Бактерии как разновидность прокариотических организмов(прокариоты) #3

Самыми многочисленными микроорганизмами в нашем мире являются бактерии. Они незаметны глазу, но существуют повсюду – в воздухе, почве, воде и в теле любого живого организма. Подавляющее большинство составляют безвредные и даже полезные микробы, но некоторое количество бактерий весьма опасны и представляют смертельную угрозу для человека. По данным ученых исследований, через 30 лет количество смертельных исходов от бактериальных инфекций может превзойти численность жертв онкологии.

Микобактерий туберкулеза

Палочка Коха является самой опасной бактерией в мире на сегодняшний день. Среда обитания бактерии – позвоночник любого млекопитающего. При ослаблении иммунной системы очень быстро поражает легкие, печень, почки, кости, лимфоузлы. Микобактерия отличается высокой живучестью и может существовать в водной среде и почве до 6 месяцев, на оболочках продуктов питания – до года, в человеческом организме – всю жизнь.

Четвертая часть мирового населения заражена латентным (скрытым) туберкулезом и, возможно, даже не подозревает об этом. Но серьезное поражение иммунитета может дать толчок развитию болезни. Только в России ежегодная смертность от заболевания составляет порядка 20 тыс. человек. Основной причиной является легкость заражения – воздушно-капельный путь. Вовремя выявить и предупредить туберкулез поможет ежегодная процедура флюорографии.

Первые организмы, появившиеся миллиарды лет назад

(Бактерии и микробы под микроскопом)

Бактерии играют очень важную роль на нашей планете, являясь важным участником любого биологического круговорота веществ, основы существования всего живого на Земле. Большая часть как органических, так и неорганических соединений под влиянием бактерий существенно изменяются. Бактерии, появившиеся на нашей планете более 3,5 миллиарда лет назад, стояли у первоисточников основания живой оболочки планеты и до сих пор активно перерабатывают неживую и живую органику и вовлекают результаты обменного процесса в биологический круговорот.

(Строение бактерии)

Сапрофитные почвенные бактерии играют огромную роль в почвообразовательном процессе, именно они перерабатывают остатки растительных и животных организмов и помогают в образовании гумуса и перегноя, повышающих её плодородие. Наиболее важную роль в процессе повышения плодородия почвы играют азотофиксирующие клубеньковые бактерии-симбионты, «живущие» на корнях бобовые растений, благодаря им почва обогащается ценными азотными соединениями, необходимым для роста растений. Они улавливают азот из воздуха, связывают его и создают соединения в форме, доступной для растений.

Читайте также:  Хламидиоз при беременности: как распознать и вылечить?

Общая характеристика бактерии

Функции ядра у бактерий выполняет нуклеоид, а органоидов — мезосомы. Цитоплазма содержит немембранный органоид — рибосомы. Изучением бактерий занимается наука микробиология. Размеры бактериальных клеток составляют от нескольких десятых до 10 — 13 мкм, иногда до 30 — 100 мкм. Клетки бактерий могут быть подвижны. Органоидами движения являются жгутики, расположенные на одном конце тела или по всей поверхности клетки.

Общая характеристика бактерии

Форма бактерий разнообразна и является систематическим признаком:

1,2,3 — бациллы; 4 — кокки; 5 — вибрионы; 6 — спирилла.

Общая характеристика бактерии
  • Палочковидные (бациллы) могут быть одиночными (кишечная палочка) или соединенными в цепочки (азотобактер).
  • Сферические (шаровидные): одиночные -кокки, соединенные в цепочку — стрептококки, в виде грозди винограда стафилококки.
  • Спирально извитые палочки со жгутиками – спириллы.
  • В форме запятой – вибрионы.

Клетка бактерии покрыта плазматической мембраной (наподобие мембраны эукариот), за которой следуют клеточная стенка (один или несколько слоев сложного углевода муреина) и у большинства бактерий слизистая капсула (белковой или полисахаридной природы). Капсула защищает клетку от высыхания и содержит токсины.

Общая характеристика бактерии

Генетический аппарат бактерий –нуклеоид – кольцевая молекула ДНК, не связанная с белками. Она содержит примерно 5 млн пар нуклеотидов. В цитоплазме бактериальных клеток отсутствуют мембранные органоиды -митохондрии, пластиды, центросома, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть. Их функции выполняют мезосомы — впячивания плазматической мембраны. Цитоплазма содержит рибосомы и различные включения (гликоген, крахмал, жиры).

Схема строения бактериальной клетки: 1 — нуклеоид; 2 — клеточная стенка; 3 — мезосомы; 4 — ризосомы; 5 — вакуоли; 6 — жгутики.

Общая характеристика бактерии

Некоторые бактерии содержат зеленые (бактериохлорофилл), или пурпурные (бактериопурпурин) пигменты.

Читайте: Копытень европейский как многолетнее травянистое растение.

Бактерии

Самыми древними организмами планеты, живущими уже более 2 млрд. лет, являются бактерии, насчитывающие около 2500 видов. Их можно встретить везде в обиходе, а также на глубине до 7 км в земле и океане, на высоте до 40 км, при температуре около 90 градусов. Все бактерии микроскопические по величине. Имеют клеточное строение, состоят из одной, или из нескольких клеток в виде гроздей или цепочек. Самая большая бактерия – Epulopiscium, имеет размеры до 0,5 мм. Клетки бактерии не имеют ядра, они размножаются бесполым путем – простым делением с удвоением генома. По способу дыхания бактерии подразделяют на аэробные (органические вещества окисляются с участием кислорода и с выделением углекислого газа, химической энергии и воды) и анаэробные (вместо дыхания происходит процесс брожения без участия кислорода с выходом энергии). Аэробные бактерии живут на поверхности почвенного покрова, в атмосфере и в верхних слоях воды, анаэробные бактерии живут без кислорода. Большая часть бактерий не содержит хлорофилла, они питается гетеротрофно, используя органические и неорганические вещества и солнечный свет для получения энергии. Существуют и автотрофные бактерии, которые могут жить исключительно в неорганической среде.

Читайте также:  Вакцина от коронавируса: ответы на основные вопросы

Грибы и бактерии в жизни человека играют как положительную, так и отрицательную роль. В пищевой промышленности применяют дрожжевые грибы, вызывающие процесс брожения. На основе ферментов, образуемых грибами, человек производит лимонную кислоту. В организме человека есть полезные ему бактерии, которые обеспечивают нормальное функционирование пищеварительной системы. А многие паразитические бактерии, обитая в телах человека и животных, вызывают серьезные заболевания, такие как, холерный вибрион, туберкулезная палочка. Эти бактерии выделяют токсические вещества, которые губительно воздействуют на определенные системы органов. Существуют бактерии, которые вызывают порчу продуктов питания.

Выводы: Грибы в 40 раз превышают количество бактерий. Для распространения грибов необходимы определенные условия, бактерии же могут жить везде. Грибы имеют размеры от микроскопических до гигантских, бактерии только микроскопические. Тело большинства грибов в виде разветвленного мицелия, у бактерий такого нет. Клетка гриба имеет ядро, а в клетке бактерии нет. Грибы паразитируют исключительно на поверхности организмов, в том числе и коже человека, а бактерии — внутри организма, являясь причиной очень опасных заболеваний, но в тоже время помощниками пищеварения. Грибы размножаются вегетативно, бесполым и половым способом, бактерии — только бесполым способом. Грибы могут быть только гетеротрофами, а бактерии — и гетеротрофами, и автотрофами. И бактерии, и грибы могут бывают как анаэробами, так и аэробами. Грибы и бактерии в жизни человека играют как положительную, так и отрицательную роль.

Похожие материалы:1. Грибы2. Царство грибов3. Классификация грибов4. Грибы в природе5. Грибы в лесу

Человек

Посторонние микроорганизмы, присутствующие в человеке, прибавляют к весу всего организма два килограмма, их количество превышает количество клеток самого человека. Половина из бактерий живут в желудке, они помогают в пищеварении.

Манчестерские ученые выявили, что на мобильном телефоне микроорганизмов значительно больше, чем на обувной подошве.

Читайте также:  Ангина у детей: болезнь коварная, но лечится — в два счета!

Микрофлора человека может отличаться по национальным признакам. Японцы в кишечнике имеют микрофлору, которая помогает расщеплять морские водоросли. Эти растения добавляют для лучшего вкуса в суши.

В ротовой полости может одновременно присутствовать до 40 тысяч бактерий, причем разных видов.

В ХХ веке существовало заблуждение, что аппендикс является ненужным органом, поэтому его иногда удаляли для профилактики аппендицита — опасного воспалительного заболевания. Но современные исследования выявили, что в аппендиксе живут полезные для человеческого иммунитета бактерии. Например, когда человек болеет, у него в кишечнике погибают микроорганизмы, которые помогают в пищеварении. В этом случае микрофлора получает необходимые бактерии из аппендикса.

Человек

Есть микроорганизм, который поедает взрывчатку, тринитротолуол. Его можно использовать при разминировании, но соответствующая технология еще не разработана.

Молочнокислые бактерии очень полезны — они принимают участие в образование кисломолочных продуктов, а также уксуса. Пять самых распространенных продуктов из кислого молока — кефир, ряженка, сметана, творог, йогурт.

Детям начальных классов о бактериях можно говорить 6 фактов:

  • есть злые бактерии, которые вызывают болезни, поэтому нужно мыть руки перед едой;
  • чтобы во рту не размножались вредные бациллы, нужно чистить зубы;
  • антибиотики — лекарства, которые убивают злые бактерии при болезнях;
  • есть полезные микроскопические организмы, например в кисломолочных продуктах, поэтому их есть очень полезно;
  • болезненные бактерии могут передаваться через воду, ее нужно кипятить;
  • нельзя есть немытыми овощи и фрукты, так как на них могут быть вредные бациллы.

Бактерий на планете очень много,  они играют важную роль в жизни человека, поэтому о них есть много интереснейших фактов. Даже вредные бациллы в некотором роде приносят пользу — заставляют соблюдать чистоту, порядок, здоровый образ жизни, это приводит к более комфортным условиям существования.

Споры бактерий

Подавляющее большинство бактерий в неблагоприятных условиях образуют споры. Споры бактерий — это в основном способ переживания неблагоприятных условий и способ расселения, а не способ размножения.

При образовании споры цитоплазма бактериальной клетки сжимается, а сама клетка покрывается плотной толстой защитной оболочкой.

Споры бактерий сохраняют жизнеспособность в течении длительного времени и способны переживать очень неблагоприятные условия (крайне высокие и низкие температуры, высыхание).

Когда спора попадает в благоприятные условия, то происходит ее набухание. После этого защитная оболочка сбрасывается, и появляется обычная бактериальная клетка. Бывает, что при этом происходит деление клетки, и образуется несколько бактерий. То есть спорообразование сочетается с размножением.