Микроорганизмдердің жалпы қасиеттері. Прокариотты және эукариотты микроорганизмдердің клетка құрылысына салыстырмалы сипаттама

20.11.2014

15577

Микроорганизмдердің жалпы қасиеттері. Прокариотты және эукариотты микроорганизмдердің клетка құрылысына салыстырмалы сипаттама\r\n\r\nЖоспары:\r\n\r\n1.Кіріспе бөлім \r\n\r\n1.1. Микроорганизмдердің жалпы қасиеттері\r\n

Негізгі бөлім

\r\n

\r\n2.1. Физиологиялық және биохимиялық қасиеттері\r\n\r\n2.2 Табиғатта кең таралуы\r\n\r\n2.3. Прокариотты және эукариотты микроорганизмдердің клетка құрылысына салыстырмалы сипаттама\r\n\r\n3.Қорытынды бөлім\r\n\r\n4.Тақырып бойынша қорытынды сұрақтар\r\n\r\n5.Пайдаланылған әдебиеттерге сілтеме\r\n\r\n \r\n\r\nКіріспе.\r\n\r\nМикроорганизмдердің жалпы қасиеттері. \r\n\r\n \r\n\r\n Микроорганизмдер табиғаттың барлық жерінде таралған: топырақта, суда, ауада, жануарлар менөсімдіктердің үстінгі бетінде, жануарлар мен адамдардың ішегінде, қоршаған ортадағы барлық заттарда кездеседі. Сонымен қатар микроорганизмдер шөлдегі құмда, Арктика мен Антрактидағы қар, мұз бен суда, шахта мен теңіз түбінде, бірнеше километрлік биіктіктегі стратосферада кездеседі. Олар әлемнің тірі зат ретінде айтарлықтай бөлігін құрайды. Мысалы, 1 мл лас суда бірнеше жүз миллион микробтар,ал 1 гр тыңайтылған топырақта бірнеше миллиард микробтар кездеседі. 1 гектар тыңайтылған топырақтың жыртылған қабатында 5–10 тонна микроорганизмдердің массасы құралады. Алайда көп ғасырлар бойы адамдарға микроорганизмдер туралы ешнәрсе белгісіз болды.\r\n\r\nМикроорганизмдер – тек қана микроскоппен көруге болатын өте ұсақ тірі организмдер. Бұларды алғаш рет 17-ғасырда голланд ғалымы Антони Ван Левенгук ашқан. Кейде микробтарға вирустарды да жатқызады. Мөлшері жағынан микроб тым ұсақ болғандықтан, оларды табиғи субстраттардан оқшаулап алуда (таза дақыл күйінде), өсіруде және зерттеуде ерекше тәсілдерді қолдануды қажет етеді. Микробты зерттейтін ғылым саласы – микробиология. Микробтардың басым көпшілігі бір клеткалы организмдер. Олар, көбінесе қарапайым бөліну арқылы тез көбейеді. Көп клеткалы организмдерге тән өте күрделі жынысты көбею процесі бұлардың көбінде болмайды.\r\n\r\n \r\n\r\nНегізгі бөлім.\r\n\r\nФизиологиялық және биохимиялық қасиеттері жағынан микробтар әртүрлі. Олардың кейбіреулері басқа организмдер өніп-өсе алмайтын ортада тіршілік етуге бейімделген. Мысалы, 70 – 105°С ыстықта, жоғары деңгейдегі радиацияда және концентрациясы өте күшті қышқылды (pH<1,0) немесе сілтілі (рН 9,0 болатын, кейде одан да жоғары) орталарда, NaCl-дың жоғары концентрациясында (25 – 30%), оттек жоқ жерде (анаэробты жағдайда) тіршілік ете алатын микробтар бар. Олар өте төмен температурада да, құрғақшылық ортада да көбейе алады. Кейбір бактериялар мен балдырлар өз клеткасына қажетті барлық заттарды синтездеу үшін СО₂-ні пайдаланады, бұларды автотрофтар деп атайды. Бұлардың ішіндегі кейбіреулері (мысалы, сүт қышқылы бактериялары және қарапайымдылар) өздерінің дамуына қажетті өсу факторларын, яғни дайын витаминдер, амин қышқылдары немесе т.б. органикалық заттарды өздері синтездей алмайды. Мұндай микробтарды – ауксотрофтар деп атайды. Көптеген микробтар өте күрделі органикалық қосылыстарды (белоктар, көмірсулары, соның ішінде целлюлоза, липидтер, нуклеин қышқылдары, көмірсутектері) ыдыратса, кейбіреуі адамдарды және жануарларды уландыратын (метанол, көміртотығы, күкіртсутек, нитриттер) заттарды пайдалана алады, ал кейбір түрлері табиғи емес қосылыстарды ыдырата алады (ксенобиотиктер). Табиғатта микробтар – топырақта, суда, ауада кең таралған, биосферадағы зат айналымына белсене қатысады. Фотосинтез процесі кезінде түрлі қосылыстардың минералдануына жағдай туғызып, атмосферадағы СО₂ қорының болуын қамтамасыз етеді, сондай-ақ топырақ пен ауаға бірқатар биогендік элементтерді қайтарады. Тау жыныстары мен топырақ түзілу процесін ыдыратып, кейбір пайдалы қазбалардың (мысалы, сульфидтер мен күкірт) түзілуіне әсер етеді. Микробтардың практикалық маңызы зор. Олардың көпшілігі өнеркәсіптің әр түрлі саласында (мал азықтық белокты түзу, шарап жасау, нан пісіру, сүт қышқылы тағамдарын өндіру кезіндегі антибиотиктер, витаминдер, амин қышқылдары, кейбір ферменттер, т.б.), ауыл шаруашылығында (сүрлем даярлауда, өсімдіктерді биологиялық жолмен қорғауда) кеңінен қолданылады. Сондай-ақ микробтар лас суларды тазартуда, жанатын газ – метанды түзуде пайдаланылады. Микробтардың кейбір түрлері топырақты құнарсыздандырып, көптеген ауыл шаруашылығы өнімдерін бүлдіреді, металдардың коррозияға ұшырауына ықпал етеді. Микробтар биологияның көптеген мәселелерін шешуде маңызды зерттеу нысаны болып саналады. Соның нәтижесінде көптеген биологиялық заңдылықтар ашылып, биотехнологияның негізі қаланды.\r\n\r\nТабиғатта кең таралуы. Барлық жерге таралуы – убиквитарлығы (стратосфера , мұхитар мен теңіздер түбінде, қар мент мұзда, шөлдер мен ыстық су қоймаларында, жанар тауларда, мұнай қабаттарында,атомдық реакторларда, адам және жануарлар мен өсімдіктер организмдерінде кездеседі).Микроорганизмдер тіршілікпен байланысы жоқ жерлерде кездеседі. Убиквитарлықтың- кең таралуының негізгі себебі:\r\n

Мөлшерінің ұсақтығына байланысты жеңіл таралуы.

\r\n

Көбеюінің ерекшлігі.

\r\n

Адаптацияға яғни бейімделуге қабілеттілігінің жоғарлығы.

\r\n

\r\nКөбею ерекшелігі яғни микроорганизмдердің кюбею жылдамдығына тең келетін ештеңе жоқ. – өте аз уақыт ішінде өте улкен биомассаны жинауы. Мәселен, кедергісіз өсу жағдайында 30 мин. ішінде – 2 клетка, 5 сағатта- 1000, 24 сағатта -1 кг жиналады, бірақ микроорганиздерде барлық тіршілік иелері сияқты тіршілігін жоюып отырады. Микроорганизмдердің планетадағы массасы жануарлардың массасынан 25 ретке көп.\r\n\r\nМикроорнаизмдердің табиғаттағы рөлі\r\n

Биогенді элементтердің айналымында – органикалық қалдықтарды минерализациялайтын деструктор

\r\n

\r\nмикроорганизмдердің, тірі және өлі табиғат арасындағы микроб-делдалдардың рөлі орасан зор.\r\n

Санитар-микробтар планетаны токсиндік заттардан-аммиак, көмірсутек, метан, көмірқышқыл газ-

\r\n

\r\nугарный газ, шығу тегі антропогендік токсиндік заттар- ксенобиотиктер.\r\n

Геохимиялық рөлі – мұнай, көмір, металл және руда кендердің түзілуіне қатысады.

\r\n

Микроорганизмдер суқоймаларының өнімділігіне, топырақтың түзілуіне және оның гумуспен байып

\r\n

\r\nқұнарлануына септігін тигізеді.\r\n\r\nМикробиологиялық өндіріс арзан және қысқа мерзімде көптеген заттар алуға өте қолайлы сала.\r\n\r\nБіздің елде микробиология өндірісінің даму қарқыны жоғары. Микроб штамдарын өндіру, генетикалық\r\n\r\nинженерияны кеңінен қолдану, әр түрлі бактериялардың түрлерінен ДНҚ-ның рекомбинантты\r\n\r\nмолекулаларын құру, бактерия мен жануарлар, бактерия мен адам, вирус пен адамның тірі клеткадағы\r\n\r\nфункциялану әдістерін қамтамасыз етеді. Д.И.Менделеевтің болжамы бойынша бұрын микробтардың\r\n\r\nсинтетикалық икемділігін қолдану арқылы барлық заттардың химиялық синтезі ауысқан.\r\n\r\nМикроорганизмдерді химиялық реагент ретінде қолдану мүмкіншілігі шектеусіз.\r\n\r\nПрокариотты және эукариотты микроорганизмдердің клетка құрылысына салыстырмалы сипаттама\r\n\r\nПрокариоттарда — min 0,2 мкм (туляремия қоздырғышы) — max 10мкм (сібір жарасының\r\n\r\nқоздырғышы)\r\n\r\nЭукариоттарда — min 5-7 мкм (эритроциттер) — max бірнеше жүз мкм-ге дейін (жұмыртқа\r\n\r\nжасушасы)\r\n\r\nПішіні: Прокариоттарда – шар тәрізді (стафилококк); таяқша тәрізді (ішек таяқшасы); иілген таяқша\r\n\r\n(сүзек вибрионы); шиыршықталған (сифилис қоздырғышы).\r\n\r\nэукариоттарда – шар тәрізді (жұмыртқа жасушасы); диск тәрізді (эритроциттер); өскінді\r\n\r\n(нейрондар); ұршық тәрізді ( бірыңғай салалы миоциттер); призма тәрізді (ішек эпителиінің\r\n\r\nжасушалары); тегіс (эндотелий жасушалары); куб тәрізді (бүйрек каналдарының жасушалары).\r\n\r\nЭукариот пен прокариот айырмашылығы\r\n\r\nПрокариоттар және эукариоттар karion – ядролы (өзек) деген түсінік беретін грек сөзінен туындаған.\r\n\r\nПрокариот ұғымы “ядроға дейінгі” нуклеоид (сақиналы хромосома), ал эукариот – “анық ядросы бар” дегенді\r\n\r\nкөрсетеді. Эукариот күрделі құрылымды: көптеген ішкі мембраналармен жеке бөліктерге (компартменттерге)\r\n\r\nбөлінеді, ядро мен түрлі органеллалар (митохондрия,рибосома, Гольджи кешені) қызметтері жақсы жіктеледі.\r\n\r\nКлетка ядросы, митохондриялар, пластидтер цитоплазмадан екі қабат мембрана арқылы шектеледі.\r\n\r\nЯдрода клетканың гендік материалдары (ДНҚ, онымен байланысқан заттар) шоғырланады.\r\n

Прокариоттардың эукариоттардан айырмашылығы — олардың айқындалған

\r\n

\r\nорганоидтері, яғни эндоплазмалық торы,Гольджи жиынтығы, митохондриялары болмайды.\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n \r\n

\r\n

Белгісі\r\n\r\n \r\n\r\nКлетка мөлшерінің ең кіші мөлшері\r\n\r\n \r\n\r\nЯдролық мембрана\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nЦитоплазмалық құрылымдар: плазмалық мембрана ішкі мембрана жүйелері\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nЦитоплазманың ағысы, эндоцитоз, эктоцитоз,пиноциноз\r\n\r\n \r\n\r\nТалшықтар құрылысы\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nБір нуклеотидтегі немесе ядродағы хромасоманың саны\r\n\r\n \r\n\r\nХромасоманың пішіні\r\n\r\n \r\n\r\nКөбею жолдары

Прокариотты клетка\r\n\r\n \r\n\r\nӘдетте 0,2-2,0мкм\r\n\r\n \r\n\r\nНуклеод цитоплазмадан мембрана арқылы бөлінбеген\r\n\r\n \r\n\r\nСтероидтар болмайды,мезосомалары күрделі емес\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nЖоқ\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nФибриллин белогынан тұратын бір немесе бірнеше жіпшелер\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nӘдетте 1\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nСақиналы\r\n\r\n \r\n\r\nМитоз арқылы бөлінеді,ұршық пайда болады

Эукариотты клетка\r\n\r\n \r\n\r\nӘдетте› 2,0\r\n\r\n \r\n\r\nЯдро цитоплазмадан мембрана арқылы бөлінбеген\r\n\r\n \r\n\r\nСтероидтар бар, күрдклі эндоплазмалық ретикулум , Гольджи аппараты, лизосомалар, митохондриялар, хлоропластар бар\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nБар\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nТубулиннен тұратын микротүтікшелер\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nӘдетте ›1\r\n\r\n \r\n\r\n \r\n\r\nСызықша\r\n\r\n \r\n\r\nМитоз кезінде ұршық түзіледі, мейоз пайда болады\r\n\r\n

\r\n \r\n\r\nҚорытынды. \r\n\r\nҚорыта айтатын болсақ микроорганизмдер табиғаттың барлық жерінде таралған: топырақта, суда, ауада, жануарлар менөсімдіктердің үстінгі бетінде, жануарлар мен адамдардың ішегінде, қоршаған ортадағы барлық заттарда кездеседі. Микроорганизмдер – тек қана микроскоппен көруге болатын өте ұсақ тірі организмдер. Физиологиялық және биохимиялық қасиеттері жағынан микробтар әртүрлі. Олардың кейбіреулері басқа организмдер өніп-өсе алмайтын ортада тіршілік етуге бейімделген.\r\n\r\n Тақырып бойынша сұрақтар:\r\n