- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Физиология микроорганизмов презентация
Содержание
- 1. Физиология микроорганизмов
- 2. Микроорганизмам, как и другим биологическим объектам
- 3. Совокупность биохимических реакций у микроорганизмов подчиняется
- 4. Химический состав бактерий. Вода основной компонент
- 5. В микробной клетке содержатся
- 7. Минеральные вещества стимулируют процессы
- 8. В составе бактерий имеются белки, углеводы, липиды, витамины.
- 9. Белки составляют 50-80% сухого вещества микробной клетки.
- 10. Нуклеиновые кислоты бактерий представлены РНК и ДНК
- 11. РНК содержится преимущественно в цитоплазме, обеспечивает
- 12. Углеводы (12-18%) бактерий Представлены: многоатомными спиртами
- 13. Липиды Липиды (истинные жиры)встречаются
- 14. Метаболизм - совокупность ферментативных реакций направленных
- 15. Этапы ферментативных реакций катаболизма и анаболизма: Начальный
- 16. Конструктивный метаболизм (анаболизм) Поток реакций, в результате
- 17. Питание (бактерий) По способу питания бактерии относятся
- 18. Механизмы питания у бактерий Пассивная диффузия (по
- 19. Пермеазы катализируют присоединение вещества-субстрата к
- 20. Выход веществ из микробной клетки осуществляется:
- 22. Данная система осуществляет секрецию субстратов непосредственно из цитоплазмы. Продукты секреции изначально активны.
- 23. II тип секреции «общий секреторный путь» (GSP).
- 24. Система секреции состоит из двух частей и
- 25. III тип секреции Обеспечивает не только перенос
- 26. Система III типа Транспортируемые молекулы находятся
- 27. IV тип секреции Обеспечивает выделение белков-
- 28. Типы питания В зависимости от источников углерода
- 29. Олиготрофы- достаточно низкой концентрации органических
- 30. Строгие (облигатные) паразиты- живут только
- 31. В зависимости от источников азота микроорганизмы делятся:
- 32. Факторы роста микроорганизмов макроэлементы (Ca, Mg,
- 33. Синтез углеводов Углеводы представлены в виде моно-,
- 35. Получение аминокислот прокариотами Осуществляется из: Пирувата, альфакетоглутората,
- 37. Синтез липидов У бактерий преобладают длиноцепочечные
- 38. Энергетический метаболизм (катаболизм) Поток химических реакций, сопровождающийся
- 40. В зависимости от источников энергии Микроорганизмы делятся:
- 41. Донором электронов не может быть предельно
- 42. В зависимости от природы доноров электронов Микроорганизмы
- 44. Механизмы получения энергии у бактерий:
- 45. При окислительном метаболизме Энергия образуется
- 46. Окисление происходит в результате переноса электронов
- 47. Дыхательная цепь у бактерий- сложная мультиферментная
- 48. Организация дыхательной цепи
- 49. У микроорганизмов существует несколько типов богатых
- 50. При анаэробном дыхании происходит перенос высокоэнергетической
- 51. Ферментативный (бродильный) метаболизм Процесс получения энергии
- 52. В зависимости от типа конечных продуктов различают:
- 54. Сбраживание углеводов Осуществляется: Гликолитическим путем (Эмбдена-Мейергофа-
- 56. фотосинтез Типы фотосинтеза: Бескислородный фотосинтез, наблюдается у
- 57. По способу дыхания Анаэробы (облигатные –для
- 58. Прокариоты способны синтезировать энергию в
- 59. Ферменты бактерий Все метаболические процессы протекающие в
- 60. По своей природе ферменты-белки. Ферменты распознают
- 61. Классификация ферментов (International Union of Biochemistry) класс – подкласс- субподкласс.
- 63. По месту действия различают: Эндоферменты,
- 64. Регуляция метаболизма микробной клетки сводится к
- 65. активность ферментов Характеристикой активности ферментов является скорость,
- 66. Активность ферментов зависит
- 67. Количество фермента Регулируется: на этапе транскрипции,
- 68. Конститутивные ферменты- постоянно синтезируются в
- 69. Аллостерические ферменты – их активность меняется
- 70. В зависимости от химической природы
- 71. Методы определения ферментативной активности Химический метод –
- 72. Манометрический метод – определение количества газа,
- 73. Вещества ауторегуляторы Регулируют межклеточные взаимодействия. Они характеризуются
- 74. Питательные среды Используют для выращивания микроорганизмов в
- 75. Питательные среды По происхождению: Животного или растительного
- 76. По целевому назначению питательные среды Делят: Универсальные
- 77. Элективные (избирательные) питательные среды Обеспечивают преимущественный рост определенной группы бактерий (желточно-солевой агар, желчный бульон)
- 78. Дифференциально-диагностические среды Позволяют дифференцировать группы или виды
- 79. Требования к условиям культивирования Среда должна быть
- 80. Этапы выделения чистой культуры бактерий 1 этап:
- 82. Рост бактерий Координированное увеличение количества всех компонентов микробной клетки (массы клетки).
- 83. Размножение бактерий Увеличение количества клеток в популяции
- 84. Эффективность размножения микроорганизмов оценивается: - Концентрацией клеток
- 85. Стадии развития микроорганизмов в жидкой
- 87. В жидкой среде бактерии Образуют: Помутнение; Поверхностную пленку; Осадок; Пристенный или придонный рост
- 88. На плотной среде бактерии образуют колонии, которые различаются по своим свойствам
- 89. Методы оценки состояния микробной культуры Прямые (непосредственный
- 90. Косвенные (высев на плотные питательные среды,
- 91. Появление метода проточной цитометрии позволило изучать физиологическое состояние отдельных клеток.
- 92. Пигменты бактерий По химическому составу и свойствам
- 93. Каротиноиды- жирорастворимые пигменты красного, желтого и
- 94. Функции пигментов защищают бактерии от природной ультрафиолетовой
- 95. Благодарим за внимание!
Микроорганизмам, как и другим биологическим объектам присущи все физиологические функции. Они питаются, растут, дышат, размножаются.
Слайд 2
Микроорганизмам, как и другим биологическим объектам присущи все физиологические функции.
Они
питаются, растут,
дышат, размножаются.
дышат, размножаются.
Слайд 3
Совокупность биохимических реакций у микроорганизмов подчиняется принципу биохимического единства, т.е. в
биохимическом отношении все живые существа на Земле сходны.
Слайд 4Химический состав бактерий.
Вода основной компонент бактериальной клетки, она находится в
свободном и связанном состоянии.
Гидролитические процессы расщепления белков, углеводов и липидов происходят в результате присоединения к ним воды.
При недостатке воды нарушается и размножение бактерий.
Связанная вода определяет устойчивость к физическим факторам
Гидролитические процессы расщепления белков, углеводов и липидов происходят в результате присоединения к ним воды.
При недостатке воды нарушается и размножение бактерий.
Связанная вода определяет устойчивость к физическим факторам
Слайд 5В микробной клетке содержатся
углерод (45%), азот (8-15%), кислород
(30%), водород (6-8%) и минеральные вещества от 3 до 10 % (фосфор, сера, магний, железо, кальций, калий, цинк, кобальт, медь и др.), Вода.
Слайд 7Минеральные вещества
стимулируют процессы роста и размножения бактерий,
определяют рН
среды,
окислительно-восстановительный потенциал,
поддерживают осмотическое давление,
активность ферментативных процессов.
окислительно-восстановительный потенциал,
поддерживают осмотическое давление,
активность ферментативных процессов.
Слайд 9Белки
составляют 50-80% сухого вещества микробной клетки. В состав белков прокариот входят
20 аминокислот.
Белки входят в состав различных морфологических структур,
являются составными частями ферментов, токсинов, антигенов,
определяют отношение к красителям, лекарственным и дезинфицирующим веществам.
Они могут быть простыми и сложными
Простые белки при гидролизе распадаются на аминокислоты (лейцин, триптофан и др.).
Сложные белки (протеиды)- это соединения простых белков с небелковыми группами: нуклеиновыми кислотами, полисахаридами, липидами и др.
Белки входят в состав различных морфологических структур,
являются составными частями ферментов, токсинов, антигенов,
определяют отношение к красителям, лекарственным и дезинфицирующим веществам.
Они могут быть простыми и сложными
Простые белки при гидролизе распадаются на аминокислоты (лейцин, триптофан и др.).
Сложные белки (протеиды)- это соединения простых белков с небелковыми группами: нуклеиновыми кислотами, полисахаридами, липидами и др.
