Основните видове бактерии Полезни и вредни бактерии. Кои бактерии са най-опасни за хората. Огромният свят на бактериите

Думата "бактерия" в повечето хора се свързва с нещо неприятно и заплаха за здравето. В най-добрия случай се запомнят кисело-млечните продукти. В най-лошия - дисбактериоза, чума, дизентерия и други проблеми. Бактериите са навсякъде, добри и лоши. Какво могат да скрият микроорганизмите?

Какво е бактерия

Човек и бактерии

Появата на бактерии в тялото

Полезни бактерии са: млечнокисели, бифидобактерии, E. coli, стрептомиценти, микориза, цианобактерии.

Всички те играят важна роля в човешкия живот. Някои от тях предотвратяват появата на инфекции, други се използват в производството на лекарства, а трети поддържат баланса в екосистемата на нашата планета.

Видове вредни бактерии

Вредните бактерии могат да причинят редица сериозни заболявания при хората. Например дифтерия, антракс, тонзилит, чума и много други. Те се предават лесно от заразен човек чрез въздух, храна, допир. Точно вредни бактерии, чиито имена ще бъдат дадени по-долу, развалят храната. Издават неприятна миризма, гният и се разлагат и причиняват болести.

Бактериите могат да бъдат грам-положителни, грам-отрицателни, пръчковидни.

Имена на вредни бактерии

Таблица. Вредни бактерии за хората. Заглавия
Заглавия Среда на живот вреда
Микобактерии храна, вода туберкулоза, проказа, язва
тетаничен бацил почва, кожа, храносмилателен тракт тетанус, мускулни спазми, дихателна недостатъчност

Чума пръчка

(считан от експертите за биологично оръжие)

само при хора, гризачи и бозайници бубонна чума, пневмония, кожни инфекции
Helicobacter pylori човешка стомашна лигавица гастрит, пептична язва, произвежда цитотоксини, амоняк
антраксен бацил почвата антракс
пръчка за ботулизъм храна, замърсени съдове отравяне

Вредните бактерии могат дълго времеостават в тялото и усвояват хранителни вещества от него. Те обаче могат да причинят инфекциозно заболяване.

Най-опасните бактерии

Една от най-устойчивите бактерии е метицилинът. По-известен е под името " Стафилококус ауреус" (Стафилококус ауреус). Този микроорганизъм е способен да причини не едно, а няколко инфекциозни заболявания. Някои видове от тези бактерии са устойчиви на мощни антибиотици и антисептици. Щамовете на тази бактерия могат да живеят в горните области респираторен тракт, в отворена ранаи пикочните канали на всеки трети жител на Земята. За човек с силен имунитетне представлява никаква опасност.

Вредните бактерии за хората също са патогени, наречени Salmonella typhi. Те са стимуланти остра инфекциячервата и коремния тиф. Тези видове бактерии, които са вредни за хората, са опасни, защото произвеждат токсични вещества, които са изключително опасни за живота. В хода на заболяването настъпва интоксикация на тялото, много силна треска, обриви по тялото, черният дроб и далакът се увеличават. Бактерията е много устойчива на различни външни влияния. Живее добре във вода, върху зеленчуци, плодове и се размножава добре в млечни продукти.

Clostridium tetan също е една от най-опасните бактерии. Той произвежда отрова, наречена тетаничен екзотоксин. Хората, които се заразяват с този патоген, изпитват ужасни болки, гърчове и умират много тежко. Заболяването се нарича тетанус. Въпреки факта, че ваксината е създадена още през 1890 г., всяка година на Земята умират 60 хиляди души от нея.

И друга бактерия, която може да доведе до човешка смърт, е Mycobacterium tuberculosis. Той причинява туберкулоза, която е устойчива на лекарства. Ако не потърсите помощ навреме, човек може да умре.

Мерки за предотвратяване на разпространението на инфекции

Вредните бактерии, имената на микроорганизмите се изучават от студентската скамейка от лекари от всички направления. Всяка година здравеопазването търси нови методи за предотвратяване на разпространението на опасни за човешкия живот инфекции. Със спазването на превантивните мерки няма да се налага да губите енергията си за намиране на нови начини за справяне с подобни заболявания.

За да направите това, е необходимо навреме да идентифицирате източника на инфекцията, да определите кръга на болните и възможните жертви. Наложително е да се изолират заразените и да се дезинфекцира източникът на инфекция.

Вторият етап е унищожаването на пътищата, по които вредните бактерии могат да бъдат предадени. За да направите това, провеждайте подходяща пропаганда сред населението.

Взети са под контрол хранителни обекти, резервоари, складове с хранилища.

Всеки човек може да се противопостави на вредните бактерии по всякакъв начин, укрепвайки имунитета си. здрав образживот, спазване на елементарни правила за хигиена, защита на себе си при полов контакт, използване на стерилни медицински инструменти и оборудване за еднократна употреба, пълно ограничаване на комуникацията с хора под карантина. При влизане в епидемиологичния регион или в огнището на инфекцията е необходимо стриктно да се спазват всички изисквания на санитарните и епидемиологичните служби. Редица инфекции се приравняват по въздействие на бактериологично оръжие.

Какво представляват бактериите: имена и видове

Най-старият жив организъм на нашата планета. Неговите представители не само са оцелели милиарди години, но и имат достатъчно сила, за да унищожат всички други видове на Земята. В тази статия ще разгледаме какво представляват бактериите.

Нека да поговорим за тяхната структура, функции, както и да назовем някои полезни и вредни видове.

Откриване на бактерии

Видове бактерии в урината

Структура

Метаболизъм

размножаване

Място в света

По-рано разбрахме какво представляват бактериите. Сега си струва да поговорим за това каква роля играят в природата.

Изследователите твърдят, че бактериите са първите живи организми, появили се на нашата планета. Има както аеробни, така и анаеробни разновидности. Следователно едноклетъчните същества са в състояние да оцелеят при различни катаклизми, които се случват със Земята.

Несъмнената полза от бактериите е в асимилацията на атмосферния азот. Те участват във формирането на почвеното плодородие, унищожаването на останките на мъртви представители на флората и фауната. Освен това микроорганизмите участват в създаването на минерали и са отговорни за поддържането на запасите от кислород и въглероден диоксид в атмосферата на нашата планета.

Общата биомаса на прокариотите е около петстотин милиарда тона. Той съхранява повече от осемдесет процента фосфор, азот и въглерод.

На Земята обаче има не само полезни, но и патогенни видове бактерии. Те причиняват много смъртоносни заболявания. Например, сред тях са туберкулоза, проказа, чума, сифилис, антракс и много други. Но дори тези, които са условно безопасни за човешкия живот, могат да се превърнат в заплаха, когато нивото на имунитета намалее.

Има и бактерии, които заразяват животни, птици, риби и растения. Така микроорганизмите не са само в симбиоза с по-развити същества. След това ще говорим за това какви са патогенните бактерии, както и полезните представители на този вид микроорганизми.

Бактериите и човекът

Дори в училище учат какво представляват бактериите. 3 клас знае всички видове цианобактерии и други едноклетъчни организми, тяхното устройство и размножаване. Сега ще говорим за практическата страна на въпроса.

Преди половин век никой не е мислил за такъв въпрос като състоянието на микрофлората в червата. Всичко беше наред. Храненето е по-естествено и здравословно, минимум хормони и антибиотици, по-малко химични емисии в околната среда.

Днес, в условията на неправилно хранене, стресът, изобилието от антибиотици, дисбактериозата и свързаните с нея проблеми излизат на преден план. Как лекарите предлагат да се справят с това?

Един от основните отговори е използването на пробиотици. Това е специален комплекс, който възстановява човешките черва с полезни бактерии.

Подобна интервенция може да помогне при такива неприятни моменти като хранителни алергии, непоносимост към лактоза, разстройства стомашно-чревния тракти други заболявания.

Нека сега се докоснем до това какво представляват полезните бактерии, а също и да научим за тяхното въздействие върху здравето.

Най-подробно са изследвани и широко използвани за положителен ефект върху човешкия организъм три вида микроорганизми - ацидофилус, български бацил и бифидобактерии.

Първите две са предназначени да стимулират имунната система, както и да намалят растежа на някои вредни микроорганизми като дрожди, E. coli и т.н. Бифидобактериите са отговорни за усвояването на лактозата, производството на определени витамини и намаляването на холестерола.

вредни бактерии

По-рано говорихме какво представляват бактериите. Видовете и имената на най-често срещаните полезни микроорганизми бяха обявени по-горе. По-нататък ще говорим за "едноклетъчните врагове" на човека.

Има такива, които са вредни само за хората, има смъртоносни за животни или растения. Хората са се научили да използват последното, по-специално за унищожаване на плевели и досадни насекоми.

Преди да се задълбочим в това какви са вредните бактерии, струва си да вземем решение за начините, по които се разпространяват. И има много от тях. Има микроорганизми, които се предават чрез замърсени и немити продукти, по въздушно-капков и контактен път, чрез вода, почва или ухапвания от насекоми.

Най-лошото е, че само една клетка, попаднала в благоприятна среда на човешкото тяло, е в състояние да размножи до няколко милиона бактерии само за няколко часа.

Ако говорим за това какви са бактериите, имената на патогенни и полезни са трудни за разграничаване за непрофесионалист. В науката латинските термини се използват за означаване на микроорганизми. В обикновения език неразбираемите думи се заменят с понятия - "E. coli", "причинители" на холера, магарешка кашлица, туберкулоза и др.

Превантивните мерки за предотвратяване на заболяването са три вида. Това са ваксинации и ваксини, прекъсване на пътищата на предаване (марлени превръзки, ръкавици) и карантина.

Откъде идват бактериите в урината?

Какви бактерии са полезни

Бактериите са навсякъде - подобен лозунг, който чуваме от ранна детска възраст. С всички средства се опитваме да се противопоставим на тези микроорганизми, като стерилизираме околната среда. И необходимо ли е да се прави така?

Има бактерии, които са защитници и помощници, както на човека, така и на света около него. Тези живи микроорганизми приютяват човека и природата в милиони колонии. Те са активни участници във всички протичащи процеси на планетата и директно в тялото на всяко живо същество. Тяхната цел е да отговарят за правилния ход на жизнените процеси и да бъдат навсякъде, където не могат да бъдат отстранени.

Огромният свят на бактериите

Според проучвания, провеждани редовно от учени, в човешкото тяло има повече от два и половина килограма различни бактерии.

Всички бактерии участват в жизнените процеси. Например, някои помагат при храносмилането на храната, други са активни помощници в производството на витамини, а трети действат като защитници срещу вредни вируси и микроорганизми.

Едно от много полезните живи същества, които съществуват във външната среда, е азотфиксиращата бактерия, която се намира в кореновите възли на растенията, които отделят в атмосферата азот, необходим за човешкото дишане.

Има друга група микроорганизми, които са свързани с храносмилането на отпадъчни органични съединения, спомагайки за поддържане на плодородието на почвата на подходящо ниво. Той включва азотфиксиращи микроби.

Лечебни и хранителни бактерии

Други микроорганизми приемат Активно участиев процеса на получаване на антибиотици, това са стрептомицин и тетрациклин. Тези бактерии се наричат ​​Streptomyces и принадлежат към почвените бактерии, които се използват в производството не само на антибиотици, но и на продукти в промишлеността и производството на храни.

За тези хранителни индустрии широко се използва бактерията Lactobacillis, която участва в процесите на ферментация. Поради това е търсен в производството на кисело мляко, бира, сирене, вино.

Всички тези представители на помощниците на микроорганизмите живеят по свои строги правила. Нарушаването на техния баланс води до най-негативните явления. На първо място, в човешкото тяло се причинява дискбактериоза, последствията от която понякога са необратими.

Второ, всички възстановителни функции на човек, свързани с вътрешни или външни органи, с дисбаланс полезни бактерииса много по-трудни. Същото важи и за група, която се занимава с производство на храни.

Както в хода на училищната програма, така и в рамките на специализираното университетско образование задължително се разглеждат примери от царството на бактериите. Тази най-стара форма на живот на нашата планета се е появила по-рано от всяка друга, позната на човека. За първи път, както смятат учените, бактериите са се образували преди около три и половина милиарда години и за около милиард години на планетата не е имало други форми на живот. Примери за бактерии, нашите врагове и приятели, задължително се разглеждат в рамките на всяка образователна програма, защото именно тези микроскопични форми на живот правят възможни процесите, характерни за нашия свят.

Характеристики на разпространението

Къде в живия свят могат да бъдат намерени примери за бактерии? Да, почти навсякъде! Те са и в изворна вода, и в пустинни дюни, и елементи от почва, въздух и скалисти скали. В антарктическия лед, например, бактериите живеят при студ от -83 градуса, но високите температури не им пречат - форми на живот са открити в източници, където течността се нагрява до +90. Плътността на населението на микроскопичния свят се доказва от факта, че например бактериите в грам почва са безброй стотици милиони.

Бактериите могат да живеят върху всяка друга форма на живот - върху растение, животно. Много хора знаят фразата "чревна микрофлора", а по телевизията постоянно рекламират продукти, които я подобряват. Всъщност той например се образува просто от бактерии, т.е. нормално в човешкото тяло има и безброй микроскопични форми на живот. Те са и по кожата ни, в устата – с една дума навсякъде. Някои от тях са наистина вредни и дори животозастрашаващи, поради което антибактериалните средства са толкова широко разпространени, но без други би било просто невъзможно да оцелеем - нашият вид съжителства в симбиоза.

условия на живот

Какъвто и да е примерът на бактериите, тези организми са изключително устойчиви, могат да оцелеят при неблагоприятни условия, лесно се адаптират към негативните фактори. Някои форми се нуждаят от кислород, за да оцелеят, докато други могат да се справят добре без него. Има много примери за представители на бактерии, които оцеляват отлично в аноксична среда.

Проучванията показват, че микроскопичните форми на живот могат да оцелеят при силен студ, те не се страхуват от много висока сухота или високи температури. Спорите, чрез които се размножават бактериите, могат лесно да се справят дори с продължително кипене или обработка при ниски температури.

какво има там

Когато разглеждаме примери за бактерии (врагове и приятели на човека), трябва да се помни, че съвременната биология въвежда система за класификация, която донякъде опростява разбирането на това разнообразно царство. Прието е да се говори за няколко различни форми, всяка от които има специализирано име. И така, бактериите под формата на топка се наричат ​​коки, стрептококите са топки, събрани във верига, а ако образуването изглежда като куп, то принадлежи към групата на стафилококите. Такива микроскопични форми на живот са известни, когато две бактерии живеят едновременно в една капсула, покрита с лигавица. Те се наричат ​​диплококи. Бацилите са пръчковидни, спиралите са спираловидни, а вибрионите са пример за бактерия (всеки отговорно издържал програмата трябва да може да я донесе), която по форма прилича на запетая.

Това име е прието за микроскопични форми на живот, които, когато са анализирани по Грам, не променят цвета си, когато са изложени на кристално виолетово. Например, патогенните и безвредни грам-положителни бактерии запазват лилав оттенък дори при измиване с алкохол, но грам-отрицателните са напълно обезцветени.

Когато изследвате микроскопична форма на живот след измиване по Грам, трябва да се използва контрактно оцветяване (сафранин), което ще накара бактерията да стане розова или червена. Тази реакция се дължи на структурата на външната мембрана, която не позволява на багрилото да проникне вътре.

Защо е необходимо това?

Ако като част от училищен курс ученикът получи задачата да даде примери за бактерии, той обикновено може да си спомни тези форми, които се разглеждат в учебника, и техните основни характеристики вече са посочени за тях. Тестът за петна е изобретен точно за откриване на тези специфични параметри. Първоначално изследването беше насочено към класифициране на представители на микроскопичната форма на живот.

Резултатите от теста по Грам позволяват да се направят изводи относно структурата на клетъчните стени. Въз основа на получената информация всички идентифицирани форми могат да бъдат разделени на две групи, което допълнително се взема предвид в работата. Например, патогенните бактерии от Грам-отрицателния клас са много по-устойчиви на влиянието на антителата, тъй като клетъчната стена е непроницаема, защитена и мощна. Но за грам-положителната устойчивост се характеризира с значително по-ниска.

Патогенност и характеристики на взаимодействие

Класическият пример за заболяване, причинено от бактерии, е възпалителен процес, които могат да се развият в различни тъкани и органи. Най-често такава реакция се провокира от грам-отрицателни форми на живот, тъй като техните клетъчни стени предизвикват реакция от човешката имунна система. Стените съдържат LPS (липополизахариден слой), в отговор на който тялото генерира цитокини. Това провокира възпаление, тялото на гостоприемника е принудено да се справи с повишеното производство на токсични компоненти, което се дължи на борбата между микроскопичната форма на живот и имунната система.

Кои са известни?

В медицината в момента се обръща специално внимание на три форми, които провокират сериозно заболяване. Бактерията Neisseria gonorrhoeae се предава по полов път, симптоми на респираторни патологии се наблюдават при заразяване на тялото с Moraxella catarrhalis, а едно от много опасните заболявания за хората - менингитът - се провокира от бактерията Neisseria meningitidis.

Бацили и болести

Имайки предвид, например, бактериите, болестите, които те провокират, просто е невъзможно да се игнорират бацилите. Тази дума в момента е известна на всеки неспециалист, дори много слабо представящ характеристиките на микроскопичните форми на живот, и именно това разнообразие от грам-отрицателни бактерии е изключително важно за съвременните лекари и изследователи, тъй като провокира сериозни проблеми на човешката дихателна система. . Известни са и примери за заболявания на отделителната система, провокирани от такава инфекция. Някои бацили влияят неблагоприятно върху работата на стомашно-чревния тракт. Степента на увреждане зависи както от имунитета на човека, така и от конкретната форма, която е заразила тялото.

Определена група грам-отрицателни бактерии се свързва с повишена вероятност от нозокомиална инфекция. Най-опасните от относително широко разпространената причина са вторичен менингит, пневмония. Най-внимателни трябва да са служителите лечебни заведенияинтензивни отделения.

Литотрофи

Като се имат предвид примери за бактериално хранене, трябва да се обърне специално внимание на уникалната група литотрофи. Това е такава микроскопична форма на живот, която за своята дейност получава енергия от неорганично съединение. Използват се метали, сероводород, амоний и много други съединения, от които бактерията получава електрони. Кислородна молекула или друго съединение, което вече е преминало етапа на окисление, действа като окислител в реакцията. Прехвърлянето на електрон е придружено от производството на енергия, съхранявана от тялото и използвана в метаболизма.

За съвременните учени литотрофите представляват интерес преди всичко, защото те са живи организми, доста нетипични за нашата планета, и изследването ни позволява значително да разширим разбирането си за възможностите, които имат някои групи живи същества. Познавайки примерите, имената на бактериите от класа на литотрофите, изследвайки характеристиките на тяхната жизнена дейност, е възможно до известна степен да възстановим първичната екологична система на нашата планета, тоест периода, когато не е имало фотосинтеза, кислородът не съществува и дори органичната материя все още не се е появила. Изследването на литотрофите дава възможност да се познае животът на други планети, където той може да се реализира благодарение на окисляването на неорганична материя, при пълна липса на кислород.

Кой и какво?

Какво представляват литотрофите в природата? Пример са нодулните бактерии, хемотрофните, карбокситрофните, метаногените. В момента учените не могат да кажат със сигурност, че са успели да открият всички разновидности, принадлежащи към тази група микроскопични форми на живот. Предполага се, че по-нататъшните изследвания в тази посока са една от най-обещаващите области на микробиологията.

Литотрофите участват активно в цикличните процеси, които са важни за условията за съществуване на живот на нашата планета. Често химическите реакции, провокирани от тези бактерии, имат доста силен ефект върху пространството. И така, серните бактерии могат да окисляват сероводорода в утайките на дъното на резервоара и без такава реакция компонентът би реагирал с кислорода, съдържащ се във водните слоеве, което би направило живота в него невъзможен.

