Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Биохимия -> Аркадьева З.А. -> "Промышленная микробиология" -> 33

Промышленная микробиология - Аркадьева З.А.

Аркадьева З.А., Безбородое А.М., Блохина И.Н. Промышленная микробиология — M.: Высш. шк., 1989. — 688 c.
ISBN 5—06—001482—7
Скачать (прямая ссылка): promishmicrobiol1989.pdf
Предыдущая << 1 .. 27 28 29 30 31 32 < 33 > 34 35 36 37 38 39 .. 297 >> Следующая

Период С занимает около 40 мин и фактически представляет собой время полной репликации хромосомы Е. coli, которое мало зависит от скорости роста микроорганизма.
Период D занимает 20 мин. Это время между моментом завершения репликации ДНК и моментом окончательного формирования клеточной перегородки.
Иногда выделяют также период T — время от появления первых признаков клеточной перегородки до завершения деления — сборка перегородки (около 5 мин).
Для нормального протекания клеточного цикла необходимо, чтобы в период С происходила не только репликации ДНК, но также синтез РНК и белка, так как ингибиторы транскрипции (рифам-пи цин) и трансляции (хлорамфеникол), введенные в течение периода С, тормозят клеточное деление и увеличивают время генерации. Те же ингибиторы, введенные в период D, не тормозят клеточное деление, и оно завершается в нормальный срок. Таким образом, предшественники, необходимые для построения перегородки (мембранные белки), и другие белки, необходимые для за-
69
вершения деления, синтезируются в период С и хранятся в резерве до начала сборки перегородки.
С другой стороны, если в период С репликацию ингибировать на время, не превышающее 15 мин, а затем быстро удалить ингибитор (налидиксовую кислоту), то клеточное деление завершается в нормальный срок. Следовательно, минимальная длительность периода D фактически равна 5 мин, т. е. периоду Т.
Очень важен вопрос о том, что же служит сигналом для сборки клеточной перегородки. Длительное время считали, что таким сигналом является терминация репликации ДНК. Однако рассмотренные нами свидетельства, указывающие на отсутствие облигатной связи между этими процессами, делают подобное заключение сомнительным.
Недавно установлено, что подавление сегрегации хромосомы после завершения ее репликации (период D) препятствует завершению клеточного цикла. Поэтому можно полагать, что для нормального построения клеточной перегородки должен быть освобожден от ДНК сайт, ответственный за сборку перегородки (сайт локализован в экваториальной части клеточной оболочки).
Следовательно, можно сделать вывод, что регуляторное взаимодействие между репликацией ДНК и построением клеточной перегородки ограничивается своеобразным правилом «вето» со стороны ДНК: если нарушен процесс нормальной сегрегации реплицированной ДНК и соответствующее место в экваториальной части клеточной мембраны оказывается занятым, то сборка клеточной перегородки не может быть осуществлена, и клеточное деление тормозится.
Формально в этом случае наблюдается строгая зависимость между репликацией ДНК и делением клетки.
3.5. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ РЕГУЛЯТОРНЫХ МЕХАНИЗМОВ ПРИ УПРАВЛЕНИИ СКОРОСТЬЮ РОСТА МИКРООРГАНИЗМОВ
Проблема управления скоростью роста микроорганизмов --особый раздел микробиологии и биотехнологии. Часть вопросов, связанных с этой проблемой, освещается в соответствующих главах пособия.
В настоящем разделе мы остановимся на рассмотрении некоторых регуляторных механизмов, играющих важную роль в перестройке метаболизма микробной клетки в ответ на изменение состава питательной среды.
3.5.1. Выявление «узких мест» в метаболизме клетки
Скорость роста микроорганизмов — функция скоростей координированного биосинтеза всех компонентов биомассы и скорости клеточного деления — регулируется на многих этапах метаболизма. Однако в сложной сети биохимических реакций, где каждая из ячеек в определенных условиях может лимитировать об-
70
1 є'
! У
^СУБСТРАТ
(внутри)
СУБСТРАТ, (снаружи)
БЕЛОК' посредник.
У А X.
тую скорость процесса, удается выделить наиболее «слабое» звено, которое даже в оптимальных условиях роста остается «узким местом», лимитирующим скорость размножения клеток.
Выявление такого «узкого места» чрезвычайно важно для получения максимального выхода биомассы и ценных для человека продуктов метаболизма в случае использования микроорганизмов в биотехнологических процессах.
Рассмотрим последовательно значение для управления скоростью роста уровней регуляции метаболических процессов в соответствии со схемой (рис. 3.11).
Обычно скорость транспорта субстратов 7 более или менее точно сбалансирована со скоростью их метаболизма (для большинства Сахаров и органических кислот), а иногда превышает ее (для аминокислот). В последнем случае в клетке формируется резерв (пул) субстратов, способный оказывать разнообразное, в том числе тормозящее, действие на метаболизм клетки, если отсутствует тр а н с - регул ятор ное и н г и б и ро -вание транспорта этих субстратов из среды их внутриклеточным пулом.
При некоторых условиях транспорт оказывается лимитирующим этапом метаболизма; например, при дефиците в среде необходимых субстратов и кофакторов, в частности в случае микроорганизмов, не способных к синтезу данных веществ (ауксотрофи) или осуществляющих этот синтез с пониженной скоростью (брадитрофы).
Аналогичная ситуация создается при недостаточной эффективности транспортных систем («криптические» мутанты), даже при наличии избытка субстрата в среде.
ПРОДУКТ (внутри)
ПРОДУКТ (снаружи)
Предыдущая << 1 .. 27 28 29 30 31 32 < 33 > 34 35 36 37 38 39 .. 297 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама