Протопласты, сферопласты, L-формы. Условия образования, свойства

 

L-формы – бактерии, полностью лишенные клеточной стенки и способные размножаться. Безоболочные формы бактерий, лишенные клеточной стенки. Сферические образования разных размеров.

Протопласты полностью лишены клеточной стенки.

Сферопласты – частично лишены клеточной стенки. Преобретают сферическую форму вследствие отсутствия пептидогликана.

Протопласты и сферопласты в изотонической среде – плазмолиз. В гипертонической среде – сохраняют слабую метаболическую активность, но утрачивают способность к размножению.

 

 

5. Метаболизм микроорганизмов. Ферменты. Практическое использование биохимической активности микроорганизмов.

 

Метаболизм – взаимодействие процессов катаболизма (энергетический метаболизм) и анаболизма (пластический или конструктивный).

Микроорганизмы по способности усваивать разнообразные источники углерода делятся на: автотрофы и гетеротрофы.

Автотрофы – синтезируют все углеродсодержащие компоненты клетки из СО₂ как единственного источника углерода.

Гетеротрофы не могут существовать только за счет ассимиляции СО₂. Источники – гексозы (глюкоза), многоатомные спирты, реже углеводороды, также аминокислоты, органические кислоты и другие соединения.

В зависимости от источников энергии и природы доноров электронов:

ñ Фототрофы (фотосинтезирующие) – используют солнечную энергию

ñ Хемотрофы (хемосинтезирующие) – энергия за счет окислительно-восстановительных реакций. Некоторые нуждаются в азоте (ассимилируют только азотсодержащие органические соединения).

ñ Прототрофы – синтезируют необходимы органические соединения из глюкозы и солей аммония.

ñ Ауксотрофы – не способны синтезировать органические соединения из вышеуказанных. Ассимилируют в готовом виде из окружающей среды или организма хозяина.

 

Энергетический метаболизм:

1. Аэробы – нуждаются в свободном кислороде.

2. Анаэробы – отсутствие доступа кислорода, энергию получают путем неполного расщепления питательных веществ.

 

Ферменты: 6 классов:

1. Оксиредуктазы – катализируют реакции восстановления и окисления, то есть перенос электронов от донора к акцептору.

2. Трансферазы – катализируют перенос функциональных групп и молекулярных остатков от одной молекулы к другой.

3. Лиазы – катализируют реакции негидролитического и неокислительного разрыва различных химических связей, сопровождающихся образованием двойных связей.

4. Гидролазы – катализируют гидролиз ковалентной связи, реакции гидролитического расщепления внутримолекулярных связей.

5. Изомеразы – катализируют структурные превращения изомеров.

6. Лигазы - катализируют соединения двух молекул с образованием новой химической связи.

Внутриклеточные ферменты, объединенные структурно и функционально, составляют мультиферментные комплексы.

 

Применение:

ñ Процессы брожения, грибы в пивоварении и виноделии, обработка шкур, для смягчения; консервирование.

ñ Приготовление биодобавок к стиральным порошкам, для удаления белковых загрязнений, так как они расщепляют белки до водорастворимых.

ñ С помощью ферментов получают витамины, гормоны, алкалозы.

 

Общая характеристика вирусов. Принцип классификации. Значение работ Иванского для вирусологии. Морфология и структура вириона. Химический состав вириона.

 

Вирусы – облигатные (обязательные) внутриклеточные паразиты.

Особенности:

1. Не имеют клеточного строения.

2. Не имеют собственного метаболизма.

3. Не имеют белоксинтезирующих систем.

4. не способны к росту.

5. не делятся, есть особый дизъюнктивный способ размножения.

6. содержат 1 тип нуклеиновых кислот (РНК или ДНК) (рибовирусы или дезоксирибовирусы).

7. многие вирусы могут встраивать свою нуклеиновую кислоту в ДНК наших клеток – провирусы.

Вирус – это внутриклеточная форма.

Вирион – это внеклеточная форма.

 

Значение работ Ивановского для вирусологии.

Ивановский в конце 19 века открыл вирус табачной мозайки, поражающий листья табака. Установил, что вирусы не растут на питательных средах.

 

По структуре вирусы делятся на: простые и сложные. Размеры от 15нм до 400нм.

1. Простые состоят из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), окруженной белковым капсидом. Капсид состоит из капсмеров (белковых субъединиц), выложенных вокруг НК по спирали или многогранника. НК + капсид = нуклеокапсид

2. Сложные содержат нуклеокапсид (состоит из липидного бислоя, взаимствованного из мембраны клетки-хозяина), в него включаются гликопротеиды в виде шипов: гемагглютинин (Н-АГ), нейраминидаза (N-АГ), F-белок.

 

Химический состав:

1. Нуклеиновая кислота: * ДНК (двунитчатая, однонитчатая); * РНК (двунитчатая, однонитчатая. Однонитчатая может быть: +нитевая – обладает информативностью, транскрипция не нужна; -РНК – должна транскрибироваться) – хранение генетической информации.

2. Белки вирусов.

ñ структурные (капсидные белки и гликопротеиды суперкапсида; функции: защитная; адсорбция на клетках; участвуют в проникновении; участвуют в выходе вируса из клетки; антигены; на них вырабатывается иммунный ответ)

ñ неструктурные или функциональные (это ферменты, участвующие в репродукции вирусов… белки необходимы для размножения вирусов).

3. Липиды – у сложных вирусов, стабилизируют вирус.