Е А Бөкетов атындағы Қарағанды Мемлекеттік Университеті ТАҚЫРЫБЫ

Е. А. Бөкетов атындағы Қарағанды Мемлекеттік Университеті ТАҚЫРЫБЫ: БАКТЕРИЯЛАРДЫҢ ФИЗИОЛОГИЯСЫ Орындаған: Жуат С. Ж. БТ-31 тобы

Бактериялар физиологиясы - бактериялардың тіршілігін, зат алмасуын, қоректенуін және қоршаған ортамен қарым қатынасын зерттейді. Луи Пастер

МЕТАБОЛИЗМ • Микроб жасушасында өтіп жатқан барлық тіршілікті қамтамасыз ету реакцияларын зат алмасу немесе метаболизм деп атайды. • Зат алмасу барысында пайда болатын аралық өнімді –метаболит деп атайды.

ҚОРЕКТЕНУ ТҮРІ БОЙЫНША ТІРШІЛІК ИЕЛЕРІ ЕКІ ТОПҚА БӨЛІНЕДІ: голозойлы, голофитті. q. Голозойлы – қоректену түрі жануарларға тән (жоғары сатыдан қарапайымдыларға дейін). q. Микробтар голофитті қоректені типіне жатады. Оларда қоректену үшін қоректену мүшелер жоқ, қоректік заттар дене беткейі арқылы енеді.

МИКРОБТАРДЫҢ ҚОРЕКТЕНУ ТҮРІ • 1. Аутотрофтар немесе прототрофтар (гректің autos- өзім, trophe- қоректену)-өз жасушаларын құруда көміртегін ауадағы СО 2 нен сіңіретіндер. • 2. Гетеротрофтар (грекше heteros- басқа)көміртегіні органикалық қосылыстардан пайдаланатындар. Жеңіл сіңірілетін көміртегі көздері гексозалар, көпатомды спирттер, аминқышқылдар болып табылады.

ГЕТЕРОТРОФТАР ЕКІ ТОПҚА БӨЛІНЕДІ: МЕТАТРОФТЫ ЖӘНЕ ПАРАТРОФТЫ МИКРООРГАНИЗМДЕР q. Метатрофтар, немесе сапрофиттер, қоршаған ортадағы тіршілігін жойған организмдер қалдықтарын ыдыратады. . q. Паратрофтар (греч. parasitos — арамтамақ) паразиттер, иесінің ағзасының ішінде немесе сыртында тіршілік етеді және оның есебінен қоректенеді.

АЗОТТЫ ЗАТТАРДЫ ИГЕРУІ ҚАБІЛЕТІ БОЙЫНША МИКРОБТАР ТӨРТ ТОПҚА БӨЛІНЕДІ: • • Протеолитикалық, табиғи ақуыздарды, пептидтерді, және аминқышқылдарды ыдыратуға қабілетті. Дезаминдік, ақуыздық заттарды емес, тек жеке аминқышқылдарды ыдыратуға қабілетті. Нитрит-нитратты, тотыққан азот түрлерін игеруге қабілетті. Азотфиксирлеуші, атмосфералық азотпен қоректенетін қабілетті.

ТЫНЫС АЛУ • Микробтардың тыныс алуы — бұл биологиялық процесс, тыныс алу немесе биологиялық тотығу, тотықсыздандыру реакцияларына негізделген, нәтижесінде энергия АТФ пайда болады.

ТЫНЫС АЛУ ТҮРІНЕ БАЙЛАНЫСТЫ ТӨРТ ТОПҚА ЖІКТЕЛЕДІ: q Облигатты аэробтар. Өсуі және көбеюі тек қана оттегі болған жағдайда өтеді. Оларға сіркесуқышқыл бактериялары, туберкулез, сібір жарасы қоздырғыштары және т. б. жатады. q Микроаэрофилді бактериялар – өсу үшін оттегінің 10% жеткілікті. Бұндай жағдай актиномициттерге, бруцеллдерге қолайлы.

q Факультативті анаэробтар. Оттегі бар әрі оттегі жоқ ортада да өсіп-өнуге қабілетті. Бұларға энтеробактерия қоздырғыштары және т. б. жатады. q Облигатты анаэробтар. Энергияны алу үшін оттегіні қолданбайды. Зат алмасу оларда – ашыту арқылы жүреді. Анаэробты жағдай сіреспе, ботулизм, газды гангрена қоздырғыштарын және т. б. қажет.

