Organizarea materialului genetic la bacterii

Genomul bacterian este alcatuit din repliconi, care sunt formatiuni genetice ce se pot replicaindependent. Acestea sunt cromozomul bacterian, elementele genetice extracromozomiale

(plasmidele si genomul bacteriofagilor) si elementele genetice transpozabile (fragmentele de

insertie si transpozonii).

Cromozomul bacterian

Majoritatea genelor bacteriene se gasesc intr-un cromozom haploid, echivalent nuclear carecodifica informatiile absolut necesare supravietuirii speciei in conditii normale.

e langa dispozitia dublu spiralata spre dreapta a catenelor de A!", acestea sufera o

suprahelicare spre stanga. Acest mod de organizare denumit #supercoil# sau #supert$ist# asigura

 pe de o parte #impachetarea# economica a A!" si pe de alta parte o configuratie optimaactivitatii functinale a A!" (replicare, transcriptie, recombinare).

PLASMIDELE 

%unt formatiuni genetice autonome, extracromozomiale , libere in citoplasma,

reprezentate de molecule circulare de A!", care se replica independent de cromozom.

!enumirea lor a fost data in &' de catre *ederberg. +mportanta lor practica a fostevidentiata in &' de catre atanabe, care a demonstrat posibilitatea transmiterii prin plasmide

a rezistentei la antibiotice a bacteriilor.

lasmidele pot fi/

 0   conjugative/  plasmidele care se pot transfera singure la alte bacterii  (ex. plasmida derezistenta la antibiotice - plasmidul 1)2

 0   neconjugative/ plasmidele care nu pot parasi ele singure bacteria de origine, ci numai prin

intermediul unui alt plasmid conjugativ sau a unui bacteriofag   (ex. plasmidul ce codifica

secretia de β-lactamaza la stafilococul aureu)2

 0   episomi/  plasmidele care se pot integra (prin recombinare) in cromozomul bacterian,

 pierzandu-si astfel autonomia de replicare (ex. factorul de sex 3 - plasmidul 3 - factor de

fertilitate).

 Determinantii genetici   de la nivelul plasmidelor sunt/ esentiali   (codifica informatiilelegate de replicarea autonoma) si accesorii   (care codifica caractere fenotipice neesentiale

supravietuirii celulei bacteriene in conditii naturale). 4xemple de determinanti genetici accesorii/

gene de transfer (tra)2 gene de secretie a unor toxine2 gene de rezistenta la antibiotice (factor 1)2gene de rezistenta la unii ioni si compusi organo-metalici2 gene pentru secretia colicinelor (factor 

col)2 gene de metabolizare a unor substraturi.

 

5nele plasmide nu au efect manifest fenotipic. Acestea sunt plasmidele criptice.

 Plasmide importante pentru practica medicala/ plasmidele de virulenta, plasmidul care

confera bacteriei rezistenta la antibiotice (plasmidul 1), plasmidul 3.

  Plasmidele de virulenta/ au determinanti genetici ce determina sinteza unor factori de

virulenta la bacterii. 4xemple/  secretia de enterotoxina  (termolabila si termostabila) la4scherichia coli2  factori de colonizare  la 4scherichia coli2 hemolizina  (stafilococul aureu,

streptococul faecalis, 4schirichia coli )2 exfoliatina  la stafilococul aureu2 invazivitatea  la

%higella.

  Plasmidele de rezistenta la chimioterapice ! / sunt molecule circulare de A!", ce

contin regiuni/  genele care codifica rezistenta la antibiotice  -  „R” , unice sau multiple, si genele care confera plasmidului capacitatea de a se transfera  - „FTR” . 1ezistenta de natura

 plasmidica este intalnita in proportie de peste '67 la tulpinile din spital (4scherichia coli,

%higella, %almonella, roteus).

  Plasmidul " #plasmidul de se$% &actorul de &ertilitate'  contine genele de transfer tra.

lasmidul 3 se poate transmite, prin conjugare, altor celule bacteriene. 4l se poate integra incromozomul bacterian putand media transferul de gene cromozomiale de la o celula bacteriana

donor la receptor.

Replicarea cromozomului bacterian

Replicarea cromozomului bacterian se desfasoara in ambele

sensuri, incepand de la o singura origine de replicare (Ori C ), si

precede diviziunea celulara. In ceea ce priveste plasmidele, la

acestea s-au descries mai multe mecanisme de replicare, ce

difera in functie de tipul plasmidei.

AN-ul de la procariote este, in cea mai mare parte, codi!cator,

iar cele mai multe gene se a"a intr-o singura copie, per genom. O

e#ceptie o constituie genele care codi!ca pentru ARN ribosomal si

de transfer si care se gasesc in mai multe copii.

$ibliogra!e

%anual de biologie clasa a &'-a

.sanatos.com

.scritub.com