Слайд 10Нуклеиновые кислоты бактерий представлены РНК и ДНК
Содержание нуклеиновых кислот в
микробной клетке зависит
от вида бактерий,
состава питательной среды,
фазы развития микробной популяции.
от вида бактерий,
состава питательной среды,
фазы развития микробной популяции.
Слайд 11
РНК содержится преимущественно в цитоплазме, обеспечивает транскрипцию и трансляцию на рибосомах.
ДНК- преимущественно в нуклеоиде - носитель генетической информации.
Слайд 12Углеводы (12-18%) бактерий
Представлены:
многоатомными спиртами (сорбит, дульцит, манит);
полисахаридами (гексозы, пентозы, гликоген,
декстрин);
моносахаридами (глюкоза, глюкуроновая кислота и др. )
Углеводы выполняют главную энергетическую функцию и определяют антигенную специфичность микроорганизмов.
моносахаридами (глюкоза, глюкуроновая кислота и др. )
Углеводы выполняют главную энергетическую функцию и определяют антигенную специфичность микроорганизмов.
Слайд 13Липиды
Липиды (истинные жиры)встречаются у риккетсий, дрожжей, микобактерий, грибов
и др.
Бактериальные липиды играют роль резервных веществ. Представлены свободными жирными кислотами, нейтральными жирами, восками, фосфолипидами.
Могут быть использованы как исходные компоненты для синтеза белков.
Входят в состав основной токсической фракции многих микроорганизмов.
Определяют проницаемость клеточных мембран, их стабильность
устойчивость к кислотам и щелочам, заряд клетки.
Бактериальные липиды играют роль резервных веществ. Представлены свободными жирными кислотами, нейтральными жирами, восками, фосфолипидами.
Могут быть использованы как исходные компоненты для синтеза белков.
Входят в состав основной токсической фракции многих микроорганизмов.
Определяют проницаемость клеточных мембран, их стабильность
устойчивость к кислотам и щелочам, заряд клетки.
Слайд 14Метаболизм
- совокупность ферментативных реакций направленных на получение энергии и превращение
простых соединений в макромолекулы.
- совокупность двух противоположных процессов:
катаболизма (энергетического метаболизма)
анаболизма (пластического, конструктивного метаболизма).
Питательные вещества,
поступающие в клетку, служат
источником энергии и
строительным материалом для
синтеза клеточных структур.
Слайд 15Этапы ферментативных реакций катаболизма и анаболизма:
Начальный (периферический метаболизм)- ферменты оказывают воздействие
на исходный субстрат
Ферментативное образование промежуточных продуктов (амфиболитов)
Образование конечных продуктов и выделение их в среду
Ферментативное образование промежуточных продуктов (амфиболитов)
Образование конечных продуктов и выделение их в среду
Слайд 16Конструктивный метаболизм (анаболизм)
Поток реакций, в результате которых за счет поступающих извне
веществ строится вещество клетки, сопровождается потреблением свободной энергии, запасенной в макроэргах.
В процессе анаболических реакций эта энергия расходуется на синтез многочисленных макромолекул органических соединений.
В процессе анаболических реакций эта энергия расходуется на синтез многочисленных макромолекул органических соединений.
Слайд 17Питание (бактерий)
По способу питания бактерии относятся к
голофитным объектам (нет специализированных органов
для принятия пищи).
питательные вещества поступают через всю поверхность микробной клетки в растворенном виде.
высокая скорость процессов метаболизма
пластичность к меняющимся условиям окружающей среды.
Особенности питания бактерий:
Слайд 18Механизмы питания у бактерий
Пассивная диффузия (по градиенту концентрации)
Облегченная диффузия (посредством
системы транслоказ и пермеаз по градиенту концентрации)
Активный транспорт (против градиента концентрации с помощью переносчиков и с затратами энергии)
Транслокация (модификация химического вещества) с затратами энергии
Активный транспорт (против градиента концентрации с помощью переносчиков и с затратами энергии)
Транслокация (модификация химического вещества) с затратами энергии
Слайд 19
Пермеазы катализируют присоединение вещества-субстрата к активному центру на своей поверхности
и проводят это вещество с наружной поверхности ЦПМ на внутреннюю.
Здесь пермеаза освобождается от вещества, а сама вновь вступает во взаимодействие с новой порцией субстрата.
Пермеазы составляют значительную часть белков ЦПМ.
