Что такое популяция в микробиологии
популяция
Смотреть что такое «популяция» в других словарях:
ПОПУЛЯЦИЯ — (ср. лат. populatio, от лат. populus народ, население), совокупность особей одного вида, обладающих общим генофондом и занимающих определённую территорию. Контакты между особями внутри одной П. чаще (что проявляется, напр., в более высоком уровне … Биологический энциклопедический словарь
Популяция — (от лат. populus народ, население), совокупность особей вида с общими условиями, необходимыми для поддержания его численности на определенном уровне в течение длительного периода, и с известными свойствами, определяющими единство особей (например … Экологический словарь
ПОПУЛЯЦИЯ — (на средневековой латыни populatio, от латинского populus народ, население) (биологическое), совокупность особей одного вида, длительно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. В современной… … Современная энциклопедия
ПОПУЛЯЦИЯ — (ср. век. лат. pupulatio от лат. populus народ, население), в биологии совокупность особей одного вида, длительно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. В современной биологии популяция… … Большой Энциклопедический словарь
ПОПУЛЯЦИЯ — [фр. population население] 1) мат., стат. множество (общее множество), совокупность предметов (элементов, индивидов (ИНДИВИД), единиц), на которых строятся статистические выводы; 2) биол. п. Менделя совокупность особей растений и животных одного… … Словарь иностранных слов русского языка
ПОПУЛЯЦИЯ — означает собственно население, однако в генетике с понятием П. связан целый ряд специальных представлений и закономерностей. В этом специальном, генетическом смысле термин П. был введен Иогансеном (Jo riansen) в его исследовании «О… … Большая медицинская энциклопедия
Популяция — (на средневековой латыни populatio, от латинского populus народ, население) (биологическое), совокупность особей одного вида, длительно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. В современной… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
популяция — и, ж. population f. Совокупностей особей растительного или животного мира определенного ареала, принадлежащих к тому или иному виду; форма существования вида. СИС 1954. Городской полиции почти невозможно налюдать за нравом и поведением подвижного … Исторический словарь галлицизмов русского языка
ПОПУЛЯЦИЯ — (population). В биологии, все индивидуумы одного региона и одного таксона или иной группы, рассматриваемые как биологическое или статистическое единство. Например, гибридная популяция, состоящая из различных несходных гибридных форм одного и того … Термины ботанической номенклатуры
ПОПУЛЯЦИЯ — ПОПУЛЯЦИЯ, и, жен. (спец.). Длительно существующая совокупность особей одного вида. П. котиков. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
Словарь микробиологии
совокупность особей одного вида, длительно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. Термин применим, по существу, к любой культуре микроорганизмов.
Смотреть значение Популяция в других словарях
Менделевская Популяция — (G. J. Mendel, 1822-1884, чешский естествоиспытатель) панмиктическая популяция, в которой передача признаков происходит согласно законам Менделя.
Большой медицинский словарь
Популяция — (лат. populatio население) совокупность особей одного биологического вида, способных к свободному скрещиванию и обладающих общим генофондом; П. обладает признаками саморегулирующейся.
Большой медицинский словарь
Популяция Замкнутая — П., имеющая строгую половую изоляцию от других П. того же вида.
Большой медицинский словарь
Популяция Идеальная — гипотетическая панмиктическая П. бесконечно большой численности, сохраняющейся в поколениях, не подверженная действию естественного отбора, внешней среды и мутационного.
Большой медицинский словарь
Популяция Менделевская — см. Менделевская популяция.
Большой медицинский словарь
Популяция Микробная — совокупность микробных клеток данного штамма.
Большой медицинский словарь
Популяция Открытая — П., испытывающая приток новых генов за счет миграции особей из других популяций.
Большой медицинский словарь
Популяция Панмиктическая — (греч. pan все + лат. mixis смешение) П. раздельнополых организмов, в которой равновероятно формирование любых брачных пар.
Большой медицинский словарь
Популяция Сбалансированная — П., в которой установилось равновесие между процессами возникновения мутаций и естественного отбора.
Большой медицинский словарь
Клеточная Популяция — группа однородных по определ. критерию клеток. Так, по способности к обновлению выделяют 3 типа К. п.: Стабильные К. п. не способны к обновлению (напр., нейроны млекопитающих).
