Строение бактериофагов изучают с помощью электронной микроскопии образцов, контрастированных напылением металлов или фос-форно-вольфрамовой кислотой. Они имеют форму сперматозоида, кубическую (сферическую) или нитевидную форму, размер их колеблется от 20 до 800 нм (у нитевидных форм).
Бактериофаги, имеющие форму сперматозоида, достигают длины до 200 нм и состоят из головки икосаэдрического типа, содержащей нуклеиновую кислоту, и хвостового отростка (рис.3.8). Капсид головки и чехол отростка состоят из полипептидных субъединиц, уложенных по кубическому (головка) или спиральному типу (отросток) симметрии. Хвостовой отросток имеет внутри полую трубку (стержень), сообщающийся с головкой, а снаружи — чехол отростка, заканчивающийся шестиугольной базальной пластинкой с шипами, от которых отходят фибриллы (нити).
Различают бактериофаги с длинным отростком, имеющие сокращающийся или не сокращающийся чехол, а также бактериофаги с короткими отростками, аналогами отростков, без отростков и нитевидные.
Бактериофаги содержат ДНК или РНК. Большинство из них содержат двунитевую ДНК, замкнутую в кольцо. Имеются также однонитевые бактериофаги.
Кроме структурных белков, уложенных по спиральному или кубическому типу, у бактериофагов имеются внутренние белки — геномные, связанные с нуклеиновой кислотой, а также ферменты (лизоцим, АТФаза).
Posts Tagged ‘рост’
Морфология и химический состав
Пятница, марта 5, 2010Взаимодействие с бактериальной клеткой
Четверг, февраля 18, 2010По механизму взаимодействия с бактериальной клеткой различают вирулентные и умеренные бактериофаги.
Вирулентные бактериофаги, попав в бактерию, реплицируются, формируя 200—300 фаговых частиц, и вызывают гибель (лизис) бактериальной клетки. Взаимодействие бактериофага с бактерией напоминает взаимодействие вирусов человека с клеткой хозяина. Некоторые особенности имеют при этом бактериофаги с сокращающимся чехлом. Они адсорбируются на клеточной стенке с помощью фибрилл хвостового отростка. Чехол хвостового отростка сокращается, и стержень с помощью ферментов (лизоцима) как бы просверливает оболочку клетки. При этом нуклеиновая кислота из головки через канал трубки бактериофага инъецируется в клетку, а капсид бактериофага остается снаружи бактерии. Инъецированная внутрь клетки нуклеиновая кислота подавляет биосинтез компонентов клетки, заставляя ее синтезировать нуклеиновую кислоту и белки бактериофага. Образовавшиеся в разных частях клетки компоненты бактериофага собираются в фаговые частицы путем заполнения фаговой нуклеиновой кислотой пустотелых капсидов головки. Затем в результате лизиса клетки бактериофаги выходят из нее. Весь цикл от адсорбции бактериофага на мембране клетки до его выхода из нее занимает 20— 40 мин.
По специфичности взаимодействия с клетками различают следующие бактериофаги: поливалентные, взаимодействующие с родственными видами бактерий; моновалентные, взаимодействующие с бактериями одного вида; типовые, взаимодействующие с отдельными вариантами бактерий данного вида.
Умеренные бактериофаги
Четверг, февраля 11, 2010Умеренные бактериофаги после проникновения в бактерию не разрушают ее, так как ДНК фага встраивается в хромосому бактерий и передается по наследству. Это интегративный тип взаимодействия бактериофага с бактериальной клеткой. Встроенная в хромосому бактерии ДНК бактериофага называется профагом, а бактерия — лизогенной. Такое сосуществование бактерии и умеренного бактериофага называется лизогенией.
Феномен лизогении широко распространен среди бактерий. Лизогенизация бактерий лежит в основе феномена лизогенной, или фаговой, конверсии, который заключается в приобретении лизогенными бактериями дополнительных свойств. Например, наличие профага в дифтерийной палочке обусловливает ее способность продуцировать экзотоксин. Под действием ультрафиолетового и ионизирующего излучения, химических и других факторов профаг может превращаться в вирулентную форму, что сопровождается репликацией бактериофагов и лизисом бактерий.
Понятие о конвенционных (карантинных) и особо опасных инфекциях
Среда, января 20, 2010Настоящее время характеризуется бурным расширением международных связей. Активизации межгосударственной миграции населения в значительной степени способствует развитие современных транспортных средств. Попытки предотвращения распространения инфекционных заболеваний путем установления разного рода карантинов известны с XIV в. Накопленный опыт международных мер по предупреждению распространения карантинных инфекций позволил прийти к принципиальному выводу: без наличия быстрой и централизованной системы обмена эпидемиологической информацией между государствами невозможно своевременно принять соответствующие меры национальной и международной безопасности. В связи с этим некоторые особо опасные болезни выделены в группу конвенционных (или карантинных).
Конвенционная болезнь
Среда, января 13, 2010Конвенционная (старое название «карантинная» от итал. carante — «40») болезнь — это болезнь, система информации и меры профилактики которой обусловлены международными соглашениями (конвенцией), т.е. это болезни, подпадающие под действие международных медико-санитарных правил и подлежащие международному санитарно-эпидемиологическому надзору. С 1 октября 1952 г. вступили в действие международные медико-санитарные правила. Правила эти касались прежде всего чумы, холеры, желтой лихорадки и натуральной оспы как особо опасных инфекций. Основная цель правил заключается в обеспечении противоэпидемической защиты государств от заноса инфекций. Правила обязывают национальные органы здравоохранения немедленно уведомлять ВОЗ о возникновении конвенционных болезней и регулярно сообщать об эпидемиологической ситуации в стране. В свою очередь на ВОЗ возлагается ответственность за быстрое распространение получаемой информации. В настоящее время к конвенционным болезням относится чума, желтая лихорадка и холера.
