Біологія та екологія бактеріофагів

Курсовой проект - Биология

Другие курсовые по предмету Биология

Міністерство освіти і науки України

 

Чернігівський державний педагогічний університет імені Т.Г. Шевченка

 

Хіміко-біологічний факультет

 

 

Кафедра загальної біології

 

 

 

 

 

КУРСОВА РОБОТА

Біологія та екологія бактеріофагів

 

 

 

 

Виконала:

студент ІV курсу

Назимок Ю.М.

 

 

 

 

Чернігів - 2007

Зміст

 

Вступ

Розділ 1. Особливості біології вірусів

1.1 Морфологія вірусів

1.2 Хімічний склад вірусів

1.3 Репродукція вірусів

Розділ 2. Поняття про бактеріофаги, їх особливості

2.1 Морфологія фагів

2.2 Хімічний склад фагів

2.3 Антигенні властивості фагів

2.4 Взаємодія фагів з бактеріями

Розділ 3. Культивування, практичне значення вірусів та бактеріофагів

Висновок

Список використаної літератури

 

Вступ

 

Надзвичайно важливим серед досягнень мікробіології останньої чверті XIX ст. є відкриття неклітинних форм життя вірусів. Тоді багато вчених вважали, що бактерії є найменшими і найпростішими організмами, і що саме вони стоять на межі живої і неживої природи.

Захворювання рослин, тварин і людини, вірусна природа яких у даний час установлена, у протягом багатьох сторіч завдавали шкоди господарству і шкода здоровю людини. Хоча багато з цих хвороб були описані, але спроби встановити їхню причину і виявити збудник залишались безуспішними.

У 1915 р. англійський бактеріолог Ф. Туорт, а в 1917 р. канадієць Ф. дЕрель, незалежно один від одного, відкрили віруси бактерій, названі дЕрелем бактеріофагами (пожирачі бактерій). Однак слід зазначити, що ще за 19 років до цього відкриття, в 1898 p., вітчизняний мікробіолог М.Ф.Гамалія описав явище лізису бацил сибірки під впливом невідомого агента, названого вченим бактеріолізином.

Отже, протягом 25 років було відкрито віруси, що уражують усіх представників царства природи: рослини, тварини і мікроорганізми. Проте упродовж багатьох років віруси не привертали до себе особливої уваги.

Мета роботи: проаналізувати біологічні та екологічні особливості бактеріофагів.

Завдання роботи:

  1. проаналізувати особливості біологічної організації вірусів;
  2. охарактеризувати бактеріофагів;
  3. розкрити значення вірусів та бактеріофагів, їх використання в культивуванні.

 

Розділ 1. Особливості біології вірусів

 

1.1 Морфологія вірусів

 

На різних етапах розвитку вірус існує в різних формах, а тому складається враження, що віруси є дуже лабільними. Проте дослідження показують, що кожен вид вірусів має певні, властиві тільки йому, ознаки. Найхарактерніші властивості для кожного виду мають зрілі форми вірусів, які називають віріонами .

Розміри різних вірусів коливаються від 8 до 750 нм (табл. 1).

До групи великих вірусів можна віднести віріони віспи, пситакозу, трахоми, мозаїки цукрових буряків, Х-вірус картоплі та ін. Середні розміри мають віруси грипу, сказу, герпесу тощо. Дуже малі розміри у віріонів енцефаліту, поліомієліту, ящуру та багатьох фітопатогенних вірусів. Цікаво, що найбільші за розмірами віруси наближаються до малих бактерій, наприклад мікоплазм, а найменші до макромолекул білка.

Результати електронно-мікроскопічних досліджень показали, що за формою віруси поділяються на такі групи.

 

Таблиця 1 Розміри деяких вірусів (нм)

ВірусМетод визначенняУльтрафільтраціяУльтрацентрифугуванняЕлектронна мікроскопіяТютюнової мозаїки (ВТМ)15-2515-3000Мозаїки цукрових буряків, кавунів, Х-вірус картоплі730-750Коровячої віспи125-175170-180227-305Герпесу100-150180-220133-233Грипу А80-12070-1161231,18Поліомієліту8-12288-27Ящуру8-1217-2020-32

Паличкоподібні віруси тютюнової мозаїки (ВТМ), штрихуватої мозаїки ячменю та багато інших (рис. 1).

 

Рис. 1. Електронна фотографія вірусу тютюнової мозаїки, контрастованого ФВК

 

Ниткоподібні віруси жовтяниці цукрових буряків, мозаїки пшениці, квасолі, сої, кавунів, Х-вірус картоплі.

Сферичні віруси грипу, курячої саркоми, японського енцефаліту, кору, паротиту, арбовіруси, віруси лейкозу курей і мишей.

Кубоідальні віруси вісповакцини, натуральної віспи, аденовіруси, ентеровіруси, реовіруси, віруси папіломи людини і тварин тощо.

Булавовидні віруси бактерій (бактеріофаги).

Форми вібріонів визначаються будовою білкової оболонки, в середині якої міститься нуклеїнова кислота (ДНК або РНК). Оболонку вібріонів називають капсидом, а структуру, яка містить нуклеїнову кислоту і капсид, нуклеокапсидом.

Капсиди вірусів утворені з білкових субодиниць, що стереотипно повторюються в структурі та хімічній будові віріона. Згідно з кристалографічними закономірностями, майже всі віруси за структурою капсиду (типом симетрії) поділяються на три великі групи: спіральні, поліедричні, що являють собою ікосаедри - правильні багатогранники, і віруси з комбінованим типом симетрії.

Віруси зі спіральною симетрією. Вірус тютюнової мозаїки (ВТМ) є типовим представником таких вірусів. Взагалі ВТМ є унікальним у багатьох відношеннях. Він був першим з відкритих вірусів, першим його виділено в чистому вигляді і викристалізовано, на ньому вперше було відкрито існування субодиниць і показано, що інфекційність вірусу повязана тільки з нуклеїновою кислотою. Зрештою саме

ВТМ уперше розділено на білок та інфекційну РНК і знову відтворено вірус із цих компонентів. ВТМ є першим вірусом, в якому розшифрова?/p>