Дәрістік кешен Алматы, 021 ж. Дәріс – Микробиология пәні мен міндеттері. Микроағзалар әлемі. Микробиологияның даму тарихы

аталмыш амин қышқылы қосылған жағдайда ғана өсе алады. Мұндай микроб – мутант 
лейцитин бойынша ауксотрофты, яғни өзінің тіршілігіне лейцитинді қажет етуші деп 
аталады.Спонтанды мутациялар микроорганизмдерде болатын табиғи өзгергіштігінің 
негізгі көзі болып есептеледі. 
Индуцирленген 
(бағытталған) 
мутациялар 
микроорганизмдерді 
арнайы 
мутагендермен (химиялық заттармен; физикалық – температура, ультра күлгін және 
иондаушы сәулеленулермен; т.б.) өңдеу барысында пайда болады. Мутагендердің 
жасушаның генетикалық аппаратына тікелей немесе жанама әсер ету нәтижесінде келесі 
өзгерістерді байқауға болады: микроорганизмдердің морфологиялық қасиеттері өзгеріске 
ұшырайды; дәрілік препараттарға төзімділігі артады; аминқышқылдарын синтездеуін, 
көмірсулар мен басқа да қоректік заттарды пайдалану қабілетін жоғалтады; патогендік 
қасиеттері әлсірейді және т.б. Мысалы, бағытталған мутация әдісімен вируленттік 
қасиеттері әлсіретілген тірі вакциналар әзірленіп, олар инфекциялық аурулардың алдын 
алуда қолданыс тапқан. Пенициллинді өндіретін саңырауқұлаққа ультракүлгін 
сәулелерімен әсер еткен жағдайда оның аталмыш өнімді жүз есе көбірек түзейтін белсенді 
штамы алынған. Мутагенез нәтижесінде тек пайдалы қасиеттер ғана емес, сонымен қатар 
залалды белгілердің пайда болатындығын да естен шығармау қажет. 
Генетикалық рекомбинация. Мутациядан басқа бактериялардың генотипінің өзгеріске 
ұшырауына себепші болатын, генетикалық ақпараттардың донор жасушасынан реципиент 
жасушасына берілуін қамтамасыз ететін үш әдіс белгілі. Олар – трансформация, 
трансдукция және конъюгация. Бактериялар арасында генетикалық алмасу нәтижесінде 
рекомбинанттар – яғни, екі жасушаның да қасиетін иеленген бактериялар пайда болады. 
Рекомбинант – жасушалар негізінен реципиент жасушаларының генотипін сақтайды және 
донор жасушасының жеке қасиеттерін иемденеді.
Трансформация – генетикалық материалдың (ДНҚ фрагментінің) донордан реципиент 
жасушасына тікелей берілуі (24-сурет). Бұл құбылысты 1928 жылы Ф. Гриффитс ашқан 
болатын. Ол пневмококктың уытсыз (авирулентті) штаммын тышқандардың құрсақ 
қуысына осы микробтың уытты (Вирулентті), бірақ өлтірілген түрімен бірге енгізгенде, 
залалсыз пневмококктың уытты қоздырғышқа айналғанын байқаған еді. 1944 жылы О. 
Эвери, К. Мак-Леод және К. Мак-Карти бұл тәжірибенің сыры – уыттсыз микробтың 
жасушасына өлтірілген қоздырғыштың уыттылыққа жауапты ДНҚ-ның бір бөлігінің 
енуінде екендігін дәлелдеп берді. 
Трансформация процесі бірнеше сатыда өтеді: трансформацияланатын ДНҚ-ның 
микроб жасушасының беткейіне адсорбциялануы; ДНҚ-ның реципиент жасушасына енуі; 
енген ДНҚ жасушаның хромосомалық құрылымымен жұпталуы; донор жасушасының ДНҚ 
бөлігі мен реципиенттің хромосомалық құрылымымен қосылуы; микробтардың келесі 
бөлінулері барысында нуклеотидтегі өзгерістердің айқындалуы. Микроорганизмдердің 
антибиотиктерге төзімділігі мен сезімталдығын, ферменттерді синтездеу қабілеттігін және 
т.б. қасиеттерін трансформациялауға болады. Трансформацияның іске асуына қолайлы 
температура 29-32°С. Жоғары температура, химиялық заттар (азотты қышқыл), 
ультракүлгін сәулелер, ДНК-аза ферменті ДНҚ-ның трансформациялану қабілетін тежейді. 
Трансдукция – генетикалық материалдың бір бактериядан екіншісіне фагтардың 
көмегімен берілуі (25-сурет). Фагтар өздерінің қасиеттері бойынша бактериялардың 
плазмидаларын еске түсіреді. Фагтар хромосомаға енгеннен соң бактерияларды 
лизогенизацияға ұшыратып, олардың жаңа қасиеттерге ие болуына себепкер болады. 
Трансдукция құбылысы туралы мақалаларын Н. Циндер және Дж. Ледерберг 1951 жылы 
жариялаған болатын. Трансдукцияның үш түрі белгілі: жалпы (телімсіз), телімді және 
абортивті. Жалпы (телімсіз) трансдукция кезінде донор жасушасынан реципиент 
жасушасына әртүрлі немесе бірнеше гендердің бір мезгілде тасымалдануы байқалады. 
Телімді трансдукцияда тек белгілі бір гендер ғана тасымалданады. Абортивті трансдукция 
барысында донор жасушасынан фагтардың көмегімен жеткізілген ДНҚ фрагменті 
реципиент жасушасының геномына қосылмай, жасуша цитоплазмасында автономды түрде 

орналасады да, сол күйінде жұмысын атқара береді. Реципиент жасушалардың бөлінуі 
кезінде донордан трансдукцияланған ДНҚ фрагменті бөлінген екі жас жасушаның тек 
біреуіне ғана беріледі, ал келесі ұрпақтарына берілмейді. 
Конъюгация – генетикалық материалдың донор жасушасынан реципиентке будандасу 
кезінде берілуі (26-сурет). Бактериялардың конъюгациясын 1946 жылы Д. Ледерберг пен Э. 
Тейтум байқаған болатын. Кейінірек донор жасушаларының F-плазмидасы (жыныс 
факторы) болатыны дәлелденді. Яғни, F-плазмидасы жоқ бактериялар генетикалық донор 
бола алмайды. Донор жасушалар реципиент жасушаларына жыныс түктері (sex pili) арқылы 
бекітіледі. Жасушалар арасында жыныс түктері конъюгациялық көпіршіктер жасап, олар 
арқылы донор жасушасынан реципиентке автономды жағдайдағы F-фактор және басқа 
плазмидаларын өткізеді. Әдетте, конъюгация барысында донор ДНҚ-ның бір тізбегі ғана 
беріледі, ал екінші тізбегі (комплементарлы) реципиент жасушасында құрастырылады. 
Генетикалық материалдардың тасымалдануына кедергі жасау үшін сұйық қоректік 
орталардағы конъюгацияланушы микроорганизмдер суспензиясын қатты сілкілесе 
болғаны. Бұл жағдайда жасушалар арасындағы көпіршелер үзіліп, генетикалық 
материалдар толық тасымалданбайды.

жүктеу/скачать 0,85 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: