5. Основные различия прокариот и эукариот, прокариот и вирусов.

Прокариоты отличаются от эукариот по ряду основных признаков.

1.Отсутствие истинного ядра ядерной мембраны, гистонов. Хромосома в кольце,

2.Отсутствие развитой эндоплазматической сети, аппарата Гольджи.

3.Отсутствие митохондрий, хлоропластов, лизосом.

4.клеточная стенка – пептидогликан

5.Размножение бинарное в отличие от митоза и мейоза.

6. Значительно меньшие размеры

7. Тип дыхания как аэро так и анаэробное

Вирусы — это всегда внутриклеточные паразиты. Они способны размножаться только в чужой клетке, потому что сами состоят только из одного типа нуклеиновой киcлоты и белковой или белково-липидной оболочки.

Вирусы собственного обмена веществ не имеют. Они внедряются в клетку и заставляют ее изготавливать копии вируса. Идет производство копий нуклеиновой кислоты и копий вирусных белков, из которых в конце собирается новая вирусная частица. При этом клетка чаще всего гибнет из-за прекращения продукции собственных белков, накопления токсических вирусных компонентов и повреждения клеточных лизосом

6. Споры и капсулы. Методы их выявления.

Капсула бактерии — слизистая структура толщиной более 0,2 мкм, прочно связанная с клеточной стенкой бактерий и имеющая чётко очерченные внешние границы. Она выявляется при специальных методах окраски по Бурри-Гинсу создающих негативное контрастирование веществ капсулы: тушь создаёт тёмный фон вокруг капсулы.

Капсула состоит из полисахаридов  или полипептидов, содержит много воды.

Многие бактерии образуют микрокапсулу — слизистое образование толщиной менее 0,2 мкм, выявляемое лишь при электронной микроскопии.

Функции – защитная, антигенная, запас веществ, адгезия. Окраска по Романовскому-Гимзе.

Споры – форма сохранения наследственной информации и и бактериальной клетки в неблагоприятных условиях внешней среды. Мало воды, много кальция, жиров. Окраска по Цилю-Нильсену

7. Размножение бактерий. Скорость и фазы размножения в стандартных условиях. Понятие об м-концентрации.

I – исходная стационарная фаза – после внесения в питательную среду – число не увеличивается.

II – логарифмическая фаза роста – ускоренное размножение.

III – максимальная стационарная фаза –равновесие между погибшими и вновь обращованными организмами. M-концентрация – max концентрация в единице объема питательной среды.

IV – фаза отмирания

8. Энергетический и конструктивный метаболизм бактерий.

Конструктивный метаболизм (пластический обмен)

Углеродные соединения. Для биосинтеза клеточных компонентов необходимы соответствующие низкомолекулярные соединения-предшественники. При наличии таких предшественников в окружающей среде они непосредственно вовлекаются в различные биосинтетические пути. Однако гораздо чаще бактериям приходится предварительно синтезировать большую часть молекул-предшественников из доступных исходных продуктов. Исходные продукты для биосинтеза образуются в ходе различных путей катаболизма, включая гликолиз, пентозофо-фатный путь, окисление пирувата и ЦТК. Автотрофы из CO2 синтезируют глюкозу. Гетеротрофы из углеродосодержащих соединений

Биосинтез аминокислот. Большинство свободно живущих бактерий способно синтезировать все необходимые им аминокислоты из пирувата, кетоглутарата, фумарата. Теоретически все 20 необходимых аминокислот могут находиться в окружающей среде и быть доступными для утилизации. Кроме того, бактерии способны получать аминокислоты из белковых молекул, расщепляя их бактериальными протеазами и пептидазами. Образующиеся при этом олигопептиды и аминокислоты транспортируются в клетку, где включаются в биосинтетические пути либо расщепляются на низкомолекулярные продукты. Паразитические бактерии потребляют готовые аминокислоты из организма хозяина.

Биосинтез липидов. К ацилпереносящим белкам присоединяются ацильные фрагменты и получаются тиоэфиры. Последовательное удлинение приводит к образованию высших жирных кислот

Энергетический обмен.

Однако подавляющее большинство прокариот получает энергию пу- тем дегидрогенирования. Аэробы для этой цели нуждаются в свободном кислороде. Облигатные (строгие) аэробы не могут жить и размножаться в отсутствие молекулярного кислорода, поскольку они используют его в качестве акцептора электронов. Молекулы АТФ образуются ими при окислительном фосфорилировании с участием цитохромоксидаз, флавинзависимых оксидаз и дегидрогеназ. При этом, если конечным акцептором электронов является кислород, выделяются значительные количества энергии

Анаэробы получают энергию при отсутствии доступа кислорода путем ускоренного, но не полного расщепления питательных веществ. Облигатные анаэробы (столбняк,ботулизм) не переносят даже следов кислорода. Они могут образовывать АТФ в результате окисления углеводов, белков и липидов путем субстратного фосфорилирования до пирувата. При этом выделяется сравнительно небольшое количество энергии.

Существуют факультативные анаэробы, которые могут расти и размножаться как в присутствии кислорода воздуха, так и без него. Они образуют АТФ при окислительном и субстратном фосфорилировании.