Бактерии строение клетки

Из микроорганизмов (бактерий, простейших, плесневых грибов, дрожжей) выделено большое количество полисахаридов самого различного строения — от простейших гомополисахаридов до сложных биополимеров, содержащих помимо углеводов остатки аминокислот и липидов. Количество полисахаридов в клетках микроорганизмов достигает 20—30% сухого веса клеток. По локализации в клетках полисахариды можно разделить на три группы резервные внутриклеточные полисахариды, полисахариды клеточной стенки и внеклеточные полисахариды, содержащиеся в капсуле или слизистом слое, окружающем клетки микроорганизмов. [c.545]

Методы выделения нуклеиновых кислот. При изучении химического состава и строения нуклеиновых кислот перед исследователем всегда стоит задача выделения их из биологических объектов. В главе 2 было указано, что нуклеиновые кислоты являются составной частью сложных белков — нуклеопротеинов, содержащихся во всех клетках животных, бактерий, вирусов, растений. Нуклеиновые кислоты обладают сильно выраженными кислыми свойствами (обусловлены остатками ортофосфорной кислоты в их составе) и при физиологических значениях pH несут отрицательный заряд. Этим объясняется одно из важных свойств нуклеиновых кислот—способность к взаимодействию по типу ионной связи с основными белками (гистонами), ионами металлов (преимущественно с М "), а также с полиаминами (спермин, спермидин) и путресцином. Поэтому для вьщеления нуклеиновых кислот из комплексов с белками необходимо прежде всего разрушить эти сильные и многочисленные электростатические связи между положительно заряженными молекулами белков и отрицательно заряженными молекулами нуклеиновых кислот. Для этого измельченный путем [c.96]

Рис. 2. Схема строения клетки бактерий

Форма и строение митохондрий у различных микроорганизмов неодинаковы. Даже у одной и той же культуры при различных условиях и фазах роста форма и величина митохондрий меняется. В клетках дрожжей, перенесенных из аэробных условий в анаэробные, митохондрии теряют выраженную форму и образуются мембраны неопределенной формы. В бактериях функцию митохондрий выполняют особые образования цитоплазматической мембраны — мезосомы. Следовательно, в клетках бактерий аналогами митохондрий являются мезосомы. Как число митохондрий, так и число мезосом меняется, оно резко возрастает перед процессом деления клетки. Мезосомы бактерий специализируются в выполнении различных функций. Некоторые из них [c.19]

Г-н. стала основой развития молекулярной генетики. Благодаря возможности клонирования чужеродных генов в бактериях, животных и растит, клетках (выделеньг клоны мн. генов рибосомной РНК, гистонов, интерферона и гормонов человека и животных и т. п.), Г. и. имеет прикладное значение. Она составляет, наряду с клеточной инженерией, основу совр. биотехнологии. С помощью методов Г. и. получены мн. иовые, иногда неожиданные данные, открыто, напр., мозаичное строение генов у высших организмов, изучены транспозоны бактерий и мобильные диспергированные элементы высших организмов, открыты онкогены и т.п. (см. Мигрирующие генетические элементы). [c.518]

Морфология бактерий. Строение бактериальной клетки приближается к строению клетки других, более высоко организованных существ (эукариотов). Большинство бактерий относятся к организмам одноклеточным, поэтому возможности для морфологического разнообразия у них очень ограничены, особенно если учесть, что размер их часто меньше одного микрона. Преобладающее большинство бактерий, описанных до [c.9]

Все существующие ныне клетки подразделяются на два типа прокариотические (бактерии и их близкие родственники) и эукариотические. Считают, что первые близки в общих чертах с самыми ранними клетками-прарооителъницами Несмотря на сравнительную простоту строения, клетки прокариот весьма разнообразны в биохимическом отношении, например, у бактерий можно обнаружить все основные метаболические пути, включая три главных процесса получения энергии - гликолиз, дыхание и фотосинтез. Эукариотические клетки больше по размеру и имеют более сложную организацию, чем клетки прокариот. Они содержат больше ДНК и различных компонентов, обеспечивающих ее сложные функции. ДНК эукариот заключена в окруженное мембраной ядро, а в цитоплазме находится много других окруженных мембранами органелл. К ним относятся митохондрии, осуществляющие окончательное окисление молекул пищи, а также (в растительных клетках) хлоропласты, в которых идет фотосинтез. Целый ряд данных свидетельствует о происхождении митохондрий и хлоропластов от ранних прокариотических клеток, ставших внутренними симбионтами большей по размеру анаэробной клетки. Другая отличительная особенность эукариотических клеток - это наличие цитоскелета из белковых волокон, организующего цитоплазму и обеспечивающего механизм движения [c.41]