Здесь пермеаза освобождается от вещества, а сама вновь вступает во взаимодействие с новой порцией субстрата.
Пермеазы составляют значительную часть белков ЦПМ.
Слайд 20Выход веществ из микробной клетки
осуществляется:
фосфотрансферазной реакцией, при фосфорилировании переносимой молекулы;
котрансляционной
секрецией,
Слайд 21
Типы секреции:
I тип секреции
Требует наличия 3 белков:
Транспортной аденозинфосфатсинтетазы ЦПМ;
Белка ЦПМ, формирующего канал в периплазме;
Белка-секретина, образующего канал в пептидогликане.
Слайд 22
Данная система осуществляет секрецию субстратов непосредственно из цитоплазмы. Продукты секреции изначально
активны.
Слайд 23II тип секреции
«общий секреторный путь» (GSP).
Секреторный аппарат формирует 12-14 белков,
основная часть которых расположена в ЦПМ.
Секретируемые белки первоначально накапливаются в периплазме, где формируют молекулы четвертичной структуры, а затем происходит их удаление через особый канал, образованный в клеточной стенке белком секретином.
Секретируемые белки первоначально накапливаются в периплазме, где формируют молекулы четвертичной структуры, а затем происходит их удаление через особый канал, образованный в клеточной стенке белком секретином.
Слайд 24Система секреции состоит из двух частей и осуществляется в две стадии.
Sec-система
направляет предшественников к транслокационному комплексу ЦПМ;
Через транслоказу пресекретируемый белок высвобождается в периплазматичекую щель, где принимает свою нативную конформацию и затем секретируется через клеточную стенку.
Через транслоказу пресекретируемый белок высвобождается в периплазматичекую щель, где принимает свою нативную конформацию и затем секретируется через клеточную стенку.
Белковые молекулы переходят через sec-аппарат в полностью развернутом виде.
Слайд 25III тип секреции
Обеспечивает не только перенос секреторных продуктов через мембранные структуры
бактериальной клетки, но и доставку их внутрь эукариотических клеток.
Структурно представляет собой «молекулярный шприц», образованный двадцатью белками, преимущественно расположенными в ЦПМ.
Структурно представляет собой «молекулярный шприц», образованный двадцатью белками, преимущественно расположенными в ЦПМ.
Слайд 26Система III типа
Транспортируемые молекулы находятся в интактной форме и активируются
только после попадания в цитоплазму эукариотической клетки-мишени.
Кроме интегральных мембранных белков в состав аппарата секреции входит и несколько цитоплазматических белков, участвующих в доставке секреторных продуктов к локусу секреции.
Кроме интегральных мембранных белков в состав аппарата секреции входит и несколько цитоплазматических белков, участвующих в доставке секреторных продуктов к локусу секреции.
Слайд 27IV тип секреции
Обеспечивает выделение белков- аутотранспортёров.
У каждой молекулы существует терминальный
N-участок с
сигнальной последовательностью, обеспечивающей
транспорт через ЦПМ, и терминальный С- участок,
формирующий пору в клеточной стенке, через которую
проходит остальная часть молекулы (сериновые протеазы
энтеробактерий -SPATE) .
сигнальной последовательностью, обеспечивающей
транспорт через ЦПМ, и терминальный С- участок,
формирующий пору в клеточной стенке, через которую
проходит остальная часть молекулы (сериновые протеазы
энтеробактерий -SPATE) .
Слайд 28Типы питания
В зависимости от источников углерода
микроорганизмы делятся:
Автотрофы- синтезируют все компоненты из
неорганического углерода (СО2)
Гетеротрофы- источник углерода органические соединения
Гетеротрофы- источник углерода органические соединения
Слайд 29
Олиготрофы- достаточно низкой концентрации органических веществ.
Копиотрофы- нуждаются в высокой концентрации
органических веществ.
Слайд 30
Строгие (облигатные) паразиты- живут только внутри клетки-хозяина;
Факультативные паразиты- существуют как
внутри, так и вне клетки-хозяина;
Сапрофиты – используют органические остатки (растений и животных);
Сапрофиты – используют органические остатки (растений и животных);
Слайд 31В зависимости от источников азота
микроорганизмы делятся:
Прототрофы- способны синтезировать азотсодержащие соединения из
солей аммония, нитратов, нитритов и глюкозы.
Ауксотрофы- ассимилируют только готовые азотсодержащие органические соединения
Ауксотрофы- ассимилируют только готовые азотсодержащие органические соединения
Слайд 32Факторы роста микроорганизмов
макроэлементы (Ca, Mg, Fe, К, Mn)
микроэлементы (Co,
Ni, Cu, Zn, Mo и др.)
Пурины и пиримидины
витамины
Пурины и пиримидины
витамины
Слайд 33Синтез углеводов
Углеводы представлены в виде моно-, ди-, полисахаридов, а также комплексных
соединений
Автотрофы синтезируют углеводы в реакциях восстановления пентозофосфатного цикла
Гетеротрофы - в гликолитическом пути и
путем глюконеогенеза (из неуглеводных предшественников)
Автотрофы синтезируют углеводы в реакциях восстановления пентозофосфатного цикла
Гетеротрофы - в гликолитическом пути и
путем глюконеогенеза (из неуглеводных предшественников)
Слайд 35Получение аминокислот прокариотами
Осуществляется из:
Пирувата, альфакетоглутората, фумарата (из цикла трикарбоновых кислот) в
реакциях аминирования (ионами NH4) и переаминирования;
Из молекул белка (протеазы, пептидазы);
В готовом виде из клетки-хозяина
Из молекул белка (протеазы, пептидазы);
В готовом виде из клетки-хозяина
Слайд 37Синтез липидов
У бактерий преобладают длиноцепочечные
(С14-С18) насыщенные жирные кислоты и ненасыщенные
жирные кислоты с одной двойной связью.
Из промежуточных продуктов: ацетилкоэнзима А и диоксиацетилфосфата.
Из промежуточных продуктов: ацетилкоэнзима А и диоксиацетилфосфата.
Слайд 38Энергетический метаболизм (катаболизм)
Поток химических реакций, сопровождающийся мобилизацией энергии и преобразованием ее
в форму, которая затем может использоваться во всех энергозависимых процессах.
В процессе катаболических реакций происходит выделение энергии, которая накапливается в молекулах макроэргов.
В процессе катаболических реакций происходит выделение энергии, которая накапливается в молекулах макроэргов.
Слайд 40В зависимости от источников энергии
Микроорганизмы делятся:
Фототрофы- способные использовать энергию света (фотосинтезирующие)
Хемотрофы-
получают энергию за счет окислительных и восстановительных реакций
Слайд 41
Донором электронов не может быть предельно окисленное вещество, а акцептором- предельно
восстановленное.
Поэтому должен существовать внешний энергетический ресурс – исходный субстрат.
Поэтому должен существовать внешний энергетический ресурс – исходный субстрат.
Слайд 42В зависимости от природы доноров электронов
Микроорганизмы делятся:
Хемолитотрофы (хемоавтотрофы)- Н2, Fe, NH3,
CH3 и др.
Хемоорганотрофы (хемогетеротрофы)-органические соединения.
Большинство прокариот являются хемоорганогетеротрофами.
Хемоорганотрофы (хемогетеротрофы)-органические соединения.
Большинство прокариот являются хемоорганогетеротрофами.
Слайд 44
Механизмы получения энергии у бактерий:
Окислительный метаболизм (дыхание);
Бродильный (ферментативный) метаболизм
Смешанный метаболизм
фотосинтез
Слайд 45При окислительном метаболизме
Энергия образуется в реакциях окисления-восстановления, при которых
донорами электронов могут быть органические и неорганические соединения, а акцептором- только молекулярный кислород.
Слайд 46
Окисление происходит в результате переноса электронов через локализованную в мембране дыхательную
электрон-транспортную цепь (мембранное фосфорилирование).
Слайд 47
Дыхательная цепь у бактерий- сложная мультиферментная система, локализована на ЦПМ и
мезосомах.
Переносчики располагаются в мембране асимметрично, по разные стороны.
Они осуществляют транспорт водорода (электронов), используя коферменты (НАД, флавопротеины, хиноны и цитохромы).
Переносчики располагаются в мембране асимметрично, по разные стороны.
Они осуществляют транспорт водорода (электронов), используя коферменты (НАД, флавопротеины, хиноны и цитохромы).
Слайд 49
У микроорганизмов существует несколько типов богатых энергией соединений. Самые многочисленные:
ацилфосфаты,
нуклеотидди- и трифосфаты,
аденозинфосфосульфат
ацилтиоэфиры
Слайд 50При анаэробном дыхании
происходит перенос высокоэнергетической фосфатной группы от молекулы-донора на
АДФ с образованием АТФ.
