发布网友 发布时间:2024-09-17 05:40
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热心网友 时间:2024-10-26 12:49
噬菌体的感染机制极其高效,一旦一个噬菌体颗粒侵入细菌细胞,它能迅速复制出数百个子代,这些子代再继续感染,导致细菌大量死亡。在细菌形成的菌苔上,一个噬菌体引发的细菌死亡区域,即噬菌斑,可以迅速扩散并影响周围数以亿计的细菌。部分噬菌体,被称为溶原性噬菌体,不直接导致细胞死亡,而是将其基因组整合入宿主细菌,形成原噬菌体。在适宜条件下,原噬菌体会引发宿主细菌裂解,释放出更多子代噬菌体。
噬菌体的侵染过程分为三个阶段:感染、增殖和成熟。在感染阶段,噬菌体通过尾部吸附并侵入细菌,仅将DNA注入细菌细胞,而蛋白质外壳留在细胞外。在增殖阶段,噬菌体利用细菌的代谢机制复制自身DNA和蛋白质,形成完整的噬菌体颗粒,这一过程由噬菌体的核酸物质控制。大约十分钟内,噬菌体会在细菌细胞质中形成DNA聚合体和头部结构,随后形成多角体。成熟阶段,噬菌体通过溶解细菌细胞壁释放,释放的子代噬菌体会继续感染其他细菌,形成新的一代。
在微生物界,同样存在类似动植物界的食物链一样的关系。“捕食”细菌的生物,正是科学家们研究微生物的一种强有力的工具:噬菌体(Phage)。噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的细菌病毒的总称,作为病毒的一种,噬菌体具有病毒特有的一些特性:个体微小;不具有完整细胞结构;只含有单一核酸。噬菌体基因组含有许多个基因,但所有已知的噬菌体都是在细菌细胞中利用细菌的核糖体、蛋白质合成时所需的各种因子、各种氨基酸和能量产生系统来实现其自身的生长和增殖。一旦离开了宿主细胞,噬菌体既不能生长,也不能复制。