К цианобактериям относится большая группа организмов, сочетающих прокариотное строение клетки, характерное для всех бактерий, со способностью осуществлять фотосинтез, сопровождающийся выделением Ог, что свойственно разным группам водорослей и высших растений. Объединение черт, присущих организмам, относящимся к разным царствам живой природы, сделало цианобактерии объектом борьбы за принадлежность к низшим растениям (водорослям) или бактериям (прокариотам). [c.265]

У грамотрицательных бактерий оболочка клетки имеет более сложное строение, чем у грамположительных. Она содержит дополнительный барьер проницаемости — так называемую внешнюю мембрану, которая состоит из двойного слоя липополисахаридов и фосфолипидов. Внешняя мембрана содержит около 50 различных белков, многие из которых участвуют в переносе веществ, а также служат рецепторами для фагов и колицинов. Промежуток между плазматической мембраной и внешней мембраной грамотрицательных бактерий называется периплаз-матическим пространством или периплазмой. Здесь находится около 100 различных белков, участвующих в транспорте и катаболизме некоторых соединений. [c.58]

Клетки окрашиваются по Граму положительно, хотя на ультратонких срезах имеют свойственное грамотрицательным бактериям строение клеточной стенки [233]. [c.37]

Разница строения цитохромов различных животных состоит в том, что меняется порядок и специфика аминокислот в полипептидных цепях. В клетках растений дрожжей и бактерий найдено около 25 различных цитохромов. Важно то, что в центре молекулы находится атом железа, который [c.338]

Содержимое всех живых клеток отделено от окружающей среды специальными структурами - биомембранами, которые обычно называют прото-плазматическими мембранами. У растений и бактерий наряду с такими мембранами снаружи клетки еще имеется клеточная стенка. Для эукариотических клеток характерно деление внутреннего содержимого клетки на отдельные отсеки, или компартменты. Они представляют собой субклеточные органеллы, ограниченные мембранами, например, ядро митохондрии, аппарат Гольджи. Однако мембраны служат не только поверхностями раздела. По существу, мембраны представляют собой сложные по строению и разнообразные по функциям биохимические системы. [c.106]

Вопрос о положении цианобактерий (синезеленых водорослей) в системе живого мира имеет долгую и противоречивую историю. В течение длительного времени они рассматривались как одна из групп низших растений, поэтому и систематика осуществлялась в соответствии с правилами Международного кодекса ботанической номенклатуры. И только в 60-х гг. XX в., когда было установлено четкое различие между прокариотным и эукариотным типами клеточной организации и на основании этого К. ван Нилем и Р. Стейниером сформулировано определение бактерий как организмов, имеющих прокариотное строение клетки, встал вопрос [c.307]

Изучение высокомолекулярных веществ, из которых состоит стенка бактериальной клетки, привело к выделению и установлению строения биополимеров совершенно нового типа. Так, из клеточной стенки грамположительных бактерий был выделен гликопептид нового типа, названный мукопептидом клеточной стенки , который составляет [c.582]

Строение клетки микрогрибов принципиально не отличается от строения клетки бактерий. Они имеют одно или несколько диф ференцированных ядер, а в цитоплазме их клеток может образо вываться несколько вакуолей, заполненных клеточной жидкостью [c.12]

С водорослями и высшими растениями цианобактерии имеют то общее, что все они осуществляют фотосинтез с выделением кислорода и содержат хлорофилл а, а также ряд других общих с растениями пигментов. Поэтому их и отнесли к водорослям под названием сине-зеленых водорослей. Но уже Ф. Кон, учитывая способ их деления, назвал их S hizophy eae и объединил со S hizomy etes (бактериями сведя в группу высшего порядка S hizophyta. Действительно, если судить по строению клетки, наличию муреиновой клеточной стенки 70 S-рибосомам и другим определяющим признакам, приходится отнести их к грам-отрицательным прокариотам. Цианобактерии-самая обширная, наиболее богатая формами и самая распространенная группа фотосинтезирующих прокариот. Благодаря способности расти в экстремальных условиях и фиксировать молекулярный азот они приобрели большое значение в сложном хозяйстве природы. [c.127]

Подавляющее большинство продуктов биопромыщлен-ности получают ферментацией с помощью микроорганизмов (гл обр бактерий и грибов) Микроорганизмы очень разнообразны по строению и физиол св-вам, нек-рые выдерживают т-ру до 90-110°С, а при повышенном давлении-даже 250 С, они переносят высокую кислотность а также большие концентрации солей и, что очень существенно, быстро размножаются (нек-рые делятся каждые 8-10 мин) Хотя ферментация осуществляется живыми клетками, она основана, в конечном счете, на биохим превращениях исходного субстрата под действием биол катализаторов-ферментов Последние, в свою очередь, являются одним из продуктов микробиол произ-ва (нек-рые выделяют из прир сырья) Ферменты используются в биохим произ-ве, несмотря на их высокую стоимость Нашли применение амилаза и протеазы, глюкозоизомераза, пектиназа [c.289]

Принимая во внимание строение клетки My oba t. tuber ulosis, многие исследователи вполне обоснованно относят эту бактерию к микобактериям. [c.454]

Клетки азотфиксирующих Rhizobium (бактероиды) находятся в корневых клубеньках бобовых растений. Строение клетки корневых клубеньков бобовых растений позволяет бактериям изолироваться от цитоплазмы клетки растений с помощью растительной мембраны. Между бактероидами и мембраной капсулы находится белок леггемоглобин - переносчик кислорода. Леггемоглобин, присутствующий в клубеньках в восстановленной форме (Fe " ), облегчает диффузию кислорода, необходимого для дыхания бактероидов. Благодаря высокому сродству леггемоглобина к кислороду концентрация свободного О2 в клубеньках низкая, что предохраняет нитроге-назную систему бактерий от инактивации. Нитрогеназа бактероидов находится в микроаэрофильном окружении. [c.421]

Изучение цитологии клеток сине-зеленых водорослей с помощью современных методов привело к неоспоримому выводу о том, что эти организмы также являются типичными прокариотами. Следовательно, данное выше определение делает необходимым включение в состав бактерий и сине-зеленых водорослей. Из него же вытекает и другое логическое следствие любой обнаруженный в природе организм, имеющий прокариотный тип строения клетки, только на основании этого должен быть отнесен к бактериям. Как следствие этого Р. Стейниером предложено отказаться от названия сине-зеленые водоросли и называть данные организмы цианобактериями — термином, отражающим их истинную биологическую природу. [c.265]

Между процессами, ведущими к рекомбинации у эукариот, при всем их разнообразии гораздо больше сходства, чем между аналогичными процессами у эукариот и прокариот. Процессы, предшествующие рекомбинации у прокариот, не столь сложны, что связано с относительной простотой их организации. Прокариоты, к которым относят бактерии, актиноми-цеты, цианобактерии (синезеленые водоросли) и др., как правило, одноклеточны, дифференцировка их клеток никогда не достигает уровня, характерного даже для примитивных эукариот, у них не бывает ни мейоза, ни митоза, а строение клетки (рис. 9.1) характеризуется отсутствием компартментализации. На электронных микрофотографиях клеток прокариот можно видеть только две структурно различающиеся области цитоплазму и нуклеоплазму, или нуклеоид. Цитоплазма и нуклеоид не разделены мембраной. Внутренние мембраны также отсутствуют. Единственное исключение — фотосинтетический аппарат цианобактерий, располага- [c.198]

Дарвин много размышлял над всеми биологическими явлениями. Его огромный дар естествоиспытателя и мыслителя позволил ему глубоко вникнуть в процесс эволюции. Поэтому концепция естественного отбора была лишь предположением,, а не догматическим утверждением. Дарвин прекрасно понимал, что положение о естественном отборе — всего лишь одна из стадий в поисках механизма эволюции. Об этом ясно свидетельствует его высказывание о глазе в Происхождении видов Предположение, что глаз со всеми его неподражаемыми приспособлениями для изменения фокусного расстояния в зависимости от удаленности предмета, для регулирования количества проникающего света и для коррекции сферической и хроматической аберрации был создан естественным отбором,, может показаться, сознаюсь в этом откровенно, в высшей степени нелепым (Darwin, 1859). Глаз человека произошел от глаза беспозвоночного, который в свою очередь развился из глаза простейшего. У эвглены уже имеется зачаточный глаз, хотя она и состоит всего из одной клетки. Еще более примитивны бактерии, которые лишены глаз, но уже способны к фотосинтезу (первичная стадия восприятия света). Фотосинтезирую щие бактерии, подобно растениям, видят, не имея глаз (Bjorn, 1980). Следовательно, в настоящее время можно полагать, что в основе организации и эволюции глаза лежат, по-видимому, метаболические пути, присущие молекулярному строению клетки. [c.24]

Огромное многообразие живых организмов, чиная от бактерий и инфузорий и кончая человеком, еют одну общую черту, резко выделяющую эти оргазмы на фоне неживой природы. Все они имеют кле-чное строение. Клетки — это маленькие и очень слож- е кирпичики, из которых построен весь живой оргазм. Форма и размеры клеток могут быть самыми раз-образными. Наиболее мелкие клетки (например, бак-эии) могут иметь размер порядка 1 мкм, а самые круп-[е могут достигать длины 1 м и более. Несмотря на су-(ственные различия в форме и размерах, клетки даже ень непохожих друг на друга организмов имеют пора-гельное сходство. Все они окружены внешней оболоч-й — клеточной мембраной, внутри которой содержится еточное ядро и другие частицы — внутрлклеточные ганеллы (рис. 133). Каждая органелла отвечает за ка-е-то жизненно важные функции клетки. Так, например, ядре хранится запас генетической информации, опре- [c.185]

Инфицирование клетки Е. соИ бактериофагом происходит следующим путем фаг впрыскивает свою ДНК через клеточную стенку в цитоплазму. Приблизительно через 20 мин после этого клетка лопается, и из нее выходит около 100 полностью готовых копий исходной вирусной частицы. Такая высокая скорость размножения позволяет проводить в пробирке в течение 20 мин генетические эксперименты, для которых потребовалось бы все население земного шара, если бы эти опыты проводились на людях. Главные принципы, лежащие в основе этого метода, были ясно изложены Бензером [130], который впервые составил карту тонкого строения гена. Частицы бактериофагов, подобно бактериям, можно посеять в чашке с агаром. Отличие заключается лишь в том, что агар должен содержать однородную суспензию бактерий, чувствительных к вирусу. В какой бы участок чашки ни попали вирусные частицы, они заражают какую-либо бактерию. Вокоре инфекция распространяется на соседние бактерии и в результате образуется стерильное пятно (рис. 15-20). Число основных вирусных частиц, содержащихся в суспензии, можно легко определить, сосчитав число стерильных пятен, образовавшихся в результате посева. [c.248]

Исследования умеренных фагов сальмонелл позволили понять некоторые особенности механизмов, с помощью которых эти бактериальные вирусы связываются со стенками клеток-хозяеш. Местом первичного присоединения являются, по-видимому, сами О-антигены. Тонкие нити, расположенные на отростке фага (дополнение 4-Д), действуя наподобие антител, связываются со специфическими группировками полисахарида. Однако в результате включения генома фага и изменения строения О-антигена последующее присоединение -вирусов блокируется. В то же время клетки бактерий становятся восприимчивыми к вирусам другого штамма [109]. [c.394]

Хиральность свойственна и белкам, и углеводам, и нуклеиновым кислотам, и ряду низкомолекулярных соединений в клетке. Углеводы в ДНК и РНК всегда фигурируют в D-форме, Азотистые основания имеют плоское строение и, следовательно, лишены х1фальности. В процессах метаболизма, происходящих без рацемизации, т. е. без превращений зеркальных антиподов друг в друга, клетка усваивает лишь те из них, которым отвечают структуры ее биологических молекул. Организм усваивает L-, но не / -аминокислоты. Попав в антимир , в котором растения и животные содержат молекулы с противоположными конфигурациями, земной организм погиб бы от голода Для организма D- и -антиподы разнятся. Известны вещества, ядовитые в одной форме и безвредные в зеркальной форме -аспарагиновая кислота безвкусна, ее антипод сладок. Еще Пастер установил, что некоторые бактерии питаются преимущественно одним антиподом данного вещества. [c.44]

Обоснование того, что прокариотный и эукариотный типы клеточной организации являются наиболее существенной границей, разделяющей все клеточные формы жизни, связано с работами Р. Стейниера (К. 81ашег, 1916—1982) и К. ван Ниля, относящимися к 60-м гг. XX в. Поясним разницу между прокариотами и эукариотами. Клетка — это кусочек цитоплазмы, отграниченный мембраной. Последняя под электронным микроскопом имеет характерную ультраструктуру два электронно-плотных слоя каждый толщиной 2,5 —3,0 нм, разделенных электронно-прозрачным промежутком. Такие мембраны получили название элементарных. Обязательными химическими компонентами каждой клетки являются два вида нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), белки, липиды, углеводы. Цитоплазма и элементарная мембрана, окружающая ее, — непременные и обязательные структурные элементы клетки. Это то, что лежит в основе строения всех без исключения клеток. Изучение тонкой структуры выявило существенные различия в строении клеток прокариот (бактерий и цианобактерий) и эукариот (остальные макро- и микроорганизмы). [c.18]

По другой гипотезе, получивщей распространение в последние годы, скользящее движение связано с особенностями строения клеточной стенки подвижных безжгутиковых форм — наличием белкового слоя, состоящего из упорядоченно расположенных фибрилл, аналогичных нитям жгутиков, с той разницей, что находятся фибриллы внутри клеточной стенки. У некоторых скользящих бактерий описаны структуры, весьма напоминающие базальные тела жгутиковых форм. Вращательное движение фибрилл, запускаемое этими структурами, приводит к появлению на поверхности клетки так называемой бегущей волны, т. е. движущихся микроскопических выпуклостей клеточной стенки, в результате чего клетка отталкивается от твердого или вязкого субстрата. На скольжение расходуется около 5 % энергии от общего объема клеточных энергетических затрат. Скользящее движение в разных группах бактерий обеспечивается энергией в форме АТФ или АЦн+- [c.43]

Модель строения бактериальной хромосомы должна объяснять также прохождение в клетке процессов транскрипции и трансляции. Согласно существующим представлениям суперспирализован-ные петли соответствуют неактивным в данное время участкам ДНК и находятся в центре нуклеоида. По его периферии располагаются деспирализованные участки, на которых происходит синтез информационной РНК (иРНК), при этом, поскольку у бактерий процессы транскрипции и трансляции идут одновременно, одна и та же молекула иРНК может быть одновременно связана с ДНК и рибосомами (рис. 19). [c.58]

Новые наследственные признаки возникают в генофонде в результате генных мутаций. Последние создают фонд наследственных изменений, служащих исходным материалом (сырьем) для эволюции. Вероятно, мутации являются и самым первым видом наследственной изменчивости, возникшим одновременно с началом функционирования ДНК как информационной молекулы, поскольку для них не нужно никаких дополнительных структур и механизмов. Способность к мутированию заложена в химическом строении молекулы ДНК, а проявление мутационных изменений идет по тем же каналам, что и обычная генетическая информация клетки. Возможно, в течение длительного времени мутационные изменения были единственной формой изменчивости. На протяжении миллионов лет мутации в сочетании с естественным отбором сыфали решающую роль в появлении тех видов бактерий, которые известны сейчас. [c.153]

У бактерий рода auloba ter клеточные выросты не имеют отношения к репродуктивной функции (рис. 43, 4). У представителей этого рода клетки большей частью палочковидной формы с одним полярно расположенным жгутиком. Прикрепившись к ка-кой-нибудь поверхности тем концом, на котором расположен жгутик, они формируют вырост, имеющий такое же происхождение и внутреннее строение, как у бактерий рода Hyphomi robium. На конце выроста выделяется небольшое количество клейкого вещества, с помощью которого клетка прикрепляется к субстрату. Размножение осуществляется поперечным делением, при этом к концу деления одна клетка несет стебелек, другая — жгутик. После разделения клетка, снабженная жгутиком, формирует стебелек с клейким веществом, прикрепляется к субстрату и переходит в неподвижную фазу. В эту же группу отнесены и бактерии, размножающиеся почкованием, но не образующие выросты. [c.177]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология