Коллоквиум 1: Строение клетки Flashcards
Когда произошло разделение клеток на про- и эукариоты и когда их возвели в ранг царства?
- в 1962ом году разделение на два типа клеток по принципу клеточной организации, предложенное Робертом Стейнером
- в 1968ом возвели до ранга царства по предложению Ричарда Мюррея
Отличия прокариот от эукариот, 7 признаков:
- нет оформленного ядра, ДНК кольцевая, нет связи с белками-гистонами (искл: цианобактерии и археи)
- мелкие рибосомы 70S
- нет мембранных органелл, кроме вакуолей
- муреин = пептидогликан в качестве уплотняющего компонента клеточной стенки
- жгутик внешнего типа, 20 нм, нет микротрубочек
- способны к фиксации азота
- неспособны к эндоцитозу из-за ригидности клеточной стенки
Редкие формы бактерий с примерами
- стебельковые, Каулобактер
- гифообразные, Гифомикробиум и Родомикробиум
- звездчатые, Стелла
- сперматоподобные, Металлогениум
В чем польза маленьких размеров для бактерий?
Высокая метаболическая активность за счет соотношения большой площади поверхности в сравнении с объемом.
Молекулярное строение клеточной стенки бактерий.
Каркас образуют ацетилглюкозамин и ацетилмурамовая кислота. Так же аминокислоты: аланин, глутаминовая кислота, эллизин (заменяется на диаминопимелиновую и диаминомасляную кислоту)
Организмы без клеточной стенки.
- бледная спирохета, несмотря на отсутствие клеточной формы, сохранила форму
- микоплазмы, нет ни стенки, ни формы, утратили клеточную стенку из-за перехода к паразитическому образу жизни.
За что Барбара Клинебергер получила Нобелевскую премию?
За открытие механизма действия антибиотиков: при лечении пневмонии выделила лизоцим из слюны и воздействовала на болезнетворные бактерии, разрушив стенку. Тогда же открыла микоплазмы (L-формы), тк стенки у них не было и разрушить их таким образом нельзя было.
4 класса бактерий по клеточной стенке.
- грациликуты, грам-отрицательные
- фирмакуты, грам-положительные
- тенерикуты, микоплазмы
- мендозикуты, археи.
Отличия грам+ и грам- бактерий.
Грам +
- липиды 2,5%
- муреин 95%
- есть тейхоевые кислоты
- стенка однородная
- нет реверсии: нет клеточной стенки - нет клетки.
Грам -
- клеточная стенка тонкая
- липиды 22-46%
- муреин 5-10%
- нет тейхоевых кислот
- есть дополнительная липидная наружная мембрана
- за счет дополнительной мембраны между клет. стенкой образуется периплазматическое пространство с токсинами
- более патогенны (большинство патогенов грам -)
- обладают реверсией, т. е. восстановлением клеточной стенки
3 типа инвагинаций ЦПМ + дополнительный и его функции.
- шаровидные = везикулярные
- пластинчатые = ламиллярные
- трубчатые = тубулярные
- мезосомы, ковергенция тубуллярной и ламиллярной формы. Функции: расположение АТФазных ферментов, за мезосому заякоривается нуклеоид, она же создает первичную перетяжку клетки.
Состав рибосом.
70S состоит из 30S и 50S.
30S - 21 молекула белка и 16S рРНК.
50S - 34 молекулы белка, 23S рРНК и 5,5S рРНК.
Вакуоли у бактерий.
- аэросомы, заполнены воздухом, есть у водных бактерий.
- хлоросомы, заполнены бактериохлорофиллом, есть у фотосинтезирующих.
- карбоксисомы, заполнены СО2, есть фермент рубиско, для фото- и хемосинтеза.
- магнетосомы, заполнены Fe, нужны для магнитной ориентации в пространстве.
Типы включений клетки, не ограниченные мембраной.
- белки: валютин, состоит из полифосфата тРНК + магния. Признак прокариот.
- углеводы: гликоген у аэробных, гранулеза у анаэробных.
- жиры: ПОМ (полиоксимасляная кислота), воска у патогенных.
- специфика: сера, токсины (у туберкулезной палочки миколовые кислоты)
Как был открыт нуклеоид бактерий?
Открыт в 1966ом году Кернсом, сделал радиоавтограф, воздействовал на кишечную палочку H3-тимидин-тимином, рассчитывая найти эукариотическую ДНК, но находит кольцевую форму. ДНК 0,3-0,4мм в раскрученном состоянии. Раскручивание полуконсервативным методом.
3 вида генетических особенностей бактериальной ДНК.
- IS-последовательность, короткие фрагменты ДНК, кодирующие транспозоны, но не кодирующие белок.
- транспозоны, крупные молекулы ДНК, кодирующие белок и гены, отвечающие за транспозицию, не способные к автономной репликации.
- плазмиды, внехромосомные кольцевые суперспирализованные двунитевые молекулы ДНК, способные к саморепликации и самовстройке в хромосомы.