МИКРООРГАНИЗМДЕРДІ ДАҚЫЛДАНДЫРУ ӘДІСТЕРІ In vivo: • Жасуша дақылы • Құс эмбрионы • Жануардың ағзасы In vitro: • Жасанды қоректік орталар МИКРООРГАНИЗМДЕР Облигатты паразиттер: • Риккетсиялар • Хламидиялар • Вирустар Барлық патогенді бактериялар

ЖАСУШАНЫҢ ӨСУІ – жасуша массасының артуына әкелетін барлық құрылымдар мен құраушыларды үйлесімді жаңғырту. КӨБЕЮ –популяцияда жасушалар санының артуы. КӨБЕЮ: прокариоттар – көлденең бинарлық бөліну, саңырауқұлақтар– спора түзу.

Көбею • ДНҚ репликациясы; • Жасушааралық кедергінің түзілуі (ЦПМ пайда болуы); • Пептидогликан, биополимерлер, рибосомалар, цитоплазманың синтезі • Бастапқы жасушалардың бөлінуі

БАКТЕРИЯЛАРДЫҢ ӨСУІ Сұйық орталарда • Қоректік орта бетінде пленка пайда болды; • Біртекті лайланады; • Тұнба түзіледі. Қатты орталарда • Өлшем, пішін, беті, бояу, мөлдірлігі, т. б. сипатталатын колониялар

ГЕНЕРАЦИЯ УАҚЫТЫ • • Жасушаның бөлінуі жүзеге асатын кезең. Мынаған тәуелді: Бактерия түріне Популяция жасына Қоректік орта құрамына Температураға

БАКТЕРИЯ ПОПУЛЯЦИЯСЫНЫҢ ДАМУ ФАЗАЛАРЫ • Егер көбею уақытына байланысты жасалынатын жасушалар санының тәуелділігін анықтау үшін, абсцисса өсіне уақытты салып, ал ордината өсіне жасушалар санын салып график құратын болса, өсу қисығы деп аталатын қисық сызық алынады.

БАКТЕРИЯ ДАҚЫЛЫНЫҢ ӨСУ САТЫСЫ • Лаг-фаза Жасушаның бөлінуі болмайды

БАКТЕРИЯ ДАҚЫЛЫНЫҢ ӨСУ САТЫСЫ • Өсу қарқыны оң Жасушаның бөліну қарқыны артады

БАКТЕРИЯ ДАҚЫЛЫНЫҢ ӨСУ САТЫСЫ • Экспоненциалдық (логарифмдік) фаза. Жасушалардың тұрақты түрде максималдық жылдамдықпен бөлінуімен сипатталады.

БАКТЕРИЯ ДАҚЫЛЫНЫҢ ӨСУ САТЫСЫ • Өсу қарқыны теріс Жасушаның бөліну қарқыны төмендейді.

БАКТЕРИЯ ДАҚЫЛЫНЫҢ ӨСУ САТЫСЫ • Стационарлық фаза. Тірі жасушалардың саны тұрақты

БАКТЕРИЯ ДАҚЫЛЫНЫҢ ӨСУ САТЫСЫ • Өлім фазасы. • Тірі жасуша саны төмендей бастайды.

БАКТЕРИЯ ДАҚЫЛЫНЫҢ ӨСУ САТЫСЫ • Логарифмдік өлу фазасында • Тірі жасуша саны максималды жылдамдықта өлуімен сипатталады.

БАКТЕРИЯ ДАҚЫЛЫНЫҢ ӨСУ САТЫСЫ • Өлу жылдамдығының төмендеуі • Тірі жасуша саны төмен жылдамдықтың өлуімен сипатталады

БАКТЕРИЯ ДАҚЫЛЫНЫҢ ӨСУ САТЫСЫ • Минималды стационарлы фаза Тірі жасуша саны минималды.

БАКТЕРИЯЛАРДЫҢ ӨСУІНЕ ӘСЕР ЕТЕТІН ФАКТОРЛАР ØТемпература. ØАэрация. ØОртада сутегі иондарының концентрациясы ØҚоректік орта құрамы

ТЕМПЕРАТУРА • Психрофилдер - -10 до +20 °С шегінде өсу температура облысы. 0°С кезінде және теріс температураларда өсуге қабілетті. Психрофилдер: облигатты (≤ 15°С - 20°С) және факультативті (≥ 20°С кезінде де өсу).

ТЕМПЕРАТУРА • Термофилдер – жылу сүйгіш микроорганизмдер ( 45— 50 °С-тан жоғары). 4 топшалары: 1. Термотолерантты түрлері 10 –нан 55 — 60 С-қа дейін өседі, оптимальды облысы 35— 40°С. 2. Факультативтік термофилдер - өсуінің ең жоғары температурасы 50 мен 65°С аралығында, бірақ бөлме температурасында да көбейе алады (20°С). 3. Облигатты термофилдер 70°С кезінде өседі және 40°С-тан төмен температурада өспейді. 4. Экстремальды термофилдер - оптимум 80— 105°С, өсуінің ең төменгі шегі 60°С және жоғары, ең жоғары температурасы — 110°С-қа дейін.

ТЕМПЕРАТУРА • Мезофилдер - өсуінің оптимальды температурасы 30— 45°С, минимум – 10 - 15°С. Көрсетілген топқа көптеген микроағзалар тобы, соның ішінде ауру тудырушы микроорганизмдер жатады. Адам мен жылы қанды жануарлар үшін патогенді бактериялар үшін температуралық оптимум шамамен 37°С құрайды.

АЭРАЦИЯ Микроорганизмдер тек еріген оттегіні ғана пайдалана алады. v. Сұйықты оттегімен байыту үшін– сұйық және газ фазаларының жанасу ауданының арттыру (жұқа қабат, араластыру, шайқау). v. Еріген оттегіні толық байланыстыру үшін – қоректік орталарды қайнату, арнайы қондырғыларды пайдалану (анаэростаттар, эксикаторлар).

СУТЕГІ ИОНДАРЫНЫҢ КОНЦЕНТРАЦИЯСЫ • Көптеген бактериялар –р. Ннейтралды. • Актиномицеттер, кейбір бактериялар – аса жоғары сілтілік р. Н. • саңырауқұлақтар – қышқыл р. Н.

ЖАСАНДЫ ҚОРЕКТІК ОРТАЛАРДЫҢ ЖІКТЕЛУІ Консистенциясына байланысты qсұйық qжартылай сұйық (агар 0, 5%) qтығыз(агар 1, 5 -2%)

ЖАСАНДЫ ҚОРЕКТІК ОРТАЛАРДЫҢ ЖІКТЕЛУІ • Құрамына байланысты – Табиғи • қарапайым – – ет-пептонды агар және сорпа (ЕПА ж/е ЕПС) желатин сүт жемістердің бөліктері • күрделі қарапайым + қоспалар – Синтетикалық

ЖАСАНДЫ ҚОРЕКТІК ОРТАЛАРДЫҢ ЖІКТЕЛУІ • Қолдану мақсатына қарай – Негізгі • Универсалды (қарапайым табиғи) • Арнайы (күрделі табиғи) – Элективті (селективті) – Дифференциалдық-диагностикалық – Консервлі

• АГАР – балдырлардан алынатын полисахарид. Ол 1000 С температурада балқып, 45 -500 С – та қатады. Жартылай сұйық орта жасау үшін 0, 5%, және тығыз орталар үшін 1, 5 -2% концентрацияда агар қосылады. • ҰЙЫҒАН ҚОРЕКТІК ОРТАЛАР – бұл құрамында қан сарысуы немесе ақуызбен (мысалы, жұмыртқа) байытылған орталар. • ТАБИҒИ ОРТАЛАР ет, балық және жеміс және т. б. табиғи өнімдерден дайындалады. • ҚАРАПАЙЫМ ТАБИҒИ ОРТАЛАР табиғи өнімдерден дайындалады. • КҮРДЕЛІ ТАБИҒИ ОРТАЛАР табиғи өнімдерге қоспалар қосылады (бояғыштар, қант, антибиотиктер, қан және т. б. )

Өсу факторлары • • Өсу факторларына қажеттілік– тұрақты белгі. Амин қышқылдары. Пуриндік және пиримидиндік негіздер. Липидтер. Дәрумендер (әсіресе В тобының).

Қоректік заттарды бактериялық жасушаға тасымалдау 1. Пассивтік диффузия (концентрация градиенті бойынша). 2. Жеңілдетілген диффузия (ақуызтранслоказалар). 3. Активті транспорт (концентрация градиентіне қарсы) – ақуыз-пермеазалар – ақуыз-транслоказалар+фосфорлау

Қоректік заттардың бактериялық жасушадан тасымалдануы 1. Фосфотрансферазалық реакция (фосфорлау). 2. Котрансляциялық секреция (каналдар құру). 3. Мембрананың бүршіктенуі.

НАЗАР АУДАРҒАНДАРЫҢЫЗҒА РАХМЕТ!!!