什么是噬菌體的溶源現象-細胞科研實驗顯微鏡
噬菌體從感染細菌開始到新顆粒復制完成大概可分。吸附、侵入、
復制及成熟四個階段。
噬菌體能否侵染寄主細胞,決定予噬菌體能否吸附在寄主細胞壁表
面的受點部位。噬菌體通過尾絲的尖端與細菌細胞壁接觸,使基片和刺
突固定于細胞表面一定的受點,所以吸附過程具有高度特異性。吸附過
程不僅與細菌細胞壁受點的結構和噬菌體尾部吸附“器官”的結構有關
,而且環境的溫度、pH、離子等因素也起著重要作用,例如鈣、鎂、鈉
、鉀等陽離子能促進噬菌體的吸附,而一些抗菌素、有機酸、螯合劑、
表面活性劑及染料則能阻礙噬菌體的吸附。
當噬菌體已吸附在寄主細胞壁受點以后,噬菌體尾部的溶茵酶即將
細胞溶成小孔,同時尾鞘收縮,露出尾髓,并伸進寄主細胞壁,如同注
射器的動作,將頭部的去氧核糖核酸注入寄主細胞,留下蛋白質的外殼
在細胞外,以后消失,一般細菌處于對數生長期較易被噬菌體侵入。
當噬菌體侵人后,寄主細胞的表面往往變成粗糙狀態,細胞質染色
不勻,代謝也隨之失常。噬菌體的去氧核糖核酸在寄主細胞內分解成極
微小的亞單位,并迅速起著支配寄主細胞代謝的作用,借助寄主細胞的
代謝機構,大量復制新噬菌體的去氧核糖核酸和蛋白質。
當噬菌體的去氧核糖核酸和蛋白質分子復制到一定數量后,去氧核
糖核酸大分子即聚縮成多角體,頭部蛋白質將去氧核糖核酸聚縮體包圍
成噬菌體的頭部,然后頭部再與尾部相互吻合,較終形成完整噬菌體的
顆粒。此時溶解寄主細胞壁的溶菌酶迅速增加,促使寄主細胞裂解,使
噬菌體粒子釋放出來。每個細胞可以復制出數十個到一二百個噬菌體粒
子。整個過程從吸附到釋放約需數分鐘。
自然界還存在著另一種噬菌體,當其侵入寄主細胞后,其DNA就插
入寄主細菌的染色體中和寄主的遺傳物質緊密結合成原噬菌體(或稱前
噬菌體)的狀態存在,并隨細胞分裂而帶到子代寄主細胞內,不立即引
起寄主細胞裂解。這種噬菌體稱為溫和噬菌體,這一現象則稱溶源現象
。