Кратка история за бактериите. Бактерии - добро, лошо, вечно

Резюме на темата: бактерии

Въведение

В царството на прокариит или войнствено комбинирайте най-древните обитатели на нашата планета - бактерии, които често се наричат \u200b\u200bмикроби в ежедневието. Това са много древни организми, които изглеждат, очевидно, преди около 3 милиарда години. Тези организми имат клетъчна структура, но техният наследствен материал е неразделна от плазмената обвивка, с други думи, те са лишени от декорирана ядро. По размери повечето от тях са значително по-големи от вирусите. Кралство на прокариит въз основа на важни характеристики на живота и преди всичко, учени от метаболизма са разделени на три съоръжения: архив, реални бактериални оксифототи на бактерии.

Изследването на структурата и живота на микроорганизмите се занимава с наука - микробиология.

Трудно е да се намери ми5ст земно кълбоКъдето няма да има най-малки същества - бактерии. Те са открити в джетове на гейзерите с температура от около 105 o c, на висококачествени езера, например, в известното мъртво море. Живите бактерии бяха намерени във вечния мерзло на Арктика, където те похарчиха 2-3 милиона години. В океана, на дълбочина 11км; на височина от 41 км в атмосферата; В дълбините земна кора На дълбочина на няколко километра - навсякъде намериха бактерии.

Бактериите се чувстват чудесно във водното охлаждане ядрени реакториШпакловка остават жизнеспособни, след като са получили доза радиация при 10 хиляди пъти по-голяма от фаталната за хората. Те запазиха двуседмичен престой в дълбок вакуум; не умря отворено пространствопоставени там в продължение на 18 часа, под смъртоносните ефекти на слънчевата радиация.

Методите за хранителни бактерии са също толкова разнообразни, колкото и условията за техния живот. Може би няма такава органична материя, която да не се вписва в храната на други бактерии. Някои бактерии, като зелени растения, произвеждат органична материя със слънчеви лъчи. Само кислород, за разлика от растенията, по време на този процес (фотосинтеза) не се разпределя.

Някои бактерии се хранят с такива "ниско самостоятелни" вещества, като амоняк, железни съединения, сяра, антимон.

Бактериите се умножават по проста дивизия. На всеки 20 минути в благоприятни условия броят на някои бактерии може да се удвои. Ако, например, само една такава бактерия попадна в човешкото тяло, тогава 12 часа от тях могат да бъдат няколко милиарда.

Дълго време хората са живели, така да се каже, "рамо до рамо" с бактерии, без да подозират тяхното съществуване. Първият човек, който наблюдава бактерии в микроскопа, е Антония Ван Левенгюк, и е бил през 1676 г. (виж изкуството "Антония van Levenguk").

Възможно ли е да се видят бактерии с просто око? Има сред бактерии и реални гиганти, например, лилаво серуактерия - до 1/20 мм дълъг. Няколко такива бактерии могат да се видят с невъоръжено око.

Повечето бактерии са десетки пъти по-малко. Но дори и най-малките бактерии, когато те образуват големи клъстери, си струва да се види нещо. На мястото на единична бактерия, която падна на повърхността на хранителната среда, след няколко часа, колония-туберкула се образува от просто око. Гледайки цвета и формата на колонията, опитен специалист веднага ще определи, с бактериите от какъв вид се занимава.

Има жълти, червени, сини бактерии. Изключителен английски биолог Александър Флеминг обичаше свободно време Правете цветни рисунки и той използва като бои ... бактерии. Той постави контурите на рисуването на хранителен бульон със съответните бактерии, постави чертежа в топлина и получи цветово изображение.

1. Бактерии

Бактериите живеят в организма, вода, човешки и животински организъм. Различни бактериални групи могат да се развиват в условия, които не са достъпни за други организми. Качественият и количествен състав на бактериите, живеещи във външната среда, зависи от много условия: фрези, температура, хранителни вещества, влажност, аерации, присъствие на други микроорганизми. По-голямата среда съдържа различни органични съединения, толкова повече бактерии могат да бъдат открити в него. В незамърсени почви и води се намират сравнително малък брой сапрофитни форми на бактерии, микробактерии, копиещи форми. Във вода има различни формовъчни и не-коригиращи бактерии и специфични водни бактерии - водни вибрации, нишки бактерии и др. В Ил, на дъното на резервоарите живеят различни анаеробни бактерии. Сред жителите на бактериите във вода и почва има фиксиране на азот, нитрифициране, дентирифициране на целулозни бактерии и т.н. в моретата и океаните, бактериите са обитавани, нарастващи при високи концентрации на физиологичен разтвор и повишено наляганеИма блестящи видове. В замърсени води и почва, с изключение на почвата и водите сапрофити, в голям брой има бактерии, живеещи в човешкото тяло и животни - Enterobacteria, Clostridia и др. Показател на фекалното замърсяване е обикновено наличието на чревна пръчка. Поради широкото разпространение на бактериите и оригиналността на метаболитната активност на много от техните видове, те са изключително голямо значение В цикъла на веществата в природата (много видове бактерии участват в цикъла на азот - от вида на разцепващи протеинови продукти от растителен и животински произход, до видове образуващи нитрати, които са установени от висши растения).

2. Изграждане на бактерии

Размери, бактерии

Има три основни форми на бактерии - сферична, пръчка и спирала, голяма група от нихи бактерии съчетават предимно водни бактерии и не съдържа патогенни видове.

Сферични бактерии - Cockki, са разделени в зависимост от позицията на клетките след разделяне на няколко групи: 1) diplococci (разделени в една и съща равнина и се поставят по двойки); 2) стрептококи (разделени в една равнина, но когато се разделят не се отделя един от друг и вериги); 3) тетракучи (разделени на две взаимно перпендикулярни равнини, образуващи групи от четири индивида); 4) саруините (разделени на три взаимно перпендикулярни самолета, образуващи група кубична форма); 5) Staphylococci (разделени в няколко самолета без определена система, образувайки клъстери, наподобяващи гроздови клъстери). Средния размер Коклите 1.5-1mkm.

Chopkid-подобни бактерии имат строго цилиндрична или овална форма, краищата на пръчките могат да бъдат гладки, закръглени, заострени. Прилепките могат да бъдат разположени по двойки като вериги, но повечето видове са разположени без специфична система. Дължината на пръчките варира от 1 до 8 микрона.

Спиралните форми на бактерии са разделени на вибрания и спистрите. Извитите тела на вибраните не надвишават една четвърт от звуковия оборот. Spirillas образуват огънати от една или повече революции.

Някои бактерии имат подвижност, която ясно се вижда, когато се наблюдава чрез висящи капчици или други методи. Подвижните бактерии активно се движат с помощта на специална органа - флагела или поради плъзгащи се движения.

Капсулата се предлага в редица бактерии и е от външен структурен компонент. В редица бактерии аналогова капсула има образование под формата на тънък слой на лигавицата върху клетъчната повърхност. В някои бактерии капсулата се формира в зависимост от условията на тяхното съществуване. Някои бактерии образуват капсули само в микроорганизъм, както в тялото, така и извън нея, по-специално на хранителни среди, съдържащи повишени въглехидратни концентрации. Някои бактериални капсули, независимо от условията на съществуване. Съставът на капсулата е повечето бактерии полиизизирани полизахариди, състоящи се от пентоза и аминосахар, уранови киселини, полипептиди и протеини. Капсулата не е аморфна формация, но определено е структурирана. В някои протеини, например, пневмококи, определя тяхната вирулентност, както и някои антигенни свойства на бактериална клетка.

Структурата на бактериалната клетка

Клетъчната стена на бактериите определя тяхната форма и запазва вътрешното съдържание на клетката. Според особеностите на химичния състав и структурата на клетъчната стена, бактериите се диференцират чрез оцветяване от грам.

Структурата на клетъчната стена е различна в грам-положителни и грам-отрицателни бактерии. Основният слой на клетъчната стена.

Бактериите на цитоплазмичната мембрана вътрешна повърхност Клетъчната стена я разделя от цитоплазмата и аз съм много важен във функционалността на клетъчния компонент. Мембраната локализирани редокс ензими, такива етерични клетки на клетката, като клетъчно делене, биосинтеза на компоненти, химио и фотосинтеза и др., Са свързани с мембранната система, дебелината на мембраната в повечето клетки е 7-10 пМ. Електронноскопичният метол е установено, че се състои от три слоя: два електронни и междинен електрон-прозрачни. Мембраната включва протеини, фосфолипиди, микропротеини, малко количество въглехидрати и някои други съединения. Много клетки на клетъчните мембрани са ензими, участващи в респираторни процеси, както и в биосинтезата на компонентите на клетъчната стена и капсулата. Мембраната също се определя от PoMbsses, които се превръщат в клетка с разтворими вещества. Мембраната служи като астрономическа бариера, тя притежава изборна полупропускливост и е отговорна за влизане в клетките на хранителните вещества и отпадъците от него.

В допълнение към цитоплазмената мембрана, в бактейската клетка има система от вътрешни мембрани, наречена мезос, които вероятно са производствената цитоплазмена мембрана; Тяхната структура варира от различни видове бактерии. Най-развитите мезозоми в грам-положителните бактерии. Структурата на мезовете е несъмнено, полиморфизмът им се отбелязва дори и в същия тип бактерии. Вътрешните мембрани на структурата могат да бъдат представени чрез прости инфиотни на цитоплазмената мембрана, образувания под формата на мехурчета или примки (по-често в грам-отрицателни бактерии) под формата на вакуларни, ламелни, тубулни образувания. Мезозомите най-често са локализирани от клетъчната преграда, свързването им с нуклеоида също се отбелязва. Тъй като в мезосмите са открити дишане и окислително фосфорилиране, мнозина ги смятат за аналози на митохондриите. Високи клетки. Предполага се, че мезозомите участват в клетъчното делене, разпределението на дъщерните дружества в разделителните клетки и спорите. Клетката мембранна клетка също е свързана с функциите на фиксиране на азот, хемо- и фотосинтеза. Ето защо може да се предположи, че клетъчната мембрана играе някаква координираща роля в пространствената организация в пространствената координация на редица ензимни системи и органелни клетки.

Цитоплазма и включването.Вътрешното съдържание на клетката се състои от цитоплазма, която е сложна смес от различни органични съединения в състоянието на колоид. При ултра тънки секции на цитоплазма могат да бъдат открити голямо количество зърна, значителна част от която е рибозоми. В цитоплазмата на бактериите могат да съдържат клетъчни включвания под формата на гранули на гиксогени, нишесте, мастни вещества. В редица бактерии в цитоплазмата има гранули, състоящи се от неорганични полифосфати, метапосфати и връзки, близки до нуклеинови киселини. Ролята на Volyutin не е ясна. Някои автори въз основа на неговото изчезване по време на глад на клетките смятат валутата като резервни хранителни вещества. Валутата има средство за основните багрила, показващи хромофилността на metokhramazia, лесно се имплантира в клетки под формата на големи гранули, особено със специални метали за оцветяване.

Рибозомите на бактериите са синтез на протеини в клетката в процеса, от които структури, състоящи се от голям брой рибозоми, наречени полирибозоми или по-често от пелизома. М-РНК участва в формирането на политиката. След завършване на синтеза на този полисомен протеин те отново се разпадат върху единични рибозоми или субединици. Рибозомите могат да бъдат разположени свободно в цитоплазмата, но тяхната значителна част е свързана с клетъчни мембрани. При ултра тънките разфасовки повечето рибозомни бактерии се намират в цитоплазмата под формата на гранули с диаметър около 20 пМ.

Наследствен материал. Бактериите имат дискретна ядрена структура, във връзка с оригиналността на структурата, наречена нуклоид на не-магазини на бактерии. Съдържат основното количество клетъчна ДНК. Те са боядисани от Pailgen. Ясно е видима при рисуване по ромски-шица, след хидролиза на киселина или в състояние на живот с микроскопия от фаза контраст, както и върху ултра-тънки секции в електронен микроскоп. Нуклеоидът се определя под формата на компактно или двойно образование. В нарастващите култури на нуклеоиди често гледат под формата на разделени образувания, отразявайки тяхното разделение. Митотичното разделение на ядрените структури в бактериите не се открива. Формата на нуклеоидите и тяхното разпределение в клетката са много променящи се и зависят от редица причини, включително от възрастта на културата. На електронни микрографии в местата на нуклеоидите се виждат ярки зони с по-малко оптична плътност. Ядреният вакуол не е отделен от цитоплазмата на ядрена обвивка. Вакуола не е постоянна. Ядрените секции се пълнят с снопове от тънки нишки, образуващи комплексно преплитане. Джистоните не бяха намерени в ядрените структури на бактериите, предполага се, че полиамините изпълняват ролята си в бактерии. Бактериите не са като ядрото на други организми. Това служи като основа за освобождаване от бактерии в групата на прокариотов, за разлика от еукариотите с ядро, съдържаща хромозома, обвивка и разделена на митоза. Бактериен нуклеоид е свързан с мезозома. Естеството на комуникацията все още не е известно. Хромозомата на бактериите има кръгла затворена структура. Изчислено е, че дължината на ДНК на клетката е 1100-1400 mkm и молекулното тегло е 2.8 х 10.

Флагела и Вили.На повърхността на някои бактерии има органи на движение - флагела. Те могат да бъдат открити с помощта на специални методи за оцветяване, микрокопиране в тъмно поле или в електронен микроскоп. Флагелите имат спирална форма, а височината на спиралата е специфична за всеки тип бактерии. Въз основа на броя на вкусовете и тяхното местоположение на клетъчната повърхност се различават следните групи мобилни микроби: монотрилс, амфитрии, лофтрихи и прегради. Монотрилите имат една сбруя, разположена на един от клетъчните полюси и по-рядкото субозуно или процъфтяване. Амфитричките на всяка полюс са разположени един флаг. Lofotrychi имат сноп от флагела на един или два полюса на клетката. За Overipes, Flagellas се намират без определен ред по цялото тяло на клетката.

На повърхността на някои бактерии (ентеробактерии), с изключение на флаговете, има зли (финал, пие), видими само под електронния микроскоп. Има няколко морфологични типа вили. Най-изучен първи тип (общо) и вили, съществуващи само в присъствието на генитални фактори в клетката. Общ тип вилус покрива цялата повърхност на клетката, състояща се от протеин; Sexparts съставлява 1-4 на клетката и тези, а други имат антигенна активност.

Физиология.Чрез химически състав бактериите не се различават от другите организми.

Бактериите включват въглерод, азот, водород, кислород, фосфор, сяра, калций, калий, магнезий, натрий, хлор и желязо. Тяхното съдържание зависи от вида на бактериите и културните условия. Задължителният химичен компонент на клетките на бактериите, като други организми, е вода, която е универсална дисперсионна среда на живот. Основната част от водата е в свободно състояние; Неговото съдържание е различно различни бактерии и е 70-85% мокро тегло на бактериите. Кома е свободна, има йонна фракция вода и вода, свързана с колоидни вещества. В състава на органичните компоненти на клетките на бактериите са подобни на клетките на други организми, обаче, различаващи се от присъствието на някои съединения. Бактериите включват протеини, нуклеинови киселини, мазнини, моно-, ди- и полизахариди, аминосахара и др. Бактериите имат необходимите аминокиселини: диализапимелин (съдържащ повече синьо-зелени водорасли и рикетцис); N-metallizine, който е част от флагелин на някои бактерии; D-изомери на някои аминокиселини. Съдържанието на нуклеинова киселина зависи от условията на отглеждане, фазите на растежа, физиологичното и функционалното състояние на клетките. Съдържанието на ДНК в клетката е по-постоянно от РНК. Нуклеотидната ДНК съставът не се променя в развитието на бактерии, специфични за видовете и се използва като един от най-важните таксономични знаци. Бактериалните липиди са разнообразни. Сред тях са мастни киселини, фосфолипиди, восъци, стероиди. Някои бактерии образуват пигменти с интензивност, което е широко променено в същия тип и зависи от условията на отглеждане.

Твърдите хранителни среди са по-благоприятни за образуването на пигменти. До химическа структура Има каретовано оформена, рога, меланин и други пигменти, които могат да бъдат червени, оранжеви, жълти, кафяви, черни, сини или зелени. По-често пигментите са неразтворими в хранителни среди и само клетки. Пигменти разтворими във вода (пиокианин) дифузна в сряда, рисувайки го. Пигменти от бактерии включват също бактериохилохила, което дава лилав или зелен цвят на някои фотосинтетични бактерии.

Бактериалните ензими са разделени на функциониране само в клетката (ендопас) и само извън клетката (онзори). Ендосите са предимно катализии синтетични процеси, дишане и др. Ендоцензите катализират главно хидролиза с високо молекулно тегло субстрати до връзката с по-ниско молекулно тегло, което може да проникне във вътрешността на клетката.

В клетка ензимите са свързани със съответните структури и органели. Например, автолитичните ензими са свързани с клетъчна стена, редуксирани ензими с цитоплазменова мембрана, ензими, свързани с репликация на ДНК с мембрана или нуклеиоид.

Дейността на ензимите зависи от редица условия, главно върху температурата на култивиране на бактериите и PHC.

3. процеси на живот на бактериите

Храна

Хранителните вещества се използват само в относително малки молекули, проникват в вътрешността на клетката. Този метод на хранене, характеристика на всички организми на растителен произход, се нарича Holofite. Комплексни органични вещества (протеин, полизахариди, фибри и др.) Могат да служат като източник на енергия и енергия само след тяхната преди хидролиза до по-прост съединения, разтворими във вода или в липоиди. Способността на различни съединения да проникнат в цитоплазмата в клетката, зависи от пропускливостта на цитоплазмената мембрана и химическата структура на хранителността.

Веществата, които служат като източник на бактерии, са невероятно разнообразни. Най-важният елемент, необходим за живите организми, е въглерод. Някои видове бактерии (автотрофи) могат да използват неорганичен въглерод от въглероден диоксид и неговите соли, други (хетеротрофи) само от органични съединения. Преобладаващото мнозинство от бактериите принадлежат към хетеротрофам. За абсорбиране на въглерод се изисква външен източник на енергия. Малки видове бактерии с фотосинтетични пигменти използват енергията на слънчевата светлина. Тези бактерии се наричат \u200b\u200bфотосинтеза. Сред тях са автотрофове (зелени и лилави серуатери) и хетеротрофите (не-преданите лилави бактерии) също се наричат \u200b\u200bфотолитотрифами, съответно, фотолитотрефери и фотокартрони. Повечето бактерии използват енергия химична реакция и наречени хемосинтези. Хемосинтезите на автотрофите се наричат \u200b\u200bхемолитотрофни и хеморготрофите са хеморготрофи.

Хетеротрофните бактерии абсорбират въглерод, за да абсорбират въглерода от органични съединения с различна химическа природа, лесно усвояват вещества, съдържащи ненаситени връзки или въглеродни атоми с частично окислени валенции. Във връзка с това най-достъпните въглеродни източници са захари, полихидрични алкохоли и т.н. Някои хетеротрофи заедно с абсорбцията на органичен въглерод може да бъде абсорбиран и неорганизиран въглерод.

Отношението на бактериите към източниците на азот също е различно. Има бактерии, които абсорбират минерал и дори атмосферен азот. Други бактерии не могат да синтезират протеинови молекули или някои аминокиселини от най-простите азотни съединения. В тази група има форми, използващи азот от отделни аминокиселини, от пептони, сложни протеинови вещества и от минерални азотни източници с добавяне на аминокиселини, които са ненужни с тях. Тази група принадлежи към много видове патогенни бактерии.

В допълнение към източниците на азот и въглерод, бактериите се нуждаят от фосфор, сяра, калий, магнезий, жлеза, микроелементи, както и в допълнителен растежни фактори.

Възпроизводство

Бактериалната клетка започва да се разделя след завършването на последователни реакции, свързани с възпроизвеждането на неговите компоненти.

В бързо растящите култури има няколко точки за репликация. Процесът на репликация на ДНК е придружен от сегрегация на синтезиращите вериги на клетъчната ДНК. При отделянето на ДНК нишки мезозомите на клетките играят важна роля.

По време на дивизията растежът на клетките се забавя и започва WNVB след разделение.

Краят на репликацията на ДНК е моментът, който инициира разделянето на клетката. Инхибирането на синтеза до края на репликацията води до нарушение на процеса на разделяне: клетката престава да споделя и нараства. При примера на Е. колипозиция, че за началото на разделението се изисква присъствието на термолабилски протеин и такова състояние между отделните полиамини в клетката, при което количеството на притискането трябва да надвишава количеството спермин. Има данни за стойността на фосфолипидите и автолизините за процеса на разделяне на клетките.

Механизмът на възпроизвеждане от мезовете, като апаратът за клетъчна мембрана, все още не е ясен. Предполага се, че с растежа на бактериалната клетка мезозомите постепенно се разделят.

С растежа на бактериалната клетка, клетъчният дял се образува до мезозома. Образуването на дяла води до клетъчно делене. Новоформираните дъщерни дружества са отделени един от друг. В някои бактерии образуването на дяла не води до отделяне на клетки: се образува многокамел.

Получават се ред мутанти в Е. coli, в които клетъчният дял се образува или на необичайно място, или допълнителен дял се образува с дял с конвенционална локализация, добавянето на клетката и малките клетки (мини-клетки) 0.3-0 се образува. 5mkm. Мини клетките са лишени, като правило, ДНК, тъй като при разделянето на родителската клетка нуклеоидът не попада в тях. Благодарение на липсата на мини-клетъчни ДНК, бактериална генетика се използват за изследване на изразяването на генна функция от екстрахромозомни фактори на наследствеността и други въпроси. След сеянски клетки в прясна хранителна среда, известно време на бактериите не се размножават - тази фаза се нарича първоначална стационарна или за лаг. Фазата на МИГ преминава към фазата на положително ускорение. В тази фаза започва разделянето на бактериите. Когато темпът на растеж на клетките на цялата популация достига постоянен размер, започва логаритмичната фаза на възпроизвеждане. Логаритмичната фаза се заменя с фазата на отрицателното ускорение, след което се появява стационарната фаза. Броят на жизнеспособните клетки в тази фаза е постоянно. След това следва фазата на леярската популация. Влияние: вида на културата на бактерията, възрастовия състав на културата, състава на хранителната среда, температурата на култивиране, аерацията и др.

Въпреки постоянния растеж на населението на бактериите в логаритмичната фаза, отделните клетки все още са в различни етапи на разделение. Понякога е важно да се синхронизира растежа на всички популационни клетки, т.е. да се получи синхронна култура. Обикновените методи за синхронизация са промяната в температурните условия или отглеждането при условия на липса на хранителни вещества. Първоначално културата се поставя в не оптимални условия, след което се заменя с тях оптимално. В този случай, всички клетки на населението синхронизират цикъла на разделяне, но синхронната клетъчна дивизия обикновено не е повече от 3-4 цикъла.

Шест

Бактериите на рода bacillisclostnidiums pesuifotomaculum, както и отделни видове кокци и спирка са в състояние да образуват спорове (ентури) - телец сферичен или устойчив на въздействието на неблагоприятните фактори. Споровете ясно пречупват споровете и ясно видими в светлинния микроскоп. По правило вътре в бактериалната клетка се образува само един спор. Въпреки това, в последно време, отделните видове клостидиум открити клетки с два или повече спорове. Обикновено спорите започват, когато бактерията няма хранителни вещества или когато продуктите на метаболизма на бактериите се натрупват в средата в големи количества. Следователно споровете могат да се разглеждат като адаптация на организма за оцеляване в неблагоприятни условия на околната среда.

Образуването на спора зависи от състоянието на растежа. Споровете могат да останат живи в условия, когато вегетативните клетки, т.е. клетки, които не образуват спорове, умират. Повечето спори са добре поносими сушене, много спорове не могат да бъдат убити дори и с кипене за няколко часа. За тяхното унищожаване се изисква двойка от 120 при натиск от 1атм (1.01 * 10pa). При тези условия споровете умират след 20 минути. В сухо състояние те умират за тежко нагряване (до 150-160) в продължение на няколко часа. Споровете на отделните видове бактерии се характеризират със специална термична съпротива. Общата диаграма на спорове може да бъде представена в следната форма. В резултат на неравномерно разделение на бактериалната клетка, придружено от гнездото на цитоплазмената мембрана, има изолирана част на нуклеида с малка част от цитоплазмата. Полученият чучур се покрива от цитоплазмената мембрана на бактериалната клетка.

Така в клетката се появява нова оспорваща клетка, заобиколена от две мембрани. След това между мембраните се образуват кортикалният слой или кората, състоящи се от специални пептидогликанови молекули.

По-нататъшното развитие на спора е да се формират няколко слоя покритие на спорове и нейното съзряване. Покривът се синтезират главно от ново синтезирани специални протеини, както и липиди и гликолипиди. Електронното микроскопско изследване на ултра тънките участъци от много бактерии показва, че споровете са оформени върху горната част на покрива, се образува друга структура - ексфодуций, често състояща се от поредица от слоеве и има различна форма "замазка". Диаметърът на контура е приблизително равен на диаметъра на клетката, който е донякъде разширяващ се, закупуването на вида на барабан. Други спорове се образуват в центъра на клетката и последното или не променя формата (бацилида) или се разширява в средата, като приема вида на шпиндела (род клошницидий).

След узряване на споровете клетъчната стена на вегетативната част на клетката се разрушава и спорът влиза в околната среда. Ако стигнете до благоприятни условия, спорът започва да покълва.

Абсорбцията на оспорваща вода и последващото подуване се предшества от покълване. Тогава обвивката, под влияние на натиск, причинена от растежа, се появява, настъпва се увеличение на растежа. В бъдеще удължението на освободения бактериален организъм е удължено и накрая разделянето на удължена клетка.

Бактериални спорове може дълго време (десетки стотици и дори хиляди години) съществуват в състояние на почивка.

Има микроорганизми, които образуват относително устойчиви на неблагоприятните условия на средата (температура, киселинност, аерация и т.н.) на клетките за почивка - цистит не са спорове. Например, азотобактериите образуват цистати, устойчиви на сушене и топлина.

Известни са и други групи клетки за почивка (микроспори, натрупване на смес и актиномицетни ендоскопи и др.).

4. Стойността на бактериите в природата и човешкия живот

В природата бактериите се разпространяват изключително широки. Те обитават почвата, изпълнявайки ролята на разрушителите на органичната материя - останките на мъртвите животни и растения. Трансформиране органични молекули В неорганиката бактериите по този начин пречистват повърхността на планетата от гниещи остатъци и връщане химически елементи и биологична циркулация.

И в човешкия живот ролята на бактериите е огромна. Така че получаването на много храни и технически продукти е невъзможно без участието на различни бактерии за ферментация. В резултат на жизнената активност на бактериите, те получават простени, кефир, сирене, кумис, както и ензими, алкохоли, лимонена киселина. Процесите на добив на храни също са свързани с бактериална активност.

Има бактерии - симбилации (от лат. "Сим" - заедно, "BIOS" - живот), които живеят в организми на растения и животни и им донесе някои ползи. Например, бактериите на нодула, които са в корените на някои растения, са способни да абсорбират газовия азот от почвен въздух и по този начин осигуряват тези растения с азот, необходим за жизненоважна активност. Фиксиране, растения обогатяват почвата на азотни съединения, които биха били невъзможни без участието на такива бактерии.

Известни хищни бактерии, ядат представители на други видове прокариоти.

