Содержание
-
Слайд 1
Чадан-2021
-
Слайд 2
Включения с запасными питательными веществами
Ядерное
вещество
Жгутики
Цитоплазма
Оболочка
Задание 1.Подпишитеосновные органоиды бактериальной клетки. -
Слайд 3
Кокки
Бациллы
Вибрионы
Спириллы
9- 8б- «5»
7- 6б- «4»
5- 4б- «3» -
Слайд 4
Как питаются бактерии?
Как происходит размножение бактерий?
Что происходит с бактериями при наступлении неблагоприятных условий?
Какие среды обитания заселили бактерии?
-
Слайд 5
Возможна ли жизнь на Земле без бактерий…
? -
Слайд 6
-
Слайд 7
Гниения
Почвенные
Болезнетворные
Клубеньковые
Молочнокислые -
Слайд 8
Среда обитания –повсеместно
Значение: перерабатывают органические вещества (листья, трупы животных) в перегной. -
Слайд 9
Бактерии гниения и разложенияучаствуют в круговороте веществ«санитары планеты»
-
Слайд 10
Среда обитания –почва
Значение: разлагают перегной до минеральных веществ, необходимых растениям для жизни -
Слайд 11
Среда обитания- организмах
Значение: вызывают заболевания у человека. Поражают растения и животных -
Слайд 12
-
Слайд 13
Среда обитания- на корнях бобовых растений, в почве
Значение: выделяют азотные соединения, которые используют растения; повышают плодородие почвы -
Слайд 14
-
Слайд 15
Среда обитания- в различных органических веществах
Значение: способствуют скисанию молока, квашению овощей, силосованию кормов -
Слайд 16
Консервирование — изоляция продуктов питания от внешней среды.
Хранение в вакууме — отсутствие кислорода.
Кипячение — убивает бактерии.
Соление — в соли живые организмы не живут практически.
Замораживание — чем ниже температура, тем медленнее идут все процессы -
Слайд 17
-
Слайд 18
Своевременное выявление и лечение больных. Карантин…
Дезинфекция.
Прививки..
Соблюдение правил личной гигиены. -
Слайд 19
-
Слайд 20
-
Слайд 21
Ответ : Жизнь без бактерий на Земле невозможна. 1. Бактерии гниения и разложения превращают погибших растений, животных и мусор в перегной почвы. 2. Почвенные бактерии превращают перегной в минеральные вещества. 3. Клубеньковые бактерии обитают в почве на корнях растений и обогащают почву азотом.
Вопрос: Возможна ли жизнь на Земле без бактерий…
-
Слайд 22
Сегодня на уроке я научился…
Своей работой на уроке я …
Урок заставил меня задуматься о …
Я понял, что …
Мне было интересно, потому что …
Для меня стало открытием, что … -
Слайд 23
Домашнее задание:
1.Представьте себе, что вы врач экспедиции, которая высадилась на незнакомую планету. Среди экипажа обнаружилось неизвестное заболевание. Что вы будете делать?
2. Прочитать параграф № 12, устно ответить на вопросы параграфа, стр.56-63.
3.* Творческая работа. В тетрадь запишите свое рассуждение «Что было если бы не было бактерий?»
Посмотреть все слайды
Жизнедеятельность бактерий
Жизнедеятельность бактерий обусловлена основными процессами, необходимыми для продолжения существования:
получение питания:
- фотосинтез;
- хемосинтез;
- поглощение готовых органических веществ;
дыхание:
- аэробное;
- анаэробное;
движение:
- действием жгутиков;
- волновыми сокращениями тельца;
размножение:
- бесполое;
- половое.
Бесполое размножение, в свою очередь, делится на типы:
- удвоение — процесс, обусловленный делением каждой клетки пополам;
- почкование — действие, вызванное отделением только части материнской клетки с небольшим количеством цитоплазмы и органоидов;
- спорообразование – процесс, определяемый образованием мельчайших спор от материнской клетки, причём особая защищенность крепкой внешней оболочкой позволяет длительное время существовать во внешней среде и переживать неблагоприятные условия: кипячение, воздействие УФ-лучей; высокую радиацию, сильный ультразвук.
