19. Микроорганизмдер систематикасы. Бактерия клеткаларын жүйелеу.Штамм, клон, түр, туыс терминдеріне сипаттама беріңіз

Систематика- организмдердің алуантүрлілігі мен әр түрлі организмдер топтарының арасындағы байланысты зерттейтін және бұл байланыстардың заңдылықтарын анықтайтын биология ғылымының саласы.Барлық микроорганизмдерді 4 бөлімге біріктіреді. Олар: 1бөлім- Gracilicules, 2-Firmacutes, 3-Tenericutes, 4-Mendosicutes

1бөлім Gracilicules – клетка қабықшасы грам- теріс, морфологиясы әр түрлі организмдер. Көбісі екіге бөлініп, кейбіреулері бүршіктену арқылы, ал біреуі көптеп бөліну арқылы көбейеді. Споралар түзбейді. Талшық арқылы жылжып қозғалады. Аэробты, анаэробты, факультативті анаэробты түрлері бар. Фототүзуші және скотобактериялар(фототүзуге қабілеті жоқ)

2бөлім Firmacutes – Грам- оң бактериялар. Екіге бөлініп көбейеді.Кейбіреулері эндоспора(клетка ішінде) түзеді. Кейбіреулерінде споралар гифтерде не спорангийлерде пайда болады. Көбісі қозғалмайды.,қозғалатындарда талшықтары бар. Аэробтар, анаэробтар, факультативті анаэробтар.Морфологиялық ерекшеліктері бойынша 2класқа бөлінеді: Firmibacteria(коктар,таяқша,жіпше) және Thallobacteria (бұтақтанатын түрлер)

3бөлім Tenericutes – клетка қабықшасы жоқ прокариоттар жатады. Клеткалары ЦПМ қоршалған плеоморфты. Екіге бөлініп, бүршіктеніп, фрагментация (үзінділерге бөлініп) арқылы көбейеді. Грам- теріс. Сапрофиттер, паразиттер, патогенді түрлері де бар. Барлығы Mollicutes класына жатады

4бөлім Mendosicutes - Клеткаларының пішіні әр түрлі (коктар,таяқша,жіпше), көбісі плеоморфты(түрлі пішінді). Клетка қабықшасында пептидогликаны жоқ, клетка қабықшасы белок молекулаларынан не гетерополисахаридтерден тұрады. Грам- теріс не грам- оң, көбісі қатал анаэробтар. Көпшілігінде талшықтары болады. Экстремалды жағдайларда тіршілік ететіндері де бар. Барлығы бір класқа Archaeobacteria жатады.

Штамм- әр түрлі жерден бір уақытта немесе бір жерден әр түрлі уақытта бөлініп алынған бір түрге жататын бактериялардың дақылы. Штамдар арасындағы ерекшеліктер бір түрдің ішінде болуы мүмкін.

Клон- одан да тереңірек ұғым, бұл бір клеткадан бөлініп алынған бактерия дақыл. Номенклатура тәртібі бойынша түрге ат беру үшін оны белгілі бір туыстасқа жатқызу керек.

Түр- деп шығу тегі бір, өзара жақын, белгілі бір ортаға бейімделген, морфологиялық, биохимиялық және физиологиялық сипаттамалары ортақ, бірақ басқа организмдерден ерекшеленетін бактериялар тобын атайды.

Туыс- бір типті белгілері бар организмдердің жиынтығы

20. Микроорганизмдерді дақылдау әдістері, қоректік орта түрлері

Микроорганизмдердің дақылдарын алу үшін өсіруге қажетті заттары бар қоректік орта пайдаланылады. Әр микроорганизм үшін қоректік ортада олардың өсуіне қажетті олардың өсу концентрациясы оптимальді болу керек.

Қоректік ортаға қажеттілігі оларға метаболизм ерекшелігіне байланысты алынады. Микроорганизм өсуі үшін қажетті заттардың барлығы 2 топқа бөлінеді

1) Энергия және көміртегі көзі ретінде көп мөлшерде қажеттті заттар

2) Қоректік ортада оларсыз микроорганизмдер дұрыс өспейтін өсу факторлары

1901 ж француз ботанигі Вильде ашытқылардың өсуі үшін ортада биотиннің болуы қажет екендігін анықтаған. Оны ол өсу факторы д.а.

Өсу факторын микроорганизмдер өздері синтездей алмайды. Оларға: витамин, аминқышқ, азотты негіздер т.б

Қоректік ортаның түрлері

Барлық қоректік орталар физикалық күйі, химиялық құрамы бойынша бөлінеді.

Физикалық күйі бойынша қоректік орталар сұйық, жартылай сұйық, қатты болып бөлінеді. Химиялық құрамы бойынша 3ке бөлінеді:

1) Табиғи қоректік орта құрамы: табиғи субстраттан тұрады(әртүрлі экстраттар, шырындар т.б)

2) Жасанды немесе жартылай синтетикалық орта: табиғи субстратпен қоса құрамына белгілі химиялық қосылыс қосылып жасанды(картопты орта, ашытқы суы, т.б)

3) Синтетикалық орта: құрамына белгілі концентрация негізінде жасалады.(виноградский,ешби қоректік ортасы)

Қоректік орта құрамы микроорганизмдердің қоректік заттар негізінде жасалады.

Қолдану мақсатына қарай:

• Әмбебап

• Таңдамалы

• Дифференциалды диагностикалық болып бөлінеді

Әмбебап орта- микроорганизмдерді табиғи көздерден бөліп алуда микроорганизмдерді өсіруде, биомасса жинақтауда, мик-ді сақтауда және оларды сандық анықтау мақсатында қолданады

Таңдамалы орта- жиынтықты дақылдарды алу үшін және микро-дің физиол. Ерекшеліктерін зерттеуде қолданылады.

Дифференциалды-диагностикалық орта- микроорганизмдерді түрге жатқызу кезінде олардың физиологиялық және биол.,химиялық қасиеттерін зерттеуде қолданылады.

21.Катаболизм және анаболизм, олардың өзара байланысы. Микроорганизмдер метаболизмі зат алмасу клеткалардың тіршілігін қамтамасыз ететін химиялық реакциялардың жиынтығы.Зат алмасуда екі ұғым бар. Катаболизм және анаболизм. Катаболизм дегеніміз қоректік заттардың ыдырау процесінің комплексі яғни органикалық заттардың қарапайым заттарға дейін ыдыратады.Катаболизмдегі реакциялар гидролитикалық реакцияларға жатады. Яғни химиялық байланыстар үзілу үшін су пайдаланылады. Байланыс үзілгенде энергия пайда болады. Микроорганизмдерде катаболизмнің екі формасы бар ол ашу және тыныс алу (аэробты және анаэробты). Ашу кезінде органикалық заттар толығымен ыдырамайды.Энергияға бай соңғы өнім жинақталады. Мысалы, спирт,сүт қышқылы, май қышқылы. Тыныс алу кезінде органикалық заттардың толық тотығуы жүреді. Бұл процесте энергия көп шығады және энергиясы өте аз CO2 мен H2O түзіледі. Органикалық заттардың ыдырау кезңнде бөлініп шыққан бос энергия АТФ түрінде жинақталады. Аноболизм немесе биосинтез қоршаған ортадағы қарапайым заттардан макромолекулалардың синтезделу процесі. Макромолекулаларға белоктар, нуклеин қышқылы т.б жатады. Биосинтез реакциясында тыныс алу мен ашу кезінде түзілген энергия пайдаланылады. Катаболизм және анаболизм процестері бір біріне қарсы және бір бірімен тығыз байланысты процесс. Бір түрден екінші түрге білінбей өтеді. Катоболиттік және анаболиттік реакциялар ферменттердің көмегімен жүзеге асады. Әр фермент белгілі бір субстратқа әсер етеді.Ферменттер екі бөліктен тұрады анофермент және кофактор. Апофермент ферменттің протеинді бөлігі, ал кофактор портеинді емес бөлігі. Апофермент кофактордың жұмыс істемейді. Кофактор ретінде металл иондары және органикалық молекулалар атқарады. Химиялық табиғаты бойынша фермент дегеніміз молекулалық массасы жоғары болатын глобулярлы белоктар. Барлық ферменттер 6 үлкен класқа бөлінеді. 1.Оксидоредуктазалар тотығу тотықсыздану реакцияларын жүргізеді. Оттегі мен сутек иондары қосылады не жоғалады. Дегидрогеназалар,цитохром, оксидаза жатады.2.Трансферазалар жеке радикалдарды, молекула бөлшектерін немесе бүтін атом топтарын бір қосылыстан екінші қосылысқа тасушы ферменттер.Мыс,ацетил трансферазаны жатқызуға болады. Бұл ацетат қалдықтарын май қышқылдары молекулаларына тасымалдайды.3.Гидролазалар бұл топ ферменттері судың қатысумен ыдырау реакцияларын катализдейді және белоктардың, майлардың,полисахаридтердің синтезін катализдеуге қатысады. Липаза, фосфатазаны жатқызуға болады.4. Лиазалар бұлар қос байланыстың жүргізуімен белгілі химиялық топтардың субстраттардың ыдырауын және бөлінуін катализдейді немесе қос байланысқа жеке радикал топтары қосылады. Бұған мысал ретінде пируватдекорбансилазаны жатқызамыз. Ол пируваттан CO2 газының ыдырауын катализдейді. 5.Изомеразалар бұл топ ферменттері органикалық қосылыстардың изомерлерге айналуына қатысады. Изомеризация процесі кезінде атомдық топтардың әртүрлі радикалдардың молекулаішілік алмасуы жүреді. 6.Лигазалар бұл топ ферменттері қарапайым қосылыстардан күрделі органикалық қосылыстардың синтезін катализді. Мыс, аспарагин синтетаза аспарагин қышқылын катализдеуге қатысады.

22.Ашу процесінің ерекшелігі,сүт қышқылды ашу процесі. Ашу АТФ түзілуіне әкелетін тотығу тотықсыздану процесі. Тотықтырушы және тотықсыздандыруші рөлін ашу процесінде түзілетін органикалық заттар атқарады. Ашу процесінде субстраттың соңғы өнімдеріне ыдырайды. Ашу процесі кезінде микроорганизмдер көмірсуларды, кейбіреулері амин қышқылдары мен органикалық қышқылдарды пайдаланады.Ашуды облигатты және факультативті анаэробтар жүргізеді. 1860ж Луи Пастер ашуды оттексіз өмір деп айтқан болатын. Ашу процесінің түрлері өте көп. Олардың әрқайсысы арнайы соңғы өнімді береді және микроорганизмдердің және топтарына тән. Ашу процесін схема түрінде екі кезеңмен көрсетуге болады:1ші кезеңде глюкоза пируватқа айналады. Глюкозаның көміртекті тізбегі үзіледі де сутегі атомы бөлініп шығады. C6H12O6→CH3CO+COOH+H2. 2ші кезеңде сутегі атомы пируваттың тотықсыздануы үшін қолданады. Көмірсулардан пируваттың түзілуі бірнеше реакциялардан тұрады. Бұл катаболиттік реакциялар ашу процесіне және аэробты тыныс алу процесіне ортақ болып саналады. Микроорганизмдерде көмірсулардан пируваттың түзілуінің 3 жолы белгілі: 1. Ашытқыларға,бактерияларға тән. Ол жолды Эмбден Мейероф Париас жолы немесе фруктоза би фосфатты жол немесе оны гликолиз процесі деп те атайды. 2. Пентоза фосфатты тотығу жолы. Бұл көптеген микроорганизмдерге, пракариоттар мен эукариоттарға тән глюкозаның тотығу жолы.3. Энтнер Дудоров немесе мұны түзілетін өнімдері не байланысты 2 кето- 3 дезокси- 6 фосфаглюкалиот жолы немесе КДФГ деп қысқартады. Бұл жол кейбір микроорганизмдерге ғана тән жол.Организм энергияның максимум көлемін гликолиз нәтижесінде алады. Ол 2∙105 Дж тең. Гликолиздің барлық ферменттік жүйесі клетка цитоплазмасында жинақталады. Сүт қышқылды ашу процесі. Бұл процесті жүргізетін сүт қышқылды бактериялар, Lactobacilacea тұқымдаысна жатады. Бұл бактериялардың барлығы грам оң спора түзбейді, көбісі қозғалмайды. Энергия көзі ретінде көмірсулар пайдаланылады және сүт қышқылы бөлінеді. Бұл бактериялар табиғатта су тоғандары мен топырақта мүлдем кездеспейді. Табиғи жағдайда олар сүтте, сүт өнімдерін өңдейтін орындарда, адамдар мен жануарлардың ішегінде және шырышты қабаттарында тіршілік етеді. Сүт қышқылды көп мөлшерде бөлуге байланысты өздері сол қышқылға толерантты және басқа микроорганизмдерді ығыстыра отырып, қолайлы ортада өздері тез көбейеді. Сүт қышқылды ашу процесі түзілетін өнімдеріне байланысты гомоферментативті болып бөлінеді. Гомоферментативті сүт қышқылды ашу процесінде бактериялар тек сүт қышқылын түзеді. Глюкозаның ыдырауы фруктозаби фосфатты жолмен жүреді. C6H12O6→CH3-CHOH- COOH

Глюкоза Сүт қышқылы

Бұл ашу процесін лактококкус(Lactococcus)және педиококкус(Pediococcus)туысының өкілдері жүргізеді. Олар 15-38C0 t жақсы дамиды, ал температураның оптимумы 300C құрайды.Бұл бактериялардағы лантатдегидрогеназаның арнайлылығымен,лактат рацелазаның болуына байланысты D,L немесе DL сүт қышқылдары бөлінеді.Гетероферментативті сүт қышқылды ашу процесі, бұл ашу процесін жүргізетін сүт қышқылды бактерияларда, альдалаза және триофосфат изомераза ферменттері жоқ. Бұларда глюкозаның ыдырауы пентозафосфатты долмен жүреді. Бұл ашу процесінде сүт қышқылмен қоса этанол және көміртегі диоксиді түзіледі.

C6H12O6→CH3-CHOH-COOH+CH3-CH2OH+CO2

глюкоза сүт қышқылы этанол көмір диоксид

Бұл ашу процесінің қоздырғыштары Lactobacillus және Leucomostec туысына жатады. Бұлар факультативті анаэробты температуралық оптимумы 20-300C құрайды.

23.Ашу процесінің ерекшелігі,спирттік ашу процесі. Ашу АТФ түзілуіне әкелетін тотығу тотықсыздану процесі. Тотықтырушы және тотықсыздандыруші рөлін ашу процесінде түзілетін органикалық заттар атқарады. Ашу процесінде субстраттың соңғы өнімдеріне ыдырайды. Ашу процесі кезінде микроорганизмдер көмірсуларды, кейбіреулері амин қышқылдары мен органикалық қышқылдарды пайдаланады.Ашуды облигатты және факультативті анаэробтар жүргізеді. 1860ж Луи Пастер ашуды оттексіз өмір деп айтқан болатын. Ашу процесінің түрлері өте көп. Олардың әрқайсысы арнайы соңғы өнімді береді және микроорганизмдердің және топтарына тән. Ашу процесін схема түрінде екі кезеңмен көрсетуге болады:1ші кезеңде глюкоза пируватқа айналады. Глюкозаның көміртекті тізбегі үзіледі де сутегі атомы бөлініп шығады. C6H12O6→CH3CO+COOH+H2. 2ші кезеңде сутегі атомы пируваттың тотықсыздануы үшін қолданады. Көмірсулардан пируваттың түзілуі бірнеше реакциялардан тұрады. Бұл катаболиттік реакциялар ашу процесіне және аэробты тыныс алу процесіне ортақ болып саналады. Микроорганизмдерде көмірсулардан пируваттың түзілуінің 3 жолы белгілі: 1. Ашытқыларға,бактерияларға тән. Ол жолды Эмбден Мейероф Париас жолы немесе фруктоза би фосфатты жол немесе оны гликолиз процесі деп те атайды. 2. Пентоза фосфатты тотығу жолы. Бұл көптеген микроорганизмдерге, пракариоттар мен эукариоттарға тән глюкозаның тотығу жолы.3. Энтнер Дудоров немесе мұны түзілетін өнімдері не байланысты 2 кето- 3 дезокси- 6 фосфаглюкалиот жолы немесе КДФГ деп қысқартады. Бұл жол кейбір микроорганизмдерге ғана тән жол.Организм энергияның максимум көлемін гликолиз нәтижесінде алады. Ол 2∙105 Дж тең. Гликолиздің барлық ферменттік жүйесі клетка цитоплазмасында жинақталады. Бұл ашу процесінің негізгі ашытқыларытабиғатта кең таралған. Олар Sacehauomyces және Sehirosacchoromyces туысының өкілдері. Ашу процесін туғызатын бактериялар оттегі бар кезде көмірсуларды тотықтырып өте алады, сондықтан оларды факультативті аэробтылар деп атайды. Бұлар анаэробты жағдайда энергияны тыныс алудан алады. Аэробты жағдайда спирттік ашудың тежелуі Пастер эффектісі деп аталады. Көмірсулардың ашытқылармен ашуы Эмбден Мейетоф Париас жолы арқылы жүреді. Перуфат перуват декорбаксилазаның көмегімен ацет альдегидқа айналады. Содан кейін НАДH2 алкоголь дегидрогеназаның көмегімен этанолға тотықсызданады. C6H12O6→CH3CH2OH+CO2

глюкоза этанол

Ашытқылар барлық қанттарды ашытпайды, олар глюкозаны және гексозаны жақсы қабылдайды. Пентозаның және дисахаридтердің кейбір түрлері пайдаланады.Спирттік ашу процесін Zymemonos туысына жататын бактериялары жүргізеді. Олар глюкозаны КДФГ жолымен ашытады.Перуватты перуват декорбоксилаза көмегімен ацет альдегид көміртегінің қос тотығына дейін ыдыратады. Одан кейін ацет альдегид этанолға дейін ттықсызданады. Бактериялар жүргізетін бұл процесінде негізгі өнімі этанол және аз мөлшерде сүт қышқылы түзіледі.

24.Микроорганизмдердің қоршаған ортадағы зат айналымына қатысуы(азот және фосфор айналымы).Топырақ, өсімдік, жануарлармен мен микроорганизмдердің арасындағы заттардың айналыман құрайды, олар Жердегі тіршілікті қамтамасыз етеді. Өлі денелер микроорганизмдер көмегімен минерализацияланып(ыдырап) пайда болатын элементтер қайтадан заттар айналымына оралады. Биосфераның кез келген комплнентінен органикалық және минералды заттардың қоры жақсақталады. Олардың сақталу ұзақтығы қозғалыс жылдамдығы мен мөлшеріне байланысты. Биосферада элементтердің айналымында прокариоттардың басты рөл атқаруының себебі микроорганизмдердің санының көптігіне олардың табиғатта кеңінен таралуына кез келген заттарды ыдыратуға қабілеті бар микроб клеткаларының әмбебап ферментативті аппаратының болуына байланысты. Көбінесе субстраттағы белгілі бір затты физиологиялық функциялары жағынан ұқсас микроорганизмдер тобы өңдейді. Мұндай микроорганизмдер тобын физиологиялық топ деп атайды. Азот айналымы . Табиғатта азоттың негізгі қоры атмосфера мен литосфераның геохимиялық қорларында шоғырланған. Атмосферадағы газ тәрізді молекулалы азоттың мөлшері 75-80%-ды құрайды.Алмасу үрдістеріне, ең алдымен атмосферадағы молекулалы азот қатысады. Молекулалы азот химиялық жағынан инертті және жоғары сатыдағы организмдер оны қолдана алмайды. Қоректену заттар ретінде олар көбінесе байланысқан түрдегі азотты пайдаланады. Молекулалы азоттың тірі организмдер қолдана алатын түрге айналуының екі жолы бар: 1-фотохимиялық сіңіру және еритін оксидтердің түзілуі ;2-биологиялық сіңіру. Азот айналымы өзара байланысты бірқатар үрдістерлен тұрады: молекулярлы азоттың биологиялық сіңіруі, аммонификация, нитрификация, денирификация. Тірі организидердің ішінен тек бактериялар ғана молекулалы азотты сіңіруге қабілетті. Бактериялардың азотты сіңіруін екіге бөледі: симбиозды және симбиозды емес . Симбиозды емес азот сіңіруін еркін тіршілік ететін аэробты және аноэробты бактериялар жүзеге асырады. Аэробты белсенді түрлер Azotobacter,Klebsiella,Azospirillum туысына жатады. Олардың негізгі тіршілік ету ортасы топырақ және өсімдік ризосфорасы. Анаэробты азот сіңіруін суқоймаларда аноксигенді фотосинтездеуші бактериялар, ал топырақта анаэробты клостридиялар – Clostridium pasterianum жүзеге асырады. Азоттың көп мөлшері (60%) жер беті экожүйесінде шоғырланған: жайылымдық, орман және шөлейт жерлерде, су экожүйесінде 40% молекулярлы азот сіңіріледі. Азоты бар органикалық заттарды микроорганизмдер минерализациялап, аммиакқа дейін ыдыратады. Бұл процестер аммонификация д.а. Оларды әр түрлі микроорганизмдер тобы жүзеге асырады. Микроорганизмдер тіршілігі барысында органикалық азот қосылыстарының көп мөлшері қарашірік күйінде топырақта сақталады. Аммонификация нәтижесінде планета өсімдік, жануарлар және микро-змдер қалдықтарынан тазартылады. Азоттың өзгеруінің келесі бір маңызды сатысына нитрификация жатады.Мұнда аммиак нитратқа айналады. Нитрификация үрдісін екі арнайы хемолитоавтотрофты нитрификациялаушы бактериялар тобы жүзеге асырады. Денитрификация нитриттер мен нитраттардың молекулярлы азотқа дейін тотықсыздануы, бұл азот айналымындағы экологиялық маңызды үрдіс. Денитрификация көптеген бактериялар жүзеге асырады. Денитрификация үрдісі кезінде нитрат молекулярлы азотқа айналады, молекулалы азот қайтадан атмосфераға оралады.Азоттың атмосфера, гидро-және литосфера арасындағы трансформациясы молекулярлы азот арқылы жүреді. Фосфор айналымы. Фосфор жеңіл тотығада әрі табиғатта бос күйінде кездеспейді. Табиғи субстраттарда ол фосфор қышқылының эфирі не тұздар күйінде, ал Жер қабығында минерал түрінде кездеседі. Фосфордың негізгі көзі топырақ пен жауын шашындар болып табылады. Фосфор көміртегі мен азот сиақты тірі организмдер үшін қажетті маңызды элементтер қатарына жатады. Микроорганизмдер мен өсімдіктердің өсуі фосформен бақыланады. Фосфордың мобилизациялануында микроорганизмдердің маңызы зор.Олар фосфордың қосылыстарын бейорганикалық түріне айналдырады және олардың ерігіштігін жоғарлатады.Органикалық және бейорганикалық түрдегі фосфор балшықтар мен қарашіріктер бөлшектерінде адсорбцияланады. Сондықтанда фосфордың мобилизация және иммобилизация үрдістері экожүйедегі биологиялық компоненттері қалпында ұстап тұруда үлкен қызмет атқарады. Топырақтағы фосфоорганикалық қосылыстардың минерализациялауу үрдісіне әр түрлі микроорганизмер қатысады:Pseudomonas, Bacillus туысына жататын бактериялар мен кейбір актиномициттер, саңырауқұлақтер, ашытқы саңырауқұлақтары. Бейорганикалық фосфордың негізгі бөлігі тау жыныстарын түзуші минералдардың құрамына кірсе, кейде топырақ пен суда ерімейтін кальций, алюминий, темір фосфаттары түрінде болады. Бұл қосылыстарды өсімдіктер игере алмайды. Алайда кейбір микроорганизмдер ерімейтін түрдегі қосылыстарды еритін түрге айналдырады. Оалрға:Bacillus, Pseudomonas, Mycobacterium, Micrococcus туысының бактериялары мен актиномицеттер және актиномицеттер мен зең саңырауқұлақтары жатады. Микроорганизмдер ерімейтін фосфор қосылыстарын еритін түрге айналдыру кезінде органикалық және минералды қышқылдар түзеді де оларды қарапайым құмырсқа, сірке,сүт,майлы қышқылдарға және күрделі гумин қышқылдарына дейін айналдырады.Олар жалпы милералдардан фосфорды шаймалдауға қабілетті. Еритін фосфартарды микроорганизм қолданады, өсімдіктер игереді, жартылай теңіз бен мұхит суларына шайылады.

