Krava zgodba o bakterijah. Bakterije - dobro, slabo, večno

Povzetek Na temo: Bakterije

Uvod

V Kraljevini prokaritetisu ali militantu združujejo najstarejše prebivalce našega planeta - bakterije, ki se pogosto imenujejo mikrobi v vsakdanjem življenju. To so zelo stari organizmi, ki so videti, očitno, pred približno 3 milijardami leti. Ti organizmi imajo celično strukturo, vendar je njihov dedni material neločljivo povezan s plazemsko lupino, z drugimi besedami, jim je prikrajšano za okrašeno jedro. Večina jih je večina bistveno večja od virusov. Kraljevino prokaritetosa na podlagi pomembnih značilnosti življenja, predvsem pa so znanstveniki metabolizma razdeljeni na tri objekte: arhiv, realne bakterije oksiphiphotos bakterij.

Študija strukture in življenja mikroorganizmov se ukvarja z znanostjo - mikrobiologija.

Težko je najti me5st globuskjer ne bi bilo najmanjšega živih bitja - bakterije. Našli so jih v Jets Geysers s temperaturo približno 105 o C, superletnih jezer, na primer, v slavnem Mrtvega morja. Žive bakterije so bile najdene v večnem merzlotu Arktike, kjer so porabili 2-3 milijona let. V oceanu, na globini 11 km; na nadmorski višini 41 km v ozračju; V globinah zemeljska skorja Na globini več kilometrov - povsod so našli bakterije.

Bakterije se dobro počutijo v hlajenju z vodo jedrski reaktorji; Ostanite upravičeni, ki so prejeli odmerek sevanja na 10 tisoč krat večji od usoda za ljudi. V globokem vakuumu so ohranili dvotedensko bivanje; ni umrl odprt prostorObstaja 18 ur, pod smrtonosnimi učinki sončnega sevanja.

Metode za hrano bakterije so prav tako raznolika kot pogoji za njihovo življenje. Morda ni take organske snovi, ki se ne bi prilegala hrane na katere koli druge bakterije. Nekatere bakterije, kot so zelene rastline, proizvajajo organske snovi z sončnimi žarki. Samo kisik, v nasprotju z rastlinami, med tem procesom (fotosinteza) ne dodelijo.

Nekatere bakterije se hranijo na takšne "nizke" snovi, kot so amoniak, likalne spojine, žveplo, antimon.

Bakterije se pomnožijo s preprostim divizijo. Vsakih 20 minut v ugodnih pogojih se lahko število nekaterih bakterij podvoji. Če na primer, samo ena taka bakterija padla v človeško telo, je lahko 12 ur od njih več milijard.

Že dolgo časa so ljudje živeli, tako da bodo govorili, "ob strani" z bakterijami, ki ne sumijo njihovega obstoja. Prva oseba, ki je opazovala bakterije v mikroskopu, je bila Antonia Van Levenguk, leta 1676 pa je bila leta 1676 (glej umetnost «. Antonia van Lebenguk).

Ali je mogoče videti bakterije s prostim očesom? Obstajajo med bakterijami in pravimi velikani, na primer vijolične serobakterije - do 1/20 mm. Nekaj \u200b\u200btakih bakterij je mogoče videti s prostim očesom.

Večina bakterij je manj desetkrat. Toda tudi najmanjše bakterije, ko tvorijo velike grozde, je vredno videti karkoli. Namesto ene same bakterije, ki je padla na površino hranilnega medija, po nekaj urah, je kolony-tubercle tvori s prostim očesom. Pogled na barvo in obliko kolonije, izkušen specialist bo takoj ugotovil, z bakterijami, od katerih se ukvarjajo.

Obstajajo rumene, rdeče, modre bakterije. Izjemno angleški biolog Alexander Fleming je ljubil prosti čas Naredite barvne risbe in je uporabil kot barve ... bakterije. On je dal na konture risanja, ki je hranilna juha z ustreznimi bakterijami, nastavila risbo v toploto in prejela barvno sliko.

1. Bakterijske habitate

Bakterije živijo v tleh, vodah, človeškem in živalskem organizmu. Različne skupine bakterij se lahko razvijejo pod pogoji, ki niso dostopne za druge organizme. Kvalitativna in kvantitativna sestava bakterij, ki živijo v zunanjem okolju, je odvisna od številnih pogojev: Phredit, temperatura, hranila, vlažnost, atracije, prisotnost drugih mikroorganizmov. Večji medij vsebuje različne organske spojine, v njej je mogoče zaznati več bakterij. V neonesnaženih tleh in vodah se najdemo relativno majhno število saprofitskih oblik bakterij, mikrobakterij, oblike petelin. V vodi so različne bakterije, ki oblikujejo spore in ne-korektivne bakterije - vodne vibrene, nichly bakterije, itd V ile, na dnu rezervoarjev, različne anaerobne bakterije živijo. Med bakterijami prebivalci v vodi in tleh, so fiksiranje dušika, nitrifikacije, dentificating celulozne bakterije, itd V morju in oceane, bakterije naseljen, raste pri visokih slanih koncentracijah in povečan tlakObstajajo žareče vrste. V onesnaženih vodah in tleh, razen za tal in vodne saprofite, v velikem številu obstajajo bakterije, ki živijo v človeškem telesu in živali - enterobakterije, Clostridia, itd. \\ T Kazalnik onesnaževanja fekala je običajno prisotnost črevesne palice. Zaradi široke porazdelitve bakterij in izvirnosti presnovne aktivnosti številnih njihovih vrst so izključno velik pomen V ciklus snovi v naravi (številne vrste bakterij so vključene v cikel dušika - od vrste deljenih proteinskih proizvodov rastlinskega in živalskega izvora, na vrste oblikovanja nitrat, ki jih vzpostavijo višje rastline).

2. Zgradba bakterij

Velikosti, bakterije

Obstajajo tri glavne oblike bakterij - sferične, palice in spirale, velika skupina nichly bakterije združuje pretežno vodne bakterije in ne vsebuje patogenih vrst.

Sferične bakterije - Cockki, so razdeljene glede na položaj celic po delitvi na več skupin: 1) Diplococci (razdeljen na isto ravnino in se postavi v pare); 2) Streptococci (razdeljen na eno ravnino, vendar, ko delitev ni ločena drug od drugega in obrazec verige); 3) tetracocki (razdeljeni na dva medsebojno pravokotne ravnine, ki tvorijo skupine štirih posameznikov); 4) saruine (razdeljene na tri medsebojno pravokotne ravnice, ki tvorijo skupino kubične oblike); 5) Staphylococci (razdeljen na več ravnine brez določenega sistema, ki tvorijo grozde, ki spominjajo na grozdne grozde). Povprečna velikost Coxtles 1.5-1mkm.

Bakterije, podobne Chopkid, imajo strogo cilindrično ali ovalno obliko, konci palic so lahko gladki, zaokroženi, koničasti. Palice se lahko namestijo po verigah, vendar se večina vrst nahaja brez posebnega sistema. Dolžina palic se giblje od 1 do 8 mikronov.

Spiralne oblike bakterij so razdeljene na vibrone in spirule. Ukrivljena telesa vibronov ne presega četrtine spiralnega prometa. Spirlas oblikuje ovinke iz enega ali več vrtljajev.

Nekatere bakterije imajo mobilnost, ki jo očitno opazimo, ko jih opazimo z metodo obešenih kapljic ali drugih metod. Premične bakterije se aktivno gibljejo s pomočjo posebnih organov - flagele ali zaradi drsnih gibov.

Kapsula je na voljo v številnih bakterijah in je iz zunanje strukturne komponente. V številnih bakterijah ima analogna kapsula izobrazbo v obliki tanke plasti sluznice na površini celice. V nekaterih bakterijah se kapsula oblikuje glede na pogoje njihovega obstoja. Nekatere bakterije oblikujejo kapsule samo v mikroorganizmu, tako v telesu in zunaj njega, zlasti na hranilnih snovi, ki vsebujejo povišane koncentracije ogljikovih hidratov. Nekatere bakterije oblikujejo kapsule, ne glede na pogoje obstoja. Sestava kapsule je večina polisaharidov iz bakterije, ki sestoji iz pentoze in aminosahar, uranove kisline, polipeptide in beljakovine. Kapsula ni amorfna tvorba, vendar je zagotovo strukturirana. V nekaterih beljakovinah, na primer, pneumococci, določa njihovo virulenco, kot tudi nekatere antigenske lastnosti bakterijske celice.

Struktura bakterijske celice

Celična stena bakterij določa njihovo obliko in ohranja notranje vsebine celice. Po mnenju posebnosti kemične sestave in strukture celične stene se bakterije razlikujejo z barvanjem z Gram.

Struktura celične stene je drugačna v gram-pozitivnih in gramskih negativnih bakterijah. Glavna plast celične stene.

Bakterije citoplazmične membrane se držijo notranja površina Celična stena ga loči iz citoplazme in sem zelo pomembna pri funkcionalnosti celične komponente. Membranski lokalizirani redoks encimi, takšne bistvene celice celice, kot so divizija celic, biosinteza komponent, kemoterapija in fotosinteze, itd, so povezani z membranskim sistemom, membrana debelina v večini celic je 7-10 nm. Elektroničnoskopski metol je bilo ugotovljeno, da je sestavljen iz treh plasti: dva elektron-gosta in vmesna elektronska prozorna. Membrana vključuje beljakovine, fosfolipide, mikroproteje, majhno količino ogljikovih hidratov in nekaterih drugih spojin. Številne celice celičnih membran so encimi, ki sodelujejo pri dihalnih procesih, kot tudi v biosintezi komponent celične stene in kapsule. Membrana je definirana tudi družba Perfeas, ki se prevajajo v celico topnih snovi. Membrana služi kot astronomska pregrada, ima volilno pol-prepustnost in je odgovorna za vstop v celice hranilnih snovi in \u200b\u200bodpadkov iz njega.

Poleg citoplazmične membrane, v bakteriji celici, je sistem notranjih membran, ki se imenuje mesos, ki so verjetno proizvodna citoplazmatska membrana; Njihova struktura se razlikuje od različne vrste Bakterije. Najbolj razviti mezosomi v gram-pozitivnih bakterijah. Struktura mesosov je neenako, njihov polimorfizem je opazen tudi v istem tipu bakterij. Notranje membrane strukture lahko zastopamo s preprostimi invaginacijami citoplazmične membrane, formacije v obliki mehurčkov ali zank (pogosteje v gram-negativnih bakterijah) v obliki vakuylary, lamelar, cevastih formacij. Mezosomi najpogosteje lokalizirajo celični septum, je zabeležena tudi njihova povezava z nukleodikom. Ker so v mezosu našli dihanje in oksidativno fosforijo, mnogi menijo, da so po analogi mitohondrijev. Visoke celice. Predpostavlja se, da so mezosomi vključeni v divizijo celic, porazdelitev odvisnih družb v ločevalnih celicah in sporjih. Celica celične membrane je povezana tudi s funkcijami pritrditve dušika, kemo- in fotosinteze. Zato se lahko domneva, da ima celična membrana nekakšno usklajevalno vlogo v prostorski organizaciji v prostorskem usklajevanju številnih encimskih sistemov in organskih celic.

Citoplazma in vključevanje.Notranja vsebnost celice je sestavljena iz citoplazme, ki je kompleksna mešanica različnih organskih spojin v stanju koloida. Na razdelkih iz ultra-tanke citoplazme je mogoče zaznati veliko količino zrn, katerih pomemben del je ribosomi. V citoplazma bakterij lahko vsebujejo mobilnih vključkov v obliki gyxogen granul, škroba, maščobnih snovi. V številnih bakterijah v citoplazmi so volochin granule, ki sestojijo iz anorganskih polifosfatov, metaposfatov in povezav v bližini nukleinskih kislin. Vloga Volyutina ni jasna. Nekateri avtorji na podlagi svojega izginotja med lakoto celic upoštevajo valuto kot rezervna hranila. Valuta ima sredstvo za glavne barve, ki kažejo kromofilnost Metokhramazije, je zlahka vsadi v celicah v obliki velikih granul, zlasti s posebnimi barvnimi kovinami.

Ribosomi bakterij so sinteza beljakovin v celici v procesu katerih struktur, ki so sestavljeni iz velikega števila ribosomov, imenovanih polyribosomi ali pogosteje s pelizoma. M-RNA sodeluje pri oblikovanju politike. Po zaključku sinteze tega polisomskega proteina, ponovno razpadejo na posamezne ribosome ali podenote. Ribosomi se lahko prosto nahaja v citoplazmi, vendar je njihov pomemben del povezan s celičnimi membranami. Na ultra tankih kosov, večina bakterij ribosoma najdemo v citoplazmi v obliki granul s premerom približno 20 nm.

Dedni material. Bakterije imajo diskretno jedrsko strukturo, v povezavi z izvirnostjo strukture, ki se imenuje nucloid ne-trgovin bakterij. Vsebuje glavno količino celične DNA. Naslikali so s FailGonom. To je jasno vidno, ko je slikanje vzdolž Romanovsky-Shitz, po kislih hidrolize ali v živahnem stanju z mikroskopijo kontrasta faznega kontrasta, kot tudi na ultra-tankih odsekih v elektronskem mikroskopu. Nukleoid se določi v obliki kompaktnega posameznega ali dvojnega izobraževanja. V rastočih pridelkih nukleodi pogosto gledajo v obliko razdelitvenih formacij, ki odražajo njihovo delitev. Mitotična delitev jedrskih struktur v bakterijah ni zaznana. Oblika nukleovcev in njihova distribucija v celici je zelo spremenljiva in je odvisna od več razlogov, tudi od starosti kulture. Na elektronskih mikrografijah na lokacijah nukleodnih, so vidne svetla območja manj optične gostote. Jedrski vakuol ni ločen od citoplazme jedrskega plašča. Vračna oblika ni konstantna. Jedrski oddelki so napolnjeni s svežnji tankih niti, ki tvorijo kompleksna prepletena. Gistons niso bili našli v jedrskih strukturah bakterij, se domneva, da poliamini opravljajo svojo vlogo v bakterijah. BAKTERIJE NUDLEI niso kot jedro drugih organizmov. To je služilo kot osnova za izpust bakterij v skupino prokariotov, v nasprotju z evkarioti z jedrom, ki vsebuje kromosom, lupino in razdeljeno z mitozo. Bakterije nukleoid je priključen na mezosome. Narava komunikacije še ni znana. Kromosom bakterij ima krožno zaprto strukturo. Ocenjuje se, da je dolžina zaprta v DNA obroč celice je 1100-1400 mkm, in molekulska masa je 2,8 * 10.

Flagella in Villi.Na površini nekaterih bakterij obstajajo organi gibanja - flagela. Lahko jih zaznajo z uporabo posebnih metod barvanja, mikrokopiranje v temnem polju ali v elektronskem mikroskopu. Flagelas imajo spiralno obliko, in korak spirala je specifičen za vsako vrsto bakterij. Na podlagi števila okusov in njihove lokacije na celični površini se razlikujejo naslednje skupine mobilnih mikrobi: monotril, amfitri, lofotrikhi in čezmerni. Monotril imajo en pas, ki se nahajajo na enem od celičnih palic in manj pogostega subsojuna ali razcveta. Amfitrichs na vsaki celici pola se nahajajo ena zastava. Lofotrychi imajo sveženj Flagela na enem ali dveh polu celice. Za precenitev, flagelas se nahajajo brez določenega naročila po vsej telesu celice.

