77. Микроорганирзмдердің өсуі. Өсуді анықтиау әдістері. Өсі қисығы. Өсу қисығының фазалары.

Бактериаларды қоректік ортаға енгізгеннен кейін микроағзалар қарқынды өсе бастайды. Өсу кезінде қоректік ортада қажетті компоненттердің мөлшері минимумға жеткенде өсу тоқтатылады. Егер осы аралықта қоректік заттармен орта қамтамасыз етілмесе және зат алмасу нәтижесінде түзілген соңғы өнімдер алынып тасталмаса, онда периодты дақыл алынады (тіршілік ету қабілеті шектелген жасушалар популяциясы алынады). «Жабық жүйеде» өсу белгілі бір заңдылыққа байланысты болады. Оны өсу қисығы деп атайды. Өсу қисығы S- пішінді және бірнеше фазалардан тұрады

Бастапқы немесе лаг-фаза. Бұл фаза жасушалардың қарқынды бөлінуге дайындық аралығын қамтиды. Фазаның ұзақтығы дақылдаудың жағдайына және инокуляттың немесе микроағзалардың жасына байланысты, сонымен қатар, қоректік орта құрамының жарамдылығымен сипатталады. Егре инокулят немесе микроағза ескі дақылдан (өсудің стационар фазасынан алынса), онда алынған жасушалар бірінші кезекте осы ортаға бейімделе бастайды (РНК синтезі жолы, рибосомалардың түзілуі және ферменттердің синтезделуі). Өсудің бастапқы фазасында бактерия жасушаларында сандық өзгерістерді байқауға болады, бұл фазада жасушадағы РНК-ға қатты әсер етеді, РНК-ның құрамы 8-12 есе артады, оны РНК мен рибосомалардың ферментті ақуыздарды синтездеуге қатысымен сипаттайды.

Экспоненциалды фаза. Өсудің экспоненциалды немесе логарифмалық фазасы жасушалардың қарқынды бөліну жылдамдығымен сипатталады. Бұл фазадағы бөлінудің жылдамдығы бактерия түріне және қоректік ортаға байланысты. Энтеробактериялар әр 15-30 мин сайын бөлінеді, Escherichia coli 37°С-да шамамен әр 20 мин сайын бөлінеді. Ал басқа микроағзаларда бөліну жылдамдығы алуан түрлі, мысалы, топырақ микрофлорасы үшін бөліну жылдамдығы 60-150 мин-қа , ал Nitrosomonas және Nitrobacter бактериялары үшін - 5-10 сағ. қамтиды. Бұл фазада микроағзалардың басым көпшілігінде жасуша өлшемі және ақуыздың құрамы тұрақты күйінде сақталынып қалады. Бірақ периодты дақылдау барысында өсудің экспоненциалды фазасында ортаның әрдайым өзгеруіне байланысты жасушалар біршама өзгеріске ұшырайды: субстраттың концентрациясы төмендейді, жасушалық суспензияның тығызыдығы артады және метаболизм нәтижесінде түзілген заттар шоғырлана бастайды. Соның салдарынан экспоненциалды фазада жасушалардың бөліну жылдамдығы тұрақтанады, осы фазада жасушалардың өсуі мен бөліну жылдамдығын анықтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, ортаға әртүрлі факторлардың әсерін зерттеуге мүмкіндік береді.

Стационар фаза. Стационар фаза ортадағы жасушалардың ұлғаю санының толық тоқтағанымен сипатталады. Өсу жылдамдығы субстрат концентрациясымен байланыста болады, егер субстрат концентрациясы төмендесе, соған сай өсу жылдамдығы төмендейді. Сондықтан экспоненциалды фазадан стационар фаза өту біртіндеп жүреді. Өсу жылдамдығы тек субстрат концентрациясының азаюынан ғана емес, сонымен қатар бактериялар популяциясының жоғары тығыздылығымен, ортада уытты заттардың (токсиндердің) шоғырлануымен сипатталады. Осы факторлардың барлығы жасушаларды өсудің стационар фазасына өтуіне ықпал етеді. Ста­ционар фазасында қор заттарын пайдалану, рибосома бөліктерінің ыдырауы және ферменттердің синтезделу процестері байқалады. Стационар фазасындағы қалыптасқан биомасса санын өнім деп атайды. Өнім пайдаланған қоректік орта саны мен табиғатына, дақылдау жағдайына байланысты.

Өлу немесе қырылу фазасы. Ортада қышқылдар көп мөлшерде шоғырлануына байланысты тірі жасушалардың саны экспоненциалды қырыла бастайды немесе автолиз процесі байқалады, яғнижасушаның өзінің ферменттері жасушаның тіршілік әрекетін жояды.

Саңырауқұлақтар классификациясы. Морфологиялық және физиологиялық қасиеттеріне қарай саңырауқұлақтарды негізгі бес класқа бөлуге болады. Олар: архимицеттер, фикомицеттер, аскомицеттер, базидиомицеттер және жетілмеген (несовершенные) саңырауқұлақтар.

Жетілмеген (несовершенные) саңырауқұлақтар. Топырақта және суда жоғарыда аталғандармен қатар микроскоптық жетілмеген саңырауқұлақтарда көп кездеседі. Олар – көп жасушалы мицелийі бар жыныссыз жолмен көбейетін ағзалар. Бұл табиғатта кең тараған, 25 мыңнан астам түрі бар. Олар түрлі тағамдарды көгертіп, мәдени дақылдарды зақымдайды. Олардың негізгі өкілдеріне фузариумды ботртисті, альтернарияны т. б. атауға болады.

80) тірі ағзалар жүйесіндегі микроағзалардың орны: археялар (мендозукиттер), олардың ерекшелігі.ХІХ ғ. екінші жартысында неміс биологы Э. Геккель (1834-1919) микроорганиздердің жануарлар және өсімдіктер дүниесінен ерекшеленетінін, соншалықты оларды осының біреуіне де жатқызуға болатынын тұжырымдады. Э. Геккель ағзалар мен ұлпаларды дифференциалдау болмайтын барлық микроорганиздерді (қарапайымдылар, балдырлар, саңырауқұлақтар, бактериялар) көп жағынан өсімдіктер мен жануарлар арасындағы аралық орынды иемденетін организмдерді қосып жеке дүниеге Protista бөлуді ұсынды. «Protista» термині қазірде микробиологтар зерттейтін объектілерді белгілеу үшін қолданылады.Бұрын қалыптасқан көрсеткіштері бар прокариоттар қосылыстары. Әртүрлі құрылысты клеткалар: кокктар, таяқшалар, жіпшелер. Көбісі плеоморфты. Көбісінде клетка қабықшасы бар, бірақта оларда пептидогликаген болмайды. Клетка қабықшасы тек ақуыз макромолекулалар немесе гетерополисахаридтермен құрылуы мүмкін. Грам теріс немесе оң бояу. Көбі анаэробтар. Көбінің талшықтары болады. Экологиялық және метаболикалық түрлілігімен ерекшеленеді, қалыпсыз жағдайларда өсуге қабілетті. Archaeobacteria класына бөлінгендер.

81) жетілмеген (несовершенное) саңырауқұлақтар класына жалпы сипаттама. тек жыныссыз жолмен ғана көбейе алатындары – жетілмеген (несовершенные) саңырауқұлақтар деп аталады.Жетілмеген (несовершенные) саңырауқұлақтар. Топырақта және суда жоғарыда аталғандармен қатар микроскоптық жетілмеген саңырауқұлақтарда көп кездеседі. Олар – көп жасушалы мицелийі бар жыныссыз жолмен көбейетін ағзалар. Бұл табиғатта кең тараған, 25 мыңнан астам түрі бар. Олар түрлі тағамдарды көгертіп, мәдени дақылдарды зақымдайды. Олардың негізгі өкілдеріне фузариумды ботртисті, альтернарияны т. б. атауға болады.

82) прокариоттардағы генетикалық рекомбинациялар, прокариоттардағы коньюгация процесі. Бактериаларда генетикалық материалдың алмасуы генетикалық рекомбинациялар жолымен жүзеге асады. Генетикалық рекомбинация – екі геномның әрекеттесуі нәтижесінде ДНК рекомбинациясының түзілуіне және ата-аналарының екеуініңде гендері болатын жаңа геномның түзілуіне алып келеді. Бактериялардағы рекомбинациясы жынысты процестің және мейоздың болмауымен, сонымен қатар гаплоидты гендер жиынтығымен ерекшеленеді. Рекомбинация кезінде бактериялар генетикалық материалды беретін донор-жасушаларына және осы материалды қабылдайтын реципиент-жасушаларына жіктелінеді. Реципиент-жасушасына донор-жасушасы хромосомасының барлығы емес тек бір бөлігі немесе бір ғана ген еніп, генотипынде донор-жасушасы хромосомасының фрагменттері бар басым бөлігі реципиент-жасушалары хромосомалары генотипінен құралған рекомбинант түзіледі.Коньюгация – екі жасуша арасындағы генетикалық материалдың тікелей тасымалдануы.

83) қоректік орталар. Табиғи және жасанды қоректік орталар құрамы, қолданылуы және физикалық құрамына қарай негізгі орта типтері.Микроағзаларды өсіру үшін міндетті түрде қоректік орталар (субстраттар) қажет. Қандай да болмасын қоректік ортаның құрамына Менделеев таблицасындағы 10 химиялық элемент кіреді - С; Н; О; S; P; Ni; K; Mn; Fe; Ca және т.б. Олар барлық микроағзалардың дамуы үшін өте қажет. Снымен қатар, микроағзалар басқа химиялық элементтерді, микроэлементтерді қажет етеді (Zn; Co; Cu және т.б.).Микроағзалар үшін қоректік орта ретінде жиі табиғи субстраттарды – азық тағамдарын пайдаланады /жеміс-жидек, сүт, ет және балық сорпалары, т.б. Олардың құрамында микроағзалардың өсуі үшін қажетті органикалық және минералды заттар болады. Сонымен қатар, табиғи субстраттардан басқа жасанды қоректік орталар пайдаланылады. Оларды, азықтық тағамдарын өңдеу және оларға қосымша қажетті заттарды қосу арқылы дайындайды.

84) биопрепараттар. Биопрепараттарды өңдірудің сызбанұсқасы. Паста түріндегі биопрепараттарды өндірудің сызбанұсқасын түсіндір. Биопрепараттар – адамдар, жануарлар және өсімдіктердің түрлі аураларын анықтауда, оларды емдеу және алдын ала сақтандыру мақсатында қолданылатын ерекше биологиялық қосылыстар. Биологиялық препараттар тірі ағзалардың тіршілік жағдайын жақсартып, олардан алынатын өнімдерді молайтуда маңызы зор. Биологиялық препараттарға вакциналар, сарысулар, микроағзалардан өндірілетін антибиотиктер, ферменттер, т.б.биологиялық активті заттар жатады.

85) микробиологияның бөлімдері: микробиологияның әртүрлі салаларының пайда болуы; зерттеу нысандары бойынша (бактеорология, микология, паразитология, вирусология).Микробиология бөлімдері. Халық шаруашылығының түрлі қажеттері мен мақсаттарына сәйкес бұл ғылым: жалпы микробиология, техникалық немесе өндірістік микробиология, тағамдық микробиология, ауылшаруашылық микробиология, геологиялық микробиология, санитариялық микробиология, медициналық микробиология, эпидеминология, мал дәрігерлік миробиология және вирусология сияқты түрлі ғылым салаларына бөлінеді. Жалпы микробиология – микроорганизмдердің өзгергіштігі мен тұқым қуалаушылығына, дамуы мен тіршілік етуінің негізгі заңдылықтарына жалпы сипаттама береді, олардың табиғатта зат алмасу процесіндегі ролін және оны адам игілігіне қолданудың мүмкіндіктерін зерттейді.Техникалық немесе өндірістік микробиология – микроптардың тіршілік нәтижесінде түзілетін өнімдердің адам үшін ең қажеттілерін іс-жүзінде өндірудің ғылыми негіздерін жасайды, оларды көптеп өндірудің технологиялық жағынан тиімді жолдарын қарастырады. Сонымен қатар ол дайын өнімдерді микроптардан қорғаудың әдістері мен жолдарын белгілейді.Тағам микробиологиясы - әр түрлі микроорганизмдердің көмегімен тағамды өнімдерді алудың әдістерін зерттейді және осы өнімдердің микроптар әсерінен бұзылуын болжаудың шараларын белгілейді. Ауылшаруашылық микробиологиясы - өсімдіктердің қоректенуі мен топырақ түзілуіндегі микроорганизмдердің ролін зерттейді. Топырақтың құнарлығын арттыру мақсатында пайдалы микробтардан тыңайтқыштар жасауды қарастырады. Сонымен бірге мал азықтық ақуыздарды өндіруге басқада өсімдіктер текті азықтарды құнарландырудағы микроорганизмдердің пайдалы топтарын тауып шаруашылыққа ұсынады. Геологиялық микробиология немесе геоморфология – жер қабатындағы микроорганизмдерді зерттейді. Тірі микроорганизмдердің бірнеше километр тереңдікте, жердің мұнай таратқан қабаттарында кездесетіндігі анықталды. Олар 1000 атмосфералық қысымға шыдай алады. Сондықтан олардың жер қабатындағы түрлі заттардың түзілуіндегі ролін геологиялық микробиология зерттеп ашады. Санитарлық микробиология – су, ауа және топырақтағы микроорганизмдердің таралуын, ауру қоздырғыштық қасиеттерін және олардың көмегімен аурулардың таралу жолдарын зерттеп, ақыр аяғында табиғаттағы адам пайдаланатын объектілерді зиянды микроорганизмдерден тазартудың әдісі мен жолдарын белгілейді. Медициналық микробиология – адамда аура қоздыратын микроорганизмдерді, олардың организммен қарым-қатынасын зерттейді, жұқпалы ауруларды емдеу, олардан алдын-ала сақтанудың лабораториялық диогностикасы және арнаулы әдістерін жасауды қарастырады.Эпидемиология – адам мен жануарларда кездесетін әртүрлі жұқпалы аурулардың жаппай таралу жолдарын және олардың шығу себептерін анықтайды, олармен күресу шараларын белгілейді.Мал дәрігерлік микробиология малдарда болатын жұқпалы ауруларды, қоздырушы микроорганизмдерді зерттейді, олармен күрес шараларын анықтайды.Вирусология – вирустардың өсімдіктерде, жануарларда, адамда және бактерияларда даму заңдылықтарын зерттейді, вирустық ауруларды табудың әдістері мен жолдарын емдеу, алдын-ала сақтандыру жағдайларын қарастырады. Қазіргі кезде микробиология ғылымы басқа да салалармен тығыз байланыста, олардың әдіс тәсілдері және басқа да жетістіктері микробиологияда кеңінен қолданылады. Микробиологиялық зерттеу әдістері:Микроскопиялық – микроағзалардан түрлі препараттар дайындап, бактерия жасушасының өлшемін, жасуша пішінін, олардың қозғалғыштығын жарық және электрондық микроскоптар көмегімен зерттеу. Бактериологиялық – жасанды және табиғи қоректік орталарда микроағзаларды өсіру, олардың таза культураларын бөліп алу, микроағзалардың өсуін, олардың биохимиялық, физиологиялық және т.б. дақылдық қасиеттерін зерттеу. Биологиялық – белгілі ауру қоздырғыштарын бөліп алу үшін жануарларды індетті нысандармен залалдау, індетті нысандардың вируленттілігін және уытты заттардың болуын зерттеу. Серологиялық – иммундық антиденелер реакциялары көмегімен диагноз қою. Аллергиялық – ағзаға енгізілген аллерген көмегімен ағзаның жоғарғы сезімталдылығының жағдайын анықтау.

86)тірі ағзалар жүйесіндегі микроағзалардың орны: микоплазмалар (тенерикуттер), олардың ерекшелігі.Клетка қабықшасы болмайтын прокариоттар кіреді және пептидогликаген өкілдері синтезделмейді. Көбеюі бинарлы бөліну, бүршіктену, арқылы. Грам теріс бояу. Агарға ұсақ колониялардың өсуімен ерекшеленеді. Сапрофиттер, паразиттер немесе патогендер болуы мүмкін. Mollicutes бір класымен көрсетілген