Даже при бесполом способе размножения бактерии имеют возможность меняться. Это объясняется склонностью к мутациям, конъюгации (межклеточный обмен отдельными участками или целыми хромосомами).
Половое размножение у бактерий делится на типы:
- поглощение бактерией свободной ДНК, попавшей из внешней среды или искусственно от ученого;
- при процессе трансдукции вместе с бактериофагами;
- при конъюгации бактерий по копуляционным фимбриям от «мужской» клетки в «женскую».
В неблагоприятных для себя условиях бактерии образуют плотные капсулы, защищающие их от сильных вредоносных факторов: кипячения, замораживания, высушивания. Неактивное состояние может продолжаться многие годы.
Профилактика заболеваний, вызываемых бактериями
Бактерии наполняют окружающую человека внешнюю среду и избежать взаимодействия с ними нельзя. Можно только свести к минимуму их попадание в организм и вредное влияние путем соблюдения ряда профилактических привычек:
Частые водные процедуры. Грязная кожа покрыта слоем бактерий. Они способствуют появлению неприятного запаха немытого тела.
Мытье продуктов. Овощи, фрукты, зелень, яйца, магазинные упаковки, не проходящие термическую обработку, требуют своевременного очищения.
Употребление свежей еды
Лучше питаться только что приготовленной пищей, соблюдать нормы хранения продуктов (особенно это важно для десертов и скоропортящейся еды).
Избегание контакта с инфицированными людьми. Большинство бактерий передаются через тесный контакт с больным и воздушно-капельным путем
При нахождении в доме заболевшего необходимо регулярно дезинфицировать помещение.
Избегание скопления людей во время активного распространения инфекций.
Прохождение вакцинации. Следует регулярно принимать вакцины согласно своевременному графику прививок.
Крепкий иммунитет сам по себе является надежной защитой от болезнетворного влияния бактерий. Закаливание, физические нагрузки, принятие витаминов, полезная пища, активный образ жизни — полезные действия, благоприятно воздействующие на человека, инфекции перед ними отступают. Проникшие во внутреннюю среду организма бактерии погибают от действия преграждающего защитного барьера. Однако со временем подобный бой всё больше становится неравным. С каждым поколением врождённый и приобретённый иммунитет человека слабеет, а приспособленность бактерий к негативным факторам наоборот возрастает.
В медицинских учреждениях и частных помещениях используют кварцевание для борьбы с бактериями. Такой процесс обеззараживает комнату за счёт лампы, издающей ультрафиолетовое излучение, которое губительно действует на микроорганизмы. Кварцевание опасно для зрения, во время процедуры необходимо надевать очки или покидать помещение.
Разнообразие по формам
Выделяют три основных группы:
- шаровидные;
- палочковидные;
- спиралевидные.
Шаровидные
Кокки, клетки которых имеют форму правильного шара, вытянутого, похожие на кофейное зерно, бобы. Данный тип микроорганизмов не имеет жгутиков, не могут они образовывать споры. При этом их можно обнаружить почти в любом месте:
- в почве;
- в продуктах питания;
- в воздухе.
При попадании в среду, богатую питательными веществами, запускается активный процесс деления. Одни из их представителей микрококки, которые можно встретить очень часто. Могут быть одиночными или собираться в небольшие группы. Для их жизнедеятельности необходим кислород. Они не влияют на ткани и организмы, где обнаруживаются, таким образом, они не патогенны для живых существ и могут быть обнаружены на слизистых человека и поверхности кожи.
Представители шарообразных, вызывающие серьезные заболевания у человека, — диплококки. Встречаются по двое. К ним относятся менингококки, при обнаружении которых в организме необходимо срочно приступать к лечению.
Палочковидные
При рассмотрении их в микроскопе можно отметить их сходство с палочками размером не более 10 мкм. Некоторые представители способны образовывать споры, — бациллы и клостридии. Диплобактерии располагаются попарно, стрептобактерии – цепочками.