Симбиоза и противопоставяне

Кой не знае примери за вируси, бактерии? Като част от училищния курс на всеки се разказва за бледа трепонема, която може да провокира сифилис, фламбезия. Има и вируси на бактерии, които са известни на науката като бактериофаги. Изследванията показват, че само за една секунда те могат да заразят от 10 до 24-та степен бактерии! Той е едновременно мощен еволюционен инструмент и е приложим за генното инженерствометод, който в момента се изследва активно от учените.

Значението на живота

В филистимската среда съществува погрешно схващане, че бактериите са само причината за човешките заболявания и от тях няма повече полза или вреда. Този стереотип се дължи на антропоцентричната картина на околния свят, тоест на идеята, че всичко по някакъв начин корелира с човек, върти се около него и съществува само за него. Всъщност говорим за постоянно взаимодействие без определен център на въртене. Бактериите и еукариотите си взаимодействат толкова дълго, колкото съществуват и двете царства.

Първият начин за борба с бактериите, изобретен от човечеството, се свързва с откриването на пеницилин, гъбичка, която може да унищожи микроскопични форми на живот. Гъбите принадлежат към царството на еукариотите и от гледна точка на биологичната йерархия са по-тясно свързани с човека, отколкото с растенията. Но проучванията показват, че гъбичките далеч не са единственото и дори не първото нещо, което се е превърнало във враг на бактериите, тъй като еукариотите се появяват много по-късно от микроскопичния живот. Първоначално борбата между бактериите (а други форми просто не съществуваха) беше използването на компонентите, които тези организми произвеждаха, за да спечелят място за съществуване. В момента човек, който се опитва да открие нови начини за борба с бактериите, може да открие само тези методи, които са били известни на природата от дълго време и са били използвани от организмите в борбата за живот. И тук лекарствена резистентност, което толкова много плаши мнозина, е нормалната реакция на съпротива, присъща на микроскопичния живот в продължение на много милиони години. Именно тя определи способността на бактериите да оцелеят през цялото това време и да продължат да се развиват и размножават.

Атакувай или умри

Нашият свят е място, където могат да оцелеят само онези, които са адаптирани към живота, способни да се защитават, атакуват, оцеляват. В същото време способността за нападение е тясно свързана с възможностите за защита на себе си, живота и интересите. Ако определена бактерия не може да избегне антибиотиците, този вид ще измре. Съществуващите днес микроорганизми са доста развити и сложни защитни механизмиефективен срещу голямо разнообразие от вещества и съединения. Най-приложимият метод в природата е пренасочването на опасността към друга цел.

Появата на антибиотик е придружена от въздействие върху молекулата на микроскопичен организъм - върху РНК, протеин. Ако промените целта, мястото, където антибиотикът може да се свърже, ще се промени. Точкова мутация, която прави един организъм устойчив на действието на агресивен компонент, става причина за подобряването на целия вид, тъй като именно тази бактерия продължава активно да се възпроизвежда.

Вируси и бактерии

Тази тема в момента предизвиква много разговори както сред професионалисти, така и сред лаици. Почти всеки втори смята себе си за специалист по вируси, което е свързано с работата на масмедийните системи: веднага щом наближи грипната епидемия, те говорят и пишат за вируси навсякъде и навсякъде. Човек, след като се запознае с тези данни, започва да вярва, че знае всичко, което е възможно. Разбира се, полезно е да се запознаете с данните, но не се заблуждавайте: не само обикновените хора, но и професионалистите в момента тепърва ще откриват повечетоинформация за жизнената дейност на вируси и бактерии.

Между другото, в последните годиниима значително увеличение на броя на хората, убедени, че ракът е вирусно заболяване. Много стотици лаборатории по света са провели изследвания, от които може да се направи такова заключение по отношение на левкемия, саркома. Засега обаче това са само предположения и официалната доказателствена база не е достатъчна, за да се направи точно заключение.

Вирусология

Това е доста млад клон на науката, възникнал преди осем десетилетия, когато беше открито, че провокира тютюневата мозаечна болест. Значително по-късно беше получено първото изображение, макар и много неточно, и повече или по-малко правилни изследвания бяха извършени едва през последните петнадесет години, когато технологиите, с които разполага човечеството, направиха възможно изучаването на такива малки форми на живот.

Към момента няма точна информация как и кога са се появили вирусите, но една от основните теории е, че тази форма на живот произхожда от бактерии. Вместо еволюция тук се случи деградация, развитието се върна назад и се образуваха нови едноклетъчни организми. Група учени твърдят, че преди вирусите са били много по-сложни, но редица функции са били загубени с времето. Състоянието, което е достъпно за изучаване от съвременния човек, разнообразието от данни на генетичния фонд са само ехо от различни степени, етапи на деградация, характерни за даден вид. Колко вярна е тази теория все още не е известно, но съществуването на тясна връзка между бактериите и вирусите не може да се отрече.

Бактерии: толкова различни

Дори ако съвременният човек разбере, че бактериите го заобикалят навсякъде и навсякъде, все още е трудно да осъзнае колко много процесите на околния свят зависят от микроскопичните форми на живот. Едва наскоро учените установиха, че живите бактерии дори изпълват облаците, където се издигат с пара. Способностите, дадени на такива организми, са изненадващи и вдъхновяващи. Някои провокират превръщането на водата в лед, което причинява валежи. Когато пелетът започне да пада, той се топи отново и дъжд от вода или сняг, в зависимост от климата и сезона, пада върху земята. Не толкова отдавна учените предположиха, че чрез бактерии можете да постигнете увеличаване на валежите.

Описаните способности досега са открити при изследване на вид, който е получил научното наименование Pseudomonas Syringae. Учените по-рано са допускали, че чисто за човешко окооблаците са пълни с живот и модерни съоръжения, технологията и инструментите направиха възможно доказването на тази гледна точка. По груби оценки кубичен метър облак е пълен с микроби в концентрация 300-30 000 копия. Между другото, тук присъства споменатата форма на Pseudomonas Syringae, която провокира образуването на лед от вода при доста висока температура. За първи път беше открит преди няколко десетилетия, докато изучаваше растения и се отглеждаше в изкуствена среда - оказа се доста просто. В момента Pseudomonas Syringae активно работят в полза на човечеството в ски курортите.

как става това

Съществуването на Pseudomonas Syringae се свързва с производството на протеини, които покриват повърхността на микроскопичен организъм в мрежа. Когато водна молекула се приближи, химическа реакция, решетката се изравнява, появява се решетка, която предизвиква образуването на лед. Ядрото привлича вода, увеличава се по размер и маса. Ако всичко това се случи в облак, тогава увеличаването на теглото води до невъзможност за по-нататъшно издигане и пелетата пада надолу. Формата на валежите се определя от температурата на въздуха в близост до земната повърхност.

