Настоящие бактерии. «Это мельчайшие прокариотические организмы, имеющие клеточное строение. По причине микроскопических размеров клеток от 0,1 до 10—3 0 мкм бактерии получили название микробов или микроорганизмов.

Бактерии живут в почве, воде, воздухе, снегах полярных областей и горячих источниках, на теле животных и растений и внутри организма. Особенно много их в почве — от 200—500 млн. до 2 млрд. и более особей в 1г в зависимости от типа почвы.

По форме и особенностям объединения клеток: различают несколько морфологических групп бактерий: шаровидные (кокки), прямые палочковидные (бациллы), изогнутые (вибрионы), спирально изогнутые (спириллы) и др. Кокки, сцепленные попарно, получили название диплококки, соединенные в виде цепочки — стрептококки, в виде гроздей —стафилококки и др. Реже встречаются нитчатые формы (рис. 5.1).

Строение клетки. Клеточная стенка придает бактериальной клетке определенную форму, защищает ее содержимое от воздействия неблагоприятных условий среды и выполняет ряд других функций. Основу клеточной стенки бактерий (как и всех прокариот) составляет особое вещество — муреин (полисахарид в соединении с несколькими аминокислотами). Многие виды бактерий окружены слизистой капсулой, которая служит дополнительной защитой для клеток.

Основной признак объединяющий представителей царства бактерий это

Рис: 5.1. Бактерии (а) и цианобактерии (б): 1,2бациллы; 3спирохеты; 4кокки; 5спириллы; 6 — вибрионы; 7стрептококки и диплококки; 8сарцины; 9нитевидные формы; 10 — жгутиковые формы; 11реснитчатые формы; 12хроококк; 13 — нить ностока с гетероцистами (указаны стрелками); 14 — осциллатория (справа в увеличенном виде).

Бактерии часто снабжены органоидами движения — жгутиками (от 1 до 50). У одних бактерий они расположены на одном конце клетки, у других — на двух или на всей поверхности. Способ расположения жгутиков является одним из характерных признаков при классификации подвижных форм бактерий.

Плазматическая мембрана по структуре и функциям не отличается от мембраны эукариотической клетки. У некоторых бактерий плазмалемма способна образовывать впячивания внутрь цитоплазмы, называемые мезосомами. На складчатых мембранах мезосом находятся окислительно-восстановительные ферменты, а у фотосинтезирующих бактерий — и соответствующие пигменты (в том числе бактериохлорофилл), благодаря чему мезосомы способны выполнять функции митохондрий, хлоропластов и других органелл, а также участвовать в фиксации азота.

В цитоплазме имеется около 20 тыс. рибосом и одна крупная кольцевая двухцепочечная молекула ДНК, длина которой в 700 или тысячу раз превышает длину самой клетки. Кроме того, у большинства видов бактерий в цитоплазме имеются еще и мелкие кольцевые молекулы ДНК, называемые плазмидами. Мембранные структуры (органеллы), характерные для эукариотических клеток, у бактерий отсутствуют.

У ряда водных и почвенных бактерий, лишенных жгутиков, в цитоплазме имеются газовые вакуоли. Регулируя количество газа в вакуолях, водные бактерии могут погружаться в толщу воды или подниматься на ее поверхность, а почвенные — передвигаться в капиллярах почвы. Запасные вещества бактериальной клетки — это полисахариды (крахмал, гликоген), жиры, полифосфаты, сера.

Большинство бактерий бесцветны, и только некоторые (зеленые и пурпурные) содержат в цитоплазме пигменты, подобные зеленому хлорофиллу и красному фикоэритрину.

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.

Размножение. Бактерии размножаются путем простого бинарного деления клетки. Этому предшествует самоудвоение (репликация) молекулы 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.

Значение бактерий в биосфере и народном хозяйстве. Роль бактерий в биосфере велика. Благодаря их жизнедеятельности происходит разложение и минерализация органических веществ отмерших растений и животных. Образовавшиеся при этом простые неорганические соединения (аммиак, сероводород, углекислый газ и др.) вовлекаются в общий круговорот веществ, без которого была бы невозможна жизнь на Земле. Бактерии вместе с грибами и лишайниками разрушают горные породы, участвуя тем самым в начальных стадиях почвообразовательных процессов.

