Бактерии адаптация

Последовательность селекции молочнокислых бактерий адаптацией показана па схемах 8, 9. [c.132]

У бактерий чрезвычайно сильно выражена снособность адаптации к различным условиям окружающей среды. Она проявляется в выработке адаптированных ферментов, что позволяет бактериальной клетке использовать в качестве источника сырья разнообразные вещества. Способность микроорганизмов к адаптации обеспечивает широкое распространение биологической очистки сточных вод. [c.100]

Второе направление — полиморфизм — допускало более широкие границы для видовой изменчивости и не считало виды бактерий столь резко разграниченными. Сторонники этой теории полагали, что в зависимости от условий выращивания бактерии могут резко изменять свои морфологические и физиологические особенности. Спорный вопрос был разрешен выделением чистой культуры немецким ученым Кохом. Работы Коха доказали, что у бактерий существуют строго разграниченные виды. Но также установлено, что бактерии легко изменяют свои свойства в зависимости от состава среды и под влиянием различных физических, химических и биологических факторов. Условия жизни накладывают определенный отпечаток на особенности и свойства микроорганизмов и вызывают адаптацию их, что может привести к образованию новой разновидности, или штамма. [c.246]

Какие же гены оказываются полезными и входят в состав мобильных элементов Это не праздный вопрос, поскольку каждая бактериальная клетка хорошо приспособлена к своей среде обитания и не нуждается в генах, аналогичных тем, которые у нее уже есть и обеспечивают ее адаптацию к среде. С другой стороны, приспособление к совершенно новой среде обитания, по-видимому, требует относительно значительной перестройки генетического материала клетки, включающей, в частности, коадаптацию многих разных генов. Поэтому клетка может получить селективное преимущество за счет приобретения какого-либо гена (в составе транспозона) лишь в том случае, если этот ген сам по себе способен оказаться выгодным для бактерии в определенных условиях, т. е. именно такие гены выгодно иметь транспозонам в своем составе. Действительно, на транспозонах путешествуют гены устойчивости к различным бактериальным ядам, в том числе к тяжелым металлам и антибиотикам, гены дополнительных метаболических путей, позволяющие использовать, например, какой-нибудь необычный источник углерода, наконец гены некоторых токсинов, делающие бактерии патогенными и позволяющие им тем самым существенно изменить образ жизни. [c.124]

Бактерии, грибы, актиномицеты инициируют и стимулируют процессы коррозии и старения продуктами своей жизнедеятельности, а при прямом или комбинированном воздействии (совместно с другими факторами среды) вызывают особый вид разрушения материалов и покрытий — биоповреждения. В настоящее время отечественные и зарубежные исследователи подчеркивают, что биоповреждения представляют собой эколого-технологи-ческую проблему. Она является комплексной в научном плане и многоотраслевой — в практическом. Основа научных исследований проблемы базируется на законах биологии и химии, материаловедческих и природоведческих дисциплинах. Рациональная борьба с биоповреждениями немыслима без изучения экологии микроорганизмов, особенностей их существования, а также без знаний физико-химических свойств материалов и условий эксплуатации машин, оборудования и сооружений, без понимания вопросов природоиспользования и необходимости защиты природы от загрязнений. За несколько миллиардов лет эволюции жизни на земле микроорганизмы получили способность быстрой адаптации к изменяющимся условиям их обитания и источникам питания. Только этим можно объяснить активность ряда микроорганизмов в отношении созданных человеком конструкций, приводящую к разрушению последних. [c.3]

Транспозоны вместе с плазмидами и фагами (в к-рые они легко интегрируются) способны осуществлять обмен разл, заключенных в них генов между весьма отдаленными видами бактерий, поэтому они играют чрезвычайно важную роль в эволюции бактерий, включая адаптацию их к лек. в-вам и продуцирования ими новых токсинов. [c.79]

Метод биологической очистки сточных вод основан на использовании способности гетеротрофных микроорганизмов питаться разнообразными органическими соединениями, подвергая последние биохимическим превращениям. Использование свойств адаптации бактерий активного ила позволяет успещно рещать вопросы биологической очистки стоков воды химических производств, содержащих сложные органические соединения неприродного происхождения. [c.436]

