Žmogaus rūšies evoliuciją garantuoja lytinių ląstelių mejozė ir vėlesnė jų sąjunga (apvaisinimas) .Taip naujos kartos paveldi pusę genetinio paveldėjimo iš tėvo ir pusę iš motinos.
Kadangi bakterijos dauginasi aseksualiai, paprastu dvejetainiu skilimu, jų evoliuciją garantuoja du pagrindiniai mechanizmai: mutacijų ir rekombinacijų.
MUTACIJOS: atsitiktinis įvykis, pasireiškiantis pakitimais ir pakeitimais nukleotidų sekų, sudarančių bakterijų genomą, lygiu.
Rekombinacijos: kildinami iš genų perdavimo mechanizmų: donorinė bakterija perneša mukleotidų sekas bakterijai recipientei, kuri integruoja jas į savo genomą pagal HOMOLOGINĮ REKOMBINACIJOS mechanizmą. Visa tai lemia naujų savybių įgijimą, pavyzdžiui, kapsulę, gebėjimą gaminti tam tikrus toksinus, atsparumo antibiotikams veiksnius ir kt.
Bakterijoje genomas yra vienoje chromosomoje, o kartais ir ekstrachromosominėje aplinkoje, vadinamoje PLASMIDS, kuri turi tą pačią superspiralizuotą struktūrą, tačiau yra mažesnio skersmens. Plazmidės turi autonominę replikaciją ir gali užkoduoti, pavyzdžiui, toksinus, pili, adhezinai, bakteriocinai ar atsparumo veiksniai; kai kurios plazmidės taip pat gali integruotis į bakterijų genomą ir vėliau tapti nepriklausomos; tokiais atvejais jos vadinamos EPISOMOMIS. Apskritai, todėl plazmidėse randame pagalbinių simbolių genetinę informaciją, kuri nėra būtina bakterijos išlikimui.
Kai kurios plazmidės turi siaurą potencialių šeimininkų spektrą, o kitos turi platesnį spektrą (tai reiškia, kad jas galima pernešti į skirtingas bakterijas).
Norėdami perduoti genetinę medžiagą, tada plazmides ar genomines sekas, bakterijos sukūrė tris skirtingus mechanizmus, vadinamus: transformacija, konjugacija ir transdukcija. Prie jų galima pridėti ketvirtą, vadinamą TRANSPOSITION, per kurį genetinė medžiaga perkeliama iš vienos chromosomos srities į kitą arba iš plazmidės į chromosomą pačioje bakterijoje.
Laisvų DNR fragmentų, atsiradusių dėl bakterijų lizės, perdavimas į recipiento bakteriją.
Genų perdavimas fiziniu kontaktu tarp dviejų bakterijų, kurių donoras vadinamas F + (teigiamas vaisingumas) ir turi konjugacijos švino, o recipientas F-.
Perdavimą sukelia bakterinis virusas, vadinamas bakteriofagu.
TRANSFORMACIJA: transformacijos procesą galima suskirstyti į atskirus etapus:
1) ryšys tarp DNR ir ląstelės
2) DNR patekimas į ląstelę
3) laisvos DNR, patenkančios į recipiento bakteriją, rekombinacija
4) fenotipinė išraiška
Transformuojama DNR turi būti:
1) dviguba spiralė
2) kurių molekulinė masė didesnė nei 106 daltonai
3) turi „didelę analogiją su ląstelės recipiento DNR
Receptoriaus ląstelė savo ruožtu turi būti fiziologinės būklės, vadinamos kompetencija. Ląstelė yra kompetentinga, kai yra eksponentinio ar logaritminio augimo pabaigoje; šioje fazėje baltymų sintezė iš tikrųjų yra didžiausia ir kompetencijos veiksniai ( baltymai, kurie leidžia patekti DNR).
KONJUGACIJA: susideda iš tiesioginio genetinės medžiagos perdavimo fiziniu dviejų bakterijų ląstelių kontaktu.
Kai kuriose bakterijose yra plazmidė, vadinama F faktoriumi, kuri koduoja baltymus, kurie sudaro konjugacijos krūvą. Ši plazmidė, turinti autonominę replikaciją, turi genų, leidžiančių jai daugintis ir pernešti iš vienos F + bakterijos į kitą (F-).
Konjugacijos etapai: F + bakterija susitinka su F- bakterija ir susidaro jungiamasis tiltas.Šiuo metu plazmidė pradeda daugintis mechanizmu, vadinamu riedėjimo apskritimu (5 "- 3" kryptimi), kurio metu vienas iš dviejų puslankių praeina per pilį. Pasibaigus replikacijai ir perkėlimui, mes turime du F +, nes pirmasis saugo plazmidės kopiją, o F- gauna antrąjį hemielį, kuris tada dubliuoja ir sudaro plazmidę.
Kartais (retai) F + ląstelėje plazmidė gali integruotis į chromosomą. Naujos ląstelės, kuriose yra integruota plazmidė, vadinamos HFR (aukštas rekombinacijos dažnis). Šiose ląstelėse integruota plazmidė perduoda savo charakteristikas į chromosomą, pvz., Pernešimą iš A bakterijos į B bakteriją; todėl pirmųjų genai gali derintis su pastarųjų genais.
Jei HFR bakteriją liečiame su F-, susidaro konjugacinis tiltas, kuris siunčia genų perdavimo signalą, kuriam nukleazė perpjauna „spiralę“, chromosoma pradeda daugintis ritininio apskritimo mechanizmu ir kopija, į kurią ji pereina ląstelė F pradedant nuo pjūvio taško.
„Visai chromosomai praeiti reikia apie 90“, tačiau konjugacinis tiltas yra trapus ir dažnai nutrūksta dar nesibaigus perkėlimui, todėl praeina tik plazmidės galvutė ir kai kurie jai artimi genai; kita vertus, terminalo dalis, kurioje yra koeficientas F, nepraeina. Vadinasi, F-ląstelė netampa HFR ir F +, bet įgyja tik kai kurias donorinės bakterijos savybes.
Donoro DNR gali rekombinuotis su gaunančios ląstelės chromosoma, suteikdama bakterijai naujų genetinių charakteristikų. Kitais atvejais DNR gali būti suskaidyta ir jokių pokyčių nėra.
Be F veiksnių, taip pat yra vadinamųjų R faktorių (dėl kurių atsiranda atsparumas antibiotikams); jie visada yra plazmidės, kuriose yra F faktorių sekos, su kuriomis kiti siejami su atsparumu antibiotikams. Tada yra COL faktoriai, koduojantys baltymus, vadinamus kolicinais arba bakteriocinais, tai yra baktericidinio poveikio medžiagos, kuriomis bakterija apsigina ir puola kitas ląsteles užimti kolonizacijos vietas.
Taip pat yra ENT veiksnių, kurie koduoja enterotoksinus ir kurie būdingi kai kuriems Escherichia Coli stiebams (paprastai esantiems organizme), galintys gaminti plonuosius žarnyno gleivinius veikiančius enterotoksinus.
Seksualiniai piliai yra tipiški ir unikalūs GRAM, tačiau konjugacija taip pat įvyksta GRAM +, turinčioje plazmidžių, kurios sintezuoja tam tikrus baltymus, kurie, išskiriami iš išorės, sukelia agregaciją tarp F + ir kitų F bakterijų (nesinaudojant al pilo che non c). "è). Tačiau konjugacija yra retas įvykis.
Kiti straipsniai tema „Bakterijos:„ genetinės informacijos perdavimas “
- bakterijų toksinai
- bakterijų
- būdingos bakterijos
- bakterinė ląstelė
- bakterijų pagalbinės struktūros
- Bakterijos: genetinės informacijos perdavimas
- Antibiotikai
- Antibiotikų kategorijos
- Atsparumas antibiotikams
-a-cosa-serve.jpg)
