Jul. 29th, 2012

shvarz: (Default)
Слышал эту историю раньше, но наткнулся на нее опять (pdf) и решил пересказать - вдруг кто не знает.

Сейчас практически невозможно найти биологическую лабораторию, в которой не использовались бы агарные чашки для выращивания бактерий. Откуда они взялись?

На заре микробиологии бактерии было принято выращивать в бульонах. Но в бульоне очень трудно получить чистую культуру микроба - они все в нем перемешиваются. Роберт Кох сначала экспериментировал с предельными разведениями, когда бульон разводится до такой степени, что в одной его порции в среднем оказывается меньше одной бактерии, но это был очень трудоемкий процесс, к тому же ненадежный.


Роберт Кох, отец микробиологии


Потом он заметил, что на срезе картошки вырастают изолированные колонии микробов и сообразил, что каждая такая колония происходит от одного предка и, таким образом, является чистой культурой. Он стал выращивать бактерии на тонких срезах картофеля. Но многие микробы на картошке не росли. Тогда он придумал использовать желатин для того, чтобы превращать питательный бульон в плотную массу. Но и тут возникли проблемы. Во-первых, желатин при температуре выше 25 градусов плавился. Во-вторых, многие бактерии выделяли ферменты, которые разжижали его.



В 1881 году в лабораторию Коха пришел Уолтер Хессе и его жена, Фэнни. Согласно одной из версий этой истории Фэнни была домохозяйкой, но на самом деле она ассистировала мужу в лаборатории.


Фэнни и Уолтер Хессе


Однажды за ланчем Уолтер поинтересовался, каким образом ее желе и пуддинги не плавятся в жаркую погоду, а остаются плотными. Она рассказала ему, что она использует в своих пуддингах агар, экстракт водорослей. Этот рецепт она узнала от соседки в Нью Йорке. Соседка была из Индонезии, где агар традиционно используется в готовке. Она предложила мужу попробовать агар в лаборатории.


Красные водоросли собирают в основном на берегах Испании, Португалии и Мексико


Агар оказался идеальной средой для выращивания микробов. Будучи расплавлен при 90 с лишним градусах он застывал только при 40, что позволяло разводить в нем микробов не убивая их (размазывать их по поверхности догадались позже). Уолтер Хессе рассказал об этом Коху и тот сразу же переключился на этот метод. Именно используя его он выделил туберкулезную палочку, а потом и еще больше 20 разных патогенных микробов, включая чуму, малярию и холеру. Уолтер и Фэнни Хессе не получили за свое открытие ни копейки и даже не были упомянуты в статьях. Но история эта сохранилась и сейчас мы знаем о их важном вкладе в микробиологические методы.


Водоросли Gracilaria и Gelidium - два основных источника для коммерческого производства агара


Стоит заметить, что агар принес пользу не только микробиологии, но и молекулярной биологии. Он оказался идеальным компонентом для гелей, которые использовались (и до сих пор используются) для разделения белков и фрагментов ДНК.

Разделение фрагментов ДНК на агарозном геле
shvarz: (Default)
Одно из отличий эукариот от прокариот - наличие внутриклеточной системы (вернее - нескольких систем) активного транспорта, с помощью которых необходимые вещества и компоненты доставляются куда надо внутри клетки. Прокариоты такой системы не имеют и полагаются на пассивную диффузию. Поэтому они не могут превышать определенных размеров, в какой-то момент скорости диффузии становится недостаточно. Обычно бактерии имеют размер около 1-10 микрометров.

Однако бактерия Thiomargarita namibiensis, изображенная ниже, обычно имеет диаметр около 600 микрометров, а может достигать и миллиметра.



Можете догадаться, как ей это удается? Ответ довольно простой.

ответ под катом )

December 2013

S M T W T F S
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031    

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jul. 25th, 2017 02:32 am
Powered by Dreamwidth Studios