Субстратное фосфорилирование
S- Ф + АДФ= S + АТФ
Субстратное фосфорилирование
S- Ф + АДФ= S + АТФ
Слайд 51Ферментативный (бродильный) метаболизм
Процесс получения энергии при котором отщепленный от субстрата
водород переносится на органические соединения.
Брожение разновидность анаэробного дыхания.
Брожение разновидность анаэробного дыхания.
Слайд 52В зависимости от типа конечных продуктов различают:
Спиртовое брожение
Маслянокислое
Молочнокислое
Муравьинокислое
Уксуснокислое
Пропионовокислое и др.
Слайд 54Сбраживание углеводов
Осуществляется:
Гликолитическим путем (Эмбдена-Мейергофа- Парнаса);
В окислительном пентозофосфатном (Варбурга- Диккенса-Хореккера) пути;
2-кето-3- дезокси-6-фосфоглюконатном
пути (Энтнера-Дудорова)
Слайд 56фотосинтез
Типы фотосинтеза:
Бескислородный фотосинтез, наблюдается у зеленых и пурпурных бактерий и гелиобактерий;
Кислородный
фотосинтез, зависимый от хлорофила (цианобактерии, прохлорофиты)
Бескислородный фотосинтез, зависимый от бактериородопсина (галофильные архебактерии)
Бескислородный фотосинтез, зависимый от бактериородопсина (галофильные архебактерии)
Слайд 57По способу дыхания
Анаэробы (облигатные –для них кислород токсичен; факультативные -
растут и размножаются как при присутствии О2, так и без него);
Аэробы (облигатные)-содержание кислорода не ниже парциального давления воздуха до 40%
Микроаэрофилы- при пониженной концентрации О2 (ниже 2%).
Капнофилы- пониженное содержание О2 и повышенное СО2.
Аэробы (облигатные)-содержание кислорода не ниже парциального давления воздуха до 40%
Микроаэрофилы- при пониженной концентрации О2 (ниже 2%).
Капнофилы- пониженное содержание О2 и повышенное СО2.
Слайд 58
Прокариоты способны синтезировать энергию в большем количестве, чем требуется.
Они способны
консервировать ее путем синтеза восстановленных высокополимерных молекул (полисахаридов) упакованных в гранулы, окруженные белковой оболочкой.
Слайд 59Ферменты бактерий
Все метаболические процессы протекающие в микроорганизмах являются ферментозависимыми.
Набор ферментов конкретных
микроорганизмов определяется их генетической информацией.
Слайд 60По своей природе
ферменты-белки.
Ферменты распознают соответствующие субстраты,
вступают с ними во
взаимодействие,
ускоряют протекание химических реакций.
Могут быть связаны с конкретными структурами микробной клетки.
Ферменты могут функционировать самостоятельно, или образовывать взаимосвязанные комплексы.
ускоряют протекание химических реакций.
Могут быть связаны с конкретными структурами микробной клетки.
Ферменты могут функционировать самостоятельно, или образовывать взаимосвязанные комплексы.
Слайд 61Классификация ферментов
(International Union of Biochemistry)
класс –
подкласс- субподкласс.
Слайд 63По месту действия
различают:
Эндоферменты, катализируют метаболизм, проходящий внутри клетки;
Экзоферменты- выделяются
клеткой в окружающую среду, расщепляя макромолекулы питательных субстратов до простых соединений, усваиваемых клеткой.
Слайд 64
Регуляция метаболизма микробной клетки сводится к регуляции активности ферментативных реакций.
Скорость ферментативных
реакций регулируется:
Путем изменения количества ферментов;
Путем изменения их активности
Путем изменения количества ферментов;
Путем изменения их активности
Слайд 65активность ферментов
Характеристикой активности ферментов является скорость, с которой они катализируют ту
или иную реакцию.
Она измеряется скоростью превращения субстрата или скоростью накопления продуктов реакции.
Она измеряется скоростью превращения субстрата или скоростью накопления продуктов реакции.
Слайд 66Активность ферментов зависит
от температуры среды,
рН,
Присутствия ионов
металлов,
конечных продуктов метаболизма,
электрических импульсов
света и др.
конечных продуктов метаболизма,
электрических импульсов
света и др.
