Размножение бактерий. Спорообразование

1. Размножение: деление на двое или бинарным путем. Клетка удлиняется => образование поперечной перегородки => расхождение дочерних клеток. У некоторых дочерние клетки не расходятся => образуются различные формы: диплоккоки, стрептоккоки (длинные цепочки). При делении бактерии со жгутиками – жгутики у материнской клетки, у дочерней вырастают позднее. Почкование – редко. Конъюгация: перед делением удвоение бактериальных хромосом, 2n фаза не продолжительная => их относят к 1n организмам.

2. Спорообразование: споры-тельца сферической или эллиптической форм преломляющие свет (в не благоприятных условиях). Спорообразующие виды- палочковидные Г⁺ бактерии. Значение эндоспор – термоустойчивость, все остальные бактерии не образующие спор и вегетативные клетки спорообразующих видов гибнут при 80⁰С через 10 мин. Терморизистентные эндоспоры переносят сильный нагреву. Внутри бактериальной клетки образуется одна спора.

Процесс спорообразования:

- накопление белкового материала; распадается значительная часть белков материнской клетки образуется дипеналиновая кислота в цитоплазме споры;

- образуется комплекс с ионами Са²⁺ который с другими катионами (Mg, Mn, K) обеспечивает пребывание спор в состоянии покоя и их термоустойчивость;

- не равное деление бактериальной клетки => впячивание цитоплазматической мембраны => обособление части нуклеотида с не большой частью цитоплазмы.

Предспора покрывается цитоплазматической мембраной самой бактер кл-ки => вокруг споры 2 цитоплазматические мембраны каждая из которых участвует в синтезе стенки споры => между мембранами – кортикальный слой из многослойного пиптидо - гликанового остова. Наружную оболочку споры и тонкий полипетидный покров (экзоспорий) образует материнская клетка.

-созревание споры=>клеточная стенка разрушается=>спора выходит в окружающую среду=> поглащение воды, набухание=>спора прорастает=>возрастает дыхание, ферментативная активность=>потеря термоустойчивости=>спора разрывается, появляется ростовая трубка=>удлинение освободившегося организма=>деление удлиненной клетки.

Эндоспоры-длительно переживающие формы бактерий, устойчивые к высоким температурам,высыханию,облучению. М/о могут образовывать цисты- шарообразные толстостенные клетки. Миксоспоры у микобактерий,акинеты у цианей.

29. Рост м\о: основные условия роста, культивирование, цикл развития м\о.

Рост кл-ки – согласованное увеличение кол-ва всех химич-х компонентов из кот она построена. Рост – рез-т множества скоординированных биосинтетических процессов, кот находятся под регуляторным контролем и при водят к увеличению размеров и массы кл-ки. Рост не безграничен. Достигнув определённой величины, кл-ка прекращает рост и начинает делиться. Для роста необходима вода и питат. в-ва из кот организмы строят кл-ки и получают энергию. Разным м\о необходимы разные питат. среды. Различают макро- и микорэлементы (по кол-ву необходимых). Макро- (10 элементов кот сод-ся во всех м\о): C, H,O, S, K, N, P, Ca, Mg, Fe. К микро- относ-ся: Mn, Mo, Zn, Cu, Co, Ni, Na, W и др. в кот нуждаются не все организмы. Большинство элементов вносят в питат-ю среду в виде солей. М\о кот получают энергию с помощью Ф или путём окисления не органических соединений могут использовать СО2 в кач-ве углерода. С-автотрофные организмы восстанавливают СО2, все остальные получают клеточный углерод из органических соединений среди кот преобладают полисахариды. М\О необходимы дополнительные питат. вещ-ва, кот называются – факторы роста. Они относятся к 3 группам соединений – аминокислотам, пуринам и пиромидинам, а ткж к витаминам. Аминокислоты, пурины и пиромидины – составные части белков и нуклеиновых кислот. Витамины входят в состав Со-ферментов и участвуют в каталитических функциях (они необходимы в не больших кол-вах). Организмы, не нуждающиеся в факторах роста называются протрофными. S и N содержатся в основном в восстановленной форме. Некоторые способны восстанавливать молекулярный азот, другие нуждаются в аминокислотах. Кислород входит в состав воды и вместе с ней поступает в клетку он содержится в СО2 и многих органических соединениях. Главная функция О2 – конечный акцептор электронов при аэробном дыхании.

По отношению к молекулярному О2 выделяют:

1 Аблигатные аэробы (способны получать энергию только путём Д, нуждаются в О2).

2 Аблигатные анаэробы (могут расти только в безкислородной среде, О2 для них токсичен).

3 Факультативные анаэробы (растут и в присутствии и в отсутствии О2).

· Аэротолерантные (молочно-кислые) могут расти в присутствии атмосферного О2, но не способны его использовать, они получают энергию только за счёт брожения.

· Микроаэрофиллы.

Многие м\о нуждаются в О2, но не переносят порциального давления воздуха (0,2 бара).

Питательные среды бывают: Синтетические – основной набор химических элементов необходимых для роста м\о. Сложные – кот помимо основных экстрактов содержат различные сложные смеси (молочная сыворотка и т. д.) Твёрдые – к жидким питат растворам добавляют особые вещества кот делают их желеобразными (желатин, агар и др.).

Основные условия роста. Концентрация ионов Н+ и НО-. Эти ионы подвижны, поэтому малейшее изменение концентрации оказывает на м\о сильное влияние. Поддержание необходимого уровня рН имеет большое значение для роста м\о. СО2 Н2О Температура. Аэрация.