Особо опасные инфекции
Среда, января 6, 2010Особо опасные инфекции (ООИ) — группа острых заразных заболеваний человека, которые способны к внезапному появлению, быстрому распространению и широкому охвату населения. ООИ характеризуются тяжелым течением и высокой летальностью. К ООИ, помимо конвенционных болезней, относятся сыпной и возвратный тифы, полиомиелит, грипп, сибирская язва, туляремия, бруцеллез, арбовирусные инфекции, ботулизм и др. Для своевременного выявления ООИ особо важное значение имеют методы экспресс-диагностики. Вся работа с микробами—возбудителями ООИ проводится в специальных лабораториях.
При возникновении в любой точке планеты
Вторник, декабря 29, 2009При возникновении в любой точке планеты случаев карантинных инфекций вступает в силу, согласно правилам, следующая система: 1) страна направляет в ВОЗ информацию о возникших случаях; 2) ВОЗ обрабатывает данные и направляет их всем странам мира; 3) страны мира, получив информацию, принимают решение о проведении каких-либо особых противоэпидемических мероприятий и информируют об этом ВОЗ; 4) ВОЗ обрабатывает полученную информацию и направляет ее всем странам мира.
Аналогичным образом осуществляется обмен информацией и после ликвидации случаев заболевания в пораженном районе. Главным каналом передачи информации являются еженедельный эпидемиологический бюллетень Weekly epidemiology review (WER), а также автоматическая телексная связь накопления и передачи информации, по которой распространяется дневная сводка о конвенционных болезнях.
Наиболее эффективный контроль за международным распространением
Вторник, декабря 22, 2009Наиболее эффективный контроль за международным распространением инфекционных заболеваний может быть основан на постоянно действующей системе глобального эпидемиологического надзора, направленного, с одной стороны, на выявление и уменьшение размеров пораженных болезнью территорий, а с другой — на совершенствование противоэпидемических мероприятий, снижающих риск распространения заболевания в случае его завоза извне. Глобальный эпидемиологический надзор за заразными болезнями предусматривает изучение распространения инфекции не только в пределах одной страны, но и между странами. В России действуют правила по санитарной охране территории, которые распространяются на особо опасные инфекционные и паразитарные болезни: холеру, чуму, желтую лихорадку (конвенционные болезни); вирусные геморрагические лихорадки Ласса, Марбурга, Эбола; малярию и другие опасные для человека инфекционные болезни, передаваемые комарами (лихорадки Денге, Чикунгунья, долины Рифт, Западного Нила; энцефаломиелиты — западный, восточный, венесуэльский; энцефалиты — японский, калифорнийский, Сан-Луи, долины Муррей). Санитарная охрана территории России представляет собой систему общегосударственных мероприятий, направленных на предотвращение заноса из-за рубежа и распространения на территории России особо опасных инфекций, ограничение и ликвидацию очагов этих болезней при их выявлении.
Фазово-контрастная микроскопия
Вторник, декабря 1, 2009Фазово-контрастная микроскопия — метод микроскопического наблюдения прозрачных, неокрашенных, не поглощающих света объектов, основанный на усилении контраста изображения. Прозрачные неокрашенные объекты (в том числе живые микроорганизмы) отличаются от окружающей среды по показателю преломления, не поглощают свет, но изменяют его фазу. Эти изменения не улавливаются глазом. При фазово-контрастной микроскопии свет, не поглощенный объектом, проходит через так называемое фазовое кольцо, нанесенное на одну из линз объектива. Фазовое кольцо смещает фазу этого проходящего света на четверть длины волны и снижает его интенсивность. Прохождение прямого, не поглощенного объектом света через фазовое кольцо обеспечивается кольцевой диафрагмой конденсора. Лучи, даже немного отклоненные (рассеянные) в препарате, не попадают в фазовое кольцо и не претерпевают сдвига фазы. В результате разность фаз между отклоненными и неотклоненными лучами усиливается, давая контрастное изображение структуры препарата. Фазово-контрастную микроскопию используют для прижизненного изучения бактерий, грибов, простейших, клеток растений и животных.
Для люминесцентной микроскопии
Вторник, ноября 17, 2009Для люминесцентной микроскопии применяют либо специальные люминесцентные микроскопы, либо приставки к обычным «биологическим» микроскопам. Люминесцентная микроскопия нашла широкое применение в микробиологической диагностике, помогает проводить ускоренную идентификацию микробов. Первичная (собственная) люминесценция характерна для ряда биологически активных веществ (ароматические аминокислоты, порфирины, хлорофилл, витамины А и В2, тетрациклины и др.). Вторичная (или наведенная) люминесценция возникает в результате обработки исследуемого объекта светящимися красителями — флюорохромами (акридиновый оранжевый, ФИТЦ, бромид эти-дия и др.). Среди различных видов люминесцентной микроскопии наиболее распространены прямое флюорохромирование — окрашивание флюорохромами и иммунофлюоресценция (РИФ).