Fágok - vírusok baktériumok, nagy portál tanul
Fágokat - vírusok, baktériumok
A szerkezet a fág sokkal összetettebb, mint a szerkezet a növényi és állati vírusok. Meglehetősen sajátos morfológiája fág. Különböztetett fej ovális alakú, néha hatszögletű, prizma alakú, néha fordítva. A fej mozog többé-kevésbé hosszú, üreges csont. Fág képest a dobverője, egy csap, egy ebihal. A méretéhez fágok tartoznak a közepes méretű vírusok. A átmérője a fej 60-90 nm, Ridge hossza - 250 nm, vastagsága - 10-25 nm. Az érték a fágok meglehetősen változékony. Még a különböző változatok (típusok) az azonos típusú fág nagyban méretben. Molekulatömegű 200 millió fág.
Nukleproteidom fágrészecske áll fehérje (50-60%) és a DNS-t (45-50%). Néhány fágok tartalmaznak kis mennyiségű lipidek (1,5-2%). A fehérje egy héjat képez, a fág és a DNS-t a belső tere a fejét a fág. A fehérje shell áll egy nagy számú fehérje részecskék úgynevezett alegységek.
Egyes tudósok úgy vélik, hogy a DNS-t a fág nagyon kis keveredés a fehérje, amely eltér a fehérje shell a fág. Különböző fág DNS különböznek egymástól, és a DNS-t a baktériumok sejtek, amelyben élnek. E. coli DNS tartalmaz körülbelül 5%, és annak lizáló fágok - körülbelül 45%. Továbbá, az E. coli DNS egy citozin bázist és annak a fág tartalmazza egy másik bázis, azzal jellemezve, hogy több citozin.
Fágokat paraziták baktériumok (fág - evő). Ezek megtalálhatók a szinte minden patogén az emberre és az állatokra, és sok a baktérium nem patogén mikrobák, beleértve a tejsav baktériumok Azotobacter, góc baktériumok, sok ray gombák, elkészítéséhez felhasznált antibiotikumok. Fágok elterjedt a természetben. Ott vannak, ahol a baktériumok és aktinomicéta. Ezek izolált tej, a talaj, a víz, amely nagy mennyiségű mikrobák. A fő forrása a fágok kórokozó mikrobák beteg emberek és az állatok, valamint a bacillusok hordozót. Fágokat kiosztott bélfertőzések a széklet a gennyes betegségek genny. Különösen azok könnyen megkülönböztethető a gyógyulási időszakban.
Ábra. 2. A mérete és szerkezete a fág T2
A fág anyagot tartalmazó (víz, talaj, széklet, genny, stb), A leoltott folyékony tápközegben. A termosztát a közegben nőnek a baktériumok, és osztódni kezdenek megfelelő fágok. Tenyészettel átszűrjük egy bakteriális szűrőn. Baktériumok maradnak a szűrőn, és a fág belép a tiszta szűrletet. Ha a szűrletet hozzáadjuk friss húsleves kultúra a megfelelő baktériumok, a fág testben és elpusztítják a baktériumokat a kultúra Brighten. Egy szilárd plakk baktériumok szilárd táptalajon megfigyelt üres átlátszó kör alakú foltok. Ezek a foltok megszorozzák baktériumokban és fágrészecskéket lizáltuk őket. Ezek a pontok az úgynevezett plakkok vagy fág negatív telepeket. Ha ezek a plakkok hurok koca növények érzékenyek mikroba, meg fog történni újra, a jelenség a bakteriofágok.
Fágokat jobban ellenáll a fizikai és kémiai tényezők, mint asporogén baktériumok. Egy lezárt csőben fágok évekig. A legtöbb fágok inaktiváltuk 65-75 °. Fágokat nagyon érzékeny a savak, és antibiotikumokra rezisztens.
Fontos jellemzője a fágok specificitása. Minden típusú fág specifikus egy bizonyos típusú baktériumok. Gyakran van még fehérebb keskeny specificitás egy fajon belül - a jellemző. Típus-specifikus fág nem hat minden kultúrában az ilyen típusú baktériumok, hanem csak néhány. Tehát, a tífusz baktérium tífusz elleni fág van osztva 44 típusok.