Слайд 67Количество фермента
Регулируется:
на этапе транскрипции,
трансляции,
в процессе сборки и разрушения
ферментного белка
Слайд 68
Конститутивные ферменты- постоянно синтезируются в микробных клетках в определенных концентрациях (ферменты
гликолиза).
Индуцибельные (адаптивные) ферменты
- их концентрация резко возрастает в зависимости от наличия соответствующего субстрата
Индуцибельные (адаптивные) ферменты
- их концентрация резко возрастает в зависимости от наличия соответствующего субстрата
Слайд 69
Аллостерические ферменты – их активность меняется в зависимости от взаимодействия с
метаболитами или субстратами. Активатором выступает субстрат. Накопление конечных продуктов метаболизма приводит к их ингибированию.
Слайд 70
В зависимости от химической природы субстрата различают ферменты:
сахаролитические,
протеолитические,
липолитические.
Слайд 71Методы определения ферментативной активности
Химический метод – количественное определение субстрата или продуктов
с помощью химических реагентов (гликозилгидролазы – по образованию восстанавливающих сахаров).
Спектрофотометрический метод – измерение скорости ферментативной реакции по изменению поглощения субстрата при характеристической длине волны (лиазы – по образованию двойной связи).
Спектрофотометрический метод – измерение скорости ферментативной реакции по изменению поглощения субстрата при характеристической длине волны (лиазы – по образованию двойной связи).
Слайд 72
Манометрический метод – определение количества газа, выделяющегося в процессе реакции (оксидазы
– по поглощению О2, декарбоксилазы – по выделению СО2).
Поляриметрический метод – фиксируется изменение оптического вращения (β-фруктофуранозидаза).
Хроматографический – количественное определение субстрата или продуктов с помощью различных видов хроматографии: бумажной (анализ сахаров), тонкослойной (гликозидов со сложными агликонами), ВЭЖХ (аминокислотный анализ и др.).
Поляриметрический метод – фиксируется изменение оптического вращения (β-фруктофуранозидаза).
Хроматографический – количественное определение субстрата или продуктов с помощью различных видов хроматографии: бумажной (анализ сахаров), тонкослойной (гликозидов со сложными агликонами), ВЭЖХ (аминокислотный анализ и др.).
Слайд 73Вещества ауторегуляторы
Регулируют межклеточные взаимодействия. Они характеризуются строгой родо- и видо-специфичностью.
Большинство таких
ауторегуляторов- вещества липидной природы, которые воздействуют на клеточные ферменты.
Они обеспечивают популяционные взаимодействия в составе биопленок.
Они обеспечивают популяционные взаимодействия в составе биопленок.
Слайд 74Питательные среды
Используют для выращивания микроорганизмов в искусственных условиях.
Они могут быть по
консистенции: плотными, жидкими, полужидкими.
В зависимости от набора питательных веществ- простыми и сложными.
В зависимости от набора питательных веществ- простыми и сложными.
Слайд 75Питательные среды
По происхождению:
Животного или растительного происхождения
Синтетические среды - готовят из
определенных химически чистых органических и неорганических соединений, взятых в точно указанных концентрациях. Эти среды легко воспроизводимы.
Слайд 76По целевому назначению питательные среды
Делят:
Универсальные (МПА, МПБ);
Элективные (ЖСА, желчный бульон);
Дифференциально-диагностические (Эндо,
Плоскирева);
Специальные: транспортные, обогащения,
с повышенной питательной ценностью и др.
Специальные: транспортные, обогащения,
с повышенной питательной ценностью и др.
Слайд 77Элективные (избирательные) питательные среды
Обеспечивают преимущественный рост определенной группы бактерий (желточно-солевой агар,
желчный бульон)
Слайд 78Дифференциально-диагностические среды
Позволяют дифференцировать группы или виды бактерий по ферментативной активности
Среды Эндо,
Левина, Плоскирева – по способности и неспособности ферментировать лактозу
Среды Гисса – используются на 3 этапе выделения чистой культуры для определения спектра сахаролитической активности.
Среды Гисса – используются на 3 этапе выделения чистой культуры для определения спектра сахаролитической активности.
