keskkonnatingimustele. Inimese kehas on 10 astmel 12 rakku, bakterirakke on 10x rohkem. PALJUNEMINE: bakterid poolduvad mittesugulilsel teel, tekib kaks ühesugust tütarrakku, väga kiire paljunemine kui on soodsad tingimused, kasvufaasid: lähtefaas, eksponentsiaalne faas, statsionaarne faas, surma faas. Bakterid võivad kiiresti muutuda 4 omaduse tõttu: võivad keskkonnast omastada DNAd ja liita selle enda genoomiga Bakteriofaagid võivad bakteritesse DNAd viia Kaks bakterirakku võivad omavahel DNAd vahetada (plasmiidide abil) Bakteri DNA muutub kiiresti Kiire evolutsioon - ANTIBIOOTIKUMI RESISTENTSUS Bakterid inimkehas: Osa põhjustavad haigusi (kudede ja rakkude kahjustamine, mürgiste ainete tootmine. antibiootikumid (bakterite elutegevuse pidurdamine, tüübid laiatoimelised (mitmele liigile) kitsatoimelised(ainult ühele v paarile liigile)
BAKTERIOFAAGID ssRNA bakteriofaagid Ph. Leviviridae G. Levivirus MS2 G.Allolevivirus Qbeeta dsRNA bakteriofaagid Ph. Cystoviridae phi6 Isomeetrilised ssDNA bakteriofaagid Ph. Microviridae G. Microvirus phiX174 Niidikujulised ssDNA bakteriofaagid Ph. Inoviridae G. Inovirus Ff faagid Lüütilised dsDNA bakteriofaagid Ph. Podoviridae T7 (T7-sarnased faagid) Ph. Myoviridae T4 (T-paaris faagid) Lüsogeensed dsDNA Ph Syphoviridae kolifaag lambda SEENTE, AINURAKSETE JA PUTUKATE VIIRUSED dsRNA genoomiga viirused Ph
· Nad on ringi rändavad ,,halvad uudised" · Võimalik jagada kuju ja genoomi järgi(organismi geneetiline materjal) · Kuju järgi silindrilised, hulktahukalised, silindriline ümbrisega, hulktahukaline ümbrisega, jätketega, lisanditega. · Viirus sisaldab geneetilist materjali, DNA või RNA, mõlemat korraga pole. (Genoomi järgi jaotamine) · Genoomi katab ja kaitseb valguline kest e kapsiid. · Ümbris on pärit peremeesrakust. · Bakteriofaagid(näevad välja nagu tulnukad) bakteritapjad, nakatab baktereid. Kõigil bakteritel on omad bakteriofaagid. · · Bakteriofaagi osad päis, kaelus, saband, kinnitusplaat. Kõik osad koosnevad valkudest. Alusplaat koos 6 kinnitusniidiga. · Kõik bakteriofaagid on DNA-viirused, asuvad viiruses. · RNA-viirused : tubakamosaiigiviirus ja gripiviirus. · Mõnel viirusel on ka lipiidne kate, mille ta on peremeesrakust kaasa toonud. · VIIRUSTE KLASSIFIKATSIOON -
Sarnast fenomeni märkas kaks aastat hiljem ka Venemaa bakterioloog Gamaleya, kui ta töötas Bacillus subtilis’ega. Mõlemad mehed pidasid seda lihtsalt looduslikuks nähtuseks. Alles 1915. aastal pakkus bakterioloog Frederick Twort välja erinevaid hüpoteese, mis sellist fenomeni võis põhjustada, sealhulgas pakkus ta välja üheks põhjustajaks ka viiruse. Kahjuks jäi finantsiliste probleemide tõttu tema edasine uurimine poolikuks. Kaks aastat hiljem avastas „ametlikult“ bakteriofaagid hoopis Prantsuse-Kanada mikrobioloog Felix d’Herelle. d’Herelle alustas faagide uurimist juba 1910. aastal, kui tal tuli ravida Mehhikos haigeks jäänud sõdureid. Ta valmistas haigete väljaheidetest filtreeritud bakterivabad proovid, segas need patsientidest isoleeritud bakteri Shigella tüvedega ning pani segu agari plaadile kasvama. Mõne aja möödudes võis plaadil näha selgeid lüüsilaike.
MIKROBIOLOOGIA ÜLDKURSUSE KORDAMISKÜSIMUSED 1. Mikrobioloogia aine ja ajalooline areng. Mikrobioloogia (micros — väike; bios — elu; logos — teadus) — teadus väga väikestest palja silmaga nähtamatutest organismidest, milliseid kutsutakse mikroorganismideks ehk mikroobideks. Jaguneb bakterioloogiaks – uurib baktereid, mükoloogiaks – pärm ja hallitusseened ,viroloogiaks – virused ja bakteriofaagid ja algoloogiaks – lihtsamad vetikad ja loomad. Robert Hooke (1635—1703) – tegi mikrsoskoobi, uuris seeni mikroskoobi all. Antony van Leeuwenhoeck (1632—1723) – avastas bakterid, vere ja spermarakud, ümarussid ja keraloomad, avaldas raamatu Looduse saladused. Louis Pasteur (1822—1895) – avastas aeroobsed ja anaeroobsed bakterid. R. Koch (1843—1910) tõi välja patogeensete (haigustpõhjustavate) organismide osa nakkushaiguste kujunemisel. M. W. Beijerinck
komponentidest Viiruspartiklid ei kasva ega jagune Puudub geneetiline info energia tootmiseks ja valgusünteesiks Viirus on võimeline nakatama teatud tüüpi rakke, seondudes rakupinna spetsiifiliste retseptoritega: Loomaviirused Taimeviirused bakteriviirused e. bakteriofaagid Bakteriofaag T4 E. coli rakke nakatamas Viiruste avastamine Nimetus “viirus” tuleneb ladinakeelsest sõnast virus, mis tähendab mürki Viiruseid õpiti bakteritest eristama alles 20. sajandi künnisel Keskmise bakteriraku pikkus on 2 - 3 μm Keskmise viirupartikli suurus on 20 – 400 nm Viirused tuvastati kui haigusi tekitav toimeaine, mis läbib bakterifiltreid, mille pooride läbimõõt on < 0,4 μm Viiruspartikli ehitus
situatsioonides ka 10 koopiat (M.jannaschi)! Genoomide suurus jääb 1-5Mb vahele. Väiksem genoom M.genitalium 517 geeni (genoomi suurus 580 kb), suurim M.xanthus 9,2 Mb. Genoomi suurus sõltub geeniduplikatsioonidest (sage arhebakteritel) ja korduselementide olemasolust ning arvust. ~85% genoomist valke kodeeriv (parasitaarsel M.lepraevaid 47,5%). GC hulk varieerub 67%-25%. Eukarüootidest erinev koodonite kasutamissagedus 5. Prokarüootsete mudelorganismide genoomiprojektid (E.coli, bakteriofaagid, multiresistentsuplasmiidid) Bakteriofaag X174 genoom: Bakteriofaagide genoom enamasti kaheahelaline DNA (ka üheahelaline DNA või RNA). Suurus 1.6 kb 150 kb, umbes 200 geeni, lugemisraamid tihti kattuvad. E. coli sekveneeritud 1997 a. Genoom 4 639 221 bp. 4289 geeni (2657 valke kodeerivad, 1632 funktsioon teadmata). Neljandik geenidest organiseeritud 75 operoni. Enamik geene esindatud ühe koopiana v.a. rRNA geenid.
1. viiruste ehitus Enamik neist on keraja, silinderja või hulktahuka kujulised. Keerulisema ehitusega on bakteriofaagid. Vastavalt päriliku info kandjale saame eristada RNA ja DNA viiruseid. DNA viiruste koostises on vaid üks DNA molekul(lineaarne või rõngakujuline). RNA viiruses võib olla aga mitu RNA molekuli.Peremees rakust väljaspool ümbritseb iga viiruseosakese genoomi kapsiid, millest tuleneb ka viiruse kuju, mõnedel viirustel jääb sellest väljapoole ümbris. 2. Kuidas viirused paljunevad
kuivamise ja teiste kahjulike mõjude eest. Limakiht aitab osadel mikroobidel kinnituda organismi rakkudele. Pili (ehk karvakesed ehk fimbriad) esinevad gramnegatiivsetel bakteritel. Nad on lühikesed karvataolised struktuurid, nende tipus on adhesiivsed (külge kleepuvad) proteiinid, mis aitavad ühel bakterirakul kinnistuda teise külge. Peale selle on olemas ka spetsiaalsed (F-pilid), mille kaudu toimub konjugatsioon. Ka bakteriofaagid kinnituvad raku kestale tänu pilidele. Viburid on pikad spiraalsed proteiinid, mis kinnituvad raku seinale. Bakterite fenotüübilisel klassifitseerimisel on need üheks oluliseks tunnuseks. Viburites esineb proteiin flagelliin, mis moodustab silindrilisi struktuure. Baktereid klassifitseeritakse viburite asetuse järgi: monotricha − üks vibur raku ühes otsas; amphitricha − üks vibur raku mõlemas otsas;
bakterifiltreid läbiv taimeviirus. 1898. a. kordas Martinus Beijerinick Ivanovski katseid tubakataimedega ning nimetas haigust põhjustava viiruse tubaka mosaiigiviiruseks (TMV). Järgnesid teated teistest viirushaiguistest: 1898 Loeffler ja Frosch - veiste suu- ja sõrataud 1908 Ellerman ja Bang - kodulindude leukoos 1909 Landsteiner ja Popper - poliomüeliit inimestel on viirushaigus 1915. a. näitasid Twort ning 1917. a. d'Herelle, et ka baktereid nakatavad viirused - bakteriofaagid, põhjustades bakterirakkude lüüsi. Viriooni ehitus. Viiruspartikkel sisaldab nukleiinhapet, mis kodeerib viirusspetsiifilisi valke. Viiruse geneetiliseks materjaliks on kas DNA või RNA molekul. Eristatakse üksikahelalise (ss -single strand) ja kaksikahelalise (ds - double strand) genoomiga viirusi. dsDNA viirused on näiteks loomaviirustest papilloomiviirus ning bakteriofaagidest T4 ja lambda faag; ssDNA genoomiga on bakteriofaag M13. Reoviiruste (põhjustavad hingamisteede haigusi)
transkribeeritud DNAlt kuid ei ole transleeritud valguks ( mittekodeeriv DNA)Mediaatori funkts: (valgukompleks 50 erinevast valgust). Tähtis koaktovaator, Transkriptsiooni kontroll PolI ja II kaudu, transkriptsiooni aktiveerimine. Aitab edastada signaale PolII-te ja transleerida aktiivsuse tõstmiseksKromosoom-pärilikkuse salvestaja, geenide materiaalne kandjaMobiilne DNA- DNA, mis saab ringi liikuda genoomi siseselt: transposoomid (retro-, DNA transposoomid, lisajärjestused), plasmiidid, bakteriofaagid, II rühma intronid. Transkrip Faktor- tugeva seostumisvõimega valgud st järjestusspetsiifiline DNAd siduv valök . vabastavad DNA keerulisest kromatiidsest koostisest. NMD ebakorrektselt splaisitud mRNA de lagundamine(kui stop koodon asub enne viimast ekson-ekson liidest) PTC-enneagne stopp-koodon. praimer -lühike oligonukleotiid, mille külge DNA polümeraas DNA replikatsiooni ajal kinnitubHAT- histoon atsetüül tansferaasidel on võime panna atsetüülrühm histooni N terminuse külge.
Paljunemiseks kasutab ta peremeesrakku (taime/ looma/ bakterit), seetõttu nimetatakse teda vastavalt kas taime, looma viiruseks või bakteriofaagiks. bakteriofaag viiruse peremeesrakk Viirused sisaldavad DNA või RNA molekulides paiknevat pärilikku infot. Kuna viirused on väga väikesed, saab neid uurida vaid elektronmikroskoobiga, ning sedagi vaid paljunemise ajal. Viiruste kujud on keraja, silinderja või hulktahuka kujuga. Bakteriofaagid on aga eriskummalised oma kuju poolest. genoom liigiomases ühekordses kromosoomi komplektis sisalduv geneetiline materjal kapsiid viiruse genoomi ümbritsev valguline kate Iga viiruse genoomis on kolme tüüpi geene: 1.) struktuurgeenid sisaldavad infot viirusosakese ehitusse kuuluvate valkude sünteesiks. Enamik neist kuulub kapsiidi või ka seda ümbritsevasse koostisse. 2
6.4 VIIRUSED Viirused - elusa ja eluta piirimail paiknevad bioloogilised objektid - koosnevad nukleiinhappest ja valkudest - puudub rakuline ehitus - paljunemine seotud peremeesrakkudega(taime- ja loomaviirused, bakteriofaagid) - sisaldavad DNA või RNA molekulides paiknevat pärilikku infot Virioon väljaspool rakku esineb viirus viirusosakesena ehk virioonina - tal puuduvad elu tunnused. Viroloogia teadus, mis uurib viirusi. Viroid sarnaneb RNA-viirusega, kuid puudub kapsiid ja ümbris - paljunevad taimerakkudes - põhjustavad taimhaigusi - moodustamiseks vaja peremeesraku mõnda valku - viiruseparasiidid Vaktsiin- surmatud või nõrgestatud viirused.
ega tuumamembraani. Ekstrakromosomaalne DNA – Plasmiidid: DNA rõngasmolekulid, pole elutähts bakterile, määravad bakteriraku omadusi. Bakteri kromosoom on üldjuhul tsirkulaarne. Transformatsioon – doonori DNA molekul satub retsipientrakku väliskeskkonnast. Transduktsioon – bakteri DNA kandub ühest rakust teise bakteriofaagide abil. Konjugatsioon – bakteri DNA vahetu ülekanne doonorist retsipienti, mis eeldab rakkudevahelist kontakti. Peamisteks kanaliteks on F-rakud. 4. Bakteriofaagid e. bakteri viirused. Bakteriofaag - on bakteri viirus, mis võib kindlat liiki bakterit rünnata ja selle tappa (lüüsida). Bakteriofaagid, kes suudavad hävitada ühte bakteri liiki, on täiesti toimetud teiste bakterite suhtes. Igale bakterile vastab sama liiki bakteriofaag. Virulentsed – põhjustavad rakkude lüüsumise. Mõõdukad (tempereeritud) – säilivad bakteri genoomis „vaikivana“ ja aktveeruvad hiljem. 5. Kuidas jaotatakse prokarüootseid mikroorganisme meditsiinilises
Kihnu ülesandeks on kaitsata mikroobe kuivamise ja teiste kahjulike mõjude (bakteriotsiinide, bakteriofaagide, fagotsütoosi) eest. Limakiht aitab osadel mikroobidel kinnituda organismi rakkudele. Pili (ehk karvakesed ehk fimbriad) esinevad gramnegatiivsetel bakteritel. Nad on lühikesed karvataolised struktuurid, nende tipus on adhesiivsed proteiinid, mis aitavad ühel bakterirakul kinnituda teise külge. Peale selle on olemas ka spetsiaalsed (F-pilid), mille kaudu toimub konjugatsioon. Ka bakteriofaagid kinnituvad raku kestale tänu pilidele. Viburid on pikad spiraalsed proteiinid, mis kinnituvad raku seinale. Bakterite fenotüübilisel klassifitseerimisel on need üheks oluliseks tunnuseks. Baktereid klassifitseeritakse viburite asetuse järgi: 1)monotricha - üks vibur raku ühes otsas; 2)amphitricha - üks vibur raku mõlemas otsas 3)lopotricha - viburikimp raku ühes või mõlemas otsas; 4)peritricha - viburid ühtlaselt ümber raku keha 5) atricha - viburid puuduvad.
· Sugukond:Herpesviirused (Herpesviridae) · Sugukond:Adenoviirused (Adenoviridae) · Sugukond:Papovaviirused (Papovaviridae) · Sugukond:Polüdnaviirused (Polydnaviridae) Üksikahelalised DNA-viirused: · Sugukond:Inoviirused (Inoviridae) · Sugukond:Mikroviirused (Microviridae) · Sugukond:Geminiviirused (Geminiviridae) · Sugukond:Tsirkoviirused (Circoviridae) · Sugukond:Parvoviirused (Parvoviridae · Enamik bakterite viirusi (bakteriofaagid) kuuluvad DNA-viiruste hulka · Sugukonnad geminiviirused ja fükodnaviirused on taimehaiguste tekitajad · Iridoviirused ja bakuloviirused nakatavad peamiselt putukaid · Inimeste haiguste tekitajatest on olulised herpesviirused (nt herpes), papilloomiviirused (inglise keeles Human papilloma virus, lühendiga HPV) (soolatüükad, kasvajad) poksviirused (rõuged).
3. Rakusisese paljunemise periood: Mingite tegurite muutumisel eraldub viiruse genoom raku genoomist ja hakatakse tootma uusi viirusosakesi 4. Järgneb lüütiline tsükkel Kuidas viirused on tekkinud? Rakusiseste parasiitide taandarengu tulemusena Peremeesraku DNA-st või RNA-st. Prebiootilistest isepaljunevatest RNA molekulidest. Viiruste evolutsiooni piirab nende genoomi suurus Erinevad viirused Bakteriviirused ehk bakteriofaagid Putukate viirused: kasutatakse kahjurputukate tõrjel Arboviirused putukate ja puukide ülekantavad viirused Taimeviirused: teada üle 1000 taimeviiruse, Põllumajandusele pigem kahju kui kasu Rembrandti tulbid Inimestele Immuunsüsteem on loomade organismi kaitsesüsteem, mis pakub kaitset võõrorganismide valkude vastu. Koosneb antikehadest ja T-lümfotsüütidest.
mis, ümbritseb tihedalt rakku, koosneb 95% veest ja polüsahhariididest. Ülesanne kaitsta mikroobe kuivamise, bakteriviiruste jne eest. Linaskiht aitab ka mikroobidel kinnituda organismi rakkudele. Pili ehk karvakesed lühikesed karvalaadsed struktuurid, otstes on ... proteiinid, mis aitavad kinnituda teiste bakterite rakukesta rakuretseptorile. On olemas ka spetsiaalsed F-pilid, mille järgi toimub konjugatsioon. Ka bakteriofaagid kinnituvad rakukestale tänu pilidele. Viburid pikad spiraalsed proteiinid, mis kinnituvad rakuseinale. Bakterite fenotüübilisel klassifitseerimisel on nad üheks oluliseks tunnuseks. Viburites esineb proteiin flagelliin, mis moodustab silindrilisi struktuure. Viburite kuju on silinderjas või lindikujulime, harvem spiraalikujulised ja erandina ümaratel bakteritel. Paiknevad otstes või umber rakukeha. Prokarüootse ja eukarüootse raku võrdlus
mis, ümbritseb tihedalt rakku, koosneb 95% veest ja polüsahhariididest. Ülesanne kaitsta mikroobe kuivamise, bakteriviiruste jne eest. Linaskiht aitab ka mikroobidel kinnituda organismi rakkudele. Pili ehk karvakesed lühikesed karvalaadsed struktuurid, otstes on ... proteiinid, mis aitavad kinnituda teiste bakterite rakukesta rakuretseptorile. On olemas ka spetsiaalsed F-pilid, mille järgi toimub konjugatsioon. Ka bakteriofaagid kinnituvad rakukestale tänu pilidele. Viburid pikad spiraalsed proteiinid, mis kinnituvad rakuseinale. Bakterite fenotüübilisel klassifitseerimisel on nad üheks oluliseks tunnuseks. Viburites esineb proteiin flagelliin, mis moodustab silindrilisi struktuure. Viburite kuju on silinderjas või lindikujulime, harvem spiraalikujulised ja erandina ümaratel bakteritel. Paiknevad otstes või umber rakukeha. Prokarüootse ja eukarüootse raku võrdlus
retsipiendid. *Protsessi toimumiseks on vajalik F-plasmiidi olemasolu (doonor-)bakterirakus. Neid nimet. F positiiveteks (F+) rakkudeks. F-plasmiidid võtavad osa F-pili moodustumise eest, mille kaudu kantakse geneetiline materjal doonorilt retsipiendile. Tekib nn tsütoplasmaatiline sild. Retsipientrakku tähistatakse F- (F-negatiivne) ja neil F-plasmiid puudub. Konjugatsiooni tulemusena tekivad Hfr rakud (high frequency of recombination). Bakteriofaagid jagunevad kahte rühma: *virulentsed faagid - põhjustavad bakteriraku lüüsumist (ehk raku seina lõhustumist) *mõõdukad (ehk tempereeritud) faagid on bakteri genoomis soikeseisundis ja aktiviseeruvad hiljem (muutuvad viruletseteks). Transduktsioon - on geneetilise informatsiooni (DNA) ülekanne doonorbakterilt retsipientbakterile bakteriofaagi(-de) osalusel. Transduktsioon toimub enamasti mõõdukate (ehk tempereeritud) faagidega.
Spoorid on erilised mitme paksu kestaga kaetud rakud, veesisaldus on neis vähenenud ja ainevahetus aeglustunud. Nad taluvad edukalt äärmuslikke keskkonnatingimusi (kõrged ja madalad temperatuurid, kuivus, niiskus). Spooridega saavad bakterid ka ühest elupaigast teise levida. Kui keskkonnatingimused muutuvad soodsaks, areneb spoorist bakter, seega pole see bakterite paljunemisviis. Ühest rakust tekib üks spoor. 11. Viirused, bakteriofaagid ning nende paljunemine Viirused on üliväikesed elusorganismid. Väljaspool elusat rakku kasv puudub. Puudub ka rakuline ehitus, mis tähendab seda, et nad pole võimelised kasvama ja poolduma ning neil puudub isiklik ainevahetussüsteem. Oma valkude sünteesil kasutab virus peremeesraku ribosoome. Viiruseid jagatakse kolme suurde rühma: 1. zoopatogeensed ehk inimesel ja loomadel parasiteeruvad viirused; 2. fütopatogeensed ehk taimede viirused; 3
Universaalne- ühesugune koodonite ja aminohapete järjestus kõigis rakkudes Sünonüümsus- 1 aminohappele võib vastata mitu koodonit Alguskoodon AUG (Met), stoppkoodonid UGA; UAA; UAG Viirused -koosnevad nukleiinhappest ja valkudest, puudub rakuline ehitus (rakkude vahel rändavad parasiitgeenid), väljaspool peremeesrakku elutunnused puuduvad, olemas DNA või RNA, seega ka pärilik muutlikus ja evolutsioonivõime, valgusmikroskoobis nähtamatud, läbivad bakterifilterid. Bakteriofaagid- viirused, mis nakatavad baktereid Kasutamine: geeniraviks, GMO'd Ehitus: Genoom- 1 nukleiinhappe molekul (jaotatakse DNA, RNA viirused) Viiruse genoom (3-300 geeni) Struktuurigeenid- info viirusosakese ehitusse kuuluvate valkude sünteesiks Replikatsioonigeenid- kindlustavad viiruse DNA või RNA paljunemise Regulatoorgeenid- korraldavad ümber peremeesraku ainevahetuse, see tagab uute viirusosakeste moodustumise
(genoom) ja valkkatet (kapsiid). Komplitseeritumatel on valkkatte peal ümbris, mis sisaidab glükoproteiine ja membraanilipiide: Kuna puudub iseseisev ainevahetus ja reprodutseerumisvõime, siis viirusosakesed pole elusorganismid.; Rakuparasiidid - vajavad peremeesraku metabolismi genoomi reprodutseerimiseks ja valkude sünteesiks ning uute viirusosakeste formeerimiseks; paljude looma- ja taimehaiguste põhjustajad.; Klassifikatsioon peremeesraku järgi: bakteriviirused e bakteriofaagid (DNA-genoom); loomaviirused (DNA- või RNA-genoom); taimeviirused (RNA-genoom).; Mõõtmed 20 nm ... 1 m; geenide arv 3 ... 200 (nukleotiidide arv 3 tuhat kuni 300 tuhat). HIV (human immunodeficiency virus) - inimese immuunpuudulikkuse viirus, kuulub retroviiruste sugukonda. HIV iseloomustus: infitseefib T-lümfotsüüte (tuntud kui T4 lümfotsüüdid), seostudes rakupinnal olevate retseptorite kaudu.; omab RNA-genoomi.; sisaidab ensüümi
cDNA library - kloonide kollektsioon vektorites, mis on saadud RNA-de koopiatest. Ideaalne kogum sisaldab kõiki ühe organismi või koe geeni. DNA kogum: sisaldab ideaalselt vähemalt iga geeni üht koopiat. cDNAd vastavad aktiisetele geenidele, mis kodeerivad valke. Võimaldab vaadata aktiivseid valke. Genoomne DNA kogum kõik geenid, geenipank. Saab identsifitseerida. Genoomse kogumi loomiseks, kasutatakse genoomse DNA lõikamist restriktaasiga ja selle ligeerimine vektorisse: bakteriofaagid, kosmiidid, BAC ja YAC (Võivad esineda probleemid: geeni lõikamine keskel; geen on suurem, kui vektor võib vastu võtta. Kasutatakse randoomset lõikamist; ~20kb) Esineb mitu varianti cDNA sünteesimiseks: 1. cDNA sünteesitakse mRNA järgi, mille otsas on Polü-A-saba, mille praimeriks on polü-T oligonukleatiidne järjestus. Süntees toimub 5 3 suunas. Protsessi viib läbi revertaas dNTP olemasolul
arv, sümbioos, happesus,metabioos, stimuleeriv tegevus.pigmentide mood), biokeemiline aktiivsus(glükolüüs, lipolüüs, proteolüüs, aroomiainete mod.)Vastupidavus ebasoovitatavatele mõj(kemikaalid, ravimid, antibiootikumid, pestitsiidid jen).Puhtus-(võõr mikroobide arv) Organoleptilised näitajad(konsistents, gaasi mood, lõhna ja maitseained.) 26. Juuretiste aktiivsuse langus ja kultuuride kasvu inhibeerivaid tegureid tüvede geneetilised omadused ja välised tegurid (bakteriofaagid, desoainete jäägid, kasvukk naturaalsed inhibeerivad koostisosad., kasvukk koostise muutus, roiskbakterid.. Madal aktiivsus võib olla tingitud ka ümberkülvist, temperatuuri kõikumisest inkubatsioonist.kultuuride ülehappesusest. Kõige ohtlikum on bakteriofaagide rünne juuretiste tüvedele.Faafinakkuse välitmiseks: kasutada faagiresistentseid kultuure, võtta kasutusele aseptiline valmistmias tehnoloogia, tõhustada termotöötlust. 27
Rakusein neil puudub ja välisseinaks on plasmamembraan. Rakuseina biosünteesi häirumine on ebaselge. 10. Bakterite viburid, spoorid ja spooride moodustumine Viburid on pikad spiraalsed proteiinid, mis kinnituvad raku seinale. Bakterite fenotüübilisel klassifitseerimisel on need üheks oluliseks tunnuseks. Viburites esineb proteiin flagelliin, mis moodustab silindrilisi struktuure. 11. Viirused, bakteriofaagid ning nende paljunemine 12. Mikroorganismide toitumine ja toitumise mehhanismid Mikroorganismide toitumistüübid jaotatakse sõltuvalt energia- ja süsiniku allikast. Mikroorganismid jaotatakse energiaallika järgi: fototroofseteks (päikeselt);kemotroofseteks (mitmesugustelt orgaanilistelt ja anorgaanilistelt ainetelt). Iga rühm jaotatakse vastavalt ainevahetuse oksüdeeritava aine iseloomule: rganotroofseteks (tarvitatakse energeetilise
mikroobiraku ümbrise ja mida nimetatakse pili ehk fimbriad. Need on viburitest tunduvalt lühemad, karvataolised struktuurid, mis aitavad bakteril kinnituda kasvuks sobivatele pindadele või seostuda üksteisega. Pili koosnevad spiraalselt asetunud proteiinidest, mida nimetatakse pilin. Pili kindlustavad bakterite kinnistumise peremeesrakkudele ja soodustavad DNA vahetust bakterite konjugatsioonil, neile kinnituvad ka bakteriofaagid. Nii Gram-+ kui Gram-- bakterid võivad sünteesida suurt hulka limast polümeeri – polüsahhariidi. Kui see polümeer on kondenseerunud ja tihedalt ümbritseb rakku, nimetatakse teda kihnuks; kui ta koosneb lahtiste fibrillide võrgustikust, nimetatakse teda glükokaalüksiks. Kihnus on 95% vett ja väga väike hulk polüsahhariide. Kihn kaitseb mikroobirakke kuivamise, teiste mikroobide bakteriotsiinide, bakteriofaagide, fagotsütoosi, antikehade ja seerumi lüütilise toime eest
Kromosoommutatsioonid: seisnevad kromosoomide pikkuse ja struktuuri muutustes, mis on nähtavad mitoosi või meioosi kromosoomide mikroskoopilisel uurimisel. Kromosoommutatsioonil võib mõni kromosoomi lõik kaduma minna või mitmekordistuda, muutuda võib ka kromosoomisisene geenide järjestus või asukoht. Vastavate mutatsioonide tekkepõhjused võivad olla vead mitoosis või meioosis. 32. Viiruste ehitus. Enamik keraja, silinderja või hulktahuka kujuga, keerulisemad on bakteriofaagid. Viirusosakeste seest leiab ainult ühtetüüpi nukleiinhapet. Vastavalt DNA (DNAviiruste koostises on vaid üks DNA molekul, lineaarne või rõngas) või siis RNA (RNA viiruste ehituses võib olla mitu RNA molekuli) Peremeesrakust väljaspool ümbritseb iga viirusosakese genoomi valguline kapsiid, selle korrapärane kuju annab viirusele kuju. Mõnedel viirustel jääb sellest väljapoole lipiididest koosnev ümbris, mis enamasti moodustunud peremeesraku ümbritsevast membraanist, kuid
F+ rakud ehk doonorrakud. Neis rakkudes esineb eriline nn transfer DNA replikatsioon // Neid rakke, kellel pole F plasmiidi nim F- rakkudeks ehk retsipientrakkudeks 26. Mille poolest erineb Gram-NEG ja Gram-POS bakterite konjugatsioon? Gram-NEG bakteril liigub geneetiline info ühest bakterirakust teise konjugatsioonisillakese ehk F pili kaudu, aga Gram-POS bakteritel vahendavad konjugatsiooni fimbriate adhesiinid. 27. Kuidas jaotatakse faage? Bakteriofaagid ehk faagid jagunevad nagu muudki viirused: VIRULENTSED ehk lüütilised faagid – nakatades mikroobi põhjustavad selle lüüsi MÕÕDUKAD ehk tempereeritud ehk lüsogeensed faagid – säilivad bakteri genoomis ’’vaikivana’’ ja aktiveeruvad hiljem ; lõhuvad peremeesraku täitsa ära, võivad avalduda (nt herpes viirus) 28. Kirjelda viiruse lüütilist tsüklit 1. Faagi DNA integreerub ehk ühineb mikroobi genoomi ja allutab bakteri
puhul) · Mõnikord loetakse DNA viiruste hulka ka retroviirused, kes küll algselt DNAd ei sisalda, kuid kelles sisalduva RNA järgi rakus DNA sünteesitakse · DNA-viirused klassifitseeritakse enamasti neis sisalduva DNA koostise järgi üksikahelalisteks DNA- viirusteks ja kaksikahelalisteks DNA-viirusteks. Neid kahte rühma on käsitletakse mõnikord DNA- viiruste kahe seltsina · Enamik bakterite viirusi (bakteriofaagid) kuuluvad DNA-viiruste hulka · Sugukonnad geminiviirused ja fükodnaviirused on taimehaiguste tekitajad · Iridoviirused ja bakuloviirused nakatavad peamiselt putukaid · Inimeste haiguste tekitajatest on olulised herpesviirused (nt herpes), papilloomiviirused (inglise keeles Human papilloma virus, lühendiga HPV) (soolatüükad, kasvajad)
arvust, ~85% genoomist valke kodeeriv (parasitaarsel M.leprae vaid 47,5%), GC hulk varieerub 67%-25%, Eukarüootidest erinev koodonite kasutamissagedus. Geeniproduktide funktsionaalsed grupid: energiametabolismiga seotud, transportvalgud, valgusünteesiga seotud, rakuliste protsessidega seotud, regulatoorse funktsiooniga, rakukest, DNA metabolismiga seotud jne. 5. Prokarüootsete mudelorganismide genoomiprojektid (E.coli, bakteriofaagid, multiresistentsuplasmiidid). Bakteriofaagide genoom enamasti kaheahelaline DNA (ka üheahelaline DNA või RNA). Suurus 1.6 kb 150 kb, umbes 200 geeni, lugemisraamid tihti kattuvad. E.coli (soolekepike) genoom: Sekveneeritud 1997 a. Genoom 4 639 221 bp. 4289 geeni (2657 valke kodeerivad, 1632 funktsioon teadmata). Neljandik geenidest organiseeritud 75 operoni. Enamik geene esindatud ühe koopiana v.a. rRNA geenid. Keskmine distants geenide vahel 118 bp.Valke
tegemist erinevate viiruse paljunemistega. Viirust võib ka kristaliseerida. Viirus paljuneb ainult raku sees. Osad viirused infitseerivad eukarüootset rakku, on olemas ka bakteriviiruseid (bakterifaagid). Nii viirusted kui mikroobid on olnud olulised geneetilistes uurimustöödes. Paljud üldprotsessid on kindlaks tehtud mikroobide peal. See tuleneb sellest, et meil on mikroobe kergelt ja kiirelt võimalik paljundada, on kerge mutante eraldada jne. Bakteri geneetika ja bakteriofaagid Kromosoom rõngjas, suurus kuni 10 miljonit aluspaari. E.coli täielikult sekveneeritud ja suurus 4,6 x 106 aluspaari. Mida parasiitsem organism, seda väiksem genoom. Enam vähem kõikidel loodusest isoleeritud bakteritel on plasmiidid ehk autonoomsed ekstrakoromosomaalsed DNA elemendid. Bakterikromosoom on küll pakitud, aga neil ei ole tuuma vaid ta on nulkeoidina. Bakteriraku genotüüp on haploidne, mis annab rakule suure plastilisuse (iga mutatsioon avaldub kohe fenotüübis).
retseptorid, seostuvad VAPdega. Viiruse penetratsioon § Penetratsioon - rakuseinast läbitungimine. Erinevalt kinnitumisest energia vajalik, s.t rakk peab olema metaboolselt aktiivne. Eristatakse: § Endotsütoos (viropeksia) - rakusein läbitakse vakuoolis, ilma envelope'ita viirustel on see obligatoorne. § Fusioon - rakumembran sulandub envelop'ega, virioni sisu vabaneb rakku, vajalik spetsiaalse viirusliku fusion protein'i olemasolu § Bakteriofaagid "süstitakse" rakku. Uncoating § Vabanemine (uncoating) - viiruse genoom (mõnikord nukleokapsiid) eraldub virioni teistest osadest, kusjuures viirus kaotab oma nakkavuse. Võimaldab genoomi ekspresseerumist. § Tsütoplasmas paljunevad viirused - genoom "vabaneb" tsütoplasmasse § Tuumas replitseeruvad viirused - need peab transportima läbi tuumamembraani. Genoomi ekspressioon ja viiruskomponentide süntees § Genoomi replikatsioon jagatakse sageli varajaseks ja hiliseks faasiks
rakkudes, mis jagunesid. Viirused olid avastatud (küll teoreetiliselt näha neid veel võimalik ei olnud, sest tolleaegsed mikroskoobid seda ei võimaldanud). Samal aastal tehti sarnasel moel kindlaks ka esimne loomade viirus suu- ja sõratõbi. Esialgu usuti, et tegemist nö nakkusliku vedelikuga, viiruste ruumiline kuju sai selgeks alles 1930. aastail, mil võeti kasutusele elektronmikroskoop. 20. sajandi alguses avastati viirused, mis ründavad baktereid (bakteriofaagid) ning millega seoses hauti isegi plaane meditsiinis, kuid need taandusid siiski pärast penitsilliini avastamist (1928. aastal). 20. sajandi esimestel kümnenditel õpiti viiruseid kasvatama in vitro. Sajandi teisel poolel toimus suur viiruste tundmaõppimine ning neid avastati enam kui 2000. Empiiriliselt võitles viirushaiguste (marutõve) vastu vaktsineerimise teel juba Pasteur. Ravimite loomine viiruste vastu on edukas olnud siiski alles alates 1970. aastatest.
annaabi.ee 