Предполага се, че Pseudomonas Syringae може да се използва по време на период на суша, за който е необходимо да се въведе колония от бактерии в облака. В момента учените не знаят точно каква концентрация на микроорганизми може да провокира дъжд, затова се провеждат експерименти, вземат се проби. В същото време е необходимо да се установи защо Pseudomonas Syringae се движи с облаци, ако микроорганизмът обикновено живее върху растението.

Цитоплазмената мембрана при електронна микроскопия на ултратънки срезове е трислойна мембрана (2 тъмни слоя с дебелина 2,5 nm са разделени от светъл - междинен). По структура тя е подобна на плазмалемата на животински клетки и се състои от двоен слой фосфолипиди с вградени повърхностни и интегрални протеини, сякаш проникващи през мембранната структура. При прекомерен растеж (в сравнение с растежа на клетъчната стена) цитоплазмената мембрана образува инвагинати - инвагинации под формата на сложно усукани мембранни структури, наречени мезозоми. По-малко сложните усукани структури се наричат ​​интрацитоплазмени мембрани.

Цитоплазма

Цитоплазмата се състои от разтворими протеини, рибонуклеинови киселини, включвания и множество малки гранули - рибозоми, отговорни за синтеза (транслацията) на протеини. Бактериалните рибозоми са с размер около 20 nm и имат коефициент на утаяване 70S, за разлика от 80S рибозомите, характерни за еукариотните клетки. Рибозомната РНК (рРНК) са консервативни елементи на бактериите („молекулен часовник“ на еволюцията). 16S rRNA е част от малката субединица на рибозомите, а 23S rRNA е част от голямата субединица на рибозомите. Изследването на 16S rRNA е в основата на генната систематика, което позволява да се оцени степента на родство на организмите.
В цитоплазмата има различни включвания под формата на гликогенови гранули, полизахариди, бета-хидроксимаслена киселина и полифосфати (волютин). Те са резервни вещества за храненето и енергийните нужди на бактериите. Volyutin има афинитет към основни багрила и лесно се открива с помощта на специални методи за оцветяване (например според Neisser) под формата на метахроматични гранули. Характерното разположение на гранулите от волютин се разкрива в дифтерийния бацил под формата на интензивно оцветени полюси на клетката.

Нуклеоид

Нуклеоидът е еквивалентът на ядрото в бактериите. Разположен е в централната зона на бактериите под формата на двойноверижна ДНК, затворена в пръстен и плътно опакована като топка. Ядрото на бактериите, за разлика от еукариотите, няма ядрена мембрана, ядро ​​и основни протеини (хистони). Обикновено една бактериална клетка съдържа една хромозома, представена от ДНК молекула, затворена в пръстен.
В допълнение към нуклеоида, представен от една хромозома, бактериалната клетка съдържа екстрахромозомни фактори на наследствеността - плазмиди, които са ковалентно затворени ДНК пръстени.

Капсула, микрокапсула, слуз

Капсула - мукозна структура с дебелина повече от 0,2 μm, здраво свързана с бактериалната клетъчна стена и с ясно дефинирани външни граници. Капсулата се различава в петна-отпечатъци от патологичен материал. При чисти култури от бактерии капсулата се образува по-рядко. Открива се със специални методи за оцветяване на петна (например според Burri-Gins), които създават отрицателен контраст на веществата на капсулата: мастилото създава тъмен фон около капсулата. Капсулата се състои от полизахариди (екзополизахариди), понякога от полипептиди, например в антраксния бацил се състои от полимери на D-глутаминова киселина. Капсулата е хидрофилна и предотвратява фагоцитозата на бактериите. Капсулата е антигенна: антителата срещу капсулата причиняват нейното уголемяване (реакция на подуване на капсулата).
Много бактерии образуват микрокапсула - слузесто образувание с дебелина под 0,2 микрона, установено само чрез електронна микроскопия. От капсулата трябва да се разграничат мукоидни екзополизахариди, които нямат ясни граници. Слузта е разтворима във вода.
Бактериалните екзополизахариди участват в адхезията (залепването към субстратите), те се наричат ​​още гликокаликс. Отвъд синтеза
екзополизахариди от бактерии, съществува и друг механизъм за образуването им: чрез действието на извънклетъчните бактериални ензими върху дизахаридите. В резултат на това се образуват декстрани и левани.

Камшичета

Бактериалните флагели определят подвижността на бактериалната клетка. Камшичетата са тънки нишки, които произхождат от цитоплазмената мембрана и са по-дълги от самата клетка. Камшичетата са с дебелина 12–20 nm и дължина 3–15 µm. Те се състоят от 3 части: спираловидна нишка, кука и базално тяло, съдържащо пръчка със специални дискове (1 чифт дискове за грам-положителни и 2 чифта дискове за грам-отрицателни бактерии). Дисковете на флагелата са прикрепени към цитоплазмената мембрана и клетъчната стена. Това създава ефекта на електрически мотор с моторен прът, който върти флагела. Камшичетата се състоят от протеин - флагелин (от флагелум - камшик); е Н антиген. Флагелиновите субединици са навити.
Броят на флагелите в бактериите различни видовеварира от един (monotrich) при Vibrio cholerae до десет или стотици камшичета, простиращи се по периметъра на бактерията (peritrich) при Escherichia coli, Proteus и др. Лофотрихите имат сноп камшичета в единия край на клетката. Амфитрихите имат един флагелум или сноп флагели в противоположните краища на клетката.

пиене

Пили (фимбрии, вили) - нишковидни образувания, по-тънки и по-къси (3-10 nm x 0,3-10 микрона) от камшичетата. Пили се простират от клетъчната повърхност и се състоят от протеин пилин, който има антигенна активност. Има пили, отговорни за адхезията, тоест за прикрепването на бактериите към засегнатата клетка, както и пили, отговорни за храненето, водно-солевия метаболизъм и сексуалните (F-пили), или конюгационните пили. Напитките са в изобилие - по няколко стотин на клетка. Въпреки това, половите пили обикновено са 1-3 на клетка: те се образуват от така наречените "мъжки" донорни клетки, съдържащи трансмисивни плазмиди (F-, R-, Col-плазмиди). Отличителна черта на половите пили е взаимодействието със специални "мъжки" сферични бактериофаги, които се адсорбират интензивно върху половите пили.

полемика

Спорите са особена форма на латентни фирмикутни бактерии, т.е. бактерии
с грам-положителен тип структура на клетъчната стена. Спорите се образуват при неблагоприятни условия за съществуването на бактериите (изсъхване, дефицит на хранителни вещества и др.) Една спора (ендоспора) се образува вътре в бактериалната клетка. Образуването на спори допринася за запазването на вида и не е начин на размножаванекато гъби. Спорообразуващите бактерии от рода Bacillus имат спори, които не надвишават диаметъра на клетката. Бактерии, при които размерът на спората надвишава диаметъра на клетката, се наричат ​​клостридии, например бактерии от рода Clostridium (лат. Clostridium - вретено). Спорите са устойчиви на киселина, поради което се оцветяват в червено по метода на Ауески или по метода на Ziehl-Neelsen, а вегетативната клетка е синя.

