Слайд 4ЛЕКЦИЯ 4.
ТЕМА: «Генетические и химические основы наследственности и формы изменчивости микроорганизмов. Химический
![ЛЕКЦИЯ 4. ТЕМА: «Генетические и химические основы наследственности и формы изменчивости микроорганизмов.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-3.jpg)
состав клеток микроорганизмов. Ферменты, применяемые в пищевой промышленности».
Преподаватель: Королева Маргарита Сергеевна
Слайд 5Наследственность и изменчивость микроорганизмов
Изменчивость и наследственность микроорганизмов является частью общебиологической проблемы изменчивости
![Наследственность и изменчивость микроорганизмов Изменчивость и наследственность микроорганизмов является частью общебиологической проблемы](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-4.jpg)
и наследственности.
Изменяться могут самые разнообразные свойства микробов - морфологические, ферментативные, антигенные, патогенные и др. Различают ненаследственную и наследственную изменчивость.
Слайд 6Ненаследственная изменчивость (модификация)
Очень часто наблюдается под воздействием различных факторов внешней среды.
![Ненаследственная изменчивость (модификация) Очень часто наблюдается под воздействием различных факторов внешней среды.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-5.jpg)
Она заключается в количественном изменении некоторых свойств микроба, т. е. в ослаблении и утрате или усилении этих свойств. Когда воздействие факторов, вызвавших эти изменения, прекращается, то возникшие измененные признаки также утрачиваются.
Слайд 7Наследственная изменчивость
Необратима, она развивается вследствие перестройки наследственного аппарата микроорганизма в результате
![Наследственная изменчивость Необратима, она развивается вследствие перестройки наследственного аппарата микроорганизма в результате](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-6.jpg)
непосредственного внешнего или внутреннего воздействия на него или внедрения чужеродного генетического материала (трансформация, конъюгация, рекомбинация и др.).
Слайд 8Где хранится генетическая
информация?
![Где хранится генетическая информация?](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-7.jpg)
Слайд 9Строение бактериальной клетки
![Строение бактериальной клетки](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-8.jpg)
Слайд 11Типы плазмид
Большинство плазмид классифицируют на основании тех свойств бактериальной клетки, которые привели
![Типы плазмид Большинство плазмид классифицируют на основании тех свойств бактериальной клетки, которые](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-10.jpg)
к обнаружению этих плазмид:
1) F-факторы (fertility — плодовитость);
2) R-факторы (resistance — резистентность, устойчивость);
3) Соl-факторы (соlicinogeny — колициногенность, определяет способность бактерий образовывать особые вещества, которые вызывают гибель близкородственных штаммов);
4) пенициллиназные плазмиды золотистого стафилококка;
5) плазмиды деградации псевдомонад и др.
Слайд 12Работа Col-факторов на примере.
Микрококки убивают кишечную палочку
![Работа Col-факторов на примере. Микрококки убивают кишечную палочку](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-11.jpg)
Слайд 14Встраивание участка ДНК из плазмиды в кольцевую ДНК
![Встраивание участка ДНК из плазмиды в кольцевую ДНК](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-13.jpg)
Слайд 15Трансформация (превращение, перестройка)
Заключается в том, что некоторые бактерии при выращивании их
![Трансформация (превращение, перестройка) Заключается в том, что некоторые бактерии при выращивании их](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-14.jpg)
в присутствии веществ, извлеченных из клеток родственных им видов или разновидностей, приобретают некоторые свойства последних.
Пневмококки - возбудители воспаления легких - имеют несколько разновидностей. Когда к неболезнетворной бескапсульной разновидности прибавили убитые микробные тела болезнетворной разновидности, имеющей капсулу, и ввели эту смесь белым мышам, то белые мыши, вопреки ожиданию, погибли и из крови их была выделена болезнетворная капсульная разновидность (Ф. Гриффитс, 1928).
Слайд 16Трансдукция
Трансдукция - наследственно закрепленная передача признаков от одной бактерийной клетки (донора) другой
![Трансдукция Трансдукция - наследственно закрепленная передача признаков от одной бактерийной клетки (донора)](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-15.jpg)
клетке (реципиенту), не имеющей этих признаков, при помощи умеренного фага.
Так наблюдалась передача свойств разлагать некоторые сахара, образовывать жгутики, споры, устойчивость к пенициллину.
Слайд 17Конъюгация бактерий
Клетки, из которых одна удлиненная - донор, а другая круглая и
![Конъюгация бактерий Клетки, из которых одна удлиненная - донор, а другая круглая](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-16.jpg)
более крупная - реципиент, сближаются, между ними образуется мостик, по которому генетический материал донора переходит в клетку-реципиент.
Был установлен односторонний перенос генетического материала донора, обозначаемого как F+ (мужского типа), в клетку-реципиент, обозначаемую знаком F- (женского типа). Клетка-донор содержит особый фактор плодовитости, обозначаемый F-фактор.
Слайд 20Новые термины
Ферментами, или энзимами (энзим от enzume-«в дрожжах», фермент от лат. fermentum
![Новые термины Ферментами, или энзимами (энзим от enzume-«в дрожжах», фермент от лат.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-19.jpg)
— закваска) - сложные биологические катализаторы белковой природы, изменяющие скорость химической реакции.
Слайд 21Как работают ферменты?
Ферменты обладают высокой специфичностью по отношению к субстрату, т. е.
![Как работают ферменты? Ферменты обладают высокой специфичностью по отношению к субстрату, т.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-20.jpg)
тому соединению, превращение которого он ускоряет. Эффективность действия фермента особенно сильно зависит от ряда факторов: температуры (оптимальная температура 30-50 °С), некоторых специфических веществ, называемых активаторами и ингибиторами, рН среды.
Активаторы повышают активность ферментов, ингибиторы снижают (угнетают ферменты).
Слайд 22Применение ферментов в технологических процессах:
- амилаза – гидролиз крахмала до декстринов, мальтозы
![Применение ферментов в технологических процессах: - амилаза – гидролиз крахмала до декстринов,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-21.jpg)
и глюкозы в спиртовой и пивоваренной промышленности, хлебопечении, получении патоки, глюкозы,
- липазы – гидролиз жиров и масел,
- пектиназа – гидролиз галактуронана, осветление вина и фруктовых соков,
Слайд 24Применение ферментов в технологических процессах:
- глюкоизомераза – изомеризация глюкозы во фруктозу в
![Применение ферментов в технологических процессах: - глюкоизомераза – изомеризация глюкозы во фруктозу](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-23.jpg)
кондитерской, ликероводочной, безалкогольной промышленности, хлебопечении. Фруктоза является более сладким моносахаридом, чем глюкоза.
- пептидогидролаза – лизиса (гидролиза) белков в получении аминокислот, производство и получение сыра, мягчение мясных и рыбных изделий, активизация пищеварения. В пивоваренной, винодельческой, пищевой промышленности.
Слайд 26Применение ферментов в технологических процессах:
- целлюлазы – гидролиз целлюлозы до глюкозы. Производство
![Применение ферментов в технологических процессах: - целлюлазы – гидролиз целлюлозы до глюкозы.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1040949/slide-25.jpg)
этанола, глюкозо-фруктозных сиропов. Спиртовая, пивоваренная, пищеконцентратнная промышленность, хлебопечение,
- фруктофуранозилаза – инверсия сахарозы. Кондитерская, ликероводочная, безалкогольная промышленность, производство сиропов.