Бациллы – самые распространённые представители. Многие из них активно применяются на службе у человека:
- в текстильной промышленности;
- получении бумаги;
- выделке кожи;
- пищевой промышленности;
- сельском хозяйстве.
Например, сенная палочка, используется при производстве препарата по защите растений – фитоспорина.
Спиралевидные
Данный вид бактерий имеет изгибы, похож на штопор. Число и вид завитков определяют принадлежность этих простейших к одному типов:
- вибрионы;
- спириллы;
- спирохеты.
Первые имеют один перегиб. У вторых не много завитков, но их диаметр отличается большим размером. У третьих – количество завитков более 4.
К данному типу относится хеликобактерия, ставшая известной человечеству чуть более 30 лет назад. Кислая желудочная среда всегда считалась не пригодной для существования каких-то микроорганизмов. А хеликобактерия оказалась способной к существованию в таких агрессивных условиях. Исследования говорят о патогенной природе данного типа простейших из-за токсических веществ, которые он выделяет.
Плохие бактерии
Помимо полезных бактерий существуют и патогенные. При этом во вредные могут превратиться и полезные микроорганизмы при ослаблении иммунитета
Именно по данной причине микрофлоре кишечника стоит уделять особое внимание
К болезнетворным бактериям можно отнести следующие:
- Salmonella Typhi (брюшной тиф). При заболевании затрагивается лимфатическая система, заражение происходит орально-фекальным путем.
- Clostridium tetani (столбняк). Болезнь поражает нервную систему, сопровождается судорогами. Бактерия в организм попадает из испражнений или почвы.
- Clostridium botulinum (ботулизм). Заболевание сопровождается параличом дыхательной системы и возникновением гипоксии.
- Vibrio cholera (холера). Болезнь поражает ЖКТ, симптомами являются диарея, рвота, судорога мышц. Заражение происходит посредством употребления загрязненной воды. При неоказании лечения, прогнозируемый летальный исход составляет 50%.
- Staphylococcus aureus (стафилококк золотистый). Попадание бактерии в организм чревато развитием пневмонии, сепсиса, менингита.
Различные бактерии также могут явиться причиной появления туберкулеза, сифилиса, коклюша.
В отличие от вирусных заболеваний, которые поражают организм и здорового человека, бактериальные получают свое развитие на фоне пониженного иммунитета, являются осложнением заболевания. Симптоматическое лечение при бактериальных инфекциях не дает результата, поэтому терапия основывается на применении антибиотиков.
Распространение в водной среде
Из-за того, что вода является более благоприятным местом обитания и размножения на Земле, количество микроорганизмов в ней в несколько раз выше. В одном кубическом сантиметре жидкости может находиться до миллиона микробов, но это не имеет большого значения, так как большинство из них не являются возбудителями заболеваний.
Чаще всего распространение болезнетворных микроорганизмов в природе происходит через поверхностные воды рек, которые загрязняются производственными отходами различных предприятий, жидкостями, стекающими из населенных пунктов, и дождями. Если все эти факторы перестают влиять на определенное место реки, то уровень загрязнения уменьшается.
В воде могут находиться возбудители различных заболеваний, таких как:
- дизентерия;
- брюшной тиф;
- колиэнтерит.
Попав в воду, бактерии могут оставаться там несколько месяцев, повышая риск появления заболеваний.
Роль бактерий в природе
Круговорот
Бактерии — важнейшее звено общего круговорота веществ в природе. Растения создают сложные органические вещества из углекислого газа, воды и минеральных солей почвы. Эти вещества возвращаются в почву с отмершими грибами, растениями и трупами животных. БактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… разлагают сложные вещества на простые, которые снова используют растения.
БактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… разрушают сложные органические вещества отмерших растений и трупов животных, выделения живых организмов и разные отбросы. Питаясь этими органическими веществами, сапрофитные бактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… гниения превращают их в перегной. Это своеобразные санитары нашей планеты. Таким образом, бактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… активно участвуют в круговороте веществ в природе.
Почвообразование
Поскольку бактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… распространены практически повсеместно и встречаются в огромном количестве, они во многом определяют различные процессы, происходящие в природе. Осенью опадают листья деревьев и кустарников, отмирают надземные побеги трав, опадают старые ветки, время от времени падают стволы старых деревьев. Всё это постепенно превращается в перегной. В 1 см3. поверхностного слоя лесной почвы содержатся сотни миллионов сапрофитных почвенных бактерийБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… нескольких видов. Эти бактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… превращают перегной в различные минеральные вещества, которые могут быть поглощены из почвы корнями растений.
Некоторые почвенные бактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… способны поглощать азот из воздуха, используя его в процессах жизнедеятельности. Эти азотофиксирующие бактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… живут самостоятельно или поселяются в корнях бобовых растений. Проникнув в корни бобовых, эти бактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… вызывают разрастание клеток корней и образование на них клубеньков.
Эти бактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… выделяют азотные соединения, которые используют растения. От растений бактерииБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… получают углеводы и минеральные соли. Таким образом, между бобовым растением и клубеньковыми бактериямиБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… существует тесная связь, полезная как одному, так и другому организму. Это явление носит название симбиоза.
Благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериямиБактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр… бобовые растения обогащают почву азотом, способствуя повышению урожая.
Роль бактерий в природе: круговорот углерода
Углерод является важнейшим клеточным веществом животного и растительного мира, а так же мира растений. Он составляет 50% сухого остатка вещества клетки.
Много углерода содержится в клетчатке, которой питаются животные. В их желудке клетчатка под действием микробов разлагается и далее, в виде навоза, попадает наружу.
Разлагают клетчатку целлюлозные бактерии. В результате их работы почва обогащается гумусом, что значительно повышает ее плодородие, а углекислота возвращается в атмосферу.
Рис. 8. Зеленым цветом окрашены внутриклеточные симбионты, желтым – масса перерабатываемой древесины.
Полезные бактерии в организме человека
Человеческий организм населяют и полезные и вредные бактерии. Существующий баланс между организмом человека и бактериями отшлифовывался веками.
Как подсчитали ученые, в организме человека содержится от 500 до 1000 всевозможных видов бактерий или триллионы этих удивительных жильцов, что составляет до 4-х кг совокупного веса. До 3-х килограмм микробных тел находится только в кишечнике. Остальная их часть находится в мочеполовых путях, на коже и других полостях человеческого тела. Микробы заполняют организм новорожденного уже с первых минут его жизни и окончательно формируют состав кишечной микрофлоры к 10-13 годам.
В кишечнике обитают стрептококки, лактобактерии, бифидобактерии, энтеробактерии, грибы, кишечные вирусы, непатогенные простейшие. Лактобактерии и бифидобактерии составляют 60% кишечной флоры. Состав этой группы всегда постоянный, они самые многочисленные и осуществляющие основные функции.
Бифидобактерии
Значение бактерий этого вида огромно.
- Благодаря им вырабатываются ацетат и молочная кислота. Закисляя среду обитания, они подавляют рост патогенных бактерий, вызывающих гниение и брожение.
- Благодаря бифидобактериям снижается риск развития аллергии к пищевым продуктам у малышей.
- Они обеспечивают антиоксидантный и противоопухолевый эффект.
- Бифидобактерии принимают участие в синтезе витамина С.
- Бифидо- и лактобактерии принимают участие в процессах по усвоению витамина Д, кальция и железа.
Рис. 1. На фото бифидобактерии. Компьютерная визуализация.
Кишечная палочка
Значение бактерий этого вида для человека большое.
- Особое значение уделяется представителю этого рода Escherichia coli M17. Она способна вырабатывать вещество коцилин, которое угнетает рост целого ряда болезнетворных микробов.
- При участии кишечной палочки синтезируются витамины К, группы В (В1, В2, В5, В6, В7, В9 и В12), фолиевая и никотиновая кислоты.
Рис. 2. На фото кишечная палочка (трехмерное компьютерное изображение).
Положительная роль бактерий в жизни человека
- При участии бифидо-, лакто-, и энтеробактерий синтезируются витамины К, С, группы В (В1, В2, В5, В6, В7, В9 и В12), фолиевая и никотиновая кислоты.
- Благодаря микрофлоре кишечника расщепляются непереваренные компоненты пищи из верхних отделов кишечника – крахмал, целлюлоза, белковые и жировые фракции.
- Кишечная микрофлора поддерживает водно-солевой обмен и ионный гомеостаз.
- Благодаря секреции особых веществ микрофлора кишечника подавляет рост патогенных бактерий, вызывающих гниение и брожение.
- Бифидо-, лакто-, и энтеробактерии принимает участие в детоксикации веществ, попадающих извне и образующихся внутри самого организма.
- Кишечная микрофлора играет большую роль в восстановлении местного иммунитета. Благодаря ей увеличивается количество лимфоцитов, активность фагоцитов и выработка иммуноглобулина А.
- Благодаря кишечной микрофлоре стимулируется развитие лимфоидного аппарата.
- Повышается устойчивость эпителия кишечника к канцерогенам.
- Микрофлора защищают слизистую стенку кишечника и обеспечивает энергией кишечный эпителий.
- Они регулируют перистальтику кишечника.
- Кишечная флора приобретает навыки по захвату и выводу вирусов из организма хозяина, с которым долгие годы она находилась в симбиозе.
- Велико значение бактерий в поддержке теплового баланса организма. Кишечная микрофлора питается за счет веществ, непереваренных ферментативной системой, которые поступают из верхних отделов желудочно-кишечного тракта. В результате сложных биохимических реакций вырабатывается огромное количество тепловой энергии. Тепло с током крови разносится по всему организму и поступает во все внутренние органы. Вот почему при голодании человек всегда мерзнет.
- Кишечная микрофлора регулирует обратное всасывание компонентов желчных кислот (холестерина), гормонов и др.
Рис. 3. На фото полезные бактерии — лактобактерии (трехмерное компьютерное изображение).
Положение бактерий в системе органического мира
Все бактерии относятся к надцарству Прокариоты.
Прокариоты – доядерные организмы, в клетках которых отсутствуют мембранные органоиды.
Что общего у прокариот и прабабушки?Приставка “про-” означает “до-”. Можно запомнить этот термин с помощью ассоциации: прабабушка – “предок” бабушки, прокариоты – предки эукариотических организмов. |
Кто занимается изучением бактерий? При просмотре какой-нибудь телевизионной программы про бактерий мы можем услышать, что учёных-бактериологов представляют как “микробиологов”.
Микробиология – это наука, изучающая строение и свойства микроскопических живых организмов. Таким образом, одним из предметов микробиологии являются бактерии.
Существование в природе
Бактерии являются не только источниками болезней. Они отвечают за повышение плодородности почвы, принимают участие в формировании полезных ископаемых, переработке погибших животных и растений, а главное – поддерживают на планете необходимый уровень кислорода, без которого жизнь на Земле станет невозможной.
Любимый многими запах мокрой земли, появляющийся после обильного дождя – это результат работы обитающих на ее поверхности актино- и цианобактерий. Характерный запах связан с вырабатываемым ими геосмином.
На глубине до 2 км обитают йети-крабы с густо покрытыми ворсинками клешнями, на которых обитает их будущая пища. Они предпочитают держаться вблизи щелей с выходящими потоками метана и серы, которые являются источником питания для растущих на клешнях бацилл. Когда они подрастают до необходимого размера, то сами становятся пищей краба.
В пасти крокодила обитают микробы, способные предотвращать развитие кариеса. Теоретически их способности можно использовать по отношению к человеку, но ученым пока неизвестно, как на них будет реагировать организм и не принесет ли это больше вреда, чем пользы.
Ученым известны бактерии, способные разлагать нефтепродукты и тринитротолуол – составное вещество практически каждой мины. Но если очищения воды и земли от нефтепродуктов с помощью микроорганизмов уже действительно используется, то аналогичные технологии разминирования людям только предстоит разработать.
Одними из животных с самой большой концентрацией бацилл на теле считаются кроты. На 1 квадратном дюйме их тела может обитать около 500 000 микроорганизмов.
Почвенные бактерии улучшают обучаемость
Вы знали, что время, проведенное в саду или работа в огороде, может помочь вам лучше учиться? По мнению исследователей, почвенная бактерия Mycobacterium vaccae способна улучшать обучаемость у млекопитающих. Вероятно, эти бактерии попадают в наш организм путем проглатывания или через дыхание. По предположению ученых, бактерия Mycobacterium vaccae улучшает обучаемость, стимулируя рост нейронов головного мозга, что приводит к увеличению уровня серотонина и снижению беспокойства.
Исследование проводили с использованием мышей, которых кормили живыми бактериями Mycobacterium vaccae. Результаты показали, что мыши, употребляющие бактерии, передвигались лабиринтом гораздо быстрее и с меньшим уровнем беспокойства, чем мыши, которые не питались бактериями. Ученые предполагает, что Mycobacterium vaccae играет определенную роль в улучшении решения новых задач и уменьшении уровня стресса.
Общая характеристика бактерий
В отличие от вирусов, бактерии состоят из клеток, но клеток особенных.
Во-первых, бактерии – одноклеточные. То есть бактериальная клетка – это и есть вся бактерия.
Во-вторых, у бактериальных клеток нет ядра.
Само слово «бактерия» происходит от греческого «палочка», и некоторые бактерии действительно выглядят как палочки, вернее, как длинные сосиски. Но есть и бактерии других форм (рисунок 1).
Рисунок 1
Учёные делят бактерии на группы в зависимости от их внешнего вида. Посмотрите на рисунок 1 и познакомьтесь: круглые шарики называются кокки, а если эти шарики собираются в цепочку, то это уже стрептококки, те, что похожи на палочки – бациллы, на запятую – вибрионы, а спиралевидные бактерии, напоминающие червяков – это спириллы.
Чтобы разглядеть бактерии, можно воспользоваться световым микроскопом. Размер бактерий от 0.5 до 5 мкм. Они крупнее вирусов, но гораздо меньше, чем клетки растений или животных. Большинство бактерий полупрозрачные, но некоторые виды – зелёные или красные. Среди них есть подвижные, передвигающиеся за счёт сокращений или жгутиков, похожих на крошечные лапки или на хвостики.
{"questions":,"items":}}}]}
Это живое ископаемое спасает жизни
Ещё одним из самых увлекательных существ в океане является скромный мечехвост. Он считается «живым ископаемым», потому что практически не претерпел никакого генетического изменения по сравнению с мечехвостами, присутствующими в палеонтологической летописи, восходящей к периоду, который был 450 миллионов лет назад (что было приблизительно за 200 миллионов лет до динозавров).
На самом деле они не являются крабами, они более тесно связаны с пауками и скорпионами. Люди обнаружили, что мечехвосты очень полезны в качестве организма. Из их тел, богатых азотом, получаются отличные удобрения, и сбор мечехвостов для этой цели однажды был процветающей промышленностью на Восточном побережье. Их панцири состоят из вещества, известного как хитин, который при нанесении на раны обеспечивает лучшее затягивание ран на коже и улучшает заживление. Многие медицинские инструменты, такие как иглы и швейные нитки, покрыты хитином с этой целью. Их кровь обладает синим цветом вследствие использования меди для переноса кислорода, в отличие от железа, которое обуславливает красный цвет крови в организме человека.
Однако самым интересным в мечехвостах является наличие амёбоцитов в их крови. Амёбоциты функционируют немного как наши собственные белые клетки крови. Амёбоциты реагируют при наличии грамотрицательных бактерий и создают вязкий гель, который окружает и деактивирует бактерии. Учёные собирают кровь мечехвостов, чтобы изолировать этот полезный элемент. Кроме того, все внутривенные или инъекционные лекарства, а также протезирующие устройства тестируются амёбоцитами, содержащимися в крови мечехвоста в соответствии с требованиями Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Потребность в амёбоцитах привела к чрезмерному сбору мечехвостов на Восточном побережье США.
Строение бактерий
Большинство представителей данного имеют всего одну клетку. Ее формы определяют тип, к которому можно отнести это простейшее:
- сфера, шар – кокки;
- прямая, как палочка, — бациллы;
- спираль;
- запятая – вибрионы;
- извитые – спиротехи;
- С- и О-образные.
Особым свойством данных микроорганизмов является отсутствие ядра, окруженного оболочкой. Но при этом вся информация, ДНК, расположена в конкретном месте, называемом нуклеоидом. Им дано название прокариоты, что значит «доядерные». Размер бактерии составляет от нескольких долей мкм до нескольких десятков мкм. Оболочка, которая окружает клетку, состоит из мембраны, клеточной стенки и слизистой капсулы, которая присутствует не у всех, но у большинства представителей прокариотов. Плазматическая мембрана контролирует поступление питательных веществ, в ней имеются углубления, покрытые, в свою очередь, пленками. Данные элементы выполняют роль органов дыхания, а так же управляют процессами попадания полезных веществ в клетку и вывода продуктов их переработки.
Клеточная стенка отвечает за защиту организма от негативного воздействия и придает форму. Слизистая капсула бережет от обезвоживания и представляет собой защитный покров.
Нуклеоид находится в центре клетки, он не имеет своей оболочки, но хранит ДНК – информацию в виде кольцевой молекулы, которая закреплена в одном месте. Он отвечает за протекание различных жизненных процессов в клетке. Окружает нуклеоид цитоплазма, в которой содержатся питательные вещества, рибосомы, участвующие в образовании белка, запасы полезных веществ для развития клетки, иногда присутствуют особые кольцевые молекулы, участвующие в обмене генетическими данными между разными особями. В клетках некоторых представителей имеются компоненты, ответственные за наличие или отсутствие цвета у бактерии.
Некоторые одноклеточные способны передвигаться за счет наличия у них жгутиков, которых может быть до 50 штук. Микроорганизмы, проживающие в почве или воде, могут иметь дополнительные элементы в цитоплазме, позволяющие двигаться в этих средах обитания.
Растение или животное?
Грибы в биологии определены в отдельное царство, наука никак не может прийти к однозначному выводу – растение это или животное. С одной стороны, грибы не могут «питаться светом», как растения (у них нет хлорофилла в клетках), им приходится использовать готовые питательные вещества, растворенные в почве. Кроме того, грибы «ходят в туалет» (выделяют мочевину). Ну чем не характеристика животного?
С другой стороны, грибы не способны передвигаться и могут расти практически неограниченно (при благоприятных условиях). Где вы видели животное, способное безостановочно продолжать свой рост?
Вот еще несколько интересных фактов о грибах:
- они жили на Земле уже 400 миллионов лет назад, когда динозавры еще и «под стол пешком не ходили»;
- могут жить на невероятной высоте (до 30 км), в зоне повышенной радиации и выдерживают давление до 8 атмосфер;
- они «загорают», вырабатывая витамин Д на свету (коричневая шляпка);
- «едят» червей-нематодов, попавшихся в их грибницу (мицелий), что роднит их с хищниками;
- могут быть и сильнейшим ядом (мухомор, бледная поганка), и лекарством (чайный гриб, пенициллин из дрожжей).
Данные могут храниться в бактериях
Можете ли вы представить себе возможность хранить данные и конфиденциальную информацию в бактериях? Эти микроорганизмы наиболее часто известны за способность вызывать заболевания, но ученым удалось генетически модифицировать бактерии, которые могут хранить зашифрованные данные. Данные хранятся в бактериальной ДНК. Информация, такая как текст, изображения, музыка и даже видео, может быть сжата и распределена между различными бактериальными клетками.
Путем сопоставления бактериальной ДНК ученые могут легко найти и получить информацию. Один грамм бактерий способен хранить тот же объем данных, который вмещается на 450 жестких дисках с 2000 гигабайтами памяти.
Зачем хранить данные в бактериях?
Бактерии являются хорошими кандидатами на биоуправление, потому что они быстро реплицируются, у них есть способность хранить огромные объемы информации, и они устойчивы. Бактерии размножаются с поразительной скоростью путем бинарного деления. В оптимальных условиях одна бактериальная клетка может производить до ста миллионов бактерий всего за один час.
Учитывая это, данные, хранящиеся в бактериях, могут копироваться миллионы раз, гарантируя сохранение информации. Поскольку бактерии настолько малы, у них есть потенциал для хранения большого количества информации, не занимая много физического пространства. Было подсчитано, что 1 грамм бактерий содержит около 10 миллионов клеток. Бактерии также являются устойчивыми организмами. Они могут выжить и адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды. Бактерии способны выдерживать экстремальные условия, при которых обычные жесткие диски и другие устройства хранения данных выходят из строя.
Бактерии можно использовать для идентификации человека
Исследователи из Университета Колорадо в Боулдере показали, что бактерии, обнаруженные на нашей коже, можно использовать для идентификации людей. Бактерии на ваших руках, уникальны для вас. Даже у идентичных близнецов есть свои уникальные бактерии на коже. Когда мы прикасаемся к чему-то, то оставляем часть наших бактерий на предмете. Через бактериальный анализ ДНК, конкретные бактерии на поверхности могут быть сопоставлены с руками человека, который их оставил. Поскольку бактерии уникальны и остаются неизменными в течение нескольких недель, их можно использовать в качестве альтернативы отпечаткам пальцев.
Человеческое тело — ферма для микробов
Даже третьеклассники знают, что в нас живут микроорганизмы, некоторые из которых имеют важное значение для здоровья. А вот о чем они не знают (да и большинство взрослых, если на то пошло, тоже не в курсе) так это о том, что на каждом человеческом теле столько микроорганизмов, сколько людей на Земле! Пылевые клещи спокойно живут на наших телах со дня нашего рождения до самой смерти. Несмотря на миллионы лет эволюции, они не выросли до таких размеров, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом
И тем не менее, они существуют — напоминающие миниатюрных динозавров из давно утраченного мира. Пылевые клещи питаются хлопьями мертвой кожи наших тел. Другой шокирующий факт о невидимых клещах: в среднем, в кровати проживает до 10 миллионов таких чуваков, и мы вдыхаем их помет с подушки, на которой мы спим
Несмотря на миллионы лет эволюции, они не выросли до таких размеров, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом. И тем не менее, они существуют — напоминающие миниатюрных динозавров из давно утраченного мира. Пылевые клещи питаются хлопьями мертвой кожи наших тел. Другой шокирующий факт о невидимых клещах: в среднем, в кровати проживает до 10 миллионов таких чуваков, и мы вдыхаем их помет с подушки, на которой мы спим.
Условия среды, в которых встречаются бактерии
На Земле бактерии встречаются повсеместно, то есть практически везде.
Чем можно объяснить широкое распространение бактерий на нашей планете?
Так как они очень выносливы и приспособлены к разным условиям, их можно встретить и в Антарктиде, где температура опускается ниже 80 градусов по Цельсию, и в горячих источниках, где она поднимается выше 80 градусов. Некоторым бактериям для жизнедеятельности нужен кислород, но другие могут обходиться и без него; одни виды погибают при высыхании, а другие продолжают существовать. Есть даже такие, которые способны выжит в растворе кислоты.
Особенно много бактерий в почве – в 1 грамме почвы их может быть сотни миллонов. Но есть бактерии и в воздухе, и в воде.
Бактерии существуют и внутри живых организмов. То есть и в нас тоже есть бактерии.