De a sajátossága a fág relatív. A fág lehet igazítani (befogadására), hogy a többi, mint egy parazita baktériumok többszörös passzálással egyik típusú baktérium sejtek. Például, tífuszos fág lehet igazítani vérhasi kibír az örökletes veszteség tulajdonságokkal lizálják tífusz bacillus. Egyes sejtek érzékenyek a fág kultúra rezisztenssé a pusztító hatás a fág átadásával ezen ingatlan öröklés útján. Oktatási fág-rezisztens bakteriális tenyészetekben gyakran előfordul eredményeként mutációk.
Fágok ugyanaz a négy fejlődési szakaszokat a vírusok. Fág hozzákapcsolódik a sejtkinövési, nem a fej. vannak hosszú (130 nm), a végén a folyamat, de ez nagyon vékony (2 nm) fehérje szálak, amelyek csapdába ejtik a baktériumok a környezetben. Fág hozzákapcsolódik a bakteriális sejt speciális tapadókoronggal végén a folyamatot.
A nyúlvány van fág lizozim és az enzim nagy energiájú molekula ATP. Az enzim fellazítja a héj baktériumsejtek kihajtanak tip összenyomódik annak az energiának az ATP, és, mint egy mikrofecskendő, adja be a fág nukleinsavat egy sejtbe. A fehérje héj kívül marad a bakteriális sejtek és a további részvétel a fejlesztés a fág nem fogadja.
A következő fázisban, az első felében, a nukleinsav behatolt a bakteriális sejtek nem érzékeli. Ebben az időben, úgy tűnik, hogy tartalmazza a genetikai berendezésben a sejt és a sejt realigns a szintézis mechanizmusok, routing azokat a termelés a fág nukleinsavak és fehérjék a fág. A kurzus az érés fág ebben az időszakban vált ismertté, ennek eredményeként a tanulmány metszetek bakteriális fertőzött sejtek fág, egész sejtek bebizonyította, hogy nagyon vastag böngészte a belső struktúrákat, beleértve a fágok az elektronmikroszkóp. A vékony ultrasrezah azt találtuk, hogy az első a különböző részein a protoplazma a sejtek képződését nukleinsav, fehérje és a fej függelékei. Aztán, mintha, a részleteket a végén a fázisokat egyesítjük, és érett fág keletkezik.
A bakteriális sejtek kissé emelkedett formájában belül a fágok hirtelen felrobban és bocsátanak ki a környezetbe, akár néhány száz fiatal fágok. A teljes ciklus adszorpciós így utódokat fág a sejtből foglal egy eltérő fajból fágok egyenlőtlen idő - a 13 perc és 2 óra közötti.
Megjelent a bakteriális sejtek fiatal fágok most kezdik bevezetni más bakteriális sejtek. Ez a folyamat zajlik kedvező körülmények között, például in vitro tenyésztve az érzékeny baktériumok, mindaddig, amíg nem minden mikrobiális sejteket lizáljuk baktériumok nem fordul elő addig, amíg a stacioner fázist a kultúra.
Tracer eljárás során kiderült, hogy az utódokat fág részecskéket olyan anyagból készül, a szülői fág, baktérium sejteket és tenyésztő tápközeget, amelyet növekvő baktériumsejteket. Így, az utódokban fág tartalmazott részecskék 35% foszfort szülő fág nitrogén - 80% a tápközeget és 20% a bakteriális sejtek.
Nem mindig végződik az utolsó fázisa a pusztulás bakteriális sejtek fág. A kölcsönhatás a fág és a sejt látható a különböző változások baktériumok sejtjeiben, amelyek nem vezetnek a pusztulástól. A változás a morfológia, virulencia, biokémiai tulajdonságok, a megszerzése fág-rezisztens és mások. Fágokat könnyen megváltoztatható hatása alatt a külső körülmények között. Megváltozhat morfológiai, antigén tulajdonságai: forma plakkok szilárd táptalajon, adaptálása más típusú és fajtájú baktérium. Fág érzékeny a mutációs változékonyság.