Голяма и негативна роля на бактериите. Различните видове бактерии причиняват увреждане на хранителните продукти, подчертавайки продуктите на техния обмен, отровни за човек. Най-опасният патогенен (от гръцки. Патос - болестта и "генезиса" - произход) на бактериите - източник на различни заболявания на човека и животните, като възпаление на белите дробове, туберкулоза, апендицит, салмонелоза, чума, \\ t Холера и др. Бактерии и растения.

Заключение

Бактериите обитават цялата биосфера, трудно можете да намерите местата си, когато животът ще бъде, но няма да има бактерии. В същото време, при условия, определени като екстремни, само бактериите често живеят, например, периоди на екстремни стойности на температурата, солеността, рН. Огромното разнообразие от условия, подадени от бактериите на байосферата, съответства на различни свойства и адаптации. Притежавайки огромен брой популации и разработени от еволюционните механизми за вариабилност и разпространение на генетични определения, повечето бактериални видове са в състояние на постоянно приспособяване на движението в съответствие с постоянно променящите се условия на средата, камъните са организми или елементи на нежизнен характер .

Въпреки относителната простота на организацията на бактериалната клетка и незначителния му обем, той има много сложни и перфектни механизми на молекулярни адаптации, чието съществуване все още е относително невъзможно да се предположи.

Важен фактор в развитието на бактериите сега се превръща в бързо развитие на биотехнологиите и генното инженерство. Изследването на екологията на индустриално важни микроорганизми при производствени условия става спешна нужда.

Екологията на бактериите е бързо развиваща се наука, нейният напредък се определя не само от интензивността на специалните екологични изследвания, но и от успеха в националните региони на микробиологията на DUROGIH и в съответните раздели на генетиката и молекулярната биология.

Крайната недостатъчност на знанията, достъпни за настоящето за практически неизчерпаемото многообразие на взаимодействието на бактериите със средата и организмите, е несъмнено. Това ви позволява да кажете с увереност, че в близко бъдеще има завладяващи открития в областта на екологичната микробиология.

Библиография

1. Вавилов с.И. Велика съветска енциклопедия. М.: "BES", 1950.

2. Воробев A.A., Krivoshein D.S. Основи на имунологията. М.: "Mastery", 2001.

3. Грантов Б.В., Павленко стр. Екологични бактерии. Ленинград: Ленинград On-Ta, 1989.

4. Mishoustin e.n., emtez t.v. Микробиология. М.: Agropromizdat, 1987.

5. Петровски Б.в. Голяма медицинска енциклопедия. М.: Съветска енциклопедия, 1975.

Светът около нас влияе върху разнообразието от видове от жителите му. Според последното преброяване на това "население" на земята, 6,6 милиона вида и 2,2 милиона повече живеят по земята - дълбочината на океана са ядосани. Всеки от вида е връзка в една верига от биосистемата на нашата планета. От тях най-малките живи организми са бактерии. Какво успя да научи човечеството да научи за тези малки същества?

Какво представляват бактериите и къде живеят

Бактерии - това е униклетъчни организми Микроскопични размери, Една от разновидностите на микробите.

Тяхното разпространение на Земята е наистина невероятно. Те живеят в леда на Арктика и Деня на океана, в откритото пространство, в горещи извори - гейзери и в самият водни тела.

Общото тегло на тези "очарователни трохи" заемат човешкото тяло достига 2 кг! Това е въпреки факта, че техните размери рядко надвишават с 0,5 микрона. Огромен брой бактерии обитават организма на животните, изпълнявайки различни функции там.

Живото създание и бактерии в тялото му влияят върху здравето и благосъстоянието един на друг. Когато изчезнат като вид животно, те умират и присъстват само бактерии.

Гледайки ги външен видостава само да се изненада в изобретателността на природата. Тези "очарователни" могат да са валцувани, сферични, спирални и други форми. Където повечето от тях са колоритни Само редки видове са боядисани в зелен и лилав вид. Освен това, повече от милиард години, те се променят само вътрешно и външността им остава непроменена.

Чуни бактерии

Първият изследовател на Microvorld беше холандски натуралист Антъни Уан Левенгюк. Името му беше известно благодарение на урока, който даде цялото си свободно време. Той обичаше да прави и постигна невероятен успех по този въпрос. Неговата чест е да почитам изобретението на първия микроскоп. Всъщност това е малък обектив с диаметър на ЧСИ, което е увеличено от 200-300 пъти. Възможно е да се използва само при натискане на окото.

През 1683 г. той открил, а по-късно и описал "живи животни", виждан с помощта на лещи в капка дъждовна вода. През следващите 50 години той изучава различни микроорганизми, описвайки повече от 200 от техните видове. Той изпрати наблюденията си в Англия, където сивокосите научни мъже в пудрените перуки извикаха само главите си, невероятно откритие на това неизвестно самоучетено. Това е, благодарение на таланта и постоянството на Леверенген, произхожда нова наука - микробиология.

Обща информация за бактериите

През изминалия век микробиолозите са научили за света на тези малки същества изключително много. Оказа се, че е било бактериите Нашата планета е длъжна да появят многоклетъчни форми на живот. Именно те играят важна роля за поддържането на веригата на веществата на земята. Натрупаните се натрупват поколенията на хората, умират растенията, битовите отпадъци и разкъсаните черупки на различни същества се натрупват - всичко това е разположено и с помощта на бактерии се разлагат в процеса на гниене. И химичните съединения, генерирани едновременно, се връщат в околната среда.

И как човечеството съществува и светът на бактериите? Ще отричаме, че има бактерии "лошо и добро". "Лошите" бактерии се ръководят в разпространението на огромен брой заболявания, вариращи от чума и холера до конвенционална кашлица и дизентерия. Те попадат в тялото ни с въздушна капчица, заедно с храна, вода и през кожата. Тези хитрокръвни пътувания могат да живеят в различни органи, а докато нашият имунитет се съди с тях, те не се показват. Изуми скоростта на тяхното възпроизвеждане. На всеки 20 минути тяхното количество се удвоява. Означава, че един единствен патогенен микроб, в 12 часа, генерира многомилионна армия Същите бактерии, които атакуват тялото.

Има и друга опасност, която бактериите носят. Те са причинява отравяне Хората, които консумират разглезени продукти, са консервирани храни, колбасни продукти и др.

Поражение в победоносна война

Голям пробив в борбата срещу патогените беше откриване през 1928 г. пеницилин - първият антибиотичен свят. Този клас вещества може да потисне растежа и възпроизвеждането на бактерии. Първите успехи на употребата на антибиотици бяха огромни. Възможно е да се лекуват болестите, които преди това са приключили с фатален изход. Въпреки това, бактериите установиха невероятна адаптивност и способността да бъдат модифицирани по такъв начин, че съществуващите антибиотици да се окажат безпомощни в борбата дори и с най-простите инфекции. Това способността на бактериите към мутацията се превърна в реална заплаха за здравето на хората и доведе до появата на неизлечими инфекции (наречени супербактерии).

Бактерии, като съюзници и приятели на човечеството

Сега нека поговорим за "добрите" бактерии. Еволюцията на животните и бактериите се случи паралелно. Структурата и функциите на живите организми постепенно станаха по-сложни. "Не мечтаеха" и бактерии. Животните, включително човек, стават техен дом. Те се заселват в устата, върху кожата, в стомаха и другите органи.

Повечето от тях са изключително полезни, защото спомага за усвояването на храна, участва в синтеза на някои витамини И дори ни предпазва от патогените си. Неправилното хранене, стрес и случайно приемане на антибиотици могат да предизвикат нарушение на микрофлора, което непременно засяга човешкото благосъстояние.

Интересното е, бактериите реагира на вкус на пристрастяване на хората.

Американците традиционно консумират висококалорична храна (бързо хранене, хамбургери), бактериите са в състояние да хранят храната с високо съдържание на мазнини. И в някои японци чревни бактерии, адаптирани за смилане на водорасли.

Ролята на бактериите в икономическата активност на човека

Използването на бактерии започна още преди човечеството да научи за тяхното съществуване. От древни времена хората са изработени от вино, спукани зеленчуци, знаеха рецептите за производство на кефира, Прострочаши и кумс, произвеждаха извара и сирена.

Значително по-късно е установено, че малките асистенти на природата са участвали във всички тези процеси - бактерии.

Тъй като знанието за тях се задълбочава, тяхното използване се разширява. Техните "обучени" да се борят в вредителите на растенията и обогатяват почвата с азот, да заглуши зелената храна и да се пречистват отпадъчни водив които те буквално поглъщат различни органични остатъци.

Вместо епилога

Така че хората и микроорганизмите са взаимосвързани части от една естествена екосистема. Между тях, заедно с конкуренцията в борбата за жизнено пространство, съществува взаимноизгодно сътрудничество (симбиоза).

За да се защитите като гледна точка, трябва да защитим тялото ни от нахлуването на патогенни бактерии, а също така изключително внимателно се прилагат за използването на антибиотици.

В същото време микробиолозите работят върху разширяването на обхвата на бактериите. Пример за това е проект за създаване на фоточувствителни бактерии и тяхното използване за производството на биологична целулоза. Под влиянието на светлината започва производството и когато е изключено - производството спира.

Организаторите на проекта са уверени, че телата, създадени от това естествено биологичен материалНяма да има отхвърляне в организма. Предложената техника се отваря пред света невероятни възможности при създаването на медицински импланти.

Ако този пост дойдохте в полезен, Буда се радва да ви види

Общинска държавна общност институция

"Kashirinskaya Average. общообразователно училище тях. Белусова гр. "

Изследвания на темата:

Бактерии върху кожата на човек и тяхното влияние върху човешкото тяло.

учител по биология Захаров Екатерина Алексеевна

Каширино 2018.

Въведение

Глава 1. Бактерии и техните видове

Глава 2. MAN SKIN микрофлора

Глава3. Методология на изследването ( практическа част)

Заключение

Библиография

приложение

Въведение

Бактерии едноклетъчни организми, състоящи се от една клетка.

Бактериите се намират навсякъде, обитават всички местообитания. Най-голямото количество от тях е в почвата на дълбочина 3 км. Бактерии, намерени в прясна и солена вода, на ледници и горещи извори. Има много от тях във въздуха, в организмите на животните и растенията (живи и мъртви). Не е изключение и човешко тяло. Освен това, 20% от бактериите са в устната кухина, 20% - по кожата, 15% - в гърлото, 15% - в гениталиите, 30% в стомашно-чревния тракт. Винаги съм бил заинтересован да знам дали е възможно да се открият бактерии по кожата на човек и какви бактерии живеят там?

Цел на работата : Разгледайте кожата на ръцете на момчетата и момичетата, намерете и изследвайте бактериите, живеещи по кожата на човек, сравнете получените резултати и да направите заключения.

Задачи изследователска работа:

Откриване на бактерии върху кожата на момчетата и момичетата;

Образуват обща идея на бактериите, живеещи върху кожата;

Разкриват своя ефект върху тялото;

Посочете причините за появата на бактерии и използвайте получения

данни в урока на биологията в 5-ти клас 8;

Разкриват методи за предотвратяване на бактерии.

Съответствие: избраната тема е подходяща, толкова внимание се обръща на изследването на бактериите, тяхното влияние върху човека.

Хипотеза: искам да предложа, че броят на бактериите върху човешката кожа директно зависи от това какъв начин води той и как той следва правилата за лична хигиена.

Глава 1. Бактерии и техните видове

Въздухът винаги съдържа няколко микроорганизми. По въздуха им се случва тяхното разпространение. Патогенните микроби, които причиняват заболявания на животни и човешки растения, се прилагат по въздух.

Броят на микроорганизмите в 1 кубичен метър въздух от различни места може да достигне следните измерения: в добитъка до 2 милиона; в жилищни помещения - 20 хиляди; По улиците на градовете - 5 хиляди; в паркове - 200; В морския въздух - 1-2.

Бактерии - Това е талантът на микроорганизмите без ядрени, те нямат ясна ядрена мембрана. Бактериалната клетка е свързана с гъста обвивка, благодарение на която те запазват постоянна форма. В момента са описани около десет хиляди вида бактерии. Бактериите са три вида: патогенно, непатогенно.

Патогенни бактерии - Това са бактерии, причиняващи човешки, животински и растения. Много патогенни бактерии образуват клъстер в тялото под формата на биофлок.

Cockki. - Това са бактерии от сферична форма. Разпределени много широки. В зависимост от местоположението на клетките по отношение един с друг, групите се разграничават: микрококи, стрептококи, сарцини, тетракулки, диплококи, стафилококи. Спорът не се образува. Повечето от кокцис, живеещи в почвата, водата, въздуха, са инертни при нормални условия. Патогенните видове причиняват възпаление и гнойни заболявания.

Бацили. - рода на грам-положителни бактериални бактерии, образуващи вътреклетъчни спорове. Повечето бацили - сапрофити. Някои Bacillus причиняват животните и човешките заболявания.

Spirill. - рода на грам-отрицателни бактерии, имащи формата на спираловидни конверсия. Подвижен. Спорът не се образува. Някои патогенини. Обикновено обитава се в солени и свежи резервоари.

Вибрации - родът е грам-отрицателен, извит под формата на точка и запетая, способен на бързо осцилаторни движения (оттук и името). Живейте във водни тела, почва, съдържание на червата. Патогенните видове вибрации причиняват холера при хора и вибриза при животни.

Непаксогенни бактерии - Това са бактерии на нормалната микрофлора на тялото, които не предизвикват развитието на заболявания, но често помагат на организма (лактобацили, бифидидбактерии, ентерококи, чревна пръчка и др.). Например, индивидуалните непатогенни бактерии, живеещи върху кожата и в червата на човек, са полезни за животинския организъм, тъй като те са в състояние да престоят всякаква инфекция с окупирана от тях повърхност. Биопрепарациите от живи непатогенни бактерии (еубиотици) се използват за предотвратяване и лечение на дисбиоза. Въпреки това, при определени държави, някои бактерии, които не се считат за патогенни, могат да станат патогенни.

