Дипломная работа на тему: Механизмы выживания бактерий в окружающей среде

Введение

Выяснение причин того, каким образом бактерии адаптируются к различным условиям окружающей среды, имеет очень важное значение для науки. Информация об этих процессах дала бы понимание основных механизмов выживания некоторых из наиболее устойчивых организмов на Земле. Разнообразные группы бактерий могут развиваться в условиях, не доступных, для других организмов.

Огромному разнообразию условий, представляемых биосферой бактериям, соответствует разнообразие их свойств и адаптаций. Обладая огромной численностью популяций и выработанными эволюцией механизмами изменчивости и диффузии генетических детерминаций, большинство бактериальных видов находится в состоянии постоянного адаптационного движения в соответствии с постоянно изменяющимися условиями среды. Бактерии обладают весьма сложными и совершенными механизмами молекулярных адаптаций, о существовании которых еще относительно недавно нельзя было даже предположить.

Если рассматривать жизнь в окружающей среде, то очевидно, что природа может быть весьма враждебной, и что организмам приходится бороться за жизнь. Давно известно, что жизнь встречается в самых суровых условиях: в горячих источниках, которые нередко отличаются повышенной кислотностью; в соленых озерах и солеварнях; в источниках с повышенной кислотностью (например, в рудничных стоках), которые могут содержать также токсичные тяжелые металлы в высоких концентрациях; на сухих поверхностях скал и в пустынях; при температурах около точки замерзания воды и даже ниже ее.

Большой интерес к адаптации микроорганизмов к разнообразным условиям окружающей среды был вызван и долгое время поддерживался поисками жизни на других планетах. Ведь зная границы жизни на Земле, можно составить представление о физических и химических пределах, в которых жизнь могла возникнуть не только на нашей, но и на других планетах.

Изучение механизмов выживания бактерий также имеет очень важное значение для медицины, ветеринарии, фармакологии. Устойчивость микроорганизмов к различным факторам среды ставит вопрос о специальных, новых методах стерилизации и хранения продуктов, что играет важнейшую роль для пищевой промышленности. Таким образом, тема данной курсовой работы является весьма актуальной в настоящее время.

В данной курсовой работе речь будет идти об условиях окружающей среды, в границах которых способны существовать микроорганизмы, а также о механизмах, при помощи которых они выживают в этих условиях.

Цель работы: исследование молекулярных и морфологических механизмов выживания бактерий в различных условиях окружающей среды.

Предмет исследования: бактериальные микроорганизмы и механизмы их выживания.

Основные задачи:

1) изучить механизмы выживания бактерий в условиях низких и высоких температур;

2) рассмотреть механизмы выживания бактерий при экстремальных значениях рН;

3) дать описание механизмов выживания бактерий при высоких концентрациях солей и растворенных веществ;

4) описать защитные реакции бактерий на действие тяжелых металлов и токсичных веществ в окружающей среде;

5) подробно рассмотреть механизмы выживания бактерий в условиях интенсивного облучения;

6) сделать общее заключение по теме курсовой работы.

Оглавление

- Введение

- Механизмы выживания бактерий при низких температурах

- Механизмы выживания бактерий при высоких температурах

- Молекулярные механизмы термофилии

- Особенность липидов и мембран

- Термостабильность макромолекул

- Механизмы выживания бактерий при экстремальных значениях рН

- Основные механизмы выживания

- Жизнь бактерий при высоких концентрациях солей, растворенных веществ и в условиях недостатка воды

- Реакции бактерий на тяжелые металлы и токсичные вещества окружающей среде

- Жизнь микроорганизмов в условиях интенсивного облучения

- Защитные механизмы

- Механизмы репарации ДНК

- Механизмы резистентности Micrococcus radiodurans

- Роль стрессосом как факторов выживания микроорганизмов Заключение

- Список литературы

Список литературы

1. Асонов Н.Р. Микробиология / Н.Р. Асонов. - М.: Колос, 1980. - 312 с.

2. Камшилов М. М. Эволюция биосферы / М.М. Камшилов. - М.: Наука, 1974. - 254 с.

3. Кашнер Д. Жизнь микробов в экстремальных условиях. Пер. с англ. / Д. Кашнер. - М.: Мир, 1981. - 511 с.

4. Логинова Л.Г. Новые формы термофильных бактерий / Л.Г. Логинова, Л.А. Егорова. - М.: Наука, 1977. - 175 с.

5. Лях С.П. Адаптация микроорганизмов к низким температурам / С.П. Лях. - М.: Наука, 1976. - 160 с.

6. Марлз Дж., Грант Т., Делюмье О. Молекулярное строение стрессосом // Science, 2008. №3 С. 92 - 96

7. Радчук Н.А. Ветеринарная микробиология и иммунология / Н.А. Радчук, Г.В. Дунаев, Н.М.Колычев и др. - М.: Агропромиздат, 1991. - 383 с.

8. Покровский В.И. Микробиология / В.И. Покровский, О.Н. Поздеев. - М.: ГЭОТАР, 1999. - 1200с.

9. Бухарин О.В. Механизмы выживания бактерий / Бухарин О.В., Гинцбург А.Л., Романова Ю.М. и др. - М.: Медицина, 2005. - 367 с.

10. Заварзин Г.А. Природоведческая микробиология / Заварзин Г.А., Колотилова Н.Н. - М.: Книжный дом "Университет", 2001. - 256 с.