Слайд 1Цитоплазма бактерий
СПбГУ
2014
Слайд 2План лекции 2
Цитоплазма бактерий
1 вопрос. Рибосомы
2 вопрос. Нуклеоид
3 вопрос. Особенности
бактериального генома
Слайд 3Цитоплазма бактерий
Цитоплазма – гелеобразная субстанция, окруженная ЦПМ, содержит нуклеоид,
рибосомы, белки и
ферменты.
В цитоплазме структурно различимы:
1. Рибосомы
2. Нуклеоид
3. Включения
Слайд 41 вопрос Рибосомы (Р) бактерий
Прокариотические Р 70 S типа.
Эукариотические Р
– 80 S типа.
Р имеют четкие контуры, но без мембраны.
Количество Р строго регулируется и составляет ~ от 1-100 x 1000 на клетку.
В клетке E.coli – 1000 Р.
Р распределены диффузно в цитоплазме, иногда в виде полисом.
Содержат 55 белков и 3 типа рРНК: 5S, 16S и 23S
Слайд 5Молекулярная модель 70S бактериальной Р малая (30S) и большая (50S) субъединицы
белки
рРНК
34
Слайд 6Функции рибосом
30S - малая субъединица:
21 белок + 16S РНК
50S -
большая субъединица:
34 белка + 5S, 23S РНК
Рибосомы выполняют функцию трансляции генетической информации – синтез белка на матрице иРНК.
Слайд 7Схема синтеза белка
рибосома
мРНК
белок
Слайд 82 вопрос Нуклеоид (Н)
Н - 2-й структурный компонент цитоплазмы
область цитоплазмы
с ДНК, но без мембраны.
Н включает бактериальную хромосому (БХ) и лишен рибосом.
Хромосома и плазмиды составляют геном.
Геном – совокупность генов.
Слайд 9Ультратонкий срез клетки E.coli
(ТЭМ)
Зона нуклеоида
Слайд 103 вопрос
Особенности бактериального генома
В Н - фибриллярная структура ДНК.
ДНК
– ковалентно замкнутая кольцевая структура
Бактериальная хромосома состоит из 2Н кольцевой ДНК и компонентов транскрипционно-трансляционного комплекса (ДНК-связывающих белков и РНК).
Нити ДНК прикреплены к белкам и РНК и образуют сложные агрегаты в виде бус.
ДНК-связывающие белки относят к группе гистоноподобных белков.
Гистоноподобные белки регулируют процессы с участием ДНК, напр. конденсацию и деспирализацию.
Слайд 11ДНК бактериальной хромосомы
ДНК хромосомы - длина 1,2 мм.
Находится в клетке
длиной около 1-2 мкм.
У E.coli длина ДНК составляет 1,5 мм и включает 4700 kb (kilobase) или тысяч пар нуклеотидов.
У Myxococcus xanthus – 9454 kb.
У Mycoplasma genitalium ~ 600 kb.
Каждый ген в хромосоме представлен в единственном числе, поэтому у бактерий так много рибосом.
В клетке бактерии может быть несколько копий хромосом:
E.coli - 7
B. subtilis – 10
Mycoplasma genitalium - 1
Слайд 12Схема двойной спирали молекулы ДНК - модель Уотсона и Крика