Evolusi spesies manusia dijamin oleh meiosis sel-sel kuman dan kesatuannya yang seterusnya (persenyawaan). Dengan cara ini, generasi baru mewarisi separuh daripada warisan genetik dari bapa dan separuh dari ibu.
Oleh kerana bakteria berkembang biak secara aseksual, dengan pembelahan binari yang sederhana, evolusi mereka dijamin oleh dua mekanisme utama: mutasi dan penggabungan semula.
MUTASI: peristiwa rawak yang memanifestasikan dirinya dengan perubahan dan penggantian pada tahap urutan nukleotida yang membentuk genom bakteria.
PENGAMBILAN: berasal dari mekanisme pemindahan gen: bakteria penderma memindahkan urutan mukleotida ke bakteria penerima, yang mengintegrasikannya ke dalam genomnya mengikut mekanisme REKOMBINASI HOMOLOGOUS. Semua ini membawa kepada pemerolehan ciri-ciri baru, seperti kapsul, keupayaan untuk menghasilkan toksin tertentu, faktor ketahanan terhadap antibiotik, dll.
Dalam bakteria genom terkandung dalam kromosom tunggal dan kadang-kadang juga dalam lingkungan ekstrakromosom, yang disebut PLASMIDS, yang memiliki struktur superspiralized yang sama, tetapi diameternya lebih kecil. Plasmid dikurniakan replikasi autonomi dan dapat menyandikan, misalnya, untuk racun, pili, perekat, bakteriosin atau faktor ketahanan; beberapa plasmid juga dapat bergabung ke dalam genom bakteria dan seterusnya menjadi bebas; dalam kes ini mereka disebut EPISOM. Secara umum, oleh itu, dalam plasmid kita dapati maklumat genetik watak pembantu, tidak penting untuk kelangsungan hidup bakteria.
Beberapa plasmid mempunyai spektrum hos berpotensi yang sempit, sementara yang lain mempunyai spektrum yang lebih luas (yang bermaksud ia dapat dipindahkan ke bakteria yang berlainan).
Untuk memindahkan bahan genetik, kemudian plasmid atau urutan genom, bakteria tersebut telah menghasilkan tiga mekanisme yang berbeza, yang disebut: transformasi, konjugasi dan transduksi. Untuk ini, yang keempat dapat ditambahkan, yang disebut TRANSPOSITION, di mana bahan genetik dipindahkan dari satu kawasan kromosom ke daerah lain, atau dari plasmid ke kromosom, di dalam bakteria itu sendiri.
Saluran serpihan DNA bebas, yang berasal dari lisis bakteria, ke bakteria penerima.
Pemindahan gen melalui hubungan fizikal antara dua bakteria, di antaranya penderma disebut F + (kesuburan positif) dan mempunyai petunjuk konjugasi, sementara penerima F-.
Pemindahan ini dimediasi oleh virus bakteria yang disebut bacteriophage.
TRANSFORMASI: proses transformasi dapat dibahagikan kepada tahap yang berbeza:
1) hubungan antara DNA dan sel
2) kemasukan DNA ke dalam sel
3) pengumpulan semula DNA bebas yang memasuki bakteria penerima
4) ekspresi fenotipik
DNA yang akan diubah mestilah:
1) heliks berganda
2) dengan berat molekul lebih tinggi daripada 106 Dalton
3) mempunyai "analogi tinggi dengan DNA sel penerima
Sel reseptor, untuk bahagiannya, mesti berada dalam keadaan fisiologi yang disebut kompetensi. Sel adalah kompeten ketika berada di akhir pertumbuhan eksponensial atau logaritmiknya; pada fasa ini, sebenarnya, sintesis protein adalah maksimum dan faktor kecekapan ( protein yang membolehkan DNA masuk).
CONJUGATION: terdiri dalam pemindahan langsung bahan genetik melalui hubungan fizikal antara dua sel bakteria.
Sebilangan bakteria mengandungi plasmid, yang disebut faktor F, yang memberi kod untuk protein yang membentuk timbunan konjugasi. Plasmid ini, yang dikurniakan replikasi autonomi, mempunyai gen yang memungkinkannya mereplikasi dan memindahkan dari satu bakteria F + ke bakteria F + yang lain (F-).
Tahap konjugasi: Bakteria F + memenuhi bakteria F dan jambatan ikatan terbentuk. Pada titik ini plasmid mula mereplikasi dirinya dengan mekanisme yang disebut lingkaran bulat (dalam arah 5 "- 3"), di mana salah satu daripada dua hemielik melewati pilus. Pada akhir replikasi dan pemindahan, kita mempunyai dua F +, kerana yang pertama menyimpan salinan plasmid, sementara F- menerima hemiel kedua, yang kemudian mendua dan membentuk plasmid.
Kadang-kadang (jarang) dalam sel F + plasmid dapat bergabung ke dalam kromosom. Sel-sel baru di mana plasmid disatukan disebut HFR (frekuensi penggabungan tinggi). Dalam sel-sel ini, plasmid bersepadu menyebarkan ciri-cirinya ke kromosom, seperti memindahkan dari bakteria A ke bakteria B; oleh itu gen yang terdahulu dapat bergabung dengan yang kedua.
Sekiranya kita meletakkan bakteria HFR bersentuhan dengan F- jambatan konjugasi terbentuk, yang mengirimkan isyarat pemindahan gen yang nuclease memotong "heliks", kromosom mula ditiru dengan mekanisme bulatan bergulir, dan salinan yang dilaluinya sel F bermula dari titik pemotongan.
Bahagian "kromosom keseluruhan mengambil kira-kira 90", tetapi jambatan konjugasi rapuh dan sering pecah sebelum pemindahan selesai, jadi hanya kepala plasmid dan beberapa gen yang berdekatan dengannya; bahagian terminal, sebaliknya, mengandungi faktor F, tidak lulus. Akibatnya, sel F tidak menjadi HFR dan juga F +, tetapi hanya memperoleh beberapa ciri bakteria penderma.
DNA penderma dapat bergabung semula dengan kromosom sel penerima yang memberi bakteria genetik baru. Pada masa lain DNA boleh mengalami penurunan dan tidak ada perubahan.
Selain faktor F terdapat juga faktor R yang disebut (yang menyebabkan ketahanan terhadap antibiotik); mereka selalu plasmid yang mengandungi urutan faktor F, yang mana yang lain dikaitkan untuk menentang antibiotik. Kemudian ada faktor COL, yang memberi kod untuk protein yang disebut colicins atau bacteriocins, iaitu zat dengan tindakan bakterisida, dengan mana bakteria mempertahankan diri dan menyerang sel-sel lain untuk menduduki tempat penjajahan.
Terdapat juga faktor ENT, yang memberi kod untuk enterotoksin dan yang khas dari beberapa batang Escherichia Coli (biasanya terdapat di dalam organisme), yang mampu menghasilkan enterotoksin aktif pada mukosa usus kecil.
Pili seksual adalah khas dan unik dari GRAM - tetapi konjugasi juga berlaku pada GRAM +, yang mempunyai plasmid yang mensintesis protein tertentu, yang - dirembeskan secara luaran - menyebabkan agregasi antara F + dan bakteria F lain (tanpa menggunakan al pilo che non c "è). Konjugasi adalah kejadian yang jarang berlaku.
Artikel lain mengenai "Bakteria: Pemindahan" maklumat genetik "
- toksin bakteria
- bakteria
- bakteria ciri
- sel bakteria
- struktur aksesori bakteria
- Bakteria: pemindahan maklumat genetik
- Antibiotik
- Kategori antibiotik
- Rintangan antibiotik