Na površini nekaterih bakterij (enterobakterije), razen za zastave, so vile (Phimberry, Drink), vidni samo pod elektronskim mikroskopom. Obstaja več morfoloških vrst vil. Najbolj raziskana prva vrsta (skupaj) in villi, ki obstaja le v prisotnosti genitalnih dejavnikov v celici. Skupna tipa Villus Coat Celotna površina celice, sestavljena iz beljakovin; Sexparts je predstavljal 1-4 na celici in tisti, drugi pa imajo antigensko aktivnost.

Fiziologija.Po kemijski sestavi se bakterije ne razlikujejo od drugih organizmov.

Bakterije spadajo ogljik, dušik, vodik, kisik, fosfor, žveplo, kalcij, kalij, magnezij, natrijev, klor in železo. Njihova vsebina je odvisna od vrste bakterij in pogojev pridelave. Obvezna kemijska sestavina celic bakterij, kot so drugi organizmi, je voda, ki je univerzalno disperzijsko okolje živih snovi. Glavni del vode je v svobodnem stanju; Njegova vsebina je drugačna različne bakterije in je 70-85% mokro mase bakterij. Koma je brezplačna, obstaja ionska frakcija vode in vode, povezane s koloidnimi snovmi. V sestavi organskih sestavin celic bakterij so podobne celicam drugih organizmov, ki se razlikujejo pa zaradi prisotnosti nekaterih spojin. Bakterije vključujejo beljakovine, nukleinske kisline, maščobe, mono-, di- in polisaharide, aminosahara itd. Bakterije imajo potrebne aminokisline: dialyyopimeline (ki vsebuje modro-zelene alge in rickettsis); N-metallizin, ki je del flagela nekaterih bakterij; D-izomeri nekaterih aminokislin. Vsebnost nukleinske kisline je odvisna od pogojev gojenja, faz rasti, fiziološkega in funkcionalnega stanja celic. Vsebnost DNK v celici je bolj konstantna kot RNA. Sestava nukleotidne DNK se ne spremeni v razvoju bakterij, specifičnih vrst in se uporablja kot eden najpomembnejših taksonomskih znakov. Bakterijski lipidi so raznoliki. Med njimi so maščobne kisline, fosfolipidi, voski, steroidi. Nekatere bakterije oblikujejo pigmente z intenzivnostjo, ki je široko spreminjala v istem tipu in je odvisna od pogojev gojenja.

Trdni hranilni mediji so ugodnejši za oblikovanje pigmentov. Z kemijska struktura. Obstajajo karaginasto obliko, rogovi, melanin in drugi pigmenti, ki so lahko rdeči, oranžni, rumeni, rjavi, črni, modri ali zeleni. Bolj pogosto, pigmenti so netopni v hranilnih medijih in barvnih celicah. Pigmenti, topni v vodi (Pyocianine), se razpršijo v sredo, slikanje. Pigmenti bakterij vključujejo tudi bacteriohloofill, ki daje vijolično ali zeleno barvo za nekatere fotosintetične bakterije.

Encimi bakterij so razdeljeni na delovanje le znotraj celice (endoopers) in samo zunaj celice (exofers). Edinci so večinoma katalizacije sintetičnih procesov, dihanja itd. Endoele katalizirajo predvsem hidrolizo substratov visoke molekulske mase do povezave z nižjo molekulsko maso, ki je sposobna prodreti v notranjost celice.

V kletki so encimi povezani z ustreznimi strukturami in organelami. Na primer, avtolitični encimi so povezani z celično steno, redoks encimi s citoplazmično membrano, encimi, povezanimi z DNA replikacijo z membrano ali nukleoidom.

Dejavnost encimov je odvisna od številnih pogojev, predvsem na temperaturi pridelave bakterij in PHCS.

3. Življenjski procesi bakterij

Hrane

Hranila se uporabljajo samo v relativno majhnih molekulih, ki prodrejo v notranjost celice. Ta metoda prehrane, značilna za vse organizme rastlinskega izvora, se imenuje holofit. Kompleksne organske snovi (beljakovine, polisaharidi, vlakna itd.) Lahko služijo kot vir moči in energije šele po njihovi predhodno hidrolizi do enostavnejših spojin, topnih v vodi ali lipoidi. Sposobnost različnih spojin, da prodre v citoplazmo v celico, je odvisna od prepustnosti citoplazmene membrane in kemijske strukture hranila.

Snovi, ki služijo kot vir bakterij, so neverjetno raznolike. Najpomembnejši element, potreben za žive organizme, je ogljik. Nekatere vrste bakterij (autotrophs) lahko uporabljajo anorganski ogljik iz ogljikovega dioksida in njegovih soli, drugih (heterotrofv) samo iz organskih spojin. Velika večina bakterij pripada heterotrofamu. Za absorbiranje ogljika je potreben tuji vir energije. Majhne vrste bakterij s fotosintetičnimi pigmenti uporabljajo energijo sončne svetlobe. Te bakterije se imenujejo fotosinteza. Med njimi so autotrofs (zelene in vijolične serobakterije) in heterotrofs (ne-predane vijolične bakterije), ki se imenujejo tudi fotolitotrifami, fotolithotriferji in fotonatotrofi. Večina bakterij uporablja energijo kemijske reakcije in imenovan kemosinteze. Kemosinheze autotrophs se imenujejo kemolithotrofs, hemorganotrofji pa hemorganotroph.

Heterotrofne bakterije absorbirajo ogljik, da absorbira ogljik iz organskih spojin iz različnih kemijskih narave, enostavno asimilatne snovi, ki vsebujejo nenasičene vezi ali ogljikove atome z delno oksidiranimi trajami. V zvezi s tem so najbolj cenovno ugodne vire ogljika sladkorji, polihidrični alkoholi, itd Nekateri heterotrofi skupaj z absorpcijo organskih ogljika se lahko absorbirajo in anorganizirani ogljik.

Razlikuje se tudi odnos bakterij do virov dušika. Obstajajo bakterije, ki absorbirajo mineral in celo atmosferski dušik. Druge bakterije ne morejo sintetizirati molekul beljakovin ali nekaterih aminokislin iz najpreprostejših dušikovih spojin. V tej skupini obstajajo oblike, ki uporabljajo dušik iz posameznih aminokislin, od peptonij, kompleksnih beljakovinskih snovi in \u200b\u200biz mineralnih dušikovih virov z dodajanjem aminokislin, ki so jim nepoštene. Ta skupina pripada številnih vrstah patogenih bakterij.

Poleg virov dušika in ogljika, bakterije potrebujejo fosfor, žveplo, kalij, magnezij, žlezo, mikroelements, kot tudi pri dodatnih ravnih faktorjih.

Razmnoževanje

Bakterijska celica se začne razdeliti po zaključku zaporednih reakcij, povezanih z igranjem njegovih komponent.

V hitro rastočih pridelkih je več točk podvajanja. Postopek podvajanja DNK spremlja segregacija sinteziranih verig celične DNA. V ločitvi niti DNA, mezosomi celic igrajo pomembno vlogo.

Med divizijo se rast celic upočasni in začne WNVB po devision.

Konec replikacije DNK je trenutek, ki sproži divizijo celice. Inhibicija sinteze, dokler konec replikacije ne vodi do kršitve procesa delitve: celica preneha z delnicami in raste. Na primeru E-Coliposant, da je za začetek delitve potrebna prisotnost proteina termolabila in tako stanje med posameznimi poliamini v celici, v katerem mora količina stiskanja presegati količino spermina. Obstajajo podatki o vrednosti fosfolipidov in avtolizinov za proces divizije celic.

Mehanizem reprodukcije po meso, kot je celični membranski aparat, še ni jasen. Predpostavlja se, da se mezosomi z rastjo bakterijske celice postopoma ločijo.

Z rastjo bakterijske celice je celična particija oblikovana poleg mezosoma. Oblikovanje particije vodi do divizije celic. Novo oblikovane odvisne družbe so ločene drug od drugega. V nekaterih bakterijah nastajanje particije ne vodi do ločevanja celic: nastane več komora.

Pridobljena je bila vrsta mutantov v E. coli, v kateri je celična particija nastala bodisi na nenavadnem mestu, ali pa je v dodatni particiji oblikovana s particijo s konvencionalno lokalizacijo, dodajanje celice in majhnih celic (mini celice) 0,3-0. 5mkm. Mini celice je pravilo, kot pravilo, DNK, saj pri delitvi starševske celice, nukleoid ne pade v njih. Zaradi odsotnosti mini-celičnih DNas se bakterijska genetika uporablja za preučevanje izraza genske funkcije od faktorjev ekstrafromozomskega dednosti in drugih vprašanj. Po setvi celic v svežem hranilnega medija, nekaj časa bakterij ne množijo - ta faza se imenuje začetna stacionarna ali LAS faza. Faza LAS gre v fazo pozitivnega pospeševanja. V tej fazi se začne delitev bakterij. Ko se stopnja rasti celic celotnega prebivalstva doseže konstantno velikost, začne logaritmično fazo reprodukcije. Logaritemska faza se nadomesti s fazo negativnega pospeševanja, nato pa se nahaja stacionarna faza. Število živih celic v tej fazi je nenehno. Nato sledi fazi litja. Vpliv: vrsta kulture bakterije, starostna sestava kulture, sestava hranilnega medija, temperatura gojenja, prezračevanja itd.

Kljub stalni stopnji rasti prebivalstva bakterij v logaritemski fazi, so posamezne celice še vedno v različnih fazah delitve. Včasih je pomembno sinhronizirati rast vseh populacijskih celic, to je, da dobimo sinhrono kulturo. Enostavne metode sinhronizacije so sprememba temperaturnih pogojev ali gojenja pod pogoji pomanjkanja hranil. Sprva je kultura postavljena v ne-optimalne razmere, nato pa jih nadomestijo optimalne. V tem primeru so vse populacijske celice sinhronizirale cikel divizije, vendar je sinhrona divizija celic običajno ne več kot 3-4 ciklov.

Spostrje

Bakterije rodu Bacillisclostnidiums pesuifotomakulum in ločene vrste kokcev in spiruills so sposobni oblikovati spore (nepremični) - taurus sferične ali odporne na učinke neugodnih dejavnikov. Spori jasno lovijo spore in jasno vidno v lahkem mikroskopu. Praviloma se v bakterijski celici oblikuje samo en spor. Vendar pa v zadnjem času posamezne vrste klostiranih celic z dvema ali več spori. Običajno se spore začnejo, ko bakterija nima hranilnih snovi ali ko se izdelki iz metabolizma bakterij nabirajo v mediju v velikih količinah. Zato se spori lahko obravnavajo kot prilagajanje organa za preživetje v škodljivih okoljskih pogojih.

Oblikovanje spora je odvisno od pogoja rasti. Spori lahko ostanejo živi v pogojih, ko vegetativne celice, to je celice, ki niso oblikovale sporov, ki umrejo. Večina spore dobro prenašajo sušenje, številne spore ni mogoče ubiti niti z vreliščem že nekaj ur. Za njihovo uničenje je potreben par 120 s pritiskom njegovega 1ATM (1.01 * 10Pa). V teh pogojih se spori umrejo po 20 minutah. V suhem stanju umrejo za težko ogrevanje (do 150-160) nekaj ur. Za spore posameznih vrst bakterij je značilna posebna toplotna odpornost. Splošni diagram spora se lahko predstavi v naslednji obliki. Kot posledica neenakomerne delitve bakterijske celice, ki jo spremljajo citoplazmična membrana, je izoliran del nukleoida z majhnim delom citoplazme. Nastali ustnik nato pokriva citoplazmična membrana bakterijske celice.

Tako se v celici pojavi nova sporna celica, obdana z dvema membranama. Potem kortikalno plast ali skorjo, ki jo sestavljajo posebne peptidoglikanske molekule, nastanejo med membranami.

Nadaljnji razvoj spora je oblikovati več plasti pokritosti spora in njegovo zorenje. Pokrovi Spore se sintetizirajo predvsem iz novo sintetiziranih posebnih beljakovin, pa tudi lipidov in glikolipidov. Elektronska mikroskopska študija ultra-tankih odsekov številnih bakterij je pokazala, da so spori oblikovane na vrhu oblog, je oblikovana druga struktura - Exproducium, ki je pogosto sestavljena iz serije plasti in ima drugačen "stucco" obrazec. Premer konture je približno enak premeru celice, ki se nekoliko širi, ki kupuje vrsto bobnasta. Drugi spori so oblikovani v središču celice in slednje ali ne spremeni obrazec (Bacillis), ali se razširi na sredini, pri čemer je vzel vrsto vretena (rod Clostnik).

Po zorenju sporov je celična stena vegetativnega dela celice uničena in spor vstopi v okolje. Če pridete do ugodnih pogojev, se spor začenja kaliti.

Pred absorpcijo vode in naknadno otekanje je posledica kalivosti. Potem je lupina pod vplivom pritiska, ki jo je povzročila rast, poruši, se pojavi povečanje rasti cevi. V prihodnje je podaljšanje osvobojenega bakterijskega organizma podaljšano in končno, delitev podolgovate celice.

Bakterijske spore lahko dolgo časa (na desetine, na stotine in celo tisoče let) obstajajo v stanju mirovanja.

Obstajajo mikroorganizmi, ki tvorijo relativno odporne na neugodne razmere medija (temperatura, kislost, prezračevanje itd.) Restavracijskih celic - cistitis niso spori. Na primer, azotobakterije oblikujejo ciste, odporne na sušenje in toploto.

Znane so tudi druge skupine redajnih celic (mikrospore, kopičenje mešanja in actinomicete endoscopes itd.).

4. Vrednost bakterij v naravi in \u200b\u200bčloveškem življenju

V naravi se bakterije razširijo izjemno široke. Živijo na tleh, ki opravljajo vlogo uničevalcev organske snovi - ostanke mrtvih živali in rastlin. Preoblikovanje organske molekule V anorganskem, bakterijah s tem očistijo površino planeta iz gnilanja ostankov in vrnitve kemični elementi in biološki cirkulacija.

In v človeškem življenju je vloga bakterij ogromna. Torej, pridobitev številnih živilskih in tehničnih izdelkov je nemogoče brez sodelovanja različnih fermentacijskih bakterij. Zaradi pomembne aktivnosti bakterij, ki jih prejemajo prošnjo, kefir, sir, kohumiss, kot tudi encimi, alkoholi, citronska kislina. Procesi rudarjenja hrane so povezani tudi z bakterijsko dejavnostjo.

Obstajajo bakterije - simbilacije (iz lat. «SIM" - skupaj, "BIOS" - življenje), ki živijo v organizmih rastlin in živali ter jim prinaša nekaj koristi. Na primer, nodule bakterije, ki so v koreninah nekaterih rastlin, so sposobni absorbirati plin dušika iz zraka tal in tako zagotavljajo te rastline z dušikom, ki je potreben za ključno dejavnost. Pritrditev, rastline obogatijo tla dušikovih spojin, ki bi bile nemogoče brez sodelovanja takih bakterij.

Znane plenilske bakterije, prehranjevanje predstavnikov drugih vrst prokariotov.

Velika in negativna vloga bakterij. Različne vrste bakterij povzročajo poškodbe živilskih proizvodov, ki poudarjajo izdelke iz njihovih izmenjav, strupene za osebo. Najnevarnejši patogeni (iz grščine - bolezen in "geneza" - izvor) bakterij - vir različnih bolezni moškega in živali, kot so vnetje pljuč, tuberkuloza, apendicitis, salmoneloza, kuga, kolera in drugi. Bakterije in rastline.

Zaključek

Bakterije naseljujejo celotno biosfero, težko najdete njena spletna mesta, kjer bi bilo življenje, vendar ne bi bilo bakterij. Hkrati, pod pogoji, ki so opredeljeni kot ekstremne, samo bakterije pogosto stanovanje, na primer, obdobja ekstremnih vrednosti temperature, slanosti, pH. Velik raznolikost pogojev, ki jih je predložila bakterije Bakeoshere, ustreza različnim lastnostim in prilagoditvam. Imajo veliko število populacij in razvitih z razvojem mehanizmov za variabilnost in difuzijo genetskih določitev, večina bakterijskih vrst je v stalnem prilagajanju gibanja v skladu s stalnim spreminjajočim se pogoji medija, balvani pa so organizmi ali elementi nežive narave .

Kljub relativnemu enostavnosti organizacije bakterijske celice in njegovega nepomembnega obsega, ima zelo zapletene in popolne mehanizme molekularnih prilagoditev, katerih obstoj je še vedno relativno nedavno nemogoče celo domnevati.

Pomemben dejavnik v razvoju bakterij se zdaj postaja hiter razvoj biotehnologije in genskega inženiringa. Študija ekologije industrijsko pomembnih mikroorganizmov v okviru proizvodnih pogojev postane nujna potreba.

Ekologija bakterij je hitro razvijajoči se znanosti, njegov napredek se določi ne le z intenzivnostjo posebnih okoljskih raziskav, temveč tudi z uspehom v nacionalnih Durogih regijah mikrobiologije, in na ustreznih oddelkih genetike in molekularne biologije.

Ekstremna insuficienca znanja, ki je na voljo v današnjem času o praktično neizčrpni raznolikosti interakcije bakterij z medijem in organizmi, je nedvomno. To vam omogoča, da rečete z zaupanjem, da v bližnji prihodnosti obstajajo fascinantna odkritja na področju ekološke mikrobiologije.

Bibliografija

1. Vavilov S.I. Velika sovjetska enciklopedija. M.: "BES", 1950.

2. Vorobev a.a., Krivoshein D.S. Osnove imunologije. M.: "Mojstrstvo", 2001.

3. Granov b.v., Pavlenko p.v. Ekološke bakterije. Leningrad: Leningrad on-ta, 1989.

4. MISHOUSTIN E.N., EMTEZ T.V. Mikrobiologija. M.: AGROPROMIZDAT, 1987.

5. Petrovsky b.v. Velika medicinska enciklopedija. M.: Sovjetska enciklopedija, 1975.

Svet okoli nas vpliva na raznolikost vrst njenih prebivalcev. Po zadnjem popisu tega "prebivalstva" Zemlje, 6,6 milijona vrst in 2,2 milijona več v živo na zemljiščih - Ocean globine so besne. Vsaka od vrst je povezava v eni verigi biosistema našega planeta. Od tega so najmanjši živi organizmi bakterije. Kaj je človeštvo uspelo spoznati ta majhna bitja?

Kaj so bakterije in kje živijo

Bakterije - to je enocelične organizme Mikroskopske velikosti, Ena od sort mikrobov.

Njihova razširjenost na Zemlji je resnično neverjetna. Živijo na ledu Arktike in Ocean Day, v odprtem prostoru, v vročih izvirih - gejzirjih in v zelo slanih vodnih telesih.

Skupna teža teh "očarljivih drobtin", ki je zasedena človeško telo doseže 2 kg! To je kljub dejstvu, da so njihove dimenzije redko presežene z 0,5 mikronami. Veliko število bakterij naseljuje organizem živali, ki opravljajo različne funkcije tam.

Živi bitje in bakterije v svojem telesu vplivajo na zdravje in dobro počutje drug drugega. Ko izumljevanje neke vrste živali, umrejo in neločljivo samo bakterije.

Gledam jih videz., ostaja je še vedno presenečen v iznajdljivosti narave. Ti "očarljivi" so lahko valjani, sferične, spiralne in druge oblike. Kjer večina jih je pisana Samo redke vrste so pobarvane v zelenem in vijoličnem videzu. Poleg tega, več kot milijardo let, se spremenijo le interno, in njihov videz ostaja nespremenjen.

Chunky bakterije

Prvi raziskovalec mikrovalovnega sveta je bil nizozemski naturalist Anthony Wang Lebenguk. Njegovo ime je bilo znano zahvaljujoč lekciji, ki ga je dal ves svoj prosti čas. V tem primeru je imel rad in dosegel neverjeten uspeh. To je čast, da spoštuje izum prvega mikroskopa. Pravzaprav je bila majhna leča s premerom graha, ki je dala povečanje za 200-300 krat. To je bilo mogoče uporabiti, samo pritisnete na oko.

Leta 1683 je odkril in kasneje in opisal "žive živali", videl s pomočjo leč v kapljici deževnice. V naslednjih 50 letih je študiral različne mikroorganizme, ki opisujejo več kot 200 vrst. Poslal je svoje pripombe v Anglijo, kjer sivo-las znanstveni možje v prahu lasulje so samo kričali glave, neverjetno odkritje tega neznanega samouk. Zahvaljujoč talentom in vztrajnosti Levenguka je nastala nova znanost - mikrobiologija.

Splošne informacije o bakterijah

V preteklem stoletju so mikrobiologi naučili o svetu teh majhnih bitij izjemno veliko. Izkazalo se je, da je bilo bakterije Naš planet je dolžan nastanek večceličnih oblik življenja. To igrajo pomembno vlogo pri ohranjanju vezja snovi na zemlji. Generacije ljudi se medsebojno nadomestijo, umirajo rastline, gospodinjski odpadki in raztrgane školjke različnih bitij - vse to je razpolaganje in s pomočjo bakterij se razpade v procesu gnitja. In kemijske spojine, ki nastanejo hkrati, se vrnejo v okolje.

In kako so soobstoja človeštvo in svet bakterij? Zanikali bomo, da obstajajo bakterije "slabe in dobre." "Slabe" bakterije so usmerjene v širjenje velikega števila bolezni, od kuge in kolere do običajnega kašlja in dizenterije. Padejo v naše telo z zračnim kapljico, skupaj s hrano, vodo in skozi kožo. Ti zvočni kolegi popotniki se lahko prebivajo v različnih organih, in ko se naša imuniteta obrne z njimi, se ne pokažejo. Preseneč hitrost reprodukcije. Vsakih 20 minut njihova količina podvoji. To pomeni eno samo patogeno mikrobo, v 12. uri generira multimilijono vojsko Enake bakterije, ki napadajo telo.

Obstaja še ena nevarnost, da se bakterije nosijo. To so povzroči zastrupitev Ljudje, ki uživajo pokvarjene izdelke, so konzervirane hrane, klobase izdelki itd.

Poraz v zmagovalno vojno

Odličen preboj v boju proti patogenom je bil otvoritev leta 1928 PENICILNA - prvi antibiotični svet. Ta razred snovi lahko zatreti rast in reprodukcijo bakterij. Prvi uspehi uporabe antibiotikov so bili ogromni. Možno je bilo ozdraviti bolezni, ki so bile predhodno končane s smrtnim izidom. Vendar so bakterije ugotovile neverjetno prilagodljivost in sposobnost, da se spremenijo tako, da se je obstoječi antibiotiki izkazali za nemočno v boju, tudi z najpreprostejšimi okužbami. To sposobnost bakterij na mutacijo je postala resnična grožnja za zdravje ljudi in privedla do nastanka neozdravljivih okužb (imenovanih superbakterij).

Bakterije, kot so zavezniki in prijatelji človeštva

Zdaj pa govorimo o "dobrih" bakterijah. Razvoj živali in bakterij se je zgodil vzporedno. Struktura in funkcije živih organizmov so postopoma postale bolj zapletene. "Ni sanjal" in bakterije. Živali, vključno z osebo, postanejo njihov dom. Naselijo se v ustih, na koži, v želodcu in drugih organih.

Večina od njih je zelo koristna, ker pomaga prebaviti hrano, sodeluje pri sintezi nekaterih vitaminov In celo varuje od njihovih patogenov. Nepravilna prehrana, stres in naključni sprejem antibiotikov lahko povzroči kršitev mikroflore, ki nujno vpliva na dobro počutje ljudi.

Zanimivo je bakterije jezik reagira na okusne odvisnosti ljudi.

Američani tradicionalno porabijo visoko kalorično hrano (hitro hrano, hamburgerje), bakterije lahko prebavijo hrano z visoko vsebnostjo maščob. In v nekaterih japonskih, črevesnih bakterijah, prilagojenih prebavi alge.

Vloga bakterij v človekovi gospodarski dejavnosti

Uporaba bakterij se je začela še preden se je človeštvo naučilo o njihovem obstoju. Od antičnih časov so bili ljudje iz vina, porušitve zelenjave, vedeli recepti za izdelavo kefire, prostuhashi in kuma, ki je nastal skuta in sira.

Znatno kasneje je bilo ugotovljeno, da so bili majhni pomočniki narave vključeni v vse te procese - bakterije.

Ker se znanje o njih poglobi, se je njihova uporaba razširila. Njihova "usposobljena" za boj proti škodljivcem rastlin in obogatijo zemljo z dušikom, ušile zeleno hrano in očistijo odpadna vodav katerem dobesedno požrejo različne organske ostanke.

Namesto epiloge

Tako so ljudje in mikroorganizmi medsebojno povezani deli enega samega naravnega ekosistema. Med njimi, skupaj s konkurenco v boju za življenjski prostor, obstaja vzajemno koristno sodelovanje (simbioza).

Če se želite braniti kot pogled, moramo zaščititi naše telo pred invazijo patogenih bakterij, in tudi zelo skrbno veljajo za uporabo antibiotikov.

Hkrati mikrobiologi delajo na širitvi obsega bakterij. Primer je projekt za ustvarjanje fotosenzivnih bakterij in njihovo uporabo za proizvodnjo biološke celuloze. Pod vplivom svetlobe se začne proizvodnja, in ko je izklopljena - proizvodnja ustavi.

Organizatorji projekta so prepričani, da so organi, ustvarjeni iz tega naravnega biološki material, V telesu ne bo zavrnitve. Predlagana tehnika se odpre pred svetu neverjetne priložnosti pri ustvarjanju medicinskih vsadkov.

Če je ta objava prišla v priročni, se Buda z veseljem vidi

Institucija občinske države Skupnosti

"KASHIRINSKAYA Povprečje celovita šola njim. Belousova D.A. "

Raziskave na temo:

Bakterije na koži osebe in njihov vpliv na človeško telo.

učitelj biologije Zakharov Ekaterina Alekseevna

Kashirino 2018.

Uvod

Poglavje 1. Bakterije in njihove vrste

Poglavje 2. MAN KOŽA MICROFLORA

Poglavje3. Raziskovalna metodologija ( praktični del)

Zaključek

Bibliografija

Uporaba

Uvod

Bakterije Eno-celični organizmi, ki so sestavljeni iz ene celice.

Bakterije najdemo povsod, naseljujejo vse habitate. Največji znesek je v tleh na globini 3 km. Bakterije najdemo v sveži in slani vodi, na ledenikih in vročih izvirih. Obstaja veliko od njih v zraku, v organizmih živali in rastlin (oba živa in mrtva). Ni izjema in človeško telo. Poleg tega je 20% bakterij v ustni votlini, 20% - na koži, 15% - v grlu, 15% - v genitalijah, 30% v prebavnem traktu. Vedno me je zanimalo, če bi bilo mogoče odkriti bakterije na koži osebe in kakšne bakterije živijo tam?

Namen dela : Raziščite kožo rok fantov in deklet, najti in raziskati bakterije, ki živijo na koži osebe, primerjajte rezultate, pridobljene in sklepamo.

Naloge raziskovalno delo:

Zaznavanje bakterij na koži fantov in deklet;

Oblikujejo splošno idejo bakterij, ki živijo na koži;

Razkrivajo njihov učinek na telo;

Določite razloge za videz bakterij in uporabite prejeto

podatki v lekciji biologije v 5. razredu 8;

Razkriti metode za preprečevanje bakterij.

Ustreznost: izbrana tema je pomembna, kar je veliko pozornosti namenjeno študiji bakterij, njihov vpliv na osebo.

Hipoteza: Želim vam, da je število bakterij na človeški koži neposredno odvisno od tega, kaj življenjski slog vodi in kako sledi pravilom osebne higiene.

Poglavje 1. Bakterije in njihove vrste

Zrak vedno vsebuje številne mikroorganizme. Po zraku se njihova porazdelitev pojavi. Patogeni mikrobi, ki povzročajo bolezni živali in človeških rastlin, se uporabljajo z zrakom.

Število mikroorganizmov v 1 kubičnem metru zraka različnih krajev lahko doseže naslednje dimenzije: v živini na 2 milijona; v stanovanjskih prostorih - 20 tisoč; Na ulicah mest - 5 tisoč; v parkih - 200; V morskem zraku - 1-2.

Bakterije - To je talent mikroorganizmov brez jedrskih, nimajo jasne jedrske membrane. Bakterijska celica je obkrožena z gosto lupino, zahvaljujoč, s katerim ohranjajo stalno obliko. Trenutno je opisanih približno deset tisoč vrst bakterij. Bakterije so tri vrste: patogena, ne-patogena.

Patogene bakterije - To so bakterije, ki povzročajo človeške, živalske in rastline. Mnoge patogene bakterije tvorijo grozd v telesu v obliki biološke.

Cockki. - To je bakterije sferične oblike. Razdeljena zelo široka. Glede na lokacijo celic v odnosu med seboj se skupine odlikujejo: Micrococci, Streptococci, Sarcines, Tetracockers, Diplococci, Staphylococci. Spor ne oblikuje. Večina kokcev, ki živijo v tleh, voda, zraku, so inertni v normalnih pogojih. Patogene vrste povzročajo vnetja in gnojne bolezni.

Bacilli. - rod gram-pozitivnih bakterijskih bakterij, ki tvorijo intracelularne spore. Večina bacilskih - saprofitov. Nekateri Bacillus povzročajo živalske in človeške bolezni.

Spirill. - rod gramov-negativnih bakterij, ki imajo obliko spiralnih konvolucij. Premični. Spor ne oblikuje. Nekaj \u200b\u200bpatogenov. Običajno je naseljena v slanih in svežih rezervoarjih.

Vibrije - Genus je Gram-negativen, ukrivljen v obliki podpičja, so sposobni hitro oscilacijskih gibanj (s tem ime). Dwell v vodnih telesih, tleh, črevesnih vsebin. Patogene vrste virij povzročajo kolere pri ljudeh in vibriozi pri živalih.

Nepaktogene bakterije - To so bakterije normalne mikroflore telesa, ki ne povzročajo razvoja bolezni, temveč pogosto pomaga telesu (lactobacilli, bifididbakterijami, enterococci, črevesne palice itd.). Na primer, individualne ne-patogene bakterije, ki živijo na koži in v črevesju osebe, koristna za živalski organizem, saj lahko naselijo vsako okužbo s površino, ki jo zasedajo. Biopreparations iz živih ne-patogenih bakterij (eubiotike) se uporabljajo za preprečevanje in zdravljenje disbioze. Vendar, v nekaterih državah, nekatere bakterije, ki se štejejo, da patogeni lahko postanejo patogeni.

Velikost bakterij

Velikosti bakterij v povprečju so 0,5-5 μm. Escherichia coli, na primer, ima dimenzije 0,3-1 na 1-6 mikronov, Staphylococcus aureus - premer 0,5-1 μm, Bacillus subtilis 0.75 za 2-3 mikronov. Največ znanih bakterij je tiomargarita namibis, ki dosega velikosti 750 μm (0,75 mm). Drugi je Epulopiscium Firilsoni s premerom 80 mikronov in dolžine 700 mikronov in prebavnega trakta Acanthurus Nigrafuscus kirurgije. Achromatium oksaliferum doseže velikosti 33 na 100 mikronov, begiatoa Alba - 10 do 50 mikronov. SpiocTuettes lahko rastejo do 250 μm dolžine z debelino 0,7 mikronov. Hkrati bakterije pripada najmanjši organizmi, ki imajo celično strukturo. Mycoplasma Mycoides ima dimenzije 0,1-0,25 μm, ki ustreza velikosti velikih virusov, kot so tobak mozaik, kravje sita ali gripa.

Metode gibanja

Med bakterijami obstajajo premičnine in fiksne oblike. Premični premiki zaradi valovnih kosov ali s pomočjo flagelas (zvitih vijačnih navojev), ki je sestavljen iz posebne bučke flagelin. Flagelas je lahko eden ali več. Nahaja se v nekaterih bakterijah na enem koncu celice, drugi - na dveh ali po vsem površini.

Toda gibanje je neločljivo povezano z mnogimi drugimi bakterijami, da ni okusov. Tako so bakterije, prekrite s sluzom zunaj, je sposobna drsnega gibanja.

Nekateri opremo za vodne in zemeljske bakterije v citoplazmih obstajajo plin vakuloole. Celica je lahko 40-60 vakuolov. Vsak od njih je napolnjen s plinom (domnevno dušik). Prilagajanje količine plina v vakuolov, vodne bakterije se lahko potopijo v debelino vode ali dvigne na njegovo površino, in talne bakterije - premikanje v tal kapilar.

Razmnoževanje bakterij

Večina bakterij se pomnoži v diviziji v dveh, manj pogosto z ubijanjem, in nekatere (na primer actinomicetes) - s pomočjo eksospore ali nesreč micelija. Obstaja metoda več delitve (z tvorbo majhnih reproduktivnih celic).

Za nekatere bakterije je značilen kompleksen razvojni cikel, v procesu, na katerem se lahko morfologija celic razlikuje in pretvarja nastanitvene oblike: ciste, spore.

Posebnost bakterij je sposobnost hitre razmnoževanja. Na primer, čas podvojitve črevesnih palic (Escherichia coli) je 20 minut. Ocenjuje se, da bo potomstvo ene celice v primeru neomejene rasti po 48 urah presegalo 150-krat večjo težo.

Izhod: neviden, vendar vseprisoten. Preprosta, vendar sposobna jemati različne oblike. Mikroskopski, vendar včasih usodni.

Bakterije so najbolj prave nevidne lastnike zemlje.

Vodja 2.microflora človekove kože

Koža je zunanji pokrov človeškega telesa, ki ščiti telo pred široko paleto zunanjih vplivov, ki so vključeni v dihanje. Termoregulacija, izmenjava in številni drugi procesi.

Ne morete si predstavljati, koliko mikrobov živi na koži in v človeškem telesu. V bistvu so na koži in na sluznici. Isti organizmi kot v okoliškem zraku, so na koži osebe. Praviloma so to palice, tuljave in glive.

Naša koža, zaradi stalnega stika z zunanjim okoljem, postane habitat za veliko število prehodnih mikroorganizmov. Poleg tega ima koža lastno, trajno in dobro preučeno mikrofloro. Njegova sestava se razlikuje v različnih anatomskih conah, odvisno od vsebnosti kisika v okolju okoliških bakterij (aerobe - anaerobi) in bližina sluznice (usta, nos), značilnosti izločanja in celo človeška oblačila. Območja kože, ki so zaščitena pred delovanjem svetlobe in sušenja, so še posebej bogate z mikroorganizmi: aksilarne depresije, intervali vrzeli, dimelanske gube. Kot del kožne mikroflore in sluznice so prisotni: Staphylococci, Streptococci, Enterobacteria, Microbocci, itd Na primer, Zlata Staphylococcus. Ta bakterija se lahko pobere kjerkoli - v bolnišnicah, otroški vrt, šola, telovadnica, trgovina, druga javna mesta. Streptococci Microbe in Staphylococci so vedno na površini kože osebe. Običajno, to je, ko imunost zadržuje njihovo razmnoževanje, te bakterije niso aktivne in ne moti telesa. Vendar pa pod vplivom določenih pogojev se bakterije začnejo zelo hitro razmnoževati. Tak pojav se lahko pojavi, če koža izgubi zaščitne lastnosti. Na primer, celovitost kože se lahko prekine z mehanskimi poškodbami, telo pa ostaja pomanjkljivo pred napadom mikrobov iz okolja.

2.1 Vpliv bakterij na človeško telo

B Norma Človeška koža je poseljena z velikim številom bakterij, mirno sočunjevanje na njeni površini ali v laseh foliklov.

Vendar pa ima koža določene lastnosti, ki ga zaščitijo pred okužbo z bakterijami. Ti vključujejo gosto in suho požgano plast, skoraj neprepustno za mikroorganizme, in lepilna medcelična snov je kompleksna mešanica lipidov, tesno priključitev celic plasti in tudi zaščito kože, ki blokira vhod v lase folikle.

Drugi dejavniki, ki ustavijo penetracijo patogenih mikroorganizmov, vključujejo stalno posodabljanje kožnih celic, kislinskega pomena medija, prisotnost imunoglobulinov v znoju in različne vrste kože fluor.

Okužbe kože se običajno razvijajo le, če poškodbe, odvečne hidratacije ali vnetne kožne bolezni kršijo te zaščitne lastnosti. Okužbe kože so lahko del trajnega kožnega fluirja ali najbližje sluznice ali izhajajo iz zunanjih virov, kot je druga oseba, okolje ali okužene predmete. Na kožo na človeško kožo bom navedel primere negativnega učinka bakterij.

Skoči na kožo so vnetni elementi, ki so posledica človeške kože. Pri razvoju in zorenju vnetja se PUS oblikuje. Vzrok za tvorbo uluse na koži je specifičen patogeni mikroorganizmi, ki v procesu njihovega preživetja proizvajajo PC. Za takšne patološke bakterije bi morale vključevati stafilokoke in streptokoke, ki lahko hranijo kožo in sluznice ustne votline. Mikrobi se lahko zaznajo tudi v tleh, vodi in zraku. Punlerje žarkov na koži različne gradnje In na različne načine si oglejte steklo mikroskopa.

Koža proizvaja približno 500 ml znoja na dan. Pot sam ne vonja, in hvala bakterijam, da se zdi vonj telesa. Naša koža je mikrovalovna sveta, v kateri živi več kot 1000 vrst bakterij in približno 1 milijarde ločenih bakterij.

Zdravo kožo je značilno dejstvo, da se lahko bori s patogenimi mikroorganizmi, ki prodrejo na njegovo površino. Takšna sposobnost kože je pojasnjena v več točkah, zlasti kemijsko sestavo kože. Organske kisline, vključene v strukturo pokrova kože, maščobe s kožo in drugimi komponentami kože blokirajo patoralne mikrobe za razmnoževanje. Posebnost kože, sestavljena iz samočistilnega, se izvaja z združevanjem učinkov organskih kislin, možnost posodabljanja in sončne svetlobe na koži. Razlogi, ki spodbujajo razvoj ulneys na koži, vonj znoja, so številne in raznolike. Lahko so kot človeški izvor, to je, da se razvije od telesa osebe, in je lahko posledica negativnega vpliva na okolje.

Zaključek: Kakorkoli, zaradi vpliva teh in drugih dejavnikov koža izgubi sposobnost upreti patogenih bakterij. Čista koža je veliko bolj učinkovito, da se obvladuje z napadom škodljivih mikroorganizmov, umazana pa ima opazno zmanjšano imuniteto. Upoštevati je treba, da se onesnaženje pokrova kože zelo hitro zgodi, zlasti če oseba nenehno prihaja v stik z onesnaževalnimi dejavniki, na primer na delovnem mestu. Tudi takšni preprosti gospodinjski postopki kot nepravilna zamenjava postelje ali spodnjega perila lahko povzroči oslabitev zaščitne funkcije kože, na tvorbo urnetrov, vrenja in drugih kožnih bolezni na njem.

Poglavje 3. Raziskovalne metode

Študija je bila izvedena pri učencih. Prostovoljno sodelovanje je vzelo 6 deklet in 6 fantov.

Namen študije: preučiti bakterije na koži rok fantov in deklet, kot tudi primerjati rezultate, pridobljene in sklepanje.

Oprema: sterilne petrijeve skodelice; Trdni hranilni medij; mikroskop; Okna subjekta in prevleke; Kamera.

Metode raziskave: Način prenosa bakterij na petriji iz kože roke osebe (s palmami in podlakti) se uporablja.

1. Priprava hranilnega medija. Za to potrebujemo želatino in mesno juho. Želatina je žele, ki se uporablja pri kuhanju. Želatina iz rdeče in rjave alge. To je idealen medij za mikroorganizme.

Mešamo juho z želatinskim praškom, v požaru v vsebniku, pripeljamo na vrenje, kuhano za minuto.

Nutrijski medij se šteje za pripravljen, ko je prašek popolnoma raztopljen, in tekočina sama je pregledna.

Dali so hranilni medij, da se ohladi, nato pa se je premaknil na naslednje korake.

2. Priprava petrijev. To so majhne ploske skodelice stekla. Petrijeve jedi morajo biti sterilne, sicer bodo rezultati eksperimenta na gojenju bakterij šel na črpalko. Zelo nežno vlijemo hranilni medij v spodnjo polovico skodelice s tanko plastjo, le spodnjim dnom. Hitro zaprto petrijevko, da bi preprečili vstop zraka iz zraka, da bi vstopili v bakterije. Petri kamere mirno stojijo v 30-120 minutah, dokler se hranila hladi in trdi (končni hranilni medij spominja na želejo).

3. Landing bakterije v petriju. Želatina trdna, Petri Petri Temperatura Cup - vse je pripravljeno za nadaljevanje eksperimenta! Kaj pa načrt? Tako je, napad bakterij kulture na hranilni medij! Vse, kar bo potrebovalo bombažne palice.

S pomočjo navadnih bombažnih palčk sem vzel vzorce iz testnih površin. Pravkar sem preživel palico, kjer sem želel vzeti vzorec mikroflore, nato pa sem na površini hranilnega medija porabil iste palice. Premaknil se je, kaj se je zbralo v Petriju. Bodite prepričani, da se podpišete, kaj in od koder raste v vsaki določeni skodelici, sicer se ne bom spomnil kasneje. Po nekaj dneh sem videl zanimive in grozne rezultate mojega eksperimenta!

5. Prostori petrijev na topel in temni kraj. Recimo nekaj dni, da se bakterije lahko mirujejo. Optimalna temperatura je 20-37 Celzija. Dala sem bakterije 7 dni do rasti.

6. Zabeležite svoje rezultate. Nekaj \u200b\u200bdni kasneje sem opazil, da je v vsaki skodelici Petrija nekaj dolgočasnosti - bakterije, plesni, glivice itd. Zabeležila sem svoje pripombe za vsako skodelico in sprejela sklepe o tem, kje je najbolj bakterije.

Indikatorji

Fantje

Dekleta

Znesek otrok

Absolutno število kolonij podlaket

Skupne kolonije

88

34

Rezultati študije: število mikroorganizmov (bakterije) na koži fantov 2,5-krat višje od deklet te starosti.

Fantje in dekleta so razkrili kočilske oblike bakterij na dlani in na koži podlakti. Cockki - Sferične bakterije. Najbolj znan po svojih predstavnikih Staphylococci in Streptococci. Usnje je naravni habitat Staphylococci. Približno 20% bakterij prebiva na pokrovu kože. Na koži preskusov so bile najdene kolonije zlatega stafilokoka.

Staphylococci je majhna bakterija zaokrožene oblike. Staphylococci hrani predvsem razgradnjo hrane, kot tudi ominsko tkiva telesa. Na koži in sluznici so veliko število stafilokoccev, če pa je oseba zdrava, in njegova koža in sluznice membrane niso poškodovani, ti mikrobi ne povzročajo bolezni. Njihove agresivne lastnosti se pojavljajo samo v pogojih oslabljenega organizma ali če pride do poškodbe na koži ali sluznice. Streptococci niso bili najdeni.

Kaj je povezano, da imajo fantje več bakterij na koži rok? Mislim, da je to posledica dejstva, da so fantje poškodovali kožo roke, ki so višje od deklet, in najmanjša poškodba kože zadostuje, da odprejo vrata Staphylococcal okužbe. Tudi fantje so slabši od higienskih standardov.

Zaključek: Način tiskanja na petrijih vam omogoča vizualno prikaz in raziskati bakterije, ki živijo na koži človeških rok. Število in narava bakterij, ki živijo na človeški koži, sta odvisna od stanja telesa in dejavnikov zunanjega in notranjega medija, ki neposredno vpliva na stanje kože.

Zaključek

Študije, ki so jih opravile, dokazujejo, da lahko vsaka oseba na koži odkrije bakterije. Toda število bakterij je neposredno odvisno od tega, kaj življenjski slog vodi osebo in kako sledi pravilom osebne higiene. Kot akademika V. I. Pokrovsky Opombe v "Popular medicinske enciklopedije", Staphylococci in Streptococci, ki živijo na površini kože zdravih ljudi, pod določenimi pogoji pridobijo sposobnost, da povzročijo Gunkritične bolezni.

Ugotovljeno je bilo, da se približno 80% nalezljivih bolezni prenese s kontaktnim metodo. Centri nadzora in preprečevanja bolezni zagotavljajo naslednje informacije: 36.000 ljudi umre na gripi in kot bolezen gripe letno, tako da je najboljša zaščita za nas pogosto ročno pranje. Pranje rok pred obroki, po obisku stranišča in po prihodu z ulice bi morali biti obvezni pogoji za osebno higieno. Uporaba higienskih izdelkov bistveno zmanjšuje število mikroorganizmov na površini človeške kože. V skladu z literarnimi viri se med pranjem kože odstrani do 1,5 milijarde mikroborov s površine.

Zato bi morala biti skladnost z osebnimi higienskimi pravili, vsaka oseba bi morala postati njegova zavestna potreba.

Bibliografija

Pokljuvsky V.I. Popularna medicinska enciklopedija. M.: Sovjetska enciklopedija, 1991.

Brechman I. I. Valloologija - Zdravstvo. M.: 1990.

Enciklopedija domače medicine. M.: CJSC Publisher CenterPoligraph: St. Petersburg: Colita-2, 2002.

Ponomareva i.n., Kornilova O.A. BIOLOGIJA 6. razred. M.: Ventana Graf, 2011.

Frolov M. Yu. Pomagajte sami. Donetsk: "Denechin", 2004.

Uporaba

Priprava petrijev in hranilnih skodelic


Iztovarjanje bakterij v petriju

Rezultati




Rezultati izračunov so predstavljeni v tabeli.

Indikatorji

Fantje

Dekleta

Znesek otrok

Absolutno število kolonij na dlani

Absolutno število kolonij podlaket

Skupne kolonije

88

34

Občinska splošna izobraževalna ustanova "Srednja šola № 6"

Povzetek na biologijo.

Tema: "Bakterije"

Opravljeno delo:

Arseny Sorokin Vladimirovich 8G razred

I bakterije, kot so živi organizmi ............................................... ....................................... 1-2.

(Uvod, struktura, vedenje in senzorične sposobnosti)

II Življenjski procesi ............................................... ......................................3-5.

(Vzreja, prehrana, dihanje)

Iii Dodatne informacije ............................................... ............................ ... 6. 6.

(Glavni viri energije, habitat)

IV Interakcija bakterij z drugimi oblikami življenja ....................................... .. 7-8

(Vloga bakterij v naravi in \u200b\u200bčloveškem življenju)

Zaključek ..................................................... .................................................. .............. ..9.

I bakterije, kot so živi organizmi

Uvod

Obsežna skupina unicolularni mikroorganizmioznačen z odsotnostjo jedra celic, obdana z lupino. Hkrati pa genski material bakterije (DNA) zavzema popolnoma določen kraj v celici - območje, imenovano nukleoid. Organizmi s takšno strukturo celic se imenujejo prokariotes ("molže"), v nasprotju z vsemi drugimi - evkarioti ("pravega jedrskega jedrskega"), katere DNA je v jedru obdana z lupino.

Bakterije, ki so bile predhodno obravnavale mikroskopske rastline, so zdaj poudarjene v neodvisno kraljestvo Monera - enega od petih v sedanjem klasifikacijskem sistemu skupaj z rastlinami, živalmi, gobami in projekti.

Stavbe bakterije

Bakterijska celica je običajno 70-80% je sestavljena iz vode. V suhem ostanku je beljakovin predstavljal 50%, komponente celične stene 10-20%, RNA 10-20%, DNA 3-4% in lipidov 10%. Hkrati, v povprečju, količina ogljika je 50%, kisik 20%, dušik 14%, vodik 8%, fosfor 3%, žveplo in kalij, 1%, kalcij in magnezij 0,5% in železo 0,2%.

Za nekaj izjem (mikoplasme) so celice bakterij obdane z celično steno, ki določa obliko bakterij in izvaja mehanske in pomembne fiziološke funkcije. Njena glavna sestavina je kompleksen biopolimerni murein (peptidoglikan). Glede na značilnosti sestavka in strukture celične stene se bakterije obnašajo na različne načine, ko se slikanja po metodi XK Grama, ki je služila kot osnova za delitev bakterij na gram-pozitivne, gram-negativne in brez celične stene (na primer mikoplazme). Prvo odlikuje velika (do 40-krat) vsebnost mineja in debele stene; V gram-negativnem, je bistveno tanjša in pokrita zunaj zunanje membrane, ki jo sestavljajo beljakovine, fosfolipide in lipopolisaharidi ter, navidezno, ki sodelujejo pri prevozu snovi. Veliko bakterij na površini so Villi (okvirji, umirajo) in Flagelas, ki zagotavljajo njihovo gibanje. Pogosto so celične stene bakterij obdane z sluzničnimi kapsulami različnih debelin, ki so nastale predvsem po polisaharidih (včasih glikoproteini ali polipeptidi). Številne bakterije so se našle tako imenovane. S-Plasti (iz angleške površine), linting zunanjo površino celične lupine enakomerno pakirane beljakovinske strukture

pravilno obliko.

Citoplazmična membrana, ki ločuje citoplazmo iz celične stene, služi kot osmotska pregrada celice, uravnava prevoz snovi. Izvaja se v procesih dihanja, fiksacije dušika, kemosinteze itd. Pogosto oblikuje fuzijsko-mezosome. Citoplazmična membrana in njegovi derivati, povezani tudi z biosintezo celične stene, spopadnike itd. Plamen so pritrjeni nanj, genomski DNA.

Bakterijska celica je izvedena precej preprosta. V citoplazmi mnogih bakterij obstajajo vključki, ki jih predstavljajo različne vrste mehurčkov (vezikli), ki so nastale kot posledica fuzije citoplazmene membrane. Za fototrofične, nitrifikacije in bakterije z oksidiranjem metana, razvite mreže citoplazmičnih membran v obliki neopaženih mehurčkov, ki spominjajo na kloroplastične kloroplaste. Eukarot V celicah nekaterih bakterij za pripravo vode, obstajajo plin vakuole (aerosomi), ki opravljajo vlogo regulatorjev gostote. Mnoge bakterije so odkrile vključitev rezervnih snovi - polisaharidi, poli-p-hidroksibutirat, polifosfati, žveplo in drugi. Citoplazma so prisotni tudi ribosomi (od 5 do 50 tisoč). Nekatere bakterije (na primer v številnih cianobakterijah) Obstajajo karboksiklicoma - teleta, v kateri je encim vpleten v fiksacijo CO2. V tako imenovanem Sepalne zgodbe o nekaterih bakterijah, ki tvorijo spore, vsebuje toksin, ki ubije ličinke žuželk.

Senzorične funkcije in vedenje

Mnoge bakterije imajo kemične receptorje, ki se registrirajo spremembe v kislini srednje in koncentracije različne snovi, na primer, sladkorji, aminokisline, kisik in ogljikov dioksid. Za vsako snov obstaja vrsta takšnega "okusa" receptorjev, izguba nekaterih od njih pa posledica mutacije vodi do delnega "arome". Številne premične bakterije se prav tako odzivajo na temperaturna nihanja, in fotosintetične poglede - o spremembah v osvetlitvi. Nekatere bakterije zaznavajo smer električnih vodov magnetnega polja, vključno z magnetnim poljem zemlje, z uporabo magnetitnih delcev, ki so prisotni v svojih celicah (magnetna Zhelena - FE3O4). V vodi, bakterije uporabljajo to sposobnost plavanja ob električnih vodih v iskanju ugodnega okolja.

Pogojni refleksi v bakterijah niso znani, vendar imajo določeno vrsto primitivnega pomnilnika. Plavajoče, primerjajo zaznano intenzivnost dražljaja s svojo prejšnjo vrednostjo, tj. Odločeno je, da je postalo bolj ali manj, in na podlagi tega ohrani smer gibanja ali ga spremeni.

II Procesi vitalne dejavnosti

Razmnoževanje

Bakterije Pomnožite neuporabni način: DNA v svoji celici se ponovi (dvojna), celica je razdeljena na dva, vsaka odvisna družba pa prejme na eni kopiji starševskega DNK. Bakterijska DNA se lahko prenaša med celicami, ki niso aromatizirane. Hkrati se njihove združitve (npr. Eukaryota) ne pojavljajo, se število posameznikov ne poveča, in le majhen del genoma (celoten sklop genov) se prenese v drugo celico, za razliko od "pravega" spolnega procesa , v kateri se potomci prejme na celotnem nizu genov iz vsakega starša.

Ta prenos DNA se lahko izvede na tri načine. Ko se transformacija, bakterija absorbira DNA iz okolja, ki se je zgodila med uničenjem drugih bakterij ali zavestno eksperimentator. Postopek se imenuje preobrazba, saj je v zgodnjih fazah svoje študije osredotočena na preoblikovanje neškodljivih organizmov v virulentno. DNA fragmente se lahko prenesejo tudi iz bakterij na bakterije s posebnimi virusi - bakteriofages. To se imenuje transdukcija. Znano je tudi po procesu, ki spominja na gnojenje in imenovano konjugacijo: bakterije so med seboj povezane z začasnimi cevastimi rastmi (kopulacija Phimed Phimes), skozi katero se DNA premakne iz "moškega" celice v "ženski".

Včasih obstajajo zelo majhni dodatni kromosomi v bakterijah - plazmide, ki se lahko prenesejo tudi od posameznikov na posameznike. Če hkrati plazmidi vsebujejo gene, ki določajo odpornost na antibiotike, govorijo nalezljivo odpornost. Pomembno je z zdravstvenega vidika, saj se lahko razdeli med različnimi vrstami in celo rod družine, zaradi katerih celotna bakterijska flora, recimo, črevesje, postane odporna na delovanje nekaterih zdravil.

Hranilne bakterije

Izvirnost procesa bakterijske prehrane je, da se vnos hranilnih snovi v celico pojavi po celotni površini, ki je zelo velika v primerjavi s splošno velikostjo bakterije. Druga značilnost je izredna hitrost presnovnih procesov in tretja - visoka prilagoditev spreminjanju okoljskih pogojev.

Različne razmere na področju mikrobnega obstoja določajo različne vrste hrane. Določeni so na podlagi absorpcije dveh od štirih

potrebne organogene - ogljikove hidrate in dušik. Vir vodika I.

Z zmožnostjo absorpcije dušikovih bakterij je razdeljena tudi na dve skupini: aminoavtotroph in amino-metrootrofs. Aminoautotrophs uporabljajo molekularni zračni dušik. Bakterije te skupine - bakterije za pritrditev dušika in nodule so edina živa bitja, ki absorbira prosti dušik, aktivno sodeluje v ciklu dušika v naravi. Aminogeterotrofya dobimo z dušikom iz organskih spojin - kompleksne beljakovine. Aminoguterotrotrofi vključujejo vse patogene mikroorganizme in večina saprofitov.

Dihalne bakterije

Bakterijska prehrana je tesno povezana z respiratornimi procesi, ki dajejo potrebno energijo za izvajanje fizioloških funkcij celice. Bistvo procesa dihalnih bakterij je agregat biokemičnih reakcij, v katerih temelji ATP, brez katerega se proces presnove pojavi s stroški energije. ATP je univerzalni nosilec za kemijsko energijo med procesi, ki oddajajo energijo in reakcije, ki jih uporabljajo. Pri dihanju se proces biološke oksidacije bakterije - enake spojine porabijo glede na izgradnjo posameznih strukturnih sestavin celice, vendar najprej - sladkor, alkoholi, organske kisline, maščobe itd.

Večina bakterij med dihanjem uporablja prost kisik. Takšni mikroorganizmi so bili imenovani aerobični. Značilno je aerobno dihalni tip, da se oksidacija organskih spojin pojavi s sodelovanjem zračnega kisika z izdajo velike količine kalorij. Molekularni kisik opravlja vlogo accepta

vodik, ki ga tvori aerobna delitev teh spojin.

Primer je oksidacija glukoze v aerobnih razmerah, ki vodi do dodelitve velike količine energije.

Anaerobični dihalni proces mikrobov je, da bakterije dobijo energijo v oksidativnih in redukcijskih reakcijah, pri katerih vodikov sprejemnik ni kisik, ampak anorganske spojine - nitrat ali sulfat.

Veliko bakterij lahko obstajajo v aerobnih in anaerobnih pogojih. Takšni mikroorganizmi so bili imenovani neobvezni Anaerobov. Na primer, kokci, črevesne palice in drugi neobvezni anaerobi imajo popoln nabor respiratornih encimov, ki zagotavljajo obstoj tako v mediju brez kisika in kisika. Neobvezni anaerobi imajo tako imenovano dihanje nitrata, saj je nitrat, ki je nastal med oksidacijo organskih spojin, obnovljen v molekularni dušik in amoniak.

III DODATNE INFORMACIJE

Energetski viri

Viri energije razlikujejo fototrofe - bakterije, za katere je vir energije sončna svetloba, in kemotrofs so bakterije, ki dobijo energijo zaradi kemične oksidacije snovi. Vendar pa niso vse spojine, ki so potrebne za bakterije biološki procesiCelica se lahko sintetizira. Pri pripravi hranilnih medijev je potrebno dodati snovi, ki so prejele ime rastnih dejavnikov. To so različni vitamini, aminokisline (brez katerih sinteza beljakovin), pirimidinske baze (predhodnike nukleinske kisline) in drugi mikroorganizmi, ki potrebujejo enega ali več rastočih dejavnikov, se imenujejo auxotroph, za razliko od prototrofnih bakterij, ki ne potrebujejo teh povezav. In so sposobni sami sintetizirati.

Habitatne bakterije

Bakterije živijo v tleh, vodah, človeškem in živalskem organizmu. Različne skupine bakterij se lahko razvijejo pod pogoji, ki niso dostopne za druge organizme. Kvalitativna in količinska sestava bakterij, ki živijo v zunanjem okolju, je odvisna od mnogih pogojev: pH medija, temperatura, hranila, vlažnost, atracije, prisotnost drugih mikroorganizmov. Večji medij vsebuje različne organske spojine, v njej je mogoče zaznati več bakterij. V neonesnaženih tleh in vodah se najdemo relativno majhno število saprofitskih oblik bakterij, mikrobakterij, oblike petelin. V vodi so različne bakterije, ki oblikujejo spore in ne-brizgalne bakterije in specifične bakterije - vodne vibrine, nichly bakterije, itd V ile, na dnu rezervoarjev, različne anaerobne bakterije živijo. Med prebivalci bakterij v vodi in tleh, obstajajo dušik pritrditev, nitrifikacija, denintrificiranje celulozne bakterije, itd V morju in oceani, bakterije se naseljujejo, žareče vrste najdemo pri visokih koncentracijah soli in povišanega tlaka. V onesnaženih vodah in tleh, razen za tal in vodne saprofite, v velikem številu obstajajo bakterije, ki živijo v človeškem telesu in živali - enterobakterije, Clostridia, itd. \\ T Kazalnik onesnaževanja fekala je običajno prisotnost črevesne palice.

IV Interakcija bakterij z drugimi oblikami življenja

Vloga bakterij v naravi in \u200b\u200bčloveškem življenju

Bakterije imajo pomembno vlogo na Zemlji. Zaradi razširjenega razširjanja bakterij in izvirnosti presnovne dejavnosti mnogih njihovih vrst so izjemno pomembne v ciklu snovi v naravi. Vse organske spojine in pomemben del anorganske je izpostavljene pomembnim spremembam z bakterijami. Ta vloga v naravi ima globalno vrednost. Na Zemlji se pojavljajo na Zemlji pred vsemi organizmi (pred več kot 3,5 milijardami leti), so ustvarili živo lupino Zemlje in še naprej aktivno obdelati živo in mrtvo organsko snov, ki vključujejo izdelke svoje izmenjave v cikel snovi. Cikel snovi v naravi je osnova za obstoj življenja na Zemlji.

Razpad vseh ostankov rastlin in živali ter nastanek humusa in humusa se proizvaja predvsem z bakterijami. Bakterije - močan biotski faktor v naravi.

Nastajanje tal bakterij je zelo pomembno. Prvo zemljo na našem planetu so ustvarili bakterije. Vendar pa je v našem času stanja in kakovost tal odvisna od delovanja bakterij tal. Posebej pomembna za plodnost tal tako imenovane roman bakterije bakterij za pritrditev dušika-simbiontes naprav za slačnice. So nasičene z zemljo z dragocenimi priključki dušika.

Bakterije očistijo umazane odpadne vode, ki zlomijo organske snovi in \u200b\u200bjih pretvarjajo v neškodljivo anorgansko. Ta lastnost bakterij se pogosto uporablja pri delu objektov za obdelavo.

V mnogih primerih so bakterije lahko škodljive za ljudi. Torej, saprotrofne bakterije pokvarijo hrano. Da bi zaščitili izdelke pred poškodbami, so podvrženi posebni obdelavi. Če to ni storjeno, se lahko pojavi zastrupitev s hrano.

Med bakterijami je veliko patogenih (patogenih) vrst, ki povzročajo bolezni pri ljudeh, živalih ali rastlinah. Težka bolezen trebušnega jezika povzroča bakterijo salmonele, dizenterije - bakterije Shigella. Patogene bakterije se razprostirajo po zraku s kapljicami sline z bolne osebi s kihanje, kašelj in celo s konvencionalnim pogovorom (difterija, kašelj). Nekatere patogene bakterije so zelo odporne na sušenje in ostanejo v prahu.

(Tuberkuloza palica). V prahu in tleh, bakterije rodu Klostridium živijo

- Plinske goggle patogene in tetanus. Nekatere bakterijske bolezni se med fizičnim stikom prenašajo z bolno osebo (zverne bolezni, leprosy). Pogosto se patogene bakterije prenesejo na osebo s pomočjo tako imenovanih prevoznikov. Na primer, muhe, plazenje v nečisti, zbirajo tisoče patogenih bakterij na svojih tacah, nato pa jih pustimo na izdelke, ki jih porabi oseba.

Bolezni so lahko povezane z penetracijo bakterij v rane. V globokih ranah, onesnaženih tleh se razvijejo bakterije, ki povzročajo plinsko gangreno in tetanus. Te bolezni so zelo nevarne in se pogosto končajo s usodnimi. Površinske rane in opekline so lahko okužene s Staphylococci in Streptococci, ki povzročajo gnojno vnetje.

Nekatere dejavnosti bakterij uporablja oseba v proizvodnji drog, različne organske snovi, novi prehrambeni izdelki. Posebne vrste bakterij proizvajajo močne antibiotike (Streptomicin, tetraciklin itd.) - Snovi, ki ubijajo ali preobremenejo razvoj patogenih organizmov.

Trenje je ljudem znano od nekdaj. Millennice, ki so uporabljali mlečno kislino fermentacijo pri proizvodnji različnih mlečnih izdelkov, sirov; Alkoholna fermentacija - v proizvodnji vina, pivovarstva, zemlja zelja, kuhanje kisa. Hkrati pa niso sumili, da je fermentacija - posledica pomembne dejavnosti bakterij.

Zaključek

Bakterije so bile pred videzom osebe in bodo ostale po njej. Življenje so dali vsem, ki nas obdajajo: rastline (ustvarjanje tal), živali (povezovanje v tkanine in oblikovanje organov v procesu evolucije, in jim dajejo hrano) in glavno osebo. Pomagali so nam živeti, dajemo nova živila (sir, vino, skuto), oploditi zemljo s humusom med predelavo "smeti", nato pa dajemo "nasvete" za boj proti boleznim, ki so jih ustvarili.

So naši zvesti prijatelji in najhujši sovražniki. Mnogi nas lahko ubijejo, drugi pa pomagajo preživeti. Potem se pojavi paradoks in z njim vprašanje: "Kdo so bakterije?"

Nihče ne bo odgovoril na to vprašanje nedvoumno in verjetno ne, tisti, ki bo našla odgovor.



Načrt:

    Uvod
  • 1 termin
  • 2 Zgodovino študije
  • 3 Zgradba
    • 3.1 Struktura protoplasta
    • 3.2 Celični plašč in površinske konstrukcije
    • 3.3 Velikosti
    • 3.4 Veliko mleko na bakterijah
  • 4 Metode gibanja in razdražljivosti
  • 5 metabolizma
    • 5.1 Konstruktivna presnova
    • 5.2 Energy Metabolism.
    • 5.3 Vrste življenja
  • 6 Razmnoževanje in genetska naprava
    • 6.1 Razmnoževanje bakterij
    • 6.2 Genetski aparat
    • 6.3 Horizontalni prenos genov
  • 7 Diferenciacija celic
    • 7.1 Izobraževanje oblik počitka
    • 7.2 Druge vrste morfološko diferenciranih celic
  • 8 Razvrstitev
  • 9 Izvor, evolucija, kraj razvoja življenja na zemlji
  • 10 Ekologija
    • 10.1 Funkcije okolja in biosfere
    • 10.2 Patogene bakterije
    • 10.3 Bakterije v vzajemnih odnosih z drugimi organizmi
    • 10.4 Bakterije in Man.
    • 10.5 Bakterije v vsakdanjem življenju
  • Opombe
    Literatura.

Uvod

Bakterije (eubacteria. (Eubacteria.) Dr. Grk. βακτήριον - Wand) - domena (TVSarism) prokariontskega (brez jedrskih) mikroorganizmov, najpogosteje eno-celične. Do danes je opisanih približno deset tisoč vrst bakterij in je več kot milijon zgoraj, vendar je uporaba koncepta tipa za bakterije povezana s številnimi težavami.

Študija bakterij se ukvarja z razdelkom mikrobiologije - bakteriologijo.


1. MEM

Do konca sedemdesetih let prejšnjega stoletja "Bakterija" je bila sinonim za prokaryotov, vendar je bila leta 1977 na podlagi teh podatkov molekularne biologije razdeljena na arhebaterijske domene in euscteria.. Pozneje, da bi poudarili razlike med njimi, so bili preimenovani v Archey in bakterije, oz. Čeprav še vedno pod bakterijami pogosto razumejo vse prokaryotov.Ta članek opisuje samo eubakterije. Vendar pa sta ti dve skupini podobni, mnoge določbe članka pa veljajo tudi za Archey - v takih primerih se uporablja izraz "prokariotes" ali kombinacija "bakterij in archei".

V okoljskih in mikrobiocenočnih študijah bakterije pogosto razumejo samo ne-družinske prokaryotes, ki jih nasprotujejo po funkcijah Actinomicetam in Cyanobacterium.


2. Študija zgodbe

Microcope 1751.

Prvič, bakterije so videle v optičnem mikroskopu in opisano leta 1676 nizozemski naturnist Antoni van Levenguk. Kot vsa mikroskopska bitja jih je imenoval "Animalkluli".

Ime "bakterije" je bilo uvedeno leta 1828 Christian Erenberg.

Leta 1850 je Louis Paster položil začetek študije fiziologije in metabolizma bakterij in odprl tudi svoje patogene lastnosti.

Nadaljnji razvoj, medicinska mikrobiologija je prejela v del Robert Koha, ki je oblikovala splošna načela za določanje vzročno sredstvo bolezni (Kochov postulati). Leta 1905 je bil nagrajen Nobelova nagrada Za testiranje tuberkuloze.

Osnove splošne mikrobiologije in študije vloge bakterij v naravi so položile M. Beeierink in S. N. Vinogradsky.

Študija strukture bakterijske celice se je začela z izumom elektronske mikroskopa v tridesetih letih. Leta 1937 je E. Chatton predlagal, da se delijo vse organizme na vrsto celične strukture na prokarirayotmu in Eukarkarioti, leta 1961 pa je Steinier in Van Nil končno izdala to ločevanje. Razvoj molekularne biologije je pripeljal do odkritja leta 1977 s K. ESID avtohtonih razlik in med samimi prokarioti: med bakterijami in loki.


3. Zgradba

Shema gram-pozitivne bakterije strukture: a - žaga, B - ribosomi, C - kapsula, D - plast peptidoglikacija, e-drogarje, f - Cytosol, G - Rezervne snovi, H - Plasmid, I - nukleoid, J - citoplazmična membrana

Velika večina bakterij (z izjemo actinomicetes in Nichtalnih cianobakterij) so enocelične. V obliki celic se lahko zaokrožijo (COCCI), palice (Bacillos, Clostridium, Pseudomonads), konvulzije (vibrioni, spiruillas, spirochetes), manj pogosto z zvezdami, tetraedal, kubičnimi, C- ali O-oblikovanimi oblikami. Obrazec definira sposobnosti bakterij kot pritrditev na površino, mobilnost, absorpcijo hranilnih snovi. Opozoriti je treba, na primer, da oligotrofs, to, bakterije, ki živijo pri nizki hranilnici v mediju, si prizadevajo povečati površinsko razmerje na količino, na primer z uporabo nastanka rasti (tako imenovane. ProShet).

Obvezne celične strukture razlikujejo tri:

  • nukleid.
  • ribosomi
  • citoplazmična membrana (CPM)

Od zunaj CNT obstaja več plasti (celična stena, kapsula, sluznico), ki se imenuje celični snežnik, tako dobro, kot površinske konstrukcije (Flalella, Villi). CPM in citoplazma združujejo skupaj v koncept protoplast.


3.1. Struktura protoplasta

CPM omejuje vsebino celice (citoplazma) iz zunanjega okolja. Homogena frakcija citoplazme, ki vsebuje niz topnih RNA, beljakovin, izdelkov in substrat metaboličnih reakcij, imenovan cytozole.. Drugi del citoplazma predstavljajo različni strukturni elementi.

Ena od glavnih razlik med celicami bakterij iz evkaryot celice je odsotnost jedrske membrane in, strogo gledano, odsotnost splošnih intracitoplazmičnih membran, ki niso izpeljane iz CNT. Vendar pa v različnih skupinah prokariotov (zlasti v gram-pozitivnih bakterijah) obstajajo lokalna fuzija CPM - mezosoma, ki izvaja različne funkcije in ga ločimo na funkcionalno drugačne dele. V mnogih fotosintetičnih bakterijah je razviti omrežni derivati \u200b\u200biz fotosintetičnih membran CPM. V vijoličnih bakterijah so se ohranile s CPM, ki so zlahka odkrili na oddelkih pod elektronskim mikroskopom, v cianobakterijah, je ta povezava težko zaznati ali izgubiti v procesu evolucije. Glede na pogoje in starost kulture, fotosintetične membrane oblike različne strukture - Vesiculi, kromatofore, tilakoidi.

Vse genske informacije, potrebne za življenje, genetske informacije so vsebovane v eni DNK (bakterijski kromosom), najpogosteje imajo obliko kovalentno zaprtega obroča (linearni kromosomi, odkriti iz Streptomyces. in Borrelija.). Pritrjen je na CNT na eni točki in je nameščen v strukturi, izoliran, vendar ne ločen z membrano iz citoplazme nukleid.. DNA v razširjenem stanju ima dolžino več kot 1 mm. Bakterijski kromosom je običajno zastopan v enem izvodu, to je skoraj vse prokariote haploida, čeprav pod določenimi pogoji lahko ena celica vsebuje več kopij kromosoma in Burkholderia CEPACIA. Ima tri različne obročne kromosome (3.6; 3.2 in 1,1 milijona parov nukleotidov). Ribosomi prokariteta se razlikujejo tudi od tistih v evkariotih in imajo 70-milimetrsko sedimentacijsko konstanto (80 s v Eukaryoti).

Poleg teh objektov se lahko v citoplazmo vključijo tudi nadomestne snovi.


3.2. Celični plašč in površinske konstrukcije

Celična stena je pomemben strukturni element bakterijske celice, vendar neobvezno. Umetni način, oblike z delno ali popolnoma odsotno celično steno (L-obrazec), ki bi lahko obstajali v ugodnih pogojih, vendar včasih izgubili sposobnost deliti. Znana je tudi skupina naravnih brez celičnih zidov bakterij. Mycoplasmas.

V bakterijah obstajata dve glavni vrsti konstrukcije celične stene, značilne za gram-pozitivne in gram-negativne vrste.

Celična stena gram-pozitivnih bakterij je homogena plast z debelino 20-80 nm, zgrajena predvsem iz peptidoglikana z manj teikloičnih kislina in majhno količino polisaharidov, beljakovin in lipidov (tako imenovanega lipopolisaharida). V celični steni so pore s premerom 1-6 nm, ki omogočajo več molekul.

V gram-negativnih bakterijah, se peptideoglikanska plast zlahka v bližini CNT in ima debelino le 2-3 nm. Obdan je z zunanjo membrano, ki ima praviloma neenakomerno, ukrivljeno obliko. Med CNT, plast peptidoglikana in zunanje membrane je prostor, imenovan perplazmic.in napolnjena z raztopino, vključno s prometnimi proteini in encimi.

Z zunanjost celične stene je lahko kapsula - amorfna plast, ki ohranja stensko povezavo. Sluznice nimajo celične povezave in enostavno ločene, pokrovi niso amorfni, ampak imajo tanka struktura. Vendar pa med temi tremi idealiziranimi primeri obstaja veliko prehodnih oblik.

Bakterijske flagaticije so lahko od 0 do 1000. Možno je kot možnosti za lokacijo ene sežiganja v enem polu (monopolarni monotrum), žarek okusov v enem (monopolarni peritriolu ali lofotrichialnem pasu) ali dveh drogovih (bipolarni peritricija ali amfitriktor ) in številne flagele celotno celično površino (peritrirach). Debelina okusa je 10-20 nm, dolžina je 3-15 μm. Njegova rotacija se izvaja v nasprotni smeri urinega kazalca s frekvenco 40-60 rev / s.

Poleg flagele, med površinskimi strukturami bakterij, je treba poimenovati žile. So tanjši od okusov (premer 5-10 nm, dolžina do 2 mikronov) in potrebna za pritrditev bakterije na substrat, sodelujejo pri prevozu metabolitov in posebne vile - F-Dyel, nitaste formacije, razredčilo in kratke (3-10 nm × 0.3-10 μm) od flagelas - donatorska celica je potrebna za prenos prejemnika DNK, ko je konjugacija.


3.3. Dimenzije

Bacillus Subtilis. Po obarvanju v gram. Sive ovalne strukture - Endospor

Velikosti bakterij v povprečju so 0,5-5 μm. Escherichia coli., na primer, ima dimenzije 0,3-1 na 1-6 mikronov, Zlati stafilokok. - premer 0,5-1 μm, Bacillus Subtilis. - 0,75 za 2-3 mikronov. Največja znamenito bakterije je Thiomargargarita namibis.doseganje velikosti 750 μm (0,75 mm). Druga je Epulopiscium Fishelsoni.Imajo premer 80 μm in dolžino do 700 mikronov in kirurških ribjih prebavnih trakt Acanthurus nigrofuscus.. Achomatium oksaliferum. doseže velikosti 33 na 100 mikronov, Begiattoa alba. - 10 pri 50 mikronov. SpiocTuettes lahko rastejo do 250 μm dolžine z debelino 0,7 mikronov. Hkrati bakterije pripada najmanjši organizmi, ki imajo celično strukturo. Mycoplasma Mycoides. Ima dimenzije 0,1-0,25 μm, ki ustreza velikosti velikih virusov, na primer tobaka mozaik, kravje sita ali gripo. V skladu s teoretičnimi izračuni, sferična celica s premerom manj kot 0,15-0,20 mikronov postane ne more samostojno predvajati, saj ne fizično prilega vse potrebne biopolimere in strukture v zadostnih količinah.

Zlati stafilokok. v istem povečanju

Vendar so bile opisane nanobakterije, ki imajo dimenzije manj "dovoljene" in zelo različni od običajnih bakterij. V nasprotju z virusi so sposobni neodvisne rasti in reprodukcije (izjemno počasi). Že dolgo so se preučevali malo, njihova živa narava pa je vprašljiva.

Z linearnim povečanjem v polmeru celice se njena površina poveča v sorazmerju s kvadratom polmera, volumna pa je sorazmerna s kocko, tako da je v majhnih organizmih razmerja površin do volumna, ki je višja od večjega, kar sredstva za prvo aktivno presnovo z okoljem. Metabolična aktivnost, merjena z različnimi kazalniki na enoto biomase v majhnih oblikah, je višja od velike. Zato majhna tudi za velikosti mikroorganizmov dajejo bakterije in loke prednosti po stopnji rasti in reprodukcije v primerjavi z bolj zapletenimi evkariotami in določajo njihovo pomembno okoljsko vlogo.


3.4. Veliko mleko na bakterijah

Multicolor Nichtage Cyanobacteria. Anabaena Flosaquae.

Unicelične oblike so sposobne izvajati vse funkcije, ki so del telesa, ne glede na sosednje celice. Mnogi enostranski prokarioti so nagnjeni k oblikovanju celičnih agregatov, ki so pogosto pritrjeni z sluzi, ki jih dodelijo, so ti agregati prejeli ime bioplek. Najpogosteje je le naključno združenje posameznih organizmov, vendar je v nekaterih primerih začasno združenje povezano z izvajanjem določene funkcije, na primer, nastajanja sadnih teles mešalne ciste je možno, kljub dejstvu, da so posamezne celice ne morejo jih oblikovati. Takšni pojavi, skupaj z tvorbo enoceličnih eubakcterij morfološko in funkcionalno diferenciranih celic - potrebni predpogoji za pojav resnične multiletarity.

Večceletno telo mora izpolnjevati naslednje pogoje:

  • njegove celice je treba združiti
  • med celicami morajo biti funkcije ločene,
  • trajnostne posebne stike morajo biti nameščene med agregiranimi celicami.

Multiceliranost v prokarirayotmu je znana, najbolj organizirani multicelični organizmi pripadajo skupinam cianobakterij in aktipomicetov. V nit cianobakterije, strukture v celični steni, ki zagotavljajo stik dveh sosednjih celic - microplazmodesma.. Prikazana je možnost izmenjave med celicami snovi (barvila) in energijo (električni komponenti transmembranskega potenciala). Nekatere od številnih cianobakterij vsebujejo poleg običajnih vegetativnih celic funkcionalno diferencirane: acinte in heterociste. Slednji izvajajo fiksacijo dušika in se intenzivno izmenjujejo metabolite z vegetativno celico.


4. Metode gibanja in razdražljivosti

Mnoge bakterije so premični. Obstaja več bistveno različnih vrst gibanja bakterij. Najpogostejše gibanje s pomočjo Flagele: Enotne bakterije in bakterijska združenja (palica). Poseben primer tega je gibanje spirochetes, ki se ukvarjajo zaradi aksialnih niti blizu strukture okusov, vendar se nahajajo v periplaznosti. Druga vrsta gibanja je drsenje bakterij, ki nimajo okusov, na površini trdnih medijev. Njegov mehanizem še ni dovolj preučen; Namenjen je sodelovanju pri sproščanju sluzi (potiskanje celice) in v celični steni fibrilanih preje, ki povzročajo "tekaški val" na površini celice. Nazadnje se lahko bakterije pojavijo in potapljajo v tekočine s spremembo svoje gostote, polnjenje s plini ali uničujoče aerosomas.

Bakterije se aktivno gibljejo v smeri, ki jo določajo tistih ali drugih dražljajev. Ta pojav je dobil Taxis.


5. Metabolizem

5.1. Konstruktivna presnova

Z izjemo nekaterih posebnih točk se izvedejo biokemične poti, za katere se izvajajo beljakovine, maščobe, ogljikove hidrate in nukleotide, bakterije pa so podobne tistim v drugih organizmih. Vendar po številu možne možnosti Te poti in, v skladu s tem, glede na stopnjo odvisnosti od prejema organskih snovi, se razlikujejo.

Nekateri od njih lahko sintetizirajo vse organske molekule iz anorganskih spojin (avtotrofija), drugi zahtevajo pripravljene organske spojine, ki jih lahko samo preoblikujejo (heterotrofs).

Zadovoljevanje potrebe po dušikovih bakterijah je lahko posledica organskih spojin (kot so heterotrofični evkarioti) in zaradi molekularnega dušika (kot je nekaj Archeea). Večina bakterij se uporablja za sintetizacijo aminokislin in drugih organskih snovi, ki vsebujejo dušik, anorganske dušikove spojine: amoniak (v vhodnih celicah v obliki amonijevih ionov), nitritov in nitratov (ki so predhodno obnovljeni na amonijeve ione). Fosforja, ki jih lahko absorbirajo v obliki fosfata, žvepla - kot sulfat ali manj pogosto sulfid.


5.2. Energy Metabolism.

Načini pridobivanja energije v bakterijah se razlikujejo po edinstvenosti. Obstajajo tri vrste proizvodnje energije (in vse tri znane za bakterije): fermentacija, dihanje in fotosinteza.

Fermentacija - serija oksidacijskih reakcij, v katerih se oblikujejo nestabilne molekule, iz katerih se ostanek fosforne kisline prenesejo na ADP z tvorbo ATP (substrat fosforiliranja). To je možno intramolekularno oksidacijo in okrevanje.

Dih - Oksidacija zmanjšanih spojin z elektronskim prenosom skozi dihalno električno vezje, ki je lokalizirana v membrani, ki ustvarja transmembranski protonski gradient, s katerim je sintetiziran ATP (oksidativna fosforilacija). Medtem ko evkariote na koncu skoraj vedno "spusti" elektron na kisik (samo v redkih primerih, nitrate lahko služijo kot electron acceptor), bakterije lahko uporabljajo oksidirane organske in mineralne spojine namesto tega (fumarat, ogljikov dioksid, anion sulfata, anion in drugi; glej anaerobno dihanje), in namesto oksidiranega organske podlage, uporabite mineral (vodik, amoniak, vodikov sulfid itd.), Ki je pogosto povezan z authrotrophic fiksacijo CO 2 (glej kemosintezo).

Fotosinteza Bakterije so lahko dve vrsti - brez kisika, z uporabo bakkrorofila (zelene, vijolične in helikobakterije) in kisika z uporabo klorofila (cianobakterije (klorofil a), hladno-klorofit (A in B)). Cianobakterije, glaucidocitske, rdeče in kriptofitne alge so edini fotosintetični organizmi, ki vsebujejo ficobiliproteins. Archey se srečuje z bakteriorično fotosintezo (čeprav se lahka energija ne uporablja, da ne popraviti CO 2, temveč neposredno za sintezo ATF, tako da v preprostem smislu ni fotosinteza, ampak fotofosforilizacija).

Bakterije, ki izvajajo samo fotosintezo brez kisika, nimajo fotosistemov II. Prvič, je vijolične in zelene nichly bakterije, ki deluje samo ciklična pot prenosa elektrona, ki je namenjena ustvarjanju transmembranskega protonske gradienta, zaradi katere je sintetizirana ATP (foto fosforilizacija), in je obnovljena tudi nad (F) + Uporablja se za asimilacijo CO 2.. Drugič, to so zeleni žveplovi in \u200b\u200bheliobakterije, ki imajo tako ciklični in neciklični elektronski transport, ki omogoča neposredno okrevanje (F) +. Kot darovalnik elektrona, ki polni "prostega delovnega mesta v pigmentni molekuli v brezsesnem fotosintezi, se uporabljajo zmanjšane žveplove spojine (molekularni, vodikov sulfid, sulfit) ali molekularni vodik.

Obstajajo tudi bakterije z zelo specifično energetsko metabolijo. Torej, oktobra 2008, sporočilo o odkrivanju ekosistema, ki ga sestavljajo predstavniki ene samo neznane vrste bakterije, pojavil v znanstveni reviji Desulforis Audaxviator.ki prejemajo energijo za svoje preživetje iz kemičnih reakcij s sodelovanjem vodika, ki jo tvori razpadanje vodnih molekul pod vplivom sevanja uranskih rud v bližini kolonije. Nekatere kolonije bakterij, ki živijo na dnu oceana, se uporabljajo za prenos energije na električni tok.


5.3. Vrste življenja

Vrste konstruktivne in energetske metabolizma lahko združite v naslednji tabeli:

Metode za obstoj živih organizmov (matrika Lviv)
Vir energije Elektronski donor. Vir ogljika Ime metode obstoja Predstavniki
OVR. Anorganske spojine Ogljikov dioksid Kemolyteautotrophy. Nitrifikacija, norica, acidofilne železne burkers
Organske spojine Chemiliterotrofija Arche bakterije, ki tvorijo metan, ki tvorijo methan, bakterije
Organske snovi Ogljikov dioksid ChemorganoAutotrophy. Neobvezna metilotrofas, oksidacijske bakterije mravljične kisline
Organske spojine Chemorgangrotrophy. Večina prokariontskih, iz evkariotov: živali, gobe, človek
Shine. Anorganske spojine Ogljikov dioksid PhotooolitoAutotrophy. Cianobakterije, vijolične, zelene bakterije, eukarotes: rastline
Organske spojine Photolitoomerotrotrofija Nekatere cianobakterije, vijolične, zelene bakterije
Organske snovi Ogljikov dioksid Photoranoautotrophy. Nekatere vijolične bakterije
Organske snovi Photoranufactureterotrophy. Halobakterije, nekatere cianobakterije, vijolične, zelene bakterije

Iz tabele je razvidno, da je raznolikost vrst oblikovanja cen veliko večja od tiste iz evkariotov (slednji so sposobni samo Chemorganoomaterophinyrophy in PhotoohooTrofija).


6. Razmnoževanje in genetska naprava

6.1. Razmnoževanje bakterij

Kolonije bakterij na trdnem agarskem mediju v skodelici Petrija

Nekatere bakterije nimajo spolnega procesa in pomnožite le ravnotežno binarno prečni divizijo ali ubijanje. Za eno skupino enoceličnih cianobakterij je opisana več oddelkov (številne hitre binarne delitve, ki vodijo do tvorbe od 4 do 1024 novih celic). Da bi zagotovili potrebno za razvijanje in prilagoditev okolje Plastičnost genotipa imajo druge mehanizme.

Med oddelkom, večina gram-pozitivnih bakterij in nichly cianobakterije sintetizirajo prečno particijo od perifernega do centra s sodelovanjem mesosov. Gram-negativne bakterije so razdeljene z vleko: na mestu delitve, postopoma povečanje ukrivljenosti CNT in celične stene v notranjosti. Ko se oblikuje ubijanje na enem od polov materne celice, ledvica pa raste, materna celica kaže znake staranja in običajno ne more dati več kot 4 odvisnih družb. Ugodnost je na voljo v različnih skupinah bakterij in, verjetno, je večkrat nastala v procesu evolucije.

Bakterije imajo tudi spolno razmnoževanje, vendar v najbolj primitivni obliki. Spolna reprodukcija bakterij se razlikuje od spolne razmnoževanja evkarikacij, ki jih bakterije ne oblikujejo razlogov in celične fuzije. Vendar pa je v tem primeru glavni dogodek spolne razmnoževanja, in sicer izmenjava genskega materiala. Ta proces se imenuje genetska rekombinacija. Del DNK (zelo redko vsa DNK) donatorske celice se prenese v prejemniško celico, katere DNA je genetsko drugačna od darovalne DNA. Hkrati je prenesena DNA nadomestila del prejemnika DNK. Med zamenjavo DNK, encimov, delitve in ponovno povezovanje DNA verig, so vključeni. Hkrati se oblikuje DNA, ki vsebuje gene obeh starševskih celic. Takšna DNK se imenuje rekombinantna. Potiskan ali rekombinant, obstaja opazna raznolikost znakov, ki jih povzroča razseljevanje genov. Takšne različne funkcije je zelo pomembna za razvoj in je glavna prednost spolne razmnoževanja. Znane so 3 znane metode pridobivanja rekombinantov. To je v red njihovega odkritja - preoblikovanje, konjugacijo in transdukcijo.


6.2. Genetski aparat

Geni, ki so potrebni za življenjsko in opredelitev specifičnosti vrst, se nahajajo v bakterijah najpogosteje v eni kovalentno zaprti molekuli DNA - kromosom (včasih za določitev bakterijskih kromosomov, da bi poudarili njihove razlike iz evkariontskega, izraz gena, ki se uporablja (ENG. genofor.). Območje, kjer je kromosom lokaliziran, se imenuje nukleoid in ni obdan z membrano. V zvezi s tem je nova sedežna mRNA takoj na voljo za vezavo na ribosome, prepisovanje in oddaja pa je konjugata.

Ločena celica lahko vsebuje le 80% količine genov, ki obstajajo v vseh sevah njegove oblike (t. N. "kolektivni genom").

Poleg kromosoma so v bakterijskih celicah pogosto plazmide - tudi zaprte v DNK obroča, ki je sposobna neodvisne replikacije. Lahko so tako veliki, da se postane nerazpoznavna od kromosoma, vendar vsebujejo dodatne gene, ki so potrebni le v posebnih pogojih. Posebni distribucijski mehanizmi zagotavljajo ohranjanje plazmidov v otroških celicah, tako da se izgubijo pri frekvenci manj kot 10 -7 v smislu celičnega cikla. Posebnost plazmida je lahko zelo raznolika: od prisotnosti samo ene vrste lastnika plazmid RP4, ki se pojavi v skoraj vseh gram-negativnih bakterijah. Plazmide so kodirane z mehanizmi antibiotikov, uničenjem določenih snovi itd. Nif-geni, potrebni za dušimogeniranje, se nahajajo tudi v plazmidih. Plazmidni gen se lahko vključi v kromosom s frekvenco približno 10 -4 - 10 -7.

V DNK bakterij, kot v DNK drugih organizmov, se prenosi razlikujejo - mobilni segmenti, ki se lahko premikajo iz enega dela kromosoma na drugo, ali v ekstrakromosomsko DNA. Za razliko od plazmida, so nesposobni avtonomne replikacije in vsebujejo segmente - parcele, ki kodirajo svoj prenos znotraj celice. Segment se lahko deluje kot ločen transposon.


6.3. Horizontalni prenos genov

Prokarioti se lahko pojavijo delna kombinacija genomov. Ko je konjugacija, donorska celica med neposrednim stikom prenese prejemniški del svojega genoma (v nekaterih primerih vse). Donator DNA odseki lahko zamenjajo za homologne dele prejemnike DNK. Verjetnost take izmenjave je pomembna samo za bakterije ene vrste.

Podobno lahko bakterijska celica absorbira in prosto nahaja v okolju DNK, vključno z njo v njenem genomu v primeru visoke stopnje homologije s svojo lastno DNK. Ta proces se imenuje transformacija. V naravnih razmerah je izmenjava genetskih informacij usposobljena z zmernimi fačami (transdukcija). Poleg tega so možni nekromosomski geni s pomočjo določenega tipa plazmida, ki kodira ta proces, postopek izmenjave drugih plazmidov in prenosa prenosa.

Z vodoravnim prenosom novih genov, ni tvorjen (kot poteka med mutacije), vendar je izdelava različnih genskih kombinacij. To je pomembno, ker je naravna izbira veljavna za celoten sklop znakov telesa.


7. Diferenciacija celic

Diferenciacija celic je sprememba kompleta beljakovin (običajno se kaže tudi v spremembi morfologije) s stalnim genotipom.

7.1. Izobraževanje oblik počitka

Endospore Lokacija: 1, 4 - Central, 2, 3, 5 - terminal, 6 - stranski.

Oblikovanje posebej stabilnih oblik s počasno presnovo, ki služi za ohranjanje v neugodnih razmerah in distribuciji (manj pogosto za razmnoževanje) je najpogostejša vrsta diferenciacije v bakterijah. Najbolj odporna na njih so endospor, ki jih oblikujejo predstavniki Bacillus., Clostridium., Sporohalobacter., Anaerobacter. (oblikuje 7 endospore iz ene celice in se lahko pomnožijo s pomočjo) in Heliobacterium.. Oblikovanje teh struktur se začne kot običajna delitev in na prvih fazah se lahko pretvori v njega z nekaterimi antibiotiki. Endospore mnogih bakterij lahko prenesejo 10-minutno vrenje pri 100 ° C, sušenje za 1000 let in, po nekaterih podatkih, shranjujejo v tleh in skalah v uspešnem stanju milijonov let.

Manj stabilni so elastički, ciste ( Azotobacter., drsne bakterije itd.), acinte (cianobakterije) in myxospheri (mešana kislina).


7.2. Druge vrste morfološko diferenciranih celic

Actinomicetes in cianobakterije tvorijo diferencirane celice, ki služijo za vzrejo (spore, kot tudi Hormagonia in Bayocytes). Prav tako je treba upoštevati strukture, podobne baktodijam iz vozličkov in heterocistov cianobakterij, ki služijo za zaščito nitrogenaze pred učinki molekularnega kisika.


8. Razvrstitev

Največja slava je prejela fenotipsko klasifikacijo bakterij, ki temeljijo na strukturi njihove celične stene, ki je vključevala, zlasti v IX izdajo determinanta iz berdy bakterije (1984-1987). Največje taksonomske skupine v njem so bile 4 oddelke: Gracilikute. (gram-negativni), Poobdelava. (Gram-pozitivno), TEQUUTES. (Mycoplasma; Oddelek z edinim razredom mehliku) in Mendošicuti. (Archaei).

V zadnjem času se filogenetska klasifikacija bakterij pridobi vedno več in se uporablja v Wikipediji), ki temelji na podatkih molekularne biologije. Ena od prvih metod za ocenjevanje krmnosti v podobnosti genoma je bila metoda primerjave vsebine gvanina in citozina v DNK v šestdesetih letih prejšnjega stoletja v šestdesetih letih. Čeprav enake vrednosti njihove vsebine in ne morejo dati nobenih informacij o evolucijski bližini organizmov, njihove razlike znašajo 10%, kar pomeni, da bakterije ne pripadajo enemu rodu. Druga metoda, ki je bila proizvedena v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, je bila analiza zaporedja genov v 16-ih RRNA, ki je omogočila dodelitev več filogenetskih vej eubakterij in ocenjujejo odnos med njimi. Za razvrstitev na ravni ravni se uporablja metoda hibridizacije DNA DNA. Analiza vzorca dobro preučevanih vrst kaže, da 70-odstotna raven hibridizacije označuje eno vrsto, 10-60% je en rod, manj kot 10% - različne vrste.

Filogenetska klasifikacija Delno ponavlja fenotipsko, zato skupino Gracilikute. v obeh drugih. Hkrati je bila sistematika gramov-negativnih bakterij popolnoma revidirana, archaebakterije je dodeljena neodvisni taksonu višjega ranga, del taksonomskih skupin je razdeljen na dele in prerazporejeni, organizmi s popolnoma različnimi okoljskimi funkcijami se združijo v eno skupine, ki povzročajo številne nevšečnosti in nezadovoljstvo del znanstvene skupnosti. Predmet pritožb postane tudi dejstvo, da se klasifikacija molekul dejansko izvede in ne organizmov.


9. Izvor, evolucija, kraj razvoja življenja na zemlji

Precambrian Stromatoradily.

Bakterije skupaj z loki so bili eden izmed prvih živih organizmov na Zemlji, se je pojavil približno 3,9-3,5 milijarde let nazaj. Evolucijski odnosi med temi skupinami še niso preučevali, obstaja vsaj tri glavne hipoteze: N. PACE kaže na prisotnost splošnega prednika protobakterij, Zavarzin meni, da je arche mrtvih veje eubakterije, ki je obvladala ekstremične habitate; Nazadnje, v skladu s tretjo hipotezo Archere - prvih živih organizmov, iz katerih se je pojavila bakterije.

Evkayotes je nastal zaradi simbiogeneze bakterijske celice Pozneje kasneje: približno 1,9-1,3 milijarde let nazaj. Za razvoj bakterij je izraziti fiziološko biokemično pristranskost: z relativno revščino življenjskih oblik in primitivne strukture, so obvladali skoraj vse biokemične procese, ki so zdaj poznani. Prokariontska biosfera je imela vse obstoječe pretvorbe poti zdaj. Eukarotes, ki se je uvedel v to, spremenil le kvantitativne vidike njihovega delovanja, vendar ne kvalitativne, v mnogih fazah ciklov elementov bakterij še vedno ohranjajo monopolni položaj.

Nekatere najstarejše bakterije so cianobakterije. V skalah, ki jih je nastala za 3,5 milijarde let, so bili izdelki njihovih preživetja najdeni - Stromatoliti, nesporni dokazi o obstoju cianobakterij se nanašajo na 2,2-2,0 milijarde let nazaj. Zahvaljujoč njim se je v ozračju začel kopičiti kisik, ki je dosegel koncentracije, ki so zadostovale za začetek aerobnega dihanja. V tem času vključujejo izobraževanje, značilno za vezano aerobno Metaloneum..

Videz kisika v ozračju (katastrofa kisika) je povzročil resen udarec anaerobičnih bakterij. Bodisi umrejo, ali pa pojdite na lokalno ohranjene brezkove cone. Celotna raznolikost vrst bakterij se v tem času zmanjša.

Predpostavlja se, da je zaradi pomanjkanja spolnega procesa razvoj bakterij v povsem drugačen mehanizem kot v Eukaryoti. Stalni horizontalni prenos genov vodi do nejasnosti na sliki evolucijskih obveznic, evolucija poteka izjemno počasi (in po možnosti s prihodom evkariotov in se sploh ustavi), toda v spreminjajočih se razmerah je hitra prerazporeditev genov med celicami z nespremenjenim splošnim genetskim bazenom.


10. Ekologija

Mnoge bakterije povzročajo človeške, živalske in rastlinske bolezni, druge igrajo izjemno pomembno vlogo pri delovanju biosfere, na primer, samo bakterije so sposobne za atmosferski dušik. Bakterije so ena izmed najbolj preprosto urejenih živih organizmov (razen virusov). Menijo, da so prvi organizmi, ki so se pojavili na zemlji.

10.1. Funkcije okolja in biosfere

Število celičnih celic je ocenjeno na (4-6) × 10 30, njihova skupna biomasa pa je 350-550 milijard ton, ki je oblikovana tudi 60-100% ogljika vseh rastlin, in zalogo dušika in fosforja v Pogled na njihovo večjo relativno vsebino v bakterijah bistveno presega zalogo teh elementov v FinOmass Earth. Hkrati pa bakterije značilne za kratek življenjski cikel in visoka hitrost posodobitev biomase. Že na podlagi tega je mogoče oceniti njihov prispevek k delovanju glavnih biogeokemičnih ciklov.

Bakterije so sposobne rasti tako v prisotnosti prostega kisika (aerobe) in v njegovi odsotnosti (Anaeroba). Sodelujte pri oblikovanju strukture in plodnosti tal, pri oblikovanju mineralov in uničenja rastlinskih in živalskih mase; Podpirati ogljikov dioksid in zaloge kisika v ozračju.


10.2. Patogene bakterije

V XIV stoletju je 75 milijonov ljudi umrlo zaradi pandemije BUBON kuge (črna smrt), vključno s 15-35 milijoni v Evropi, ki je znašala 1/4-1 / 2 prebivalstva.

Nevarnost bakterijskih bolezni se je močno zmanjšala pozno xix. Stoletja z izumom metode cepljenja, in sredi XX stoletja z odprtjem antibiotikov.


10.3. Bakterije v vzajemnih odnosih z drugimi organizmi

Številne bakterije so v simbiotičnih, vključno z vzajemnimi odnosi z drugimi organizmi. Rastline, na primer, poudarjajo pomemben delež organskih površin, ustvarjenih v procesu fotosinteze površine korenin. Del tal (rizosfera) je ugoden za razvoj bakterij, vključno z določitvijo dušika. Povečanje intenzivnosti azotifikacije (imenovano v tem primeru asociative) izboljšuje pogoje mineralne prehrane rastlin. Bakterije-dušikovi-futoksatorji živijo tudi v vozličkih stročnic in drugih skupin rastlin. V simbiozi s številnimi morskimi živalmi (prvi, spužve in ascdias, kot tudi z nekaterimi rastlinami (na primer vodno azolooy) in gobe (kot del lišajev) v živo in cianobakterije. Kemomovtotrofne bakterije živijo v simbiozi z Renyys in mnogimi drugimi Vrste nevretenčarjev in protonov, naseljujejo skupnosti hidrotherm in tobios skupnosti. Obstaja veliko drugih primerov simbioze bakterij z najbolj različnimi skupinami organizmov.

Bakterije naseljujejo gastrointestinalni trakt živali in ljudi in so potrebne za normalno prebavo. Posebej pomembna za rastlinorje, ki hranijo ne toliko rastlinske hrane, koliko izdelkov iz bakterijske transformacije, vendar delno digest in bakterije sami.


10.4. Bakterije in Man.

Millennice, oseba uporablja mlečne kisline bakterije za proizvodnjo sira, jogurta, kefir, kis, kot tudi kip.

Trenutno se tehnike za uporabo fitopatogenih bakterij razvijajo kot varni herbicidi, entomopatogeni - namesto insekticidov. Najbolj razširjena uporabna uporabna Bacillus Thuringeensis.Mešanje toksinov (krik toksinov), ki delujejo na žuželke. Poleg bakterijskih insekticidov, kmetijstvo Najdena bakterijska gnojila.

Bakterije, ki povzročajo človeške bolezni, se uporabljajo kot biološko (bakteriološko) orožje; Poleg tega se lahko kot tak orožje uporabijo bakterijski toksini.

Zaradi hitre rasti in razmnoževanja, kot tudi preprostosti strukture, se bakterije aktivno uporabljajo v znanstvena raziskava o molekularni biologiji, genetiki, genskem inženirstvu in biokemiji. Najbolj dobro preučevana bakterija je postala Escherichia coli.. Informacije o procesih metabolizma bakterij so omogočili proizvodnjo bakterijske sinteze vitaminov, hormonov, encimov, antibiotikov itd.

Perspektivna smer je obogatitev rude z uporabo sive-oksidacijskih bakterij, čiščenje z bakterijami, kontaminiranimi z oljnimi proizvodi ali ribniki in rezervoarji.

V črevesju osebe, ki prebiva od 300 do 1000 vrst bakterij s skupno težo do 1 kg, število njihovih celic pa je red velikosti presega število celic človeškega telesa. Igrajo pomembno vlogo pri prebavljanju ogljikovih hidratov, vitamini so sintetizirani, patogene bakterije premaknejo. Lahko je figurativno reči, da je mikroflora oseba dodatno "telo", ki je odgovorna za prebavo in zaščito organizma iz okužb.


10.5. Bakterije v vsakdanjem življenju

Po mnenju predsedstva za varstvo potrošnikov v južnem korejskem varstvu potrošnikov, število bakterij na ročajih (brez protibakterijskega premaza) vozičkov velikih trgovin doseže 1100 kolonij za 10 cm². Drugo mesto je zaseden z računalniškimi "miši" v internetnem kavarni (690 kolonij na istem območju). Javni kabinetni omarici vsebujejo samo 340 kolonij škodljivih mikroorganizmov za 10 cm².

Da bi zaščitili pred vsemi vrstami mikroorganizmov, ki so bili med študijo odkrili na javnih postavkah, je dovolj, da redno umivate z milami.


Opombe

  1. Potovanje proti središču Zemlje: Eno-prijazen mikroorganizem živi allone - www.sciceceditiely.com/releases/2008/10/081009143708.htm
  2. http://www.akado.com/science/fauna/19033/2008/10/10/bakterija/ - www.akado.com/Science/fauna/19033/2008/10/10/Bacteria/
  3. V skladu s členom Naravna Magazine (24. februarja) - www.wired.com/wiredscience/2010/02/electric-cean-bacteria/
  4. Bakterije so našli električno napeljavo - LENTA.RU/News/2010/02/25/energy/. LENTA.RU (25. februar 2010).
  5. SIOV A, Nikitin D, Suzina N, Dmitriev V, Kuzmin N, Duda v Filogenetski status anaerobacter Polendosrus, anaerobno, polisprogenični bakteriji - IJS.SGMMJUBERS.org/cgi/rent/49/3/1119.pdf//international Journal of Systey bakteriologija, 1999, št. 49 PT 3: 1119 - 24.
  6. 1 2 DOBRETSOV N. L. Na zgodnjih fazah izvora in razvoja Life // Vestnik Vogis, 2005, zvezek 9, št. 1. P. 43-54 PDF - www.bionet.nsc.ru/vogis/ptict_pdf/2005/pdf
  7. DOBRETSOV N. L. Na zgodnjih fazah izvora in razvoja Life // Vestnik Vogis, 2005. Zvezek 9, št. 1. P. 43-54 PDF - www.bionet.nsc.ru/vogis/pict_pdf/2005/t9_1/43_54. pdf.
  8. Whitman W. B., Coleman D. C., Wiebe W. J. Prokariotes: Nesedna večina // PNAS na spletu. 1998. Vol. 95, N 12. P. 6578-6583. - www.pnas.org/cgi/content/full/95/12/6578.
  9. Sears Cl. Dinamično partnerstvo: praznuje naše črevesne flora - eebweb.arizona.edu/courses/ecol409_509/searsreview.pdf // Anaerobe, Zvezek 11, izdaja 5, oktober 2005, Strani 247-251.
  10. Likar.info / črevesna disbioza v kliniki otroških nalezljivih bolezni - www.liklar.info/profi/articles/268.html
  11. Ročaji nakupovalnih vozičkov - glavni sektor okužbe - www.newsru.com/world/14feb2006/microb.html. Newsru (14. februar 2006).

Literatura.

  • GUSEV M. V., MINIEVA L. A. Mikrobiologija. - M.: Založniška hiša Moscow State University, 2004. - 448 str.
  • Zavarzin G. A. Predavanja na naravni mikrobiologiji / d. Ed. N. N. Kolotilova; V-t mikrobiologija. - M.: Znanost, 2003. - 348 str. - ISBN 5-02-006454-8..
  • Sodobna mikrobiologija. Prokariotes: v 2 volumskih / ED. J. Lengorler, mesto Grace, Schlelel .. - M.: MIR, 2005. - ISBN ISBN 5-03-003706-3
  • Življenje rastlin. V 6 t. - Herba.MSU.RU/shipUnov/school/books/zh_SOS1..DVU / CH. Ed. Al. A. Fedorov. - M silikatne bakterije, domene (biologija).
    Besedilo je na voljo pod licenco Creative Commons Attribution-Sharealike.