Особую роль в природе играют бактерии, способные связывать свободный молекулярный азот, недоступный для высших растений. К этой группе относятся свободноживущий азотобактер и клубеньковые бактерии, поселяющиеся на корнях бобовых растений. Проникая через корневой волосок в корень, они вызывают сильное разрастание клеток корня, имеющее форму клубеньков. На первых порах бактерии живут за счет растения, а затем начинают фиксировать азот с последующим образованием аммиака, а из него — нитритов и нитратов. Образовавшихся азотистых веществ достаточно и для бактерий, и для растений. Кроме того, часть нитритов и нитратов выделяется в почву, повышая ее плодородие. Количество фиксируемого азота клубеньковыми бактериями может достигать 450—550 кг/га в год.

Бактерии играют положительную роль в хозяйственной деятельности человека. Молочнокислые бактерии используются в приготовлении разнообразных молочных продуктов (сметаны, простокваши, масла, сыра и др.). Они же способствуют консервированию продуктов. Бактерии широко используются в современной биотехнологии для промышленного получения молочной, масляной, уксусной и пропионовой кислот, ацетона, бутилового спирта и т. д. В процессе их жизнедеятельности образуются биологически активные вещества — антибиотики, витамины, аминокислоты. Наконец, бактерии являются объектом для исследований в области генетики, биохимии, биофизики, космической биологии и др.

Отрицательная роль принадлежит болезнетворным, или патогенным, бактериям. Они способны проникать в ткани растений, животных и человека и выделять при этом вещества, угнетающие защитные силы организма. Такие болезнетворные бактерии, как возбудитель чумы, туляремии, сибирской язвы, пневмококки в организме животных и человека устойчивы против фагоцитоза и антител. Известен целый ряд других болезней человека бактери-ального происхождения, которые передаются воздушно-капельным путем (бактериальная пневмония, туберкулез, коклюш), через пищу и воду (брюшной тиф, дизентерия, бруцеллез, холера), при половом контакте (гонорея, сифилис и др.).

Бактерии могут поражать и растения, вызывая у них так называемые бактериозы (пятнистость, увядание, ожоги, мокрые гнили, опухоли и др.). Бактериозы довольно часто встречаются у картофеля, томатов, капусты, огурцов, свеклы, бобовых культур, плодовых деревьев.

Сапротрофные бактерии вызывают порчу продуктов питания. При этом наряду с выделением углекислого газа, аммиака и энергии, избыток которой вызывает нагревание субстрата (например, навоза, влажного сена и зерна) вплоть до его самовоспламенения, происходит образование и ядовитых веществ. Поэтому для предотвращения порчи пищевых продуктов человек создает условия, при которых бактерии в значительной мере теряют способность к быстрому размножению, а иногда и погибают.

Широко распространенными методами борьбы с бактериями являются: высушивание плодов, грибов, мяса, рыбы, зерна; их охлаждение и замораживание в холодильниках и ледниках; маринование продуктов в уксусной кислоте; высокая концентрация сахара, например при изготовлении варенья, вызывает плазмолиз в клетках бактерий и нарушает их жизнедеятельность; засолка. При засолке огурцов, помидоров, грибов, квашении капусты за счет деятельности молочнокислых бактерий создается кислая среда, угнетающая развитие бактерий. На этом основано консервирование продуктов питания и силосование кормов.

Для уничтожения вегетативных форм бактерий и сохранения молока, вина, фруктовых соков и других продуктов применяется метод пастеризации—нагревание до 65°Свтечение 10—20 мин, а для очищения среды от спорообразующих бактерий наиболее эффективен метод стерилизации -— кипячение и повышенное давление в автоклавах. Высокая температура вызывает денатурацию белков и гибель всех бактериальных клеток. Помимо этого в медицине, пищевой промышленности, сельском хозяйстве для дезинфекции, т. е. для уничтожения патогенных микроорганизмов, используются йод, пероксид водорода, борная кислота, марганцевокислый калий, спирт, формалин и другие неорганические и органические вещества.

Цианобактерии. Это микроскопические одноклеточные, колониальные и многоклеточные (нитчатые) организмы различной морфологической структуры (см. рис. 5.1). У ряда нитчатых циа-нобактерий имеются гетероцисты — специализированные клетки с сильно утолщенными бесцветными двухслойными оболочками, принимающие участие в процессах размножения и фиксации атмосферного азота.

В цитоплазме расположены фотосинтезируюшие мембранные структуры и пигменты: хлорофилла, каротиноиды и фикобилины. Последние поглощают свет в области длины волны 540—630 нм, которая другими фототрофными организмами используется в меньшей степени. Благодаря такому разнообразию пигментов ци-анобактерии способны к поглощению световых волн различной длины и могут обитать на больших глубинах морей и океанов.

Процессы фотосинтеза у цианобактерий и эукариотных организмов осуществляются сходным образом. Основным запасным углеводом у них является гликоген.

Размножаются цианобактерии только бесполым путем.

Цианобактерии распространены в пресных и соленых водах, на поверхности почвы, на скалах, в горячих источниках, входят в состав лишайников. Они обогащают почву органикой и азотом, являются кормом для зоопланктона и рыб, используются для получения ряда ценных веществ, продуцируемых ими в процессе жизнедеятельности (аминокислоты, витамин В12 пигменты и др.) Отдельные виды цианобактерий (например, носток, спирулина) могут применяться в пищу. В период массового размножения цианобактерий в водоемах (так называемого «цветения воды») происходит процесс их гниения: вода приобретает неприятный запах и становится непригодной для питья, наблюдается массовая гибель (замор) рыбы. При цветении воды на поверхности часто образуется маслянистая грязно-зеленая пленка, состоящая из отмерших цианобактерий.

Источник : Н.А. Лемеза Л.В.Камлюк Н.Д. Лисов «Пособие по биологии для поступающих в ВУЗы»

Источник: sbio.info

Бактерии относятся к прокариотическим организмам, которые не имеют ядерных оболочек, пластид, митохондрий и других мембранных органелл. Для них характерно наличие одной кольцевой ДНК. Размеры бактерий лежат в пределах 0,15— 10 мкм. По форме клеток их можно разделить на три основные группы: шаровидные, или кокки, палочковидные и извитые (рис. 1). Бактерии, хотя и относятся к прокариотам, имеют довольно сложное строение (рис. 2). Бактериальная клетка покрыта несколькими внешними слоями (рис. 3). Клеточная стенка обязательна для всех бактерий и является основным компонентом бактериальной клетки. Как и у растений, клеточная стенка бактерий придает клетке форму и жесткость и, кроме того, выполняет ряд важных функций: защищает клетку от различных 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 (рис. 4).

bakterii

Рис. 1. 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

bakterii2

Рис. 2. Схема строения 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

bakterii3

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

bakterii4

Рис. 4. Клеточные стенки грамположительной (а) и грамотрицательной (б) бактерий: 1 — мембрана; 2 — мукопептиды (муреин); 3 — липопротеиды и белки

У некоторых бактерий клеточная стенка покрыта сверху капсулой. Капсула не является обязательной структурой бактериальной клетки, и ее потеря не влечет за собой гибель клетки. Однако капсула выполняет ряд важных биологических функций: защищает бактерии от механических повреждений, высыхания, воздействия фагов, токсических веществ. У патогенных бактерий капсула предохраняет бактерию от действия защитных сил организма, в котором паразитирует бактерия.

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.

По типу питания бактерии делятся на автотрофов и гетеротрофов. Автотрофные бактерии способны использовать в ка­честве источника углерода углекислый газ воздуха и превра­щать его в органические вещества за счет энергии, образующей­ся при окислении химических неорганических соединений в процессе дыхания, — хемоавтотрофы; за счет энергии света (при фотосинтезе) — фотоавтотрофы. Гетеротрофные бакте­рии получают углерод из готовых органических соединений, ис­пользуя главным образом углеводы, спирты, различные органи­ческие кислоты, которые разлагают в процессе брожения (без доступа кислорода) или дыхания; а энергию получают за счет дыхания, брожения или фотосинтеза — хемогетеротрофы и фотогетеротрофы.

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).

По типу дыхания бактерий можно разделить на несколько групп:

а) облигатные аэробы: растут при свободном доступе кисло­рода;

б) факультативные анаэробы: развиваются как при досту­пе кислорода воздуха, так и в отсутствии его;

в)  облигатные анаэробы: развиваются при полном отсутст­вии кислорода в окружающей среде.

Источник: А.Г. Лебедев «Готовимся к экзамену по биологии»

Источник: xn--90aeobapscbe.xn--p1ai

Строение бактериальной клетки

Отличительной особенностью представителей царства бактерий является отсутствие окруженного мембраной ядра, отделенного от цитоплазмы. Часть из них имеют слизистую капсулу, которая делает их устойчивыми к фагоцитозу. Представители данного царства способны к размножению каждые 20-30 минут. Возможно размножение как половым путем, так и почкованием у некоторых видов. Также есть разновидности, способные к спорообразованию (как и грибы). Строение бактериальной клетки

Классификации микроорганизмов

В зависимости от формы бактериальной клетки различают:

  • кокки (шары);
  • бациллы (палочки);
  • вибрионы (изогнутые бумерангом);
  • спириллы (спирали);
  • стрептококки (цепочкообразные);
  • стафилококки (гроздевидные).

По способу усвоения питательных веществ из окружающей природы представители этого царства гетеротрофные, и разделяются на следующие группы:

  • паразиты – живут и развиваются внутри чужого организма либо на нем, питаясь тканями этого организма;
  • сапрофиты – получают необходимые для роста вещества из отмерших тканей или тканей при разложении;
  • симбионты – сосуществуют вместе с другими живыми организмами и порой оказывают им пользу.

По способу питания бактерии похожи на грибы (сапротрофы, симбионты). Бактерии живут в природе везде, где есть хоть какая-то органика: пыль, вода, почва, воздух, на животных, внутри других живых организмов. Их численность растет каждые 20-30 минут. Кроме того, есть еще группа микроскопических организмов, которые являются автотрофами. Это цианобактерии. Они способны фотосинтезировать благодаря пигментам, сходным по свойствам с теми, которые есть у растений и водорослей. Цианобактерии, благодаря пигменту, могут быть сине-зеленого и зеленого цвета. Живут колониально, нитчатыми образованиями и по одиночке. Благодаря их сходству с водорослями они могут состоять в симбиозе с грибами, образуя группу лишайников. По способности к дыханию различают бактерии:

  • облигатные аэробы – живут в условиях свободного доступа кислорода;
  • облигатные анаэробы – живут в условиях полного отсутствия доступа кислорода;
  • факультативные анаэробы – могут существовать при любых условиях доступа кислорода.

Функции микроорганизмов в человеческой жизни

Бактерии в организме человека В жизни человека микроорганизмы играют огромную роль, что объясняется следующими фактами:

  1. Почвенные микроорганизмы процессом своей жизнедеятельности способствуют образованию гумуса (органическое удобрение, необходимое для жизни растений).
  2. Некоторые микроорганизмы способны за непродолжительное время преобразовать в природе органические вещества в неорганические, что особенно актуально для очистки сточных вод.
  3. В организме человека и животных существуют микроорганизмы, участвующих в процессе переваривания употребляемой пищи и образовании витаминов.
  4. Бактерии, способные вызывать брожение, широко используются для получения спирта, уксусной кислоты, кисломолочных продуктов, силоса.
  5. Одни бактерии могут вырабатывать вещества, способные угнетать жизнедеятельность других живых организмов, что нашло свое применение на производстве антибиотиков.
  6. Синтез кормового белка.
  7. Участие некоторых бактерий в синтезе инсулина, органических кислота, спиртов, полимерных веществ.
  8. Способность некоторых микроорганизмов вызывать заболевание инфекционной природы, гибель хозяина.
  9. Живые бактерии используют и для изготовления вакцин.

Источник: probakterii.ru

Нет ядра, окруженного мембраной; пластид; митохондрий.

ДНК образует единственную нить, замкнутую в кольцо (нуклеоид). Центриоли и митотическое веретено отсутствуют, деление клеток осуществляется путем перетяжки.

Основу клеточной стенки составляет гликопептид муреин (а не целлюлоза, как у растений).

Жгутиков обычно нет, или они имеют простое строение.

Питание гетеротрофное или автотрофное.

Половой процесс осуществляется в форме обмена генетическим материалом между особями.

 

Архебактерии – резко отличаются от истинных бактерий (эубактерий) химическим составом и физиологическими свойствами, они сравнительно немногочисленны (более 40 видов).

Эубактерии — одноклеточные организмы, без ядра. Размер бактериальных клеток — 0,2—10 мкм, редко в длину 30 — 100 мкм (серные пурпурные бактерии). По форме — шаровидные кокки, палочковидные бациллы, изогнутые вибрионы, извитые в виде спирали спирохеты и спириллы. Многие бактерии неподвижны, другие имеют жгутики (от 1 до 50) и могут передвигаться.

Клетка бактерии окружена:

Клеточной стенкой из гликопептида муреина. 

Многие виды бактерий образуют слизистую капсулу, обеспечивающую устойчивость их к фагоцитозу  и болезнетворную активность.

Под капсулой и клеточной стенкой располагается цитоплазматическая мембрана, которая образует впячивания в цитоплазму и формирует мембранные комплексы, выполняющие функции, аналогичные функциям митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата Гольджи, структур, участвующих в фотосинтезе.

В цитоплазме бактериальных клеток имеются включения крахмала, гликогена, жиров, полифосфатов, серы.

По типу питания:

большинство бактерий гетеротрофы, т. е. используют для питания готовые органические соединения:

сапротрофы питаются мертвыми телами или выделениями других организмов (сахара, аминокислоты, витамины).

паразиты живут за счет питательных веществ других организмов, в теле которых они обитают (возбудители чумы, холеры, туберкулеза, дизентерии, дифтерии, менингита).

Встречаются так называемые хищные бактерии.

Гетеротрофные бактерии получают энергию для биосинтеза путем окисления органических соединений (углеводов и др.). Этот процесс может происходить при участии кислорода (дыхание) или в анаэробных условиях (брожение). В зависимости от конечного продукта различают несколько видов брожения, вызываемого бактериями, — спиртовое, молочнокислое, маслянокислое. Поэтому бактерии широко используют в биотехнологии.

В природных условиях большое значение имеют метанообразуюшие бактерии, которые сбраживают спирты и органические кислоты в метан и С02.

значительная часть бактерий синтезирует органические вещества своего тела путем усвоения углекислоты – они являются автотрофами:

фототрофы, для которых источником энергии служит солнечный свет,

хемотрофов, использующих для синтеза органических веществ собственного тела энергию химических реакций — окислительных или восстановительных.

Размножаются бактерии:

— путем деления после удвоения бактериальной хромосомы — кольцевидной молекулы ДНК.

— многие бактерии образуют споры путем формирования плотной оболочки вокруг молекулы ДНК с участком цитоплазмы. Споры обладают большой устойчивостью, сохраняя жизнеспособность в течение длительного времени.

Бактерии играют большую роль в природе в качестве редуцентов в цепях питания.

 В почве количество бактерий очень велико: в 1 г бедных микрофлорой почв содержится 200—500 млн бактерий гниения — азотфиксирующих, нитрифицирующих, серобактерий и др.

В водоемах также много бактерий, особенно в поверхностных слоях воды, ближе к берегу. Количество их зависит от наличия в воде питательных веществ.

В воздухе бактерий меньше, они поднимаются вместе с пылью.

Носителем микрофлоры является тело даже здорового человека.

 

широко распространены во всех средах жизни и способны существовать практически в любых условиях: при температуре —83 °С в Антарктиде и 85—90 °С в горячих источниках.

Наследственный материал их не отграничен от цитоплазмы и представлен единственной хромосомой, цитоплазма и органоиды устроены просто и напоминают аналогичные структуры бактерий. Хорошо развит фотосинтетический аппарат; разнообразным составом фотоассимилирующих пигментных систем объясняется устойчивость сине-зеленых водорослей к продолжительному затемнению и анаэробным условиям и их существование в экстремальных условиях. Продуктом фотосинтеза является гликопротеид, также откладываются гранулы липопротеидов и протеинов. В цитоплазме обитателей серных водоемов находится сера. В клетках сине-зеленых водорослей часто встречаются газовые вакуоли.

По форме клетки этих водорослей бывают округлые или сильно вытянутые, уплощенные.

Всегда имеют толстые многослойные стенки, часто одеты в слизистый чехол. Клетки живут отдельно или образуют нити и колонии.

Основной способ размножения — деление клеток надвое или образование спор (для перенесения неблагоприятных условий среды). Многие виды сине-зеленых водорослей могут фиксировать атмосферный азот. Обусловленная этим пищевая независимость позволяет им заселить необитаемые (без следов почвы) скалы, лавовые потоки, вулканические острова.

Отрицательная роль этих организмов заключается в вызываемом ими «цветении воды», так как вода в этом случае становится непригодной для употребления и ухудшает условия жизни других обитателей водоемов. Некоторые азотфиксирующие виды вносят на рисовые поля с целью обогащения их соединениями азота.

 

Тематические задания

 

А1. Основным отличием царства Бактерий от других царств организмов заключается в

1) отсутствии ДНК     

2) наличие нуклеоида

3) наличие клеточной стенки

4) присутствии хлорофилла

 

А2. Не имеет оформленного ядра

1) амеба обыкновенная 

3) гриб мукор

2) дрожжевая клетка     

4) туберкулезная палочка

 

А3. В цитоплазме бактерий находятся

1) рибосомы, одна хромосома, включения 

2) митохондрии, несколько хромосом      

3) хлоропласты, аппарат Гольджи

4) ядро, митохондрии, лизосомы

 

А4. Укажите одно правильное утверждение

1) бактерии – эукариотические организмы

2) кариотип бактерий состоит из нескольких хромосом

3) все бактерии – автотрофные организмы

4) наследственный аппарат бактерий – нуклеоид

 

А5. При неблагоприятных условиях бактерии образуют

1) цисты 

2) колонии 

3) споры 

4) зооспоры

 

А6. Бактерии, создающие органические вещества из неорганических путем фотосинтеза, называются

1) автотрофами

2) сапротрофами 

3) фототрофами 

4) паразитами

 

А7. Роль клубеньковых бактерий заключается в

1) разрушении органических соединений почвы

2) фиксации атмосферного азота и доставке его растениям

3) разрушении корневой системы растений

4) паразитировании на растениях семейства бобовых

 

А8. Азотофиксирующие бактерии относятся к

1) паразитам 

2) симбионтам 

3) фототрофам 

4) сапротрофам

 

А9. Бактерии возникли в

1) протерозое   

2) кайнозое 

3) архее 

4) мезозое

 

А10. Общим свойством для всех прокариотических и эукариотических организмов является способность к

1) фотосинтезу       

2) гетеротрофному питанию

3) обмену веществ 

4) спорообразованию

 

В1. Клетка бациллы отличается от клетки амебы

1) отсутствием митохондрий

2) наличием цитоплазмы

3) наличием рибосом

4) отсутствием ядра 

5) наличием нуклеоида 

6) наличием клеточной мембраны

Источник: biology100.ru

4.2. Царство Бактерии. Особенности строения и жизнедеятельности, роль в природе. Бактерии – возбудители заболеваний растений, животных, человека. Профилактика заболеваний, вызываемых бактериями. Вирусы

<<< Назад
4.1. Систематика. Основные систематические (таксономические) категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; их соподчиненность
Вперед >>>
4.3. Царство Грибы. Строение, жизнедеятельность, размножение. Использование грибов для получения продуктов питания и лекарств. Распознавание съедобных и ядовитых грибов. Лишайники, их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности. Роль в природе грибов и лишайников

4.2. Царство Бактерии. Особенности строения и жизнедеятельности, роль в природе. Бактерии – возбудители заболеваний растений, животных, человека. Профилактика заболеваний, вызываемых бактериями. Вирусы

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: автотрофное питание, бактерии, болезнетворные бактерии, вирусы, гетеротрофное питание, нуклеоид, прокариоты, цианобактерии, эукариоты.

Бактерии. Бактерии – самые древние прокариотические одноклеточные организмы, наиболее широко распространенные в природе. Они играют в ней важнейшую роль редуцентов (разрушителей) органического вещества, фиксаторов азота. Примером могут служить клубеньковые бактерии, поселяющиеся на корнях бобовых растений. Они способны усваивать атмосферный азот и включать его в вещества, легко усваиваемые растениями. Среди различных видов бактерий много возбудителей заболеваний животных и человека. В медицине используются для получения антибиотиков (стрептомицина, тетрациклина, грамицидина), в пищевой промышленности для получения молочнокислых продуктов, спиртов. Бактерии также являются объектами генной инженерии. Их используют для получения нужных человеку ферментов и других важных веществ. Клетка бактерий покрыта плотной оболочкой, образованной полимерным углеводом муреином. Некоторые виды образуют при неблагоприятных условиях споры – слизистую капсулу, препятствующую высыханию клетки. Клеточная стенка может образовывать выросты, способствующие объединению бактерий в группы, а так же их конъюгации. Мембрана складчатая. У фотоавтотрофных бактерий на складках локализуются ферменты или фотосинтезирующие пигменты. Роль мембранных органелл выполняют мезосомы – наиболее крупные впячивания мембран. В цитоплазме находятся рибосомы и включения (крахмал, гликоген, жиры). Многие бактерии имеют жгутики. Ядер у бактерий нет. Наследственный материал содержится в нуклеоиде в виде кольцевой молекулы ДНК.

По форме выделяют следующие бактериальные клетки:

– кокки (сферические): диплококки, стрептококки, стафилококки;

– бациллы (палочковидные): одиночные, объединенные в цепи, бациллы с эндоспорами;

– спириллы (спиралевидные);

– вибрионы (в форме запятой);

– спирохеты.

По способу питания бактерии делятся на:

– гетеротрофов (сапрофиты и паразиты);

– автотрофов (фотоавтотрофы и хемоавтотрофы).

По способу использования кислорода бактерии делятся на: аэробные и анаэробные.

Размножаются бактерии с очень высокой скоростью, делением клетки пополам без образования веретена. Половой процесс у некоторых бактерий связан с обменом генетическим материалом при конъюгации. Распространяются спорами.

Болезнетворные бактерии: холерный вибрион, дифтерийная палочка, дизентерийная палочка и др.

Вирусы. Некоторые ученые относят вирусы к отдельному, пятому царству живой природы. Они были открыты в 1892 г. русским ученым Дмитрием Иосифовичем Ивановским. Вирусы являются неклеточной формой жизни, занимающей промежуточное положение между живой и неживой материей. Они чрезвычайно малы и состоят из белковой оболочки, под которой находится ДНК (или РНК). Белковая оболочка вируса образует капсид, выполняющий защитную, ферментативную и антигенную функции. Вирусы более сложного строения могут дополнительно включать углеводные и липидные фрагменты. Вирусы не способны к самостоятельному синтезу белка. Свойства живых организмов они проявляют, только находясь в клетках про– или эукариот и используя их обмен веществ для собственной репродукции.

Встречаются собственно вирусы и бактериофаги – вирусы бактерий. Чтобы попасть в бактериальную клетку, вирус (бактериофаг) должен прикрепиться к стенке хозяина, после чего вирусная нуклеиновая кислота «впрыскивается» в клетку, а белок остается на клеточной оболочке. ДНК, содержащие вирусы (оспа, герпес), используют обмен веществ клетки – хозяина для синтеза вирусных белков. РНК, содержащие вирусы (СПИД, грипп), инициируют либо синтез РНК вируса и его белка, либо благодаря ферментам синтезируют сначала ДНК, а затем уже РНК и белок вируса. Таким образом, геном вируса, встраиваясь в наследственный аппарат клетки – хозяина, изменяет его и направляет синтез вирусных компонентов. Вновь синтезированные вирусные частицы выходят из клетки хозяина и внедряются в другие, соседние клетки.

Защищаясь от вирусов, клетки вырабатывают защитный белок – интерферон, который подавляет синтез новых вирусных частиц. Интерферон используется для лечения и профилактики некоторых вирусных заболеваний. Организм человека сопротивляется действию вирусов, вырабатывая антитела. Однако к некоторым вирусам, таким как онкогенные или вирус СПИДа, специфических антител нет. Это обстоятельство осложняет создание вакцин.

Цианеи (именуемые не совсем правильно синезелеными водорослями). Возникли свыше 3 млрд лет тому назад. Клетки с многослойными стенками, состоящими из нерастворимых полисахаридов. Встречаются одноклеточные и колониальные формы. Цианеи – фотосинтезирующие организмы. Хлорофилл у них находится на свободнолежащих в цитоплазме мембранах. Размножаются они делением или распадом колоний. Способны к спорообразованию. Широко распространены в биосфере. Способны очищать воду, разлагая продукты гниения. Вступают в симбиоз с грибами, образуя некоторые виды лишайников. Являются первопоселенцами на вулканических островах, скалах.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть А

А1. Основным отличием царства Бактерий от других царств организмов заключается в

1) отсутствии ДНК 3) наличие клеточной стенки

2) наличие нуклеотида 4) присутствии хлорофилла

А2. Не имеет оформленного ядра

1) амеба обыкновенная 3) гриб мукор

2) дрожжевая клетка 4) туберкулезная палочка

А3. В цитоплазме бактерий находятся

1) рибосомы, одна хромосома, включения

2) митохондрии, несколько хромосом

3) хлоропласты, аппарат Гольджи

4) ядро, митохондрии, лизосомы

А4. Укажите одно правильное утверждение

1) бактерии – эукариотические организмы

2) кариотип бактерий состоит из нескольких хромосом

3) все бактерии – автотрофные организмы

4) наследственный аппарат бактерий – нуклеоид

А5. При неблагоприятных условиях бактерии образуют

1) цисты 3) споры

2) колонии 4) зооспоры

А6. Бактерии, создающие органические вещества из неорганических путем фотосинтеза, называются

1) автотрофами 3) фототрофами

2) сапротрофами 4) паразитами

А7. Роль клубеньковых бактерий заключается в

1) разрушении органических соединений почвы

2) фиксации атмосферного азота и доставке его растениям

3) разрушении корневой системы растений

4) паразитировании на растениях семейства бобовых

А8. Азотофиксирующие бактерии относятся к

1) паразитам 3) фототрофам

2) симбионтам 4) сапротрофам

А9. Бактерии возникли в

протерозое 3) архее

кайнозое 4) мезозое

А10. Общим свойством для всех прокариотических и эукариотических организмов является способность к

1) фотосинтезу

2) гетеротрофному питанию

3) обмену веществ

4) спорообразованию

Часть В

В1. Клетка бациллы отличается от клетки амебы

1) отсутствием митохондрий

2) наличием цитоплазмы

3) наличием рибосом

4) отсутствием ядра

5) наличием нуклеоида

6) наличием клеточной мембраны

Источник: ours-nature.ru