Бактериофаги - вирусы бактерий, специфически проникающие в бактериальные клетки и поражающие их. Бактериофаги выявлены у большинства бактерий, а также у других микроорганизмов, например у грибов. Строение бактериофагов изучают с помощью электронной микроскопии образцов, контрастированных напылением металлов или фосфорно-вольфрамовой кислотой. Бактериофаги содержат ДНК или РНК. Большинство из них содержат двунитевую ДНК, замкнутую в кольцо. Имеются также внутренние белки — геномные, связанные с нуклеиновой кислотой, а также ферменты (лизоцим, АТФаза). БФ более устойчивы к факторам окружающей среды. Этиловый спирт, фенол и эфир не оказывают на них инактивирующего действия. Длительно сохраняются при низкой температуре и высушивании. Большинство БФ инактивируется при температуре 65—70° С.
По характеру взаимодействия с чувствительной клеткой фаги различают:
а) вирулентные (дают литическую продуктивную инфекцию); б) умеренные (вызывают лизогенизацию клетки).
По специфичности различают:
а) полифаги (лизируют несколько видов бактерий); б) монофаги (лизируют только один вид бактерий); в) типовые фаги (лизируют не все штаммы данного вида, а лишь некоторые, принадлежащие к одому фаговару).
Этапы взаимодействия вирулентного фага с клеткой:
1.Адсорбция фага на специфических рецепторах клеточной стенки (с участием фибрилл и отростка).
2.Проникновение нуклеиновой кислоты фага внутрь бактериальной клетки (лизоцим отростка фага растворяет клеточную стенку бактерии в месте адсорбции, чехол сокращается, стержень проходит сквозь клеточную стенку и нуклеиновая кислота фага поступает внутрь бактериальной клетки, оболочка головки остается снаружи).
3.Синтез в клетке компонентов фага (проникшая нуклеиновая кислота фага вызывает полную перестройку метаболизма клетки; на рибосомах синтезируются белки фага, а в других участках клетки реплицируется его нуклеиновая кислота).
4.Сборка фаговых частиц и лизис клетки (нуклеиновая кислота наполняет белковые головки пристраивается отросток; лизоцим фага растворяет клеточную стенку бактерии, клетка лизируется, и из нее выходят 100-300 новых фагов; они внедряются в соседние клетки и также лизируют их; в результате мутная культура бактерий на жидкой среде просвегляется, а на плотной среде образуется колония фага - "стерильное пятно").