться відомості про епізоотій сказу у вовків, шакалів і собак і поліомієліті в Стародавньому Єгипті (II-III тис. років до н. Е..). Про натуральної віспи було відомо в Китаї за тисячу років до нашої ери. Давню історію має також жовта лихоманка, на
  8. 2. ЗМІСТ ДИСЦИПЛІНИ
    Мікробіологія та імунологія відносяться до числа наук, знання яких необхідно кожному лікарю та медичному працівнику, так як вони вирішують самі і сприяють вирішенню багатьох медичних проблем. Тому викладання цих дисциплін має зайняти гідне місце в системі навчання студентів у медичних вищих навчальних закладах. З переходом на нову багаторівневу систему медичного
  9. Тема: Історія розвитку мікробіології
    Етапи розвитку мікробіології: евристичний, морфологічний, фізіологічний, імунологічний, молекулярно-генетичний. Винахід мікроскопа і відкриття мікроорганізмів (А.Левенгук та ін.) Відкриття перших патогенних мікроорганізмів - збудників фавуса і сибірської виразки. Пастерівський період у розвитку мікробіології (друга половина XIX століття). Роботи Л.Пастера і його школи. Їх значення
  10. вірусології
    Тема: Історія розвитку вчення про віруси Основні етапи розвитку вірусології. Відкриття Д.І. Ивановским вірусів, значення цього відкриття для біології та медицини. Визначення значення вірусів в патології людини і тварин. Обгрунтування методів культивування вірусів (в лабораторних тварин, курячих ембріонах, культурах клітин). Вивчення морфології з використанням електронного мікроскопа.
© medbib.in.ua - Медична Бібліотека