Основные открытия, сделанные Л.Пастером, положившие начало совр. микробиол.

Человеком, который своими работами положил начало совре­менной микробиологии, был выдающийся французский ученый Луи Пастер (1822—1895).

1857 г. — Брожения. 1860 г. — Самопроизвольное зарождение. 1865 г. — Болезни вина и пива. 1868 г. — Болезни шелкович­ных червей. 1881 г. — Зараза и вакцина. 1885 г. — Предохранение от бе­шенства». Изучая молочнокислое, спиртовое, маслянокислое брожение, Л. Пастер выяснил, что эти процессы вы­зываются определенными вида­ми микроорганизмов и непосред­ственно связаны с их жизнедея­тельностью. Позднее, изучая «бо­лезни» вина, болезни животных и человека, он экспериментально установил, что их «виновниками» также являются микроорганизмы. Таким образом, Л. Пастер впервые показал, что микроорганизмы — это активные фор­мы, полезные или вредные, энергично воздействующие на окру­жающую природу, в том числе и на человека.

Принципиально важным не только для микробиологии, но и для более глубокого понимания сущности живого в его разнооб­разных проявлениях было открытие Л. Пастером у микроорганиз­мов новых типов жизни, не похожих на те, которые имеют место в мире растений и животных. Пастер при изучении спир­тового брожения установил, что оно — результат жизнедеятель­ности дрожжей без доступа кислорода. Позднее при изучении маслянокислого брожения ученый обнаружил, что возбудители бро­жения вообще отрицательно относятся к кислороду и могут размножаться только в условиях, исключающих его свободный доступ. Таким образом, Пастер обнаружил существование «жизни без кислорода», т.е. анаэробный способ существования. Он же ввел термины «аэробный» и «анаэробный» для обозначения жизни в присутствии или в отсутствие молекулярного кислорода.

4 (106).Генетический аппарат прокариот.

Установлено, что генетический материал прокариотных организмов, как и эукариотных, представлен ДНК, но имеются существенные различия в его структурной организации. У прокариот ДНК представляет со­бой более или менее компактное образование, занимающее опре­деленную область в цитоплазме и не отделенное от нее мембра­ной, как это имеет место у эукариот. Чтобы подчеркнуть струк­турные различия в генетическом аппарате прокариотных и эукариотных клеток, предложено у первых его называть нуклеоидом в отличие от ядра у вторых.

Вся генетическая информация прокариот содержится в одной молекуле ДНК, имеющей форму ковалентно замкнутого кольца и получившей название бактериальной хромосомы. Дли­на молекулы в развернутом виде может составлять более 1 мм, т. е. почти в 1000 раз превышать длину бактериальной клетки.

Хромосомы большинства прокариот имеют молекулярную массу в пределах (1—3) 10 Да. В группе микоплазм генетический материал представлен молекулами, имеющими наименьшее для клеточ­ных организмов количество ДНК (0,4—0.8)-10⁹, а наибольшее со­держание ДНК обнаружено у нитчатых цианобактерий (8,5- 10⁹)

ДНК прокариот построена так же, как и эукариот. Молекула ДНК несет множество отрицательных зарядов, посколь­ку каждый фосфатный остаток содержит ионизированную гидроксильную группу. У эукариот отрицательные заряды централизу­ются образованием комплекса ДНК с основными белками — гистонами. В клетках подавляющего большинства прокариот не обнаружено гистонов, поэтому нейтрализация зарядов осуществ­ляется взаимодействием ДНК с полиаминами (спермином и спермидином), а также с ионами магния.

Деление молекулы ДНК (репликация) происходит по полу­консервативному механизму и в норме всегда предшествует деле­нию клетки. Репликация молекул ДНК происходит параллельно с синтезом мембраны в области контакта ДНК с ЦПМ. Это приводит к разде­лению (сегрегации) дочерних молекул ДНК и оформлению обо­собленных хромосом.

Модель строения бактериальной хромосомы должна объяснять также прохождение в клетке процессов транскрипции и трансля­ции. Согласно существующим представлениям суперспирализованные петли соответствуют неактивным в данное время участкам ДНК и находятся в центре нуклеоида. По его периферии распола­гаются деспирализованные участки, на ко­торых происходит синтез информационной РНК (иРНК), при этом, поскольку у бак­терий процессы транскрипции и трансля­ции идут одновременно, одна и та же мо­лекула и РНК может быть одновременно связана с ДНК и рибосомами