Почему у бактерий постоянная форма тела кратко

Обновлено: 30.06.2024

Нажмите ☆ , чтобы добавить сайт в избранное.

ГДЗ ответы по биологии учебник 5-6 класс Пасечник - ГДЗ к учебнику биологии 5-6 класс Пасечник, ответы к § 10 Характеристика царства Бактерии

ГЛАВА 2 Многообразие организмов

ВСПОМНИТЕ

1. На какие царства принято разделять живые организмы?

Бактерии, Грибы, Растения и Животные.

2. Чем строение бактериальной клетки принципиально отличается от строения клеток грибов, растений и животных?

Клетки бактерий имеют наиболее простое строение и не имеют ядра. Клетки грибов, в отличие от клеток растений и животных, как правило, содержат много ядер.

1. Каковы особенности строения и жизнедеятельности бактерий?

Бактериальные клетки окружены плотной оболочкой, благодаря которой сохраняют постоянную форму. По составу и строению клеточная оболочка бактерий существенно отличается от клеточной оболочки растений и грибов. Ядра, отделённого от цитоплазмы мембраной, в бактериальной клетке нет. Ядерное вещество у бактерий расположено в цитоплазме. Среди бактерий есть подвижные и неподвижные формы. Некоторые бактерии имеют один или несколько жгутиков. Подвижные бактерии передвигаются при помощи жгутиков или за счёт волнообразных сокращений.

2. Чем отличается бактериальная клетка от растительной?

Бактериальные клетки окружены плотной оболочкой, благодаря которой сохраняют постоянную форму. Ядерное вещество у бактерий расположено в цитоплазме, а у растений в ядре, отделенном от цитоплазмы мембраной. У бактерий нет хлоропластов. Могут иметь жгутики.

3. Какую функцию выполняют споры у бактерий?

Споры бактерий сохраняются очень долго в самых неблагоприятных условиях, некоторые из них переносят нагревание до +140 °С и охлаждение до –253 °С. Они выдерживают высушивание, не погибают при кипячении, замораживании. Споры легко разносятся ветром, водой и т. д. Их много в воздухе и почве. В почве споры бактерий могут сохраняться 20—30 и более лет. При наступлении благоприятных условий спора прорастает и становится жизнедеятельной бактерией. Таким образом, споры бактерий — это приспособление к выживанию в неблагоприятных условиях.

4. Какие различают бактерии по способу питания?

Большинство из них гетеротрофы, питающиеся готовыми органическими веществами. Среди них выделяют две группы: сапротрофы и паразиты. Сапротрофы используют готовые органические вещества, причём пищей им служат мёртвые организмы, продукты питания человека, нефть и даже асфальт. Бактерии-паразиты питаются органическими веществами живых организмов.
Существуют и бактерии-автотрофы. Они способны образовывать органические вещества из неорганических. Например, к ним относятся цианобактерии, которые создают органические вещества, используя энергию солнечного света, а также бактерии, использующие энергию, выделяющуюся при реакциях окисления различных неорганических соединений железа, водорода и др.

5. Почему большинство бактерий относят к гетеротрофам?

Потому что большинство питается готовыми органическими веществами и так питаться проще.

ПОДУМАЙТЕ! Почему бактерий считают древними и примитивными организмами?

Потому что у них довольно простое строение клетки и даже нет ядра, я генетический материал находится непосредственно в цитоплазме.

Бактерии являются одним из самых древних объединений организмов на планете. Первые бактерии появились около 3,5 млрд лет назад. Ученые считают, что практически миллиард лет бактерии являлись живыми существами на планете Земля. Так как бактерии являлись первыми представителями живой природы, их тело обладало примитивным строением.

С течением времени строение бактерий стало сложнее, в современном мире они могут считаться самыми примитивными одноклеточными организмами.

Важно, что у некоторых бактерий до сих пор сохраняются примитивные черты древних предков. Это можно наблюдать у бактерий, обитающих в горячих серных источниках, а также в бескислородных илах на дне водоемов.