Размер на бактериите

Размерите на бактериите средно са 0.5-5 цт. Escherichia coli, например, има размери 0.3-1 на 1-6 микрона, Staphylococcus aureus - диаметър 0.5-1 μm, Bacillus subtilis 0.75 с 2-3 микрона. Най-големият от известните бактерии е Thiomargarita Namibiesis, достигайки с размер 750 цт (0.75 mm). Вторият е епизосник Fishelsoni с диаметър 80 микрона и дължина 700 микрона и храносмилателен тракт на хирургичната хирургия на акантус. Ахроматият оксалиферум достига размери 33 на 100 микрона, Beggiatoa Alba - 10 до 50 микрона. Spioctuettes може да растат до 250 цт с дебелина 0.7 микрона. В същото време бактериите принадлежат най-малките организми, които имат клетъчна структура. Mycoplasma mycoides има размери 0.1-0.25 μm, което съответства на размера на големите вируси, като тютюнева мозайка, кравешки сита или грип.

Методи за движение

Сред бактериите има подвижни и фиксирани форми. Подвижни движения, дължащи се на вълнообразни разфасовки или с помощта на флагела (усукани винтови резби), които се състоят от специална колба от флагелин. Флагелите могат да бъдат едно или повече. Те се намират в някои бактерии в единия край на клетката, други - на две или по цялата повърхност.

Но движението е присъщо на много други бактерии, че няма аромати. По този начин, бактериите, покрити със слуз отвън, са способни да плъзгат движението.

Някои лишени от котлети от водни и почвени бактерии в цитоплазмата има газови вакуоли. Клетката може да бъде 40-60 вакуоли. Всеки от тях е пълен с газ (вероятно азот). Регулиране на количеството газ във вакуолите, водните бактерии могат да бъдат потопени в дебелината на водата или да се издигнат до неговата повърхност, а почвените бактерии - да се движат в почвени капиляри.

Възпроизвеждане на бактерии

Повечето бактерии се размножават в разделението в две, по-рядко, като убиват, а някои (например актиномицети) - с помощта на екзепор или нещастия на мицел. Налице е метод за многократно разделение (с образуването на малки репродуктивни клетки).

Някои бактерии се характеризират със сложен цикъл на развитие, в процеса на това, че морфологията на клетките може да варира и превръщат формите за почивка: кисти, спорове.

Отличителната черта на бактериите е способността за бързо възпроизвеждане. Например времето за удвояване на чревните пръчки (Escherichia coli) е 20 минути. Смята се, че потомството на една клетка в случай на неограничен растеж след 48 часа ще надвишава 150 пъти тегло.

Изход: невидим, но вездесъщ. Просто, но способно да приемат различни форми. Микроскопично, но понякога фатално.

Бактериите са най-истински невидими собственици на земята.

Ръководител на кожата 2.microflora на мъжката кожа

Кожата е външното покритие на човешкото тяло, което защитава тялото от широк спектър от външни влияния, свързани с дишането. Терморегулация, обмен и много други процеси.

Не можете да си представите, колко микроби живеят върху кожата и в човешкото тяло. По принцип те са на кожата и на лигавиците. Същите организми, както в околния въздух, са върху кожата на човек. Като правило това са пръчки, намотки и гъбички.

Нашата кожа, благодарение на постоянния си контакт с външната среда, става местообитание за огромен брой преходни микроорганизми. В допълнение, кожата има своя собствена, постоянна и добре проучена микрофлора. Съставът варира в различните анатомични зони в зависимост от съдържанието на кислород в околната среда бактерии (аероби - анаероби) и близост до лигавиците (уста, нос), характеристиките на секрецията и дори човешко облекло. Областите на кожата, които са защитени от действието на светлината и сушенето, са особено изобилни от микроорганизми: аксиларни депресии, интеробратични пропуски, ингвинални гънки. Като част от кожата микрофлора и лигавиците присъстват: стафилококи, стрептококи, ентеробактерии, микрококи и др. Например, златен стафилокок. Тази бактерия може да бъде взета навсякъде - в болници, детска градина, училище, фитнес, магазин, други обществени места. Стрептококите и стафилококите винаги са на повърхността на кожата на човека. Обикновено това е, когато имунитетът ограничава тяхното възпроизвеждане, тези бактерии не са активни и не дразнят тялото. Въпреки това, под влиянието на определени условия, бактериите започват да се умножават много бързо. Такъв феномен може да възникне, ако кожата загуби защитните си свойства. Например, целостта на кожата може да бъде нарушена чрез механично нараняване и тялото остава дефектно преди нападението на микробите от околната среда.

2.1 Влияние на бактериите върху човешкото тяло

B Норма Човешката кожа е населена с огромен брой бактерии, спокойно съжителство на повърхността или в космените фоликули.

Въпреки това, кожата има определени свойства, които го предпазват от инфекция с бактерии. Те включват плътно и сухо изгаряно слогло, почти непроницаемо за микроорганизми, а адхезивното междуклетъчно вещество е сложна смес от липиди, плътно свързващи клетките на слоя и също така защитава кожата, блокирайки входа на космените фоликули.

Други фактори, които спират проникването на патогенни микроорганизми, включват постоянно обновяване на клетките на кожата, киселинно значение на средата, наличието на имуноглобулини в пот и различни видове кожа флуор.

Кожните инфекции обикновено се развиват само когато нараняване, излишната хидратация или възпалителни кожни заболявания нарушават тези защитни свойства. Кожните инфекции могат да бъдат част от постоянна кожа флуор или най-близките лигавици или получени от външни източници, като друго лице, околната среда или заразените обекти. Ще дам примери за отрицателния ефект на бактериите върху човешката кожа.

Скобите върху кожата са възпалителни елементи, получени от човешката кожа. В развитието и узряването на възпаление се образува гной. Причината за образуването на улус на кожата е специфични патогенни микроорганизми, които в процеса на препитанието им произвеждат компютър. Към такива патологични бактерии трябва да включват стафилококи и стрептококи, които могат да подхранват кожата и лигавиците на устната кухина. Микробите могат също да бъдат открити в почвата, водата и въздуха. Punners на урни на кожата имат различни сграби И по различни начини гледам на микроскопското стъкло.

Кожата произвежда около 500 ml пот на ден. Самата пот не мирише и благодарение на бактериите се появява миризмата на тялото. Кожата ни е микровълен свят, в който живеят повече от 1000 вида бактерии и около 1 милиард отделни бактерии.

Здравата кожа се характеризира с факта, че е способен да се бори с патогенни микроорганизми, които проникват в нейната повърхност. Такава способност на кожата е обяснена в няколко точки, по-специално, химическия състав на кожата. Органични киселинни съединения, включени в структурата на кожата, кожата на кожата и други компоненти на кожата блокират паторалните микроби за възпроизвеждане. Особеността на кожата, състояща се в самопочистването, се осъществява чрез комбиниране на ефектите на органичните киселини, възможността за актуализиране и слънчева светлина върху кожата. Причините, провокили развитието на ултъм върху кожата, миризмата на пот, са многобройни и разнообразни. Те могат да бъдат като човешки произход, т.е. да се развиват от тялото на самия човек и може да се дължи на отрицателно въздействие върху околната среда.

Заключение: Както и да е, поради въздействието на тези и други фактори, кожата губи способността да се противопоставят на патогенните бактерии. Чистата кожа е много по-ефективно справяне с атаката на вредни микроорганизми и мръсни има значително намален имунитет. Трябва да се има предвид, че замърсяването на кожата на кожата се случва много бързо, по-специално, ако човек непрекъснато влиза в контакт с замърсяващи фактори, например на работното място. Дори такива прости процедури на домакинствата като неправилната подмяна на легло или бельо могат да доведат до отслабване на защитната функция на кожата, до образуването на урните, кипене и други кожни заболявания върху него.

Глава 3. Изследователски методи

Проучването е проведено на ученици. Доброволното участие взе 6 момичета и 6 момчета.

Целта на изследването: да изучава бактериите върху кожата на ръцете на момчета и момичета, както и да сравняват получените резултати и да се направят заключения.

Оборудване: стерилни петри; твърда хранителна среда; микроскоп; Обект и покрития Windows; камера.

Методи за изследване: Прилага се методът за прехвърляне на бактерии към пастила Petri от кожата на ръцете на човек (с палми и предмишница).

1. Приготвяне на хранителната среда. За това се нуждаем от желатин и месен бульон. Желатинът е желе, който се използва в готвенето. Желатин, изработен от червени и кафяви водорасли. Това е идеална среда за микроорганизми.

Смесен бульон с гелатин прах, поглъщащ в контейнера, доведен до кипене, варено за минута.

Хранителната среда се счита за готова, когато прахът е напълно разтворен и самата течност е прозрачна.

Даде хранителната среда да се охлади, след това се премести в следващите стъпки.

2. Приготвяне на ястия Петри. Това са малки плоски чаши стъкло. Петричните ястия трябва да бъдат стерилни, в противен случай резултатите от експеримента върху отглеждането на бактерии ще отидат на помпата. Много внимателно излива хранителната среда в долната половина на чашата с тънък слой, само покриващото дъно. Бързо затворена пастила Petri, за да се предотврати навлизането на въздуха в бактериите. Petri Cameras спокойно пречи на 30-120 минути, докато хранителният разтвор се охлажда и втвърдява (завършената хранителна среда прилича на желе).

3. Кацащи бактерии в петри. Гелатин твърд, температурата на Петри Петри - всичко е готово да продължи експеримента! А какво да кажем за плана? Точно така, атаката на културните бактерии към хранителната среда! Всичко, което ще се нуждаят от памучни пръчици.

С помощта на обикновени памучни пръчки, взех пробите от тестовите повърхности. Просто прекарах пръчка, където исках да взема проба микрофлора, след това прекараха същите крачки на повърхността на хранителната среда. Той се премести това, което се събра в петри. Не забравяйте да подпишете, какво и откъде расте във всяка конкретна чаша, в противен случай няма да помня по-късно. След няколко дни видях интересни и ужасни резултати от моя експеримент!

5. помещенията на петричните ястия в топло и тъмно място. Да кажем за няколко дни, така че бактериите да могат спокойно да растат. Оптималната температура е 20-37 по Целзий. Дадох бактерии 7 дни до растежа.

6. Запишете резултатите си. Няколко дни по-късно забелязах, че във всяка чаша Петри, нещо е скучно нещо - бактерии, плесен, гъби и др. Записах наблюденията си за всяка чаша и направени заключения за това къде е най-бактериите.

Показатели	Момчета	Момичета
Количество деца
Абсолютно броя на колониите предчувствие
Общо колонии	88	34

Резултати от изследването: броят на микроорганизмите (бактерии) върху кожата на момчетата 2,5 пъти по-високи от момичетата на тази възраст.

Момчетата и момичетата разкриват кокосови форми на бактерии по дланите и върху кожата на предмишницата. Кокки - сферични бактерии. Най-известните за техните представители на Staphylococci и Streptococci. Кожата е естествено местообитание на стафилококи. Приблизително 20% от бактериите обитават върху кожата на кожата. На кожата на тестовете бяха открити колониите на Golden Staphylococcus.

Стафилококите са малки бактерии от заоблена форма. Стафилококите се хранят главно в разлагаща се храна, както и зловещите тъкани на тялото. На кожата и лигавицата мемети са огромен брой стафилококи, но ако човек е здрав, а кожата и лигавиците му не са повредени, тези микроби не причиняват заболявания. Техните агресивни свойства се появяват само в условия на отслабен организъм или ако има увреждане на кожата или лигавиците. Не бяха намерени стрептококи.

Какво е свързано, че момчетата имат повече бактерии по кожата на ръцете? Мисля, че това се дължи на факта, че момчетата раняват кожата на ръцете по-високо от момичетата, а най-малкото увреждане на кожата е достатъчно, за да се отвори портата на стафилококовата инфекция. Също така, момчетата са по-лоши от хигиенните стандарти.

Заключение: Методът на отпечатъците върху петриеви ястия ви позволява да показвате визуално и изследвайте бактериите, живеещи върху кожата на ръцете на мъжа. Броят и природата на бактериите, живеещи върху човешката кожа, зависи от състоянието на тялото и факторите на външната и вътрешната среда, която пряко влияят на състоянието на кожата.

Заключение

Проучванията, провеждани от мен, доказват, че всяко лице на кожата може да открие бактерии. Но броят на бактериите зависи пряко от начина на живот и как той следва правилата за лична хигиена. Като академик V. I. POKROVSKY отбелязва в "популярната медицинска енциклопедия", Staphylococci и Streptococci, живеещи на повърхността на кожата на здравите хора, при определени условия, придобиват способността да се причинят гюнкритични заболявания.

Установено е, че приблизително 80% от инфекциозните заболявания се предават чрез метод за контакт. Центровете за контрол и превенция на заболявания предоставят следната информация: 36 000 души умират от грип и като грипна болест годишно, така че най-добрата защита за нас е често измиване на ръцете. Измиване на ръцете преди хранене, след посещение на тоалетната и след пристигането от улицата трябва да бъдат задължителни условия за лична хигиена. Използването на хигиенни продукти значително намалява броя на микроорганизмите върху повърхността на човешката кожа. Според литературни източници, по време на измиването на кожата се отстранява до 1,5 милиарда микроби от повърхността му.

Следователно спазването на личните хигиенни правила, всеки човек трябва да стане негова съзнателна нужда.

Библиография

Pokrovsky v.i. Популярна медицинска енциклопедия. М.: Съветска енциклопедия, 1991.

Брехман I. I. Валеология - Здравни науки. М.: 1990.

Енциклопедия на домашната медицина. М.: CJSC Издател центърPoligh: Санкт Петербург: Colita-2, 2002.

Пономарева I.N., Корнилова О.А. Биология 6. М.: Ventana Graf, 2011.

Фролов М. Ю. Помогнете си. Донецк: "Дечин", 2004.

приложение

Подготовка на петри и хранителни купи

Кацане бактерии в петри

Резултати.

Резултатите от изчисленията са представени в таблицата.

Показатели	Момчета	Момичета
Количество деца
Абсолютно броя на колониите на дланта
Абсолютно броя на колониите предчувствие
Общо колонии	88	34

Общинска обща образователна институция "Средно училище № 6"

Резюме по биология.

Тема: "Бактерии"

Извършена работа:

Arseny Sorokin Vladimirovich 8G клас

Аз бактерии като живи организми ............................................... ............................................................... 1-2.

(Въведение, функция структура, поведение и сетивни способности)

II живот процеси ................................................. .................................... ..3-5.

(Развъждане, хранене, дишане)

III Допълнителна информация ................................................. ............................ ... 6.

(Основни енергийни източници, местообитания)

IV Взаимодействие на бактерии с други форми на живот ....................................... .. 7-8.

(Ролята на бактериите в природата и човешкия живот)

Заключение ................................................... .................................................... .............. ..9.

Аз бактерии като живи организми

Въведение

Обширна група едноклетъчни микроорганизмихарактеризиращ се с липсата на клетъчна ядро, заобиколена от черупката. В същото време генетичният материал на бактерията (ДНК) заема напълно определено място в клетката - зона, наречена нуклеоид. Организмите с такава структура на клетките се наричат \u200b\u200bпрокариоти ("доене"), за разлика от всички останали - еукариоти ("истинско ядрено"), ДНК от която е в ядрото, заобиколено от черупката.

Бактериите, които преди това се считат за микроскопични растения, сега са подчертани в независимото царство на Молера - една от петте в сегашната класификационна система, заедно с растения, животни, гъби и протести.

Изграждане на бактерии

Бактериалната клетка обикновено е 70-80% се състои от вода. В сухо остатък, протеинът представлява 50%, клетъчни стенови компоненти 10-20%, РНК 10-20%, ДНК 3-4% и липиди 10%. В същото време, средно, количеството въглерод е 50%, кислород 20%, азот 14%, водород 8%, фосфор 3%, сяра и калий, 1%, калций и магнезий 0.5% и желязо 0.2%.

За няколко изключения (микоплазми) клетките на бактериите са заобиколени от клетъчна стена, която определя формата на бактерии и извършва механични и важни физиологични функции. Неговият основен компонент е сложен биополимерна мурин (пептидогликан). В зависимост от характеристиките на състава и структурата на клетъчната стена, бактериите се държат по различни начини, когато рисуват според метода XK Grama, който служи като основа за разделяне на бактерии върху грам-положителен, грам-отрицателен и лишен от клетъчна стена (например mycoplasms). Първият се отличава с голям (до 40 пъти) съдържанието на минеина и дебелата стена; При грам-отрицателен, той е значително по-тънък и покрит извън външната мембрана, състояща се от протеини, фосфолипиди и липополизахариди и, очевидно, участващ в транспортирането на вещества. Много бактерии на повърхността има вили (кадри, умират) и флагелите, които гарантират тяхното движение. Често клетъчните стени на бактериите са заобиколени от лигавични капсули с различни дебелини, образувани главно чрез полизахариди (понякога гликопротеини или полипептиди). Редица бактерии също са открити така наречените. S-слоеве (от английската повърхност - повърхност), задържане на външната повърхност на корпусната обвивка равномерно опаковани протеинови структури

правилна форма.

Цитоплазмената мембрана, разделяща цитоплазмата от клетъчната стена, служи като осмотична бариера на клетката, регулира транспортирането на вещества. Извършва се в процесите на дишане, азотна фиксиране, хемосинтеза и т.н. Често формира Fusion - мезозоми. Цитоплазмената мембрана и нейните производни, свързани и с биосинтеза на клетъчната стена, образуването на похвала и др. Пламъците са прикрепени към него, геномна ДНК.

Бактериалната клетка се извършва доста проста. В цитоплазмата на много бактерии има включвания, представени от различни видове мехурчета (везикули), образувани в резултат на синтез на цитоплазмената мембрана. За фототрофични, нитрифициращи и метан-окислителни бактерии са характерни разработена мрежа от цитоплазмени мембрани под формата на неоткрити мехурчета, наподобяващи хлопластични хлопласти. Еучарот В клетките на някои водни бактерии има газови вакуоли (аерозоми), които извършват ролята на регулаторите на плътността. Много бактерии са открили включването на резервни вещества - полизахариди, поли-р-хидроксибутират, полифосфати, сяра и други. Цитоплазмата също присъства на рибозомите (от 5 до 50 хиляди). Някои бактерии (например в много цианобактерии) има карбоксицизома - телетата, в които ензимът участва в фиксация на CO2. В така нареченото Сепарални приказки на някои бактерии, оформящи спора, съдържа токсин, който убива ларви на насекоми.

Сензорни функции и поведение

Много бактерии имат химически рецептори, които регистрират промени в киселинността на средата и концентрацията различни вещества, например захари, аминокиселини, кислород и въглероден диоксид. За всяко вещество има някакъв вид "вкус" рецептори и загубата на някои от тях в резултат на мутация води до частично "ароматизиране". Много движещи се бактерии реагират и на температурни колебания и фотосинтетични възгледи - за промени в осветлението. Някои бактерии възприемат посоката на захранващите линии на магнитното поле, включително магнитното поле на земята, като се използват частиците на магнетита, които присъстват в техните клетки (магнитна Желена - Fe3O4). Във водата бактериите използват тази способност да плуват по електропроводите в търсене на благоприятна среда.

Условните рефлекси в бактериите са неизвестни, но те имат определен вид примитивна памет. Плаващи, те сравняват възприеманата интензивност на стимула с предишната си стойност, т.е. Тя се определя, тя е станала повече или по-малко, и въз основа на това запазва посоката на движение или го променя.

II процеси на жизнена дейност

Възпроизводство

Бактериите се размножават безполезен начин: ДНК в тяхната клетка се репликира (двойно), клетката е разделена на две и всяко дъщерно дружество получава на едно копие на родителската ДНК. Бактериалната ДНК може да бъде предадена между не-ароматизирани клетки. В същото време техните сливания (като eukaryota) не се случват, броят на индивидите не се увеличава и само малка част от генома (пълен набор от гени) се прехвърля в друга клетка, за разлика от "реалния" сексуален процес , при което потомството получава на пълен набор от гени от всеки родител.

Този ДНК трансфер може да се извърши по три начина. Когато трансформацията, бактерията абсорбира ДНК от околната среда, която е настъпила там по време на унищожаването на други бактерии или съзнателно експериментатор. Процесът се нарича трансформация, тъй като в ранните етапи на неговото проучване фокусът е върху трансформацията на безвредни организми във вирулент. ДНК фрагментите могат също да бъдат прехвърлени от бактерии към бактерии чрез специални вируси - бактериофаги. Това се нарича трансдукция. Също така е известно още с процеса, наподобяващ оплождането и нареченото конюгиране: бактериите са свързани помежду си чрез временни тръбни растения (копулация на фимей фими), чрез които ДНК се движи от "мъжката" клетка в "женски".

Понякога има много малки добавящи хромозоми в бактериите - плазмидите, които могат да бъдат прехвърлени и от отделни лица. Ако в същото време плазмидите съдържат гени, които определят антибиотичната резистентност, говорят инфекциозно съпротивление. Важно е от медицинска гледна точка, тъй като тя може да бъде разпределена между различни видове и дори раждане на раждане, в резултат на което цялата бактериална флора, да каже червата, става устойчива на действието на някои лекарства.

Хранителни бактерии

Оригиналността на бактериалния хранителен процес е, че приемът на хранителни вещества в клетката се появява по цялата повърхност, която е много голяма в сравнение с общия размер на бактерията. Втората характеристика е изключителната скорост на метаболитните процеси и третата - висока адаптация към променящите се условия на околната среда.

Различни условия на микробно съществуване определят различни видове храни. Те се определят въз основа на усвояването на две от четирима

необходимия органоген - въглехидрати и азот. Източник на водород I.

Чрез способността да се абсорбират азотните бактерии също са разделени на две групи: аминоавтотрофи и амино-метрофи. Аминоавтотрофите използват азот на молекулен въздух. Бактериите на тази група - азот-фиксиращи почва и нодула бактерии са единствените живи същества, абсорбиращ свободен азот, вземете активна част в азотния цикъл в природата. Аминогеренотрофа се получава чрез азот от органични съединения - сложни протеини. Аминогуетрошотрофовете включват всички патогенни микроорганизми и повечето сапрофити.

Дишане бактерии

Бактериалното хранене е плътно свързано с дихателните процеси, които дават необходимата енергия за прилагане на физиологичните функции на клетката. Същността на процеса на дишане на бактерии е съвкупността от биохимични реакции, по време на която се основава АТФ, без които процесът на метаболизъм се случва с цената на енергията. ATP е универсален химически енергиен носител между процесите, които излъчват енергия и реакциите, които ги използват. При дишане, процесът на биологично окисление на бактерията - същите съединения се консумират по отношение на изграждането на отделни структурни компоненти на клетката, но на първо място - захар, алкохоли, органични киселини, мазнини и др.

Повечето от бактериите използват свободния кислород по време на дишането. Такива микроорганизми се наричат \u200b\u200bаеробни. Аеробният тип дишане се характеризира с факта, че окисляването на органични съединения се осъществява с участието на въздушен кислород с освобождаването на голямо количество калории. Молекулярният кислород изпълнява ролята на акцептор

водород, образуван чрез аеробно разделяне на тези съединения.

Пример за това е окислението на глюкоза в аеробните условия, което води до разпределение на голямо количество енергия.

Анаеробният респираторен процес на микробите е, че бактериите получават енергия в окислителни и редуциращи реакции, в които водородният акцептор не е кислород, но неорганични съединения - нитрат или сулфат.

Много бактерии могат да съществуват в аеробни и анаеробни условия. Такива микроорганизми се наричаха допълнителна Анаерово. Например, кокци, чревна пръчка и други допълнителни анаероби имат пълен набор от респираторни ензими, които осигуряват съществуването както на среда без кислород, така и на кислород. Допълнителните анаероби имат така нареченото дишане на нитрати, тъй като нитратът, образуван по време на окисляването на органични съединения, се възстановява до молекулен азот и амоняк.

III Допълнителна информация

Енергиен източник

Източниците на енергия разграничават фототрофите - бактерии, за които е източникът на енергия слънчева светлинаи хемотрофите са бактерии, които получават енергия поради химичното окисление на веществата. Въпреки това, не всички съединения, които са необходими за бактерии в биологични процесиКлетката може да се синтезира. При подготовката на хранителни среди е необходимо да се добавят вещества, които са получили името на растежните фактори. Това са различни витамини, аминокиселини (без които протеинов синтез), пиримидинови основи (прекурсори на нуклеинова киселина) и други микроорганизми, които се нуждаят от един или повече фактори за растеж, се наричат \u200b\u200bауксотрофни, за разлика от прототрофни бактерии, които не се нуждаят от тези връзки. И те не се нуждаят от тези връзки. И те не се нуждаят от тези връзки. И те не се нуждаят от тези връзки. И те са могат да ги синтезират сами.

Бактерии за местообитания

Бактериите живеят в организма, вода, човешки и животински организъм. Различни бактериални групи могат да се развият при условия, които не са достъпни за други организми. Качественият и количествен състав на бактериите, живеещи във външната среда, зависи от много условия: рН средни, температура, хранителни вещества, влажност, аерации, присъствие на други микроорганизми. По-голямата среда съдържа различни органични съединения, толкова повече бактерии могат да бъдат открити в него. В незамърсени почви и води се намират сравнително малък брой сапрофитни форми на бактерии, микробактерии, копиещи форми. Във вода има различни форми на спорове и без пръскане на бактерии и специфични водни бактерии - водни витрини, нишки бактерии и др. В Ил, на дъното на резервоарите живеят различни анаеробни бактерии. Сред жителите на бактериите във вода и почва, има фиксиране на азот, нитрифициране, дентирифициране на целулозни бактерии и др. В моретата и океаните, бактериите са населени, светещи видове се намират при високи концентрации на соли и повишено налягане. В замърсени води и почва, с изключение на почвата и водите сапрофити, в голям брой има бактерии, живеещи в човешкото тяло и животни - Enterobacteria, Clostridia и др. Показател на фекалното замърсяване е обикновено наличието на чревна пръчка.

IV Взаимодействие на бактериите с други форми на живот

Ролята на бактериите в природата и човешкия живот

Бактериите играят важна роля на земята. Благодарение на широко разпространеното разпространение на бактериите и оригиналността на метаболитната активност на много от техните видове, те са изключително важни в цикъла на веществата в природата. Всички органични съединения и значителна част от неорганиката се подлагат на значителни промени с бактериите. Тази роля в природата има глобална стойност. Появявайки се на земята преди всички организми (преди повече от 3,5 милиарда години), те създадоха жива обвивка на земята и продължават активно да обработват жива и мъртва органична материя, включваща продукти от обмена им в цикъла на веществата. Цикълът на веществата в природата е основата за съществуването на живот на земята.

Разпадането на всички остатъци от растения и животни и образуването на хумус и хумус се произвеждат главно от бактерии. Бактерии - мощен биотичен фактор в природата.

Почвообразуването на бактериите е от голямо значение. Първата почва на нашата планета е създадена от бактерии. Въпреки това, в нашето време, състоянието и качеството на почвата зависят от функционирането на почвените бактерии. Особено важно за почвеното плодородие, така наречените азот-фиксиране на нови бактерии-симбиони на бобови растения. Те са наситени с почвата с ценни азотни връзки.

Бактериите пречистват мръсни отпадъчни води, нарушават органичните вещества и ги превръщат в безвреден неорганичен. Това свойство на бактериите се използва широко в работата на лечебните заведения.

В много случаи бактериите могат да бъдат вредни за хората. Така че сапротрофните бактерии развалят хранителните продукти. За да се защитят продуктите от щети, те са подложени на специална обработка. Ако това не е направено, може да възникне хранително отравяне.

Сред бактериите има много патогенни (патогенни) видове, причиняващи заболявания при хора, животни или растения. Тежката болест на коремния бутон причинява бактерията на салмонела, дизентерия - бактерии Шигела. Патогенните бактерии се разпространяват по въздуха с капчици слюнка на болен човек с кихане, кашлица и дори с конвенционален разговор (дифтерия, кашлица). Някои патогенни бактерии са много устойчиви на сушене и остават в прах.

(туберкулоза). В прах и почва, бактериите на рода Klostriidium live

- Патогени на газта и тетанус. Някои бактериални заболявания се предават по време на физически контакт с болен човек (венерически болести, проказа). Често патогенните бактерии се предават на човек с помощта на така наречените превозвачи. Например, лети, пълзящи в нечистота, събират хиляди патогенни бактерии на лапите си и след това ги оставят на продуктите, консумирани от човека.

Болестите могат да бъдат свързани с проникването на бактерии в рани. В дълбоки рани, замърсената почва, се развиват бактерии, причиняващи газови гангрена и тетанус. Тези заболявания са много опасни и често завършват с фатално. Повърхностните рани и изгарянията са лесно инфектирани със стафилококи и стрептококи, които причиняват гнойно възпаление.

Някои дейности на бактериите се използват от лице в производството на наркотици, разнообразие от органични вещества, нови хранителни продукти. Специални видове бактерии произвеждат силни антибиотици (стрептомицин, тетрациклин и др.) - вещества, които убиват или пораждат развитието на патогенни организми.

Трикцията е известна на хората от незапомнени времена. Миленини, те използваха ферментация на млечна киселина при производството на различни млечни продукти, сирена; Алкохолна ферментация - при производството на вино, варене, зеле, готвене. В същото време те не подозират тази ферментация - резултатът от жизнената активност на бактериите.

Заключение

Бактериите бяха преди появата на човек и ще останат след него. Те дадоха живот на всичко, което ни заобикаля: растения (създаване на почвата), животни (свързване в тъкани и образуване на органи в процеса на еволюцията, и им дават храна) и основното лице. Те ни помогнаха да живеем, като даваме нови храни (сирене, вино, извара), торене на почвата чрез хумус по време на обработката на "боклук", и след това дават "съвети" за борба с болестите, които също са създали.

Те са нашите верни приятели и най-лошите врагове. Мнозина могат да ни убият, докато други помагат да оцелеят. Тогава възниква парадоксът и с него въпроса: "Кои са бактериите?"

Никой няма да отговори на този въпрос недвусмислено и вероятно не, този, който ще намери отговора.

План:

Въведение

• 1 термин
• 2 История на изследването
• 3 Сграда
  • 3.1 Структура на протопласта
  • 3.2 Клетъчни обвивки и повърхностни конструкции
  • 3.3 Размери
  • 3.4 Голямо мляко в бактерии
• 4 Методи за движение и раздразнителност
• 5 Метаболизъм
  • 5.1 Конструктивен метаболизъм
  • 5.2 Енергиен метаболизъм
  • 5.3 Видове живота
• 6 Възпроизвеждане и генетично устройство
  • 6.1 Възпроизвеждане на бактерии
  • 6.2 Генетичен апарат
  • 6.3 Хоризонтален трансфер на гени
• 7 Клетъчна диференциация
  • 7.1 Обучение на формите за почивка
  • 7.2 Други видове морфологично диференцирани клетки
• 8 Класификация
• 9 Произход, еволюция, място в развитието на живота на Земята
• 10 Екология
  • 10.1 Функции за околната среда и биосферата
  • 10.2 Патогенни бактерии
  • 10.3 Бактерии в взаимофлистическите взаимоотношения с други организми
  • 10.4 Бактерии и човек
  • 10.5 Бактерии в ежедневието
. \\ T
Литература

Въведение

Бактерии (eUBacteria. (EUBacteria.), Д-р гръцки. βακτήριον - пръчица) - Домейн (TVTSarism) на микроорганизми, най-често единични клетки. Към днешна дата са описани около десет хиляди вида бактерии и има повече от един милион по-горе, но прилагането на концепцията за тип към бактериите е свързано с редица трудности.

Изследването на бактериите се занимава с раздела на микробиологията - бактериология.

1. Срок

До края на 70-те години на миналия век "бактерия" беше синоним на Прокариоов, но през 1977 г., въз основа на тези данни за молекулярната биология, прокариотите бяха разделени на архебактериални домейни и eUsacteria.. Впоследствие, за да се подчертаят разликите между тях, те са преименувани съответно Архи и бактерии. Въпреки че все още под бактериите често разбират всички прокариотовТази статия описва само EUBacteria. Тези две групи обаче са сходни и много от разпоредбите на статията също са валидни за Архи - в такива случаи се използва терминът "прокариоти" или комбинация от "бактерии и архие".

В екологичните и микробиоценотичните проучвания бактериите често разбират само немесечни прокариоти, противопоставяйки им според актиномицетама и цианобактериални функции.

2. История

Микроскоп 1751.

За първи път бактериите се виждат в оптичен микроскоп и описан през 1676 холандски настроения Антони Ван Левенгюк. Подобно на всички микроскопични същества, той ги нарича "анимальони".

Името "бактерии" е въведено през 1828 г. Кристиан Еренберг.

През 1850-те години Луис пеперуда положи началото на изследването на физиологията и метаболизма на бактериите и също отвори патогенните свойства.

По-нататъшно развитие, медицинска микробиология, получена в произведенията на Робърт Коха, които формулираха общите принципи за определяне на причинителя на болестта (постулатите на Кох). През 1905 г. той е награден Нобелова награда За тестване на туберкулоза.

Основите на общата микробиология и изследването на ролята на бактериите в природата бяха поставени от M. V. Beierink и S. N. Vinogradsky.

Изследването на структурата на бактериалната клетка започва с изобретяването на електронен микроскоп през 30-те години. През 1937 г. Е. Чатън предложи да се споделят всички организми за вида на клетъчната структура върху прокариот и еукариота, а през 1961 г. Steinier и Van Nile най-накрая издадоха това разделение. Развитието на молекулярната биология доведе до откриването през 1977 г. от K. ESID на местните различия и сред самите прокариоти: между бактерии и арки.

3. Сграда

Схема на грам-положителната бактерия Структура: A - SAW, B - рибозоми, С - капсула, D - слой пептидогликан, е - фартерия, F - цитозол, G - резервни вещества, H - плазмид, I - нуклеиид, J - цитоплазмен мембрана

Преобладаващото мнозинство от бактерии (с изключение на актиномицетите и нихталните цианобактерии) са едноклетъчни. Под формата на клетки те могат да бъдат заоблени (коки), пръти (бацилос, clostridium, pseudomonads), конвулсии (вибрации, спистси, спирефетки), по-рядко със звезди, тетраедрични, кубични, с- или о-оформени. Формата определя способностите на бактериите като привързаност към повърхността, мобилността, абсорбцията на хранителните вещества. Отбелязва се например, че олиготрофите, т.е. бактериите, живеещи при ниско съдържание на хранителни вещества в средата, се стремят да увеличат повърхностното съотношение към обема, например, като се използва образуването на растеж (т.нар. Proshet).

Задължителните клетъчни структури разграничават три:

• нуклеоид
• рибозоми
• цитоплазменова мембрана (cpm)

От външната страна на CPM има няколко слоя (клетъчна стена, капсула, лигавица), наречена клетъчна обвивка, както и повърхностни конструкции (Flagella, Villi). CPM и цитоплазма се обединяват в концепцията протопласт..

3.1. Структура на протопласта

CPM ограничава съдържанието на клетката (цитоплазмата) от външната среда. Хомогенна фракция на цитоплазма, съдържаща набор от разтворими RNA, протеини, продукти и субстрати на метаболитни реакции, наречени цитозол. Друга част от цитоплазмата е представена от различни структурни елементи.

Една от основните разлики между клетките на бактериите от клетката EUKARYOT е липсата на ядрена мембрана и стриктно говорене, липсата на общи интрацитоплазмени мембрани, които не са получени от ЦнХ. Въпреки това, в различни групи прокариоти (особено често в грам-положителни бактерии) има локален сливане на CPM - мезозома, извършващ различни функции и отделянето му за функционално различни части. В много фотосинтетични бактерии има разработени мрежови деривати от CPM фотосинтетичните мембрани. В лилавите бактерии те се задържат с CPM, лесно се откриват на участъци под електронен микроскоп, в цианобактерии, тази връзка е или трудно да бъде открита или загуба в процеса на еволюцията. В зависимост от условията и възрастта на културата, формата на фотосинтетичните мембрани различни структури - везикули, хроматофори, тилакоиди.

Цялата генетична информация, необходима за живота, генетичната информация се съдържа в една ДНК (бактериална хромозома), най-често с формата на ковалентно затворен пръстен (открити линейни хромозоми Streptomyces. и Борелия.). Той е прикрепен към CPM в една точка и се поставя в структура, изолирана, но не се разделя с мембрана от цитоплазмата и се нарича нуклеоид. ДНК в разширено състояние има дължина повече от 1 mm. Бактериалната хромозома обикновено е представена в едно копие, т.е. почти всички прокариоти на хаплоида, въпреки че при определени условия една клетка може да съдържа няколко копия на нейната хромозома, и Burkolderia cepacia. Той има три различни хромозоми (3.6; 3.2 и 1,1 милиона двойки нуклеотиди). Рибозомите на прокариит също са различни от тези в еукариоти и имат утайка от 70 s (80 s в EUKARYOTA).

В допълнение към тези структури, резервните вещества могат също да бъдат включени в цитоплазмата.

3.2. Клетъчни обвивки и повърхностни конструкции

Клетъчната стена е важен структурен елемент на бактериалната клетка, но по избор. Изкуствен начин, се получават форми с частично или напълно отсъстваща клетъчна стена (L-форма), които могат да съществуват в благоприятни условия, но понякога са загубени способността да се разделят. Известна е и група естествени неклетъчни стени на бактерии - Mycoplasmas.

В бактериите има два основни вида структура на клетъчната стена, характерни за грам-положителни и грам-отрицателни видове.

Клетъчната стена на грам-положителните бактерии е хомогенен слой с дебелина 20-80 nm, изградена главно от пептидоглика с по-малко техоични киселини и малко количество полизахариди, протеини и липиди (така нареченият липополизахарид). В клетъчната стена има пори с диаметър 1-6 nm, които го правят пропускливи за редица молекули.

При грам-отрицателни бактерии, пептидагликанният слой е лесно в непосредствена близост до CPM и има дебелина само 2-3 пМ. Той е заобиколен от външна мембрана, като като правило, неравна, извита форма. Между CPM, слоя пептидогликан и външната мембрана има място, наречено периплазматаи напълнени с разтвор, включително транспортни протеини и ензими.

От външната страна на клетъчната стена капсулата може да бъде - аморфен слой, който запазва връзката на стената. Лигавицата нямат клетъчна връзка и лесно се разделят, капаците не са аморфни, но имат тънка структура. Въпреки това между тези три идеализирани случая има много преходни форми.

Бактериалните блясъци могат да бъдат от 0 до 1000. Възможно е като опции за местоположението на едно горящо в един полюс (монопорна монотор), лъчът на ароматите в един (монополен перитриол или лофтричиална сбруя) или два полюса (биполярно перитрилация или амфитронцират сбруя И) и многобройната флагела цялата клетъчна повърхност (перитрирам). Дебелината на аромата е 10-20 nm, дължината е 3-15 цт. Ротацията му се извършва обратно на часовниковата стрелка с честота от 40-60 rev / s.

В допълнение към флагела, сред повърхностните структури на бактериите, е необходимо да се назоват вените. Те са по-тънки от вкусове (диаметър 5-10 nm, дължина до 2 микрона) и са необходими за прикрепване на бактерията към субстрата, вземете участие в транспортирането на метаболити и специални вили - F-Dyel, алементни образувания, по-тънки и къси (3-10 nm × 0.3-10 μm) от флагелите - необходим е донорна клетка за предаване на получателя на ДНК при конюгиране.

3.3. Размери

Bacillus subtilis. След оцветяване в грам. Сиви овални структури - EndoSpore

Размерите на бактериите средно са 0.5-5 цт. Ешерихия коли.например, има размери 0,3-1 на 1-6 микрона, Стафилококус ауреус. - диаметър 0.5-1 μm, Bacillus subtilis. - 0.75 с 2-3 микрона. Най-големият от известните бактерии е Тиомаргарита Намибийсдостигане на размер от 750 цт (0.75 mm). Втората е Еполопешиев Fishelsoni.с диаметър 80 μm и дължина до 700 микрона и хирургична риба дистрибуторен тракт Acanthurus nigrofuscus.. Ахроматиев оксалиферум достига размери 33 на 100 микрона, BEDGIATOA ALBA. - 10 на 50 микрона. Spioctuettes може да растат до 250 цт с дебелина 0.7 микрона. В същото време бактериите принадлежат най-малките организми, които имат клетъчна структура. Mycoplasma mycoides. Той има размери 0.1-0.25 μm, което съответства на размера на големите вируси, например тютюневи мозайки, кравешки сита или грип. Според теоретичните изчисления, сферична клетка с диаметър по-малка от 0,15-0.20 микрона не може да се възпроизвежда самостоятелно, тъй като не се поставя физически всички необходими биополимери и структури в достатъчни количества.

Стафилококус ауреус. в същото увеличение

Въпреки това, са описани нанобактериите, като имат размери по-малко "допустими" и много различни от конвенционалните бактерии. Те, за разлика от вирусите, са способни на независим растеж и размножаване (изключително бавен). Те отдавна са проучени, а животът им е разпитан.

С линейно увеличаване на радиуса на клетката, повърхността му се увеличава пропорционално на квадрата на радиуса, а обемът е пропорционален на куба, така че в малки организми повърхността на повърхността е по-висока от тази на по-голямата, която Средства за първия по-активен метаболизъм с околната среда. Метаболичната активност, измерена с различни индикатора на единица биомаса в малки форми, е по-висока от тази на големите. Ето защо, малките дори за размера на микроорганизмите дават предимства на бактериите и артеките в процента на растеж и възпроизвеждане в сравнение с по-сложни еукариоти и определят тяхната важна екологична роля.

3.4. Голямо мляко в бактерии

Многоцветни нишки цианобактерии Anabaena Flosaquae.

Униклетъчните форми са способни да извършват всички функции, присъщи на тялото, независимо от съседните клетки. Много едноклетъчни прокариоти са склонни към образуването на клетъчни агрегати, често се закрепват от слуз, разпределени от тях, тези агрегати получават името на Biopleys. Най-често това е само произволна асоциация на отделните организми, но в някои случаи временната асоциация е свързана с прилагането на определена функция, например, образуването на плодови тела смесват кисти, въпреки факта, че единните клетки са не може да ги формира. Такива явления, заедно с образуването на едноклетъчни ебактерии на морфологично и функционално диференцирани клетки - необходимите предпоставки за появата на истинска мултицилност.

Многоклетъчното тяло трябва да отговаря на следните условия:

• клетките му трябва да бъдат обобщени
• между клетките функциите трябва да бъдат разделени,
• трябва да се монтират устойчиви специфични контакти между агрегирани клетки.

Многокруларността в прокариот е известна, най-силно организираните многоклетъчни организми принадлежат към групи цианобактерии и актиномицети. В цианобактериите на конеца, структури в клетъчната стена, които осигуряват контакт на две съседни клетки - mICROPLAZMODESMA.. Показана е възможността за обмен между клетки на вещество (боя) и енергия (електрически компонент на трансмембранна потенциал). Някои от нишите цианобактери съдържат в допълнение към обичайните вегетативни клетки, функционално диференцирани: ацинтзи и хетероцисти. Последното извършва азотна фиксиране и интензивно обменя метаболити с вегетативни клетки.

4. Методи за движение и раздразнителност

Много бактерии са подвижни. Има няколко фундаментално различни вида движение на бактериите. Най-често срещаното движение с помощта на Flagella: единични бактерии и бактериални асоциации (прът). Специален случай на това е движението на спироделите, които се извиват поради аксиални нишки, близки до структурата на вкусовете, но разположени в периплазма. Друг вид движение е плъзгачът на бактериите, които нямат вкусове, на повърхността на твърдата среда. Механизмът му все още не е достатъчно проучен; Тя е предназначена да участва в освобождаването на слуз (бутане на клетката) и в клетъчната стена на фибрилярни прежди, причиняващи "работеща вълна" на повърхността на клетката. И накрая, бактериите могат да се появяват и да се гмуркат в течности, като променят тяхната плътност, пълнене с газове или опустошителни аерозоми.

Бактериите активно се движат в посоката, определени от тези или други стимули. Това явление получи таксона.

5. Метаболизъм

5.1. Конструктивен метаболизъм

С изключение на някои специфични точки, биохимичните пътеки, за които се извършват протеини, мазнини, въглехидрати и нуклеотиди, докато бактериите са подобни на тези в други организми. Въпреки това, по номер възможни опции Тези пътища и съответно, според степента на зависимост от получаването на органични вещества, те се различават.

Някои от тях могат да синтезират всички органични молекули от неорганични съединения (автотрофия), други изискват готови органични съединения, които могат да се трансформират само (хетеротрофи).

Задобиването на необходимостта от азотни бактерии може да се дължи на нейните органични съединения (като хетеротрофични еукариоти) и поради молекулен азот (като някаква архея). Повечето бактерии се използват за синтезиране на аминокиселини и други азотни съдържащи органични вещества неорганични азотни съединения: амоняк (входящ в клетки под формата на амониеви йони), нитрити и нитрати (които са предварително възстановени до амониеви йони). Фосфор, те са в състояние да абсорбират под формата на фосфат, сяра - като сулфат или по-рядко сулфид.

5.2. Енергиен метаболизъм

Начините за получаване на енергия в бактериите се отличават с уникалност. Има три вида производство на енергия (и всичките три са известни с бактерии): ферментация, дишане и фотосинтеза.

Ферментация - серия от окислителни реакции, по време на които се образуват нестабилни молекули, от които остатъкът от фосфорна киселина се прехвърля в ADP с образуването на АТР (субстратно фосфорилиране). Възможно е интрамолекуларно окисление и възстановяване.

Дъх - окисление на намалени съединения с електронен трансфер през респираторна електрическа верига, локализирана в мембраната, създавайки трансмембраннов протон градиент, с който се синтезира АТР (окислително фосфорилиране). Докато еукариоти в края почти винаги "капка" електрон на кислород (само в редки случаи, нитрати могат да служат като електронен акцептор), бактерии могат да използват окисляват органични и неорганични съединения вместо (фумарат, въглероден диоксид, сулфат анион, нитратни аниони и други; виж анаеробно дишане), и вместо окислена органичен субстрат, използване минерална (водород, амоняк, сероводород и т.н.), което често е свързано с СО 2 authotrophic фиксиране (виж хемосинтеза).

Фотосинтеза Бактериите могат да бъдат два вида - свободна от кислород, като се използва bacterochlorophyll (зелено, пурпурно и helicopacteria) и кислород използване хлорофил (цианобактерии (хлорофил а), охлаждане chlorophytes (А и В)). Цианобактериите, глиуцидоцитичните, червените и криптофитените водорасли са единствените фотосинтетични организми, съдържащи фикобилипротеини. Archey се срещне с bacterioric фотосинтеза (макар, светлинната енергия се използва не за да се определи CO 2, но директно за синтеза на АТФ, така че не, че по прост смисъл тя е на фотосинтеза, но photophosphorylation).

Бактерии упражняват само фотосинтеза без кислород, нямат фотосистеми II. Първо, това е пурпурни и зелени nichly бактерии, които само функции само цикличен пътя на електронен трансфер, насочени към създаване на трансмембранен протонен градиент, поради което се синтезира АТР (снимка фосфорилиране), и също така е възстановен през (F) + използвани за СО 2 асимилация.. Второ, това са зелени сяра и хелибактерии, които имат както цикличен, така и нецикличен електронен транспорт, което прави директно възстановяване на (F) +. Като донор на електрон пълнене на "свободното място" в пигментната молекула в фотосинтеза без окси, се използват редуцирани серни съединения (молекулен, сероводород, сулфит) или молекулен водород.

Има и бактерии с много специфичен енергиен метаболизъм. Така че през октомври 2008 г. в научната списание се появи съобщение за откриването на екосистема, състояща се от представители на един неизвестен по-рано бактерии Desulforudis audaxviatorкоито получават енергия за препитанието им от химични реакции с участието на водород, образуван от разпадането на водните молекули под влиянието на радиация на уранните руди близо до колонията. Някои колонии от бактерии, живеещи в дъното на океана, се използват за предаване на енергия на колекциите си електрически ток.

5.3. Видове живота

Можете да комбинирате видовете конструктивен и енергиен метаболизъм в следната таблица:

Методи за съществуването на живи организми (LVIV матрица)
Източник на енергия	Електрон донор	Източник на въглерод	Име на метода на съществуване	Представители
OVR.	Неорганични съединения	Въглероден двуокис	Chemolyteautrophy.	Нитриифициране, тионни, ацидофилни железни буркери
		Органични съединения	Хемотиотротрофия	Метанови бактерии, водородни бактерии
	Органични вещества	Въглероден двуокис	Хеморганоавтотрофия	Незадължителни метилотрофа, окислителна мравчена киселина бактерии
		Органични съединения	Коморгонгетротрофия	Най-прокариотни, от еукариоти: животни, гъби, човек
Блясък	Неорганични съединения	Въглероден двуокис	Фотолтиоавтотрофия	Цианобактерии, лилави, зелени бактерии, евкароти: растения
		Органични съединения	PhotolitheOomerotrophy.	Някои цианобактерии, лилави, зелени бактерии
	Органични вещества	Въглероден двуокис	Фотореаавтотрофия	Някои лилави бактерии
		Органични вещества	Фоторусуарукуруркетатрография	Халобактерии, някои цианобактерии, лилави, зелени бактерии

От масата може да се види, че разнообразието от видове ценообразуване е много по-голямо от това на еукариотите (последните са способни само на химиорагоотретрофия и фотолецоаутрофия).

6. Възпроизвеждане и генетично устройство

6.1. Възпроизвеждане на бактерии

Колонии на бактерии на твърда агарова среда в чаша Петри

Някои бактерии нямат сексуален процес и умножават само равновесно двоично напречно разделение или убиват. За една група от едноклетъчни цианобактерии се описва многократно разделение (редица бързи последователни двоични дивизии, водещи до образуване от 4 до 1024 нови клетки). Да се \u200b\u200bосигури необходими за еволюцията и адаптацията към промяната околен свят Пластичността на генотипа, която имат други механизми.

По време на дивизията повечето грам-позитивни бактерии и нихи цианобактерии синтезират напречния дял от периферията до центъра с участието на мезовете. Грам-отрицателните бактерии се разделят на влекач: на мястото на разделението, постепенно нарастващата кривина на CPM и клетъчната стена се открива вътре. При убийството на един от полюсите на майчината клетка се образува и бъбрекът нараства, майчината клетка показва признаци на стареене и обикновено не могат да дадат повече от 4 дъщерни дружества. Приделянето се предлага в различни групи бактерии и вероятно е станало няколко пъти в процеса на еволюцията.

Бактериите също имат сексуално размножаване, но в най-примитивната форма. Сексуалното възпроизвеждане на бактерии се различава от сексуалното възпроизвеждане на еукариоти от факта, че възникват бактерии и клетъчни синтез. Въпреки това, в този случай се случва основното събитие на сексуалното възпроизвеждане, а именно обмен на генетичен материал. Този процес се нарича генетична рекомбинация. Част от ДНК (много рядко цялата ДНК) на донорната клетка се прехвърля в клетката на получателя, ДНК от която е генетично различна от ДНК на донорите. В същото време прехвърлената ДНК замества частта от получателя ДНК. По време на подмяната на ДНК, ензими, разделяне и повторно свързване на ДНК вериги. В същото време се образува ДНК, която съдържа гени на двете родителски клетки. Такава ДНК се нарича рекомбинантна. Потомството или рекомбинатите, има забележимо разнообразие от признаци, причинени от изместването на гените. Такова разнообразие от функции е много важно за еволюцията и е основното предимство на сексуалното възпроизвеждане. Известни са 3 известни методи за получаване на рекомбинанти. Това е в реда на тяхното откритие - трансформация, конюгиране и трансдукция.

6.2. Генетичен апарат

Гените, необходими за живота и определяне на специфичност видове са разположени в бактерии, най-често в една ковалентно затворена ДНК молекула - хромозома (понякога да определи бактериални хромозоми да се подчертае различията си от еукариотна, терминът гена да бъдат използвани (Eng. генофорист.). Районът, където хромозомът е локализиран, се нарича нуклеид и не е заобиколен от мембрана. В това отношение новата иРНК се предлага незабавно за свързване с рибозомите, а транскрипцията и излъчването са конюгат.

Отделна клетка може да съдържа само 80% от количеството на гените, съществуващи във всички щамове на неговата форма (t. N. "колективен геном").

В допълнение към хромозомата, често има плазмид в бактериални клетки - също са затворени в ДНК пръстен, способна на независима репликация. Те могат да бъдат толкова големи, че става неразличимо от хромозома, но съдържат допълнителни гени, необходими само при специфични условия. Специални механизми за разпространение гарантират запазването на плазмидите в детските клетки, така че те да бъдат загубени с честота по-малка от 10 -7 по отношение на клетъчния цикъл. Специфичността на плазмида може да бъде много разнообразна: от наличието само на един вид собственик на плазмида RP4, който се среща в почти всички грам-отрицателни бактерии. Плазмидите са кодирани от механизмите на антибиотици, унищожаването на специфични вещества и т.н., NIF-гените, необходими за азотиране, също са разположени в плазмиди. Плазмидният ген може да бъде включен в хромозома с честота около 10-4 - 10-7.

В ДНК от бактерии, както в ДНК на други организми, транспозоните се отличават - мобилни сегменти, които могат да се движат от една част на хромозома към другата или в екстрахромозомална ДНК. За разлика от плазмида, те са неспособни за автономна репликация и съдържат сегменти - парцели, които кодират прехвърлянето им в клетката. Сегментът може да действа като отделен транспозон.

6.3. Хоризонтален трансфер на гени

Прокариотите могат да възникнат частична комбинация от геноми. При конюгиране, донорната клетка по време на пряк контакт предава клетката на получателя част на своя геном (в някои случаи). Donor DNA секциите могат да обменят за хомоложни участъци от получателя ДНК. Вероятността за такава борса е значима само за бактерии от един вид.

По същия начин, бактериалната клетка може да абсорбира и свободно разположена в ДНК среда, включително и в генома си в случай на висока степен на хомология със собствената си ДНК. Този процес се нарича трансформация. В естествени условия обменът на генетична информация е обучен с умерени фаги (трансдукция). В допълнение, нехромозомни гени са възможни с помощта на определен тип плазмид, кодиращ този процес, процеса на обмен на други плазмиди и трансмисионно транспониране.

С хоризонтален трансфер на нови гени не се формира (тъй като се извършва по време на мутации), но се създава създаването на различни генни комбинации. Това е важно поради причината, че естественият подбор е валиден за целия набор от признаци на тялото.

7. Клетъчна диференциация

Клетката диференциация е промяна в протеиновия комплект (обикновено също се проявява в промяна в морфологията) с постоянен генотип.

7.1. Обучение на формите за почивка

Endospore Местоположение: 1, 4 - Централна, 2, 3, 5 - терминал, 6 - странична.

Образуването на особено стабилни форми с бавен метаболизъм, служещ за опазване в неблагоприятни условия и разпределение (по-рядко за размножаване), е най-често срещаният вид диференциация в бактериите. Най-устойчиви на тях са ендоспорти, формирани от представители Bacillus., Clostridium., Sporohalobacter., Anaerobacter. (формуляри 7 ендоспори от една клетка и могат да се размножават с тяхната помощ) и Heliobacterium.. Образуването на тези структури започва като обичайно разделение и на първите етапи могат да бъдат превърнати в нея с някои антибиотици. Ендоспорите на много бактерии са в състояние да издържат на 10 минути кипене при 100 ° C, сушене в продължение на 1000 години и според някои данни се съхраняват в почви и скали в жизнеспособно състояние на милиони години.

По-малко стабилни са екзоспори, кисти ( Azotobacter., плъзгащи се бактерии и т.н.), ацинзи (цианобактерии) и миксосфери (смесва киселина).

7.2. Други видове морфологично диференцирани клетки

Актиномицети и цианобактерии образуват диференцирани клетки, които служат за развъждане (спорове, както и съответно хормогони и байоцити). Необходимо е също така да се отбележат структурите, подобни на бактерии на нодула бактерии и хетероцисти на цианобактерии, които служат за защита на атроенеза от ефектите на молекулен кислород.

8. Класификация

Най-голямата слава получи фенотипна класификация на бактериите на базата на структурата на клетъчната си стена, включена по-специално в IX изданието на детерминанта на бактериите (1984-1987). Най-големите таксономични групи в нея бяха 4 отдела: Gracilicotes. (грам-отрицателен), Здрави. (грам-положителен), Tenericutes. (mycoplasma; отдел с единствения клас моликули) и Mendosicutes. (Archaei).

Напоследък филогенетичната класификация на бактериите се получава все повече и повече и се използва в уикипедия), базирана на данни за молекулярна биология. Един от първите методи за оценка на Родън в сходството на генома е методът за сравняване на съдържанието на гуанин и цитозин в ДНК през 60-те години през 60-те години. Въпреки че същите стойности на тяхното съдържание и не могат да дадат никаква информация за еволюционната близост на организмите, техните разлики са 10%, което означава, че бактериите не принадлежат към един род. Друг метод, който произвежда в реално революция в микробиологията 1970 е анализ на последователността на гена на 16S рРНК, което прави възможно да се разпределят на няколко филогенетични клонове на еубактерии и оценка на връзката между тях. За класификация на ниво ниво се използва хибридизационен ДНК метод. Анализ на извадката от добре проучени видове предполага, че 70% ниво на хибридизация характеризира един вид, 10-60% е един род, по-малко от 10% - различни видове.

Филогенетична класификация частично повтаря фенотип, така, група Gracilicotes. в двете страни. В същото време, на систематиката на грам-отрицателни бактерии е напълно преработени, за архаебактерии се разпределя на независим таксон от по-висок ранг, част от таксономични групи са разделени на части и се прегрупира, организми с напълно различни екологични функции са съчетани в едно групи, които причиняват редица неудобства и недоволство част от научната общност. Целта на жалбите става и фактът, че класификацията на молекулите всъщност се извършва, а не организми.

9. Произход, еволюция, място в развитието на живота на Земята

Предварителен строматолит

Бактериите, заедно с арките, бяха един от първите живи организми на земята, изглеждаха преди около 3.9-3,5 милиарда години. Еволюционните взаимоотношения между тези групи все още не са проучени, има най-малко три основни хипотези: N. Pace предполага наличието на общ прародител на протобактерии, Заварзин разглежда Арче от клона на крайния край на еволюцията на EUBacteria, която е усвоила екстремални местообитания; И накрая, според третата хипотеза на Арчаи - първите живи организми, от които са настъпили бактерии.

Eukaryotes възникнаха в резултат на симбиогенеза от бактериални клетки Много по-късно: преди 1,9-1,3 милиарда години. За еволюцията на бактериите се характеризира ясно изразена физиологична биохимична пристрастност: с относителната бедност на жизнените форми и примитивна структура, те усвояват почти всички биохимични процеси, известни сега. Сега прокариотната биосфера имаше всички съществуващи пътища за трансформация. Eukarotes, въведени в него, промениха само количествените аспекти на тяхното функциониране, но не качествено, в много етапи на циклите на бактериалните елементи все още запазват монополна позиция.

Някои от най-старите бактерии са цианобактерии. В скалите, формирани преди 3,5 милиарда години, бяха открити продуктите на препитанието им - строматолити, безспорно доказателство за съществуването на цианобактерии се отнасят до 2.2-2.0 милиарда години. Благодарение на тях, кислородът започна да се натрупва в атмосферата, която достигна концентрации, достатъчно за започване на аеробното дишане. По това време включват образование, характерно за свързващата аеробна Металонеум.

Появата на кислород в атмосферата (кислородната катастрофа) предизвика сериозен удар на анаеробните бактерии. Те или умират, или отиват на локално запазени зони без осветление. Общото разнообразие на бактериите се намалява по това време.

Предполага се, че поради липсата на сексуален процес еволюцията на бактериите отива в напълно различен механизъм, отколкото в EUKARYOTA. Постоянният хоризонтален трансфер на гени води до неясноти в картината на еволюционните облигации, еволюцията протича изключително бавно (и вероятно с появата на еукариоти и е спряла изобщо), но в променящите се условия има бързо преразпределение на гените между клетките с непроменения генетичен генетичен басейн.

10. Екология

Много бактерии причиняват човешки, животински и растителни заболявания, други играят изключително важна роля във функционирането на биосферата, например, само бактериите са способни да асимилиращ атмосферен азот. Бактериите са един от най-просторедените живи организми (с изключение на вирусите). Смята се, че те са първите организми, които се появяват на Земята.

10.1. Функции за околната среда и биосферата

Броят на ценообразуване клетки се оценява на (4-6) × 10 30, общата им биомаса е 350-550 милиарда тона, тя също е оформена 60-100% от въглерода на всички растения, и на запасите от азот и фосфор в оглед на тяхната по-голяма относителна съдържание в бактерии значително надвишава размерът на тези елементи в Fitomass Земята. В същото време бактериите се характеризират с кратък жизнен цикъл и висока скорост на актуализации на биомаса. Вече въз основа на това е възможно да се оцени техният принос към функционирането на основните биогеохимични цикли.

Бактериите са способни да отгледат както в присъствието на свободен кислород (аероби) и в неговото отсъствие (анаеруба). Да участват в образуването на структурата и плодородието на почвата, при образуването на минерали и унищожаването на растителни и животински матрици; Поддържат въглероден диоксид и кислородните запаси в атмосферата.

10.2. Патогенни бактерии

През XIV век, 75 милиона души са загинали от пандемия от чумата Бубор (черна смърт), включително 15-35 милиона в Европа, която възлиза на 1/4-1 / 2 от населението му.

Опасността от бактериални заболявания е силно намалена късно XIX. век с изобретението на метода на ваксинация, а в средата на ХХ век с отваряне на антибиотици.

10.3. Бактерии в взаимофлистическите взаимоотношения с други организми

Много бактерии са в симбиотични, включително взаимно отношения с други организми. Растенията, например, подчертават значителна част от органичните повърхности, създадени в процеса на фотосинтеза на повърхността на корените. Частта от почвата (ризосферата) е благоприятна за развитието на бактерии, включително фиксиране на азот. Увеличаването на интензивността на азотификацията (наричана в този случай асоциативно) подобрява условията на минерално хранене на растенията. Бактерии-азот-фифоксатори също живеят в възли на бобови растения и други групи растения. В симбиоза с много морски животни (преди всичко, гъби и ascdias, както и с някои растения (например воден азолой) и гъби (като част от лишаи) живеят и цианобактерии. Хемоавтрофните бактерии живеят в симбиоза с реципсии и много други Видове безгръбначни и протоси, обитаващи общности на общността на хидротерма и тобиоки. Има много други примери за симбиоза на бактерии с най-различни групи организми.

Бактериите обитават стомашно-чревния тракт на животните и хората и са необходими за нормално храносмилане. Особено важно за тревопасните животни, които не хранят толкова много растителни храни, колко продукти на бактериалната му трансформация, но частично усвояват и самите бактерии.

10.4. Бактерии и човек

Миленинките, човек използва млечнокисели бактерии за производство на сирене, кисело мляко, кефир, оцет, както и KIP.

В момента техники за използване на фитопатогенни бактерии са разработени като безопасни хербициди, ентомопатогенно - вместо инсектициди. Най-разпространеното получено използване Bacillus Thuringiensis.Смесване на токсини (плач-токсини), действащи върху насекоми. В допълнение към бактериалните инсектициди, селско стопанство Намерени бактериални торове.

Бактериите, причиняващи човешки заболявания, се използват като биологични (бактериологични) оръжия; В допълнение, бактериалните токсини могат да се използват като такива оръжия.

Поради бързия растеж и възпроизвеждане, както и простотата на структурата, бактериите се използват активно в научно изследване върху молекулярна биология, генетика, генетично инженерство и биохимия. Най-добре изследваната бактерия е станала Ешерихия коли.. Информацията за процесите на метаболизма на бактериите дава възможност да се получи бактериален синтез на витамини, хормони, ензими, антибиотици и др.

Посоката на перспективата е обогатяването на руди, използвайки сиво окислителни бактерии, пречистване чрез бактерии, замърсени от нефтени продукти или езера и резервоари.

В червата на човек, той пребивава от 300 до 1000 вида бактерии с общо тегло до 1 кг, а броят на техните клетки е порядък, който надвишава броя на клетките на човешкото тяло. Те играят важна роля в усвояването на въглехидрати, витамините са синтезирани, патогенните бактерии намаляват. Тя може да бъде образно да се каже, че микрофлората на човека е допълнително "тяло", което е отговорно за храносмилането и защитата на организма от инфекции.

10.5. Бактерии в ежедневието

Според бюрото за защита на правата на Южна Корея, броят на бактериите на дръжките (без антибактериално покритие) на количките на големи магазини достига 1100 колонии с 10 cm². Второто място е заето от компютърни "мишки" в интернет кафета (690 колонии в същия район). Писните за обществени тоалетни съдържат само 340 колонии от вредни микроорганизми с 10 cm².

За да се предпазят от всички видове микроорганизми, открити на публични позиции по време на проучването, е достатъчно да се измият досега с сапуни.

. \\ T

1. Пътуване към центъра на земята: един-добър микроорганизъм живее Аллоне - www.scienceDaily.com/reles/2008/10/081009143708.htm
2. http://www.akado.com/science/fauna/19033/2008/10/10/bacteria/ - www.akado.com/science/fauna/19033/2008/10/10/bacteria/
3. Според списанието за природата (24 февруари) - www.wired.com/wiredscience/2010/02/ectrictry-cean-bacteria/
4. Бактериите са намерили електрически проводници - Lenta.ru/news/2010/02/25/ENERGY/. Lenta.ru (25 февруари 2010 г.).
5. Siunov A, Nikitin D, Suzina N, DMITRIEV V, KUZMIN N, DUDA V Филогенетичен статус на Anaerobacter Polendosporus, анаеробна, полисурмогенна бактерия - IJs.sgmjournals.org/cgi/reprint/49/3/1119.pdf// minterational Journal of Systematic Bacterioology, 1999, No. 49 pt 3: 1119 - 24.
6. 1 2 Добрецв Н. Л. На ранните етапи на произхода и еволюцията на живота // Вестник Vogis, 2005 г., том 9, № 1. P. 43-54 PDF - www.bionet.nsc.ru/vogis/pict_pdf/2005/pdf
7. Добрецв Н. Л. На ранните етапи на произхода и развитието на живота // Vestnik Vogis, 2005. том 9, № 1. стр. 43-54 PDF - www.bionet.nsc.ru/vogis/pict_pdf/2005/t9_1/43_54. PDF
8. Уитман У. Б., Колман Д. С., Wiebe W. J. Prokaryotes: Невидимото мнозинство // PNAS Online. 1998. Vol. 95, N 12. P. 6578-6583. - www.pnas.org/cgi/content/full/95/12/6578.
9. Sears cl. Динамично партньорство: празнуване на нашата чревна флора - eebweb.arizona.edu/courses/ecol409_509/searsreview.pdf // Anaerobe, том 11, брой 5, октомври 2005 г., стр. 247-251.
10. Likar.info / чревна дисбиоза в клиниката на детските инфекциозни заболявания - www.likar.info/profi/articles/268.html
11. Дръжки от колички за пазаруване - главният сектор на инфекцията - www.newsru.com/world/14FEB2006/microb.html. Newsru (14 февруари 2006 г.).

Литература

• ГУСЕВ М. В., МНЕЕВА Л. А. Микробиология. - М.: Издателство на Московския държавен университет, 2004. - 448м.
• Zavarzin G. A. Лекции по естествена микробиология / д. Ед. Н. Н. Колотилова; Микробиология в т. - м.: Наука, 2003. - 348 p. - ISBN 5-02-006454-8..
• Модерна микробиология. Прокариоти: в 2 тома / ed. J. Lengoller, градът на благодатта, Шлегел .. - m.: Mir, 2005. - ISBN ISBN 5-03-003706-3
• Растителен живот. В 6 t. - Herba.msu.ru/ghsheunov/school/books/zh_ras1.djvu / ch. Ед. Ал. А. Федоров. - M силикатни бактерии, домейни (биология).
  Текстът е достъпен под лиценза на Attribition на Creative Commons-Sharealike.