Слайд 79Требования к условиям культивирования
Среда должна быть полноценной
определенной рН
Определенного осмотического давления
и редокс-потенциала
Оптимальная температура
Вязкости
Изотоничности, прозрачности
Стерильности
Длительность культивирования
освещение
Оптимальная температура
Вязкости
Изотоничности, прозрачности
Стерильности
Длительность культивирования
освещение
Слайд 80Этапы выделения чистой культуры бактерий
1 этап:
микроскопия мазков или нативного материала;
посев на чашки с набором питательных сред (ЭС, ДДС, СО).
2 этап:
Изучение морфологии клеток и их тинкториальных свойств;
Изучение культуральных свойств изолированных колоний (Пересев на скошенный агар)
3 этап:
Проверка однородности выделенной культуры;
Идентификация культуры по биохимическим и антигенным свойствам,
определение вирулентных свойств (лабораторных животных)
определение чувствительности в антибиотикам и бактериофагам
Слайд 82Рост бактерий
Координированное увеличение количества всех компонентов микробной клетки (массы клетки).
Слайд 83Размножение бактерий
Увеличение количества клеток в популяции
Поперечное деление:
Синтеза поперечной перегородки ( у
грам+ бактерий)
Образования перетяжки ( у грам «-» бактерий)
Образования перетяжки ( у грам «-» бактерий)
Слайд 84Эффективность размножения микроорганизмов оценивается:
- Концентрацией клеток культуры в мл.
Временем генерации- промежутком
времени за который число клеток удваивается
Константой скорости деления- число удвоений в час
- Константой скорости роста
Константой скорости деления- число удвоений в час
- Константой скорости роста
Слайд 85Стадии развития микроорганизмов в жидкой питательной среде:
Стационарная фага (отсутствия
роста) длится 1 -2 часа.
Лаг-фаза- приспособления. Размножение бактерий идет медленно в следствие адаптации к условиям среды
Лог-фаза- экспоненциального роста. Увеличение количества бактерий в геометрической прогрессии.
Фаза отрицательного ускорения - уменьшения скорости деления бактерий
Стационарная фаза. Количество погибающих и образующихся клеток равно.
Фага гибели- включает в себя гибель микроорганизмов вначале в логарифмической прогрессии, а затем скорость отмирании снижается. Бактерии могут сохраняться в виде покоящихся форм и спор.
Лаг-фаза- приспособления. Размножение бактерий идет медленно в следствие адаптации к условиям среды
Лог-фаза- экспоненциального роста. Увеличение количества бактерий в геометрической прогрессии.
Фаза отрицательного ускорения - уменьшения скорости деления бактерий
Стационарная фаза. Количество погибающих и образующихся клеток равно.
Фага гибели- включает в себя гибель микроорганизмов вначале в логарифмической прогрессии, а затем скорость отмирании снижается. Бактерии могут сохраняться в виде покоящихся форм и спор.
Слайд 87В жидкой среде бактерии
Образуют:
Помутнение;
Поверхностную пленку;
Осадок;
Пристенный или придонный рост
Слайд 89Методы оценки состояния микробной культуры
Прямые (непосредственный подсчет клеток под микроскопом в
счетных камерах или фиксированных мазках)
Слайд 90
Косвенные (высев на плотные питательные среды, осаждение на мембранных фильтрах, мутность
суспензии, определение биомассы, общего азота, белка и др.)
Слайд 91
Появление метода проточной цитометрии позволило изучать физиологическое состояние отдельных клеток.
Слайд 92Пигменты бактерий
По химическому составу и свойствам неоднородны.
растворимые в воде;
растворимые в
спирте;
нерастворимые в воде;
нерастворимые в воде
и спирте.
нерастворимые в воде;
нерастворимые в воде
и спирте.
Слайд 93
Каротиноиды- жирорастворимые пигменты красного, желтого и оранжевого цвета (микобактерии)
Пирроловые- спирторастворимые: продигиозин
(Serratia marcescens);
Фенозиновые- водорастворимые пигменты синие или зеленые:
пиоцианин (синегнойная палочка)
Меланины- нерастворимые пигменты черного и коричневого цвета (порфиромонасы)
Фенозиновые- водорастворимые пигменты синие или зеленые:
пиоцианин (синегнойная палочка)
Меланины- нерастворимые пигменты черного и коричневого цвета (порфиромонасы)
Слайд 94Функции пигментов
защищают бактерии от природной ультрафиолетовой радиации,
участвуют в процессах дыхания,
реакциях синтеза,
обладают антибиотическим действием
обладают антибиотическим действием
