Реферат Тақырыбы: Вирустар мен бактериялар Орындаған : Алпысбаева А.Қ Дб-201с 1курс студент
жүктеу/скачать 94,91 Kb.
|
1 2
- Бұл бет үшін навигация:
- Кіріспе: 1.Бактериялар мен вирустардың генетикасы т
|
Шәкірім атындағы мемлекеттік университеті Реферат Тақырыбы: Вирустар мен бактериялар Орындаған : Алпысбаева А.Қ ДБ-201с 1курс студент Тексерген: Полевик Василий Владимирович Семей қ. 2022 жыл Жоспар: Кіріспе Негізгі бөлім Бактериялар мен вирустардың генетикасы Бактериялардың генетика материалы 3. Бактериялар мен вирустардың өзгергіштігі 4. Хромосомадан тыс тұқымқуалаушылық факторлары ІІІ. Қорытынды IV. Пайдаланылған әдебиеттер Кіріспе: 1.Бактериялар мен вирустардың генетикасы т Вирустар мен бактериялар-жалпы генетикалық заңдылықтарды анықтау үшін қолданылатын негізгі зерттеулерге обьектілер себептеріне келер болсақ : Генетикалық анализ кезінде бактериялар мен вирустардың жиілігі он тоғыз мутанттарын алуға генетикалық тәжірибе жасауға қажетті болады.Олар негізінен тәжірбие жасауға қажетті қасиеттерімен ерекшеленеді. Олар гаплоидты,яғни бір хромосомалы болғандықтан,доминанттылық болмайды. Өте тез көбейеді,лабораторлық жағдайда бірнеше сағат ішінде миллиардтаған поуляциясын алуға болады. Жыныстық дифференциалды,бұл қасиеті донор және реципиент бактерия жасушаларының болуына негізделген. Осы себептен олар молекулярлы генетиканың қалыптасуы мен дамуында маңызды рөл атқарды.Бактерияларда ДНҚ-ның ерекше аймақтары:плазмидалар,транпозондар мен Is-тіркестіктер болады. Вирустар генетикасының ерекшеліктеі жайлы сөз қозғар болсақ, геномның құрылысындағы ерекшеліктерге тұқымқуалаушылық ақпарат вирустың түріне байланысты ДНҚ – ға да РНҚ – ға да жазыла беретіні жатады. Вирустардың мутациясы вирустың нуклейн қышқылының репликациясы кезінде, немесе бактериялардағы сияқты сыртқы орта факторларының және мутагендердің әсерінен спонтанды пайда болуы мүмкін. Вирустық геномның фенотиптік мутациясы антигендік құрылымда, сезімтал жасушада өнімді инфекция қоздыруға қабілетсіздікпен, өнімді циклдың температураға сезімталдылығымен, сонымен бірге агарлы жабынды астында жасуша дақылдарындағы вирустар түзетін таңдақтарының пішінінің және мөлшерінің өзгеруімен көрінеді. Вирустардың қасиеттері сезімтал жасушаларды бір мезгілде бірнеше вируспен жұқтырғанда өзгеруі мүмкін. Бұндай жағдайдағы өзгеріс материалдар арасында әр вирусқа тән нуклеин қышқылдарының алмасуы (генетикалық рекомбинация және генетикалык реактивация) кезінде немесе генетикалық материалдың алмасуынан болмайтын процестер нәтижесінде (комплементация және фенотиптік араласу) болуы мүмкін.Мутантсыз вирус толық ақуыз синтездей отырып мутантты вирустағы жетіспеушілікті толықтырады.Фенотиптік араласу, сезімтал жасуша екі вируспен аралас жұқтырылғанда ұрпағының біразы екі вирусқа да тән фенотиптік қасиеттер алады,ол кезде генотип өзгермейді. Генетика- тұқым қуалау және өзгергіштік туралы ғылым. Генотип - жасушаның тұқым қуалау қасиетін қамтамасыз ететін, нуклеотидтардан тұратын гендердің бірлестігі. Фенотип - сыртқы белгілердің жиынттығы. Ген- бір белоктың синтезделуіне жауап беретін ДНҚ молекуласының бір бөлшегі. Бактерия геномы өздігінен репликациялануға қабілетті генетикалық элементтерден тұрады, оларды репликон деп атайды. Репликон бактериялардың хромосомалары мен плазмидалары. Бактериялардың тұқымқуалаушылық ақпараттары ДНҚ - да тіркестік түрінде сақталып тұрады, олар аминқышқылдардың ақуыздарға тіркестігін анықтайды. Әр ақуыздарға өзінің гені сәйкес келеді.Бактерия хромосомасы - екі тізбекті сақиналы ДНҚ молекуласы. Бактерия хромосомасы бактерия жасушасының жинақы нуклеоидын құрайды. Бактерия хромосомасының гаплоидты гендер жиынтығы бар.Ол бактерия жасушасына тән маңызды қызметтерді кодтайды. И ь 2.Бактериялардың генетика материалы т Плазмидалар - екі тізбекті ДНҚ молекулалары, мөлшері 103 - 106 н.п. Олар бактерияларға аса қажетті қызметтерді кодтамайды, бактериялар қолайсыз жағдайларға ұшырағанда маңызды рөл атқарады.Фенотиптік өзгерістердің ішінде бактерия жасушаларына плазмидалар арқылы жеткізілетін көріністердің ішінде келесілерін атап кетуге болады:
Плазмидалық ДНҚ репликациясы бактерия хромосомасының репликациясына қатысатын ферменттер жиынтығымен жүзеге асырылады, бірақ плазмидалардың репликациясы хромосомаға тәуелді емес.Кейбір плазмидалар қатаң бақылауда болады. Бұл олардың репликациясының хромосомамен тығыз байланысын көрсетеді, яғни әр бактерия жасушасында бір немесе бірнеше плазмидалар көшірмелерінің болатындығын көрсетеді.Кейбір плазмидалар бактерия хромосомасына қайтымды тіркесіп, бір репликон түрінде жүруі мүмкін. Олар интегративті плазмидалар немесе эписомалар деп аталады.Кейбір плазмидалар бір жасушадан келесі жасушаға, кейде бөгде токсономиялық бірлікке жататын жасушаларға да ауысып жүруі мүмкін. Ондай плазмидалар трансмиссивті деп аталады (син - конъюгативті.). Трансмиссивтілік тек ірі плазмидаларға ғана тән, оларда tra - оперондар бар, оларда плазмидаларды тасымалдаушы гендер біріккен. Ол гендер жыныстық кірпікшелерді кодтайды, яғни трансмиссивті плазмидасы жоқ жасушамен арасында жыныстық көпірше түзу арқылы плазмидалық ДНҚ келесі жаңа жасушаға беріледі. Бұл процесс конъюгация деп аталады.Ұсақ плазмидалар, tra - оперондары жоқтар өз беттерінше беріле алмайды, бірақ трансмиссивті плазмидалар болған жағдайда солардың конъюгациялық аппараттарын пайдаланып берілуге қабілетті. Бұндай плазмидалар мобилизациялық деп аталады.Медициналық микробиологияда маңызды орынды антибиотиктерге тұрақтылық беретін плазмидалар, оларды R - плазмидалар деп атайды және патогенділік факторларының өнімдерімен қамтамасыздандырылатын, макроорганизмде инфекциялық процестің дамуына жағдай жасайтын плазмидалар.R - плазмидалар (resistance - ағылшынша қарсы тұру) бактерияларға қарсы әсер ететін препараттарды бұзатын ферменттердің синтезін детерменттейтін гендері бар.Бұндай плазмидасы бар бактерия жасушасы дәрілік заттардың толық бір тобына, кейде кейбір препараттарға тұрақты болады. R - плазмидалардың көбісі трансмиссивті болады, бактерия популяциясында тарала отырып, оларды бактерияға қарсы препараттарға әсерсіз етеді. R - плазмидалары бар бактерия штамдары ауруханаішілік инфекциялардың этиологиялық агенттері болып саналады.Патогенділік факторларының синтезін детерменттейтін плазмидалар қазіргі кезде адамдардың жұқпалы ауруларының қоздырғыштары болып табылатын көптеген бактерияларда табылып отыр.Шигеллездердің, иерсиниоздардың, оба, күйдіргі, иксодтық борреллиоздардың, ішектік эшерихиоздардың қоздырғыштарының патогенділігі оларда патогенділік плазмидалардың болуымен байланысты. Бұл топтың плазмидаларының біріншілері Ent – плазмида, ол энтеротоксинің синтезделуін анықтайды, және Hly - плазмида E. сoli - де гемолизиннің синтезін детерменттейді.Кейбір бактериялардың жасушаларында басқа бактерияларға бактериоцидті заттардың синтезін детерменттейтін плазмидалары болады. Мысалы E. сoli - де колициннің синтезін анықтайтын Col – плазмида бар, оның колиформды бактерияларға бактериоцидті әері бар.Бұндай плазмидалары бар бактериялар экологиялық қуыстарда (нишаларда) орнығуында маңызды болады.Плазмидаларды адамның практикалық қызметінде, көбінесе гендік инженерияда, биологиялық белсенді заттарды көп мөлшерде өндіретін арнайы рекомбинантты бактерия штаммдарын конструкциялағанда кеңінен қолданады. Бактерия хромосомасы мен плазмидаларындағы сияқты бактерия геномының құрамына қозғалғыш генетикалық элементтер кіреді. Қозғалғыш генетикалық элементтерге тіркелген тіркестіктер және транспозондар жатады.Тіркелген тіркестіктер IS - тіркестер (insertion seguences - ағылшын) - репликонның бір аймағынан екіншісіне толық немесе репликондар арасында ауысатын ДНҚ аймағы. IS – элементтердің мөлшері ~ 1000 н.п. IS – элементердің ерекше қасиеттері - тіркелген тіркестіктердің ұштарында инвертирленген қайталамалары болады. Бұл инвертирленген қайталамаларды транспозаза ферменті танида. Транспозаза қозғалғыш элементтің екі жағында орналасқан ДНҚ тізбегінің бір тізбекті үзілістерін қамтамасыз етеді. IS – элементтердің нағыз көшірмелері бастапқы орнында қалады, ал оның репликацияланған көшірмесі жаңа аймаққа тіркеледі.Қозғалғыш генетикалық элементтердің тіркелуін репликативті немесе заңсыз рекомбинация деп атайды. Бірақта бактерия хромосомасы мен плазмидаларынан айырмашылығы - қозғалғыш генетикалық элементтер өзінше репликон бола алмайды, себебі олардың репликациясы ДНҚ репликонының репликациясының құрлымдық элементі, олар соның құрамында болады. IS – элементтердің бірнеше түрлері бар, олар мөлшерімен, типімен, инвертирленуінің қайталануларына байланысты бөлінеді.Транспозондар - олар IS – элементтер сияқты қасиеттерге ие ДНҚ – ның сегменттері, бірақ құрылымдық гендері бар, яғни арнайы биологиялық қасиеттері бар молекулалардың синтезін қамтамасыз етеді. Мысалы улылық немесе антибиотиктерге тұрақтылықты қамтамасыз етеді.Репликондар немесе репликондар арасына ене отырып қозғалғыш генетикалық элементтер туғызады: Бактерия геномының , сонымен бірге бактериялардың қасиеттерінің өзгеруі - мутацияның және рекомбинацияның салдарынан болады. Т 3. Бактериялар мен вирустардың өзгергіштігі Генетикалық рекомбинация - екі геном арасындағы, яғни рекомбинант ДНҚ түзілуіне, екі ата - ананың да гендеріне сай бүршіктік геномның түзілуіне әкелетін әр түрлі генотиптері бар екі геннің ара - қатынасы.Бактерияларда жыныстық көбею мен мейоз болмайды. Рекомбинация процесінде донор бактериялар - олар жасушаларға генетикалық материалды тасымалдайды және реципиент – қабылдаушы жасуша қатысады. Реципиент – жасушаға донор - жасушаның хромосомасының бір бөлігі ғана енді. Рекомбинацияның мәнісі - бактериялар арасында генетикалық ақпаратты тасымалдау болып табылады. Ол келесі үш механизм арқылы жүзеге асырылады: конъюгация (бактериялар қатынасы кезінде біреуі конъюгативті плазмиданы алып жүреді), трансдукция (әлсіз бактериофагтың көмегімен) трансформация (жоғарыполимеразалы ДНҚ көмегімен). Конъюгация.Генетикалық материалды донор - жасушадан реципиент – жасушаға жасушалардың жанасуы кезінде берілуін конъюгация деп атайды. Трансмиссивті плазмидалар жыныстық кірпікшелерді кодтайды, ол арқылы донор - жасушадан реципиент – жасушаға көпірше түзіліп, плазмидалық ДНҚ жаңа жасушаға өтеді. Конъюгация кезінде хромосомалық гендердің тасымалдануы бір бағытта жүреді, трансмиссивті плазмиданың өзі соңында өтеді. Конъюгациялық көпірше нәзік болғандықтан жыныстық фактор реципиент – жасушаға берілмеуі мүмкін, сондықтан түзілген рекомбинант донорлық қасиетке ие бола алмайды.Трансдукция .Трансдукция - бактерия ДНҚ - ның әлсіз бактериофаг арқылы берілуін айтады. Бұл процесті 1951 – жылы Н. Циндер мен Дж. Ледерберг ашқан. Фаг бактерия ішінде репликацияланып жатқан кезде бактерия ДНҚ –ның фрагменті фагқа еніп фагтық инфекция кезінде реципиентті бактерияға беріледі. Трансдукцияның екі типі болады: жалпы трансдукция – бактерияфаг бактерия хромосомасының кез келген бөлігін тасымалдайды; спецификалық трансдукция – фаг ДНҚ – лы бактерия хромосомасына профаг түзіп интеграцияланғанда атқарылады.Трансформация.Трансформация феноменін алғаш 1928 жылы Ф. Гриффитс пневмококктың капсуласыз R– штамының (Streptococcus pneumoniae) S – формалы капсулалы штаммға айналуын байқаған. Трансформациялық белсенділікке тек екі жіпшелі жоғары спиральданған ДНҚ молекуласы ғана ие.Ол реципиент – жасушаға ДНҚ – ның бір жіпшесі ғана енеді, ал екіншісі жасуша мембранасында энергия жұмсап деградацияланып жатады. Рекомбинация бір жіпшеде жүреді, нәтижесінде гетеродуплексті молекула түзіледі, бір жібі реципиент генотипі, екіншісі рекомбинантты генотип. Рекомбинантты трансформанттар тек репликациялық циклден кейін ғана түзіледі. жүктеу/скачать 94,91 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|
1 2