Систематика и морфология микроорганизмов

Основу наследственного аппарата бактерий, как и всех других организмов, составляет ДНК (нуклеоид, хромосомная ДНК).

ДНК бактерии представлена кольцевой двунитиевой молекулой, длиной около 1 мм, которая свободно располагается в цитоплазме в центральной зоне клетки, прикрепившись в одной точке к цитоплазматической мембране.

Хромосомная ДНК, выделенная из бактерии

При делении бактериальной клетки ДНК удваивается сразу целиком, поэтому бактерии - гаплоидные организмы, т.е. они имеют 1 хромосому. В связи с этим при наследовании признаков отсутствует явле­ние доминантности.

Хромосомную ДНК бактерий можно наблюдать в электронный или фазово-контрастный микроскоп, где она выглядит как менее плотный участок цитоплазмы.

Конъюгация бактерий

Механизм конъюгации бактерий

1. Бактерия-донор плазмид (F+) связывается с бактерией-реципиентом (F-) cекс-пилей. 2. Бактерии подтягиваются друг к другу. 3. Плазмида удваивается, одна молекула плазмиды из кольцевой превращается в линейную и переходит через трубчатую секс-пилю от донора к реципиенту. 4. Плазмидные ДНК удваиваются в обеих клетках.

Способность плазмид быстро копироваться и передаваться из клетки в клетку при внутривидовой, межвидовой и межродовой конъюгации бактерий определяет важную роль плазмид в эволюции этих организмов и приспособляемости к неблагоприятным факторам внешней среды.

4. Сходства и отличия в строении эукариотов

и прокариотов

Бактерии – наиболее просто устроенные клетки, которые не содержат многих структурных элементов и органелл, свойственных эукариотам.

Отличия прокариот от эукариот

Общими структурными компонентами бактерий и эукариот являются хромосомная ДНК, цитоплазматическая мембрана, цитоплазма, рибосомы.

Одной из отличительных особенностей бактерий является то, что они способны синтезировать разнообразные ферменты, необходимые им для утилизации питательных субстратов и приспособления к неблагоприятным факторам окружающей среды.

Строение прокариота

Строение эукариота

а) б)

Лимфоцит (а) и стрептококк (б)

Заключение

Микроорганизмы – прокариоты - это уникальные биологические системы, широко распространенные в природе, имеющие сходства и различия с клетками животных и растений.

Несмотря на относительно простые организацию и строение, бактериальная клетка является исключительно адаптивной к условиям внешней среды и занимает определенную экологическую нишу.

В ходе развития популяции микроорганизмов их клетки непрерывно претерпевают не только количественные, но и качественные изменения, определяющие уникальные свойства бактерий к выживанию во внешней среде.

Вопросы для самоконтроля