Прокаріоти – це організми, які не мають чітко диференційованого ядра, а містять його аналог – нуклеоїд.
Уперше ці мікроскопічні організми побачив під мікроскопом А. ван Левенгук у 1675 році. Але тільки в ХІХ сторіччі їм почали приділяти належну увагу. Виникла окрема галузь знань – мікробіологія. її засновником вважають Луї Пастера. Багато зробили для розвитку мікробіології вчені Р. Кох, 1.1. Мечніков, Ф. М. Гамалія, Д. К. Заболотний, М. Бейєрінк і С. М. Виноградський та ін.
Прокаріотів прийнято поділяти на два царства: Еубактерії та Археї. Еубактерії – велика група організмів, з якою в шкільній біології ознайомлюються на прикладі бактерій і ціанобактерій. Археї – це найдавніші з прокаріотичних організмів, які мають ряд відмінностей від еубактерій. Важливий крок уперед у вивченні прокаріотів був зроблений К. Воузом, який встановив, що археї – окрема від бактерій лінія еволюційного розвитку прокаріотів.
Прокаріотичні організми – це мікроскопічні, у переважній більшості одноклітинні та колоніальні істоти. Для прокаріотів характерним є і утворення багатоклітинних структур. Вони часто прикріплюються до поверхонь і формують біоплівки, які ще називають мікробними плівками. Ці плівки можуть мати від декількох мікрометрів до половини міліметра в товщину і часто містять багато прокаріотичних видів. Ще одним прикладом най шої багатоклітинної організації є утворення міксобактеріями при нестачі їжі плодових тіл, що містять близько 100 тис. бактеріальних клітин. Багатоклітинні структури існують і в деяких представників ціанобактерій та актинобактерій. У нитчастих ціанобактерій описані структури в клітинній стінці, що забезпечують контакт двох сусідніх клітин, – мікроплазмодесми.
Клітини прокаріотів мають фундаментальні відмінності від еукаріотичних клітин. У прокаріотів ядерний апарат не відмежований ядерною оболонкою від цитоплазми. їхні клітини позбавлені більшості мембранних органел, притаманних еукаріотам (хлоропластів, мітохондрій, ЕПС, апарата Гольджі, лізосом, мікротілець). Генетична інформація прокаріотів зберігається у вигляді кільцеподібної молекули ДНК в невеликій ділянці цитоплазми – нуклеоїді. ДНК прокаріотів, яка дістала назву "бактеріальної хромосоми", зазвичай не пов'язана з білками- гістонами і регуляція роботи генів здійснюється через метаболіти.
Отже, прокаріотичні клітини мають суттєві відмінності від еукаріотичних клітин, основними з яких є наявність нуклеоїда та відсутність багатьох мембранних органел.
Антибіотики - хіміотерапевтичні речовини, що продукуються мікроорганізмами, тваринними клітинами, рослинами, а також їх похідні і синтетичні продукти, які володіють виборчою здатністю пригноблювати і затримувати ріст мікроорганізмів, а також пригнічувати розвиток злоякісних новоутворень [11]. Описано більше п'яти тисяч антибіотиків. По хімічній природі антибіотики належать до різних груп з'єднань [5]. Антибіотики - речовини, які можуть бути отримані з мікроорганізмів, рослин, тваринних тканин або синтетичним шляхом, що мають виражену біологічну активність відносно мікроорганізмів [13]. Більшість відомих в теперішній час антибіотиків утворюються саме клітинами мікроорганізмів [10]. Ці спеціалізовані продукти життєдіяльності різних організмів володіють здатністю в незначних концентраціях вибірково пригнічувати розвиток мікроорганізмів. Термін "антибіотики" означає "проти життя".С. Ваксман, що запропонував цей термін, мав на увазі згубну дію речовин на мікробів [6]. Перший природний антибіотик був відкритий в 1929 р. англійським бактеріологом А. Флемінгом [11]. Відкриття було справою випадку. Переглядаючи чашки з посівом стафілокока, А. Флемінг помітив, що на чашці, забрудненій пліснявою Penicillium, ріст стафілокока відсутній. Виділення колонії плісняві в чисту культуру і повторення досвіду підтвердило колишні результати. Виявилось, що пліснява пригнічувала ріст не лише стафілокока, але і усіх грампозитивних мікробів [6]. При вивченні пліснявого гриба Penicillum notatum, що перешкоджає росту бактеріальної культури, А. Флемінг виявив речовину, що затримує ріст бактерій, і назвав його пеніциліном [11]. Потужним стимулом для дослідження антибіотичних речовин стало отримання мікробіологом Р. Дюбо тиротрицину (1939) із спорової палички Bac. brevis. Тиротрицин в нікчемних концентраціях вбивав патогенних бактерій як в пробірці, так і в організмі зараженої тварини. З відкриттям тиротрицину поновилися роботи по вдосконаленню методів отримання і очищення пеніциліну. Особливо інтенсивні дослідження почали проводитися на батьківщині А. Флемінга оксфордською групою учених, яку очолили лікар-бактеріолог X. Флорі і біохімік Д. Чейн. У 1941 р. ними був отриманий чистий кристалічний концентрований сухий препарат - пеніцилін. Препарат мав високу активність: в нікчемній концентрації (1: 5107) згубно діяв на гноєрідніх коків, залишаючись нетоксичним для людини. Велике практичне значення пеніциліну привело в дуже короткий час до створення промисловості пеніциліну. Услід за пеніциліном була відкрита серія інших антибіотиків, що утворюються грибами, бактеріями, актиноміцетами і іншими організмами. Так, в 1942 р. Г.Ф. Гаузе і М. Г Бражнікова отримали антибіотик Граміцидін радянський (Граміцидін С). Продуцентом його виявилася спорова паличка Bac. brevis. Граміцидін С відрізняється від тиротрицину Р. Дюбо по хімічному складу і біологічній дії. Він є поліпептидом, що складається з п'яти типів амінокислот. Тиротрицин включає два різні поліпептиди - тироцидин і Граміцидин. Останній містить 24 амінокислотні залишки. Крім того, Граміцидин С характеризується ширшим спектром антибактеріальної дії. У 1944 р. С. Ваксман із співробітниками з променистого грибка Streptomyces griseus отримали антибіотик стрептоміцин. Це відкриття стало потужним поштовхом до усебічного вивчення актиноміцетів і пошуку серед них продуцентів нових антибіотиків
Загальна характеристика прокаріотів
Прокаріоти – це організми, які не мають чітко диференційованого ядра, а містять його аналог – нуклеоїд.
Уперше ці мікроскопічні організми побачив під мікроскопом А. ван Левенгук у 1675 році. Але тільки в ХІХ сторіччі їм почали приділяти належну увагу. Виникла окрема галузь знань – мікробіологія. її засновником вважають Луї Пастера. Багато зробили для розвитку мікробіології вчені Р. Кох, 1.1. Мечніков, Ф. М. Гамалія, Д. К. Заболотний, М. Бейєрінк і С. М. Виноградський та ін.
Прокаріотів прийнято поділяти на два царства: Еубактерії та Археї. Еубактерії – велика група організмів, з якою в шкільній біології ознайомлюються на прикладі бактерій і ціанобактерій. Археї – це найдавніші з прокаріотичних організмів, які мають ряд відмінностей від еубактерій. Важливий крок уперед у вивченні прокаріотів був зроблений К. Воузом, який встановив, що археї – окрема від бактерій лінія еволюційного розвитку прокаріотів.
Прокаріотичні організми – це мікроскопічні, у переважній більшості одноклітинні та колоніальні істоти. Для прокаріотів характерним є і утворення багатоклітинних структур. Вони часто прикріплюються до поверхонь і формують біоплівки, які ще називають мікробними плівками. Ці плівки можуть мати від декількох мікрометрів до половини міліметра в товщину і часто містять багато прокаріотичних видів. Ще одним прикладом най шої багатоклітинної організації є утворення міксобактеріями при нестачі їжі плодових тіл, що містять близько 100 тис. бактеріальних клітин. Багатоклітинні структури існують і в деяких представників ціанобактерій та актинобактерій. У нитчастих ціанобактерій описані структури в клітинній стінці, що забезпечують контакт двох сусідніх клітин, – мікроплазмодесми.
Клітини прокаріотів мають фундаментальні відмінності від еукаріотичних клітин. У прокаріотів ядерний апарат не відмежований ядерною оболонкою від цитоплазми. їхні клітини позбавлені більшості мембранних органел, притаманних еукаріотам (хлоропластів, мітохондрій, ЕПС, апарата Гольджі, лізосом, мікротілець). Генетична інформація прокаріотів зберігається у вигляді кільцеподібної молекули ДНК в невеликій ділянці цитоплазми – нуклеоїді. ДНК прокаріотів, яка дістала назву "бактеріальної хромосоми", зазвичай не пов'язана з білками- гістонами і регуляція роботи генів здійснюється через метаболіти.
Отже, прокаріотичні клітини мають суттєві відмінності від еукаріотичних клітин, основними з яких є наявність нуклеоїда та відсутність багатьох мембранних органел.