Большая часть бактерий бесцветна. Только некоторые из них имеют окраску зеленого или пурпурного цвета. Однако колонии многих бактерий обладают яркой окраской, которая обусловленной выделением вещества с краской в окружающую среду или же пигментированием клеток.

Антони Левенгук был первооткрывателем бактериального мира, голландским естествоиспытателем, который впервые создал лупу-микроскоп. Данная лупа могла увеличивать предметы в 160–270 раз.

Так выглядит Антони Левенгук:

Бактерии относятся к прокариотам, их выделяют в обособленное царство — Бактерии.

Многообразие бактерий, какие бывают по форме

Бактерии являются разнообразным и многочисленным видом. Их можно отличить по форме.

Название бактерии	Форма бактерии
Кокки	Шарообразная
Бацилла	Палочковидная
Вибрион	Изогнутая в форме запятой
Спирилла	Спиралевидная
Стрептококки	Цепочка из кокков
Стафилококки	Грозди кокков
Диплококки	Две бактерии круглой формы, которые заключены в одной слизистой капсуле

Внешнее и внутреннее строение

Внешнее строение

Бактериальная клетка находится в особой плотной оболочке. Данная оболочка называется клеточной стенкой, она выполняют опорную и защитную функции, позволяет бактерии принимать характерную и постоянную для нее форму. Клеточная стенка у бактерий похожа на оболочку растительной клетки. Данная клеточная стенка проницаема. Через клеточную стенку поступают свободно питательные вещества, а также через нее продукты обмена веществ выделяются в окружающую среду.

Бывает такое, что поверх клеточной стенки у бактерии существует дополнительный защитный слой из слизи — капсула. Толщина капсулы может быть во много раз больше диаметра клетки, однако она может быть и небольшого размера. Капсула является необязательным фрагментом клетки, которая образуется в зависимости от условий жизнедеятельности бактерий. Капсула помогает бактерии не засохнуть.

Поверхность многих бактерий покрыта длинными жгутиками. Их может быть как немного (один–два), так и много. Также поверхность может быть покрыта тонкими короткими ворсинками. По своей длине жгутики могут в несколько раз превышать размеры самой бактерии. При помощи жгутиков, а также ворсинок, организмы способны передвигаться.

Внутреннее строение

Внутри клетки бактерии содержится неподвижная густая цитоплазма. У цитоплазмы слоистое строение, нет вакуолей, из-за этого разные белки, а также запасные питательные вещества находятся в веществе цитоплазмы. Клетки бактерии не обладают ядром. В центре клетки концентрируется вещество, несущее наследственную информацию. Однако оно не находится в ядре.

Внутри бактериальная клетка имеет сложное строение. Цитоплазма отделяется от клеточной стенки цитоплазматической мембраной. В цитоплазме существует основное вещество (называется матрикс), рибосомы, а также малое количество мембранных структур, которые выполняют самые разные функции (аналоги эндоплазматической сети, митохондрий, аппарата Гольджи).

В цитоплазме клеток бактерии содержатся гранулы разных форм, а также размеров. Гранулы состоят из различных соединений, которые являются источником углерода и энергии. В бактериальной клетке могут встретиться жировые капли.

В центре клетки находится ядерное вещество — ДНК, которое не ограничивается мембраной от цитоплазмы. Нуклеоид можно считать аналогом ядра. Нуклеоид не имеет мембраны, набора хромосом, ядрышка.

Способы передвижения

Есть среди бактерий неподвижные и подвижные формы. Подвижные формы могут передвигаться с помощью волнообразных сокращений или же с помощью жгутиков (нити, которые скручены винтообразно), они состоят из белков флагеллина. Может наблюдаться один или несколько жгутиков. На одном конце клетки могут располагаться жгутики у одних бактерий, у других они могут находиться по всей поверхности или на двух концах клетки.

Так выглядят жгутики:

Движение характерно для многих бактерий, у которых нет жгутиков. Бактерии, покрытые снаружи слизью, могут двигаться скользя. У некоторых почвенных и водных бактерий, лишенных жгутиков, в цитоплазме находятся газовые вакуоли. В клетке их может быть около 60. Каждая вакуоль заполнена газом (ученые считают, что заполнена она азотом). Водные бактерии, регулируя уровень газа в вакуолях, могут погружаться в воду, подниматься на поверхность воды, а почвенные бактерии могут передвигаться по капиллярам почвы.