25.Микроорганизмдердің қоршаған ортадағы зат айналымына қатысуы(оттегі,көміртегі және күкірт айналымы).Көміртегі мен оттегінің айналымы.Көміртегі айналымы барлық биогеохимиялық циклдердің ішіндегі ең маңыздысы болып табылады. Көміртегі тірі организмдегі маңызды компоненттерге жатады, барлық органикалық құрғақ заттың 50% мөлшері осы көміртегінің үлесіне тиеді. Көміртегі айналымында көмірқышқыл газаның алатын рөлі зор, ол ауа арқылы топырақ пен суқоймаларға келіп түседі.Биосфераның әрбір бөлігінде көміртегінің жалпы көлемі әртүрлі. Көміртегінің дүниежүзілік айналымы CO2арқылы жүзеге асырылады және оның айналымына өсімдіктер, жануарлар, микроорганизмдер қатысады, яғни биогеохимиялық айналымға биологиялық айналым үлкен үлес қосқан. Бұл айналым аэробты және анаэробты жағдайда жүреді. Аэробты жағдайда өсімдіктер мен оксигенді фототүзуші бактериялар CO2-ні сіңіріп, органикалық қосылыстарға айналдырады. Пайда болған оргикалық заттарды жануарлар мен аэробты гететрофтар энергия ретіндеатмосфераға қайта оралады. Анаэробты жағдайда көміртегі айналымына аноксигенді фототүзуші бактериялар мен анаэробты тыныс алу және ашу үрдісі арқылы энергияны алатын бактериялар қатысады.Көміртегі айналымындағы мөлшері жағынанең аз компонентке метан жатады. Ол шығу тегіне қарай биогенді және биогенді емес (табиғи газ, көмір шахталары)деп бөлінеді.Оның жылдық өнімі 1×105 г/жыл, оның 65%-ы биогенді, ал 45%-ы биогенді емес газ үлесіне тиеді. Метаногенді бактериялар энергетикалық метобализмінде Co2 элктрон акцепторы ретінде қолдана отырып, метан түзеді. Метанды метантотықтырушы бактериялар пайдалану нәтижесінде CO2 қайта оралады.Олар топырақта,суда кең таралған. Оттектің айналымы көміртегі айналымымен тығыз байланысты. Оттек тіршілік үшін өте маңызды. Атмосферадағы оттектің мөлшері тұрақты деңгейде сақталуы өсімдіктерге байданысты. Олар оттегін фотосинтез барысында судың тотықсызданған оттегін молекулалы оттекке (O2) дейін тотықтырады.Күкірт айналымы. Күкір айналымы – табиғатта күкірттің үздіксіз айналу құбылысы. Күкірт өзінің оксидтері SO3 пен SO2 , күкіртсутек H2S және бос күкірт күйінде жанартаулардың атқылауы кезінде сыртқы ортаға шығарылады. Сонымен қатар табиғатта күкір айналымы көп мөлшерде темір, қорғасын, мырыш, т.б. металдардың сульфидтері қатысады. Сульфидтер құрамындағы күкірт биосферада көптеген микроорганизмдердің әсерінен сульфаттық күкіртке дейін тотығып топырақ пен судың құрамында болады. Топырақтағы сульфаттарды өсімдіктер бойына сіңіреді. Адам мен жануарлардың организмінде күкірт аминқышқылдары мен белоктың құрамында болады, ал өсімдіктерде эфир майларының, т.б. құрамына кіреді. Топырақта және теңіз лайларында өлі организмдер қалдықтарының ыдырауы кезінде күкірттің өте күрделі өзгерістері байқалады. Микроорганизмдер әсерінен белоктың ыдырауы нәтижесінде пайда болған күкірсутек әрі қарай бос күкіртке не сульфаттарға дейін тотығады. Бұл процесте турлі микроорганизмдердің қатысуы нәтижесінде күкірттің көптеген аралық қосылыстары түзіледі. Топырақтағы күкіртсутек түрлі сульфидтік кендер, ал сульфаттардан гипс кендері түзіледі. Сульфидтер мен гипстің ыдырауы нәтижесінде бөлініп шыққан күкірт қайтадан күкір айналымына түседі. Өсімдіктердің,жануарлардың және микроорганизмдердің органикалық қалдықтары күкірті бар қосылыстарға өте бай.Күкірттің органикалық қосылыстарының минерализациялануынан протеолитикалық қасиетке ие гетеротрофты микроорганизмдер жүзеге асырады.Олардың ішінде ең белсенділері Proteus,Bacillus,Arthrobacter және мицелиалды саңырауқұлақтар жатады.Аэробты жағдайда белоктар минерализацияланған жағдайда тек қана H2S бөлініп қоймай,сонымен бірге молекулярлы азот пен сульфаттар,ал анаэробты жағдайда H2S-пен қатар меркаптан типтес қосылыстар түзіледі.Органикалық қосылыстардың минерализациялануы кезінде күкірттің жартысы игеріліп, микроорганизмдер цитоплазмасымен байланысады. Осылайша, күкірттің бекіну үдерісі иммобилизация деп аталады. Микроорганизмдер бейорганикалық күкірт қосылыстары ретінде молекулярлы күкіртті, сульфаттарды, сульфиттерді қолданады, ал олар өз алдында электрон доноры не акцепторлар ретінде энергия алуда жұмсалады.

Күкірт қосылыстарының трансформациясының тотығу кезеңдері, күкіртсутектің, элементарлы күкірттің және де бірқатар тотығып үлгермеген қосылыстарының тотығуы сульфофикация деп аталады. Күкірт бактерияларына қарағанда тионды бактериялар күкіртті сутектің молекуласын, күкіртті, сульфидтерді, тиосульфатты және тетратионатты тотықтыра отырып, күкіртті клеткада тыс орта жинайды.

26.Микроорганизмдер метаболизмі туралы жалпы түсінік. Микроорганизмдер метаболизмі зат алмасу клеткалардың тіршілігін қамтамасыз ететін химиялық реакциялардың жиынтығы.Зат алмасуда екі ұғым бар. Катаболизм және анаболизм. Катаболизм дегеніміз қоректік заттардың ыдырау процесінің комплексі яғни органикалық заттардың қарапайым заттарға дейін ыдыратады.Катаболизмдегі реакциялар гидролитикалық реакцияларға жатады. Яғни химиялық байланыстар үзілу үшін су пайдаланылады. Байланыс үзілгенде энергия пайда болады. Микроорганизмдерде катаболизмнің екі формасы бар ол ашу және тыныс алу (аэробты және анаэробты). Ашу кезінде органикалық заттар толығымен ыдырамайды.Энергияға бай соңғы өнім жинақталады. Мысалы, спирт,сүт қышқылы, май қышқылы. Тыныс алу кезінде органикалық заттардың толық тотығуы жүреді. Бұл процесте энергия көп шығады және энергиясы өте аз CO2 мен H2O түзіледі. Органикалық заттардың ыдырау кезңнде бөлініп шыққан бос энергия АТФ түрінде жинақталады. Аноболизм немесе биосинтез қоршаған ортадағы қарапайым заттардан макромолекулалардың синтезделу процесі. Макромолекулаларға белоктар, нуклеин қышқылы т.б жатады. Биосинтез реакциясында тыныс алу мен ашу кезінде түзілген энергия пайдаланылады. Катаболизм және анаболизм процестері бір біріне қарсы және бір бірімен тығыз байланысты процесс. Бір түрден екінші түрге білінбей өтеді. Катоболиттік және анаболиттік реакциялар ферменттердің көмегімен жүзеге асады. Әр фермент белгілі бір субстратқа әсер етеді.Ферменттер екі бөліктен тұрады анофермент және кофактор. Апофермент ферменттің протеинді бөлігі, ал кофактор портеинді емес бөлігі. Апофермент кофактордың жұмыс істемейді. Кофактор ретінде металл иондары және органикалық молекулалар атқарады. Химиялық табиғаты бойынша фермент дегеніміз молекулалық массасы жоғары болатын глобулярлы белоктар. Барлық ферменттер 6 үлкен класқа бөлінеді. 1.Оксидоредуктазалар тотығу тотықсыздану реакцияларын жүргізеді. Оттегі мен сутек иондары қосылады не жоғалады. Дегидрогеназалар,цитохром, оксидаза жатады.2.Трансферазалар жеке радикалдарды, молекула бөлшектерін немесе бүтін атом топтарын бір қосылыстан екінші қосылысқа тасушы ферменттер.Мыс,ацетил трансферазаны жатқызуға болады. Бұл ацетат қалдықтарын май қышқылдары молекулаларына тасымалдайды.3.Гидролазалар бұл топ ферменттері судың қатысумен ыдырау реакцияларын катализдейді және белоктардың, майлардың,полисахаридтердің синтезін катализдеуге қатысады. Липаза, фосфатазаны жатқызуға болады.4. Лиазалар бұлар қос байланыстың жүргізуімен белгілі химиялық топтардың субстраттардың ыдырауын және бөлінуін катализдейді немесе қос байланысқа жеке радикал топтары қосылады. Бұған мысал ретінде пируватдекорбансилазаны жатқызамыз. Ол пируваттан CO2 газының ыдырауын катализдейді. 5.Изомеразалар бұл топ ферменттері органикалық қосылыстардың изомерлерге айналуына қатысады. Изомеризация процесі кезінде атомдық топтардың әртүрлі радикалдардың молекулаішілік алмасуы жүреді. 6.Лигазалар бұл топ ферменттері қарапайым қосылыстардан күрделі органикалық қосылыстардың синтезін катализді. Мыс, аспарагин синтетаза аспарагин қышқылын катализдеуге қатысады.

27. Микроорг.генетикасы.Трансформация,трансдукция,каньюгация.Генетика-кез келген тірі организмдердің екі қасиеттерін,тұқым қуалаушылық пен өзгергіштікті зерттейтін ғылым.Жаңа ғылымды атау үшін У.Бэтсон генетика белгісін қалыптастыратын материалдық бірлікті ген деп атады. Микроорганизмдер мен вирустар генетикасы жалпы генетиканың ерекше саласы ретінде өткен ғасырдың 40-шы жылдары қалыптасты.Бұл саланың пайда болуына үлкен әсер тигізген Р.Мурей мен Д.Дельбрюктің 1943 жылы шыққан «Вирусқа сезімді бактериялардан вирусқа төзімді мутанттар пайда болады» деген мақаласы болды.Сонымен қатар 1944-1952 жылдар аралығында бактериялардың генетикалық рекомбинация жолдары ашылды.Генетикалық рекомбинация арқылы бактериялардың ДНҚ-лары гендерімен алмасатындығы,нәтижесінде хромосомада гендердің жаңа өисындасулары пайда болатындығы анықталды. Сонымен,әр деңгейдегі организмдердің генетикасын зерттеу барысындағы жалпы қорытынды-барлық тірі организмдерде эукариоттарда,прокариоттарда,вирустарда генетикалық ақпарат хромосомадағы ДНҚ негіздерінің жүйелілігінде сақталады. Генетикалық ақпараттың берілуінің 3 типі белгілі:трансформация,коньюгация,трансдукция.Бір бактериялардың ДНҚ молекуласын сыртқы ортадан сіңірілуі мен оның басқа бактериялардың неномына енуі трансформациядеп аталады.Бактериялардағытрансформация құбылысына алғаш сипаттама берген 1928 жылы Ф.Гриффит болды.Трансформацияға қабілетті клеткалар компетентті деп алалады.Трансформация 3 саты арқылы жүреді:Клетка қабықшасына ДНҚ-ның адсорбциялануы,клетка ішіне ДНҚ-ның енуі,реципиент ДНҚ-ның хромосомасымен донор ДНҚ-ның рекомбинациясы.Коньюгация бактерия клеткасының рекомбинациясының екінші түрі болып табылады.Коньюгация кезінде генетикалық материал бір бактерия клеткасынан екіншісіне тікелей жанасу кезінде беріледі.Коньюгация процесін И.Ледерберг пен Э.Татум 1946 жылы ашты.

Коньюгация процесі мен оның кезеңдері грам-теріс бактерияларда зерттелген.Олардың мынадай кезеңдерден тұратындығы анықталған:

1.Жыныс пилилері көмегімен клетка аралық контактілердің түзілуі мен тұрақтануы.

2.Тасымалданудың басталуы,тасымалданушы ДНҚ-ның бір тізбегіндегі оri Т нүктесінде плазмиданың сайт-спецификалық үзілуі.

3.Тасымалданудың бастама бөлігінде нуклеопротеинді комплекстің түзілуі,ол тығыз орамдалған плазмидалы ДНҚ-дан тұратын релаксосомадан және тасымалданудың бастама бөлігімен байланысқан релаксаза компоненттерінен тұрады.

4.Тасымалданған ДНҚ тізбегінің рециркуляциясы.

5.Реципиент-клеткасындағы комплементарлы тізбектің синтезі мен плазмидалы ДНҚ-ның тығыз орамдалуының қайта қалпына келуі.

6.ДНҚ-ның тасымалдануының теминация(аяқталуы) мен коньюгациялаушы клеткалардың ажырауы.

Трансдукцияны 1952 жылы Н.Зиндер мен Э.Ледерберг сальмонеллалардың рекомбинациясын зерттеу барысында ашқан.

Донордың жеке генетикалық маркерлері бір-біріне тәуелсіз түрде реципиент клеткаға тасымалдануы мүмкін.Мұндай трансдукция типін тіркеспеген (байланыспаған) деп атайды.Сонымен қоса трансдукциялаушы фаг реципиентке хромосомасының бір фрагментінде орналасқан бірнеше белгілерді тасымалдауы мүмкін,бұл трансдукция типі тіркескен (байланысқан) деп аталады.Фагтардың даму циклінің түріне байланысты трансдукция 2 бөлінеді.спецификалық (арнайы) трансдукция және спецификалық емес жалпы трансдукция.

Спецификалық трансдукция.Трансдукцияның бұл түріне фаг бекітілген жерінде орналасқан гендер ғана тасымалданады.

Спецификалық емес жалпы трансдукция.Бұл трансдукция түрін бактерия хромосомасында белгілі учаскеде орын алмайтын фагтар жүзеге асырады,бұл фагтар,әдетте автономды жағдайда болады.

28.Микроорганизмдегі фотосинтез процесінің ерекшеліктері. Фотосинтез жер бетінде өтетін ең маңызды биологиялық процестерге жатады.Фотосинтез арқылы күн энергиясы химиялық энергияға айналады.Бұл энергияны фототүзуші организмдер көмірқышқыл газынан органикалық заттар мен клетка компоненттерін түзүге пайдаланылады.Фотосинтез екі түрге бөлінеді:1.Оттекті,окситенді фотосинтез,2.Оттексіз аноксигенді фотосинтез.Өсімдіктер мен балдырлардың фотосинтезі тек оксигенді,ал бактерияларда оксигенді де,аноксигенді де фототүзу процесі жүреді.Аноксигенді фототүзуші бактериялар физиологиялық қасиеттеріне қарай 5 топқа бөлінеді:Күкіртті қара-қошқыл,күкіртсіз қара-қошқыл,күкіртсіз жасыл және күкіртті жасыл бактериялар мен гелиобактериялар.Барлық фототүзуші организмдерде пигменттердің 3 түрі болады:хлорофилдер,каратиноидтар және фикобилиндер.Барлық фототүзуші организмдердің фототүзуші жүйесі 3 компоненттерден тұрады:1.Жарықты тұту және жинақтау бөлімі антенна деп аталады.2.Фототүзуші реакциялық орталық.3.Электрон тасмалдаушы тізбек. Антенна мен реакциялық орталықта пигментер орналасады.

29.Топырақ және ауа микрофлорасының түрлік құрамы.Топырақтың 1см-дегі саңылауының көлемін саңылаулық немесе сіңіргіштік деп атайды.Саңылаулық арқылы топырақта көптеген мезо- және микрозоналар (микроаймақтар) пайда болады.Бұл аймақтарда микроорганизмдер мекендейді.Құрамы жағынан да топырақ біркелкі емес.Ол негізгі 2 компоненттен тұрады:минералды және органикалық.Минералды тау жыныстардың бұзылуынан пайда болған өнімдерден тұрады.Органикалық компоненттерге өсімдіктердің құйылымдары,жануарлардың қалдықтары,микроорганизмдердің өлген клеткалкары жатады.Микроорганизмдердің мекен ету ортасы болып саналатын топырақтың гетерогенділігі олардың түйіршіктерінде де байқалады.Облигатты анаэробтардың мекен етуіне түйіршіктің(диамері 1см)ортасы қолайлы,ал оның бетінде аэробтар тіршілік етеді.Тамыр бетіндегі бактериялардың жұқа биопленкалары тамыр бөлінділерін ұстап қалып,топырақтың гетерогенділігіне әкеледі.

Топырақтағы органикалық және минералды заттар қорының мол болуы оның тірі организмдермен қаныққандыңын көрсетеді.Топырақта тіршілік ететін организмдердің мөлшері алуан түрлі,яғни микроскопиялықтан микроскопиялыққа дейін болады.Соған орай олардың алатын кеңістіктері де әр түрлі болады,оны эдосфера деп атайды.Микроорганизмдердің топыраққа таралуы біртекті емес жүреді.Бір шекарада клеткалар көп адгезияланса,ал басқа жерлерде олардың саны аз болады,кейде мүлдем болмайды.Бір ңана бөлшектің 100мкм2 беткі ауданында бірнеше ондаған клеткадан бірнеше жүздеген клеткалар орналасады.Жабысқан клеткалардың басым бөлігі көбейе отырып,микроколониялар түзіледі және ондағы клеткалар саны әр түрлі.Ересек,қозғалуға қабілетті клеткалар микроколониялардан ажырап,өз алдына жаңа колониялар түзеді.Кейбір микроорганизмдер топырақ бөлшегінің бетінде жеке клетка түрінде өсіп, клеткалар шоғырын түзеді,олар нағыз колониялар болып саналмайды.

Ауадағы микроорганизмдер клеткасының бар-жоқтығы жөніндегі мәліметтерді алғаш рет Л.Пастер (1860 ж) алған.Кейін ол нитроцеллюлозды сүзгіші бар құрал жасаған,ол құрал арқылы ауаны үрлеген кезде ондағы қалқып жүрген бөлшектер сүзгіш бетінде бетінде ұсталып қалатынын дәлелдеген.1920 жылы Молиш ауада табылатын микроорганизмдерді аэропланктондар деген терминмен атаған.Бұл термин ауада кездесетін барлық микроорганизмдерге қатысты айтылады:вирустар,бактериялар,саңырауқұлақтар,мицелиалды саңырауқұлақтардың споралары,балдырлар,қарапайымдылар.Олардың мөлшері 0,01 мкм шамасында болады.Атмосферада аэрозолдар құралады.Аэрозолдарды 3 топқа жіктейді:шаң,түтін,тұман.Шығу тегіне қарай аэрозолдар табиғи және жасанды деп бөлінеді.Табиғи аэрозолдар табиғи жағдайда құрамында микроорганизмдері бар топырақ және су бөлшектерінің дисперсиялануы үрдісінде түзіледі.Жасанды аэрозолдар бактериалды суспензия мен бактериалды шаңның дисперциялануынан түзіледі.

30. Микроорганизмдердің өзара қарым қатынасы.Симбиоз түрлері, мутуализм, паразитизм, комменсализм.Микроорганизмдердің өарым-қатынасының бірнеше турі бар.Метабиоз-бір организм өзінің тіршілік ету барысында 2-ші бір организмге қолайлы жағдай жасайтын қарым-қатынас.

Симбиоз-микроорганизмдердің бірін-бірі күшейтетін және қолдап тұратын ассоциамиялық қарым-қатынас түрлері болып саналады.

Ассоциациялық қатынастың келесі бір түрі-комменсализм.Бұл кезде өзара бірігіп тіршілік ететін микроорганизмдердің бәреуі пайда табады,бәрақ екіншіге зиян клтірмейді.

Саттелизм-бір микроорганизмнің 2-ші бір микроорганизмді күшейтетін ассоциациялыққарым-қатынас түрі.Мысалы, ашытқы саңырауқұлақтары мен царциналар әр түрлі амин қышқылдары мен витаминдерді түзе отырып,сүт қышқыл және сіре қышқыл бактериялардың өсуі мен дамуына өте қажетті жағдай жасайды.

Синергизм-физиологиялық үрдістері бірдей микроб бірлестіктері олардан алынатын соңғы өнімнің шығымын арттырады.Мысалы,азотобактер мн Bac mykoides бірге өсіген жағдайда гетероауксин көп мқлшерде түзіледі.

Антогонизм-бір микроорганизм өзінің тіршілік барысында екінші бір микроорганизмнің тіршілігін тежейді.

Антогонизм мынадай себеп-салдардан пайда болуы мүмкін:

1.Қоректік заттар үшін бәсекелестік,2.Кейбір микроорганизмдер түзетін антибиотиктер әсерінен,3.Бір микроорганизмдердің енәнші бәр микроорганизмді жоюы.

Микроорганизмдер арасында кеңінен таралған бәсекелестік қатынастарға паразитизм жатады.Паразиттік қатынаста бір микроорганизм 2-ші бір микроорганизмді субстрат ретінде қолдана отырып,көбінесе оның тіршілігін тежейді.Әдетте прокариоттар әлеміндегі қарапайым паращиттік қарым-қатынасқа мысал ретінде бактериялар мен фагтардың арасындағы өатынасты айтуға болады.

31.Микроорганизмдер клеткасының қабықшасы,ерекшелігі,атқаратын қызметі.Грам бойынша бояу әдістері әдістің ретін келтіріңіз.Неліктен бактерия клеткалары екі түрлі боялады.Клетка қабықшалары клеткалардың құрғақ салмағының 5-тен 50 % құрайды.Клетка қабықшасының негізгі элементі пептидогликан клеткада жататын муреин болып саналады.Пептидогликан гетереполимер.Ол N-ацетил N-глюкозамен және N-ацетил мурам қышқылдарының кезектесіп орналасқан қалдықтарынан құралады.Бұлар өзара бір-бірімен ветта-1,4-гликозитті байланыспен байланысады.Прокариоттардың клетка қабықшаларында муреин торшаларында тейхой қышқылы болады.Тейхой қышқылы 3 атомды спирт глицерин және 5 атомды спирт ревит полимерлерінен тұрады. Олар бір-бірімен фосфа-ди эфирлі байланыспен байланысады.

Грам әдісімен бояу.Дат ғалымы Грам (1884 ж ) бактерияларды бояу үшін ұсынған,бұл әдіс бойынша барлық бактериялар екі топқа бөлінеді:грамоң және грам теріс.Грам ұсынған тәсіл бойынша клеткалардың боялуы клетка қабықшасының құрамына байланысты.Грам оң бактерияларының клетка қабықшасының қалыңдығы 20-80нм құрайды.Грам теріс бактерияларының клетка қабықшасы көп қабатты,қалыңдығы 14-17нм құрайды.Грам терістерде тейхуй қышқылы болмайды.Грамоң бактериялар препаратты спиртпен өңдеу кезінде генициан көгілдірдің йодпен қосылысын ұстап қалады да,көгілдір түске боялады.Грам теріс бактериялар бұндай қасиетке ие емес,сондықтан спиртпен түссізденеді.Одан кейін спиртпен өңдеу кезінде олар ашық қызыл түске боялады.

Грам әдісі бойынша бояу тәртібі:

1.Бекітілген жұғындыны кристалды көгілдірмен бояп,1-2 мин ұстайды да,бояуды төгіп тастайды.

2.Люгольдің ерітіндісін тамызып,1-2 мин кейін ерітіндіні төгеді.

3.Көгілдір судың ағуы тоқтағанша 30-60 с аралығында препаратты этил спиртімен түссіздендіреді.

4.Препаратты сумен шаяды.

5.Сулы фуксинмен 1 мин бояйды.Грамоң бактериялар қою көгілдір түске,ал грам теріс бактериялардың клеткалары ашық қызыл түске боялады.

Грам әдісімен бояу нәтижесі дақылдың жасына байланысты болады,ересек дақылдары өлі клеткалар грамтеріс боялады.Сондықтан жас тәуліктік дақылдарды қолданған жөн.

32.Микроорганизмдердің қор заттарының ерекшелігі,оларды анықтау тәсілдері,гликоген,-окси май қыщқылдарын,крахмалды қалай анықтайды?Микроорганизмдердің клетка цитоплазмасында әртүрлі пішінді әртүрлі көлемді түйіршіктер көптеп кездеседі.Олар клеткада тұрақты түрде кездеспейді.Олардың тіршілік ортасының физикалық және химиялық жағдайларына байланысты өзгеріп отырады.Олар клетка тіршілігі үшін маңызды құрылымдар емес.Клеткада болуыда,болмауыда мүмкін.Олардың табиғаты және атқаратын қызметтері әртүрлі болады.Қор заттары цитоплазмада жинақталатын метаболизм өнімдері.Бұларды микроорганизмдер қоректік заттар ретінде пайдаланады.Қор заттарына полисахаридтер (гликоген және крахмал),липидтер (поли - -оксимай қышқылы),полифосфаттар (S,валютин) және т.б жатады.Қор заттарының табиғаты микроорганизмдердің түріне және дақылдау жағдайларына байланысты болады.Микроорганизмдерде қор заттарының бір,екі немесе бірнеше түрі кездесуі мүмкін.Мысалы,E.coli да гликоген көп жинақталады,ал Bacillus megaterium клеткасында гликоген жәнеполи - -оксимай қышқылы жинақалады.АлChromatiumokenii клеткасында полисахаридтер,полифосфаттар,поли - -оксимай қышқылы және күкірт болады.Қор заттары микроорганизмдердің қалыпты жағдайында егер қоректік ортада көп болса жинақталады,ал қолайсыз жағдайларда микроорганизмдер сол қорын пайдалана бастайды.Гликоген полисахарид.Крахмалға ұқсас D глюкозаның қалдықтарынан тұрады.Олар 1,3 гликозидті байланыспен байланысады.Люгольмен бояу кезінде олар қызыл күлгін түске боялады.Гликоген көбінесе ішек таяқшаларында,сарциналарда,бациллаларда кездеседі.Гранулеза крахмалтәрізді зат.Олар анаэробты споралы бактериялар кластридияларда жинақталады.Қоректік ортада көміртек құрамды заттар азая бастаған кезде,гликоген немесе гранулездар бактерия клеткаларынан толығымен жойылады.Липидтер түйіршік түрінде жинақталады.Олар окси май қышқылының полиэфирлары,олардың мономерлері бір бірімен күрделі эфирлі байланыспен байланысады.Бұлардың диаметрі 200-800 нм ге дейін,белоктық мембранамен қапталған,судан III ерітіндісімен сарғыш қызыл түске боялады,ал судан қарамен қара түске боялады.Олар клеткада 80% дейін жинақталуы мүмкін.Валютин кейбір бактериялардың клеткасында түйіршік түрінде жинақталады.Валютин ең алғаш рет Spirillum Volutans клеткаларынан табылған,валютин атауы осыдан шыққан.Валютин түйіршіктерінің мөлшері 0,1-0,5 мкм.Көмірсулар және фосфор көп болғанда жинақталады және фосфор энергия қызметін атқарады.Цианофицинді түйіршіктер.Бұл цианобактерияларда кездесетін қор заты.Аспарагин қышқылы мен аргининнен тұратын полипептидтерден тұрады.Ол клеткада азоттың қор заты ретінде болады.Азот көзі азайғанда олда клеткадан жойылып кетеді.Күкірт метаболизмі күкірт қосылыстарымен байланысты бактерияларда жинақталады.Олар клеткада мөлдір жартылай сұйық тамшы ретінде болады.Күкірт сутекті тотықтыратын тионды бактерияларда S энергия көзі болып табылады.Ал фототрофты күкіртті бактерияларда күкірт электрон доноры ретінде пайдаланылады.Бұл микроорганизмдер клееткаларында кездесетін қор заттар. Гликоген көмірсу түйіршіктеріне(полисахаридке) жатады. Гликогенді Люголь ерітіндісі арқылы бақылайды.Заттық шынының бетіндегі клетканың сұйықтығының тамшысына Люголь ерітіндісін қосады.Гликоген заттарының түйіршігі көк түске боялады.Гликоген ашытқыларда Люголь ерітіндісімен өңдегенде оңай көрінеді.Май түйіршіктерін бақылау.Бактериялар клетка ішінде липидтердің қоры ретінде поли - -оксимай қышқлыдарын жинақтайды.Ол үшін клеткаларды лиофильді қара судан немесе судан III бояуымен бояйды.Бактериялардың клеткасынан жұқа етіп клетка жұғындысын дайындап,ауада кептіреді және оттың жалынында бекітеді.Оның үстінен суданның ерітіндісін тамызадыда препаратты сүзгі қағазымен кептіреді де ксилолмен түссіздендіреді.Түссіздендіру уақыты 1миннут,тяганың астында жүзеге асырылуы тиіс.Поли - -оксимай қышқылдары қара түске,ал клетканың қалған бөлігі қызғылт түске боялады.Крахмалда көмірсу түйіршіктеріне (полисахаридке) жатады.Крахмалдыда гликоген секілді Люголь ерітіндісі арқылы бақылайды.Заттық шынының бетіндегі клетка сұйықтығы тамшысына Люголь ерітіндісін қосады.Крахмал тәрізді заттардың түйіршігі гранулездер гликоген секілді көк түске боялады.Бактериялардың арасында гранулеза Clostridium туысының өкілдерінде болады.

33.Микроорганизмдердің морфологиялық алуантүрлілігі.Микроорганизмдердің морфологиясын зерттеу әдістеріне сипаттама беріңіз?Бактериялар пішініне қарай үш негізгі топқа бөлінеді:1)Шар тәрізділер(коккалар)2)Таяқша тәрізділер(бактериялар,бацилдер,клостридилер)3)Спираль пішінді (вибриондар,спириллалар,спирохеталар).Коккалар шар тәрізділер диаметрі 1-2 мкм.Олардың сопақша,жалпақ және ұзынша формаларыда бар.Көптеген коккалар сапрофиттер,спора түзбейді.Қозғалмайды табиғатта кеңінен таралған.Микрококкалар-жеке жеке шар түрінде орналасады;Диплококкалар клеткалары екі екіден қосылып орналасады;Стрептококкалар моншақ тәріздене орналасады;Тетракоккалар төрт төрттен байланыса орналасады;Сарциналар клеткалары сегізден топтасқан;Стафилакоктар клеткалары жүзім шоқтары сияқтанып орналасқан.Таяқша тәрізді бактериялар клеткаларының ұзындығы1-5 мкм,0,5-1 мкм ге дейін болады.Таяқша тәрізді бактериялар клеткаларының ұзындығына,енінен және спора орналасқан ұштарының пішініне қарай ажыратылады.Бұлардың ішінде қолайсыз жағдайға тап болғанда ерекше денешік спора түзетіндеріде бар.Бацилдер спора түзетін таяқша тәрізді клеткалар;Lactobac.plantarum-спора түзбейтіндер;Диплобактериялар екі екіден орналасады;Диплобацилдер(стрептобактериялар,стрептобацилдер) тізбектеле орналасса.Спиральды бактериялардың клеткалары таяқша тәрізді болғанымен олар иректеліп келеді.Вибриондар спиральдың өздері жалпы спиральдың төрттен бірінен аспаса;Спириллалар спиральды бактериялар бір немесе бірнеше спираль буындарынан тұрады;Спирохеталар пішіні көптеген спираль буындарынан тұрса.Микроорганизмдердің ішінде жіпші тәрізділерде кездеседі.Олар көпклеткалылар және аз топ.Бұлардың негізігі өкілдеріне Beggiatoa және Fhiothrix жатады.Микроорганизмдердің морфологиялық алуантүрлілігін,ерекшелігін негізінен жаншылған тамшы және бекітілген препараттар жасау арқылы қарайды.Жаншылған тамшы.Бұл препарат арқылы микроорганизмдер клеткаларының пішінін,олардың мөлшерін орналасуын зерттеу үшін қолданады.Бұл препаратты дайындау үшін заттық шыныға 1 тамшы су тамызып,оған микробиологиялық тұзақтың көмегімен зерттеу материалын енгізіп араластырамыз,жабынды шынымен жауып микроскоппен қараймыз.Бекітілген препараттар микроорганизмдердің морфологиялық ерекшеліктерін зерттеуде қолданылады.Тазартып алынған заттық шынының бетіне бір тамшы су тамызып,микробиологиялық тұзақтың көмегімен зерттеу материалын енгіземіз,оны араластырамызда бөлме температурасында ауада кептіреміз.Егер жұғындының кебуі жай болса,онда оны от жалыны үстіндегі жылы ауада ұстап кептіруге болады.

34.Микроорганизмдердің спора түзу процесі,кезеңдері,спораны бақылау тәсілдері.Ожешко әдісі бойынша бояу тәсілі қандай?Спора прокариоттардың тыныштық формалары.Қандайда бір қолайсыз жағдай болғанда олар спора түзеді.Бактериялардың спораға өтуі,қоректік субстраттың азаюы,ортада сөміртегі азот және фосфор элементтерінің жеетіспеушілігі,ортаның рН өзгеруі және т.б жағдайларға байланысты.Спора аналық клетка спорангияда дамиды,және олардың орналасуы әртүрлі болады.Егер спораның көлемі клетка диеметрінен аспаса ондай спораны бацилярлы деп атайды.Ал егер спора аналық клеткадан үлкен және оның ортасында орналасса оны кластридиалды деп атайды.Егер спораның диаметрі аналық клеткадан үлкен және оның шетінде орналасса ол плектридиалды деп аталады.Спора түзілу бактериялардың 15 тей туысына тән.Спора түзілудің 3 сатысы бар:1)Дайындық кезеңі.Бұл кезеңде нуклеоидтің морфологиялық өзгеруі жүреді.Көбінесе спорагенді аймаққа ауысады.Клетка қабықшасының диаминопимилин қышқылының негізінде спораға тән дипикалин қышқылы түзіледі.Ол клетканың құрғақ салмағының 10-15 % құрайды.Дипикалин қышқылы спорада Са иондарымен байланысып кальций дипикалинад түрінде болады.Және ол жоғары температуралық төзімділікпен қамтамасыз етеді.2)Спораның қалыптасу кезеңі.ЦПМ шет жақтан клетканың ортасына қарай ойысадыда екі мембранамен бөлінген құрылым проспора түзіледі.Екі мембраналық қабаттың арасында муреинді қабат қалыптасады.Ол спора өсіндісінің қабаты болады.Оның сыртында муреині мықты қабат пайда болады.Ол кортекс деп аталады.Көп қабатты жабындының түзілуіне қарай проспора спораға айналады.Және ол микроскоппен қарағанда жарық шағылыстырғыш дене түрінде көрінеді.3)Спораның жетілу кезеңі.Бұл кезеңде спораның өзіне тән формасы қалыптасады және клеткада өз орнын алады.Спораның жетілу кезінде спора спорангиден лизистеніп,сыртқа шығады.Спораның формасы сопақша немесе дөңгелек болады.Жетілген спораның құрылысы барлық бактерия клеткаларында бірдей болады.Спораның ортасында белоктар және нуклеин қышқылдары болады.Олар клетканың құрғақ салмағының 50-60 % құрайды.Тура ортасында рибосома,ферменттер,липидтер және төмен молекулалық қосылыстар болады.Спораның орталық бөлігі ЦПМ мен қоршалған оған муреинді қабат жанасады.Одан кейін мықты кортекс қабаты болады.Оның сыртында сыртқы мембрана болады.Тірі спораларды түзетін клеткаларды бақылау кезінде олардың спораларын жарық сәулесінің шағылысуынан байқауға болады.Споралар қышқылға төзімді және бояулармен қиын боялады.Бұл олардың клетка қабығының қалыңдығымен,бос су концентрациясының төмендігімен және споралардағы липидтердің құрамының жоғары болуымен түсіндіріледі.Спораны препарат жасап Ожешко тәсілімен бояу арқылы қарайды.Ожешко тәсілі арқылы бояу.Кептірілген препаратқа 0,5 % хром қышқылын құйып,5-10 мин кейін шайып тастайды.Препаратты фильтр қағазымен жауып,Цильдің карбонды фуксинімен суландырады.Жалынның үстіне қойып,бу пайда болғанша қыздырады.Содан кейін тағыда бояу құяды.Осылайша 7 мин жасайды.Бояғыш буланып,қағаз кеуіп кетпеуі керек.Суыған соң қағазды алып тастап,препаратты сумен шаяды,фильтр қағазымен жақсылап сусыздандырып алады.Осындай өңдеудің нәтижесінде споралар клеткамен бірдей болады.Одан кейін цитоплазманы түссіздендіру қажет,ол үшін 1% HCL немесе 1% H2SO4 пен 15-30 с өңдейді.Түссізденген препаратты сумен шайып,қосымша метилен көгімен 2мин аралығында бояйды.Препаратты тағыда сумен шайып,сусыздандырады.Егер препарат дұрыс дайындалған болса,спора ашық қызыл түске боялады,ал цитоплазма көк аймақта айқын байқалады.

35.Топырақ үлгісінен микроорганизмдерді қалай бөліп алады?Бөліп алу әдісіне толық сипаттама беріңіз?Топырақтағы микроорганизмдерді зерттеп білуде,олардың атқаратын рөлін анықтауда топырақ үлгісін таңдап алу мен тексерудің мәні зор.Топырақ үлгісінен микроорганизмдерді Кох әдісі арқылы бөліп алады.Кох әдісі үш сатыдан тұрады:үлгілерден сұйылтулар дайындау,қатты қоректік ортаға егу,өскен колонияларды санау.Сұйылту жекеленген колонияларды алу үшін қолданылады.Сұйылтуды дайындау үшін заласызданғған құбыр суын 9 мл дан залалсызданған құрғақ пробиркаларға құямыз.Кейін бастапқы субстраттың 1мл–ін залалсызданған пипеткамен алып 9 мл суы бар пробиркаға енгіземіз.1 ші сұйылтуды жаңа залалсызданған пипеткамен араластырамыз.Осы пипеткамен 1 мл алынған сұйылтуды 2 ші пробиркаға енгіземіз.Бұл 2 ші сұйылту деп аталады.Осылайша қалған сұйылтуларды дайындайды.Нәтижесінде сұйылтулар аламыз.Сұйылтулар дайын болған соң егу сатысына көшеміз.Қатты қоректік ортаға беттік,азайтып барып егу және терең егу әдістерін қолданады.Жиі қолданатын әдіс беттік егу.Ол үшін қатты қоректік ортасы бар Петри табақшасына 0,1 мл сұйылтылған суспензияны тамызып,Дригольский шпателімен біркелкі етіп жаямыз.Бұл беттік егу әдісі деп аталады.Үшінші саты қатты қоректік орталарда өсіп шыққын колонияларды санау.Ол төменгі форуламен есептеледі:

M=a 10n/Vn-дәреже түрінде жазылады

М-1 мл-дегі микроорганизм клеткаларының саны;

а-Петри табақшасындағы микроорганизмдер колониясының орташа саны;

10-сұйылту коэффиценті;

n-егу жүргізілген сұйылтудың реттік саны;

V-егуге арналған суспензия көлемі.

36.Адамның қалыпты микрофлорасы.Ауыз қуысының микрофлорасына сипаттама беру үшін қандай препарат жасаймыз?Ауыз қуысының тұрақты және кездейсоқ микрофлорасына сипаттама беріңіз?Адамдардың организміне бейімделген әрі макроорганизмнің физиологиялық функцияларын бұзбайтын микроорганизмдер жиынтығын қалыпты микрофлора деп атайды.Адамның қалыпты микрофлорасы облигатты және факультативті деп бөлінеді.Облигатты микрофлораға организмде үнемі тіршілік ететін сапрофитті және шартты патогенді микроорганизмдер жатады.Факультативті микрофлора кездейсоқ және уақытша болады.Ол қоршаған ортадан келіп түсетін микроорганизмдер түрімен анықталады және микроорганизмнің иммундық жүйесімен анықталады.Адамның ауыз қуысы микроорганизмдердің тіршілік етуі үшін қолайлы орта болып саналады,себебі ол жерде үнемі қорек көзі бар,рН деңгейі,температура көрсеткіштері қолайлы болып саналады.Адамның ауыз қуысында бактериялардың басым көпшілігі тіс өңезінде шоғырланған.Ауыз қуысының микрофлорасы тұрақты және кездейсоқ болып бөлінеді.Тұрақты микрофлорасына стрептакоктар,әр түрлі спирохеталар,Грам оң жән Грам теріс таяқшалар жатады.Ал кездейсоқ микрофлораға адамның басқа шырышты қабаттарынан,аэрогенді жолмен түсетін микроорганизмдер жатады,сондай ақ ауық қуысында жоғары бейімдеушілік көрсететін герпес вирустары болып табылады. Ауыз қуысының микрофлорасына сипаттама беру үшін фиксирленген препарат жасайды.Алдымен тіс жиегінен жұқынды дайындап,оны ауада кептіріп,содан кейін Грам әдісі бойынша бояп қараймыз.1.Ең алдымен бекітілген жұғындыны кристалды көгілдірмен бояп,1-2 мин ұстаймызда бояуды төгіп тастаймыз.2.Люгольдің ерітіндісін тамзып, 1-2 мин кейін ерітіндіні төгеді. 3.Көгілдір судың ағыны тоқтағанша 30-60 c аралығында препаратты этил спиртімен түссіздендіреді. 4.Препаратты сумен шаяды. 5.Сулы фуксинмен 1 мин бояйды.Грам оң бактериялар қою көгілдір түске,ал Грам теріс бактериялардың клеткалары ашық қызыл түске боялады.

37. Ауа микрофлорасы, микробтардың түрлік құрамы, микроорганизмдердің таралу заңдылықтары және ауадан микроорганизмдерді қандай әдістерді қолдана отырып бөліп алуға болады? Топырақта микроорганизмдер тіршілік етумен қатар өніп-өсіп көбейеді.Ауада олар едәуір мөлшерде кездеседі, бірақ өніп-өсуіне мүмкіндік жоқ.Сондықтан ауа микроорганизмдердің уақытша мекені болып есептеледі.Ауаға микроорганизмдер шаң-тозаңмен көтеріледі де,қайтадан солармен бірге шөгеді.Егер жер бетіне шөгіп үлгермесе , ауада тез арада қырылып кетеді. Сондықтан ауада микроорганизмдердің құрамына байланысты болады.Әсіресе қозғалысы күшті өнеркәсіп орындары көп қалалардың үстіндегі ауада микроорганизмдер өте көп болады.Ал керісінше ауыл-село, орман, тау, теңіз және арктика мұздарының бетіндегі ауада микроорганизмдер мүлде аз болады.Құрамында органикалық заттары көп өңделген топырақтың бетіндегі ауада микроорганизмдер әжептәуір болады.Сол сияқты құмды аңызақ жел тұратын жерлердегі ауада микробтар өте аз кездеседі.Тіпті бір жердің ауасының өзінде жауын жауғанға дейін микробтар көп болса, жауын өткеннен соң едәуір азайып қалады. Ауадан микроорганизмдерді Кохтың шөгу әдісі арқылы бөліп алуға болады. Ол ең қарапайым тәсіл, бір түйір шаң-тозаң немесе ұсақ тамшылардың өз салмағының әсерінен Петри табақшасындағы агар бетіне қонуына негізделген.Залалсыздандыру талабын ескере отырып, Петри табақшасына балқытылған ет-пептонды агарды жұқа қабатпен жайып құяды.Петри табақшасын тегіс үстел бетінде ептеп дөңгеленте айналдырып, табақша түбіне агардың біркелкі жайылып қатуын қадағалайды.Петри табақшасы қақпағының сыртына тәжірибе вариантын жазып қояды.Бұдан соң ауа микробын қамау үшін Петри табақшасын бөлмеге қойып, қақпағын ашылған күйінде ол жердің ластану жәрежесіне қарай 10 минуттан бір сағатқа дейін қояды, уақытын белгілеп қою шарт.Уақыт мерзімі біткен соң табақша қақпағын жауып, оны 37 0 С температурасы бар термостатқа орналастырады.Одан соң табақшаны алып 25 0 С температураға ауыстырады.Бұндағы мақсат төменгі температурада өсіп-өнетін микробтардың дамуына жағдай туғызу.Тәжірибе біткеннен кейін табақшадағы сол мерзім ішіндегі өсіп шыққан микробтар колониясы саналады.

38. Қорекғтік орталарды залалсыздандыру әдістері, пастеризация және тиндализация әдісімен залалсыздандыру уақыты қандай? Бөлшектеп залалсыздандыру – 1000 С жоғары температура әсерінен бұзылатын орталарды залалсыздандыру.Бұл әдісті ағылшын ғалымы Тиндаль ұсынған.Бу ағынында зал/у Кох аспабында жүргізіледі.Бұнда зал/рылатын материалға белгілі бір мерзім ішінде ыстық бумен бірнеше рет әсер етеді.Әрине мұны автоклавтада жүргізуге болады.Бұл әдіс көбінесе зал/дырылатын материал 1000 С және одан да жоғары t-да өз қасиетін жоятын болса ғана қолданылады.Бұған құрамында көмірсулары бар қоректік орталар тисс орталы сүт (ЕПМ) жатады.Сондықтан бұларды Кох аспабында 30 мин 3 күн зал/дырады.Әрбір 30 мин зал/н кейін қоректік ортаны аспаптан шығарып алып термостатқа н/е жылы бөлмеге қояды.Сонда жылы жерде микроб споралары өсіп өнеді.2-ші рет зал-да вегетативтік клеткалар тағыда қырылып кетеді.Бұл әдісті бөлшектеп зал-у н-е тиндализация деп атайды. Микроорганизмдердің вегетативті формаларын жою мақсатында материалды 1000 С t-дан төмен t-да бір рет жылыту пастеризация деп аталады. Бұл әдісті Пастер ұсынған.Пастеризация субстаттың зал-н қамтамасыз етпейді.Мұны тамақ өнеркәсібінде қайнату кезінде қоректік қасиетін жоғалтқан және дәмін жоғалтқан өнімдерді өңдеу үшін қолданылады.Микробиологиялық практикада пастеризацияны жинақтаған және таза онда түзуші бактерия дақылдарын алуда қолданылады.

39. Микроорганизм клеткаларын сақтау әдістері, лиофилизация, криоконсервацияәдістерінің жүргізілу барысы қандай? Лиофилизация - вакуумдық жағдайда алдын ала мұздатылған клеткаларды құрғату, онда клетка ішіндегі су төмен температура кезінде, сұйықтық фазаны айналып өтіп, қатты күйден газдық күйге ауысады. Лиофилизация- биологиялық обьектілерді мысалы, микроорганизмдерді, вирустарды, қан сарысуларын, ферменттерді сақтау әдісі. Лиофилизация мұздап тұрған материалды вакуум ішінде кептіру арқылы іске асады.Лиофльдік құрғату –бактерия,актиномициттерді, микоплазмаларды, ашытқы клеткаларын,балдырларды, қан плазмаларын сақтауда пайдаланылады.Клеткаларды лиофильді кептіру арқылы сақтау микроорганизмдерді сақтау әдістерінде кең тараған.Бұл әдіс 10-20 жылда тіршілік қабілеттілігін морфологиялық, физиологиялық қасиеттерін, сондай-ақ клеткалардың биохимиялық активтілігін ешқандай өзгеріссіз сақтауға мүмкіндік береді.Лиофилизация прцесінен кейін споралардың вегетативті клеткаларға қарағанда,тіршілік қабілеттілігі жоғары.Криоконсервация микроорганизмдерді қатырылған жағдайда төмен және өте төмен температурада сақтау.Басқа әдістермен салымтырғанда әмбебап әдіс болып табылады.Бірақ бұл әдіс арнайы аппаратпен және сұйық азотпен жұмыс жасағанда өте үлкен сақтықты қажет етеді, сондықтанда тек лиофилизация әдісіе шыдамайтын микроорганизмдерді сақтау үшін ғана қолданады.Клетканы әртүрлі жылдамдықта және әртүрлі температурады қатырады.Төмен температура әсерінен зақымдануынан қорғау үшін клетканы алдын-ала криопротектор ерітіндісінде сұйытады.Әдетте басқаларында глицериннің 10-20 % ерітіндісін қолданады.Жоғары тығыздықтағы суспензия клеткасын ампулаға н-е қақпақпен бұралатын флакондарға құяды.Ампулаларды дәнекерлейді және -7000 С тоңазытқышқа салады, сосын сұйық азотқа ауыстырып -19600 С сақтайды.Қатырыл сақтайды.Қатырылған клетканың жібуі тез болуы тиіс .Сондықтан ампулаларды 2 мин 35-4000 С температурада су астында ұстайды Ампулалардағы клеткаларды қоректік ортаға егеді.Көптеген микроорганизмдер -20-4000 С температурада жақсы тіршілігін сақтайды, ал -7000 С қатты көмірқышқылда және -19600 С сұйық азот және -21000 С сұйық азоттың газды фазасында сақтау тиімдірек.

40. Кохтың седиминтациялық әдісі қалай жүргізіледі? 10 минут тәжірибе жүргізу барысында 1 м2 ауадағы микроорганизмдердің саны қалай есептелінеді? Кохтың шөгу әдісі. Ең қарапайым тәсіл.Ол бір түйір шаң-тозаң немесе ұсақ тамшылардың өз салмағының әсерінен Петри табақшасындағы агар бетіне қонуына негізделген.Залалсыздандыру талабын ескере отырып, Петри табақшасына балқытылған ет-пептонды агарды жұқа қабатпен жайып құяды.Петри табақшасын тегіс тегіс үстел бетінде ептеп дөңгеленте айналдырып, табақша түбіне агардың біркелкі жайылып қатуын қадағалайды.Петри табақшасы қақпағының сыртына тәжірибе вариантын жазып қояды.Бұдан соң ауа микробын қамау үшін Петри табақшасын бөлмеге қойып, қақпағын ашылған күйінде ол жердің ластану жәрежесіне қарай 10 минуттан бір сағатқа дейін қояды, уақытын белгілеп қою шарт.Уақыт мерзімі біткен соң табақша қақпағын жауып, оны 37 0 С температурасы бар термостатқа орналастырады.Одан соң табақшаны алып 25 0 С температураға ауыстырады.Бұндағы мақсат төменгі температурада өсіп-өнетін микробтардың дамуына жағдай туғызу.Тәжірибе біткеннен кейін табақшадағы сол мерзім ішіндегі өсіп шыққан микробтар колониясы саналады.Өскен колонияларды санап, 1м3 ауадағы клеткалардың мөлшерін Омелянскийдің формуласы арқылы анықтауға болады: Х=а* 100* 100* 5/ t*b* 10. Мұндағы Х-1м3 ауадағы микробтар саны.а-Петри табақшасындағы агарда өсіп шыққан колониялардың орташа саны.100-Омелянскийдің есептеуі бойынша Петри табақшасының ауданы.1000- 1м3 ауадағы коэффициент саны.5- Омелянскийдің есептеуі бойынша уақыт.t-тәжірибе уақыты (яғни 10 мин).b-Петри табақшасының ауданы (ПR2). 10-

41. Аттрактант және реппелент терминдеріне сипаттама берінің. Зертханалық жағдайда микроскоппен аэротаксис құбылысын қалай бақылайды? Барлық қозғалатын бактериялар сыртқы орта әсерлері анықтайтынбағытта қозғалады.Қандай да бір фактордың әсерінен бір бағытта қозғалса ол таксис деп аталады.Таксис туғызатын химиялық заттар эффекторлар деп аталады.Олар аттрактанттар және реппеленттер.Аттрактанттар дегеніміз организмді өзіне тартатын қосылыстар.Ал реппеленттер керісінше өзінен тебетін қосылыстар .Аттрактантар ретінде қоректі субстраттар, репеленттер улы қосылыстар ретінде болады. Аэротаксис оттегіге қарай жылжу.Ол ортадағы оттегінің құрамына байланысты болады. Зертханалық жағдайда аэротаксис құбылысын жаншылған тамшы препараты арқылы бақылауға болады.Бұл препарат әр препараттың микроорганизмдерінің клетка пішінін,мөлшерін, орналасуын, спора түзуін зерттеу үшін қолданады.Бұл препаратты дайындау үшін заттық шыныға 1 тамшы су тамызып, оған микробиологтялық тұзақтың көмегімен зерттеу материалын енгізіп араластырамыз.Жабынды шынымен жабамыз, егер жабынды шынымен жапқан кезде ауа қалып қалған болса, сол ауаға қарай аэротаксис жылжиды, оны микроскоп арқылы бақылаймыз.

42. Бактериялардың клеткасын Грам тәсілімен бояудың принципін түсіндіріңіз. Грам тәсілімен бояуда Дат микробиологы Грам (1884 ж) бактерияларды ұсынған, бұл әдіс бойынша барлық бактериялар 2 топқа бөлінеді: грам оң ж/е грам теріс. Грам оң бак/я пре/ты сипатпен өңдеу кезінде генициан көгілдірдің йод пен қосылысын ұстап қалады да, көгілдір түске боялады. Фуксинмен бояған қызыл түсті қабылдамайды. Грам теріс бак/ялар бұндай қабілетке ие емес, сондықтан спиртпен өндегенде түссізденеді. Одан кейін фуксинмен бояғанда олар ашық қызыл түске боялады. Грам әдісі бойынша бояу тәртібі: З.ш бетіне зерттелген бактерия кл-ң кептірілген жұғындысын дайындап алады. Содан кейін бак/ялардың жұғындысын келесі тәртіп бойынша боялады. 1) бекітілген жұғындыны кристалды көгілдірмен бояп, 1-2 минут ұстайды да, бояуды төгіп тастайды. 2) Люголь ерітіндісін тамызып, 1-2 мин кейін ерітіндіні төгеді. 3) пре/ты этил спиртімен 30 секунд өндеп түссіздендіреді. 4) пре/ты сумен шаяды. 5) сулы фуксинмен 1-2 мин бояйды. 6) сумен шаяды. 7) пре/ты кептіріп құрғатады да микроскоптан қарайды. Микроскоптен қарағанда грам оң бак/ялар қою көгілдір н/е күлгін түске, ал грам теріс бак/ялардың кл/ры ашық қызыл түске боялады. Грам тәсілімен бояу нәтижесі дақылдың жасына байланысты болады. Ересек дақылдардағы өлі кл/р грам теріс боялады, сондықтан жас тәуліктін дақылдарын қолданған жөн.

43. Микроорганизмдердің таза дақылдарын бөліп алу әдістері. Кох әдісі бойынша бөліп алу қалай жүргізіледі? Кох әдісі тек кл-дың санын санауға ғана емес, сонымен бірге таза дақыл бөліп алуға да қолданылады. Кох әдісі 3 сатыдан тұрады: үлгілерден сұйылтулар дайындау, қатты қ.о-ға егу, өскен колонияларды санау сатысы. Сұйылту жекеленген колонияларды алу үшін қолд/ды. Сұйылтуды дайындау үшін залалсыздандырылған құбыр суын 9 мл-ден залалсызданған құрғақ пробиркаға құямыз. Кейін бастапқы субстраттың 1 мл-рін залалсызданған пепетка мен алып 9 мл суы бар пробиркаға енгіземіз. 1-ші сұйылтуды жаңа залалсызданған пепеткамен араластырады. Осы пепеткамен 1 мл алынған сұйылтуды 2-ші пробиркаға енгіземіз. Бұл 2-ші сұйылту д.а. Осылайша қалған сұйылтуларды дайындайды. Нәтижесінде сұйылтулар аламыз.

Қатты қ.о-ға беттік азайтып барып егу ж/е терең егу әдістерін қолд/ды. Жиі қолданылатын әдіс беттік әдісі. Ол үшін қатты қ.о-сы бар Петри табақшасына 0,1 мл сұйылтылған суспензияны тамызып, Дригальский шпателімен біркелкі етіп жаямыз. Бұл беттік егу әдісі д.а. Қатты қ. о-да өсәп шыққан колонияларды санау төмендегі формуламен жүзгізеді. М = а * 10 n/v . М – 1мл-дегі м/о/м кл-ң саны; а – Петри табақшасындағы м/о/дер колониясының орташа саны; 10 – сұйылту коффиценті; n – егу жүргізілген сұйылтудың реттік саны; v – егуге алынған суспензияның көлемі.

44. Бактерия клеткаларының қозғалғыштығы, талшықтарының құрылысы, маңыздылығы оны зертханада қалай бақылайды? Жаншылған тамшы пре/т м/о/нің пішінін, мөлшерін, қозғалғыштығын, олардың орналасуын ж/е спора түзулерін зерттеу үшін қолданылады. Бұл пре/ты дайындау үшін з.ш-ға 1 тамшы су тамызамыз, оған оған микробиологиялық тұзақтың көмегімен зерттеу материалын енгізіп араластырамыз, жабынды шынымен жауып микроскоппен қараймыз. Нәтижесінде бактерия кл-ң қозғалғыштығын байқауға болады. Егер препаратта ауа қалып қалатын болса, онда бактерия клеткаларының талшықтарының ауаға қарай жылжығанын көруге болады.

45. Сұйық қоректік ортаға бак/яларды үш тәулік мезгілде термостатта өсірдік. Бактериялардың өсу деңгейін н/е өспегендігін қандай белгілеріне қарап анықтауға болады. 1) Шөп таяқшаларының жиынтықты дақылдарды алу үшін шөпті қайшымен қиып, колбаға салады да, үстіне су құяды. 1 шымшым бор қосып, 10 минут 80 0С су моншасында қыздырады. Колбаны тығынмен жауып 25 0С термостатқа кояды. Бірнеше тәуліктен кейін шөп қоспасының бетінде жұқа сұр пленка түзіледі, сол сол пленкадан шқп таяқшалардың кл/рын алып пре/т жасап, олардың морфологиясын ж/е спора түзілуін тексереді. 2) Май қышқылды бак/ялардың жиынтықты дақылдарды алу үшін сырты тазартылмаған кортопты ұзынша кесіп, пробиркаға 2/3 толтырып, 1 шымшым бор қосып, тығынға жеткізбей су құяды, пробиркаларды су моншасында 10-15 минут қыздырады. Пробиркаларды 35 0 С темп-ға термостатқа қояды. Бірнеше тәуліктен кейін май қышқылды бак/ялардың өсуін ортаның лайлануын ж/е газдың бөлінуі арқылы бақылайды. Дақылдың сұйықтықтан май қышқылына сапалық р-я жүргізіледі. Ол үшін 5 мл сұйықтыққа 2 мл 5 % FeCL3 қосып, от жалынында қыздырады. Май қышқылының әсерінен май қышқылда Fe қоңыр түске боялады. 1) Сапалық р-я. 2) дақылдық сұйықтықтан люголь ерітіндісін құйып, жаншылған тамшы пре/т дайындайды, олардың қозғалғыштығымен морфологиясын бақылайды. 3) май қышқылды бак/ялардың споралы формаларын зерттейді.

46. Элективті жағдайлар жасай отырып жиынтықты дақылдарды қалай алады? Спора тузуші бактерияларды қалай бөліп алады? М/о/дер микро әлемге жататындықтан, оларды зертеудің өз әдістері бар. Оларды бөліп алуды, зерттеген жағдайда дақылдауды ж/е т.б. бір клетканың тіршілігінің көрінуі мүмкін емес. Сондықтан микробиологияда зерттеу нысаны м/о/дің дақылы болып табылады. М/о/ді өсіру дақылдау д.а. М/о/ді дақылда зерттеу үшін, оларды таб көзден бөліп алады. Олардың морфологиялық, физиологиялық ж/е биохимиялық қасиетін зерттеп түрге дейін анықтайды. М/о/ді XIX ғ соңында Винаградский мен Бейеринк ұсынған элективті жағдайда жиынтықты дақылдау әдісімен бөліп алады. 1) Шөп таяқшаларының жиынтықты дақылдарды алу үшін шөпті қайшымен қиып, колбаға салады да, үстіне су құяды. 1 шымшым бор қосып, 10 минут 80 0С су моншасында қыздырады. Колбаны тығынмен жауып 25 0С термостатқа кояды. Бірнеше тәуліктен кейін шөп қоспасының бетінде жұқа сұр пленка түзіледі, сол сол пленкадан шқп таяқшалардың кл/рын алып пре/т жасап, олардың морфологиясын ж/е спора түзілуін тексереді. 2) Май қышқылды бак/ялардың жиынтықты дақылдарды алу үшін сырты тазартылмаған кортопты ұзынша кесіп, пробиркаға 2/3 толтырып, 1 шымшым бор қосып, тығынға жеткізбей су құяды, пробиркаларды су моншасында 10-15 минут қыздырады. Пробиркаларды 35 0 С темп-ға термостатқа қояды. Бірнеше тәуліктен кейін май қышқылды бак/ялардың өсуін ортаның лайлануын ж/е газдың бөлінуі арқылы бақылайды. Дақылдың сұйықтықтан май қышқылына сапалық р-я жүргізіледі. Ол үшін 5 мл сұйықтыққа 2 мл 5 % FeCL3 қосып, от жалынында қыздырады. Май қышқылының әсерінен май қышқылда Fe қоңыр түске боялады. 1) Сапалық р-я. 2) дақылдық сұйықтықтан люголь ерітіндісін құйып, жаншылған тамшы пре/т дайындайды, олардың қозғалғыштығымен морфологиясын бақылайды. 3) май қышқылды бак/ялардың споралы формаларын зерттейді.

47. Микроорганизмдердің таза дақылын бөліп алу әдісі мен сызбасы. Кох әдісі тек кл-дың санын санауға ғана емес, сонымен бірге таза дақыл бөліп алуға да қолданылады. Кох әдісі 3 сатыдан тұрады: үлгілерден сұйылтулар дайындау, қатты қ.о-ға егу, өскен колонияларды санау сатысы. Сұйылту жекеленген колонияларды алу үшін қолд/ды. Сұйылтуды дайындау үшін залалсыздандырылған құбыр суын 9 мл-ден залалсызданған құрғақ пробиркаға құямыз. Кейін бастапқы субстраттың 1 мл-рін залалсызданған пепетка мен алып 9 мл суы бар пробиркаға енгіземіз. 1-ші сұйылтуды жаңа залалсызданған пепеткамен араластырады. Осы пепеткамен 1 мл алынған сұйылтуды 2-ші пробиркаға енгіземіз. Бұл 2-ші сұйылту д.а. Осылайша қалған сұйылтуларды дайындайды. Нәтижесінде сұйылтулар аламыз.

Қатты қ.о-ға беттік азайтып барып егу ж/е терең егу әдістерін қолд/ды. Жиі қолданылатын әдіс беттік әдісі. Ол үшін қатты қ.о-сы бар Петри табақшасына 0,1 мл сұйылтылған суспензияны тамызып, Дригальский шпателімен біркелкі етіп жаямыз. Бұл беттік егу әдісі д.а. Қатты қ. о-да өсәп шыққан колонияларды санау төмендегі формуламен жүзгізеді. М = а * 10 n/v . М – 1мл-дегі м/о/м кл-ң саны; а – Петри табақшасындағы м/о/дер колониясының орташа саны; 10 – сұйылту коффиценті; n – егу жүргізілген сұйылтудың реттік саны; v – егуге алынған суспензияның көлемі.

48. Ауадағы м/о/дің жалпы санын қалай анықтайды? Кох шөгу әдісі. Ол бір түйір шаң – тозаң н/е ұсақ тамшылардың өз салмағының әсерінен Петри табақшасындағы агар бетіне қонуына негізделген. Залалсыздандыру талабын ескере отырып, Петри табақшасына балқытылған ет пептонды агарды жұқа қабатпен жайып, құяды. Петри табақшасын теріс үстел бетінде ептеп дөңгелектеп айналдырып, табақша түбіне агардың біркелкі жайылып қатуын қадағалайды. Бұдан соң ауа микробын қамау үшін Петри табақшасын бөлмеге қойып, қақпағын ашылған күйінде ол жердің ластану дәрежесіндегі 10 минуттан, 1 сағатқа дейін қалдырады. Тәжірибе дәптеріне уақытты белгілеп қойған жөн. Уақыт мерзімі биткен соң табақша қақпағын жауып, оны 57 0С темп-сы бартермостатқа орн. Одан соң табақшаны алып 25 0С темп-ға ауыстырады. Бұндағы мақсат төменгі темп-да өсіп өнетін микробтардың дамуына жағдай туғызу. Тәжіребе 2 рет қайталанылады. Тәжірибе уақыт биткен соң табақшадағы сол мерзімде өсіп шыққан микробтар колониясын санайды. Өскен колонияларды санап, 1м3 ауадағы кл-дың мөлшерін, Омелянскийдің формуласы арқылы анықтауға болады. Х = а *100*1000*5/t * b*10 мұндағы Х – 1м3 ауадағы микробтар саны; а – петри табақшасындағы агарда өсіп шыққан колония ауданы; 100 – Омелянскийдің есептеуі бойынша Петри т-ң ауданы; 1000 – коэффицент для перечита на 1м3 (1000л); 5 – Омелянскийдің есептеуі бойынша уақыт; t – время опыта; b – площадь чашки петри (ПR2)3,14* R2 ; 10- объем воздуха, из которого происходит оседание м/о/мов. Әдетте сапрофит микробтардан ет-пептонды қ.о-да әр түрлі коккалар, соның ішінде сары сарцина, споралары бар таяқшалар ж/е әр түрлі зең саңырауқұлаұтар болады.