Биологический энциклопедический словарь
Популяция — (ср.-лат. populatio, от лат. populus — народ, население), совокупность особей одного вида, обладающих общим генофондом и занимающих определённую территорию. Контакты между особями.
Биологический энциклопедический словарь
Отбора Образцов, Популяция — Строго говоря, популяция, из которой была тщательно сделана выборка, по определению – популяция выборки. Однако на практике она может не соответствовать реальной теоретической.
Психологическая энциклопедия
Популяция — Группа людей, составляющая объект психологического исследования. Обычно бывает неудобно изучать всю популяцию (например, всех студентов университета, или всех ливерпульских.
Психологическая энциклопедия
Среднее, Истинное (или Популяция) — Теоретическое значение, представляющее среднее полного набора всех возможных рассматриваемых значений. Полученное или выборочное среднее – всегда наилучшая оценка.
Психологическая энциклопедия
Стимульная Популяция — В теории отбора стимулов – полный комплемент независимых элементов, составляющих стимул, представленный в данной попытке эксперимента.
Психологическая энциклопедия
Ме́нделевская Популяция — (G.J. Mendel, 1822—1884, чешский естествоиспытатель)
панмиктическая популяция, в которой передача признаков происходит согласно законам Менделя.
Медицинская энциклопедия
Популя́ция — (лат. populatio население)
совокупность особей одного биологического вида, способных к свободному скрещиванию и обладающих общим генофондом: П. обладает признаками саморегулирующейся.
Медицинская энциклопедия
ДИКАЯ ПОПУЛЯЦИЯ — ДИКАЯ ПОПУЛЯЦИЯ популяция, у которой состав генофонда находится под прямым контролем естественного отбора и мутационного процесса.
Экологический словарь
ЛАБОРАТОРНАЯ ПОПУЛЯЦИЯ — ЛАБОРАТОРНАЯ ПОПУЛЯЦИЯ популяция, выращенная в лабораторных условиях для проведения опытов.
Экологический словарь
НЕГРУППОВАЯ ПОПУЛЯЦИЯ — НЕГРУППОВАЯ ПОПУЛЯЦИЯ популяция со случайным распределением особей, встречающимся в случаях, когда среда очень однородна, а особи не стремятся.
Экологический словарь
ОДИЧАВШАЯ ПОПУЛЯЦИЯ — ОДИЧАВШАЯ ПОПУЛЯЦИЯ популяция, генофонд которой в течение определенного времени был под контролем искусственного отбора, а в настоящее время.
Экологический словарь
Медицинская микробиология: конспект лекций для вузов
Настоящим изданием мы продолжаем серию «Конспект лекций. В помощь студенту», в которую входят лучшие конспекты лекций по дисциплинам, изучаемым в гуманитарных вузах. Материал приведен в соответствие с учебной программой курса «Медицинская микробиология». Используя данную книгу при подготовке к сдаче экзамена, студенты смогут в предельно сжатые сроки систематизировать и конкретизировать знания, приобретенные в процессе изучения этой дисциплины; сосредоточить свое внимание на основных понятиях, их признаках и особенностях; сформулировать примерную структуру (план) ответов на возможные экзаменационные вопросы. Данная книга не является альтернативой учебникам для получения фундаментальных знаний, но служит пособием для успешной сдачи экзаменов.
Оглавление
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Медицинская микробиология: конспект лекций для вузов предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
Вопрос 6. Рост и размножение. Генетика бактерий
1. Рост и размножение бактерий
Для микробиологической диагностики, изучения микроорганизмов и в биотехнологических целях микроорганизмы культивируют на искусственных питательных средах.
Под ростом бактерий понимают увеличение массы клеток без изменения их числа в популяции как результат скоординированного воспроизведения всех клеточных компонентов и структур.
Увеличение числа клеток в популяции микроорганизмов обозначают термином «размножение». Оно характеризуется временем генерации (интервал времени, за который число клеток удваивается) и таким понятием, как концентрация бактерий (число клеток в 1 мл).
В отличии от митотического цикла деления у эукариотов, размножение большинства прокариотов (бактерий) идет путем бинарного деления, а актиномицетов — почкованием. При этом все прокариоты существуют в гаплоидном состоянии, поскольку молекула ДНК представлена в клетке в единственном числе.
2. Бактериальная популяция. Колония
При изучении процесса размножения бактерий необходимо учитывать, что бактерии всегда существуют в виде более или менее многочисленных популяций, и развитие бактериальной популяции в жидкой питательной среде в периодической культуре можно рассматривать как замкнутую систему. В этом процессе выделяют 4 фазы:
• 1-я — начальная, или лаг-фаза, или фаза задержки размножения, она характеризуется началом интенсивного роста клеток, но скорость их деления остается невысокой;
• 2-я — логарифмическая, или лог-фаза, или экспоненциальная фаза, она характеризуется постоянной максимальной скоростью деления клеток и значительным увеличением числа клеток в популяции;
• 3-я — стационарная фаза, она наступает тогда, когда число клеток в популяции перестает увеличиваться. Это связано с тем, что наступает равновесие между числом вновь образующихся и гибнущих клеток. Число живых бактериальных клеток в популяции на единицу объема питательной среды в стационарной фазе обозначается как М-концентрация. Этот показатель является характерным признаком для каждого вида бактерий;
• 4-я — фаза отмирания (логарифмической гибели), которая характеризуется преобладанием в популяции числа погибших клеток и прогрессивным снижением числа жизнеспособных клеток популяции.
Прекращение роста численности (размножения) популяции микроорганизмов наступает в связи с истощением питательной среды и/или накоплением в ней продуктов метаболизма микробных клеток. Поэтому, удаляя продукты метаболизма и/или заменяя питательную среду, регулируя переход микробной популяции из стационарной фазы в фазу отмирания, можно создать открытую биологическую систему, стремящуюся к устранению динамического равновесия на определенном уровне развития популяции. Такой процесс выращивания микроорганизмов называется проточным культивированием (непрерывная культура). Рост в непрерывной культуре позволяет получать большие массы бактерий при проточном культивировании в специальных устройствах (хемостатах и турбидистатах) и используется при производстве вакцин, а также в биотехнологии для получения различных биологически активных веществ, продуцируемых микроорганизмами.
Для изучения метаболических процессов на протяжении цикла клеточного деления возможно также использование синхронных культур. Синхронные культуры — культуры бактерий, все члены популяции которых находятся в одной фазе цикла. Это достигается с помощью специальных методов культивирования, однако через несколько одновременных делений синхронизированная клеточная суспензия постепенно снова переходит к асинхронному делению, так что число клеток увеличивается в дальнейшем уже не ступенчато, а непрерывно.
При культивировании на плотных питательных средах бактерии образуют колонии. Это — видимое невооруженным глазом скопление бактерий одного вида, являющееся чаще всего потомством одной клетки. Колонии бактерий разных видов отличаются:
Характер колоний — один из таксономических признаков бактерий.
3. Генетика бактерий
Важнейшим признаком живых организмов являются изменчивость и наследственность. Основу наследственного аппарата бактерий, как и всех других организмов, составляет ДНК (у РНК-содержащих вирусов — РНК).
Наряду с этим наследственный аппарат бактерий и возможности его изучения имеют ряд особенностей. Прежде всего, бактерии — гаплоидные организмы, т. е. они имеют одну хромосому. В связи с этим при наследовании признаков отсутствует явление доминантности. Бактерии обладают высокой скоростью размножения, в связи с чем за короткий промежуток времени (сутки) сменяется несколько десятков поколений бактерий. Это дает возможность изучать огромные по численности популяции и достаточно легко выявлять даже редкие по частоте мутации.
Наследственный аппарат бактерий представлен хромосомой. У бактерий она одна. Если и встречаются клетки с двумя, четырьмя хромосомами, то они одинаковые. Хромосома бактерий — это молекула ДНК. Длина этой молекулы достигает 1,0 мм и, чтобы «уместиться» в бактериальной клетке, она не линейная, как у эукариотов, а суперспирализована в петли и свернута в кольцо. Это кольцо в одной точке прикреплено к цитоплазматической мембране.
На бактериальной хромосоме располагаются отдельные гены. У кишечной палочки, например, их более 2 тысяч. Однако генотип (геном) бактерий представлен не только хромосомными генами. Функциональными единицами генома бактерий, кроме хромосомных генов являются IS-последовательности, транспозоны и плазмиды.
Популяции микроорганизмов
Полезное
Смотреть что такое «Популяции микроорганизмов» в других словарях:
Чувствительность микроорганизмов к химиопрепаратам — св во микроорганизмов реагировать на действие химиопрепаратов приостановкой размножения или гибелью. Каждый вид или близкая группа видов имеют характерный спектр и уровень естественной (природной) Ч. по отношению к определенному препарату или… … Словарь микробиологии
Полиморфизм микроорганизмов — неоднородность, гетерогенность особей, входящих в одну популяцию (внутрипопуляционный П.м.), или популяций, обитающих в разных биотопах (межпопуляционный П.м.). Естественная популяция микроорганизмов, даже обитающая в оптимальных условиях, как… … Словарь микробиологии
Плотность популяции — Плотность популяции, число особей (животных, растений, микроорганизмов) в расчёте на единицу объёма (воды, воздуха или почвы) или поверхности (почвы или дна водоёма). Плотность популяции важный экологический показатель пространственного… … Википедия
Численность популяции — Плотность популяции число особей (животных, растений, микроорганизмов) в расчете на единицу объема (воды, воздуха или почвы) или поверхности (почвы или дна водоема). Плотность популяции важный экологический показатель… … Википедия
Устойчивость микроорганизмов к антибиотикам — С открытием антибиотиков, обладающих избирательным действием на микробы in vivo (в организме), могло показаться, что наступила эпоха окончательной победы человека над инфекционными болезнями. Но уже вскоре было обнаружено явление… … Биологическая энциклопедия
Термоустойчивость микроорганизмов — (термотолерантность) св во организмов выживать при температурах, летальных для большинства др. видов. Для характеристики Т. м. используются следующие показатели: 1) точка температурной гибели наиболее низкая или высокая температура, при к рой все … Словарь микробиологии
Изменчивость фагов и изменчивость микроорганизмов под влиянием фагов — Фаги, как и микроорганизмы, способны изменять все свои свойства: форму и размеры негативных колоний, спектр литического действия, способность к адсорбции на микробной клетке, устойчивость к внешним воздействиям, антигенные свойства.… … Биологическая энциклопедия
Плотность популяции — число особей (животных, растений, микроорганизмов) в расчёте на единицу объёма (воды, воздуха или почвы) или поверхности (почвы или дна водоёма). П. п. важный экологический показатель пространственного размещения сочленов популяции (См.… … Большая советская энциклопедия
Р 52.24.695-2007: Оценка токсического загрязнения природных вод и донных отложений водных экосистем по коэффициенту регенерации популяции — Терминология Р 52.24.695 2007: Оценка токсического загрязнения природных вод и донных отложений водных экосистем по коэффициенту регенерации популяции: 3.1 анализ проб воды: Определение физических, физико химических, химических, биологических,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Микробиологи́ческая диагно́стика — основана на идентификации возбудителя или выявлении иммунного ответа организма больного на него. Начальным этапом М.д. является отбор материала и транспортировка проб в лабораторию. Вид материала для исследования определяется особенностями… … Медицинская энциклопедия
Понятие о микробной популяции, ассоциации, микробоценозе. Экосистема. Микробные сообщества в природе
Примеры на каждый элемент налогообложения.
Конспект;
Термины;
Популяция микроорганизмов – совокупность особей одного вида, относительно длительно обитающих на определенной территории и способных к обмену генетическим материалом.
Границы, объем и состав природных популяций бактерий оценить сложно, т.к.: 1)недостаточно разработаны соответствующие методы; 2) недостаточно видовых критериев для многих видов бактерий. Особенность природных популяций: способность бактерий в течение длительного времени находится в состоянии анабиоза. Теоретически: при температуре 20 0 С бактерии могут сохранять жизнеспособность в течение 15 тыс. – 1,3 млн. лет.
1) численность особей в популяции (выражается, например, в кл/мл в жидких средах и в кл/г в твердых субстратах); для бактериальных популяций характерна высокая численность, но при этом низкая биомасса;
2) плотность популяции (выражается, например, в г/л в жидких средах и в г/кг в твердых субстратах); регуляция плотности популяции – изменение соотношения скорости роста и отмирания.
3) кворум – достаточная плотность популяции, необходимой для реализации некоторых микробных процессов, например:
Ассоциация – группа взаимодействующих популяций микроорганизмов разных видов, которые имеют общий участок среды обитания. Ассоциация не может осуществлять круговорот вещества в экосистеме и представляет отдельный ярус (например, включает всех продуцентов).
Особенности микробных ассоциаций:
1) более глубоко и эффективно утилизируют органические соединения, малопригодные для отдельных видов микроорганизмов (монокультур), объединенных в ассоциацию. Например, при производстве этанола из древесных опилок более эффективна ассоциация из двух видов: Clostridium thermocellum и C. thermohydrosulfuricum;
2) повышенный выход ценных соединений, чем в случае с монокультурой. Например, при производстве витамина В12 используют ассоциацию Pseudomonas sp. и Proteus vulgaris;
3) ассоциации микроорганизмов синтезируют соединения, не характерные для отдельных культур, объединенных в ассоциацию. Например, аминокислоты;
4) ассоциации бактерий устойчивы к заражению (внедрению видов – чужаков) в условиях биореактора.
Примером природных ассоциаций служат микробные маты (подушкообразные образования, плавающие на поверхности воды) геотермальных вод Камчатки и Исландии, при разных температурных условиях складываются ассоциации с различным видовым составом. В таких ассоциациях широко распространена химическая коммуникация (одни виды передают другим различные соединения, например, органические кислоты, аминокислоты, витамины, пептиды и т.п.).
Микробный ценоз (микробоценоз) – самая крупная единица классификации микробных сообществ, представляет собой совокупность микроорганизмов, населяющих участок среды обитания с более или менее однородными условиями (микроклимат, водный режим, геологическое строение) и осуществляющих трансформацию органических и минеральных веществ данного биогеоценоза. Микробоценоз как система надорганизменного уровня не имеет определенной (специфической) внешней формы и пространственных границ. Компоненты одного микробного ценоза могут накладываться на другие, создавая сложную структурную картину.
Структура микробного ценоза:
1) групповой и видовой составы микроорганизмов;
2) микробный пейзаж, т.е. пространственное расположение компонентов ценоза (аэробные бактерии занимают места, где есть кислород, анаэробные – где он отсутствует, фотосинтезирующие бактерии обитают в тех областях, куда доходит солнечный свет и т.п.);
3) вся совокупность связей и зависимостей между микроорганизмами, осуществляющих те или иные функции в данном ценозе.
Примеры микробоценозов: микробоценоз почвы (конкретной, например – чернозема, дерново-подзолистой и т.п.), микробоценоз водоема (конкретного, например – пруда, озера и т.п.), микробоценоз воздуха (м.б. конкретного помещения).
Экосистема – система совместно функционирующих организмов на данном участке и взаимодействующая со средой таким образом, что поток энергии создает четко определенные биологические структуры и круговорот веществ между живой и неживой природой.
1) абиогенная среда (химические элементы, вода и ее химический состав, газовый состав, особенности рельефа, рН среды и пр.);
2) продуценты (автотрофы) – организмы, образующие органическое вещество из неорганического (фото- и хемоавтотрофы).
— фотоавтотрофы – высшие и низшие растения, а также бактерии (зеленые, пурпурные, цианобактерии), осуществляют фотосинтез, используя энергию солнечного света. Особенности бактериального фотосинтеза (эволюционно более древнего, чем фотосинтез растений): 1) происходит в анаэробных условиях; 2) аноксигенный, т.е. идет без выделения кислорода (у цианобактерий – оксигенный, т.е. кислород выделяется).
— хемоавтотрофы – только бактерии, осуществляют хемосинтез – образование органических веществ из неорганических за счет энергии, получаемой при окислении неорганических соединений (серобактерии, железобактерии, водородокисляющие бактерии).
3) консументы (гетеротрофы) – организмы, использующие готовые органические вещества. Бактерии как консументы в природе играют незначительную роль. Например, Vampirovibrio chlorellavorus – облигатный паразит водоросли Chlorella, для роста нужны только живые клетки водоросли; Bdellovibrio bacteriovorus – паразит грамотрицательных бактерий (например, бактерий группы кишечной палочки);
4) редуценты (гетеротрофы) – разлагают органическое вещество до неорганического. Как редуцентам бактериям нет равных, т.к. они разлагают органическое вещество различного происхождения (в том числе и ксенобиотики) и в аэробных, и в анаэробных условиях; у бактерий широкий набор ферментов, деградирующих различные классы органических веществ.