Место обитания, где распространены

Из-за того, что бактерии неприхотливы, а также просты в организации, они широко распространены в природе. Бактерии можно найти везде: в каплях воды — даже самой чистой, в крупицах почвы, в нефти, которая добыта на огромной глубине, а также в воде горячих источников с температурой более 80 градусов. Находятся они и на плодах, растениях, у разных животных, у людей в кишечнике, на конечностях, ротовой полости, на поверхности тела.

Бактерии являются самыми мелкими и самыми многочисленными существами. С помощью маленьких размеров они могут проникать в различные трещины, поры, щели. Они приспособлены к разным условиям жизнедеятельности, очень выносливы. Они могут перенести высушивание, сильные холода, а также нагревание вплоть до 90 °C, не теряя своей жизнеспособности.

На Земле нет ни одного места, где не было бы бактерий, однако они находятся в различных количествах. Условия жизнедеятельности бактерий различны. Одно из условий жизнедеятельности некоторых бактерий — наличие кислорода, другие могут не нуждаться в кислороде, могут жить в бескислородной среде.

Если бактерии находятся в воздухе, то они поднимаются в верхние слои атмосферы примерно до 30 км, а иногда и более. Особенно большое количество бактерий в почве. В одном грамме почвы находится более сотни миллионов бактерий.

Если бактерии находятся в воде, то они располагаются в поверхностных слоях воды открытых водоемов. Водные бактерии могут минерализовать органические остатки.

Если бактерии находятся в живых организмах, то болезнетворные бактерии оказываются в организмах из внешней среды, однако только в благоприятных условиях они могут вызвать заболевания. Симбиотические бактерии могут жить в органах пищеварения. Они помогают расщеплять, синтезировать витамины, усваивать пищу.

Особенности питания, как устроен обмен веществ

У бактерий существуют различные способы питания. Среди бактерий есть гетеротрофы и автотрофы.

Автотрофы — вид организмов, которые могут самостоятельно образовать органические вещества для собственного питания.

Гетеротрофы — вид организмов, которые используют для собственного питания уже готовые органические вещества.

Гетеротрофы делятся на симбионтов, сапрофитов, паразитов.

Бактерии-сапрофиты	Бактерии-симбионты	Бактерии-паразиты
Выводят питательные вещества из разлагающегося и мертвого материала. Обычно выделяют в гниющий материал пищеварительные ферменты, затем всасывают, а также усваивают растворенные продукты.	Они живут вместе с иными организмами, иногда приносят ощутимую пользу. Например, бактерии, которые живут в утолщениях корней бобовых растений.	Они живут внутри иного организма или же на нем, укрываются, а также питаются тканями. Могут вызывать различные заболевания бактерии-бактериозы.

Растениям нужен азот, однако сами они усваивать азот не способны. Некоторые бактерии могут соединить молекулы азота из воздуха с другими молекулами, в результате этого формируются вещества, которые доступны для растений. Данные бактерии селятся в клетках молодых корней, это приводит к тому, что на корнях образуются утолщения, которые называются клубнями.

Корни передают углеводы бактериям, а корням бактерии передают вещества, в которых содержится азот. Они могут быть усвоены растениями. Такое сожительство выгодно всем.

Корни растений могут выделять множество органических веществ (аминокислот, сахара, других), которыми могут питаться бактерии. В слое почвы, окружающем корни, находится очень много бактерий. Они превращают отмершие остатки растений в вещества, доступные растениям. Данный слой почвы называется ризосферой.

Есть несколько гипотез о том, как проникают клубеньковые бактерии в ткани корней:

через повреждения коровой и эпидермальной ткани;
через корневые волоски;
через молодую клеточную оболочку;
с помощью бактерий-спутников, которые продуцируют пектинолитические ферменты;
с помощью стимуляции синтеза B-индолилуксусной кислоты из триптофана, наблюдается в корневых выделениях растений.

Существует две фазы внедрения клубеньковых бактерий внутрь ткани корня:

инфицирование корневых волосков;
процесс образования клубеньков.

Часто внедрившаяся клетка ведет активное размножение, образует инфекционные нити, в форме данных нитей перемещается в тканях растений. Клубеньковые бактерии, которые вышли из инфекционной нити, продолжают размножаться в тканях своего хозяина.

Клубеньковые бактерии делятся быстро тогда, когда наполняются клетками, которые быстро размножаются. Соединение корня бобового растения и молодого клубня совершается с помощью сосудисто-волокнистных пучков. На фазе функционирования часто наблюдается плотность клубней. На этапе появления небольшой активности клубни получают розовый цвет окраса. А все благодаря пигменту легоглобина. Бактерии, которые содержат легоглобин, могут фиксировать азот.

Бактерии клубней могут создать сотни килограммов удобрений на гектар почвы.

Обмен веществ

Бактерии могут отличаться друг от друга при помощи обмена веществ. У одних бактерий обмен происходит при помощи кислорода, у других — без его участия. Большая часть бактерий питается уже готовыми органическими веществами. Некоторые из них могут создавать органические вещества из неорганических.

Бактерии получают вещества извне, они разрывают молекулы на разные части, из них собирают оболочку, пополняют собственное содержимое, ненужные молекулы выкидывают наружу. Мембрана и оболочка бактерии помогает впитывать ей нужные вещества.

Если бы мембрана и оболочка были непроницаемыми, в клетку не попали бы вещества. Если бы они были проницаемы для всех веществ, то содержимое клеток перемешалось бы с внешней средой. Для выживания бактерии нужна оболочка, она пропускает нужные вещества, а ненужные не пропускает.

Бактерия может поглотить все питательные вещества рядом с ней. Если бактерия может сама передвигаться, то она способна переместиться до того момента, пока не будут найдены нужные ей вещества. Если она не может двигаться, то она ждет, когда диффузия принесет к ней нужные молекулы.

Диффузия — способность молекул одного веществ проникать внутрь молекул других веществ.

Бактерии вместе с другими микроорганизмами могут выполнить большую химическую работу. Бактерии получают нужную для своей жизни энергию, а также питательные вещества, превращая для себя различные соединения. Процессы обмена вещества, а также способы добывания энергии, потребности в материалах построения вещества собственного тела у бактерий различны.

Одним бактериям нужны аминокислоты, витамины, углеводы — готовые органические вещества. Они должны находиться в среде, потому что самостоятельно организмы их производить не могут. Такие организмы называют гетеротрофами. Они получают нужную энергию в процессе окисления органических веществ кислородом.

Как уже было сказано выше, в зависимости от того, как развиваются бактерии, выделяют:

сапрофитные формы (питание продуктами распада);
паразиты (только на живых организмах развиваются);
и паразиты, и сапрофитные формы.

Иные бактерии имеют потребности в углероде, необходимом для синтеза органических веществ тела. Они удовлетворяют их с помощью неорганических соединений. Такие организмы называются автотрофами. Они могут производить органические вещества из неорганических.

Автотрофы делятся на:

Фотосинтезирующие бактерии	Хемосинтетики	Метилотрофы
Производят вещества с помощью солнечной энергии. Пример: пурпурные и зеленые бактерии, цианобактерии.	Производят органические вещества с помощью химической энергии окисления: серы — серобактерии; аммония и нитрита — нитрифицирующие; железа — железобактерии; водорода — водородные бактерии.	Производят органические вещества с помощью химической энергии метаболизма углеродных соединений, которые содержат метильную группу (самый простой — метан).

Спорообразование

Внутри клетки формируются споры. В процессе образования спор клетка претерпевает ряд биохимических процессов. В клетке уменьшается часть воды, снижается активность ферментов. Это помогает получить устойчивость спор к неблагоприятным условиям внешней среды (высокой концентрации солей, высокой температуре, высушиванию). Спорообразование присуще небольшой группе бактерий.

Споры являются необязательной часть жизненного цикла бактерии. Образование спор начинается, если наблюдается недостаток питательных веществ, накапливаются продукты обмена. Бактерии в форме спор могут находиться очень долго в состоянии покоя. Споры выдерживают долгое кипячение, длительное промораживание. Если наступают благоприятные условия, спора становится жизнеспособной.

Размножение бактерий

Клетки размножаются с помощью деления на две клетки. После достижения конкретного размера, бактерии делятся на две одинаковые бактерии. Потом каждая клетка начинает питаться, растет, делится.

После того как клетка удлиняется, она образует поперечной перегородкой, дочерние клетки распадаются. После деления в определенных условиях клетки остаются связаны в характерные группы. Притом образуются разные формы в зависимости от того, сколько делений и какие направления плоскости. Размножение почкованием у бактерий — исключение.

В благоприятных условиях деление клеток происходит каждые 30 минут. Потомство одной бактерии в таких условиях за 5 суток может образовать массу, способную заполнить моря и океаны. За сутки способно образоваться 72 поколения. Большая часть бактерий погибает под воздействием солнечного света, в процессе высушивания, недостатке еды, нагревании до 10 °C, в результате борьбы видов.

Бактерия, которая поглотила нормальное количество пищи, увеличивается в размерах, она начинает готовиться к размножению (делению клетки). ДНК удваивается (бактерия формирует копию молекулы). Обе молекулы ДНК прикрепляются к стенке бактерии, в процессе удлинения бактерии расходятся в разные стороны. Изначально происходит деление нуклеотида, потом делится цитоплазма.

После того, как две молекулы ДНК разошлись, появляется перетяжка, которая разделяет тело бактерии на две части, в каждой из них есть молекула ДНК. Бывает, что две бактерии слипаются, между ними образуется перемычка. По перемычке ДНК из одной бактерии направляется в другую. Молекулы ДНК сплетаются, оказавшись в одной бактерии, слипаются в различных местах, далее они обмениваются участками.

Какую роль играют в природе и жизни человека

Бактерии очень важны для жизни человека. Рассмотрим основные сферы деятельности бактерий.

Круговорот веществ в природе

Бактерии являются одним из самых важных звеньев в общем круговороте веществ в природе. Растения производят сложные органические вещества из воды, углекислого газа, минеральных солей почвы. Данные вещества возвращаются в почву вместе с отмершими грибами, трупами животных и растениями.

Бактерии помогают разложению всех сложных веществ на простые. Они снова используются растениями. Поглощая в пищу органические вещества, сапрофитные бактерии гниения помогают превратить все отходы в перегной. Бактерии можно назвать санитарами планеты Земля.

Почвообразование

Так как бактерии существуют везде, встречаются в большом количестве, они способны участвовать в разных процессах, происходящих в природе.

Все органические отходы так или иначе превращаются в перегной. В 1 см³ верхнего слоя почвы в лесной зоне находится огромное количество сапрофитных почвенных бактерий разных видов. Данные бактерии помогают превратить перегной в различные минеральные вещества, которые поглощаются из почвы с помощью корней растениями.

Большая часть почвенных бактерий способна к поглощению азота из воздуха. Они используют его в своей жизнедеятельности. Данные бактерии, поглощающие азот, живут отдельно, селятся в корнях бобовых растений. Проникнув в корни бобовых, они вызывают возрастание клеток корней, образование на них клубеньков.

При этом почвенные бактерии выделяют азотные соединения, используемые растениями. От растений эти бактерии получают минеральные соли и углеводы. Благодаря процессу симбиоза между бобовыми растениями и клубеньковыми бактериями, они обогащают почву азотом, что помогает повысить уровень урожайности.

Бактерий относят к прокариотическим организмам , которые не имеют ядерных оболочек, пластид , митохондрий и других мембранных органелл . Для них характерно наличие одной кольцевой ДНК . Размеры бактерий достаточно малы 0,15— 10 мкм. По форме клеток их можно разделить на три основные группы: шаровидные, или кокки, палочковидные и извитые. Бактерии, хотя и относятся к прокариотам , имеют довольно сложное строение.

Строение бактерий

Бактериальная клетка покрыта несколькими внешними слоями. Клеточная стенка обязательна для всех бактерий и является основным компонентом бактериальной клетки. Клеточная стенка бактерий придает форму и жесткость и, кроме того, выполняет ряд важных функций:

защищает клетку от повреждений
участвует в метаболизме
у многих патогенных бактерий токсична
участвует в транспорте экзотоксинов

Основным компонентом клеточной стенки бактерий является полисахарид муреин. В зависимости от строения клеточной стенки бактерии делятся на две группы: грамположительные (окрашиваются по Граму при приготовлении препаратов для микроскопирования) и грамотрицательные (не окрашиваются этим способом) бактерии.

Формы бактерий: 1 — микрококки; 2 — диплококки и тетракокки; 3 — сарцины; 4 — стрептококки; 5 — стафилококки; 6, 7 — палочки, или бациллы; 8 — вибрионы; 9 — спириллы; 10 — спирохеты

Сроение бактериальной клетки: I — капсула; 2 — клеточная стенка ; 3 — цитоплазматическая мембрана; 4 — нуклеоид; 5 — цитоплазма ; 6 — хроматофоры; 7 — тилакоиды ; 8 — мезосома; 9 — рибосомы; 10 — жгутики; II — базальное тельце; 12 — пили; 13 — капли жира

Клеточные стенки грамположительной (а) и грамотрицательной (б) бактерий:1 — мембрана; 2 — мукопептиды (муреин); 3 — липопротеиды и белки

Схема строения клеточной оболочки бактерии: 1 — цитоплазматическая мембрана; 2 — клеточная стенка; 3 — микрокапсула; 4 — капсула; 5 — слизистый слой

нуклеоид
рибосомы
цитоплазматическая мембрана (ЦПМ)

Органами движения бактерий являются жгутики, которых может быть от 1 до 50 и более. Для кокков характерно отсутствие жгутиков. Бактерии имеют способность к направленным формам движения — таксисам .

Таксисы бывают положительными, если движение направлено к источнику стимула, и отрицательными, когда движение направлено от него. Можно выделить следующие виды таксисов.

Хемотаксис — движение, основанное на разнице в концентрации химических веществ в среде.

Аэротаксис — на разнице концентраций кислорода.

При реакциях на свет и магнитное поле возникают соответственно фототаксис и магнитотаксис.

Важным компонентом в строении бактерий являются производные плазматической мембраны — пили (ворсинки). Пили принимают участие в слиянии бактерий в большие комплексы, прикреплении бактерий к субстрату, транспорте веществ.

Питание бактерий

По типу питания бактерии делят на две труппы: автотрофные и гетеротрофные. Автотрофные бактерии синтезируют органические вещества из неорганических. В зависимости от того, какую энергию используют автотрофы для синтеза органических веществ, различают фото- (зеленые и пурпурные серобактерии) и хемосинтезирующие бактерии (нитрифицирующие, железобактерии, бесцветные серобактерии и др.). Гетеротрофные бактерии питаются готовыми органическими веществами отмерших остатков (сапротрофы) или живых растений, животных и человека (симбионты).

К сапротрофам относятся бактерии гниения и брожения. Первые расщепляют азотсодержащие соединения, вторые — углерод-содержащие. В обоих случаях выделяется энергия, необходимая для их жизнедеятельности.

Надо отметить огромное значение бактерий в круговороте азота. Только бактерии и цианобактерии способны усваивать атмосферный азот. В дальнейшем бактерии осуществляют реакции аммонификации (разложение белков из мертвой органики до аминокислот , которые затем дезаминируются до аммиака и других простых азотсодержащих соединений), нитрификации (аммиак окисляют в нитриты, а нитриты — в нитраты), денитрификации (нитраты восстанавливаются в газообразный азот).

Дыхание бактерий

облигатные аэробы: растут при свободном доступе кислорода
факультативные анаэробы: развиваются как при доступе кислорода воздуха, так и в отсутствии его
облигатные анаэробы: развиваются при полном отсутствии кислорода в окружающей среде

Размножение бактерий

Бактерии размножаются путем простого бинарного деления клетки. Этому предшествует самоудвоение ( репликация ) ДНК. Почкование встречается как исключение.

У некоторых бактерий обнаружены упрощенные формы полового процесса. Например, у кишечной палочки половой процесс напоминает конъюгацию, при которой происходит передача части генетического материала из одной клетки в другую при их непосредственном контакте. После этого клетки разъединяются. Количество особей в результате полового процесса остается прежним, но происходит обмен наследственным материалом, т. е. осуществляется генетическая рекомбинация.

Спорообразование свойственно только небольшой группе бактерий, у которых известны два типа спор: эндогенные, образующиеся внутри клетки, и микроцисты, образующиеся из целой клетки. При образовании спор (микроцист) в бактериальной клетке уменьшается количество свободной воды, снижается ферментативная активность, протопласт сжимается и покрывается очень плотной оболочкой. Споры обеспечивают возможность переносить неблагоприятные условия. Они выдерживают длительное высыхание, нагревание свыше 100°С и охлаждение почти до абсолютного нуля. В обычном же состоянии бактерии неустойчивы при высушивании, воздействии прямых солнечных лучей, повышении температуры до 65—80°С и т. д. В благоприятных условиях споры набухают и прорастают, образуя новую вегетативную клетку бактерий.

Несмотря на постоянную гибель бактерий (поедание их простейшими, действие высоких и низких температур и других неблагоприятных факторов), эти примитивные организмы сохранились с древнейших времен благодаря способности к быстрому размножению (клетка может делиться через каждые 20—30 мин), образованию спор, чрезвычайно устойчивых к факторам внешней среды, и их повсеместному распространению.

Задание ollbio025820162017 Перед вами список пищевых продуктов, в состав которых либо входят сами живые организмы и их части, либо продукт приготовлен при помощи живых организмов (продукты обозначены буквами). Во втором столбце даны зашифрованные писания этих живых организмов (обозначены цифрами). ♦ Описания каких организмов даны цифрами? Как их используют при приготовлении продуктов? ♦ Установите соответствие между пунктами первого и второго столбца. Обратите внимание на то, что одному продукту может соответствовать несколько организмов и наоборот. Организмы, которые могут случайно попасть в продукт, не указывайте!

Бактерии – это одноклеточные организмы, то есть каждая бактерия – это всего лишь одна клетка. Их главный отличительный признак – отсутствие ядра в клетке. У всех остальных организмов в клетках есть ядро, в этом ядре находятся хромосомы, а в них – ДНК с генетической информацией.

Давайте познакомимся с бактериями поближе.

Отличительные признаки бактерий

Если организм одноклеточный, но у него есть ядро – это точно НЕ бактерия. Это уже так называемый простейший организм. К простейшим относятся, например, амебы, инфузории-туфельки, эвглены и еще куча всяких живых существ.

У бактерий нет органоидов. Органоиды – это такие образования в клетке, как органы в теле человека. Например, у растений есть вакуоли с клеточным соком, митохондрии, которые отвечают за получение энергии для жизни клетки. У бактерий ничего этого нет.

ДНК бактерий имеет кольцевидную форму. У эукариот она спиралевидная.

Строение бактериальной клетки

Для школы вам достаточно запомнить следующее. У бактериальной клетки есть оболочка, цитоплазма, нуклеоид с ДНК и рибосомы. Всё.

Теперь чуть более детально.

У любой бактериальной клетки есть оболочка. В этой оболочке обычно три слоя:

Слизистый слой.
Клеточная стенка.
Цитоплазматическая мембрана.

Внутри клетки все заполнено цитоплазмой. Это такая жидкость, которая позволяет разным органоидам взаимодействовать друг с другом.

В цитоплазме находится нуклеоид – оболочка, внутри которой располагается кольцевая ДНК. Ученые считают, что нуклеоиды совершенствовались и постепенно превратились в полноценное ядро.

Еще там располагаются рибосомы – органоиды, которые нужны для синтеза белка.

Раньше ученые думали, что у бактерий есть мезосомы – некие углубления в клеточной стенке. Потом ученые поняли, что мезосом у живых бактерий нет. Они появляются тогда, когда бактерию готовят к микроскопированию или обрабатывают антибиотиками.