Формата на спора може да бъде овална, сферична; мястото в клетката е крайно, т.е. в края на пръчката (в причинителя на тетанус), субтерминален - по-близо до края на пръчката (в патогени на ботулизъм, газова гангрена) и централен (в антраксни бацили). Спорите се запазват дълго време поради наличието на многослойна обвивка, калциев дипиколинат, ниско съдържание на вода и бавни метаболитни процеси. При благоприятни условия спорите покълват през три последователни етапа: активиране, иницииране, покълване.

бактерии- Това е много проста форма на растителен живот, която се състои от една единствена жива клетка. Възпроизвеждането се осъществява чрез клетъчно делене. При достигане на етап на зрялост бактерията се разделя на две равни клетки. На свой ред всяка от тези клетки достига зрялост и също се разделя на две равни клетки. При идеални условия бактериядостига състояние на зрялост и се размножава за по-малко от 20-30 минути. При тази скорост на размножаване една бактерия теоретично може да произведе 34 трилиона потомство за 24 часа! за щастие, кръговат на животабактерии е сравнително кратък и продължава от няколко минути до няколко часа. Следователно дори при идеални условия те не могат да се размножават с такава скорост.

темп на растеж и размножаване на бактериии други микроорганизми зависи от условията на околната среда. Температурата, светлината, кислородът, влажността и pH (киселинност или алкалност), заедно с наличието на храна, влияят на скоростта, с която бактериите растат. От тях температурата е от особен интерес за техници и инженери. За всяка разновидност на бактериите има минимална температура, при която те могат да растат. При температури под този праг бактериите изпадат в хибернация и не могат да се възпроизвеждат. Абсолютно същото за всеки разновидности на бактерииима праг максимална температура. При температури над тази граница бактериите се унищожават. Между тези граници е оптималната температура, при която се размножават бактериите максимална скорост. Оптималната температура за повечето бактерии, които се хранят с животински изпражнения и мъртви тъкани на животни и растения (сапрофити), е 24 до 30°C. Оптималната температура за повечето бактерии, които причиняват инфекции и заболявания на гостоприемника (патогенни бактерии), е около 38°C. В повечето случаи е възможно значително намаляване скорост на бактериален растежако среда. И накрая, има няколко вида бактерии, които виреят най-добре при температура на водата, докато други се справят най-добре при температури на замръзване.

Допълнение към горното

Произход, еволюция, място в развитието на живота на Земята

Бактериите, заедно с археите, са сред първите живи организми на Земята, появили се преди около 3,9-3,5 милиарда години. Еволюционните връзки между тези групи все още не са напълно проучени, има поне три основни хипотези: Н. Пейс предполага, че те имат общ предшественик на протобактериите; Заварзин счита археите за задънен клон на еволюцията на еубактериите, който е овладял екстремни местообитания; накрая, според третата хипотеза, археите са първите живи организми, от които са произлезли бактериите.

Еукариотите са възникнали в резултат на симбиогенеза от бактериални клетки много по-късно: преди около 1,9-1,3 милиарда години. Еволюцията на бактериите се характеризира с подчертано физиологично и биохимично пристрастие: с относителна бедност на форми на живот и примитивна структура, те са усвоили почти всички известни в момента биохимични процеси. Прокариотната биосфера вече е имала всички съществуващи в момента начини за трансформация на веществото. Еукариотите, проникнали в него, промениха само количествените аспекти на тяхното функциониране, но не и качествените, на много етапи от елементите бактериите все още запазват монополна позиция.

Едни от най-старите бактерии са цианобактериите. В скалите, образувани преди 3,5 милиарда години, са открити продуктите на тяхната жизнена дейност, строматолити, безспорни доказателства за съществуването на цианобактерии датират отпреди 2,2-2,0 милиарда години. Благодарение на тях в атмосферата започва да се натрупва кислород, който преди 2 милиарда години достига концентрации, достатъчни за започване на аеробно дишане. Към това време принадлежат образуванията, характерни за облигатно аеробния Metallogenium.

Появата на кислород в атмосферата нанесе сериозен удар на анаеробните бактерии. Те или умират, или отиват в локално запазени аноксични зони. Общото видово разнообразие на бактериите по това време е намалено.

Предполага се, че поради липсата на полов процес, еволюцията на бактериите следва напълно различен механизъм от този на еукариотите. Постоянният хоризонтален генен трансфер води до неясноти в картината на еволюционните взаимоотношения, еволюцията протича изключително бавно (и може би с появата на еукариотите е спряла напълно), но при променящи се условия настъпва бързо преразпределение на гени между клетките с непроменена общ генетичен фонд.

Структура

По-голямата част от бактериите (с изключение на актиномицетите и нишковидните цианобактерии) са едноклетъчни. Според формата на клетките те могат да бъдат кръгли (коки), пръчковидни (бацили, клостридии, псевдомонади), извити (вибриони, спирили, спирохети), по-рядко - звездовидни, тетраедрични, кубични, С- или О- оформени. Формата определя такива способности на бактериите като прикрепване към повърхността, подвижност, усвояване на хранителни вещества. Беше отбелязано например, че олиготрофите, тоест бактериите, живеещи при ниско съдържание на хранителни вещества в околната среда, са склонни да увеличат съотношението повърхност-обем, например чрез образуване на израстъци (т.нар. Prostek ).

От задължителните клетъчни структури се разграничават три:

  • нуклеоид
  • рибозоми
  • цитоплазмена мембрана (CPM)
с навънот CPM има няколко слоя (клетъчна стена, капсула, лигавица), наречени клетъчна мембрана, както и повърхностни структури (жгутичета, власинки). CPM и цитоплазмата се комбинират заедно в концепцията за протопласт.

Структурата на протопласта

CPM ограничава съдържанието на клетката (цитоплазмата) от външна среда. Хомогенната фракция на цитоплазмата, съдържаща набор от разтворима РНК, протеини, продукти и субстрати на метаболитни реакции, се нарича цитозол. Друга част от цитоплазмата е представена от различни структурни елементи.

Една от основните разлики между бактериална клетка и еукариотна клетка е липсата на ядрена мембрана и, строго погледнато, липсата на каквито и да било интрацитоплазмени мембрани, които не са производни на CPM. Въпреки това, различни групипрокариотите (особено често при грам-положителните бактерии) имат локални издатини на CPM - мезозоми, които изпълняват различни функции в клетката и я разделят на функционално различни части. Много фотосинтезиращи бактерии имат развита мрежа от фотосинтетични мембрани, получени от CPM. При лилавите бактерии те запазват връзката си с CPM, която лесно се открива на срезове под електронен микроскоп; при цианобактериите тази връзка е или трудна за откриване, или се губи в хода на еволюцията. В зависимост от условията и възрастта на културата, фотосинтетичните мембрани образуват различни структури - везикули, хроматофори, тилакоиди.

Цялата генетична информация, необходима за живота на бактериите, се съдържа в една ДНК (бактериална хромозома), най-често под формата на ковалентно затворен пръстен (линейни хромозоми се срещат в Streptomyces и Borrelia). Той е прикрепен към CPM в една точка и е поставен в структура, която е изолирана, но не е отделена с мембрана от цитоплазмата и се нарича нуклеоид. Разгънатата ДНК е с дължина над 1 мм. Бактериалната хромозома обикновено се представя в едно копие, т.е. почти всички прокариоти са хаплоидни, въпреки че при определени условия една клетка може да съдържа няколко копия от своята хромозома, а Burkholderia cepacia има три различни пръстенови хромозоми (3,6; 3,2 и 1,1 милиона дълги ).базови двойки). Рибозомите на прокариотите също са различни от тези на еукариотите и имат седиментационна константа 70 S (80 S при еукариотите).

В допълнение към тези структури в цитоплазмата могат да се открият и включвания на резервни вещества.

Клетъчни стени и повърхностни структури

клетъчна стена- важен структурен елемент на бактериална клетка, но незадължителен. Изкуствено са получени форми с частично или напълно липсваща клетъчна стена (L-форми), които могат да съществуват при благоприятни условия, но понякога губят способността си да се делят. Известна е и група естествени бактерии, които не съдържат клетъчна стена - микоплазми.

При бактериите има два основни типа структура на клетъчната стена, характерна за грам-положителните и грам-отрицателните видове.

Клетъчната стена на грам-положителните бактерии е хомогенен слой с дебелина 20-80 nm, изграден основно от пептидогликан с по-малко количество тейхоеви киселини и малко количество полизахариди, протеини и липиди (т.нар. липополизахарид). Клетъчната стена има пори с диаметър 1-6 nm, които я правят пропусклива за редица молекули.

При Грам-отрицателните бактерии пептидогликановият слой не прилепва плътно към CPM и е с дебелина само 2–3 nm. Той е заобиколен от външна мембрана, която като правило има неравна, извита форма. Между CPM, пептидогликановия слой и външната мембрана има пространство, наречено периплазмено и изпълнено с разтвор, който включва транспортни протеини и ензими.

От външната страна на клетъчната стена може да има капсула - аморфен слой, който поддържа връзка със стената. Слизестите слоеве нямат връзка с клетката и се отделят лесно, докато обвивките не са аморфни, а имат фина структура. Има обаче много преходни форми между тези три идеализирани случая.

Бактериалните флагели могат да бъдат от 0 до 1000. И двата варианта за разположение на един флагел на един полюс (монополярен монотрих), сноп от флагели на един (монополярен перитрих или лофотрихиален флагел) или два полюса (биполярни перитрих или амфитрихиален флагел), и многобройни флагели по цялата повърхност на клетката (перитрихо). Дебелината на флагела е 10-20 nm, дължината е 3-15 микрона. Въртенето му се извършва обратно на часовниковата стрелка с честота 40-60 оборота в минута.

Освен камшичетата, сред повърхностните структури на бактериите трябва да се споменат и вилите. Те са по-тънки от камшичетата (диаметър 5-10 nm, дължина до 2 μm) и са необходими за прикрепване на бактерии към субстрата, участват в метаболити и специални власинки - F-пили - нишковидни образувания, по-тънки и по-къси (3- 10 nm x 0, 3-10 микрона), отколкото камшичетата - са необходими на донорната клетка, за да прехвърли ДНК на реципиента по време на конюгиране.

Размери

Размерът на бактериите е средно 0,5-5 микрона. Escherichia coli например е с размери 0,3-1 на 1-6 микрона, Staphylococcus aureus е с диаметър 0,5-1 микрона, Bacillus subtilis 0,75 на 2-3 микрона. Най-голямата известна бактерия е Thiomargarita namibiensis, достигаща размер от 750 микрона (0,75 mm). Вторият е Epulopiscium fishelsoni, който има диаметър 80 микрона и дължина до 700 микрона и живее в храносмилателен трактхирургическа риба Acanthurus nigrofuscus. Achromatium oxaliferum достига размери 33 на 100 микрона, Beggiatoa alba - 10 на 50 микрона. Спирохетите могат да растат до 250 микрона дължина с дебелина 0,7 микрона. В същото време бактериите са най-малките от тези, които имат клетъчна структураорганизми. Mycoplasma mycoides е с размери 0,1-0,25 µm, което е размерът на големи вируси като тютюнева мозайка, ваксиния или инфлуенца. Според теоретичните изчисления, сферична клетка с диаметър по-малък от 0,15-0,20 микрона става неспособна да се самовъзпроизвежда, тъй като физически не побира всички необходими биополимери и структури в достатъчни количества.

Описани са обаче нанобактерии, които са по-малки от „допустимото“ и много различни от обикновените бактерии. Те, за разлика от вирусите, са способни на независим растеж и възпроизвеждане (изключително бавно). Те все още са малко проучени, живата им природа се поставя под въпрос.

При линейно увеличение на радиуса на клетката, нейната повърхност се увеличава пропорционално на квадрата на радиуса, а обемът - пропорционално на куба, следователно при малките организми съотношението повърхност към обем е по-високо, отколкото при по-големите такива, което за първите означава по-активен метаболизъм с околната среда. Метаболитната активност се измерва чрез различни показатели, на единица биомаса в малките форми е по-висока, отколкото в големите. Следователно техният малък размер, дори за микроорганизмите, дава на бактериите и археите предимство в скоростта на растеж и възпроизводство в сравнение с по-сложно организираните еукариоти и определя тяхната важна екологична роля.

многоклетъчност при бактериите

Едноклетъчните форми са способни да изпълняват всички функции, присъщи на тялото, независимо от съседните клетки. Много едноклетъчни прокариоти са склонни да образуват клетки, които често се държат заедно от слузта, която отделят. Най-често това е просто случайно свързване на отделни организми, но в някои случаи временното свързване е свързано с изпълнението на определена функция, например образуването на плодни тела от миксобактерии прави възможно развитието на кисти, въпреки фактът, че отделните клетки не могат да ги образуват. Такива явления, наред с образуването на морфологично и функционално диференцирани клетки от едноклетъчни еубактерии, са необходими предпоставки за възникването на истинска многоклетъчност в тях.

Многоклетъчният организъм трябва да отговаря на следните условия:

  • неговите клетки трябва да бъдат агрегирани,
  • между клетките трябва да има разделение на функциите,
  • трябва да се установят стабилни специфични контакти между агрегираните клетки.
Многоклетъчността при прокариотите е известна, най-високо организираните многоклетъчни организми принадлежат към групите на цианобактериите и актиномицетите. При нишковидните цианобактерии са описани структури в клетъчната стена, които осигуряват контакт между две съседни клетки – микроплазмодесми. Показана е възможността за обмен между клетките на вещество (багрило) и енергия (електрически компонент на трансмембранния потенциал). Някои от нишковидните цианобактерии съдържат, в допълнение към обичайните вегетативни клетки, функционално диференцирани: акинети и хетероцисти. Последните извършват фиксация на азот и интензивно обменят метаболити с вегетативните клетки.

Размножаване на бактерии

Някои бактерии нямат полов процес и се възпроизвеждат само чрез еднакво по размер бинарно напречно делене или пъпкуване. За една група едноклетъчни цианобактерии е описано множествено делене (поредица от бързи последователни бинарни деления, водещи до образуването на 4 до 1024 нови клетки). Да осигури необходимото за еволюция и адаптиране към промените околен святпластичност на генотипа, те имат други механизми.

При деленето се синтезират повечето грам-положителни бактерии и нишковидни цианобактерии напречна преградаот периферията към центъра с участието на мезозоми. Грам-отрицателните бактерии се делят чрез стесняване: на мястото на делене се установява постепенно нарастваща кривина на CPM и клетъчната стена навътре. При пъпкуването се образува и расте бъбрек на един от полюсите на майчината клетка, майчината клетка показва признаци на стареене и обикновено не може да произведе повече от 4 дъщерни клетки. Пъпкуването се среща в различни групи бактерии и, вероятно, е възникнало няколко пъти в хода на еволюцията.

При бактериите също се наблюдава полово размножаване, но в най-примитивна форма. Сексуалното размножаване на бактериите се различава от половото размножаване на еукариотите по това, че бактериите не образуват гамети и не се случва сливане на клетки. Но основното събитие на половото размножаване, а именно обмяната на генетичен материал, се случва и в този случай. Този процес се нарича генетична рекомбинация. Част от ДНК (много рядко цялата ДНК) на донорната клетка се прехвърля в реципиентната клетка, чиято ДНК е генетично различна от тази на донора. В този случай прехвърлената ДНК замества част от ДНК на реципиента. Замяната на ДНК включва ензими, които разграждат и свързват отново ДНК вериги. Това произвежда ДНК, която съдържа гените и на двете родителски клетки. Такава ДНК се нарича рекомбинантна. В потомството или рекомбинантите има подчертано разнообразие в чертите, причинени от генно отклонение. Това разнообразие от характери е много важно за еволюцията и е основното предимство на сексуалното размножаване. Има 3 начина за получаване на рекомбинанти. Това са, по реда на тяхното откриване, трансформация, конюгация и трансдукция.

Бактериите са микроскопични едноклетъчни организми. Структурата на бактериалната клетка има характеристики, които са причина за отделянето на бактериите в отделно царство на живия свят.

клетъчни мембрани

Повечето бактерии имат три черупки:

  • клетъчната мембрана;
  • клетъчна стена;
  • лигавична капсула.

Клетъчната мембрана е в пряк контакт със съдържанието на клетката - цитоплазмата. Тя е тънка и мека.

Клетъчната стена е плътна, по-дебела обвивка. Неговата функция е да защитава и поддържа клетката. Клетъчната стена и мембраната имат пори, през които необходимите вещества влизат в клетката.

Много бактерии имат лигавична капсула, която изпълнява защитна функция и осигурява залепване към различни повърхности.

ТОП 4 статиикоито четат заедно с това

Именно благодарение на лигавицата стрептококите (вид бактерии) полепват по зъбите и причиняват кариес.

Цитоплазма

Цитоплазмата е вътрешността на клетката. 75% се състои от вода. В цитоплазмата има включвания - капки мазнини и гликоген. Те са резервните хранителни вещества на клетката.

Ориз. 1. Схема на структурата на бактериална клетка.

Нуклеоид

Нуклеоид означава "като ядро". Бактериите нямат истинско или, както се казва, оформено ядро. Това означава, че те нямат ядрена обвивка и ядрено пространство, както клетките на гъбите, растенията и животните. ДНК се намира директно в цитоплазмата.

Функции на ДНК:

  • запазва наследствената информация;
  • прилага тази информация чрез контролиране на синтеза на протеинови молекули, характерни за този вид бактерии.

Липсата на истинско ядро ​​е най-важната характеристика на бактериалната клетка.

Органели

За разлика от растителните и животинските клетки, бактериите нямат органели, изградени от мембрани.

Но клетъчната мембрана на бактериите на някои места прониква в цитоплазмата, образувайки гънки, които се наричат ​​мезозоми. Мезозомата участва в клетъчното възпроизвеждане и обмен на енергия и, така да се каже, замества мембранните органели.

Единственият органел, открит в бактериите, е рибозомата. Това са малки тела, които се намират в цитоплазмата и синтезират протеини.

Много бактерии имат флагел, с който се движат в течна среда.

Форми на бактериални клетки

Формата на бактериалните клетки е различна. Бактериите под формата на топка се наричат ​​коки. Под формата на запетая - вибриони. Пръчковидните бактерии са бацили. Спирила изглежда като вълнообразна линия.

Ориз. 2. Форми на бактериални клетки.

Бактериите могат да се видят само под микроскоп. Средният размер на клетката е 1-10 микрона. Има бактерии с дължина до 100 микрона. (1 µm = 0,001 mm).

спорулация

При настъпване на неблагоприятни условия бактериалната клетка преминава в латентно състояние, което се нарича спора. Причините за спора могат да бъдат:

  • ниски и високи температури;
  • суша;
  • липса на хранене;
  • животозастрашаващи вещества.

Преходът става бързо, в рамките на 18-20 часа, и клетката може да бъде в състояние на спора в продължение на стотици години. При възстановяване нормални условиябактерията покълва от спората за 4-5 часа и преминава към нормален начин на живот.

Ориз. 3. Схемата на образуване на спори.

размножаване

Бактериите се размножават чрез делене. Периодът от раждането на клетката до нейното делене е 20-30 минути. Следователно бактериите са широко разпространени на Земята.

Какво научихме?

Научихме, че в общи линии бактериалните клетки са като растителните и животинските клетки, имат мембрана, цитоплазма, ДНК. Основната разлика между бактериалните клетки е липсата на образувано ядро. Следователно бактериите се наричат ​​доядрени организми (прокариоти).

Тематическа викторина

Доклад за оценка

Среден рейтинг: 4.1. Общо получени оценки: 281.

Дял: