Эмбриондар трансплонтациясы 1 страница

Биология ғылымдарының жаңа жетістіктері арасынан мал эмбриоииженериясының биотехнологиялық әдіс ретінде қолданылуы және болашақтағы мүмкіндігі бүкіл әлем ғалымдарын аса қызықтырады. Эмбриоинженерия – организмнің жатырдағы дамуының ерте кезеңіне әсер ету арқылы эмбриоидарды генетикалық құрастыру. Мұндай, алдын ала көзделген генетикалық жоспарға сәйкес малды алу мал шаруашылығында кең қолданбаса да, оның болашағы орасан зор, тіпті кейбір бағыттары, мысалы, мал эмбриондарын трансплантациялау немесе клонын көбейту ңазіргі кездің өзінде коммерциялық негізге қойылған. Эмбриоинженерия әдістерінің кез келгені биотехнологиялық бағытқа ие бола алады, ал олардың негізін эмбриондар, трансплантациясы құрайды. Трансплантация (көшіру, тасымалдау) деп генетикалық тұрғыдан жоғары бағалы аналық малдың (донордың) бірнеше эмбриондарын басқа аналық малдардың (реципиеттердің) жыныс жолына тасымалдауды түсінеді. Алғаш рет эмбриондарды трансплантациялау туралы хабар 1890 жылы Хип қояндарға ұрықтанған аналық жыныс клетканы тасымалдап, көжектер алғаннан кейін алынды. Алайда, бұдан кейінгі көп жылдар бойында эмбриондарды тасымалдау идеясын мал тұқымын жақсарту мақсатына қолдануға оншалықты мән берілмеді. Сондықтан біздің ғасырымыздың жетпісінші жылдарына дейін эмбриондарды трансплантацнялау әдісі тек зерттеу мақсатына ғана қолданылды. Жетпісінші жылдардың бас кезеңінен бастап мал эмбриондарын трансплантациялау проблемасы ғалымдар мен мал шаруашылық мамандарын қызықтыра бастады. Қазіргі кезде ғылыми дамыған елдерде мал эмбриондарын траисплантациялау арқылы жыл сайын жүздеген мың бұзау, бірнеше мың қозы алынуда. ТМД елдеріңде эмбриондарды трансплантациялау бойынша 20-дан астам орталықтар құрылды. Біздің республикамыздың ғалымдарының бұл проблеманы шешу үшін қосқан үлесі үлкен. Қазақ республикасы ғылым Академиясының эксперименттік биология институты қой зиготаларын трансплантациялау жұмысын 20 жылдай уақыт бойында жүргізіп келеді.Эмбриондарды тасымалдаудың негізгі мақсаты болып генетикалық құндылығы өте жоғары ұрғашы малдаң жылына барынша көп ұрпақтар алу арқылы мал тұқымын асылдандыру жұмысының тиімділігін арттыру болып саналады. Әдетте, біз, мысалы, бір сиырдан 3-6 бұзау ғана алатын болсақ, онда эмбриогенетикада биотехнология көмегімен алынатын ұрпақтың санын ондаған және жүздеген есе көбейтуге болдды. Теориялық есеп бойынша генетикалық тұрғыдан бағалы жалғыз донор сиырдан 500-ден астам бұзау алуға болады. Эмбриондарды трансплантациялау бұдан басқа мынадай мақсаттарды шешу үшін қолданылады: – ерте эмбриондарды бөлу арқылы бір-бірінен ешқаңдай айнымайтын малдар (монозиготалы) алу; – генетикалық тұрғыдан бағалы мутантты малдарды сақтап, олардың санын көбейту; шағын популяцияны және жойылуға жақын тұқымның генофондын сақтау; генотипі бойынша генетикалық бағалы, бірақ табиғи жағдайда тұқым бере алмайтын малдан ұрпақтар алу; генетикалық кемістіктерді тарататын малды табу; климаты басқа – шетелден әкелінген малды жерсіндіру; эмбрионның кариотипін зерттеу арқылы жыныс проблемасын реттеу; эмбриондарды түрлер арасында тасымалдау; химерлі (аллофенді) және трансгенді малдар алу үшін. Эмбриондарды тасымалдау биотехнологиясы мынадай кезеңдерден тұрады: донорларды таңдау; донорлардың суперовуляциясын іске асыру; донорларды ұрықтау; донорлардан эмбриондарды шығару және оларды бағалау; эмбриондарды арнайы ортада өсіру және сақтау; эмбриондарды реципиенттерге көшіріп отырғызу (тасымалдау). Негізгі кезеңдердің жалпы принциптерін қарастырайық. Әрине, донордың мақсатқа сәйкес әр түрлі генетикалық ерекшелігі (өнімділігі жоғары, ауруларға төзімді т. б.) болуы керек. Мысалы, сүтті ірі қара шаруашылығында донор – сиырларды таңдауда, оларды болашақтағы асыл тұқымды, жақсартушы бұқалардың шешесі ретінде қарайды. Донордың нәсіддік қасиеті өзінің жоғары өнімділігіне ғана емес, сонымен қатар оның туыстарының осындай қасиетпен сипатталуына да байланысты. Трансплантадия тәжірибесінде донор – сиырларды таңдау екі сатыдан тұрады. Біріншісінде, донордың қасиеті оның өзінің басты белгілері – сүттілігі және сүтінің майлылығы бойынша бағаланды. Бағалаудың келесі кезеңінде желіннің және емшектің пішіні, сүт беру қасиеті, төзімділігі, сүйек және тұяғының беріктілігі және көбею функциясы бойынша бағаланады. Әрине, егер донордың ұрпақтары болса, онда олардың сапасы бойынша оны бағалау түпкілікті болып саналады. Осы талаптарға сәйкес донорларды негізінен асыл тұқымды мал өсіретін шаруашылықтардан таңдайды.

Цианобактериялар және бір жасушалы балдырларды алу ( гр.syanos - көк және бактериялар ) -фототрофты прокороитты организмдер,бұларды дәстүрлі түрде көк жасыл болады деп атады. Цианобактериялар трикал түзетін бір немесе көп клеткалы организмдер,көлдерде,ылғалы мол топырақта,тұщы сулар мен теңіздерде кездеседі.Бөліну арқылы көбейеді.. Цианобактериялар жасыл және көк сәуле түскенде фотоэпитрин,ал қызыл сәуледе фикоцианин пигменттерін түзеді. Органикалық қышқылдарды және молекулалық азоттарды сіңіреді. Бактериялардың фотосинтез үдерісі жүретін жасыл қызыл түсті цианобактериялар д∕̸а.Көк жасыл балдырлар қына денесінде селбесіп тіршілік етеді. Цианобактериялардың жасушаларының пішіні цилиндр. Шар тәрізді сыртын қалың сілемейлі қабық жабады. Жасуша қабығы 3 қабаттан тұрады. Сыртқы боялған бөлігі-хроматоплазма,ішкі түссіз бөлігі орталық плазма деп аталады. Жіпше бірнеше бөлікке бөлініп,әр бөлмеге сілемейлі қабықтан сыртқы шығып жаңа дараққа айналады.. Цианобактериялар жер бетінің барлық жерінде,тіпті ешқандай топырағы жоқ.

Бір жасушалы балдырлар – бүкіл денесі бір ғана жасушадан құралатын организмдер. Бір жасушалы өздерінің құрылымыны қарай прокоройтты және эукаройтты болып бөлінеді. Прокоройттарға: жас ядросы болмайтын бактериялар және цианобактериялар жатады. Эукаройттарға: жасыл ядросы бар, митоз жолымен бөліне алатын жасыл балдырлар және қарапайымдар жатады. Бактериялардың көпшілігін тек микроскоп арқылы көруге болады. Бұлардың көлемі:пішіні әртүрлі бактериялардың арасында денесі өте қарапайым құрылысты-хролелла амеба сондай-ақ күрделі құрылысты болып келетіні де бар. Балдырлар теңізде,өзенде шалшықты суларда,құрлықта да кездеседі. Олардың арасында басқа жануарларға жем болатын сондай-ақ адам мен жануарларды ауруға шалдықтыратын түрлеріде кездеседі.

Дәріс 3. Биотехнология нысандарының жіктелуі. Тірі клетка құрылымы.

Биотехнология үрдісінің басты нысанасы жасуша болып келеді. Онда негізгі азық түрі қалыптасады. Негізінде, жпсуша кішкентай ғана химиялық зауыт іспеттес, онда минут сайын жүздеген күрделі біргулер болады.

Биотехнологиялық үрдіс жекешеленген биологиялық құрылым мен көп жағдайда фермент жасушаларына негізделген. Интенсивті жоғары жүйені қалыптастыру үшін биологиялық аген метаболизммен өсу деңгейін басқару арқылы жасушаның өмір деңгейлігінің заңдылығын болу қажет. Сол сияқты өмір деңгейлігінің жүйесі басқару заңымен қатар, тірі жасушаның өзін тану биотехнологиясымен бастау алады.

Егер аңдар мен өсімдіктердің жасушаларын қарастыратын болсақ, олардың құрылымы бірдей. Дегенмен ғылыми көзқараспен және микроскопиялық деңгейде қаратйын болсақ, өсімдік және басқа да тірі ағзалар белгіленген шекара арқылы өтеді.

Эндоплазмалық тор және вакуоль, Гольджи аппараты, лизосомалар, рибосомалар, митохондрия, аңдар мен өсімдік жасушаларының құрылымдық элементтері бірдей мембраналарға жатады. Сонымен қатар, жаңа үлгідегі жасуша құрылым компонеттерінің сәйкестігін келесіден анықтауға болады:

1. Мембраналық жүйе

2. Цитоплазмалық матрикс

3. Органелла жасушасы

4. Қосу жасушасы

Мембаранлық жүйе. Гольджи аппараты мен эндоплазмалық тор, цитоплазмалық мембрана жасушаларымен көрсетілген.

Мембраналық жасуша. Жасушаның тіршілік деңгейлігіне мембрана жасушасы ерекше роль атқарады. Цитоплазмалық мембрана жасушаны айналдыра қоршап тұрады, ағзаға келіп түскен сұйықтықты реттеп, жасуша қабырғасын бөліп тұрады. Аңдар мен өсімдік, бактерияларда мембрана жасушаларының құрылымы бір-біріне ұқсас. 1972 жылы М.Сингер мен Г.Николсон құбылмалы-сұйықтық мембрана түрін ұсынды. (3 сурет). Мембрана 8-12 нм қалыңдықта бимолекулалық липид қабығымен тұрады, гидрофильдің басы сыртқа бағытталса, фосфолипид пен триглицерид, гидрофобия молекулаларының ұштары ішке негізделген, Липидтің екі қабырғасына белоктар қатарласқан, олар липидтік қабығымен өтеді немесе бөлек-бөлек енгізіледі. Кейбір мембранада бір немесе екі жағынан тор тәріздес тартылған молекула жауып тұратын перифериялық белок тіршілік етеді. Фосфолипид және белок молекуласы бір-біріменбайланыса отырып, үзіліссіз қозғалыста болады. Липид қабығы биологиялық мембраналардың негізгі құрылым ерекшелігін анықтайды, ал белок мембранасының көптеген функцияларына жауапты (көлік, белгі беруші және т.б) Үздіксіз жағдайда мембранада сұйықтық консистенциясы болады, ол майлы қышқылдың қоюлануы мен сұйықтығының бірігуіне байланысы.

Қазіргі кезде жасуша ретінде цитоплазмалық мембрана арқылы көлік механизмінің төрт негізі шықты, органелла жасушасы сияқты диффузия, осмос, белсенді тасымал, экзо және эндоцитоз.

Диффузия- мембрананың электрлі потенциялы арқылы екі жағынанда әртүрлі концентрациясы әсерімен жасушаға спецификалық емес сұйықтығы арқылы енеді. Сондай-ақ, иондар мен кіші полярлық молекула (глюкоза, аминқышқыл) жай диффунды, липофильді және зарядталмаған молекула жылдам. Осмос -мембранаға молекула еріткіш (су) аса үлкен ауданынан, ең төменгі ауданға мембрана арқылы ауысады. Алғашқы екі жағдайда энергия шығыны қажеттілік етпейді, енжарлық жүйеге ауысады. Белсенді тасымал – энергия шщығыны арқылы градиентке қарсы мембрана ионы арқылы молекулаға ауады. Жеңілдетілген диффузияға сәйкес заттар полярлі молекулалардың көбісі спецификалық белок көлігіне енеді. АТР гидролизінің шақырылған немесе ион қарым-қатынасы арқылы басқа белоктар конформациялық өзгеріске ұшырайды, қорытындылай келе насос сияқты жұмыс істеуге бейім. Тасымал белоктарының басқа түрлері бар, жол арқылы биқабығының ашылуына топтастырады. Осындай бірқатар жолдар үнемі ашық, ал басқалары анықтау белгілеріне жауап ретінде ашылады. Эндо және экзоцитоз үрдісі жасушаға түседі және соған с»йкес шығу процессі. Эндоцитоздың екі айрықша түрі болады: фагоцитоз (қатты түрде сіңіру) және пиноцитоз (сұйық түрде сіңіру). Екі жағдайда да мембрана плазматикалық ұзынша немесе жалпақша түрде өзіне орап алу қасиеті бар зат. Көпіршік пайда болады, мембранадан ажыратылып, цитоплазмаға түседі, мембрана көпіршігі жойылып, жойылған зат протоплазмаға өтеді.

Эндоплазмалық тор.

Эндоплазмалық тор цитоплазмалық мембрананың өсуіне әкеп соғады, қорытындысында цитоплазма белгілі бір кеңістік қатарына бөлінеді, мембрана тығыз қаптар жүйесіне, табақша мен түтікше тектес цистерна қалыптасады.

Дәріс 4. Бактериялар.

Бактериялар (гр. bakterion -таяқша) – тек микроскопта ғана көрінетін аса ұсақ микробтар және олар көптеген әр алуан аурулар туғызады. Бактерия - бір жасушалы ағза, көбісі таяқша пішінді болып келеді. Бактерия негізінен түссіз тек кейбіреулерінде ғана аздап бояғыш заттар кездеседі. Фотосинтез құбылысы жүретін көк -жасыл қызыл түсті өкілдерін цианобактериялар деп атайды; ядросы, митахондриясы, пластидтері қалыптаспаған өте кішкентай біржасушапы ағзалар.

Бактериялар – табиғатта ең көп тараған, негізінен бір жасушадан тұратын, оқшауланған ядросы жоқ, ең қарапайым организмдер тобы. Алғаш рет бактерияларды (грекше bakterіon – таяқша) 17 ғасырда голланд ғалымы, микроскопты жасаушы – Антони ван Левенгук байқаған. 19 ғасырда бактериялардың құрылысы мен табиғаттағы рөлін француз ғалымы Луи Пастер, неміс ғалымы Роберт Кох және ағылшын ғалымыДжозеф Листер зерттеді. Бактериялардың жасуша құрамында тұрақты жасуша қабаты, цитоплазмалық мембрана, цитоплазма, нуклеоид, рибосома болады. Ядроның қызметін дезоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) атқарады. Бактериялар ядросы мембрана қабығымен оқшауланбаған және онда хромотин жіптері түзілмейді. Бактериялар қарапайым бөліну арқылы көбейеді. Мысалы, 1 г қара топырақта 2 – 3 млрд. бактериялар, 1 г құмды топырақта 150 мың бактериялар, адам көп жиналған бөлме ауасының 1 м3-інде он мыңдай бактериялар тіршілік етеді. Олардың пішіндері әр түрлі: шар тәрізділерін – кокк, қосарланғандарын – диплококк, таяқша тәрізділерін – бациллалар, үтір тәрізділерін – вибриондар, таға тәрізділерін терроидтар, жүзім тәрізді шоғырланғандарын – стафилококтар деп атайды. Бактериялардың ұзындығы 1 – 20 мкм, ені 0,1 – 10 мкм, ал жіп тәрізділерінің ұзындығы 50 – 100 мкм-ге жетеді. Қолайсыз жағдай туғанда сырты қалың қабықпен қапталып спора түзеді. Бактериялар өте төменгі температурада (–190⁰С-та, ал споралары –253⁰С-та) тіршілік ете береді. Оларды өте жоғары температурада (+100⁰С-та) кептіргенде, кейбір түрлері (мысалы, гонококтар) тіршілігін тез жойса, дизентерия таяқшалары жеті тәулік, дифтериянікі отыз тәулік, туберкулездікі тоқсан тәулік, ал түйнеменің бациллалары он жылға дейін тіршілігін жоймайды. Бактерияларды ультракүлгін сәулелері ерітіп жібереді. Қышқылды, қантты, тұзды ортада тіршілік ете алмайды. Бактериялардың көпшілігі зиянсыз, ал зиянды түрлері көптеген жұқпалы аурулар (туберкулез, тырысқақ, көкжөтел, т.б.) тудырады. Бактериялар жасушасында өсімдіктер мен жануарлардың жасушасында болатын элементтердің барлығы кездеседі. Бактериялардың тіршілігінде ферменттердің атқаратын рөлі зор. Олардың бір бөлігі (эндоферменттер) бактерияларда синтез, тыныс алу процесін реттесе, ал екіншілері (экзоферменттер) бактериялар арқылы қоршаған ортаға бөлініп шығады. Сондай-ақ олардың тіршілік етуі үшін көміртек пен азот өте қажет. Бактериялар азотты белоктан, амин қышқылдарынан, аммоний тұздарынан, нитраттардан алады, кейбіреулері атмосфера азотын сіңіреді. Бактериялар көміртекті көптеген көмірсулардан, спирттерден, органикалық қышқылдардан, т.б. алады. Органикалық қосылыстардағы көміртекті сіңіретін бактерияларды гетеротрофты, ал атмосферадағы көміртекті сіңіретіндерді автотрофты бактериялар деп атайды. Бактериялар ауа бар жерде де (аэробты бактериялар), жоқ жерде де (анаэробты бактериялар) өсіп-өнуге бейімделген. Өсімдіктер мен жануарлар қалдықтарын минералдандыру арқылы бактериялар табиғаттағы зат айналымына қатысады.

Мысалы, бактериялар өсімдік қалдығына әсер еткенде, оның құрамындағы крахмал, пентозандар, целлюлоза, пектин заттары су мен көмір қышқылына ыдырайды. Тірі организмдерге шіріту бактериялары әсер етсе, ондағы азот қосылыстары аммиакқа айналады. Ал топырақтағы нитрификациялаушы бактериялар аммиакты азот қышқылы тұздарына дейін тотықтырады. Бактериялар топырақ құнарлылығын қалыптастыруға, химиялық элементтердің геохимиялық жолмен алмасуына қатысады, антибиотиктерді, амин қышқылдарын, витаминдер мен ферменттерді, т.б. қосылыстарды түзеді. Бактериялар тамақ және жеңіл өнеркәсіптерінде (сүт тағамдарын әзірлеу, зығырды жібіту, т.б.) кеңінен пайдаланылады.

Бактериялардың құрылысы және тiршiлiк процестерi. Бактериялар – ядросыз, микроскопиялық бiр клеткалы организмдер (құрылымның прокариоттық типi).Бактериялардың тұқым қуалау материялы (нуклеоид) цитоплазмада орналасқан сақина тәрiздi нуклеин қышқылымен (ДНК) берiлген. Бактериялардың нуклеин қышқылындағы гендердiң саны адам клеткасындағыдан 500 есе аз.

Бактерия клеткасы жарғақшамен қоршалған. Оның iшiнде сiлемейлi капсуланы, клеткалық қабықшаны, және цитоплазмалық жарғақшаны керуге болады. Клеткалық қабықша муреиннен тұрады. Клеткалық қабықшалардың бояғыштармен бояу қабiлетiне қарай грамм – оң және грамм терiс деп ажыратады (бұл әдiс зат ғалымы Грамм ұсынған). Грамм оң бактериялардың муреин қабақшасына басқа заттардың – полисахароид және ақуыздардың молекулалары ендiрiлген, ал грамм терiс бактерияларда клеткаларының қабықшаларына ерекше қасиет беретiн муреин үстiнде липидтер қабаты (майтәрiздес заттар) орналасқан. Кейбiр бактериялардың плазмалық жарғақшасы клетканың iшiне майысып, фотосинтезбен тыныс алуда қатысатын ферменттердiң негiздерiн құрайды. Бактериялардың цитоплазмасында клетка органоидтарынан тек рибосомалар ғана бар. Эукариот клеткаларына тән органоидтар (ядро, митохондриялар, пластидтер, Гольджи аппараты) бактерияларда болмайды. Клеткалар бiрiгу ерекшелiктерiнiң түрлерi жағынан бiрнеше топқа бөлiнедi: шартәрiздес – кокктар, жұп байланысқан кокктар – диплококктар, жiп тәрiздес стрептококктар, жүзiм шоғы тәрiздес – стафиллококктар, жiп тәрiздi – таяқшалар мен бациллалар, спиральдi иiрiлген – спириллалар, ұзын, қатты иреленген-спирохеттер.
Кейбiр бактерияларда қозғалыс органоидтары талшықтары болады.
Спораның түзiлуi тек кейбiр бактерияларға ғана тән, мысалы клостридиуль бациллалары.
Қоректену типi жағынан бактериялар екi топқа бөлiнедi: автотрофты және гетеротрофтылар. Автотрофты бактериялар беиорганикалық заттардан органикалық зарттар түзедi.
Автотрофтар пайдаланатын қуат көзiне қарай фототрофты (жасыл және қызғылт) және хемосинтездеушi (нитрификсациялайтын, темiрбактериялар, күкiртбактериялар) болып бөлiнедi. Гетеротрофты бактериялар дайын органикалық заттармен қоректенедi: сапротрофтар - өсiмдiктер мен жануарлардың өлiк қалдықтарымен, паразиттер мен симбионттар – тiрi организмдер.

Азотты пайдаланудың көзiнен олар аминоавтотрофты және аминогетеротрофты болып бөлiнедi: бiрiншiлерi азоттың минералды қосындыларынан және ауадан (азотфиксациялайтын бактериялар), белокты синтездеу, екiншiлерi дайын аминқышқылдарды пайдаланады.

Бактериялардың қозғалуы

Қозғалу қабілеті негізінен бактерия-лар дүниесіне тән қүбылыс емес. Бұлардық кейбір өкілдері ғана өздігінен қозғалуға бейімді келеді.

Бактериялар протоплазмалык талшыктары арқылы козғалады. Бұл талшықтар кәдімгі микроскоппен қарағанда керінбейді де электрондық микроскоппен қарағанда өте жақсы көрінеді. Жалпы алғанда бактерия талшықтарынын. ұзындығы клетканың денесінен аспайды, тек кейбір бактерияларда ғана ол клеткадан бірнеше есе асып түседі.
Бактерия клеткаларындағы талшықтардың саны түрліше болады. Егер бактерияның бір ғана талшығы болса – монотрихты, бірнеше талшығы болса – лофотрихты, талшық бактерия денесін түгел қоршайды.

Талшықтанудың соңғы турі бакте-риялардың басым көпшілігінде кездеседі.
Бактерия клеткасы талшығының жиырылуынан қозғалады. Егер талшық клетканың бір ұшында орналасса бактерия тіке бағытта қозғалады да, де-несінде жаппай орналасса (перитрихты) – клетка тәртіп-сіз қозғалады.

Спора түзу барысында талшьқтар түсіп қалады. Бактериялардың қозғалысына темпе-ратураның жоғарылауы мен төмендеуінің түрліше әсері бар. Сонымен қатар ортада әр түрлі улы заттардың болуы талшық-тардың қимылдау қабілетін жояды.

Бактериялардың қозғалу жылдамдығы түрліше болады. Мәселен, пішен таяқшасы секундына 10 микрон, оба вибрионы – 30 микрон, ал қозғала алатын басқа түрлері осы уақытта шамамен 2–10 микрондай қашықтыққа қозғала алады.

Бактериялардың көбеюі

Бактериялар бөліну арқылы көбейеді. Бөлшу кезінде клетканың ортасынан біртіндеп қалқанша пайда болып, клетка ішіндегі заттарды екіге бөледі
Миксобактериялардың кейбір түрлерінде бұл байқалмайды. Егер таяқша тәрізді клеткалар бөлінгенде өз ара тең екі клетка пайда болса, оны изоморфты бөліну деп, керісінше, клетка бірдей тен, екіге бөлІнбей бөліктері әр түрлі болса–гетероморфты бөліну деп атайды. Бөлінудің соңғы түрі, ересек бактерияларда байқалады. Бактериялардың кебею жылдамдығы орта жағдайларына байланысты болады. Егер Сбактерияларға қолайлы жағдай туса, олардың көбеюі де тездейді. Бактериялар үшін ортада қажетті қоректік заттар болып, жылу, ортаның реакциясы, аэробты бактериялар үшін оттегі жеткілікті болса, әрбір клетканың көбеюі 20–30 минут сайын қайталанып отырады.Сондықтан көбею жылдамдығы мен сыртқы орта жағдайының арйсында тығыз байланыс, кейде тіпті тәуелділік бар деп те айтуға болады. Сөйтіп, азғана уакыт ішінде келемі 1–2 микрондай болатын бактериядан орасан көп клеткалар түзіледі. Бактериялардың көбею жылдамдығын мына мысалдан айқын көруге болады.Егер 20 минут сайын клетка бөлінетінін ескерсек, ол бір тәулік ішінде 72 рет қайталап 272=472-1019 клетка пайда бола-ды. Егер бір миллиард бактерия клеткасының салмағы 1 милли-грамдай болса, онда 472-1019 клетка 4720 тоннаға тең келеді.
Бактериялар бір жұма бойына бөлініп отырса, клеткалар саны да орасан көп болып, бүкіл жер шарын қаптап кеткен болар еді. Бірақ біз табиғаттағы мұндай құбылысты байқамаймыз. Өйткені пайда болған бактериялар клеткасының біразы сыртқы ортаның факторларының колайсыз әсерінен қырылып кетеді. Аман қалған бірер организм қолайлы ортаға түссе тез бөлініп, жаңа ұрпақтар бере бастайды.

Жіп тәрізді бактериялардың бөлінуі ерекше. Бүлар жіпшелерінен жеке вегетативтік – конидий немесе гонидий деп аталатын арнаулы клеткалар түзу арқылы көбейеді. Клеткалардың кейбір түрлері козғала алады. Оны зооспоралар деп атайды
Ғылымда бактериялар көбеюінің бірнеше фазалары белгілі. Бүл микроорганизмдер тіршілігін басқаруға мүмкіншілік береді.

1. Көбеюдің тежелу фазасы.

Мұны лагфаза деп те атайды. Бүл фазада бактериялардын, көбеюі байқалмайды олар мұнда жаңа қоректік ортаға бейімделіп жатады. Бұл фаза 1–2 сағатқа созылады. Фазанын, аяқ шенінде клеткалар көбейе бастайды. Қоректік ортаға олардың әсері күшейе түседі.
2. Көбеюдің актив фазасы. Бұл кезеңде бактериялар қарқындап бөлінеді. Клеткалардың көбеюімен байланысты өсу жылдамдығы дарта түседі. Бұл екі сағаттай мерзімге созылады.
3. Стационарлық фаза. Қоректік ортадағы клеткалар саны ең көп мөлшерге жетіп, осы күйінде біраз уақыт тұрады. Көбеюдің осы фазасында тіршілік әрекеті нәтижесінде пайда болған заттар микроорганизмдердің көбеюін тежей бастайды. Клеткалардың көбею қарқыны баяулап, олардың біразы қырылып қалады. Сөйтіп жаңа пайда болған клетка саңы, елген клеткалар санына теңеледі. Бұл фаза бірнеше сағаттан бірнеше күнге созылады.
4. Қырылу фазасы. Тіршілік әрекеті барысында пайда болған заттардың көптігі және күштілігі соншалық, ол бактерияларға зиянтигізе бастайды. Бүл кезде ортадағы бактерияның коректік заттары таусылады. Бұл фазаның үзақтығы түрлі микроорганизмдер үшін түрліше болып келеді. Мәселен, сүт қышқылы бактериялары + 30° температурада 5–7 күн өткен соң қырылатын болса, шіріту бактериялары одан ұзағырақ тіршілік етеді.
5. Микроорганизмдер систематикасының өзіндік ерекщеліктері бар. Бактериялардың өте ұсақтығы және өте тез өзгергіштік қасиеті систематикалық орнын анықтауға көп қиыншылықтар келтіреді. Қазір микробиологияда бактерияларды классификациялауда олардың толып жатқан қасиеттерін еске алады. Сондай-ақ, морфологиялық ерекшеліктері – клетка пішіні, мөлшері, қозғалуға және спора түзуге қабілеттілігі, Грам әдісімен боялуы, ерекше қоректік ортада өсу қасиеттері – ет-пептонды сорпада, ет-пептонды агарда және желатина бар қоректік ортада өсу ерекшеліктері, физиологиялық қасиеттерінен; қоректену, тыныс алу ерекшеліктері, ортаға бөлетін заттарының түрі мен түрлі химиялық реакцияларға қатысы ескеріледі. Қазір Отанымызда және шетелдерде ұсынылып отырған бактерияларды классификациялаудың бірнеше әдістері бар. Бірақ бүларды аяқталған схема деп айту қиын. Өйткені олардың әрқайсысының өзіне тән кемшіліктері мен жетістіктері бар.
Леман мен Нейман (1896 ж.) барлық микроорганизмдерді екі үлкен топқа немесе қатарға бөлді. Оның бірі – шизомицеттер, екіншісі – актиномицеттер (сәулелі саңырауқүлақтар) соңғы жылдардағы зерттеулермен байланысты бұған миксобактериялар қатары қосылды. Бұлардың әрқайсысының өзінде бірнеше тұқымдас және туыстар бар.
Отанымыздың көрнекті ғалымы Н. А. Красильников бактерияларды негізінен төрт класқа бәледі: 1) актиномицеттер, 2) бактериялар, 3) миксобактериялар және 4) спирохеталар.
Шизофита типі шизомицетес класынан түрады. Оған бактериялар мен соған туыстас организмдер кіреді. Микротатабиотес класына риккетсиялар мен вирустар жатады. Шизомицетес класына микроорганизмдердің 10 катары, 47 түқымдасы және 190 туысы жатады. Осыдан басқа, бактериялар өсiмдiктермен симбиозға түседi - бұршаққап өсiмдiктерiнiң түбiр түйнектерiнде тiршiлiк ететiн ризобиум бактериясы азоттан ауаны фиксациялау қабiлетiнне ие.

Дата добавления: 2014-11-26