Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas tēmu pasniegšanas metodika skolā. 1. seminārs 2017./2018. mācību gada 2. semestris 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Organismu sistemātiskās grupas latviski angliski 1. Domēns Domain http://en.wikipedia.org/wiki/Domain_%28biology%29 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš 3 dzīvās dabas domēni Lai uzsvērtu, ka starp prokariotiem ir divas visai atšķirīgas organismu grupas, tagad visi dzīvie organismi tiek grupēti 3 domēnos: - īstās baktērijas (proteobaktērijas), - arheji un - eikarioti. Taču nereti vēl sastopams arī agrākās sistēmas lietojums, kurā visi prokarioti tiek apzīmēti par baktērijām. 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš 3 dzīvās dabas domēni Pamatojumi prokariotu dalīšanai divās grupās radās 1977. gadā, kad, pētot un salīdzinot mikroorganismu 16S rRNS gēnu DNS sekvences, tās grupējās divās visai atšķirīgās grupās. 16S rRNS ir RNS molekula, kas piedalās ribosomas struktūras veidošanā. Tā kā ribosomu RNS gēni ir pārstāvēti visos dzīvajos organismos un tiem visiem saglabājusies diezgan liela līdzība, tie tiek plaši lietoti organismu un to radniecības raksturošanai. 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš Ribosomas Ribosomas ir RNS un proteīnu veidojumi, kas organizē un katalizē proteīnu biosintēzi (translācijas procesu). Katru ribosomu veido divas subvienības - lielā un mazā. Pēc uzbūves un darbības principa prokariotu un eikariotu ribosomas ir visai līdzīgas, taču pēc izmēriem tās atšķiras. Prokariotu ribosomas ir mazākas. 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš Ribosomas Prokariotu ribosomas apjoms ir 70S un to veido viena 30S (mazā) un viena 50S (lielā) subvienība. (S - Svedberga vienība, ko izmanto molekulāro struktūru izmēru raksturošanai ar ultracentrifugācijas palīdzību). Prokariotu ribosomas mazo (30S) subvienību veido 16S rRNS molekula un 21 proteīnu molekula. 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš Ribosomas Eikariotu šūnu citoplazmā atrodamās ribosomas ir lielākas (80S), tāpat kā abas to veidojošās subvienības - 40S un 60S. Eikariotu ribosomu mazo subvienību veido 18S rRNS un 33 proteīnu molekulas. Eikariotu šūnu organellās (hloroplastos, mitohondrijās) arī atrodamas ribosomas, taču tās pēc saviem izmēriem (70S) un struktūras vairāk līdzīgas prokariotu ribosomām. 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Organismu sistemātiskās grupas latviski angliski 2. Valsts Kingdom 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš Organismu valstis Ilgstoši tika lietota 1969. gadā izveidotā dzīvās dabas 5 valstu sistēma. Sēnes (Fungi) Whittaker R. H. (1969) New concepts of kingdoms of organisms. Science 163 (3863): 150–60. Protisti (Protista) Monera (Monera) 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

6 valstu sistēma No 1977. gada monera kā taksonomiskā grupa savu nozīmi sāka zaudēt, jo to aizstāja divas jaunas valstis un bija radusies 6 valstu sistēma. Īstās baktērijas (Eubacteria) Arhebaktērijas (Archaea) 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš 3 domēnu sistēma Kopš 1990. gada, pamatojoties uz liecībām par 3 ļoti atšķirīgu organismu grupu pastāvēšanu, tika ieviesta dzīvās dabas 3 domēnu sistēmu. Woese C.; Kandler O.; Wheelis M. (1990). Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 87 (12): 4576–9. 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Jauna 6 valstu sistēma ? No 2004. gada, nostiprinās ieteikumi lietot jaunu 6 valstu sistēmu, kurā baktērijas netiek dalītas, bet protisti tiek dalīti 2 valstīs: Cavalier-Smith T. (2004) Only six kingdoms of life. Proceedings of the Royal Society of London B 271 (1545): 1251–62 Cavalier-Smith T. (1998) A revised six-kingdom system of life. Biological Reviews 73 (03): 203–66 Hromisti (Chromista) ~ aļģes (daļa) un citi "krāsainie" (arī bezkrāsainie) - brūnaļģes, - kramaļģes, - gļotsēnes u.c. Protozoji (Protozoa) ~ "primitīvie dzīvnieki" 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Organismu sistemātiskās grupas latviski angliski 3. Nodalījums Phylum (Division agrāk botānikā) augiem (aļģēm), sēnēm, baktērijām dzīvniekiem - Tips Piemēram, askusēņu nodalījums (Ascomycota) ciānbaktēriju nodalījums (Cyanobacteria) 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Organismu sistemātiskās grupas Dažkārt lieto: (3a. Apakšnodalījums) Subphylum (Subdivision agrāk) augiem (aļģēm), sēnēm, baktērijām dzīvniekiem - Apakštips Piemēram, Saccharomycotina 4. Klase Class Piemēram, saharomicētu klase (Saccharomycetes) 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Organismu sistemātiskās grupas 5. Rinda Order augiem (aļģēm), sēnēm, baktērijām dzīvniekiem - Kārta Piemēram, saharomicēšu rinda (Saccharomycetales) 6. Dzimta Family Piemēram, saharomicēšu dzimta (Saccharomycetaceae) 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Organismu sistemātiskās grupas 7. Ģints Genus Piemēram, saharomicēšu ģints (Saccharomyces) 8. Suga Species Piemēram, saharomicēšu ģints suga cerevisiae Norādot sugu pirmo reizi, piemin arī ģinti: piemēram, maizes raugs (Saccharomyces cerevisiae) Lietojot atkārtoti (ja nepastāv iespēja sajaukt ar kādas citas "S..." ģints "cerevisiae" sugu, mēdz lietot arī saīsinātu pierakstu - S. cerevisiae. 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Organismu sistemātiskās grupas 8. Sugas (neprecīzi) Species Ja nav runa par visu ģinti kopumā, bet gan par tās noteiktiem pārstāvjiem, taču precīza to suga netiek norādīta vai nav zināma, izmanto pierakstu: " sp." vienskaitlī vai " spp." daudzskaitlī (Species pluralis ). Piemēram, Saccharomyces sp. 9. Pasuga Subspecies Piemēram, Lactobacillus delbrueckii bulgaricus Vai saīsināti, ja tiek pieminēts atkārtoti L. d. bulgaricus 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Organismu sistemātiskās grupas 10. Celmi vai līnijas, Strain, Stamm rases Izmanto runājot par mikroorganismiem - ģenētiski tuvu radniecīgu organismu kopa vienas sugas ietvaros. Piemēram, Escherichia coli K-12; E. coli RR1 Dažreiz to raksturošanai izmanto imunoloģiskās metodes, kā rezultātā tiek raksturots serotips. Piemēram, Escherichia coli O157:H7 E. coli O104:H4 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš

Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš 10.05.2018. Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedra Māris Lazdiņš