Биохимический распад того или иного вещества зависит от ряда химических и физических факторов, как, например, наличия различных функциональных групп в молекуле, величины молекулы и ее структуры, растворимости вещества, изомеризации, полимеризации, образования промежуточных продуктов и их взаимодействия и др. Этот распад обусловливается также биологическими факторами — сложностью обмена у микроорганизмов, вариабельностью штаммов бактерий, влиянием среды и длительностью адаптации микробов и пр. Механизм адаптации пока неизвестен. Сроки и пределы адаптации микроорганизмов различны — от нескольких часов до 200 дней и более [50, 95, 135]. [c.160]

Многие из загрязнений производственных сточных вод, включая нефтепродукты, могут нарушать нормальную жизнедеятельность бактерий-минерализаторов. Однако чаще всего токсичное действие этих веществ проявляется лишь при высоких концентрациях. Оно ослабляется при разбавлении и может стать совсем незначительным, практически не препятствующим нормальному функционированию бактерий. Микроорганизмы можно приспособить (адаптировать) к использованию различных органических соединений, если постепенно, начиная с малых концентраций, вводить их в привычную среду. Адаптация к различным органическим веществам происходит с различной скоростью, от 1—2 сут до нескольких месяцев. [c.211]

Процесс адаптации есть, в самом широком смысле, процесс обучаемости. В гл. 12 хемотаксис бактерий описан как модель восприятия и поведения. В ряду других умственных свойств этих одноклеточных организмов стоит их способность к обучению при индукции подходящего фермента бактерия может научиться расти в специфической среде при индукции соответствующего рецептора бактерия может выучиться передвигаться в область высокой концентрации рибозы, а не в область высокой концентрации галактозы, как прежде. Хотя при этом не задействована нервная система, описание исследований Адлера и Кошланда по восприятию и процессингу сигнала в хемотаксических бактериях и их интерпретация могут составить целый интересный раздел нейробиологии. [c.336]

У бактерий чрезвычайно сильно выражена способность адаптации к различным условиям окружающей среды, что проявляется процессом выработки адаптированных ферментов как ответной реакции на присутствие новых веществ в окружающей среде. Этот процесс обеспечивает бактериальной клетке возможность использования в качестве источника сырья весьма разнообразные вещества. Такая способность микроорганизмов к адаптации нашла широкое использование в практике биологической очистки производственных сточных вод. [c.273]

Наиболее широко распространенные в природе органические вещества и предопределяли направление эволюции биохимических процессов в микробном мире. Однако следует указать, что не все приспособительные реакции микроорганизмов, а особенно бактерий, наследственно закреплены и являются следствием эволюции. Многочисленные изменения биохимических свойств и даже некоторых физиологических особенностей являются обратимыми и, по-видимому, представляют собой модификации. Адаптивная изменчивость микрофлоры, так широко известная при очистке промышленных сточных вод, представляется явлением сложным, где безусловно приходится сталкиваться с проявлением различных категорий изменчивости микроорганизмов. Те формы адаптации, где приобретенное свойство закреплено наследственно, образуются в результате мутационной изменчивости и отбора мутантов средой. Часто встречаемая, легко обратимая изменчивость представляет собой модификации. [c.101]

Заканчивая раздел изменчивости и генетики бактерий, мы подчеркиваем, что отнюдь не считаем возможным все формы изменчивости бактерий в интересующем нас аспекте свести к мутационной изменчивости в геноме. Синтетические соединения могут служить факторами адаптации [123] и привести культуру бактерий к фенотипической изменчивости, сопровождаемой перестройкой ферментного аппарата, дающей микробной популяции возможность использовать новое синтетическое соединение, несмотря на то, что свойство это наследственно и не закреплено. [c.114]

Адаптация нитрифицирующих бактерий к специфическим веществам, содержащимся в сточной воде, проводится на специальных средах. Для адаптации нитрификаторов первой фазы [c.70]

Внешние условия температура, свет, элементы питания — органогены (С, N. Р, 3, Н, О), солевой состав среды, осмотическое давление, поверхностное натяжение и активная реакция среды определяют развитие и существование бактерий. Они приспосабливаются к окружающей среде чтобы произошла такая адаптация, необходимо постепенно изменять внешние условия существования бактериальной клетки. Нарушение оптимальных условий подавляет рост и приводит к отмиранию микроорганизмов. [c.185]

На добавление аттрактанта бактерия отвечает уменьщением частоты дрожаний. Время между последовательными дрожаниями возрастает, длительность участка плавного прямолинейного Движения увеличивается и бактерия движется в направлении увеличивающейся концентрации аттрактанта. В лабораторных опытах, при добавлении аттрактанта время между двумя последовательными дрожаниями также возрастает, длительность периода плавного движения увеличивается, однако по истечении определенного времени частота дрожания возвращается к прежнему значению (существовавшему до добавления аттрактанта). Таким образом, по истечении этого времени бактерия становится нечувствительной к присутствию данного аттрактанта. Само возникновение изменения поведения бактерий (изменение частоты дрожаний) называют сенсорным возбуждением, а последующую потерю чувствительности называют сенсорной адаптацией. Процесс адаптации начинается в момент добавления аттрактанта и продолжаемся до своего полного заверщения, т.е. до окончания отклика бактерии на химический стимул. Время между последовательными дрожаниями бактерии в отсутствие стимула - порядка секунд, за это время бактерия проплывает расстояние в несколько десятков микрометров, время адаптации составляет величину порядка минут [10] (рис. 5.6). [c.98]

Рис. 5.7. Модель адаптации бактерии при метилировании. Глубина прямоугольного желоба в рецепторе на схеме соответствует частоте дрожаний.

Если адаптация бактерий к химическим аттрактантам и репеллентам экспериментально твердо установлена, то экспериментальные сведения о классическом условном рефлексе (или обучении) бактерий в настоящее время отсутствуют. Имеющиеся сведения о неаддитивности отклика бактерий на воздействие двух различных аттрактантов (или на воздействие аттрактанта и репеллента) носят предварительный характер [9]. Для более сложных одноклеточных живых существ - простейших жгутиковых [c.103]

Перейдем теперь к рассмотрению одной специфической формы живого для того, чтобы определить, каковы биохимические механизмы адаптации этой формы, связанные с особенностями ее жизнедеятельности и занимаемой в биосфере ниши. Мы могли бы выбрать в качестве такой формы бактерию, тем более что в настоящее время становится все очевиднее, что бактерии являются значительно более сложными организмами, [c.741]

Клегг Л. иДейкобс. Влияние внешних условий и других факторов на адаптацию термофильных бактерий. Адаптация у микроорганизмов. ИЛ., М., 1956. [c.321]

Воздействие адаптации на молочнокислые бактерии. Адаптация— это повышение резистентности микроорганизмов к ряду химических веществ или физических факторов путем- постепенного увели- i iiHH в среде обитания этого или иного вещества, повышения или снижения температуры развития. Селекция микроорганизмов адаптацией состоит КЗ двух основных этапов повышения резистентности культуры и отбора улучшенных вариантов. [c.132]

Схема 8. Селекция молочнокислых бактерий адаптацией к химическим вещестпам и физическим факторам [c.133]

В результате длительной (более 1,5 лет) адаптации двух изолятов к Н2О2 консорциум на основе дрожжей мог выдерживать внесение 0,4 г/л Н2О2 при культивировании в колбах при максимальной исходной концентрации фенола 3 г/л. Консорциум на основе бактерий выдерживал внесение 3 г/л Н2О2 при такой же исходной концентрации фенола (3 г/л). Полученные консорциумы микроорганизмов были использованы в дальнейших экспериментах. [c.232]

Усилению биоповреждений способствуют отмеченные выше процессы, протекающие как внутри микроорганизмов, так и во взаимодействии различных групп, родов и видов микроорганизмов. На поверхности материалов обычно сосуществуют различные микроорганизмы бактерии, грибы, дрожжи, актиномицеты. Между ними возникают новые связи, в результате которых формируются взаим-нофункционирующие ассоциации, обеспечивающие выживание и адаптацию отдельных видов. Среди множества влияющих факторов основное значение имеет субстрат, на котором происходит формирование микробных ценозов. [c.55]

Накопление Г в клетках бактерий характеризует их стрессовое состояние, вызванное ухудшением условий роста, и инициирует перестройку метаболизма бактерий, необходимую для адаптации клеток к дефициту аминокислот и др источников питания При зтом подавляется синтез рнбосомных и тРНК, транскрипция генов, кодирующих структуру рибосомных белков и белковых факторов трансляции, транспорт углеводов, синтез липидов и дыхание Одновременно усиливается транскрипция оперонов, ответственных за биосинтез аминокислот, и ускоряется распад клеточных белков [c.618]

П не являются неотъемлемой составной частью бактериальной клетки, однако их наличие расширяет ее генетич возможности П позвотяют бактериям получать энергию необычными способами, напр окислением водорода или метана П играют важную роль в эволюции бактерий, особенно в их быстрой адаптации к меняющимся факторам среды [c.553]

Многоатомные фенолы окисляются неодинаково полно, при этом образуются окращенные хиноидные соединения наиболее трудно разрушаются гидрохинон и пирогалол [145]. Экспериментально доказано, что выделенный из почвы адаптированный комплекс бактерий успешно разрушал без предварительной адаптации двухатомные фенолы — пирокатехин и резорцин, первый вдвое скорее, чем второй [109]. [c.164]

Экспериментально БПК опн определяют по появлению следов нитритов ШИ нитратов. Дпя получения БПКпшш требуется длительный период инкубации, продолжительность которого зависит от характера исследуемых примесей, концентрации бактерий, степени их адаптации. Обычно он больше 5 сут и может доходить до 30 — 40 сут. Дпя городских сточных вод он достигает примерно 8 — 15 сут. Поскольку вести оперативный контроль за работой сооружений, получая результаты анализов только через 8 — 15 дней, крайне неудобно, то выполняют определение БПК5, которая принята в качестве стандартной характеристики почти во всем мире. Следует помнить, что БПКпош, — объективная величина, характеризующая степень загрязнения воды. В то же время БПК — лишь неопределенная часть БПК ош зависящая от характера окисляемых веществ и условий инкубации пробы. [c.59]

Существует несколько типов модификационных изменений. Наиболее известны адаптивные модификации, т. е. ненаследственные изменения, полезные для организма и способствующие его выживанию в изменившихся условиях. Причины адаптивных модификаций кроются в механизмах регуляции действия генов. Адаптивной модификацией является адаптация клеток Е. oli к лактозе как новому субстрату (см. гл. 8). У ряда бактерий обнаружена универсальная адаптивная реакция в ответ на различные стрессовые воздействия (высокие и низкие температуры, резкий сдвиг pH и [c.146]

Для каждого конкретного стока актив ный ил должен постепенно адаптироваться. При адаптации яла и обеспечении лужного соотношения бактерий и простейших эффективность биохимической Очистки повышается, а прирост избыточного активного ила снижается. Даже после адаптация -вредные вещества, содержащиеся в сточной воде, могут быть в концентрации выше предельной и оказывать токсичное воздействие на микроорганизмы ила. [c.173]

Te TNew ombe (1959) помогает четко ответить на вопрос, возникают ли фагоустойчивые мутанты бактерий в результате прямой адаптации к среде, содержащей фаг, или они возникают спонтанно, т. е. когда добавление фага приводит лишь к отбору уже имеющихся в популяции устойчивых к фагу клеток [106]. Для этого наносят на поверхность чашек Петри с питательным агаром культуру чувствительных к фагу бактерий, которую выдерживают при оптимальной температуре в течение нескольких часов. В период указанного времени увеличивается численность популяции и образуются микроколонии. На половине чашек клоны затем перераспределяют на поверхности питательного агара шпателем после добавления 0,1 мл физиологического раствора. Другая половина чашек остается нетронутой (контроль). После этого все чашки Петри засевают специфическим фагом и выдерживают их в термостате. В итоге подсчитывают число колоний, развившихся из выживших устойчивых клеток. В случае прямой адаптации бактерий к фагу число устойчивых колоний на контрольных чашках всегда будет соответствовать числу их в чашках, где бактерии были перераспределены, так как перераспределение не изменяет числа бактерий на чашках. [c.110]

Клетки микроорганизмов проявляют также лабильность к изменению в среде концентрации водородных ионов. Давно известна следующая закономерность — бактерии более выр енно проявляют с вою физиологическую активность в средах при значениях pH выше 7,0, тогда как грибы — при pH ниже 7,0. Однако это не значит, что" отдельные микробы не будут расти и размножаться при существенных отклонениях pH. Так, молочнокислые бактерии в процессе размножения закисляют среду до pH 3,0 и ниже некоторые представители дрожжей рода andida на питательных средах с pH 8,0—10,0 способны накапливать биомассу клеток достаточно эффективно после заметной пролонгации lag- и log-фаз. В это время происходит не только адаптация к среде обитания, но и постепенное закисление. [c.376]

Райан Ф. Дж. Механизм адаптации у бактерий. 1. Наследственная и ненаследственпая адаптация,— Микробиология, 1958, 27, № 6, с. 673— 678. [c.243]

Для адаптации нитрифицирующих бактерий I фазы берется среда с аммонийно-магнезиальным фосфатом. Затем в нее вносят 1 мл/л воды, содержащей нитризомонас и немного испытуемого вещества. [c.63]

Затем вносят 1 мл воды, содержащей нитриты, образующиеся в результате жизнедеятельности нитрозомонаса, и немного испытуемой воды (или специфического вещества). Для адаптации нитрифицирующих бактерий второй фазы берется среда следующего состава [c.71]

При устранении аттрактанта чувствительность бактерии к нему быстро восстанавливается, бактерия вновь может реагировать на добавление этого аттрактанта. Это восстановление чувствительности бактерии считают процессом, обратным адаптации, и называют деадаптацией. Время деадшта-ции составляет несколько секунд. [c.98]

Последовательность явлений, приводящих к такому поведению бактерий при напичии в среде аттрактантов и репеллентов, в настоящее время представляют себе следующим образом [10J. Присутствующие в растворе аттрактанты или репелленты связываются с хеморецепторами бактерий -белками, находящимися либо в мембране, либо вблизи нее, в поверхностном слое бактериальной клетки (в периплазме). При образовании комплекса аттрактант — хеморецептор (или репеллент — хеморецептор) происходит конформационное изменение белка-хеморецептора и окружающей его структуры, приводящее одновременно к двум явлениям. Во-первых, конфЬрмационное изменение передается по мембране от рецептора к эффектору, т.е. мотору, приводящему в движение бактерию, вызьшая изменение характера его вращения во-вторых, при этом конформационном изменении хеморецептора "обнажается группа —СО-0 , которая таким образом становится доступной для присоединения к ней метильной группы СНз (которая переносится от S-аденозилметионина на рецепторный белок ферментом метилтрансферазой). Сигнал, приходящий от хеморецептора к мотору, воздействует на так назьшаемый регулятор дрожания, вызывая изменения частоты дрожания бактерий. Метилирование -С0-0 -группы происходит медленно, в течение нескольких минут, и его результатом является возвращение конформации окрз жения хеморецептора к исходной, что приводит к исчезновению сигнала, поступающего от хеморецептора к регулятору дрожаний и восстановлению первоначальной (т.е. существовавшей до присоединения аттрактанта) скорости дрожаний бактерий, т.е. к адаптации бактерии к аттрактанту (рис. 5.7). [c.99]

Экспериментально БПКполн определяют по началу реакции (48), при этом фиксируют появление следов нитритов (0,1 мг/л N—N0 ). Считают, что реакции (47) и (48) начинаются одновременно после окончания реакций (45) и (46). Для получения БПКполн требуется длительный период инкубации, продолжительность которого зависит от характера исследуемых веществ, концентрации бактерий, степени их адаптации. Обыч1 о он больше 5 суток и может доходить до 30—40 суток. Для городских сточных вод получение БПКполн Достигается. примерно на 8—15-е сутки. [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология