1 / 83

GENETIKA BAKTERIJA

GENETIKA BAKTERIJA. Genetika – nauka koja pro u čava svojstva nasleđivanja Genetika mikroorganizama. Osnovna jedinica nasleđivanja je GEN Gen je segment dezoksiribonukleinske kiseline ( DNK ) Genom – skup svih genetskih informacija organizma

tucker
Download Presentation

GENETIKA BAKTERIJA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. GENETIKA BAKTERIJA

  2. Genetika – nauka koja proučava svojstva nasleđivanja • Genetika mikroorganizama

  3. Osnovna jedinica nasleđivanja je GEN • Gen je segment dezoksiribonukleinske kiseline (DNK) • Genom – skup svih genetskih informacija organizma • Genotip – celokupna sekvenca DNK koja kodira fenotipske osobine

  4. Fenotip – skup svih strukturnih i funkcionalnih osobina ćelije ili organizmakoje su određene genotipom i faktorima spoljne sredine • Fenotip bakterija – skup svih osobina bakterijske ćelije

  5. DNK • Dva lanca polinukleotida • Nukleotid: purinska ili pirimidinska baza + šećer dezoksiriboza + fosfatni radikal • Purinske i pirimidinske baze ADENIN - TIMIN GUANIN - CITOZIN • Dva lanca su povezana vodoničnim vezama koje se formiraju između komplementarnih baza • Stabilna forma DNK je spiralno uvijena

  6. Dužina DNK molekula izražava se u hiljadama parova baza= kilobaza parovi (Kbp)

  7. BAKTERIJSKI GENOM • Bakterije nemaju jedarnu membranu • Bakterijeimaju samo jedan hromozom (postoje izuzeci) • Bakterijska ćelija je najčešće haploidna • Bakterijski hromozom je celom dužinom dostupan za proces transkripcije • Pored hromozomske DNK mogu postojati i ekstrahromozomski segmenti DNK

  8. BAKTERIJSKI GENOM • Hromozom • Plazmidi • Transponzoni udruženi sa bakteriofagom • Insercione sekvence • Transponzoni transpozibilni elementi

  9. Kontinuirani molekul dvolančane DNK u prstenastoj formi (neke bakterije kao Borrelia burgdorferi imaju linearan hromozom) 1x106 do 10x106 Kbp HROMOZOM BAKTERIJA

  10. DNK bakterija • Čuva identitet vrste • Učestvuje u sintezi novog lanca DNK (replikacija) • Učestvuje u sintezi novog lanca RNK (transkripcija)

  11. REPLIKACIJA HROMOZOMSKE DNK BAKTERIJA • Proces replikacije je semikonzervativan • Proces replikacije se odvija u blizini mezozoma

  12. REPLIKACIJA DNK • Razdvajanje lanaca u dvolančanoj DNK ("origin") • Formiranje replikacione viljuške • Svaki od odvojenih lanaca služi kao model za sintezu novog DNK

  13. kontinuirana sinteza diskontinuirani lanac

  14. Okazaki fragmenti

  15. Fragmenti koje povezuje DNK polimeraza I

  16. TRANSKRIPCIJA RNK • Proces sinteze RNK prepisivanjem redosleda nukleotida sa odgovarajućeg segmenta DNK • RNK polimeraza

  17. Plazmidi

  18. Plazmidi • Samostalno se replikuju • Kompatibilni i inkompatibilni plazmidi • Sastoje se od dvolančane DNK • Veličina plazmida 1 – 400 Kbp

  19. Plazmidi • Konjugativni (F) plazmidi • R plazmidi • Plazmidi nosioci informacija koje utiču na virulentnost • Plazmidi nosioci metaboličkih gena • Kompatibilni i inkopatibilni plazmidi

  20. Replikacija plazmidske DNK • Nije sinhronizovana sa replikacijom hromozomske DNK i deobom ćelije

  21. Transpozibilni elementi* konzervativna transpozicija* najpre duplikacija pa transpozicija

  22. Promenljivost bakterija • Genotipske promene • Fenotipske promene

  23. Genotipske promene • Mutacije: • prirodne i indukovane • mikrolezije i makrolezije • Delecija • Duplikacija • Inverzija • Insercija • Mutageni: hemijski, fizički i biološki

  24. Razmena genetskog materijala između bakterija Značaj : • Prenos gena koji uslovljavaju rezistenciju • Prenos gena koji utiču na virulenost bakterija • Promene u antigenskim determinantama kojima će bakterija izbegnuti imuni odgovor domaćina

  25. Mehanizmi prenosa genetskog materijala između bakterija • Transformacija • Transdukcija • Konjugacija

  26. Donorska ćelija • Recipijentna ćelija

  27. Transformacija • Prihvatanje slobodne DNK iz spoljašnje sredine u unutrašnjost ćelije DNK

  28. TRANSFORMACIJA • prirodna (fiziološka) • indukovana

  29. TRANSFORMACIJA • Prva faza: razvoj kompetencije • Druga faza: vezivanje DNK za receptor i "šišanje" molekula DNK • Treća faza: vezivanje zaštitnih proteina • Četvrta faza: rekombinacija sa komplamentarnim delom DNK recipijenta

  30. TRANSDUKCIJA • Prenos genetskog materijala iz donorske u recepijentnu ćeliju posredstvom bakteriofaga • Bakteriofagi (fagi) su virusi sa izraženim afinitetom za parazitiranje u bakterijama

  31. BAKTERIOFAG Glava Vrat Okovratnik Omotač vrata Fibrili Bazna ploča DNK

  32. Bakteriofagi • Šest različitih morfoloških grupa (A, B, C, D, E, F) • Specifično prepoznaju receptor na bakteriji i za njega se vezuju putem fibrila • Genom bakteriofaga se aktivno ubrizgava u unutrašnjost bakterije

  33. Bakteriofag • Prema načinu razmnožavanja dele se na litične (virulentne) i umerene (lizogene) fage

  34. Virulentni bakteriofagi proizvode veliki broj kopija i izazivaju lizu ćelije domaćina ili se postepeno oslobađaju pupljenjem

  35. Umereni bakteriofagi imaju sposobnost inkorporacije u hromozomsku DNK bakterije (PROFAG) i nastavljaju da se replikuju zajedno sa bakterijskim hromozomom

  36. Bakterija sa inkorporiranim bakteriofagom se naziva lizogena. Sticanje novih osobina bakterije u ovom stanju naziva se lizogena konverzija.

More Related