Кишечная палочка имеет диплоидный набор хромосом
§ 6. Строение и число хромосом
Благодаря митозу во всех клетках одноклеточных и многоклеточных организмов поддерживается постоянный набор хромосом.
В норме все хромосомы клеток тела эукариот парны, имеют своего гомолога и составляют двойной, или диплоидный, набор (2n) (см. рис. 32). Только в зрелых половых клетках имеется лишь один, гаплоидный, набор (1n). Некоторые клетки (и целые организмы в клетках своего тела) содержат увеличенный более чем вдвое гаплоидный набор. Такие клетки или организмы называются полиплоидными (3n, 4n, 5n и т. д.) (см. рис. 32). Диплоидный набор хромосом в клетках тела человека – 46, в клетках других приматов равен в среднем 48. Он колеблется внутри класса млекопитающих от 6 у мелкого азиатского оленя мунтжака до 84 у носорога. У серого хомячка 2n равно 22, у кошки – 38, у овцы – 54, у коровы – 60, у различных непарнокопытных – от 32 до 66, у шимпанзе – 48.
Число хромосом в клетках тела аскариды составляет 4, гидры – 12, щуки – 18, тритона и лягушки – 24. В природе встречаются животные с большим числом хромосом; например, у речного рака их 116, а у одного из видов морских одноклеточных – радиолярий – достигает рекордной цифры – 1600. Разнообразно число хромосом и у растений: у некоторых сложноцветных их 4, у лука – 16, у кукурузы – 20, у различных пшениц – 14, 28, 42, у земляники садовой – 56 и т. д.
Рис. 10. Тонкое строение хромосом (схема). I – внешний вид: 1 – метацентрическая; 2 – субметацентрическая; 3 – акроцентрическая; 4 – хромосома со спутником; р – короткое плечо; q – длинное плечо хромосомы. II – внутреннее строение: а – центромера (первичная перетяжка); б – вторичная перетяжка; в – сателлит (спутник); г – хромонема
Хромосомы (рис. 10) состоят из двух половин, называемых хроматидами, каждая из которых содержит в своем составе тонкие нити – хромонемы (от греч. нема – нить). Они состоят из дезоксирибонуклеопротеида (ДНП) и включают около 40% ДНК и 60% белка. Хроматиды соединены маленькими тельцами в форме точек или зернышек, называемых хромоцентрами, или центромерами.
Совокупность хромосом, содержащих единицы наследственности – гены, называют геномом. Геном прокариот отличается от генома эукариот более низким содержанием ДНК и относительно более простой регуляцией активности генов (см. главу I, §4). У прокариот, например у кишечной палочки (Esherichia coli), геном представлен всего одной гаплоидной кольцевой нитью ДНК (генофорой), содержащей в тысячу раз меньше ДНК, чем в гаплоидном наборе клетки человека (рис. 11).
Рис. 11. Хромосомы человека (схема гаплоидного набора). 1-22 – аутосомы; X и Y – атллосомы. Латинскими буквами обозначены группы хромосом
Строение хромосом особенно хорошо можно рассмотреть при делении клетки, во время метафазы. В парных (гомологичных) хромосомах центромеры имеют определенные размеры и последовательность расположения. В зависимости от места нахождения центромеры и определяемой этим длины плеча хромосомы бывают нескольких типов.
Метацентрический тип – центромеры в центре хромосомы, оба плеча хромосомы равны (см. рис. 10, I, 1).
Субметацентрический тип – центромера ближе к одному из концов хромосомы, имеющий форму крючка, плечи хромосомы имеют разную длину: короткое р и длинное q (см. рис. 10, I, 2).
Акроцентрический тип – центромера занимает место на конце палочковидной хромосомы (см. рис. 10, I, 3).
Рис. 12. Дрозофила (Drosophila melanogaster) и ее кариотипы. ♂ – самец; ♀ – самка
Место расположения центромеры называется первичной перетяжкой хромосомы. Встречаются хромосомы и со вторичной перетяжкой. Если вторичная перетяжка достаточно глубока и длинна, то ее участок, отделенный вторичной перетяжкой, называется спутником, или сателлитом (см. рис. 10, I, 4). Так, из 8 хромосом (2n) дрозофилы (Drosophila melanogaster) две пары мета центрического типа, одна пара в виде маленьких шариков, половые Х – хромосомы субметацентрического, а Y – хромосомы акроцентрического типа (рис. 12). В табл. 3 показано нормальное распределение хромосом, а на рис. 13 – нормальные кариограммы человека.
