СТРОЕНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ
Строение бактериальной клетки (по Schlegel, 1972)
Сравнение прокариотической и эукариотической клетки
Клетка содержит 70-85% воды. Сухое вещество составляет 15-30%.
2. Поверхностные структуры
Окраска по Граму (Ch. Gram, 1884)
Строение клеточной стенки
Пространственная схема строения пептидогликана
Строение клеточной стенки грамположительных бактерий
Строение клеточной стенки грамотрицательных бактерий
Функции структурных элементов клеточной стенки
Прокариоты без клеточной стенки имеют большие размеры, не содержат мезосом, чувствительны к изменению осмотических условий
б) Сферопласты – бактерии, частично лишенные клеточной стенки. Свойства:
L-формы бактерий
3) Жгутики и механизмы движения
Строение жгутика грамотрицательных бактерий (по Гусеву, Минеевой, 2001)
Строение жгутиков у грампозитивных и грамнегативных бактерий
3) Ворсинки (фимбрии, пили) – поверхностные структуры клетки.
Движение бактерий при помощи пилей (скольжение)
3. Мембранные структуры клетки
Модель строения элементарной биологической мембраны (по Гусеву, Минеевой, 2001)
ФУНКЦИИ ЦПМ ПРОКАРИОТ
2) Внутрицитоплазматические мембраны
4. Цитоплазма и ее содержимое
Запасные вещества прокариот
6. Генетический аппарат прокариот
2) Внехромосомные элементы
Стадии образования споры
Строение эндоспоры бактерий
Расположение спор в клетке
Типы спорообразования у бактерий
Отличия спор от вегетативных клеток:
Факторы, обеспечивающие устойчивость эндоспор:
7. Строение вирусов
Типы симметрии капсидов
Примеры вирионов
Строение вирусов (типы симметрии)
Суперкапсид
Суперкапсид
Строение вирусов (по типу нуклеиновых кислот)
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВИРИОНА (вирусные белки)
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВИРИОНА
Строение аденовируса
Белки и ферменты вирусов
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВИРИОНА
НЕКАНОНИЧЕСКИЕ ВИРУСЫ
8. Строение грибков
По строению выделяют
Гифальные грибы
По строению вегетативного мицелия грибы делятся на низшие и высшие
Строение репродуктивного мицелия
Строение мукора
Строение аспергилла
Строение пеницилла
Строение триходермы
9. Строение простейших
Типы простейших по строению
16.07M
Категория: БиологияБиология

Строение микроорганизмов

1. СТРОЕНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ

С.В. Дутова, Ю.В. Саранчина

2.

Цель – акцентировать структурные особенности
микроорганизмов, которые можно использовать
для целей идентификации и в качестве мишени
для противомикробных лекарственных средств
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Общее строение прокариотической клетки
Поверхностные структуры клетки
Мембранные структуры клетки
Цитоплазма и ее содержимое
Клеточные включения
Генетический аппарат
Эндоспоры
Строение вирусов
Особенности строения простейших и грибков

3.

Антони ван Левенгук (1632-1723).
Нидерландский натуралист-самоучка,
конструктор микроскопов,
основоположник научной микроскопии,
член Лондонского королевского
общества (с 1680г.), исследовавший с
помощью своих микроскопов структуру
различных форм живой материи.
Вот что писал Левенгук в английское Королевское общество
о своих наблюдениях: «После всех попыток узнать, какие
силы в корне хрена действуют на язык и вызывают его
раздражение, я положил приблизительно пол-унции корня в
воду: в размягченном состоянии его легче изучать. Кусочек
корня оставался в воде около трёх недель. 24 апреля 1673
года я посмотрел на эту воду под микроскопом и с большим
удивлением увидел в ней огромное количество мельчайших
живых существ.

4.

1. Общий план строения
бактерий
Структурные компоненты
бактериальной клетки
Обязательные
Поверхностные
Дополнительные
Обязательные
Внутренние
Дополнительные
Клеточная стенка
Жгутики,
фимбрии (пили,
ворсинки),
слизистая капсула
ЦПМ, Нуклеоид,
рибосомы,
мезосомы,
внутрицитоплазма
тические
включения
Плазмиды,
эндоспоры

5. Строение бактериальной клетки (по Schlegel, 1972)

Основные
структуры
Строение бактериальной клетки
(по Schlegel, 1972)
Включения
Дополнительные
структуры
1 - гранулы поли-β-оксибутирата;
2 - жировые капельки;
3 - включения серы;
4 - трубчатые тилакоиды;
5 - пластинчатые тилакоиды;
6 - хлоросомы;
7 - хроматофоры;
8 - нуклеоид;
9 - рибосомы; 10 - цитоплазма; 11 - базальное тельце;
12 - жгутики;
13 - капсула; 14 - клеточная стенка; 15 - ЦПМ; 16 мезосома;
17 - газовые вакуоли; 18 - ламеллярные структуры; 19
- гранулы полисахарида; 20 - гранулы полифосфата;
21 - карбоксисомы.

6.

Строение бактериальной клетки

7. Сравнение прокариотической и эукариотической клетки

8.

9. Клетка содержит 70-85% воды. Сухое вещество составляет 15-30%.

Химический состав прокариот
Клетка содержит 70-85% воды.
Сухое вещество составляет 15-30%.
Липиды 10
ДНК 4
РНК 16
Кл.стенка
20
Белки 50
Углерод
Кислород
Азот
Водород
Фосфор
Сера
Калий
Кальций
Магний
Железо
50%
20%
15%
8%
8%
1%
1%
0,5%
0,5%
0,2%

10. 2. Поверхностные структуры

• 1) Клеточная стенка – важный структурный элемент
прокариотов.
• Функции :
• защитная (механическая защита)
• транспортная
• содержит антигены
• Химический состав и строение клеточной стенки
постоянны для определенного вида и являются
важным диагностическим признаком.
По строению клеточной стенки прокариоты подразделяются
на:
грамположительные
грамотрицательные

11. Окраска по Граму (Ch. Gram, 1884)

Окраска генцианвиолетом
Окраска йодом
Образование окрашенного комплекса
Обработка спиртом
Грамположительные –
фиолетовые
Грамотрицательные –
обесцвечиваются
Окраска фуксином
Окраска фуксином

12.

Различие в окрашивании определяется различиями
в химическом составе и структуре
Показатели
Грамотрицательные
Грамположительные
Толщина клеточной 15-20нм
стенки
Более 50нм
Содержание
муреина
5-10%
40-90%
Содержание
липидов
До 25%
До 2,5%
Наличие тейхоевых Отсутствуют
кислот
Присутствуют

13. Строение клеточной стенки

Муреин – полимер, пептидогликан. Основу
составляет полимерная цепочка, состоящая из
чередующихся молекул N-ацетилглюкозамина
и N-ацетилмурамовой кислоты.
Свободные
кислотные
группы
Nацетилмурамовой
кислоты
соединяются
аминокислотными мостиками (L-аланин, Dаланин, D-глутамат, мезодиаминопимелат).
Свободные аминогруппы мезидиаминопимелата
соединяются водородными связями.

14.

Структура
пептидогликана
1, 2 - полимеризация
гликанового остова
молекулы
3 - присоединение
тейхоевой кислоты
4, 5 - связывание
между цепями с
помощью пептидных
мостиков
6 - связывание с
липопротеином
наружной мембраны
7 - место действия
лизоцима

15. Пространственная схема строения пептидогликана

Лизоцим гидролизует
β(1→4)-гликозидную
связь между Nацетилмурамовой
кислотой и Nацетилглюкозамином.

16. Строение клеточной стенки грамположительных бактерий

17.

http://www.sigmaaldrich.com

18.

Тейхоевые кислоты –
обнаружены только у
грамположительных
бактерий.
Функции:
• являются антигенами
• определяют
поверхностный заряд
клетки
• служат рецепторами для
бактериофагов
Структура
глицеринтейхоевой
кислоты

19. Строение клеточной стенки грамотрицательных бактерий

20.

Липополисахариды (ЛПС) – обнаружены у
только грамотрицательных бактерий.
www.unb.br
Содержат три участка:
• липид А
• сердцевинную часть
• О-специфическую полисахаридную цепь
Являются антигенами бактерий.

21.

Клеточная стенка представителей
семейства Mycobacteriaceae
Строение клеточной стенки
кислотоустойчивых бактерий
• тонкий слой пептидогликана ,
• ковалентно связанный с миколовыми
кислотами - второй липидный слой клеточной
стенки. ним слой полисахарида
арабиногалактана
• к последнему ковалентно присоединены
миколовые кислоты.
• гликолипиды сложного состава,
нековалентно связанные с
В результате формируется атипичная
мембраноподобная структура, имеющая
значительную толщину (более 10 нм) и очень
высокую вязкость / низкую текучесть.

22.

Миколовые кислоты * - необычные
высокомолекулярные (60-90 атомов
углерода) разветвленные жирные
кислоты, покрывающие всю
поверхность клеточной стенки
сплошным гидрофобным слоем.
• определяют химическую инертность (в.т.ч. спирто-, щелоче- и
кислотоустойчивость), стабильность, механическую прочность,
гидрофобность и низкую проницаемость клеточной стенки.
• являются маркерами кислотоустойчивых бактерии для иммунной
системы .
• являются эндотоксинами кислотоустойчивых бактерий .

23. Функции структурных элементов клеточной стенки


Пептидогликан:
Поддержание внешней формы клетки.
Защита от воздействий окружающей среды.
Защита от внутреннего осмотического давления.
Наружная мембрана:
Транспорт веществ и ионов, необходимых клетке.
Препятствует проникновению в клетку токсических веществ и
антибиотиков.
Периплазматическое пространство:
Содержит транспортные белки и гидролитические ферменты.
Липополисахариды и другие макромолекулы:
• Специфические рецепторы и антигены.
• Обеспечивают межклеточные взаимодействия.

24. Прокариоты без клеточной стенки имеют большие размеры, не содержат мезосом, чувствительны к изменению осмотических условий

Протопласты
Сферопласты
L-формы бактерий

25.

а) Протопласты – бактерии, лишенные клеточной
стенки.
Свойства протопластов:
• Всегда приобретают сферическую форму
• Могут расти
• Не способны ресинтезировать клеточную стенку
• Редко делятся
• Не адсорбируют фаги
Получают его из грамположительных бактерий, удаляя клеточные
стенки с помощью литических ферментов. Протопласты используют в
функциональной анатомии бактерий, для выделения и изучения
мембранных структур, в генетике бактерий.

26. б) Сферопласты – бактерии, частично лишенные клеточной стенки. Свойства:

• Адсорбируют фаги
• Могут размножаться
• Реверсируют в исходную форму
в) L-формы бактерий – полностью или частично
лишены
пептидогликана.
Образуются
при
антибиотикотерапии.
Свойства L-форм бактерий:
• Нарушается функция размножения
• Сохраняется функции роста
• Медленно растут в виде характерных колоний (яичница)
• L-формы болезнетворных бактерий – патогенны
• Способны продуцировать токсины

27. L-формы бактерий


образуются только у бактерий, имеющих клеточную стенку, в условиях
нарушения биосинтеза пептидогликана и полностью или частично лишены его
(при антибиотикотерапии, при использовании в качестве лекарственных
препаратов антибиотиков, специфически действующих только на клеточную
стенку — пенициллина, бацитрацина, новобиоцина).
Значительно увеличиваются размеры клеток, которые превращаются в
гигантские (до 50 мкм) шаровидные, нитевидные, грушевидные сильно
вакуолизированные формы.
L-формы медленно (1-4 и более недель) растут в виде колоний с врастающим в
среду слегка пигментированным центром и нежным кружевным краем.
L-формы образуются как сапротрофными, так и патогенными бактериями,
например, возбудителями гонореи, туберкулеза, тифа, бруцеллеза, менингита.
Их выделяют от больных ревматизмом, эндокардитом и др. заболеваниями.
Заболевания,
обусловленные
реверсией
L-форм,
характеризуются
длительностью течения, меньшей смертностью, большей инвалидностью. Lформы имеют приспособительное значение для клетки как способ переживания
бактериями неблагоприятных условий (например, у больных ревматизмом
происходит постоянное образование L-форм).

28.

Стадии образования L-форм у
Bacillus subtilis
Колонии L-форм
бактерий (яичница)

29.

http://www.lookfordiagnosis.com

30.

2) Слизистые капсулы и чехлы
Состоят из полисахаридов.
Капсулы – аморфные слизистые образования. Сохраняют
связь с клеточной стенкой.
Слизистые слои – легко отделяются от поверхности
клетки.
Чехлы – имеют тонкую структуру, часто
многослойные.

31.

Функции слизистых капсул и чехлов:
• Защита от механических повреждений, высыхания
и фагоцитоза
• Дополнительный осмотический барьер
• Препятствие для проникновения фагов
• Источник запасных питательных веществ
• Связь между соседними клетками
• Прикрепление клеток к различным поверхностям
• Содержат антигены
Методы обнаружения:
Химический состав капсул у разных бактерий
неодинаков, поэтому их нельзя выявить каким-либо
одним методом окраски. Поэтому чаще всего для
выявления капсул применяют способ «негативной»
окраски (негативного контрастирования) при помощи
жидкой туши (метод Омелянского, Бури-Гинса)

32. 3) Жгутики и механизмы движения

Размеры:
•толщина 10-20 нм,
•длина 3-15 мкм.
Расположение:
1 – полярное,
2 – латеральное.
Количество:
1 – монополярный
монотрих,
3 – монополярный
политрих (лофотрих),
4 – биполярный политрих
(амфитрих),
5 – перитрих.

33.

Аquaspirillum
100.empas.com
Escherichia
guvercin.blogcuzade.com
Spirillum
microbewiki.kenyon.edu
Helicobacter
microbewiki.kenyon.edu

34.

35. Строение жгутика грамотрицательных бактерий (по Гусеву, Минеевой, 2001)

А – нить, Б – крюк
В – базальное тело
1 – стержень
2 – M-кольцо
3 – S-кольцо
4 – P-кольцо
5 – L-кольцо
6 – ЦПМ
7 – периплазматическое
пространство
8 – пептидогликан
9 – наружная мембрана

36.

Строение жгутика
грамотрицательных
бактерий

37. Строение жгутиков у грампозитивных и грамнегативных бактерий

L-кольцо
Р-кольцо
S-кольцо
S-кольцо
М-кольцо
М-кольцо

38.

Методы выявления жгутиков:
• Подвижность в молодых бульонных культурах
(«раздавленная капля», «висячая капля»).
• Окрашивание по методу Леффлера в модификации
Пешкова (метод основан на использовании протрав,
осаждающихся
на
поверхности
жгутиков
и
увеличивающих их диаметр)

39.

40.

ТАКСИС – НАПРАВЛЕННОЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЕ
БАКТЕРИЙ
• Хемотаксис – движение относительно источника
химического вещества.
• Аэротаксис – движение относительно концентрации
кислорода.
• Фототаксис – движение к свету или от него.
• Магнитотаксис – способность перемещаться по
силовым линиям магнитного поля.
• Термотаксис – движение относительно источника
тепла.
• Вискозитаксис – способность реагировать на
изменение вязкости раствора.

41. 3) Ворсинки (фимбрии, пили) – поверхностные структуры клетки.

Состоят из белка – пилина. Диаметр – 5-10 нм, длина –
0,2-2,0 мкм. Расположение – перитрихиальное или
полярное.
Функции:
• придают свойство гидрофобности;
• обеспечивают прикрепление к поверхностям;
• участвуют в транспорте метаболитов;
• способствуют проникновению вирусов в клетку;
• участвуют в конъюгации бактерий (F-пили).

42.

Участие фимбрий в процессе прикрепления к
тканям хозяина

43.

Процесс конъюгации
бактерий
• F-пили необходимы
клетке-донору для
обеспечения контакта
между ней и
реципиентом.
• По конъюгационному
тоннелю происходит
передача ДНК.
molbiol.ru

44. Движение бактерий при помощи пилей (скольжение)

45. 3. Мембранные структуры клетки

1) Цитоплазматическая мембрана (ЦПМ) –
обязательный структурный элемент любой клетки.
На долю ЦПМ приходится 8-15% сухого вещества клеток.
По химическому составу ЦПМ – белково-липидный
комплекс:
– белки – от 50 до 75%,
– липиды – от 15 до 45%.
– углеводы – около 5 %

46. Модель строения элементарной биологической мембраны (по Гусеву, Минеевой, 2001)

Молекулы
фосфолипидов:
1 – гидрофильная "голова";
2 – гидрофобный "хвост";
Молекулы
белков:
3 – периферические;
4 – интегральные;
5 – поверхностные.

47. ФУНКЦИИ ЦПМ ПРОКАРИОТ

• Барьерная
• Ферментная
• Энергетическая
• Участие в репликации
• Интегрирующая роль в организме
• Транспортная
Типы транспортных систем:
– пассивная диффузия,
– облегченная диффузия,
– активный транспорт,
– перенос химически модифицированных молекул.

48. 2) Внутрицитоплазматические мембраны

Мезосомы – локальные
впячивания ЦПМ.
– ламеллярные
– везикулярные
– тубулярные
Разграничивают рабочее
пространство клетки
Methylomonas
template.bio.warwick.ac.uk

49.

50.

Фотосинтетические мембраны – место
локализации фотосинтетического аппарата.
www.emc.maricopa.edu
– Тилакоиды
– Хроматофоры
– Хлоросомы
– Фикобилисомы
Prochloron

51. 4. Цитоплазма и ее содержимое

Цитозоль – фракция цитоплазмы, имеющая гомогенную
консистенцию.
Цитозоль содержит:
– набор растворимых РНК,
– ферментные белки,
– продукты и субстраты метаболизма.
Структурные элементы:
– внутрицитоплазматические мембраны,
– генетический аппарат,
– рибосомы,
– включения.

52.

Рибосомы – рибонуклеопротеиновые частицы.
Размер – 15-20 нм.
• Количество – от 5000 до 90 000.
• Функция – синтез белка.
• Полирибосомы (полисомы) – состоят из рибосом,
и-РНК, т-РНК.

53.

54. Запасные вещества прокариот

• Полисахариды (крахмал, гликоген, гранулеза) –
обнаруживаются раствором Люголя
• Липиды (поли- -оксимасляная кислота) окрашиваются
реактивом Судан III
• Полифосфаты (волютин, метахроматические гранулы)
окрашиваются метиленовым синим, по методу Нейссера
• Сера
• Карбонат кальция (известковые тельца)
• Кристаллоподобные белковые (параспоральные тельца)

55.

Включения волютина у
возбудителя дифтерии
Включения крахмала у дрожжей

56. 6. Генетический аппарат прокариот

– 1) ДНК прокариот – «нуклеоид» или «бактериальная
хромосома» кольцевая, ковалентно замкнутая
молекула;
– занимает центральную область в цитоплазме;
– не отделена мембраной.
0,2µm
molbiol.ru
molbiol.ru

57.

1) ДНК прокариот – «нуклеоид» или «бактериальная
хромосома» .
• Длина молекулы – более 1 мм
Диаметр нитей ДНК – около 2 нм
Молекулярная масса – 1-3 × 109 Да
Каждая прокариотная клетка содержит, как правило, 1
хромосому.
Содержание пар оснований А+Т и Г+Ц является
постоянным для вида

58. 2) Внехромосомные элементы

• Плазмиды – кольцевые или линейные молекулы ДНК,
способные к независимой репликации.
Содержат дополнительные гены:
– устойчивости к антибиотикам (R-плазмиды),
– синтеза токсинов (Col-плазмиды, колицинов)
– устойчивости к тяжелым металлам,
– разрушения пестицидов,
– синтеза F-пилей (F-плазмиды).
• Транспозоны – мобильные сегменты ДНК, могут
перемещаться из одной части хромосомы в другую, или
в плазмиды. Неспособны к автономной репликации.

59.

molbiol.ru

60.

www.membrana.ru/
Плазмиды,
визуализированные с
помощью электронного
микроскопа
zhurnal.lib.ru
Плазмида pBR322

61.

62.

7. Эндоспоры
Покоящаяся
стадия
некоторых

основном
палочковидных грамположительных бактерий).
Формируются внутри вегетативной клетки, содержат
нуклеоид (бактериальную хромосому) и часть
сгущенной цитоплазмы.
Имеют многослойную оболочку:
– мембрана
– клеточная стенка
– кортекс
– внутренняя оболочка
– наружная оболочка
– экзоспориум.
wwwuser.gwdg.de
Bacillus

63. Стадии образования споры


ПОДГОТОВИТЕЛЬНАЯ.
Изменяется
метаболизм,
завершается
репликация ДНК и происходит ее конденсация. Клетка содержит два
или более нуклеоида, один из них локализуется в спорогенной зоне,
остальные — в цитоплазме спорангия. Одновременно синтезируется
дипиколиновая кислота;
СТАДИЯ ПРЕДСПОРЫ. Со стороны цитоплазматической мембраны
вегетативной клетки происходит врастание двойной мембраны, или
септы, отделяющей нуклеоид с участком уплотненной цитоплазмы
(спорогенная зона). В результате чего образуется проспора,
окруженная двумя мембранами;
ОБРАЗОВАНИЕ ОБОЛОЧЕК. Вначале между мембранами проспоры
образуется зачаточный пептидогликановый слой, затем над ним
откладывается толстый пептидогликановый слой кортекса и вокруг его
наружной мембраны формируется споровая оболочка;
СОЗРЕВАНИЕ СПОРЫ. Заканчивается образование всех структур
споры, она становится термоустойчивой, приобретает характерную
форму и занимает определенное положение в клетке.

64.

65.

Формирование эндоспоры
(Гусев, Минеева, 2001)
1 – нуклеоид; 2 – цитоплазма;
3 – ЦПМ; 4 – клеточная стенка;
5 – споровая перегородка;
6 – наружная мембрана;
7 – внутренняя мембрана;
8 – кортекс; 9 – покровы
I — вегетативная клетка;
II — инвагинация ЦПМ;
III — образование споровой
перегородки (септы);
IV — формирование двойной
мембранной системы
образующейся проспоры;
V — сформированная
проспора;
VI — формирование кортекса;
VII — формирование покровов
споры;
VIII — лизис материнской
клетки;
IX — свободная зрелая спора,
Х — прорастание споры.

66.

67. Строение эндоспоры бактерий

68. Расположение спор в клетке

• 1,4 – центральное
• 2,3,5 – терминальное
• 6 – латеральное
• 7 - субтерминальное

69. Типы спорообразования у бактерий

• Бациллярный тип - Спора образуется внутри клетки и
не деформирует ее;
• Клостридиальный тип –
Спора образуется
в середине клетки, деформируя ее;
• Плектридиальный тип –
• Спора формируется на конце клетки.

70. Отличия спор от вегетативных клеток:

1. Белки
эндоспор
богаты
цистеином
и
гидрофобными аминокислотами.
2. Содержание ДНК и РНК в споре ниже, чем в
вегетативной клетке.
3. Споры накапливают дипиколиновую кислоту и
ионы кальция.
4. Содержат повышенное количество катионов
Mg2+, Mn2+, K+.
5. Устойчивы к неблагоприятным факторам среды,
летальным
для
вегетативных
клеток
(выдерживают
полное
высушивание,
замораживание, кипячение в течение 1-3 часов).

71. Факторы, обеспечивающие устойчивость эндоспор:

• Дегидратация цитоплазмы.
• Термостойкость ферментов.
• Наличие дипиколиновой кислоты.
• Большое количество катионов (Ca2+, Mg2+, Mn2+,
K+).
• Особые поверхностные структуры (мембраны,
кортекс, покровы).

72.

Методы обнаружения:
• окраска нигрозином (органический краситель черного
цвета)
• окраска по методу Пешкова (окраска оболочек
эндоспор после протравливание раствором кислот)
Clostridium

73. 7. Строение вирусов

Нуклеиновая
кислота
По наличию
суперкапсида
Нуклеокапсид
Простые
Капсид
Вирионы
Нуклеиновая
кислота
Сложные
Капсид
Суперкапсид

74. Типы симметрии капсидов

• Нуклеиновые кислоты окружены белковой
оболочкой – капсидом (от греч. сapsa –
футляр).
Капсид вместе с заключенной в нем нуклеиновой
кислотой называют нуклеокапсидом.
• Морфологическими субъединицами капсида
являются капсомеры.
Типы симметрии капсидов
● вирионы со спиральной симметрией;
●вирионы с кубической или икосаэдрической симметрией
(икосаэдр – это многоугольник с 12 вершинами, 20 треугольными гранями и
30 углами);
●вирионы, имеющие бинарный тип симметрии (бактериофаги).

75. Примеры вирионов

НК
Суперкапсид
НК
Капсид
Шипы
• безоболочечный вирус с
икасаэдрическим типом
симметрии;
• оболочечный вирус с
икасаэдрическим типом
симметрии;
• безоболочечный вирус
со спиральным типом
симметрии;
• оболочечный вирус со
спиральным
типом
симметрии.

76. Строение вирусов (типы симметрии)

77.

78.

79. Суперкапсид

• сложноустроенные вирусы имеют
дополнительную внешнюю оболочку –
суперкапсид или пеплос (накидка греческих
солдат).
• Суперкапсидные белки формируют
морфологические субъединицы
(пепломеры), которые в электронном
микроскопе выглядят в виде шипов
(тогавирус, коронавирус, ортомиксовирус и
др.).

80. Суперкапсид

81. Строение вирусов (по типу нуклеиновых кислот)

По типу
нуклеиновых
кислот
• ДНК-вирусы;
• РНК-вирусы
По особенностям
нуклеиновой
кислоты
• Линейная
(нитчатая);
• Кольцевая;
• Сегментарная.
По количеству
цепочек
• Одноцепочечны е
(+нить, -нить);
• Двуцепочечные.
Среди
РНК-содержащих
вирусов
различают
вирусы
с
положительным (+РНК) и отрицательным (-РНК) геномом.
Плюс-нить РНК - выполняет наследственную (геномную) функцию и
функцию информационной РНК (иРНК).
Минус-нить РНК - выполняет только наследственную функцию.

82.

83. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВИРИОНА (вирусные белки)

NP-белки – 5-15 кда,
высокий
+
заряд,
содержат специальные
последовательности для
взаимодействия с НК.
Ферменты,
обеспечивающие
репликацию вирусных
НК
Белки
Геномные –
нуклеопротеиды (NP)
Капсидные
(коровские) белки
Суперкапсидные белки
Простые белки,
способные к
самосборке,
обеспечивают защиту
Сложные белки,
разнообразные по функции.
За счет них происходит
взаимодействие вирусов с
чувствительной клеткой.
Выполняют защитную и
рецепторную функции.
15-40 кДа, много β-слоев,
формирующих
многослойные складчатые
структуры.
у простых вирусов есть еще
поверхностные
рецепторные
белки,
формирующие шипа до 710 нм.
«пилотные»
белки

определяют
топографию
мест
репликации
и
транскрипции вируса.
• наружный белок, выполняющий
функцию рецепторного белка;
• мембранный белок, обеспечивающий
интернализацию (проникновение)
вируса;
• матриксный белок, выполняющий
структурную функцию и выстилающий
внутреннюю поверхность мембраны;
• вирусспецифические ферменты.
• Клеточные белки (циклофилин А
составляет более 30% белка ВИЧ).

84. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВИРИОНА

Ферменты
• Вирусные ферменты:
● ферменты, участвующие в репликации и транскрипции;
● ферменты, обеспечивающие проникновение вирусных нуклеиновых
кислот в клетку и выход дочерних популяций.
• Вирусные ферменты:
● вирионные (входят в состав вириона и участвуют в транскрипции и
репликации);
● вирусиндуцированные (закодированы в вирусном геноме).
• Вирусные ферменты:
нейроминидаза (локализована в белке шипов вирусной оболочки и
обеспечивает адгезию к чувствительным клеткам);
полимеразы (важнейшие факторы репликации нуклеиновых кислот);
обратная транскриптаза (уникальный фермент ретровирусов – РНКзависимая ДНК-полимераза – осуществляет перенос информации с
РНК на ДНК);
протеазы (обеспечивают расщепление больших молекул на мелкие
функциональные белки);
эндонуклеазы, лигазы (обеспечивают реализацию определенных этапов
репродукции).

85. Строение аденовируса

86. Белки и ферменты вирусов

87. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВИРИОНА

Липиды
• Фосфо- и гликолипиды клеточного происхождения,
локализуются в суперкапсиде.
• Стабилизация
структуры
вирусной
частицы;
суперкапсидных
белков;
защитное
значение;
участвуют в интернализации вирусов.
Углеводы
• Гликозидные остатки в структуре гликопротеинов.
Глюкоза, галактоза, манноза, N-ацетилглюкозамин,
N-ацетилгалактозамин,
фукоза,
Nацетилнейраминовая
(сиаловая)
кислота.
Гликозилирование определяет защиту от протеаз, от
противовирусных антител, влияет на правильную
упаковку поверхностных белков.

88. НЕКАНОНИЧЕСКИЕ ВИРУСЫ

• Вироиды – это небольшие молекулы кольцевой,
суперспирализованной РНК, не содержащей
белка и вызывающие заболевание растений.
• Прионы – это белковые инфекционные частицы,
имеющие вид фибрилл размером 10-20х200 нм,
они вызывают у животных и человека
трансмиссивные губкообразные энцефалопатии
в условиях медленной вирусной инфекции
(болезнь Крейтцфельда –Якобы, куру и др.).

89. 8. Строение грибков

• Грибы

многоклеточные
или
одноклеточные нефотосинтезирующие
эукариотические микроорганизмы с
толстой клеточной стенкой.
• Клеточная стенка состоит из полисахаридов
(маннанов, глюканов, целлюлозы, хитина), белков,
липидов.
• Функции клеточной стенки:
• Скелетная
• Защитная
• Рецепторная
• Транспортная
• ЦПМ содержит гликопротеины, фосфолипиды и
эргостеролы.

90.

91. По строению выделяют

Грибки
Гифальные
(плесневые)
Дрожжевые
(дрожжи)

92. Гифальные грибы

• Вегетативное тело грибов — это мицелий, состоящий
из тонких нитей толщиной 2-50 мкм (гиф).
• Гифа - многоядерная нитевидная клетка с
неограниченным ростом и боковым ветвлением.
Гифы
Вегетативные
Воздушные
(репродуктивные)

93.

94. По строению вегетативного мицелия грибы делятся на низшие и высшие

95. Строение репродуктивного мицелия

• Гифы воздушного мицелия, несущего
эндоспоры – спорангиофор, терминально
увеличенный конец – спорангий. Гифа,
несущая спорангий – спорангиеносец.
• Гифа воздушного мицелия, несущая
экзоспоры – конидиофора.
• Гифа, несущая конидии – конидиеносец
• -микроконидии – одноклеточные
• -макроконидии - многоклеточные

96.

97.

98.

Способы образования конидий:
бластический — бластоконидии (а, б), фиалоконидии (в, г), пороконидии (д);
талломный — алевриоконидии (е), аннелоконидии (ж), артроконидии (з)

99.

100. Строение мукора

101. Строение аспергилла

102. Строение пеницилла

103.

104. Строение триходермы

105.

106.

• Грибы, аналогичные дрожжам, но не имеющие
полового способа размножения, называют
дрожжеподобными

107.

108. 9. Строение простейших

• Простейшие – это одноклеточные
подвижные эукариотические организмы.
• Структурные компоненты
клетки простейших:
Мембрана (пелликула);
Ядро с ядерной оболочкой и
ядрышком;
Цитоплазма с органоидами.
Органы движения
(псевдоподии, реснички,
жгутики).
Пищеварительная вакуоль;
Выделительная
(сократительная) вакуоль.
Размеры простейших колеблются
от 2 до 100 мкм.

109. Типы простейших по строению

Простейшие
Саркодовые
Жгутиконосцы
Споровики
Реснитчатые
Entamoeba
histolytica
Trypanosoma cruzi,
Plasmodium
Balantidium coli
Lamblia intestinalis
Toxoplasma gondii

110.

111.

Жгутиковый аппарат T. vaginalis организован достаточно
сложно.
У грушевидных форм 4 кинетосомы располагаются
параллельно на переднем конце клетки. Кинетосома
возвратного жгутика располагается под углом. Нумерация
кинетосом осуществляется в зависимости от отходящих от
них корешковых структур.
От кинетосомы 1 отходит пучок микротрубочек пельты.
Пельта - высокоупорядоченная лента микротрубочек
серповидной формы, расположенная на переднем конце
клетки.
От кинетосомы 2 отходит коста, исчерченный фибриллярный
корешок, поддерживающий ундулирующую мембрану и
сигмовидная фибрилла. Дополнительные фибриллярные
корешки отходят от базальных тел жгутиков 3 и 4.

112.

Кинетопласт находится внутри гигантской митохондрии, обычно возле
основания жгутика, и содержит митохондриальную ДНК.

113.

114.

Цитостом — участок клетки у некоторых
простейших, где происходит заглатывание пищи с
образованием пищеварительной вакуоли.

115.

Спасибо за внимание!
English     Русский Правила