De van egy másik speciális kapcsolat a fág a cellába. Mivel a kórokozók néha okozhat nem csak a változó a betegség súlyossága, hanem a rejtett, latens a betegség lefolyását, és fágok, amelyek nem okoznak sejthalált, hosszú ideig, van bennük egy látens (rejtett) állapotba. Az ilyen fágokat úgynevezett mérsékelt vagy nem fertőző. Kölcsönhatás temperált fág bakteriális sejt lysogenization kifejezve bakteriális tenyészet. A lizogén kultúrák, van egyfajta szimbiózis bakteriális sejteket a fág, amelyben a védelmi és esetleges bakteriális sejtek és fág. Fág nem akadályozza csere reakciók és reprodukciós bakteriális sejtek a tenyészetben. Két baktérium-fág sejtekben is megy a két új sejteket. Mindez történik sok nemzedéken át. Fág őket szorosan kapcsolódik a cellában, de van egy inaktív, nem-fertőző állapotban. Az ilyen fág A. Lvov nevezett profág. Azt nem lehet kimutatni, még elektronmikroszkóppal.
Mivel a bakteriális sejt hatol csak elsősorban fág DNS, akkor nyilvánvaló, hogy a mérsékelt fág van egy ketrecben formájában a fág DNS-t, amely kapcsolatban van a nukleáris berendezésben a sejt - a kromoszómán, amely így bizonyos alegység.
Külsőleg, a baktérium kultúra - rejtett média profágindukció - nem különbözik a normál, nem fertőzött fág kultúra. De ha a lizogén kultúra szűrjük, és a szűrletet hozzáadjuk nelizogennoy érzékeny kultúra, az utóbbi lesz lizáljuk. Azt találtuk, hogy az egyedülálló sejtekben lizogén kultúra egyik a több ezer vagy több tízezer sejtek, mégis van egy állandó átalakítása profág érett fág. Ezért nincs észrevehető változás a külső lizogén kultúrák normális körülmények között.
Profág létesítő szükséges genetikai információt szintéziséhez teljes részecskék ilyen típusú fág. Ez profágindukció tulajdonság látható, amint a baktériumok adja meg a kedvezőtlen körülmények között. Azt találtuk, hogy hatása alatt úgynevezett indukáló faktorok - UV vagy X-sugárzással vagy vegyi anyagoknak való kitettség - egy tömeges transzformációs profág aktív fág és a sejteket lizáltuk, ugyanúgy, mint a kitettség fertőző fág. Feltehetően, indukáló faktorok közötti okozati összefüggést genetikai berendezés baktériumok és profág és aktiválja profág.
Lysogenesis elterjedt a természetben. A staphylococcus, tífusz baktérium és sok más szinte minden törzs lizogén. A legtöbb kultúrában a frissen izolált állatok, növények és a talaj már lizogén.
Látens, rejtett, vírusos fertőzések találtak nemcsak a baktériumok, hanem a növények, állatok és emberek. Úgy látszik, tünetmentes vírusfertőzések természetben előforduló gyakrabban, mint nyilvánvaló. Kivétel nélkül minden növény burgonyafajták Korol Eduard fertőzött látens vírus nem okoz tüneteket a betegség burgonyafajták, de erősen nyilvánul betegség más fajták. Polihedrózis - vírusos betegség selyemhernyó - nyilván nem fordulhat elő az egész életét a féreg, de a változás a környezetvédelem, a hőmérséklet, teljesítmény, stb jól látható a kiadás az érett formája a vírus .. Herpes vírussal fertőzött emberek a korai gyermekkorban. De ez nyilvánul meg csak lehűlés után, vagy az átvitel után az influenza és így tovább. A forma jól ismert hólyagos kiütés a száj körül és az orr szárnyakat, átlátszó folyadék, amely tartalmazza a vírust.
Eredmények terén virológiai találni sok hasonlóságot mutat a vírusok és fágok, különösen, egyrészt, és onkogén vírusok - a másikon. Még mindig nincs végleges adat oka a rák. A kémiai elmélet a rák által okozott úgynevezett karcinogének - főként a tökéletlen égés termékeinek éghető anyagok (szén, kőolaj, pala, füst, dohány, stb). Az utóbbi években egyre inkább felismerik a vírus elmélet. Jelenleg több mint 30 humán tumorok és állatokat, amelyek a vírusok által okozott (szarkóma csirkék, nyulak papillóma et al.), És a szám az ilyen tumorok növekszik minden alkalommal (polyoma egér leukémia madarak, egerek, stb). A vírusok nem elpusztítani tumorigén sejtek és ezeket alakítja át a tumorsejteket, jellemző az, amely a végtelen szorzás.
Ahhoz, hogy legyőzze a rák szükségességét, hogy felfedje az alapvető mechanizmus a átalakulás egy normális sejt egy rosszindulatú daganat. Ez a mechanizmus kapcsolódik a megsértése a fehérjeszintézist, és, következésképpen, a változások a szerkezete és funkciója a nukleinsav.
Fág lizogén tenyészetek jelentős hatással a biológia a baktériumok, hogy meghatározzuk azok tulajdonságait. Így azt találtuk, hogy egyes fágokat tenyészetéből izolált toxikus lizogén diftéria, ha bevezetése nem-toxikus diftéria Bacillus alakítva toxikus, t. E. Előállítása diftéria toxin, diftéria hívó személy (lizogén konverzió). És ez az új funkció már öröklődik. Fágok néhány ostoros baktérium okozhat az állóeszköz baktériumok flagellum. Ezt a jelenséget nevezzük transzdukció.
A gyakorlati jelentősége a fág
A fág-vírus kiderült, hogy nagyon hasznos a kezelésére és megelőzésére sok emberek és állatok baktériumok által okozott fertőző betegségek. A munka befejezése után d'Errelya fág vált széles körben használt ilyen célra. Jó eredményeket értek el kezelésére gennyes sebek, gázgangrénát és más betegségek a második világháború idején. Ezután az Advent az antibiotikumok fág csökken, mivel az antibiotikumos kezelés bizonyult hatékonyabbnak és ennek hatása nem annyira szűk jellegét.
Az ismert fág ismert, mindig rendelkezésre áll a laboratóriumban milyen típusú baktérium kultúrák, izolált beteg vagy a külső környezet, ami nagyon fontos a diagnózis. Ezen túlmenően, a meghatározása izolált kultúrák révén keskeny szabványos fág azonosíthatja az a fertőző betegségek, fontos, hogy fogadjon el ellenőrzési intézkedéseket. A jelenléte az E. coli fág és a több fágok kórokozók bélfertőzések ivóvízben jelzi bajok egészségügyi-járványügyi víz állapotára források, azok a bakteriális szennyeződés.
De fágok gyakran hozza nagy kárt a termelés alapján az élet tevékenységét mikrobák - baktériumok vagy aktinomicéta, nevezetesen a sajtgyártás során, a termelés az antibiotikumok, vakcinák, bakteriális műtrágyák.
Ezekben az ágazatokban pa berendezés a külső környezet, a gyár telephelyén, a nyersanyag mindig releváns mikrobák nagy számban.
Ha a termelési kultúra, mint például a tej Streptococcus a sajtgyártás vagy sugárzó gomba a termelési sztreptomicin, lesz fertőzött fág ennek megfelelően, a termelés a sajt vagy egy antibiotikum nem lesz képes, hogy rendesen járni. A vereség a fág termelési kultúrák vezet gyengülését a termelési folyamat ütközésig.
Harc fág ezekben az esetekben nagyon súlyosak lehetnek. Gondos fertőtlenítés a teljes gyártási folyamatot. Gyártási kultúra minden alkalommal ellenőrizni kell, hogy nem a megfelelő fág. Meg kell használni fág-rezisztens növények.
A talaj góc baktériumok és Azotobacter lehet fertőzött fágok. Egy jelentős koncentráció Ezen fágok a talajban késlelteti a fejlődését csomók a gyökereken hüvelyes növények és Azotobacter a talajban, ami bizonyos esetekben befolyásolja a terményt.