A fágok reprodukálása:
A fág és a sejt számára érzékeny sejtek közötti kapcsolat nagyon összetett, és nem mindig ér véget a sejtlízissel és a fágszorzással. Megfontoljuk a sejtek ilyen fertőzését, amely a sejt halálával és a fág szorzásával fejeződik be. Az ilyen fertőzés termelékeny.
A fág-szorzás legfontosabb jellemzője, hogy csak a növekedési szakaszban élő sejtekben fordulhat elő. Az elpusztult sejtekben, valamint a celluláris metabolizmus termékeiben a fág-szorzás nem fordul elő. A fágok szorzásának folyamata nagyon összetett, és a következő egymást követő szakaszokból áll (212. ábra):
1) egy fágrészecske adszorpciója egy mikrobiális sejt felszínén;
2) a fágrészecske (nukleinsav) fejének a mikrobiális sejtbe való behatolása;
3) a fág intracelluláris fejlődése, ami új fágrészecskék képződését eredményezi;
4) a sejt lízise és az új fág megjelenése.
Az az idő, attól a pillanattól kezdve, hogy a fágot a sejt lízisét megelőzően fertőzte meg a cellával, látens vagy látens időszaknak nevezzük. Ennek az időtartamnak a időtartama eltérő a különböző fág típusoknál, attól függ, hogy a környezeti hőmérséklet, a táptalaj összetétele és más tényezők vannak-e. Néhány baktériumra specifikus fágok látens periódusa, 15-40 perc, mások számára - 5 vagy több óra. Az aktinomycetes fágjaiban a látens időszak még hosszabb is lehet. Alacsony hőmérsékleten a látens idő jelentősen megnő.
A fág-szorzás minden fázisából az első az adszorpció.
A fág sejten történő adszorpciója - a reakció nagyon specifikus. A baktériumok sejtfalában speciális struktúrák (receptorok) vannak, amelyekhez fágok kapcsolódhatnak. A receptorokra csak azok a fágok találhatók, amelyekre a sejt érzékeny.
A folyamatokkal rendelkező fágok a mikrobák falához csatlakoznak a függelék szabad végével. A filamentos fágok, valamint a fák, amelyeknek nincs lőjük, nem adszorbeálódnak a mikrobák falán, hanem a falat körülvevő fonalakú struktúrákon, a fimbriákon. A fágokat ismertetik, amelyek a folyamat során a bakteriális flagellához kötődnek. Bizonyos fágokban az adszorpciós folyamatot csak akkor lehet elvégezni, ha vannak bizonyos anyagok a közepes kofaktorokban: aminosavak (triptofán, tirozin stb.) Vagy sók (kalcium, magnézium).
A fág folyamat végén speciális enzim, például lizozim van. Az enzim hatására fág adszorpciót követően a mikrobiális sejtfalat növesztjük, és a fágfej-nukleinsav tartalmát szivattyúzzuk a mikrobás sejtre. Ezzel befejeződik a fágszorzási folyamat második fázisa.
A fágrészecske fennmaradó szerkezetei - a fej membrája, a folyamat és a szubstruktúra - nem lépnek be a fággal fertőzött sejt belsejébe. Ezek szerepe a sejten kívüli fágrészecske biztonságosságának biztosítása, valamint a fág nukleinsav penetrációja a sejtbe a fertőzés során.
A fonalas fágokban, a többi fág fajtól eltérően, az egész fehérje vagy annak egy része behatol a sejtbe. Miután a fág nukleinsav bejutott a sejtbe, elkezdődik a fág intracelluláris szorzásának komplex folyamata. A nukleinsavfág hatása alatt a mikrobiális sejtek teljes cseréje hirtelen megváltozik. A fertőzött sejtben zajló fő folyamatok új fágrészecskék kialakulását célozzák. Kezdetben külön fejek és folyamatok alakulnak ki, amelyeket azután érett fágrészecskékké alakítanak. Ettől kezdve a sejt belsejében speciális lítiális enzim képződik, ami belső sejt lízisét okozza. A sejt szétesik, és az új érett fágrészecskék kilépnek.
A fág-fertőzés egyetlen sejtjével képződő új fágrészecskék számát egy fág vagy hozamának nevezik. A fág kimenete a fág tulajdonságaitól függ, és nem függ a gazdasejttől és méretétől. Egyes fágok nagyon alacsony hozamot (5-50 részecskéket sejtenként), másokban a hozam sokkal magasabb (1000 és 2500 között). Különösen nagy hozamokat különböztetünk meg a kis RNS-fágoktól (cellánként több mint 20 000 részecske). Ha nagyszámú baktériumsejtet keverünk kis mennyiségű fágrészecskékkel, akkor a fágok szaporodási folyamata több ciklust eredményez. Kezdetben néhány sejt fertőzött. A fágok első utódai fertőzik meg a fennmaradó sejteket - egy második ciklust, majd egy harmadik, stb., Amíg a fágra érzékeny összes sejt lizált. A fágok közül olyanok találhatók, amelyek reprodukciója csak akkor lehetséges, ha vannak bizonyos kofaktorok a közegben. Ezeknek az anyagoknak a némelyike - amint már jeleztük - a fág adszorpcióhoz szükséges; mások intracelluláris fág-szorzásra.
A fág szorzási folyamata mindig végzetes a fertőzött sejt számára? Kétségtelen, hogy a fágok abszolút többsége a reprodukció során a sejt lízisét és halálát okozza. Csak a közelmúltban állapították meg, hogy amikor a sejtet fonalas fágokkal fertőzték meg, a sejtek megölése nélkül sokszorozhatók.
Ha az agarizált tápközeg felszínén Petri-csészékben fág és mikrobák elegyét érzékeljük, és tartjuk a csészét egy termosztátban, akkor a sejt-lízis a fág szorzása következtében alakul ki. Ha nagyszámú fágrészecskét veszünk be, akkor a kultúra növekvő gyepét vagy egészét lizáltuk. Ha a fágrészecskék száma olyan, hogy csak a gyep egyes részein kerülnek elosztásra, ezeken a helyeken lévõ kultúrát lizálnak, akkor egy fág kolóniája keletkezik.
Ezeket a fág kolóniákat plakkoknak, steril foltoknak neveztük el. Pontosabb, ha negatív telepeket hívnak. Minden negatív kolónia tíz és több száz millió fág részecskéből áll. A negatív telepek mérete és formája elsősorban a fág tulajdonságaitól, valamint a táptalaj összetételétől és a mikrobák tenyészetétől függ. Néhány fágban a negatív telepek nagyon kicsiek és alig láthatók a szabad szemmel, míg mások 10 mm átmérőjűek vagy annál nagyobbak. A telepek világosak és világosak, amikor az egész kultúra lizált, vagy nem tisztázott, amikor nem minden sejt lizált. Egyes fágok negatív telepei körül különböző halo formák és méretek fordulhatnak elő. A 213-217. Ábrák különböző fágok negatív telepeit mutatják.
A negatív kolóniák morfológiája a fágok differenciálódásának egyik fajtája.