Тип питания бактерий

Но есть среди бактерий и некоторые автотрофы. То есть те, кто умеет самостоятельно делать из неорганических веществ органические. Автотрофы бывают двух видов: фото- и хемотрофы. Бактерии-фототрофы – это такие, которые создают органические вещества на свету. Как растения и водоросли. Они даже получили особое название – цианобактерии.

Когда летом вода становится зеленой – знайте, там расплодились простейшие-автотрофы и цианобактерии.

Хемотрофы среди бактерий тоже есть. Например, на дне океанов скапливаются соединения сероводорода, которые отравляют жизнь многим животным, но не бактериям-хемотрофам. Эти одноклеточные организмы научились расщеплять сероводород и на основе энергии от его расщепления делать себе органические вещества.

Виды бактерий по форме

Кокки – это круглые бактерии, которые обычно живут поодиночке. Бациллы, или палочки – такие, которые действительно выглядят как палочки (кишечная палочка). Вибрионы – изогнутые (возбудитель холеры – как раз вибрион). Спириллы – выглядят как спираль.

Еще есть три вида кокков, которые живут колониями. Это:

Что такое спора бактерии

Когда бактерия начинает ощущать, что жизнь вокруг снова стала нормальной, спора разрушается и бактерия оживает. Она снова начинает искать себе пищу и размножаться.

Как размножаются бактерии

Место бактерий в круговороте веществ

Все живые организмы участвуют в круговороте органических веществ. И играют в нем одну из трех ролей:

– тот, кто делает органические вещества из неорганических. – тот, кто поедает готовую органику, но не может разложить ее до конца. – тот, кто поедает готовую органику целиком, разлагает ее до минеральных солей – то есть так, что другим организмам после него вообще ничего не остается.

Бактерий принято относить к редуцентам. Потому что они питаются готовыми органическими веществами и разлагают их до неорганических. Это нужно для того, чтобы органика могла вернуться в землю и снова принять участие в круговороте веществ.

Зачем нужны бактерии

Бактерии важны для сельского хозяйства. Например, в корнях бобовых растений живут бактерии, которые синтезируют соединения азота из воздуха. И каждый огородник знает, что после гороха или фасоли почва будет богата азотом. Это может очень пригодиться для выращивания других культур.

Бактериям находится применение в самых разных областях промышленности. Мы используем их, чтобы получать кисломолочные продукты, выпускать лекарства, даже ликвидировать последствия разливов нефти.

Это все были плюсы. Но есть и минусы. Чума, сибирская язва, туберкулез, менингит, тиф, холера – все эти заболевания вызывают бактерии. Пока человечество не изобрело вакцины и не научилось делать прививки, бактерии опустошали целые города.

В благоприятных условиях бактериальная клетка удваивается каждые 20 минут. То есть она дает 1 миллиард новых клеток через 10 часов. Остановите-ка их без лекарств и антибиотиков.

Бактерии – самые приспособленные существа

То есть эволюция от бактерий к ядерным простейшим, а потом к многоклеточным, включая человека, происходила из-за того, что организмам нужно было становиться более приспособленными? И если эволюция породила человека – он самый приспособленный к жизни?

У меня тут два вопроса. Во-первых, если прокариоты такие неприспособленные – почему же они до сих пор не вымерли? Почему ядерные организмы их не вытеснили? Суммарная масса живущих на земле бактерий превышает массу всех растений и животных, взятых вместе.

Во-вторых – вот происходит, скажем, ядерный взрыв. Или (это рано или поздно случится) солнце гаснет и земля превращается в ледяной шарик. Кто окажется самым приспособленным и будет умирать последним?

Человек? Нет. Он вообще умрет самым первым.

Ученые, которые изучали вечную мерзлоту, нашли там бактерий, которым 3,5 миллиона лет. Вечная мерзлота! 3,5 миллиона лет жить в минусовой температуре и ВЫЖИТЬ!

Бактерии – самые приспособленные существа. В случае глобальной катастрофы они будут умирать последними. Если вообще будут.

Читайте также: