W większości komórek prokariotycznych oprócz DNA w postaci chromosomu bakteryjnego
(genoforu) znajdują się też koliste, dwuniciowe cząsteczki DNA, czyli plazmidy. Plazmidy
zawierają informację o cechach, których zazwyczaj nie ma w chromosomowym (genoforowym)
DNA, np. takich, jak oporność na antybiotyki.
Na schemacie przedstawiono przebieg koniugacji bakterii (pilus = mostek cytoplazmatyczny).
Na podstawie: http://www.e-biotechnologia.pl/Artykuly/transformacja-bakterii [dostęp: 17.11.2014].
a)
Opisz trzy etapy koniugacji bakterii przedstawione na rysunkach B–D.
b)
Oceń prawdziwość zapisanych w tabeli stwierdzeń dotyczących koniugacji bakterii. Wpisz znak X w odpowiednie komórki tabeli.
Lp.
Informacja
Prawda
Fałsz
1.
Po koniugacji komórka dawcy nie zmienia swoich właściwości, a komórka biorcy nabywa nowe.
2.
Po koniugacji między komórkami dawcy i biorcy nie zachodzi rekombinacja materiału genetycznego.
3.
Koniugacja może prowadzić do rozprzestrzeniania się antybiotykooporności bakterii.
c)
Wyjaśnij, dlaczego koniugacji, zaliczanej do procesów płciowych u bakterii, nie można nazwać sposobem rozmnażania.
Jednym z najstarszych sposobów konserwacji mięsa jest użycie soli kuchennej (NaCl).
Stężenia soli powyżej 6% nie przeżywają np. bakterie jadu kiełbasianego, natomiast stężenie
roztworu soli powyżej 10% zatrzymuje prawie całkowicie rozwój większości bakterii
gnilnych.
Wyjaśnij, na czym polega mechanizm działania soli kuchennej chroniący surowe mięso przed bakteriami.
Siarkowe bakterie zielone to organizmy przystosowane do warunków beztlenowych (nie tolerują w ogóle obecności tlenu), panujących w osadach dennych jezior i innych środowiskach niezawierających tlenu. W ich komórkach występuje bakteriochlorofil, a źródłem wodoru do procesu fotosyntezy jest nie woda, ale siarkowodór. Na podstawie: J. Kopcewicz, S. Lewak, Fizjologia roślin, Warszawa 2002.
Wskaż związek między źródłem wodoru wykorzystywanym w procesie fotosyntezy a przystosowaniem zielonych bakterii siarkowych do życia w środowisku, w którym one występują.
Do naczynia z zawiesiną bakterii zdolnych do samodzielnego ruchu włożono dwie kapilary:
I – z roztworem cukru,
II – z roztworem fenolu
i stwierdzono, że te bakterie gromadzą się w pobliżu ujścia kapilary zawierającej cukier,
a oddalają się od ujścia kapilary zawierającej fenol.
a)
Zaznacz rodzaj ruchu bakterii opisanego w tekście.
nastie
taksje
tropizmy
b)
Zaznacz nazwę rodzaju receptorów błonowych, dzięki któremu opisane bakterie reagują na substancje znajdujące się w ich środowisku.
termoceceptory
fotoreceptory
chemoreceptory
c)
Określ biologiczne znaczenie opisanych reakcji dla tych bakterii.
Promienie UV przenikają przez ściany komórkowe bakterii. Są one pochłaniane zarówno
przez białka, jak i DNA tych komórek. Promienie UV rozrywają w tych związkach różne
wiązania chemiczne, uszkadzając tym samym ich strukturę.
W szpitalach i przychodniach stosuje się lampy wytwarzające promieniowanie UV, które
unieszkodliwiają drobnoustroje chorobotwórcze.
Na podstawie powyższych informacji, wyjaśnij wpływ promieniowania UV na
Sok żołądkowy człowieka ma pH zwykle w granicach 2–3, które jest zabójcze dla bakterii
trafiających do żołądka wraz z pokarmem. Okazało się, że bakterie Helicobacter pylori
są oporne na działanie kwasu żołądkowego. Wytwarzają one ogromne ilości enzymu ureazy,
który rozkłada powszechnie występujący w organizmie człowieka mocznik i uwalnia
amoniak. Amoniak z kolei wiąże kationy wodorowe (tworząc jony NH4+) i zobojętnia
środowisko wokół bakterii.
Wyjaśnij znaczenie opisanego procesu dla przeżycia bakterii Helicobacter pylori w żołądku.
Sinice, podobnie jak rośliny, mają zdolność fotosyntezy. Ich podstawowym barwnikiem
fotosyntetycznym jest chlorofil a, wspomagany przez karoten i fikobiliny. Donorem wodoru
w procesie fotosyntezy u sinic jest woda.
Zaznacz poniżej właściwe określenie fotosyntezy przeprowadzanej przez sinice. Odpowiedź uzasadnij.
A. Fotosynteza oksygeniczna (z wytworzeniem tlenu).
B. Fotosynteza anoksygeniczna (bez wytworzenia tlenu).
Poniżej opisano procesy płciowe, które mogą zachodzić u bakterii. Zaznacz opis, który dotyczy koniugacji.
Proces ten polega na czasowym łączeniu się bakterii i jednokierunkowym przekazaniu
fragmentów genoforu (lub plazmidu) z komórki jednej bakterii – dawcy do drugiej
komórki bakterii – biorcy.
Proces ten polega na pobieraniu ze środowiska przez komórkę bakterii krótkich
fragmentów DNA, uwolnionych przez naturalny rozpad innych komórek bakterii.
Proces ten polega na przenoszeniu fragmentów DNA między komórkami bakterii
za pośrednictwem wirusów tzw. bakteriofagów łagodnych.
