7. Прокариоттар жасушаларының негізгі компоненттерінің молекулалық құрылысы мен қызметтері.

Прокариоттар — Прокариоттарға микроорганизмдер мен көк-жасыл балдырлар жатады. Прокариоттардың мөлшері өте кішкентай, ұзындығы 1—10 мкм. Прокариоттардың эукариоттардан айырмашылығы — олардың айқындалған органоидтері, яғни эндоплазмалық торы, Гольджи жиынтығы, митохондриялары болмайды. Жануарлардың және өсімдіктердің жасушаларында жақсы айқындалған түйіршіктер болады. Олар — нәруыз, май және гликоген сияқты қор заттарынан тұрады. Прокариоттың эукариоттан негізгі айырмашылығы — онда қалыптасқан ядросы және хромосомалары болмайды. Прокариот ДНҚ-сының эукариот ДНҚ-сынан айырмашылығы — мұнда ДНҚ-ның сыртын нәруыздар қаптап тұрмайды және пішіні сақина тәріздес болып келеді. Прокариот жасушаларында мембрана құрылымы болады, олар микроорганизмдердің энергетикалық процестеріне қатысады. Мысалы, көк-жасыл балдырлардың мембрана құрылымында хлорофилл болады және олар фотосинтез процесін жүзеге асырады.

Кейбір микроорганизмдерде мембрана құрылымдары аэробты тыныс алу процестеріне қатысады. Негізінен, прокариоттар жасушаның жай екіге бөлінуі арқылы көбейеді, яғни аналық жасуша екі жас жасушаға тікелей бөлінеді.

Прокариоттардың маңызы

Ертеде прокариотты организмдер арқылы өте көп жұқпалы аурулар тараған. Көптеген елдерде халыктың аурудан қырылып қалғаны тарихтан белгілі. Олар — тырысқақ, күйдіргі, оба (әр жануарларда әртүрлі аталады), т.б. аурулар. Қазақстанда осы аурулардың табиғи ошақтары әлі күнге дейін бар. Жұқпалы ауруларға жататын жіңішке ауруы, сарып, іш өту және сүзек сияқты ауру түрлері адамдар үшін қазір де қауіпті. Көптеген ішек ауруларын прокариоттар тудырады.

Асқазан, тоқ ішек жаралары және қарындағы ісік, қарып асты безінің ісік аурулары — хеликобактер пилориум микроорганизмі арқылы таралады. Аурулардың осы микроорганизмдер арқылы тарайтынын 1983 жылы Австралия дәрігерлері Б. Дж. Маршал мен Дж. Р. Уоррен ашқан. Б. Маршал осы микроорганизм жасушасының себіндісін (культурасын) ішіп, өзіне тәжірибе жасап көрген. Жарты айдан соң ол гастритпен қатты ауырып, əрең дегенде тетрациклин және Денол дәрісін ішіп жазылған.

Ішек және асқазан аурулары тазалық сақтамаған кезде қол орамал арқылы прокариотты организмдерден жұғады. Сондықтан да қоғамдық орындарға барғанда, қолды сабынмен жақсылап жуған дұрыс және шыбын-шіркей, тарақандардан сақтанған жөн. Қазіргі кезде ғылымның жетістіктеріне байланысты, осы прокариоттар тарататын қауіпті ауруларға қарсы емдеу жұмыстары жақсы жолға қойылған. Прокариоттардың өзінен өндірілетін биологиялық белсенді заттар — антибиотиктерді пайдаланып емдеу жұмыстары қолға алынды. Бірінші антибиотик пенициллинді өткен ғасырдың 40-жылдарында микробиолог Александр Флеминг ашты.

Микробтардың қатысуымен әртүрлі антибиотиктер, дәрі-дәрмектер, витаминдер және ферменттер алынады. Қазіргі кезде микробиологиялық өндірістер жүздеген миллиард долларға өнімдер шығарады. Прокариоттарды зауыттардың өздерінде тот баспайтын үлкен ыдыс — ферменттерде есіріп, оларды күнделікті өмірде пайдаланады.

Біздің республикамызда Ақмола облысы Степногор қаласында "Прогресс" атты микробиологиялық зауыт бар. Осы зауыт жылына жүздеген мың тонна витаминделген азық-түліктік үстемелер, аминкышқылдары, инсектицидтер (жәндіктерге қарсы улы заттар) және микробтан жасалынатын ферменттер шығарады.

1 г. топырақтың құрамында 300 млн-нан 2 млрд-қа дейін бактериялар болады. Барлық сыра, шарап, спирт, және техникалық өнімдер (ацетон, сірке қышқылы) шығаратын зауыттар прокариотты организмдерді пайдаланады. Адамзат ертеден-ақ май, ірімшік, әртүрлі сүттен алынатын өнімдерді алу үшін ашытқы бактерияларын пайдаланған. Ұлттық тағамдар мен сусындар үшін (айран, қымыз, шұбат, құрт, т.б.) ашытқы бактерияларын қолданған. Көк-жасыл балдырлар пайдалы прокариоттарға жатады. Олар атмосфералын азотты игеріп, оны нәруыз құрамына байланыстырады.

Көк-жасыл балдырларды топырақты биологиялық азотпен тыңайту үшін қолданады. Мысалы, жапон шаруалары көк-жасыл балдырларды күріш шаруашылығына пайдаланады. Көк-жасыл балдырлар органикалық заттармен ластанған сулы жерде жақсы өсетіндіктен, олар ластанудан тазартудың биоиндикаторы болып саналады.

8. Вирустар — клеткадан тыс тіршілік ететін микроскопиялық ең кішкентай тіршілік иесі. Вирусты алғашқы ашқан Д. И. Ивановский, ол 1892 ж. темекінің жапырағының мозаика ауруының қоздырғышын зерттеу барысында, оның бактериялар өте алмайтын сүзгіден өтетінін байқаған. Осы қасиетіне байланысты вирус алғашында улы сұйықтықтың сүзгісінен өткіш деген атауға ие болды. Голландиялық микробиолог М. Бейеринк 1898 ж. Д. И. Ивановскийдің тәжірибесін қайталап, ол да осындай нэтиже алды, осы темекінің мозаика ауруының қоздырғышына ол «сүзгіден өткіш вирусты сұйықтық» деп атау берді. Сол кездерде ірі қара малының аусыл ауруының вирусты қоздырғышы (Ф. Лефлер и П. Фрош, 1898) ғылыми түрде анықталды, ал 1901 жылы У. Рид сонау А. Пастер кезінен қалыптасқан жүқтырғыш аурулардың қоздырғышын вирус деп атау қалыптасқан дәстүрмен сары безгегінің қоздырғышын жай вирус (лат. сөзі virus — у) деп атады. Балапан эмбрионына вирустарды енгізу тэсілі 1931 жылы ашылғаннан кейін зертханаларда осы вирустарды тәжірибе мақсатында пайдалануға кең жол ашылып, вирустардың құрылысы зерттеле басталды.

Қазіргі уақытта өсімдіктер мен жануарлардың барлық жүйедегі топтарының (микоплазмалардың, бактериялардың, жапырақты өсімдіктердің, қарапайымдылардың, гельминттердің, жәндіктердің, қосмекенділердің, бауырымен жорғалаушылардың, қүстардың, сүтқоректілердің) вирустары анықталды. Сонымен қатар адамнан бөлініп алынған көптеген вирустар да анықталды. Қорыта айтқанда, вирустар барлық жерде кездеседі.

Зертханаларда вирустарды тауықтың эмбриондарына, соматикалық клеткаларына, отауланып жапсырылған терінің бөлігіне және ауыстырылған дене мүшелеріне, сонымен бірге ауруға бейім жануарларға қолдан салып зерттеледі. Айта кету керек, олар бактериялар мен соматикалық клеткалар өсірілетін қоректік ортада дамымайды және басқа барлық организмдерден осы қасиетімен ерекшеленеді.

Вирустар өз бетінше бос кеңістікте көбейе алмайды. Олардың көбеюі тек қана клетка ішінде ғана мүмкін. Сонымен бірге олар клеткаға енген соң, паразиттік күйге көшіп, клетка ішінде паразиттік өмір сүріп, организмдерді ауруға ұшыратады. Сонымен, вирустар екі: клеткадан тысқары, яғни тыныштық күйде жэне клетка ішінде, яғни көбеюге көшкен күйде болады.