Реферат: Архебактерии в биокомпьютерах - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Архебактерии в биокомпьютерах

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 68 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Архебактерии - первые на Земле , первые в биокомпьютерах ? Архебактер ии достаточно давно известны как объект самых разнообразных микробиологических , генетических и биохимических исследований (Stoeckenius et al., 1979, Sapienza, Doolittle, 1982, Pfeifer, Betlach,1985). Общеп ризнанно , что этот интерес связан , прежде всего , с их способностью использовать энергию солнечного света для частичного обеспечения энергетических потребностей внутриклеточ ных процессов биосинтеза (Katznelson, Lochhead, 1952), а также с уникальными требованиями к ростовым условиям , выраженными потребность ю в необычайн о высоком содержании хлорида натрия (отсюда название наиболее изученного рода архебактерий - галобактерии ). Таксономические исследования п редставителей Archaebacteria пр актически всегда подчёркивали своеобразие и н еобычность этих микроорганиз мов . Новейшие системы классификации , основанные на сопоставлени и биохимических и генетических признаков , чащ е всего подтверждают обособленность представител ей данного таксона как от истинных бактер ий , так и от эукариотических микроорганизмов (Woese et al., 1990, May, Dennis, 1990, Mukohata et al., 1991, Jochi, Dennis, 1993, Ruepp et al., 1995, Goldman, Kranz,1998). В частности , одним из важных таксономических признаков мик роорганизмов является состав клеточных мембран . Оказалось , что в отличие от эубактери а льных и эукариотических организмов , имеющих липиды на основе спиртов и ж ирных кислот , липиды архебактерий в основном представлены изопраниловыми эфирами глицерина и синтезируются путём конденсации глицерина с изопреноидными спиртами с числом углерод ных ат о мов 20, 25 или 40 (DeRosa, Gambacorta, 1988). Многими исследовате лями высказывал ась мысль , что именно а рхебактерии были основной формой жизни на Земле в первый её период . Одним из важных аргументов в пользу этой идеи може т быть то обстоятельство , что представители многих видов архебактерий используют в кач естве единственного источник а углерода - то есть в качестве ростового субстрата для биосинтеза всех компонентов клеточной массы - различные аминокислоты . Как известно , именно обнаружение аминокислот в Космосе и в модельных первичных бульонах - коацерватных каплях - считается важным д о водом в пользу возможности зарождения биологической жизни вообще и на нашей планете в частности . Можно предположить , что питательная среда для архебактерий на Земле могла сформироваться на самых ранних этапах биол огической эволюции . Сейчас , по мнению ря д а специалистов , продолжение исследов аний археобактерий требует пристального изучения других таксономически значимых признаков , на пример , ферментативных реакций новых видов . (Oren, 1994). К сожалению , на сегодняшний день генетич еские и биохимические иссл е дования архебактерий , и в частности , галобактерий от личает заметная "однобокость " - большинство получен ных и охарактеризованных мутантов , а также клонированных структурных и регуляторных участ ков генов так или иначе связаны с одн ой , действительно очень ин т ересной биологической системой - системой фоторецепции . Справедливо было бы отметить , что к настоя щему времен накоплено довольно много информац ии и о других клеточных системах представ ителей Archaebacteria , например , транспорта экзогенных соединений в клет ки . Однако эти сведения нельзя считать исчерпывающими . Сказанное относится как к транспорту сахаров - веществ , оказывающих сравни тельно слабое влияние на рост и функциони рование клеточных систем представителей этого таксона , так и к транспорту аминокислот - основного источника углерода , азот а и энергии . Это обстоятельство , казалось бы , должно было послужить поводом для тщат ельного изучения особенностей поступления и п оследующих превращений аминокислот в клетках архебактерий . Тем не менее , данных о прове ден и и подобного рода целенаправленных исследований не появлялось в научной пер иодике уже несколько лет . Скопление соли на бере гу Мертвого моря - идеального места для о битания представителей рода Halobacterium. Вместе с тем , по мере расширения использования галофильных бактерий в качестве промышленных продуцентов тех или иных биологическ и активных соединений (БАС ), наблюдается всё более прис тальный интерес и к накоплению новых знан ий о биохимических и других особенностях этих микроорганизмов . На сегодняшний день наи больший объём информации собран о галобактери ях вида Halobacterium salinar ium (ранее данный вид носил название H. halobium ). Следует отмети ть , что , как показали исследования , галобактери и довольно чувствительны к изменениям в с оотношениях компонентов ростовых сред . Выше у же отмечалась способность большинства представит елей Arc haebacteria рас ти на питательных средах с аминокислотами в качестве единственного источника углерода и одного из двух источников энергии - им еется в виду , что вторым источником энерги и является фотопроцесс (MacDonald et al., 1977, Lany 1978). Для выращиван ия галобактерий в значительных объёмах используются ростовые среды , разнообразные по составу и содержанию компонентов (в завис имости от задач эксперимента ), но с двумя обязательными составляющими - хлоридом натрия в высокой концентрации и тем или иным наб о ром аминокислот . Наиболее шир око применяемым источником последних , при кул ьтивировании галобактерий , являются всевозможные гидролизаты белков (или биомассы ) микробного , р астительного или животного происхождения . Многие биохимические фирмы выпускают сейчас превосходные препараты белковых гидролизатов с достаточно точно охарактеризованным и воспроизводимым из года в год составом . По давляющее большинство лабораторий успешно провод ит исследования , нарабатывая биомассу на сред ах с такими препаратами . Идеальным в ариантом гидролизата может считаться преп арат казаминовых кислот - продукт полного кисл отного гидролиза казеина . В ряде случаев и спользуют более дешевые гидролизаты , зачастую с неконтролируемым составом . Применение сред , приготовленных на таких ростовых с у бстратах , разумеется , оправдано экономически , но в ряде случаев может приводить к невоспроизводимости результатов . В ряде работ отмечалось , что , например , варьирование солево го состава полноценных сред , приводит к из менению уровня накопления биомассы и фо р мы клеток галобактерий (Brown, Gibbons, 1955). В ц елом , однако , бактерии Halobacterium на полноценных средах обнаруживают хороший рост . Витамины выступают как стимул яторы на ранних стадиях развития культуры , углеводы являются стимуляторами только при отсут ствии лимита по ионам калия . Т аким образом , современные галобактерии , унаследова вшие свои уникальные свойства от первых а рхебактерий , можно , в общем и целом , считат ь довольно "не привередливыми " в отношении ростовых субстратов . Особого внимания , на м ой в згляд , заслуживает рассмотрение применения синтетических сред , то есть сред с абсолютно чётко заданным аминокислотным и солевым составом . Многие исследователи прим еняли простую тактику - добавляли в ростовую среду галофилов смесь чистых препаратов ам иноки с лот (О nishi et al., 1965). Соотношение концент раций отдельных аминокислот в статьях разных авторов несколько отличалось , отражая , по-види мому , то обстоятельство , что у них не б ыло необходимости оптимизировать данные параметр ы (Gochnaker, Kushner, 1969). Б ы ло установлено , что рос т клеток сильно замедляется , если из среды исключить аргинин , валин , лейцин или лизи н . При отсутствии метионина и глицерина ро ст не ухудшался , но заметно снижался урове нь красных пигментов в клетках (Kushaza, Kates, 1979). Нуклеино в ы е компоненты , как оказалось , сти мулируют рост только при нехватке в среде источников фосфатов (О nishi et al., 1965). Возможно то о бстоятельство , что галобактерии сохранили способн ость самостоятельно синтезировать из нескольких аминокислот большинство необ х одимых для жизнедеятельности клеток БАС , отражает высокую распространённость именно этих аминоки слот в первичном бульоне на Земле . Сове ршенно особое значение приобретают синтетические ростовые среды для архебактерий , если они применяются в прецизионных м олекул ярно-биологических или биохимических исследованиях тех или иных БАС . Такие научно-экспериментал ьные работы зачастую сопряжены с введением в изучаемые молекулы атомов изотопов . Поско льку довольно часто изотопные метки по аз оту или углероду вводят в с о с тав белков именно через введение в ростов ую среду меченых аминокислот , несколькими исс ледовательскими группами было определено "минимал ьное необходимое " их число и требуемые кон центрации . В настоящий момент широко использу ется ростовая среда , содержащая д еся ть аминокислот : аргинин , валин , изолейцин , лейци н , лизин , метионин , серин , тирозин , треонин , фенилаланин (О nishi et al., 1965). Потребность бактерий в ос тальных аминокислотах восполняется за счёт вн утриклеточных метаболических превращений , происходящи х по известным схемам . Так , по литературным данным [4- 13 C]-аспарагиновая кислота , как метаболический предшественник метионина , треонина и лизина , не может обеспечить специфического мечения молекул бактериородопсина , а включает 13 C-метку в этот бел ок по амино кислотным остаткам ещё и глутамина , пролина , треонина , лизина (Engeihard et al., 1985). "Пере крёстное " мечение наблюдали и при введении в синтетическую ростовую среду 15 N-аминокислот : 15 N-метка валина обнаруживала сь в лейциновых остатках , 15 N-лейцин давал 15 N-изолейцин , 15 N-валин и 15 N-глютамин , 15 N-фенилаланин давал 15 N-триптофан и следы 15 N-тирозина (Orechov et al., 1992). Скорее всего , все- таки существует принципиальная корреляция между наличием или отсутствием определённых метабо лических систем археба ктерий , составом ро стовых сред для галофильных бактерий и ам инокислотным составом "первичного бульона " Земли . Однако , прямого экспериментального пути провер ить это предположение на сегодня , к сожале нию , нет . Возможно , что дальнейшие исследования помогут е г о найти . В настояще е время ряд мировых научных центров и лабораторий проявляет значительный интерес к галофильным бактериям как источнику бактериоро допсина (БР ) - белка с уникальными свойствами , имеющего хорошие возможности для применения в оптоэлектронны х устройствах . Следуе т надеяться , что необходимость получения знач ительных количеств БР и его мутантных и меченых стабильными изотопами аналогов потребу ет существенного продвижения по части изучени я генетических и биохимических особенностей п редставителей э того рода архебактерий . Автор статьи - главный научный сотрудник ФГУП "ГосНИИгенетика ", д.б.н . Складнев Д.А
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Любовь – это когда считаешь, что тебе с ней повезло, а не ей с тобой.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по радиоэлектронике "Архебактерии в биокомпьютерах", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru