Многообразие бактерий, биология

В биологии все живые организмы классифицируют по определённым признакам. Уже в древнем мире было принято делить всех существ на планете на растения и животных. При этом наши предки даже не догадывались о том, насколько много их на планете. Впоследствии все живые организмы были разделены на пять групп, которые назвали царствами: животные, растения, грибы, бактерии и вирусы.

Молочнокислые бактерии, или лактобактерии

Бактерии(от греческого «bakterion» – палочка) – группа мельчайших микроорганизмов, чаще всего одноклеточных. Впервые бактерии разглядел в свой микроскоп голландский натуралист Антони ван Левенгук в 1676 году. Однако название «бактерии» появилось лишь в 1828 году. В 50-х годах XIXвека Л.

Пастер открыл болезнетворные свойства бактерий и положил начало их отдельному изучению. Изобретение мощных электронных микроскопов в 30-е годы прошлого столетия позволило учёным узнать больше о бактериях. В 1977 их даже разделили на два царства: архебактерий и эубактерий.

Так как эти два вида достаточно схожи, то часто их объединяют в одно царство.

Бактерии считаются самыми древними существами на Земле. Они образовались более 3,5 млрд лет назад и в течение очень длительного времени (около миллиарда лет) были единственными организмами на нашей планете.

Виды бактерий

Существует несколько сложных классификаций бактерий, в зависимости от различных их характеристик. На Земле их несколько миллионов видов. Бактерий в организме человека в 10 раз больше, чем клеток, а их общий вес составляет около 2,5 кг. Многие из них выполняют жизненно необходимые функции (например, участвуют в пищеварении).

Виды бактерий

Некоторые виды бактерий безвредны, другие вредны лишь в больших количествах, а третьи вызывают опасные болезни. Большинство бактерий живут лишь в строго определённых условиях и сразу же погибают, попадая под воздействие солнечных лучей, высокой или низкой температуры и так далее.

Подавляющее большинство бактерий одноклеточны. Но даже по форме клеток они существенно отличаются друг от друга. Клетки бактерий бывают шаровидными (кокки), палочковидными (бациллы, клостридии, псевдомонады), извитыми (вибрионы, спириллы, спирохеты) и другие.

Бактерия хеликобактер пилори быстро перемещается благодаря своим жгутикам

Есть подвижные и неподвижные бактерии. Среди подвижных одни свободно плавают при помощи специальных хвостиков — жгутиков, а другие просто скользят за счет волнообразных сокращений собственного тела.

Преобразование необходимых для жизни бактерий веществ происходит подобно аналогичным процессам в других живых организмах (за исключением некоторых особенностей).

По способу их получения бактерии отличаются: часть из них способна синтезировать органические вещества из неорганических соединений (подобно растениям), другие же питаются готовыми органическими веществами (как животные и грибы).

Бактерии размножаются лишь поперечным делением или почкованием.

Деление бактерии

Бактерии почвы

В почве содержится огромное количество бактерия.

Одни из них, называемые бактериями разложения, принимают участие в разложении мертвых растений и животных Эта функция может показаться тебе весьма неприятной, но именно бактерии выполняют эту грязную, но важную для живых существ работу! Еще один очень полезный вид почвенных бактерий — клубеньковые. Они обогащают почву азотом, а потом помогают растениям его усваивать.

Бактерии в пище

Бактерии есть и в продуктах питания, но это полезные бактерии. Они участвуют в производстве сыров, соления квашеных и кисломолочных продуктов (кефира, сметаны, йогурта, простокваши и т.д.).

Бактерии в живом организме

Организм каждого человека представляет собой очень сложный биологический механизм, который работает по собственным законам. Человеческий организм населен огромным количеством бактерий.

Ученые подсчитали, что их общий вес составляет от 1,5 до 2,5 кг! Живут бактерии в желудочно-кишечном тракте, рту, носовой полости и на коже. Основная цель бактерий заключается в создании в органах человека такой среды, в которой вредные микробы не могут выжить.

Именно поэтому болезнетворные микробы, попадая, например, на кожу, в нос, рот или желудочно-кишечный тракт, погибают, так как среда, созданная полезными бактериями, является для них смертельной.

Самая важная функция бактерий — расщепление и переваривание пищи. Микроорганизмы, находящиеся на коже человека, можно назвать биологическим щитом, который не позволяет вредным бактериям повредить кожные покровы и проникнуть внутрь организма. А еще существуют бактерии, которые помогают нашей иммунной системе защищать нас от некоторых возбудителей болезней.

В организме животных также находится огромное количество полезных бактерий. Например, в желудке коровы живут специальные бактерии, помогающие ей расщеплять целлюлозу — вещество, которое в большом количестве содержится в растениях.

Благодаря особым бактериям пищеварительного тракта коровы целлюлоза расщепляется на жирные кислоты, из которых животное получает необходимую ему энергию.

Представь: если бы в организме человека были такие бактерии, мы могли бы питаться только растениями и вообще не нуждаться в другой пище!

Строение бактерий

Бактерия покрыта прочной оболочкой — клеточной стенкой. Этот орган во многом похож на клеточную стенку растений. Основная его функция — защита бактерии от внешних воздействий и придание ей определенной формы. Очень часто над клеточной стенкой образуется дополнительный защитный слой — капсула, которая предохраняет бактерию от высыхания.

Строение бактерии

На поверхности некоторых бактерий находятся жгутики или короткие ворсинки, которые помогают этим организмам двигаться.

Внутри клетка заполнена цитоплазмой. Ядра у бактерий нет, его место занимает особое вещество — ДНК, которое несет генетическую информацию клетки. Рибосомы, находящиеся в цитоплазме, выполняют функцию формирования молекул белка.

Бактерии и вирусы: в чем разница?

Бактерии — это одноклеточные существа, в изобилии существующие в любой точке нашей планеты, включая и живые организмы. По своей природе они могут быть как «хорошими», так и «плохими», т.е. приносить либо пользу, либо вред другим организмам Вирусы — самые маленькие из всех известных существ. Они в десятки или сотни раз меньше бактерий.

Бактерии и вирусы

Вирус считается биклеточным организмом: для поддержания жизни ему нужно любое живое существо. Вирусы используют чужой организм например человеческий, в качестве хозяина. Это означает, что вирус вторгается в клетку тела человека и использует ее для собственного размножения. Так образуются сотни новых вирусов, которые распространяются по всему телу и могут инфицировать любой орган человека.

Но при этом они наносят вред живому организму, так как, внедрившись в чужую клетку, заставляют ее генетический материал работать только на собственное воспроизводство.

Вне клетки другого организма вирусы теряют жизнеспособность. Покинув клетку хозяина, они остаются в живых в течение очень короткого времени: например, продолжительность существования вируса гепатита С составляет 4 дня.

Бактерии, в отличие от вирусов, могут жить и размножаться как в теле человека, так и в окружающей среде. Они обитают абсолютно везде, и большинство из них не вызывает никаких заболеваний.

Бактерии размножаются путем деления.

При благоприятных условиях (подходящая температура и наличие питания) некоторые бактерии могут делиться каждые 20 минут.

Как распространяются бактерии и вирусы?

Несмотря на многочисленные различия, способы распространения вирусов и бактерий приблизительно одинаковы:

Во время кашля и чихания.
При рукопожатиях и прикосновении к различным предметам
При прикосновении к пище грязными руками.
В случае употребления испорченных продуктов.
Через кровь и слюну.

Можно ли избежать заражения?

Да, в большинстве случаев заражения можно избежать. И здесь самую важную роль играет личная гигиена. Необходимо чаще мыть руки и закрывать рот салфеткой во время кашля и чихания.

Нельзя оставлять без внимания даже незначительные порезы или ссадины.

А для того чтобы не возникло нагноение, их обязательно нужно обработать антисептическими препаратами и, если есть необходимость, заклеить специальным пластырем.

Чтобы избежать попадания микробов в желудочно-кишечный тракт, необходимо тщательно мыть овощи и фрукты перед едой, питаться только свежими продуктами. А летом — вовремя убирать пищу в холодильник, так как в тепле бактерии размножаются особенно быстро.

Защита от чужеродных бактерий

Если внешний бактериологический щит организма не смог справиться с возложенными на него функциями, то в бой с инфекциями вступают фагоциты. Эти особые клетки, свойственные организму человека и животных, защищают его от различных чужеродных частиц (бактерий и вирусов). Фагоциты настолько умны, что могут распознавать вредные для организма микробы, а затем поглощать их.

Ученые делят фагоциты на профессиональные и непрофессиональные.

Основное различие между ними заключается в том, что на поверхности профессиональных фагоцитов находятся специальные частицы — рецепторы, которые в состоянии обнаружить чужеродные частицы.

К профессиональным фагоцитам относятся макрофаги. Эти клетки способны захватить и переварить бактерии, остатки мертвых клеток и прочие вредные для организма человека и животных частицы.

Захват макрофагом вируса

Однако для полного уничтожения чужеродных частиц одного фагоцитоза недостаточно. Активное участие в борьбе с бактериями и вирусами принимают и антитела, выработка которых начинается благодаря присутствию макрофагов.

Именно макрофаги захватывают чужеродные частицы и делят их на части. Затем в борьбу с этими разделенными частичками вступают еще одни клетки — лимфоциты, которые способны выделять в кровь антитела.

В свою очередь, антитела, связываясь с вирусами и бактериями, препятствуют их размножению.

Открытие явления фагоцитоза принадлежит русскому биологу, одному из основателей иммунологии, И.И. Мечникову.

И.И. Мечников

В ходе многочисленных исследований он наблюдал, как особые клетки защищают организм от инфекций. Свои первые опыты ученый проводил с личинками морских звезд.

Шипы мандаринового дерева, которые он воткнул в личинки, спустя некоторое время были окружены подвижными клетками, поглотившими занозы. Несколько позже Мечников проводил опыты с дафниями — небольшими прозрачными ракообразными. Грибные споры, попавшие на поверхность дафний, в конце концов были уничтожены ими.

В 1908 г. за исследования в области иммунологии и развитие теории фагоцитоза ученый был удостоен Нобелевской премии.

Поделиться ссылкой

Бактерии, их разнообразие. Строение. Жизнедеятельность

Бактерии – это в основном одноклеточные микроорганизмы. Они могут быть опасными для живых организмов. Некоторые из них вызывают тяжелые болезни: тиф, холеру, сифилис, туберкулез, дифтерию и др.

Спросите врача онлайн

Гарантированный ответ в течение часа

Люди стараются найти новые способы обезопасить себя от их пагубного влияния. Но существуют и полезные микроорганизмы: способствующие созреванию сливок, образованию нитратов для растений, разлагающие мертвую ткань и др. Живут микроорганизмы в воде, почве, воздухе, на теле живых организмов и внутри них.

Формы бактерий

Существует основные 4 формы бактерии, а именно:

Микрококки – располагающиеся отдельно или неправильными скоплениями. Обычно они неподвижны.
Диплококки располагаются попарно, в организме могут быть окружены капсулой.
Стрептококки встречаются в виде цепочек.
Сарцины образуют скопления клеток, имеющих форму пакетов.
Стафилококки. В результате процесса деления не расходятся, а образуют скопления (грозди).

Палочковидные типы (бациллы) различают по размеру, взаимному расположению и форме:

Риккетсии паразитируют внутри насекомых и клещей. Способны вызвать тяжелые болезни у человека при попадании в организм.
Хламидии отличаются сферической формой и способностью размножаться лишь в живых клетках. Их называют энергетическими паразитами.
Микоплазмы отличаются отсутствием клеточной стенки. Могут иметь различную форму.
Актиномицеты на некоторых стадиях своего развития формируют ветвящийся мицелий.

Извитые виды:

Спирохеты – тонкие подвижные бактерии.
Лептоспиры имеют вид закрученной веревки, на концах у них есть изогнутые утолщения.

Строение бактерии Бактерия имеет сложное строение:

Стенкаклетки защищает одноклеточный организм от внешнего воздействия, придает определенную форму, обеспечивает питание и сохранение его внутреннего содержимого.
Цитоплазматическая мембранасодержит ферменты, участвует в процессе размножения, биосинтезе компонентов.
Цитоплазмаслужит для выполнения жизненно важных функций. У многих видов в цитоплазме содержится ДНК, рибосомы, различные гранулы, коллоидная фаза.
Нуклеоид– это ядерная область неправильной формы, в которой располагается ДНК.
Капсула является поверхностной структурой, которая делает оболочку более прочной, защищает от повреждений и пересыхания. Эта слизистая структура имеет толщину больше 0,2 мкм. При меньшей толщине ее называют микрокапсулой. Иногда вокруг оболочки находится слизь, не имеющая четких границ и растворимая в воде.
Жгутикаминазывают поверхностные структуры, служащие для передвижения клеток в жидкой среде или по твердой поверхности.
Пили– нитевидные образования, намного тоньше и меньше жгутиков. Они бывают различных типов, различаются по назначению, строению. Пили нужны для прикрепления организма к поражаемой клетке.
Споры. Спорообразование происходит при возникновении неблагоприятных условий, служат для приспособления вида или его сохранения.

Виды бактерий Предлагаем рассмотреть основные виды бактерий: Жизнедеятельность Питательные вещества поступают внутрь клетки через всю ее поверхность. Микроорганизмы получили широкое распространение благодаря существованию у них различных типов питания. Для жизни им необходимы разнообразные элементы: углерод, фосфор, азот и др. Регулировка поступления питательных веществ осуществляется с помощью мембраны. Тип питания определяется по тому, как происходит усвоение углерода и азота и по виду источника энергии. Одни из них могут получать эти элементы из воздуха, использовать солнечную энергию, а другим для существования необходимы вещества органического происхождения. Все они нуждаются в витаминах, аминокислотах, способных играть роль катализаторов реакций, идущих в их организме. Вывод веществ из клетки происходит за счет процесса диффузии. У многих типов микроорганизмов важную роль в обмене веществ и дыхании играет кислород. В результате дыхания происходит выделение энергии, используемой ими для образования органических соединений. Но существуют бактерии, кислород для которых смертелен. Размножение происходит путем деления клетки на две части. После того, как она достигает определенных размеров, начинается процесс разделения. Клетка удлиняется и в ней образовывается поперечная перегородка. Образовавшиеся части расходятся, но некоторые виды остаются связанными и образуют скопления. Каждая из вновь образовавшихся частей питается и растет, как самостоятельный организм. При попадании в благоприятную среду процесс размножения происходит с большой скоростью. Микроорганизмы способны разлагать сложные вещества на простые, которые потом могут вновь использоваться растениями. Поэтому бактерии незаменимы в круговороте веществ, без них невозможны были бы многие важные процессы на Земле.

А знаете ли вы?

Вывод: Не забывайте мыть руки всякий раз, когда приходите домой после улице. Сходив в туалет, также мойте руки с мылом. Простое правило, а какое важное! Следите за чистотой, и бактерии вас не будут тревожить! Для закрепления материала предлагаем пройти наши увлекательные задания. Желаем удачи!

Задание №1

Внимательно посмотрите на картинку и скажите, какая из этих клеток является бактериальной? Попробуйте назвать оставшиеся клетки, не подглядывая в подсказки: А вот и правильные ответы: Задание №2 Пройдите тест! Перед вами 5 вопросов, которые так или иначе связаны с бактериями. Внимательно прочитайте вопрос и постарайтесь как можно грамотнее ответить на него. Сверьте свои ответы с ответами, предложенные нами. Правильный ответ – выделен зеленым цветом: Задание№3 Вам необходимо будет разгадать кроссворд. А вот и вопросы к нему: 1. Широкое распространение какого-либо инфекционного заболевания. 2. Бактерии, сбраживающие углеводы с образованием молочной кислоты, например при квашении капусты. 3. Группа бактерий, способных к фотосинтезу, сопровождающемуся выделением кислорода 4. Овальные или округлые образования, в которые превращаются бактерии для перенесения неблагоприятных условий. 5. Совместное взаимовыгодное сосуществование клубеньковых бактерий и бобовых растений. 6. Бактерии, живущие в утолщениях корней бобовых растений. 7. Болезнетворные бактерии. 8. Бактерии палочкообразной формы. 9. Острое инфекционное заболевание, в средние века от которого вымирали целые населенные пункты. 10. Бактерии округлой формы. 11. Бактерии спиралеобразной формы. 12. Бактерии, в форме запятой. Удачи в решении!!! А вот и отгадки. Сравните, проверьте, сделайте работу над своими ошибками, если такие будут!

Автор статьи: Сугурова Альфия Тлешевна

03.09.2014 18:49

Биология – бактерии: виды, названия, вредные и полезные для жизни человека, численность, формы

Слово «бактерии», как и «вирусы», и «микробы», для нас с детства таит в себе определенный негативный оттенок, и связано с болезнями. Но так ли это?

Могут ли бактерии быть друзьями, а не врагами, защищать, а не угрожать? И вообще, что они из себя представляют, эти бактерии? Обо всем этом и многом другом – читайте ниже.

Кто такие бактерии в биологии: определение

Бактериями называются живые микроорганизмы, которые не имеют ядра. Они относятся к домену прокариотов, являясь одной из древнейших жизненных форм на планете. Это также одни из наиболее универсальных «жителей» Земли, способные жить в глубинах почвы и водоемах, в кислой и радиоактивной среде. Несмотря на все старания ученых, человечество до сих пор не может выращивать их все лабораторно (это удается только относительно некоторых видов).
Длина бактерий составляет считанные микрометры, а форма их может быть самой разнообразной. Наука, которая занимается изучением бактерий, называется бактериологией. Они являются составляющей микрофлоры человека, принося как пользу, так и вызывая различные заболевания. Используются в различных сферах человеческой деятельности: промышленность, животноводство, биотехнологические процессы и т.д.
Слово происходит из латинского языка, в котором в свою очередь было образовано производное название из греческого, и обозначает понятие «палочка» — именно такими были бактерии, впервые обозначенные учеными.

В биологии

Чем являются бактерии, являются ли они организмами?

Действительно, бактерии являются организмами, причем, относятся они к наиболее древней группе из всех, которые существуют на сегодняшний день. Их строение достаточно примитивно, многие из бактерий и поныне сохраняют признаки, присущие их предкам, в частности, те виды, которые находятся в особых условиях. Это горячая серная или бескислородная среда.

Таким образом, на сегодняшний день бактерия представляет собой примитивный одноклеточный организм, выделенный в царство с одноименным названием. При этом разнообразие бактерий довольно велико, они различны своей формой, способом передвижения, средой обитания

Кто обнаружил бактерии?

Первооткрывателем бактерий можно считать голландского ученого Антони ван Левенгука, который первым смог обнаружить их под микроскопом и описать. Это произошло во второй половине 17-го века.
Еще половину столетие спустя немецкий ученый Христиан Эренберг дал название этим существам, которое мы используем и поныне – бактерии. Оно заменило первое наименование, введенное Левенгуком – анималькули.
В середине 19-го века французский микробиолог Луи Пастер не просто обнаружил отдельные свойства, присущие бактериям, но и начал изучать их физиологию и метаболизм бактерий.
Его продолжателем в этом деле стал немецкий коллега Роберт Кох, чьи труды по исследованию возбудителей туберкулеза увенчались нобелевским лауреатством.

Обнаружил особые свойства

Какие бактерии, виды бактерий существуют, и их названия

Бактерии принято классифицировать по форме. В зависимости от этого ученые разделили их на три группы:

К шаровидным (коккам) относят похожий на виноградные гроздья стафилококк, действие которого провоцирует пищевые отравления, а также гнойные воспаления. А вот стрептококкам, образующим в результате деления цепочку клеток, свойственно провоцировать воспалительные заболевания.
Похожие формой на обычную палочку бактерии называют палочковидными. Существуют бактерии, образующие своеобразные слои защиты, которые противодействуют влиянию извне – это бациллы.
Бактерии, имеющие извитую форму, относятся к спиралям, и они преимущественно безвредны. К ним относятся спириллы, спирохеты.

Многие бактерии получили свое название не только по своему строению, но и в зависимости от влияния на определенный орган человека, или по названию вызываемой ними болезни. Как пример можно привести менингококк, поражающий мозговую оболочку и вызывающий менингит, или пневмококк, провоцирующий пневмонию в легких, а ринит (насморк) вызывается риновирусами.

Виды

Кроме того, существуют названия, связанные с той или иной особенностью. Всем известный вибрион отличается быстрыми колебаниями, а протеус, названный по имени греческого бога, способного приобретать тот или иной облик, характерен тем, что в различных организмах действует по-разному.
Кроме того, часто бактерии называют именами ученых, открывших их: риккетсии, шигеллы, бруцеллы или, скажем, лямблии с сальмонеллами.

Какие бывают вредные, болезнетворные бактерии, и их названия?

Среди наиболее опасных для человека бактерий можно выделить:

Возбудитель ботулизма, парализующего нервную систему – клостридия ботулина.
Сальмонелла брюшного тифа, который проявляется высокой температурой и сильными болями в животе. Бактерия может, кроме того, не проявляться в симптомах, но человек при этом остается носителем заболевания.
Столбнячной палочке свойственно активное развитие в глубокой ране, способное вызвать столбняк. Эта болезнь, с сильными судорогами, имеет очень высокую смертность.
Все слышали о палочке Коха, ведущей к туберкулезу, являющимся одной из наиболее частых причин смерти человека. Передается при помощи воздушно-капельных путей, обнаруживается при флюорографическом обследовании.
Кишечная палочка бывает просто микрофлорой кишечника, однако несколько ее серотипов приводят к кишечным инфекциям.
Холерный вибрион чаще всего встречается в грязной воде. Холера при отсутствии лечения вполне способна закончиться смертельным исходом.
Стрептококки – очень опасны, поскольку провоцируют менингит, пневмонию и т.п. Стрептококковый токсический шок сопровождается жаром, отеками конечностей и некрозом.
Аспергилл дымящий представляет собой плесневый грибок, опасный для людей, имеющих ослабленный иммунитет, поражающий в первую очередь органы дыхания.
Бледная трепонема провоцирует развитие сифилиса. Сегодня это вполне излечимая на первых стадиях болезнь, но в третичной – чревата необратимыми изменениями в организме и смертью.
Стафилококк золотистый мы уже давно связываем с пневмонией и менингитом, сепсисом. Его опасность в высокой устойчивости к антибиотикам.

Разделение на плохие и хорошие

Полезные бактерии, и их названия

Бактерии, благотворно влияющие на человеческий организм, имеют название микробиота. В человеке их множество – миллионы:

В кишечнике в первую очередь полезное действие оказывают лакто- и бифидобактерии. К ним относят ацидофильную палочку, анаэробную молочно-кислую бактерии. Важно поддерживать их необходимое количество, употребляя кисломолочные продукты.
В коже и дыхательных путях активно действуют микроорганизмы, относящиеся к стафило-, стрепто- и микрококкам. Они помогают в своей среде обитания, но при попадании в рану или, к примеру, при переизбытке приводят к заболеваниям.

Численность бактерий на планете Земля

Подсчитано, что на Земле свыше 1,4 млн. бактерий. В ходе подсчета этой цифры ученым пришлось прибегнуть к построению филогенетических деревьев, с применением математики и анализом определенных разновидностей РНК. Это дало возможность отследить изменение видов и эволюцию бактерий.
Выяснилось, что некоторые бактерии исчезают в процессе эволюции, их общее число постоянно возрастает, и сегодня, если взять за точку отсчета общую биомассу на Земле, бактерии уступают только растениям.

Формы бактерий, внешний вид: примеры

Как уже говорилось, бактерии могут быть сферическими. Их представляют кокки. Микро – это клетки, которые расположены отдельно; дипло – парами, стафило — гроздьями, стрепто – цепочкой; а также сарцина (пакеты от 8 клеток). Их размер – до 1 мкм.
Палочковидным бактериям характерна прямая форма, они имеют до 8 мкм в длину и до 2 мкм – в толщину. Форма может быть неправильной, вплоть до ветвящейся, какую имеют, к примеру, актиномицет. Если палочка немного изогнутой формы – ее называют вибрионом.

Формы

Также можно назвать риккетсию, хламидию, которая вне пределов клетки является сферической, микоплазмы, у которых отсутствует клеточная стенка и т.д.
Бактерии извитых форм напоминают спираль, как, например, спирилла, похожая на штопор. А вот хеликобактер похож своими изгибами на крылья чайки в полете. Также близка к этому виду бактерий спирохета, имеющая спиралевидную форму и обладающая подвижностью. Лептоспира же – с частыми завитками, которые напоминают закрученную веревку.

Из чего состоят бактерии?

Клеточная стенка бактерии содержит полисахариды, белки, липиды. В основном же стенка состоит из многослойного пептидогликана. Также стенка содержит наружную мембрану, которая своей трехслойной структурой похожа на цитоплазматическую (внутреннюю) мембрану. Обе мембраны состоят преимущественно из липидов.
Наружная мембрана изнутри состоит из фосфолипидов, наружный слой – это липополисахариды. Пространство между мембранами заполнено ферментами. Внутренняя мембрана имеет три слоя, ее структура – это фосфолипиды в два слоя и интегральные белки.

Состав

Цитоплазму составляют белки, рибонуклеиновые кислоты, рибосомы. Также наличествуют запасные питательные вещества: гликоген, волютин, полисахариды.
Аналогом ядра можно назвать нуклеоид, находящийся в центре и представляющий собой закольцованную двунитевую ДНК. У нуклеоида отсутствует ядерная оболочка и ядрышко. Не представлены и гистоны.
В составе бактерий также можно наблюдать слизистую структуру с четкими границами, которую называют капсулой. В ее составе полисахариды, полипептиды.
Жгутик – это тонкая нить, длиннее самой клетки (до 15 мкм), начинающаяся с внутренней мембраны. Жгутики достигают в толщину всего 20 нм и имеют диски, с помощью которых крепятся к стенке.
И, наконец, неблагоприятные условия для бактерии могут провоцировать образование спор в бактериальной клетке, которые способны не только длительное время сохраняться, но и прорастать.

В каких условиях могут существовать бактерии?

Как показывает практика – практически в любых, от клокочущих гейзеров, внутри которых температурные условия те же, что и в кипящем чайнике – до 100 С°. Нефть, кислота – эта среда также не пугает бактерии, и они могут существовать в тех условиях, где не выживет более совершенный организм.
Есть предположение, что космос также заселен некоторыми видами бактерий, и эта гипотеза стала основанием для одной из версий, поясняющей происхождение жизни на Земле.

Как делятся, размножаются бактерии: схема

Способ размножения бактерий присущ всем одноклеточным организмам – это деление. Оно дает существование двум дочерним клеткам, которые в свою очередь повторяют этот процесс, тем самым каждый раз удваивая количество.
Существует также процесс, при котором образовываются споры. Это происходит при наличии неблагоприятных условий, когда цитоплазма способна образовать, покинув материнскую оболочку, новую, которая является более плотной. Такая клетка называется спорой. Если она попадает в благоприятную среду, то возможно ее прорастание и образование полноценной бактерии.

Размножение

Время размножения бактерий

Как и любое явление, деление бактерии подчиняется законам термодинамики, по которым время размножения связано с количеством выделяемой наружу теплоты и составляет около шестой части выделяемой теплоты.
Проще говоря, создание для бактерии идеальных условий может заставить бактерию делиться практически каждые полчаса. Если бы это было возможно, в течение суток дочерние клетки одной бактерии достигли бы массы в почти 2 тыс. тонн, а за 5 дней заселили бы все водное пространство планеты.
Известно, что в качестве опыта использовалась морская псевдомонада, помещенная в оптимальные условия: ее популяция удваивалась практически через 10 минут.

Бактерии в жизни человека

Бактерии влияют практически на любой аспект жизни природы и человека. Именно они «работают» над кругооборотом веществ, разлагая и видоизменяя органические вещества, способствуя почвообразовательным процессам, очищая водоемы.
Негативное влияние на живые организмы оказывают болезнетворные бактерии, описанные выше – они вызывают заболевания не только у людей, но влияют и на животных, и на растения.

Роль

Бактерии используются в фармакологии, являясь компонентами лекарственных препаратов, в пищевой промышленности, способствуя производству кисломолочных продуктов, заквасок, сыров. Процесс маринования также не обходится без участия бактерий, как и винодельческое ремесло.

Видео: Польза от бактерий и микробов

Разнообразие бактерий по форме, дыханию, способу питания

Среда обитания бактерий безгранична и разнообразна. Их можно обнаружить в воздухе, внутри организмов, в почве, в условиях низких температур Севера, в горных породах и горячих гейзерах.

Большое разнообразие бактерий и малые размеры позволяют им проникнуть в любой организм и любую породу. Не теряя своей жизнеспособности, они способны перенести низкие температуры и нагревание до 90⁰C. Их споры способны пролежать много лет в ожидании благоприятной среды.

Значение жизнедеятельности бактерий неоценимо для всех живущих на Земле.

Существует большое разнообразие видов по форме, способу обмена веществ, особенностям питания, передвижению, способу организации.

Разновидность форм

При всем своем разнообразии микроорганизмы делятся на три основные формы:

палочковидные;
шаровидные;
извитые.

Палочковидные выглядят в форме цилиндра, но их отличает разнообразие по своим размерам и расположению. У многих длина превышает поперечный разрез. Многие из них имеют уплотнения на концах либо заостренные или укороченные концы. Их биология предполагает одиночные клетки, пары ─ диплобактерии, цепочка ─ стрептобактерии.

Шаровидные имеют четкую эллипсовидную либо сферическую форму. Они называются кокками. Микрококки располагаются хаотично, диплококки ─ парами, стрептококки ─ цепочками. В зависимости от способа деления они могут образовывать скопления, напоминающие по форме виноградную гроздь или цепочку.

Извитые формы имеют вид изогнутых палочек с одним или несколькими изгибами, образующими спираль. В биологии вибрионы представлены изогнутыми видами в виде запятой, а спириллы представлены спиральными завитками.

Способность приспосабливаться к любым условиям существования объясняется разнообразием бактерий.

Группы по типу обмена веществ

Для роста и размножения бактериям необходима энергия, которую они получают за счет дыхания. Биология получения этой энергии такова: одним для окисления органики необходим кислород, для других он является смертельным.

Аэробные организмы ─ это те, чей процесс обмена веществ невозможен без кислорода. Анаэробным микроорганизмам для жизнедеятельности кислород не нужен, а то и вовсе губителен.

Такой вид условно можно поделить на две группы:

те, которым кислород вообще не нужен;
те, которые могут жить с ним и без него.

Отдельную группу занимают цианобактерии, их роль, как и у растений, осуществлять процесс фотосинтеза, так как в их клетках есть хлорофилл. Жизнедеятельность этих микроорганизмов имеет огромное значение для всего живого.

Различия по способу питания

Различная природа существования обусловила разнообразие бактерий по способам питания. Сам процесс восполнения энергии бактерий имеет такие особенности:

питательные элементы поступают через всю поверхность клетки;
быстрота обменных процессов;
быстрое приспособление к меняющимся условиям.

Особенности биологии питания обуславливаются способностями усваивать азот и углерод. По способу усвоения углерода бактерии делят на:

автотрофов;
гетеротрофов.

Природа питания автотрофов заключается в способности перерабатывать органику на неорганические соединения, чем обуславливается их неоценимое значение для растений.

Разнообразную по видам группу составляют гетеротрофы, которым для питания нужны готовые или переработанные органические соединения. Гетеротрофы делятся на симбионтов, сапрофитов и паразитов.

Роль и значение симбионтов неоценима для жизни растений и питания почвы. Природа их взаимодействия заключается в том, что растениям для жизни необходим азот.

Азот, находящийся в воздухе, для них недоступен, а вот бактерии имеют особенность соединять азот с молекулами других веществ, он становится доступным для растений.

Такие бактерии селятся на корнях в основном бобовых, особенность их взаимодействия в том, что бобовые дают бактериям углеводы, а бактерии ─ азот.

Биология сапрофитных форм заключается в том, что они являются главными участниками круговорота биомассы на планете. Их роль и значение на нашей планете неоценимы, так как основой их питания являются умершие живые организмы, а также их экскременты.

Природа их питания заключается в том, что они в материал, который разлагается, выделяют ферменты и после усваивают растворенную органику. На выходе микроорганизмы «выдают» неорганические соединения, необходимые для питания представителей флоры.

Бактерии-паразиты живут за счет других организмов, нанося им вред. Они являются причиной заболеваний многих живых организмов. В растения они проникают через маленькие ранки, заражая луковицы, семена, клубни, передавая заболевания и следующему поколению. В человека или животное они попадают такими способами: с немытой пищей, воздушно-капельным путем.

Большое разнообразие микроорганизмов привело к тому, что они являются не только вредителями, а и выполняют такие важные функции, как преобразование органики, выработка кислорода, азотфиксация и многое другое, без чего невозможна жизнь на Земле.

Образование высшее филологическое. В копирайтинге с 2012 г., также занимаюсь редактированием/размещением статей. Увлечения — психология и кулинария.

Многообразие бактерий и их роль в жизни значение Презентацию подготовила Учитель биологии МБОУ «Курлекская СОШ» Бобовская Е.А. 2013 г. – презентация

1 Многообразие бактерий и их роль в жизни значение Презентацию подготовила Учитель биологии МБОУ «Курлекская СОШ» Бобовская Е.А г
2 Используя информацию из докладов гостей, заполните таблицу: Группа бактерий Значение в жизни человека
3 История изучения роли бактерий Луи Пастер (1822 – 1895) открыл значение бактерий в промышленности и сельском хозяйстве

4 История изучения роли бактерий Д.К. Заболотный и

5 История изучения роли бактерий С. П. Боткин открыли причины многих заболеваний, разработали пути их преодоления. открыли причины многих заболеваний, разработали пути их преодоления.

6 Бактерии молочнокислого брожения Молочнокислое брожение широко используется при выработке молочных продуктов: простокваши, ацидофилина, творога, сметаны, кефира, кумыса, сыра

7 О пользе кисломолочных продуктов (1845 – 1916) И. И. Мечников впервые изучил значение кисломолочных продуктов в питании человека.

8 О пользе кисломолочных продуктов Простокваша, кефир в течение 1 ч усваивается организмом человека на 92 %, а цельное молоко на 32 %.

9 О пользе кисломолочных продуктов В таких кисломолочных продуктах, как кефир и простокваша, содержатся жирорастворимые витамины А, D, Е, которые накапливаются в результате жизнедеятельности бактерий. Творог и кисломолочные напитки богаты солями фосфора, кальция, магния, участвующими в обмене веществ организма человека.

10 Используя информацию из докладов гостей, заполните таблицу: Группа бактерий Значение в жизни человека Бактерии молочнокислого брожения Используются при выработке молочных продуктов: простокваши, ацидофилина, творога, сметаны, кефира, кумыса, сыра

11 Бактерии гниения В стогах сена или в штабелях недостаточно просушенного торфа нередко возникают пожары от самозажигания. Виновники этих происшествий – бактерии гниения. При обильном питании они выделяют в окружающую среду довольно много тепла.

Если тепло накапливается, например, во влажном сене, вате или торфе, эти материалы разогреваются настолько, что могут начать тлеть. Теперь достаточно небольшого притока воздуха, чтобы вспыхнул пожар.

В стогах сена или в штабелях недостаточно просушенного торфа нередко возникают пожары от самозажигания. Виновники этих происшествий – бактерии гниения. При обильном питании они выделяют в окружающую среду довольно много тепла.

Если тепло накапливается, например, во влажном сене, вате или торфе, эти материалы разогреваются настолько, что могут начать тлеть. Теперь достаточно небольшого притока воздуха, чтобы вспыхнул пожар.

12 Бактерии гниения Самовозгорание, вызванное бактериями, не всегда приносит вред. Его используют в кожевенном производстве Самовозгорание, вызванное бактериями, не всегда приносит вред. Его используют в кожевенном производстве

13 Бактерии гниения Шерсть вместе с жиром и остатками мяса складывают в кучу. В куче начинают энергично действовать бактериями гниения – и она нагревается. При повышении температуры волосы разрушаются значительно медленнее, чем клетки мышц и жира.

Жиры и белки в куче быстро разлагаются и очищенная от них шерсть идет в дальнейшую обработку. Шерсть вместе с жиром и остатками мяса складывают в кучу. В куче начинают энергично действовать бактериями гниения – и она нагревается. При повышении температуры волосы разрушаются значительно медленнее, чем клетки мышц и жира.

Жиры и белки в куче быстро разлагаются и очищенная от них шерсть идет в дальнейшую обработку.

14 «Палочка чудесной крови» Из-за этого невинного микроба пролилось немало человеческой крови. Эта «палочка чудесной крови» довольно широко распространена в природе, а при известных условиях она может развиваться на картофеле, на бобах, на хлебе.

15 Бактерия серратия салинария Розовая рапа (рассол) и розовая соль с Баскунчакского озера Эти бактерии приспособились к существованию в условиях 20- процентной солености. Покраснение засоленных рыб произошло в результате использования такой соли.

16 Болезнетворные бактерии В древних рукописях описывается, как от страшных болезней погибали целые города. Эпидемии распространялись очень быстро, и с ними не умели бороться.

17 21/12/13 Болезнетворные бактерии

18 Железобактерии Памятник С.Н. Виноградскому «Колоссальные залежи железных руд, – заявил он, – должны быть приписаны деятельности бактерий».

19 Железобактерии Добытая и сложенная в штабеля руда Промывка руды бурого железняка. Везде, где поселяются железобактерии, они находят самую ничтожную частицу соединений железа, извлекают из раствора, поглощают, впитывают в себя.. Ежегодно бактерии осаждают миллионы тонн железа на всем земном шаре.

20 Клубеньковые бактерии – симбиоз с бобовыми Корни люпина очень длинные, покрыты крупными наростами или клубеньками. В этих клубеньках живут мельчайшие клубеньковые бактерии, питающиеся азотом из воздуха. Корни люпина поглощают азот, отложившийся в бактериях.

21 Клубеньковые бактерии. Вот почему в семенах, стеблях и листьях люпина много белков. Чтобы создать почву и необходимое питание для других растений, запахивают люпин во время цветения.

К следующему году сочные стебли, листья и цветки люпина, разложившись, удобряют почву, давая 10 кг азота на гектар. Такое же количество азота получается от 36 т навоза.

С давних пор применяют посевы люпина и другие бобовые для улучшения почв – «зеленое удобрение».

22 Домашнее задание Стр. 16 учебника. Стр. 16 учебника. Таблицу заполнить до конца. Таблицу заполнить до конца. Готовиться к проверочной работе по теме «Царство Прокариоты». Готовиться к проверочной работе по теме «Царство Прокариоты». Повторить все о бактериях (с.с.12-16, конспекты в тетради).

23 Какие утверждения верны? 1. Бактерий объединяют в царство Прокариот. Верное. 2. Бактерии имеют два ядра. Неверное. 3. Бактерии вытянутой формы называют кокками. Неверное. 4. Бактерии размножаются простым делением надвое. Верное.

24 Какие утверждения верны? 5. Наследственный материал у бактерий расположен в цитоплазме. Верное. 6. Спорами бактерии размножаются. Неверное. 7. Гетеротрофы – это организмы, которые сами строят органические вещества. Неверное. 8. Сапрофиты используют органические вещества отмерших организмов. Верное.

25 Вставьте пропущенные слова: 1. Бактерий объединяют в царство … 2. Одними из древнейших бактерий являются … 3. Благодаря цианобактериям в первичной атмосфере начал накапливаться …. 4. Бактерий … называют бацилами. 5. Размножаются бактерии … 6. В состоянии споры бактерии переживают … 7. … бактерии живут в бескислородной среде