ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 160
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
aвтономная некоммерческая образовательная организация
высшего образования Центросоюза Российской Федерации
«Сибирский университет потребительской кооперации»
| Кафедра товароведения и экспертизы товаров | 2022/2023 учебный год Дисциплина «Микробиология, санитария и гигиена» Направление 38.03.07 Товароведение |
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №7
1. Вирусы и бактериофаги. Строение, химический состав. Особенности развития. Устойчивость во внешней среде. Значение вирусов.
2. Пищевые продукты и сырье как среда для развития и распространения микроорганизмов. Санитарные требования к производству и хранению продовольственного сырья и пищевых продуктов.
3. Сравнительная характеристика микрофлоры рыбы соленой и копченой. Дефекты микробиологического происхождения. Мероприятия по предупреждению.
| Составил: д-р. техн.наук, профессор В.И. Бакайтис |
| Заведующий кафедрой | В.И. Бакайтис |
1. Вирусы и бактериофаги. Строение, химический состав. Особенности развития. Устойчивость во внешней среде. Значение вирусов.
Ответ:
Вирусы. Структура, химический состав вирусов.
Взаимодействие вирусов с клеткой. Культивирование вирусов.
Вирусы — мельчайшие формы жизни, имеющие неклеточное строение, облигатные внутриклеточные паразиты. Не имеют собственного биосинтетического и энергетического аппарата.
Вирусы. Уникальные свойства:
-
Наличие одного типа нуклеиновой кислоты — ДНК или РНК. -
Отсутствие автономного обмена веществ. -
Дизъюнктивная (разобщенная) репродукция.
Вирусы являются самой многочисленной и разнообразной формой жизни на Земле, образуя отдельное царство.
Вирусы. Гипотезы происхождения:
-
Являются потомками бактерий, претерпевшие регрессивную эволюцию. -
Являются потомками доклеточных форм жизни. -
Являются дериватами генетического материала клеток, который приобрел способность к самостоятельному функционированию.
Вирусы. Строение.
Вирусы имеют частицу, которая называется вирионом. Самые мелкие вирусы (парвовирус, полиовирус) имеют вирион, составляющий 20-25 ммк, у самого крупного (вирус натуральной оспы) — 450 ммк. Вирионы состоят из нуклеиновой кислоты и белка. Нуклеинова кислота расположена в центре вириона и является вирусным геномом. Она покрыта белковым чехлом — капсидом. Капсид построен из повторяющихся субъединиц — капсомеров — состоящих из одной или нескольких молекул белка.
Капсомеры уложены вокруг нуклеиновой кислоты в определенной порядке, образуя симметричные структуры в виде:
-
20-гранника — икосаэдра — кубический тип симметрии. -
Винтовой структуры — спиральный тип симетрии. -
Смешанный или сложный тип симметрии.
У просто устроенных вирусов имеется только НК и капсид (полиовирусы, аденовирусы). У сложных вирусов капсид покрыт дополнительной оболочкой — суперкапсидом или пеплосом, который состоит из липопротеинов или гликопротеинов. Между суперкапсидом и капсидом располоджен слой белка, который называется матриксом. Большинство вирусов имеет шаровидную форму (вирус герпеса, полиомиелита, гепатита В), некоторые вирусы имеют пулевидную форму (бешенство), палочковидную (табачной мозаики), форму сперматозоида (бактериофаги).
Вирусы. Классификация.
В основе классификации вирусов лежат следующие свойства:
-
Тип нуклеиновой кислоты — ДНК или РНК. -
Строение нуклеиновой кислоты и стратегия генома. -
Наличие суперкапсида. -
Размер, тип симметрии капсида. -
Патогенность, тропность и способ передачи. -
Экология — класс поражаемых хозяев.
Например:
-
Вирус полиомиелита — мелкий просто устроенный РНК содержащий нейротропный вирус человека, имеет кубический тип симметрии. -
Бактериофаг Т-2 кишечной палочки 2: крупный ДНК-содержащий вирус бактерий со сложным типом симметрии.
Вирусы делятся на семейства, подсемейства, роды и типы (что соответствует виду). Например: вирус иммунодефицита человека.
Вирусы. Строение генома.
Геном вируса может быть представлен либо молекулой ДНК, либо 1 или несколькими молекулами РНК.
Вирусы ДНК-содержащие, имеют геном:
-
Однонитчатая линейная ДНК (парвовирусы). -
2-нитчатая линейная (вирус герпеса). -
2-нитчатая кольцевая (папилломавирус). -
2-нитчатая кольцевая с дефектом одной цепи (гепатит В).
Вирусы РНК-содержащие, имеют геном:
-
1-нитчатая линейная + РНК (полиовирус). -
1-нитчатая линейная -РНК (парагрипп). -
1-цепочечная линейная фрагментированная-РНК (грипп). -
2-цепочечная линейная фрагментированная (ротавирус).
Геном вируса кодирует следующие виды белков:
-
Структурные. Белки капсида, белки суперкапсида, некоторые ферменты. -
Неструктурные. Ферменты репродукции (ДНК- и РНК-полимеразы, белки регуляторы, ферменты, белки (протеазы).
Вирусы. Функции белков:
-
Защитная -
Антигенная -
Рецепторная -
Морфопоютическая -
Регуляторная -
Ферментативная
Вирусы. Репродукция.
Вирусы имеют цикл репродукции, который состоит из ряда последовательных событий:
-
Специфическая адсорбция вируса на поверхности клет -
Проникновение внутрь клетки -
Дезинтеграция вириона, освобождение НК. -
Синтез вирусных компонентов -
Сборка вириона. -
Выход из клетки.
Адсорбция.Осуществляется за счет специфического взаимодействия рецептора вириона с комплементарными антирецепторами мембраны клетки хозяина.
Проникновение.Пенетрация осуществляется путем эндоцитоза — образуется эндоцитарная вакуоль, содержащая вирион.
Дезинтеграция вириона осуществляется клеточными ферментами, разрушающими капсид. Вирус на время как бы исчезает. Эта стадия называется эклипс.
Вирусы. Синтез вирусных компонентов.
Реализация вирусной генетической информации происходит по следующим формулам:
У ДНК-содержащих вирусов:
1. вДНК — иРНК — белок — сборка
вДНК
2. в-ДНК — иРНК — белок — сборка (гепатит В)
кРНК — вДНК
У РНК-содержащихвирусов:
+вРНК
+вРНК — кДНК — иРНК — белок — сборка
+вРНК
У некоторых вирусов в цикле репродукции имеется стадия интеграции генома в геном клетки хозяина (вирусы герпеса, гепатита В, ВИЧ). Интегрированная вирусная ДНК называется провирусом.
Ферменты, осуществляющие синтез вирусных нуклеиновых кислот:
-
ДНК-зависимая ДНК-полимераза. -
ДНК-зависимая РНК-полимераза. -
РНК-зависимая ДНК-полимераза (обратная транскриптаза).
Вирусы. Сборка вирионов и выход из клетки.
Для вирионов характерна дизъюнктивная репродукция. Т.е. синтез белков и НК происходит разобщенно. Для вирусных компонентов характерно белок-белковое узнавание и белок-нуклеиновое узнавание, в результате которого происходит самосборка вириона. Сборка может происходить в ядре клетки (аденовирус), либо в цитоплазме (полиовирус). Вирусы, имеющие суперкапсид, формируются, захватывая часть ядерной мембраны или клеточных мембран.
Выход вирионов из клетки может осуществляться двумя путями:
-
Деструкция клетки (литические вирусы). -
Путем почкования через мембрану без деструкции клетки (вирус гепатита В).
Вирусы. Культивирование.
-
Путем заражения лабораторных животных. -
Путем заражения куриных эмбрионов. -
Путем заражения клеточных культур, которые получают из норманых или злокачественных клеток человека или животных
Вирусы бактерий. Бактериофаги
Особое значение в бактериологии имеют вирусы бактерий или бактериофаги.
Бактериофаги. Морфология.
Внешне большинство бактериофагов напоминают сперматозоиды, но встречаются и другие формы. Выделяют 5 основных типов бактериофагов в зависимости от типа нуклеиновых кислот (ДНК-содержащие и РНК-содержащие фаги), строения, типа симметрии:
1. Нитевидные ДНК-содержащие фаги, которые лизируют клетки бактерий, несущих F-плазмиду.
2. Фаги с аналогом отростка, РНК-содержащие И однонитевой ДНК-фаг.
3. Фаги Т3 и Т7 с коротким отростком.
4. Фаги с несокращающимся чехлом и 2-нитевой ДНК.
5. ДНК-содержащие фаги с сокращающимся чехлом отростка, заканчивающимся базальной пластиной.
Наиболее полно описаны так называемые Т-четные фаги или Т-фаг (Т- типовые).
Головка Т-фагов имеет кубический тип симметрии, довольно ригидна, состоит из белковой оболочки, построенной из отдельных субъединиц и заключенного в ней ДНКового генома, размеры головки около 100нм. Геном фагов образован спирально упакованной двойной нитью ДНК.
Отросток (хвост) Т-фагов имеет длину около 100 нм, включает полый стержень, сконструированный по типу спиральной симметрии и мократительный чехол, присоелдиняющийся к воротничку, окружающему стержень головки. Чехол образован 120-140 белковыми молекулами.
По сравнению с вирусами человека бавктериофаги более устойчивы к различным физическим и химическим воздействиям. Они хорошо переносят высокие температур (50-60 С), действие дизинфицирующих средств, УФ-облучение в низких дозах.
Бактериофаги. Взаимодействие с бактериальной клеткой
Строго специфично, т.е. они способны инфицировать бактерии только определенного вида. Происходит в несколько этапов.
Адсорбция на бактерии происходит за счет наличия на поверхности бактериальной специфических рецепторов для бактериофага. Некоторые фаги адсорбируются на половых ворсинках. На бактериях, лишенных клеточной облочки, адсорбция не происходит.
Внедрение вирусной ДНК (инъекция фага). После адсорбции происходит расщепление фрагмента клеточной стенки лизоцимом, который содержится в капсиде фага. Одновременно в чехле высвобождаются ионы Са, активирующие АТФазу, в результате чехол сокращаектся и стержень хвоста вталкивается через цитоплазматическую мембрану в клетку. Затем вирусная ДНК впрыскивается в цитоплазму.
Бактериофаги. Репродукция.
Происходит в 3 этапа: синтез фаговых белков, затем репликация нуклеиновых кислот, сборка фага.
Выход дочерних популяций фага. После образования потомства (10-200 из одной инфицированной частицы) клетка хозяина лизируется, высвобождая дочернюю популяцию. Это так называемый литический или продуктивный тип инфекции. Характерен для вирулентных фагов.
Существует другой тип взаимодействия, который называют интегративным или интегративной инфекцией. Вызывают его умеренные фаги. В случае интегративной инфекции ДНК вируса встраивается в геном бактериальной клетки – образуется профаг. Репликация вирусной ДНК происходит вместе с бактериальной, полноценного синтеза вирусспецифических белков и НК фактически не происходит. Бактерия приобретает новые свойства – происходит лизогенная (фаговая) конверсия. Бактерии, содержащие профаг, называют лизогенными. Новые свойства бактериальной клетки: продукция экзотоксинов и адгезинов, т.е. в результате фаговой конверсии могут усилиться вирулентные свойства бактерий. При воздействии на лизогенные культуры ряда физических и химических факторов возможна так называемая индукция фага, т.е. стимуляция вирулентных свойств его и переход на литический цикл развития.
Бактериофаги. Практическое применение.