Задачи для самоподготовки с алгоритмами решения

Задача 1. ОХАРАКТЕРИЗОВАТЬ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БАКТЕРИЙ.

Для этого надо знать:

1. В состав бактерий входят такие же химические элементы и соединения, что и в состав других организмов, но в несколько других количественных соотношениях.

2. Химический состав бактерий отличается большей изменчивостью (вариабельностью). Он зависит от возраста, условий питания и других условий окружающей среды. Имея широкий набор ферментов, микроорганизмы могут приспосабливаться к самым различным, в том числе и неблагоприятным условиям существования, и в процессе приспособления изменяется их химический состав.

3. В состав бактериальной клетки входит 80 % воды. 40-80 % сухой массы составляют белки (более 2000 видов), построенные обычно из таких же 20 аминокислот (при этом диаминопимелиновая кислота встречается только у бактерий). Большей частью это сложные белки: нуклеопротеиды, липопротеиды, гликопротеиды.

4. На долю ДНК приходится 10-30 %. ДНК бактерий – одна кольцевая биспиральная молекула. Имеются все 3 вида РНК: иРНК, тРНК и рРНК, причем последняя составляет 80 % всей РНК.

5. Углеводы содержатся в количестве 12-18 %. В состав полисахаридов входят глюкоза, гексозамины, глюкуроновая кислота, галактоза, левулеза.

6. Содержание липидов может варьировать от 1,5 до 40 % в зависимости от вида микроорганизмов (например, Mycobacterium tuberculosis содержит 40 % липидов), от возраста и физиологического состояния. Липиды бактерий представлены свободными жирными кислотами (пальмитиновая, стеариновая, миристиновая, олеиновая), фосфолипидами, глицеридами, восками.

7. Минеральные вещества составляют 2-14 % сухой массы: Р, К, Mg, S, Fe, Ca, I, Zn, Mo, Cu, Mn.

Задача 2. ОХАРАКТЕРИЗОВАТЬ ФУНКЦИИ ОСНОВНЫХ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ.

Для этого надо знать:

1. Н₂О – дисперсионная среда для коллоидов и растворитель для кристаллических веществ; обеспечивает тургор, участвует в химических реакциях.

2. Белки участвуют в формировании структурных элементов клетки и в различных процессах; большинство из них – ферменты – биологические катализаторы. Именно белки обусловливают антигенность, иммуногенность, вирулентность и видовую специфичность бактерий.

3. ДНК обеспечивает хранение и передачу генетической информации, а РНК участвует в процессе ее реализации через биосинтез специфических белков.

4. Углеводы выполняют структурную функцию, участвуя в построении клеточной стенки и капсулы, а также обеспечивают энергией процессы клеточного метаболизма, определяют антигенные свойства микробов. Крахмал и гликоген выполняют запасающую функцию.

5. Липиды бактерий участвуют в построении цитоплазматической мембраны и клеточной стенки, у некоторых видов являются запасными питательными веществами.

6. Минеральные вещества принимают участие в регуляции осмотического давления, рН, в активации ферментов.