Таблица 3. Нормальный набор хромосом человека
Однако под влиянием различных факторов число и форма хромосом могут изменяться. Например, под воздействием низких и высоких температур хромосомы укорачиваются или удлиняются; ионизирующее излучение вызывает распад хромосом на отдельные участки (фрагментация) и их выпадение из набора.
Изучением кариотипов, особенностей строения и числа хромосом занимается одно из направлений генетики – цитогенетика. Кариотипы рассматривают на стадии метафазы, когда хромосомы располагаются в одной плоскости (метафазная пластинка) (см. рис. 9). Однако изучение кариотипов – не простое дело: число хромосом в клетках человека относительно велико, в метафазной пластинке нередко одна хромосома ложится на другую. Современные методы цитогенетического анализа позволяют диагностировать ряд наследственных заболеваний, связанных с врожденным, лучевым или другими нарушениями структуры и числа хромосом. Для подсчета числа хромосом могут быть использованы различные клетки: кожи, костного мозга, но чаще крови – лейкоциты (лимфоциты).
Берут небольшое количество крови. Эту кровь можно хранить несколько дней (в течение недели) в холодильнике или транспортировать специальными лабораториями (“хросомы – почтой”).
Рис. 13. Нормальные кариограммы женщины (I) и мужчины (II)
Лейкоциты выделяют путем осаждения эритроцитов, их центрифугирования или с помощью 10% раствора желатины. В стерильных боксах лейкоциты помещают в культуру тканей, в специальную среду с большим числом (около 50) ингредиентов. Среди них необходим особый белок растительного происхождения – фитогемагглютинин, добываемый из фасоли, стимулирующий рост лимфоцитов. Затем в специальных флаконах культуру помещают в термостат при температуре 37°С на 3 дня. Некоторые клетки в культуре начинают делиться. За 60 мин до фиксации в клетку вводят слабый раствор алколоида колхицина (добываемого из цветкового растения безвременника осеннего – Colchicum autumnale L.) (рис. 14), разрушающего ахроматические фигуры митоза (тянущие нити веретена) и задерживающего таким образом деление. Из раствора колхицина культуру на несколько минут помещают в гипотонический раствор, где клетки и хромосомы набухают (в силу разности осмотического давления), затем фиксируют. Клетки переносят на предметное стекло и окрашивают ядерными красителями ацетоорсеином, по Романовскому – Гимзе или по Фельгену.
Рис. 14. Безвременник осенний (Colchicum autumnale L.)
Окрашенную культуру, закрытую покровным стеклом, осторожно раздавливают, фотографируют. Из увеличенной микрофотографии аккуратно вырезают все хромосомы, раскладывают согласно строению их и величине, приготовляют кариограмму (см. рис. 13).
Женский организм человека имеет кариотип
44 аутосомы + XY
44 аутосомы + XX
Какие органоиды участвуют в упаковке и выносе синтезированных в клетке веществ?
Диплоидный набор хромосом имеют
клетки эпидермиса листьев берёзы
клетки кишечника трески
женские гаметы цветковых растений
мужские гаметы кошки
нервные клетки обезьяны
По каким признакам строения можно отличить бактериальную клетку от растительной? Назовите не менее трёх признаков.
Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.
К эукариотам относят клетки
Молекулы какого вещества являются посредниками в передаче информации о первичной структуре белка из ядра к рибосоме?
В результате какого процесса созревают половые клетки у животных?
Какие вещества выполняют в организме функции биокатализаторов?
Где синтезируется рРНК?
на поверхности ЭПС
в клеточном центре
Молекулы кислорода в процессе фотосинтеза образуются за счёт разложения молекул
Какие процессы происходят в профазе первого деления мейоза?
образование двух ядер
расхождение гомологичных хромосом
образование метафазной пластинки
сближение гомологичных хромосом
обмен участками гомологичных хромосом
Установите соответствие между особенностью деления клетки и способом деления, для которого она характерна.
образуются две диплоидные дочерние клетки
обеспечивает созревание гамет у животных
сохраняет постоянство числа хромосом в клетках
происходит перекомбинация генов в хромосомах
служит способом бесполого размножения простейших
Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент цепи ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: ЦГААТЦААТЦГГААТ. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Кишечная палочка – это бактерия, которая может причинить вред вашему здоровью. Если вы узнаете о способах уничтожения и профилактики кишечной палочки, вы сможете снизить риск заражения и не допустить ее распространения.
Кишечная палочка: симптомы
Кишечная палочка — это палочковидная бактерия, которая обитает в кишечнике человека и имеет множество разновидностей. Большинство из них — это безвредные микроорганизмы, но есть и такие, которые влекут за собой серьезные проблемы со здоровьем. Кишечная палочка возникает из-за несоблюдения гигиены и чистоты, поэтому использование хлоросодержащих моющих средств, таких как Domestos, необходимо.
Кишечная палочка: причины
- Зараженная еда: Зараженные бактерии можно обнаружить в мясе крупного рогатого скота, включая говядину и баранину, так как бактерии кишечной палочки могут находиться в кишечнике животных. Кроме того, может быть заражена и фермерская продукция: зелень, фрукты и овощи.
- Зараженная вода: Подхватить кишечную палочку очень просто, выпив воды из зараженного источника.
Кишечная палочка передается?
Присутствие безвредных разновидностей кишечной палочки является нормой для микрофлоры кишечника человека. Такие бактерии полезны для здоровья, так как препятствуют появлению других болезнетворных бактерий в кишечнике. Однако при нарушении работы пищеварительного тракта безвредная норма кишечной палочки может увеличиться и тогда необходима консультация доктора.
К сожалению, кишечная палочка заразна и тем самым еще более опасна. Кишечная палочка передается от человека к человеку воздушно-капельным и половым путем. Помимо прямого контакта с зараженным человеком, инфекция может передаваться путем употребления некачественной еды или загрязненной воды.
Кишечная палочка: профилактика с помощью личной гигиены
Чтобы остановить распространение кишечной палочки, нужно обязательно мыть руки:
- После обращения с животными
- После любого контакта с зараженным человеком
- Перед и после приготовления еды
- После замены подгузников, грязной одежды или постельного белья
- После использования туалета
- После уборки
Кишечная палочка: профилактика дома
Теперь перейдем к домашней уборке – важной части профилактики кишечной палочки. Следуйте этим простым советам, чтобы защитить свой дом:
- Тщательно убирайте ванную комнату и туалет – пользуйтесь хлорсодержащими чистящими средствами при уборке раковин, сантехники и всех твердых поверхностей. Особое внимание стоит уделить туалету, так как он – один из основных источников распространения кишечной палочки. Использование Domestos поможет убить все вредоносные бактерии в вашем туалете и ванной. Такое чистящее средство сэкономит ваше время, а также позаботится о вашем здоровье. Однако, перед использованием любого нового средства, не забудьте его протестировать и внимательно читайте инструкцию.
- Вытирайте все ручки в доме, чтобы не допустить распространения бактерий.
- Протирайте стиральную машину после стирки грязной одежды и постельного белья.
Когда дело касается дезинфекции вашего дома, хлорсодержащие чистящие средства становятся основным способом поддержания гигиены. Многочисленные исследования не раз показывали эффективность геля Domestos, содержащего хлор, в уничтожении вредных бактерий и в борьбе по предотвращению кишечных инфекций.
Не стоит забывать и про использование туалетных блоков, которые помогут поддержать гигиеническую чистоту и предотвратить распространение бактерий. Туалетные блоки Domestos идеально встраиваются под ободок унитаза, плотно прилегая в самом критичном, с точки зрения грязи и микробов, месте.
Максимальный эффект защиты вашего туалета может быть достигнут благодаря совместному использованию чистящего геля и туалетных блоков Domestos. Результат – чистый и опрятный туалет 24/7*!
*Защита от загрязнений (благоприятной среды для микробов) 24 часа в сутки, 7 дней в неделю при использовании согласно инструкции. По результатам инструментальных тестов Unilever, Италия, 2016
Источник
Кишечные палочки ( Бактерии группы кишечных палочек)
В 1885 г. Эшерих открыл микроорганизм, который получил название Escherichia coli (кишечная палочка). Этот микроорганизм является постоянным обитателем толстого отдела кишечника человека и животных. Кроме Е. coli, в группу кишечных бактерий входят эпифитные и фитопатогенные виды, а также виды, экология (происхождение) которых пока не установлена.
К бактериям группы кишечных палочек относят роды Escherichia (типичный представитель Е. coli), Citrobacter (типичный представитель Citr. coli citrovorum), Enterobacter (типичный представитель Ent. aerogenes), которые объединены в одно семейство Enterobacteriaceae благодаря общности морфологических и культуральных свойств. Они характеризуются различными ферментативными свойствами и антигенной структурой.
Морфология.
Бактерии группы кишечных палочек – это короткие (длина 1-3 мкм, ширина 0,5-0,8 мкм) полиморфные подвижные и неподвижные грамотрицательные палочки, не образующие спор.
Культуральные свойства.
Файл:Ecoli colonies.png
Колонии E. coli на плотной питательной среде
Бактерии хорошо растут на простых питательных средах: мясопептонном бульоне (МПБ), мясопептонном агаре (МПА). На МПБ дают обильный рост при значительном помутнении среды; осадок небольшой, сероватого цвета, легкоразбивающийся.Образуют пристеночное кольцо, пленка на поверхности бульона обычно отсутствует. На МПА колонии прозрачные с серовато-голубым отливом, легко сливающиеся между собой. На среде Эндо образуют плоские красные колонии средней величины. Красные колонии могут быть с темным металлическим блеском (Е. coli) или без блеска (E.aerogenes). Для лактозоотрицательных вариантов кишечной палочки (B.paracoli) характерны бесцветные колонии.
Им свойственна широкая приспособительная изменчивость, в результате которой возникают разнообразные варианты, что усложняет их классификацию.
Биохимические свойства.
Большинство бактерий группы кишечных палочек не разжижают желатина, свертывают молоко, расщепляют пептоны с образованием аминов, аммиака, сероводорода, обладают высокой ферментативной активностью в отношении лактозы, глюкозы и других сахаров, а также спиртов. Не обладают оксидазной активностью. По способности расщеплять лактозу при температуре 37°С БГКП делят на лактозоотрицателъные и лактозоположительные кишечные палочки (ЛКП), или колиформные, которые формируются по международным стандартам. Из группы ЛКП выделяются фекальные кишечные палочки (ФКП), способные ферментировать лактозу при температуре 44,5°С . К ним относится Е. coli, не растущая на цитратной среде.
Устойчивость.
Бактерии группы кишечных палочек обезвреживаются обычными методами пастеризации (65 – 75° С). При 60° С кишечная палочка погибает через 15 минут. 1% раствор фенола вызывает гибель микроба через 5-15 минут, сулема в разведении 1:1000 – через 2 мин., устойчивы к действию многих анилиновых красителей.
Санитарно-показательное значение.
Санитарно-показательное значение отдельных родов бактерий группы кишечных палочек неодинаково. Обнаружение бактерий рода Escherichia в пищевых продуктах, воде, почве, на оборудовании свидетельствует о свежем фекальном загрязнении, что имеет большое санитарное и эпидемиологическое значение.
Считают, что бактерии родов Citrobacter и Enterobacter являются показателями более давнего (несколько недель) фекального загрязнения и поэтому они имеют меньшее санитарно-показательное значение по сравнению с бактериями рода Escherichia.
При длительном применении антибиотиков в кишечнике человека также обнаруживают различные варианты кишечной палочки. Особый интерес представляют лактозоотрицателъные варианты кишечной палочки. Это измененные эшерихии, утратившие способность сбраживать лактозу. Они выделяются при кишечных инфекциях человека (брюшном тифе, дизентерии и др.) в период выздоровления.
Наибольшее санитарно-показательное значение имеют кишечные палочки, не растущие на среде Козера (цитратная среда) и ферментирующие углеводы при 43-45°С (E. coli).Они являются показателем свежего фекального загрязнения.
В связи с неодинаковым санитарно-показательным значением отдельных родов бактерий группы кишечных палочек их дифференцируют на основании следующих признаков, образующих комплекс ТИМАЦ
Организация генома прокариот (на примере кишечной палочки)
Основу генетического аппарата кишечной палочки составляет бактериальная хромосома, входящая в состав нуклеоида – ядерноподобной структуры. Нуклеоид по морфологии напоминает соцветие цветной капусты и занимает примерно 30% объема цитоплазмы. Бактериальная хромосома представляет собой кольцевую двуспиральную правозакрученную молекулу ДНК, которая свернута во вторичную спираль. Длина бактериальной хромосомы составляет примерно 4,7 млн. нуклеотидных пар (п.н.), или ~ 1,6 мм. Вторичная структура хромосомы поддерживается с помощью гистоноподобных (основных) белков и РНК. Точка прикрепления бактериальной хромосомы к мезосоме (складке плазмалеммы) является точкой начала репликации ДНК (эта точка носит название OriC). Бактериальная хромосома удваивается перед делением клетки, и сестринские копии распределяются по дочерним клеткам с помощью мезосомы. Репликация ДНК идет в две стороны от точки OriC и завершается в точке TerC. Молекулы ДНК, способные себя воспроизводить путем репликации, называются репликоны.
Одна бактериальная хромосома содержит до 1000 известных генов. Обычно это гены «домашнего хозяйства», то есть необходимые для поддержания жизнедеятельности клетки.
Все множество известных генов делится на 10 групп, контролирующих следующие процессы (в скобках указано количество изученных генов):
1. Транспорт различных соединений и ионов в клетку (92).
2. Реакции, поставляющие энергию, включая катаболизм различных природных соединений (138).
3. Реакции синтеза аминокислот, нуклеотидов, витаминов, компонентов цепей переноса электронов, жирных кислот, фосфолипидов и некоторых других соединений (221).
4. Генерация АТФ при переносе электронов (15).
5. Катаболизм макромолекул (22).
6. Аппарат белкового синтеза (164).
7. Синтез нуклеиновых кислот, включая гены, контролирующие рекомбинацию и репарацию (49).
8. Синтез клеточной оболочки (42).
9. Хемотаксис и подвижность (39).
10. Прочие гены, в том числе с неизвестной функцией (110).
В лаг–фазе в клетке имеется одна бактериальная хромосома, но в фазе экспоненциального роста ДНК реплицируется быстрее, чем происходит деление клетки; тогда число бактериальных хромосом на клетку увеличивается до 2…4…8. Такое состояние генетического аппарата называется полигаплоидностью.
При делении клетки сестринские копии бактериальной хромосомы распределяются по дочерним клеткам с помощью мезосомы.
Кроме бактериальной хромосомы в состав генетического аппарата прокариот входит множество мелких репликонов – плазмид – кольцевых молекул ДНК длиной в тысячи п.н. Плазмиды такого размера содержат несколько десятков генов. Обычно это «гены роскоши», обеспечивающие устойчивость к антибиотикам, тяжелым металлам, кодирующие специфические токсины, а также гены конъюгации и обмена генетическим материалом с другими особями. Известны также мелкие плазмиды длиной 2…3 тпн, кодирующие не более 2 белков. У многих бактерий открыты мегаплазмиды длиной порядка миллиона пн, то есть немногим меньше бактериальной хромосомы. Плазмиды могут быть прикреплены к мезосомам, могут находиться в автономном состоянии и в интегрированном состоянии. В последнем случае плазмида включается в состав бактериальной хромосомы в определенных точках attB. Таким образом, одна и та же плазмида может включаться в состав хромосомы и может вырезаться из нее. Существуют плазмиды, представленные одной копией – они реплицируются синхронно с ДНК бактериальной хромосомы. Другие плазмиды могут быть представлены многими копиями, и их репликация происходит независимо от репликации бактериальной хромосомы. Репликация свободных плазмид часто протекает по принципу «катящегося кольца» – с одной кольцевой матрицы ДНК считывается «бесконечная» копия.
Репликация плазмид может быть синхронизирована с репликацией бактериальной хромосомы, но может быть и независимой. Соответственно, распределение плазмид по дочерним клеткам может быть точным или статистическим.
См. также
- Трехмерные изображения (PDB файлы) белков входящих в состав Escherichia coli (strain K12)
ИсточникиОх и натерпелась я от этого воспаления-2 года лечила мочевой пузырь разными антибиотиками пока мой врач не посоветовал поискать решение в диетических магазинах))) Купила U.T. Vibrance ,американское средство для лечения инфекции мочевого пузыря, особенно e coli. В составе только природные компоненты, ягоды, травы. Всего 3 дня и инфекции как не бывало ,я сначала поверить не могла ,что все может быть так просто и без побочных эффектов. Рекомендую всем ,кто страдает от этой напасти . Я покупала здесь https://vibranthealth.ru/product/ut-vibrance-zdorove-mochevogo-puzyrya/
АДМИНЫ пжл не удаляйте ссылку- это реальная помощь многим страдающим!!!
- Р.П. Корнелаева, ПП. Степаненко, Е.В. Павлова Санитарная микробиология сырья и продуктов животного происхождения. 2006, с.15-18
- afonin-59-bio.narod.ru/2_heredity/2_heredity_self/hs_10_genom_procariota.htm Организация генома прокариот
Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: Кишечная палочка. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Эта статья так же, как и статья, размещённая в Википедии, доступна на условиях CC-BY-SA .
Материалы сообщества доступны в соответствии с условиями лицензии CC-BY-SA, если не указано иное.
Источник