Ферменты бактерий

Ферменты – белки, участвующие в метаболизме бактерий: распознают соответствующие им метаболиты, вступают с ними во взаимодействие и ускоряют течение химических реакций

Механизм действия

1. Оксидоредуктазы (оксидазы, пероксидазы, каталазы, дегидрогеназы) – окислительно-восстановительные ферменты

2. Трансферазы – переносят отдельные радикалы и атомы от одних соединений к другим

3. Гидролазы (эстеразы, фосфатазы, глюкозидазы) – ускоряют реакции гидролиза = расщепление веществ на более простые с присоединением молекулы воды

4. Лиазы (карбоксилазы) – отщепляют от субстратов химические группы негидролитическим путем

5. Изомеразы (фосфогексоизомераза) – превращают органические соединения в их изомеры

6. Лигазы = синтетазы (аспарагинсинтетаза, глутаминсинтетаза) – ускоряют синтез сложных соединений из простых

Связь

с клеткой

Эндоферменты – связаны со структурами клетки; катализируют метаболизм, проходящий внутри клетки:

1) окислительно-восстановительные ферменты локализуются в цитоплазматической мембране, участвуют в дыхании, питании и делении клетки;

2) ферменты деления и аутолиза локализуются в клеточной стенке

Экзоферменты – выделяются клеткой в окружающую среду, расщепляют макромолекулы питательных субстратов до простых соединений, которые усваиваются клеткой.

Некоторые выполняют защитную функцию – инактивируют антибиотики (пенициллиназа).

Ферменты агрессии (гиалуронидаза, коллагеназа, ДНКаза, нейраминидаза, лецитиназа) – разрушают ткань и клетки, обусловливая распространение бактерий и их токсинов в инфицированной ткани

Наличие субстрата

Конститутивные – синтезируются клеткой непрерывно, независимо от наличия в питательной среде соответствующего субстрата

Индуцибельные (адаптивные) – синтезируются только при наличии в среде субстрата данного фермента (β-галактозидаза, фосфатаза, пенициллиназа)

Рост – координированное воспроизведение всех клеточных компонентов и структур, ведущее к увеличению массы клетки

Размножение – увеличение числа клеток в популяции

Бактерии

Бинарное деление: 1. Репликация бактериальной хромосомы полуконсервативным способом (двунитевая цепь ДНК раскрывается и каждая нить достраивается комплементарной нитью).

2. Образование межклеточной перегородки:

а) врастание двух слоев цитоплазматической мембраны;

б) между ними синтезируется пептидогликан;

в) синтезируются биополимеры, входящие в состав цитоплазматической мембраны, цитоплазмы, рибосом; у грамотрицательных бактерий образуется наружная мембрана;

г) дочерние клетки отделяются друг от друга или сохраняют межклеточные связи, образуя цепочки

Актиномицеты

Поперечное деление, прорастание спор и гиф, почкование

Спирохеты

Поперечное деление

Риккетсии

В цитоплазме или ядре клеток: бинарным делением, фрагментацией клеток, поэтапным отшнуровыванием

Микоплазмы

Фрагментация: основная репродуцирующая единица = элементарное тельце, из него вырастают 4-5 ветвящихся нитей, которые впоследствии превращаются в цепочки, состоящие из мелких зерен. В результате дезинтеграции цепочек образуются элементарные тельца.

Могут размножаться почкованием, поперечным делением

Хламидии

В цитоплазматических вакуолях: элементарные тельца в вакуолях преобразуются в ретикулярные, которые несколько раз бинарно делятся, образуя промежуточные формы. Из промежуточных форм формируются элементарные тельца, которые выходят наружу после гибели клетки

Возрастная изменчивость – способность к изменению особей в разных стадиях роста, созревания и старения