A királyság a baktériumok
Ezek a baktériumok. „Ez a legkisebb prokarióta organizmusokat egy cellás szerkezet. Mivel a mikroszkopikus cellaméret a 0,1 mikron 10-3 0 baktériumokat nevezzük mikrobákkal vagy mikroorganizmusokkal.
A baktériumok élnek a talaj, a víz, a levegő, hó, sarkvidékek és meleg források, állati és növényi szervezetben, és a test belsejében. Különösen sok közülük a talaj - .. 200-500 millió $ 2000000000 vagy több egyén 1g függően a talaj típusától.
Az alakja és tulajdonságai kombinálásával sejtek: több morfológiai csoportok baktériumok: gömb alakú (coccus), egyenes rúd (bacillus), ívelt (Vibrio) spirálisan görbült (spirillae) és más coccusok, párosulva párosával, nevezzük diplococcusok csatlakoztatva, mint egy lánc. -. streptococcusok, formájában fürtök -stafilokokki stb kevésbé gyakori fonalas formában (5.1 ábra.).
cellaszerkezet. A sejtfal bakteriális sejtek csatolt egy bizonyos alakú és megvédi a tartalmát a kedvezőtlen környezeti feltételek, és más feladatokat lát. Az alapot a sejtfal baktériumok (és az összes prokarióta) egy speciális anyag - murein (poliszacharid együtt néhány aminosav). Sok fajta baktérium körül egy nyálkás kapszula, amely arra szolgál, mint egy további védelmet biztosít a sejtekben.
5.1 ábra. Baktériumok (a) és cianobaktériumok (b): 1,2 - bacillusok; 3 - spirocheták; 4 - coccusok; 5 - spirilla; 6 - Vibrio; 7 - streptococcusok és diplococcusok; 8 - sartsiny; 9 - rostos formában; 10 - ostoros képeznek; 11 -resnitchatye alakja; 12 - hrookokk; 13 - Nostoc szálat geterotsisty (nyilakkal jelölve); 14 - ostsillatoriya (jobb nagyított nézetben).
A baktériumok gyakran ellátják sejtszervecskék mozgás - csillók (1-50). Egyes baktériumok egyik végén helyezkedik el a sejt, míg mások - a két vagy a teljes felületen. Ostoros formák módszer az egyik jellegzetessége a besorolás a mobil formák baktériumok.
A plazmamembrán szerkezetét és funkcióját különbözik egy eukarióta sejtmembránon. Egyes baktériumok képesek képezni plasmalemma betüremkedése a citoplazmába, úgynevezett mesosoma. A hajtogatott mezosom membránok redox enzimek, és a fotoszintetizáló baktériumok - és megfelelő pigmentek (beleértve a bakterioklorofill), miáltal mesosoma végezhet a funkciója a mitokondriumok, kloroplaszt vagy más organellum, hanem részt vesznek a nitrogénkötés.
A citoplazma mintegy 20 ezer. A riboszómák és egy nagy kör alakú kettős szálú DNS-molekula, amelynek hossza 700 ezerszer vagy nagyobb, mint a hossza a cellában. Ezen túlmenően, a legtöbb faj baktériumok citoplazmájában is vannak kis kör alakú DNS-molekulák az úgynevezett plazmidok. Membrán szerkezetében (organellum) jellemző eukarióta sejtek, nincs baktérium.
Számos víz és a talaj baktériumok hiányzik flagellumok, citoplazmatikus vakuólák vannak gáz. Beállításával a gáz mennyisége a vakuolák, víz baktériumok lehet meríteni a vízoszlop vagy kiemelkedő a felszínén, és a talaj - a talaj mozog a kapillárisokban. Tartalék anyag a bakteriális sejt - jelentése poliszacharidok (keményítő, glikogén), zsírok, polifoszfátok kén.
A legtöbb baktérium színtelenek, és csak néhány (zöld és lila) tartalmaznak a citoplazmában pigmentek, mint a klorofill zöld és piros fikoeritrinnel.
Teljesítmény baktériumokat. By típusú élelmiszer baktériumok vannak osztva a két vállalat: autotróf és heterotróf. Autotróf baktériumok szintetizálnak szerves anyagok szervetlen. Attól függően, hogy a fajta energiát autotróf használnak szintéziséhez szerves anyagok megkülönböztetésére fotó- (zöld és lila kén baktériumok) és chemosynthetic baktériumok (nitrifikáló, vasbaktériumok. Színtelen kén baktériumok stb). Heterotrof baktériumok táplálkoznak szerves anyagok kész halott maradékok (saprotrophs) vagy élő növények, állatok és emberek (szimbionta).
Azáltal saprotrophs tartoznak baktériumok rothadását és fermentációs. Az első emésztett nitrogéntartalmú vegyületek, az utóbbi - a széntartalmú. Mindkét esetben energia szabadul fel, szükséges a megélhetésüket.
Sokszorosítás. Baktériumok szaporodnak egyszerű bináris hasadási sejteket. Ezt megelőzi a self-megduplázásával (replikáció) DNS-molekula. Budding fordul elő, mint kivételt.
Egyes baktériumok talált egyszerűsített formája a szexuális folyamat. Például, az E. coli a folyamat hasonlít a szexuális konjugáció, amely az átadása része a genetikai anyag az egyik cellából a másikba azok közvetlen érintkezés. Ezután, a sejteket elválasztjuk. A egyedszám eredményeként a szexuális folyamat ugyanaz marad, de a csere öröklődő anyag, m. E. Elvégzett genetikai rekombináció.
Spóraképzése sajátos csak egy kis csoportja a baktériumok, amelyekről ismert, hogy kétféle érv: endogén, termelt a sejten belül, és mikrociszta előállított teljes sejtekből. A formáció a spórák (mikrociszta) a bakteriális sejt csökkenti a szabad víz mennyisége csökken enzimaktivitást, protoplaszt tömörített és borított egy nagyon vastag bevonat. Viták lehetővé elviselni kedvezőtlen körülmények között. Ezek ellenállni hosszabb szárítás, fűtés 100 ° C felett, és lehűtöttük közelében abszolút nulla. A normál állapotban a baktérium instabil, ha szárítjuk, közvetlen napfénynek kitett, a hőmérsékletet emeljük 65-80 ° C-on és a t. D. Kedvező körülmények, spórák kicsíráznak, és megduzzad, amely egy új, vegetatív sejt baktérium.
Annak ellenére, hogy az állandó a baktériumok pusztulásához (evés az egyszerű, hatása a magas és alacsony hőmérséklet és egyéb káros tényezők), ezek a primitív élőlények akik túlélték a régi időkben, mert a képessége, hogy gyorsan szaporodnak (sejt lehet osztani minden 20-30 perc), a formáció a spórák rendkívül ellenálló a környezeti tényezők, és azok széles körű terjesztését.
Jelentés a baktériumok a bioszférában és a gazdaság. A szerepe a baktériumok a bioszférában nagy. Mivel a metabolikus bomlás mineralizáció szerves anyag elhalt növények és állatok. Képződnek ezen az egyszerű szervetlen vegyületek (ammónia, hidrogén-szulfid, szén-dioxid, stb) is részt vesznek az általános keringésben az anyagok. amely nélkül lehetetlen lenne élet a Földön. Baktériumok együtt gombák és zuzmók elpusztítani kőzetek, így részt a kezdeti szakaszban a talaj képződési folyamatait.
Egy különleges szerepe van természetben előforduló baktériumok, amelyek képesek kötődni szabad molekuláris nitrogén, megközelíthetetlen magasabb rendű növények. Ebbe a csoportba tartoznak szabadon élő Azotobacter és a góc baktériumokat. rendezze a gyökerei a hüvelyes növények. Áthatoló gyökere a haj gyökere, az általuk okozott erős gyökér sejtek növekedését, amelynek góc alakját. Eleinte, az élő baktériumok miatt a növények, majd kezdődik a légköri nitrogén, majd a kialakulását az ammónia és a belőle - nitritek és nitrátok. Kialakítva nitrogénvegyületek, elegendő a baktériumok és növények. Szintén része a nitritek és nitrátok a talajba, növelve annak termőképességét. A nitrogén mennyisége által rögzített Rhizobia elérheti 450-550 kg / ha.
A baktériumok pozitív szerepet játszanak a gazdasági tevékenység. Tejsavbaktériumokat előállításához használt különféle tejtermékek (tejszín, joghurt, vaj, sajt, stb). Hozzájárulnak a védelmi termékek. A baktériumokat széles körben használják a modern biotechnológia az ipari termelés a tejsavval, vajsavval, ecetsav és propionsav, aceton, butil-alkohol, stb előállított biológiailag aktív anyagokat a folyamat az életük - .. Antibiotikumok. vitaminok. aminosavak. Végül, a baktériumok a kutatások a genetika, a biokémia, biofizika, a biológia, és más helyet.
Negatív szerep tartozik a patogén vagy a kórokozó baktériumokat. Képesek behatolni a növényi szövetbe. Emberek és állatok, és hogy ugyanakkor olyan anyagok, amelyek elnyomják a szervezet védekező. Ilyen baktériumok például a kórokozója pestis, tularemia, lépfene, pneumococcusok állati és emberi szervezet ellenálló fagocitózist és az antitestet. Ismert a különböző egyéb humán betegség baktériumok-ügyi eredetű, amelyek által továbbított cseppecske fertőzés (bakteriális tüdőgyulladás. Tuberkulózis, szamárköhögés), élelmiszerek és víz (tífusz, vérhas. Brucellózis, kolera), szexuális érintkezés során (gonorrhoea, szifilisz, stb ) ..
A baktériumokat képes megfertőzni és a növények, így azok az úgynevezett bakteriális betegségek (pecsételő, hervadás, égések, nedves rothadás, daganatok, stb ..). Bakteriális megbetegedések meglehetősen gyakori a burgonya, paradicsom, káposzta, uborka, cukorrépa, hüvelyesek, gyümölcsfák.
Szaprotróf baktériumok okoznak élelmiszer romlásának. Ez, valamint az a szén-dioxid, ammónia, és az energia többletet okoz fűtés a szubsztrát (például a trágya, széna és a gabona nedves), amíg a öngyulladás, és a kialakulása a mérgező anyagok. Ezért annak érdekében, hogy megakadályozzák az élelmiszer megromlása személy megteremti a feltételeket, amelyek a baktériumok nagyrészt elvesztik azt a képességüket elszaporodhatnak, és néha megölték.
Egy nagyon gyakori módszer vezérlésére baktériumok szárítás gyümölcsök, gomba, hús, hal, szemek; hűtés, fagyasztás őket hűtőszekrények és gleccserek; pácoló termékek ecetsavban; magas cukor koncentrációja, mint például a gyártás dzsemek, okozhat plazmalizálódnak baktériumsejtekben, és rontja, hogy képesek élni; sózás. A pácolás uborka, paradicsom, gomba, savanyú káposzta aktivitásának köszönhetően a tejsavbaktériumok savas környezetet teremt, amely gátolja a baktériumok fejlődését. Ennek alapja az élelmiszerek tartósítására és siló.
Elpusztítani vegetatív formák baktériumok és megőrzése a tej, bor, gyümölcslé és egyéb termékek a módszer a pasztőrözés -nagrevanie 65 ° Svtechenie 10-20 perc, és a tisztítás a közepes spóra-képző baktériumok a leghatékonyabb módszer a sterilizálás - forráspont és nagynyomású autoklávban. Hő hatására fehérjék denaturálása és a halál bakteriális sejtek. Ezen kívül, a gyógyászatban, élelmiszeripar, mezőgazdaság fertőtlenítésére, t. E. eltávolításához patogén mikroorganizmusok használt jódot, hidrogén-peroxid, a bórsav, a kálium-permanganát, egy alkohol, formalin és más szervetlen és szerves anyagok.
Cianobaktériumok. Ez a mikroszkopikus egysejtű. gyarmati és többsejtű (fonalas) organizmusok különböző morfológiai struktúrák (lásd. ábra. 5.1). Számos fonalas További fizikai réteg-nobaktery vannak geterotsisty - specializált sejtek erősen megvastagodott elszíneződött kétrétegű membránok részt vesz a szaporítási és atmoszférikus nitrogénkötés folyamatok.
A citoplazmában található fotosinteziruyushie membrán szerkezete és pigmentek, klorofill, karotenoidok, és fikobilinek. Legutóbbi abszorbeálnak a hullámhossz tartományban 540-630 nm fény, amely más fototróf használt mikroorganizmusok kisebb mértékben. Ennek köszönhetően a sokszínűség Qi anobakterii pigmentek képes elnyelni a fényt különböző hullámhosszúságú és tartózkodnak a nagy mélységben a tengerek és óceánok.
fotoszintézis cianobaktériumok és eukarióta szervezetek végzik hasonló módon. A fő tartalék szénhidrátok bennük glikogén.
A cianobaktériumok reprodukálni csak ivartalanul.
Cianobaktériumok közös édesvízben és sós vizekben a felszínen a talaj, a kövek, a meleg források, amelyek részei a zuzmó. Gazdagítják a talaj szervesanyag és a nitrogén az élelmiszer a zooplankton és a halak, használják számos anyagot az általuk termelt a folyamat az élet (aminosav, vitamin B12, pigmentek és mások.) Néhány faj a cianobaktériumok (például Nostoc, Spirulina) lehet használni élelmiszer . Ebben az időszakban a tömeges reprodukciója cianobaktériumok víztest (az úgynevezett „zöld víz”) az a folyamat, bomlás: a víz kap egy kellemetlen szag és válik ihatatlan, megfigyelt tömege halál (Zamora) hal. Amikor virágzik a víz felszínén gyakran képződik olajos piszkos zöld film tagjai halott cianobaktériumok.
Forrás. NA Lemeza L.V.Kamlyuk ND Lisov „Biology kézikönyve Egyetem”