Naudingos ir kenksmingos bakterijos
Bakterijos yra mikroorganizmai, kurie sudaro didžiulį nematomas pasaulis aplink mus ir viduje. Dėl jų žalingas poveikis jie turi prastą reputaciją, o apie jų sukeliamą teigiamą poveikį kalbama retai. Šis straipsnis suteikia Bendras aprašymas kai kurios blogosios ir gerosios bakterijos.
„Pirmoje geologinio laikotarpio pusėje mūsų protėviai buvo bakterijos. Dauguma būtybių vis dar yra bakterijos, o kiekviena iš mūsų trilijonų ląstelių yra bakterijų kolonija." - Richardas Dawkinsas.
Bakterijos- Seniausi gyvi organizmai Žemėje yra visur. Žmogaus kūnas, oras, kuriuo kvėpuojame, paviršiai, kuriuos liečiame, maistas, kurį valgome, mus supantys augalai, aplinka ir kt. – visa tai gyvena bakterijų.
Maždaug 99% šių bakterijų yra naudingos, o likusios turi prastą reputaciją. Tiesą sakant, kai kurios bakterijos yra labai svarbios tinkamam kitų gyvų organizmų vystymuisi. Jie gali egzistuoti arba atskirai, arba simbiozėje su gyvūnais ir augalais.
Šiame kenksmingų ir naudingų bakterijų sąraše yra keletas labiausiai žinomų naudingų ir mirtinų bakterijų.
Pieno rūgšties bakterijos/Dederleino lazdelės
Charakteristika: gramteigiamas, lazdelės formos.
Buveinė: Pieno rūgšties bakterijų veislių yra piene ir pieno produktuose, raugintuose maisto produktuose, taip pat jos yra burnos, žarnyno ir makšties mikrofloros dalis. Dažniausiai vyrauja L. acidophilus, L. reuteri, L. plantarum ir kt.
Nauda: Pieno rūgšties bakterijos yra žinomos dėl savo gebėjimo naudoti laktozę ir gaminti pieno rūgštį kaip šalutinis produktas gyvenimo veikla. Dėl šio gebėjimo fermentuoti laktozę pieno rūgšties bakterijos yra svarbi sudedamoji dalis ruošiant fermentuotus maisto produktus. Jie taip pat yra neatskiriama sūrymo proceso dalis, nes pieno rūgštis gali tarnauti kaip konservantas. Jogurtas gaunamas iš pieno fermentacijos būdu. Tam tikros atmainos netgi naudojamos jogurtams gaminti pramoniniu mastu. Žinduolių pieno rūgšties bakterijos padeda skaidyti laktozę virškinimo proceso metu. Susidariusi rūgštinė aplinka neleidžia organizmo audiniuose daugintis kitoms bakterijoms. Todėl pieno rūgšties bakterijos yra svarbi probiotinių preparatų sudedamoji dalis.
Bifidobakterijos
Charakteristika: gramteigiamas, šakotas, lazdelės formos.
Buveinė: Bifidobakterijų yra virškinimo trakto asmuo.
Nauda: Kaip ir pieno rūgšties bakterijos, bifidobakterijos taip pat gamina pieno rūgštį. Be to, jie gamina acto rūgštis. Ši rūgštis stabdo patogeninių bakterijų augimą, kontroliuodama pH lygį žarnyne. Bifidobakterijų rūšis B. longum bakterija padeda skaidyti sunkiai virškinamus augalų polimerus. B. longum ir B. infantis bakterijos padeda išvengti kūdikių ir vaikų viduriavimo, kandidozės ir net grybelinių infekcijų. Dėl šių naudingų savybių jie dažnai patenka ir į vaistinėse parduodamus probiotikų preparatus.
Escherichia coli (E. coli)
Charakteristika:
Buveinė: E. coli yra normalios storosios ir plonosios žarnos mikrofloros dalis.
Nauda: E. coli padeda skaidyti nesuvirškintus monosacharidus, todėl padeda virškinti. Ši bakterija gamina vitaminą K ir biotiną, kurie būtini įvairiems ląstelių procesams.
Pastaba: Tam tikros E. coli padermės gali sukelti rimtą toksinį poveikį, viduriavimą, anemiją ir inkstų nepakankamumą.
Streptomicetai
Charakteristika: gramteigiamas, siūlinis.
Buveinė:Šios bakterijos yra dirvožemyje, vandenyje ir pūvančiose organinėse medžiagose.
Nauda: Kai kurie streptomicetai (Streptomyces spp.) vaidina svarbų vaidmenį dirvožemio ekologijoje skaidydami jame esančias organines medžiagas. Dėl šios priežasties jie tiriami kaip bioremediacinis agentas. S. aureofaciens, S. rimosus, S. griseus, S. erythraeus ir S. venezuelae yra komerciškai svarbios rūšys, naudojamos antibakteriniams ir priešgrybeliniams junginiams gaminti.
Mycorrhizae / mazgelių bakterijos
Charakteristika:
Buveinė: Dirvožemyje yra mikorizės, egzistuojančios simbiozėje su ankštinių augalų šaknų mazgeliais.
Nauda: Bakterijos Rhizobium etli, Bradyrhizobium spp., Azorhizobium spp. ir daugelis kitų veislių yra naudingos fiksuojant atmosferos azotą, įskaitant amoniaką. Šis procesas daro šią medžiagą prieinamą augalams. Augalai neturi galimybės panaudoti atmosferos azoto ir yra priklausomi nuo azotą fiksuojančių bakterijų, esančių dirvožemyje.
Cianobakterijos
Charakteristika: gramneigiamas, lazdelės formos.
Buveinė: Cianobakterijos pirmiausia yra vandens bakterijos, tačiau jų taip pat galima rasti ant plikų uolų ir dirvožemyje.
Nauda: Melsvadumbliai, dar vadinami melsvadumbliais, yra labai svarbi bakterijų grupė aplinką. Jie fiksuoja azotą vandens aplinkoje. Dėl jų kalcifikacijos ir kalcifikacijos gebėjimų jie yra svarbūs palaikant pusiausvyrą koralinių rifų ekosistemoje.
Kenksmingos bakterijos
Mikobakterijos
Charakteristika: nėra nei gramteigiami, nei gramneigiami (dėl didelis kiekis lipidai), lazdelės formos.
Ligos: Mikobakterijos yra patogenai, turintys ilgą padvigubinimo laiką. Pavojingiausios jų veislės M. tuberculosis ir M. leprae yra atitinkamai tuberkuliozės ir raupsų sukėlėjai. M. ulcerans sukelia išopėjusius ir neopėjusius mazgelius ant odos. M. bovis gali sukelti gyvulių tuberkuliozę.
Stabligės bacila
Charakteristika:
Buveinė: Stabligės bacilų sporų yra dirvožemyje, odoje ir virškinamajame trakte.
Ligos: Stabligės bacila yra stabligės sukėlėjas. Jis patenka į organizmą per žaizdą, ten dauginasi ir išskiria toksinus, ypač tetanospazminą (taip pat žinomą kaip spazmogeninis toksinas) ir tetanoliziną. Tai sukelia raumenų spazmus ir kvėpavimo nepakankamumą.
Maro lazda
Charakteristika: gramneigiamas, lazdelės formos.
Buveinė: Maro bacila gali išgyventi tik šeimininko kūne, ypač graužikų (blusų) ir žinduolių organizme.
Ligos: Maro bacila sukelia buboninį marą ir maro pneumoniją. Odos infekcijašios bakterijos sukeliama įgauna buboninę formą, kuriai būdingas negalavimas, karščiavimas, šaltkrėtis ir net traukuliai. Buboninio maro sukelta plaučių infekcija sukelia maro pneumoniją, kuri sukelia kosulį, pasunkėjusį kvėpavimą ir karščiavimą. PSO duomenimis, kasmet visame pasaulyje užkrečiama nuo 1000 iki 3000 maro atvejų. Maro sukėlėjas yra pripažintas ir tiriamas kaip galimas biologinis ginklas.
Helicobacter pylori
Charakteristika: gramneigiamas, lazdelės formos.
Buveinė: Helicobacter pylori kolonizuoja žmogaus skrandžio gleivinę.
Ligos:Ši bakterija yra pagrindinė gastrito ir pepsinės opos priežastis. Jis gamina citotoksinus ir amoniaką, kurie pažeidžia skrandžio epitelį, sukelia pilvo skausmą, pykinimą, vėmimą ir pilvo pūtimą. Helicobacter pylori yra pusė pasaulio gyventojų, tačiau dauguma žmonių išlieka besimptomiai, ir tik nedaugeliui išsivysto gastritas ir opos.
Juodligės bacila
Charakteristika: gramteigiamas, lazdelės formos.
Buveinė: Juodligės bacila yra plačiai paplitusi dirvožemyje.
Ligos: Juodligės infekcija sukelia mirtiną ligą, vadinamą juodlige. Infekcija atsiranda įkvėpus juodligės bacilų endosporų. Juodlige dažniausiai serga avys, ožkos, galvijai ir kt. Tačiau retais atvejais bakterija perduodama iš gyvulių žmonėms. Dažniausi juodligės simptomai yra opos, karščiavimas, galvos skausmas, pilvo skausmas, pykinimas, viduriavimas ir kt.
Mus supa bakterijos, vienos jų kenksmingos, kitos naudingos. Ir tik nuo mūsų priklauso, kaip efektyviai sugyvensime su šiais mažyčiais gyvais organizmais. Tik mes turime gauti naudos iš naudingų bakterijų, vengiant besaikio ir netinkamo antibiotikų vartojimo, ir apsisaugoti nuo kenksmingų bakterijų imantis atitinkamų veiksmų. prevencinės priemonės, pavyzdžiui, asmeninės higienos laikymasis ir įprastinės medicininės apžiūros.
Jie mus supa visur. Daugelis jų yra labai reikalingi ir naudingi žmogui, tačiau daugelis, priešingai, sukelia baisias ligas.
Ar žinote, kokiomis formomis atsiranda bakterijos? Kaip jie dauginasi? Ką jie valgo? Ar tu nori žinoti?
.site) padės rasti šiame straipsnyje.
Bakterijų formos ir dydžiai
Dauguma bakterijų yra vienaląsčiai organizmai. Jie būna įvairiausių formų. Atsižvelgiant į jų formą, bakterijoms suteikiami pavadinimai. Pavyzdžiui, apvalios formos bakterijos vadinamos kokiais (gerai žinomi streptokokai ir stafilokokai), lazdelės formos bakterijos vadinamos bacilomis, pseudomonadais arba klostridijomis (šios formos bakterijoms priklauso ir garsieji tuberkuliozės bacila arba Kocho lazdelė). Ar gali bakterijos turėti spiralės formą, tada jų pavadinimus spirochetos, vibrilai arba spirilla. Ne taip dažnai, bet pasitaiko žvaigždžių, įvairių daugiakampių ar kitų geometrinių formų bakterijų.Bakterijos visai nėra didelės, jų dydžiai svyruoja nuo pusės iki penkių mikrometrų. Didžiausia bakterija yra septyni šimtai penkiasdešimt mikrometrų. Po nanobakterijų atradimo paaiškėjo, kad jų dydis yra daug mažesnis nei anksčiau įsivaizdavo mokslininkai. Tačiau iki šiol nanobakterijos nebuvo gerai ištirtos. Kai kurie mokslininkai netgi abejoja jų egzistavimu.
Agregatai ir daugialąsčiai organizmai
Bakterijos gali prisijungti viena prie kitos naudodamos gleives, sudarydamos ląstelių agregatus. Be to, kiekviena atskira bakterija yra savarankiškas organizmas, kurio gyvybinė veikla niekaip nepriklauso nuo prie jos prilipusių giminaičių. Kartais atsitinka taip, kad bakterijos sulimpa, kad atliktų kokią nors bendrą funkciją. Kai kurios bakterijos, dažniausiai siūlinės, taip pat gali sudaryti daugialąsčius organizmus.Kaip jie juda?
Yra bakterijų, kurios negali judėti pačios, tačiau yra ir tokių, kuriose įrengti specialūs judėjimui skirti prietaisai. Kai kurios bakterijos juda naudodamos žvynelius, o kitos gali slysti. Kaip bakterijos slysta, dar nėra visiškai suprantama. Manoma, kad bakterijos išskiria specialias gleives, kurios palengvina slydimą. Taip pat yra bakterijų, kurios gali „nerti“. Norėdamas nusileisti į bet kokios skystos terpės gelmes, toks mikroorganizmas gali pakeisti savo tankį. Kad bakterija galėtų judėti bet kuria kryptimi, ji turi būti sudirginta.Mityba
Yra bakterijų, kurios gali tik maitintis organiniai junginiai, ir yra tokių, kurios gali perdirbti neorganines medžiagas į organines ir po to panaudoti savo reikmėms. Bakterijos energiją gauna trimis būdais: kvėpuodami, fermentuodami arba fotosintezės būdu.Reprodukcija
Kalbant apie bakterijų dauginimąsi, galime pasakyti, kad jis taip pat nėra vienodas. Yra bakterijų, kurios nesiskirsto į lytis ir dauginasi paprastas padalijimas arba pumpuriuojantis. Kai kurios cianobakterijos gali daugintis, tai yra, vienu ypu jos gali pagaminti iki tūkstančio „naujagimių“ bakterijų. Taip pat yra bakterijų, kurios dauginasi lytiškai. Žinoma, jie visa tai daro labai primityviai. Tačiau tuo pačiu metu dvi bakterijos perduoda savo genetinius duomenis į naują ląstelę – tai yra pagrindinis lytinio dauginimosi bruožas.Bakterijos neabejotinai nusipelno jūsų dėmesio ne tik todėl, kad sukelia daugybę ligų. Šie mikroorganizmai buvo pirmosios gyvos būtybės, apsigyvenusios mūsų planetoje. Bakterijų istorija Žemėje siekia beveik keturis milijardus metų! Seniausios šiandien egzistuojančios cianobakterijos yra cianobakterijos, kurios atsirado prieš tris su puse milijardo metų.
Naudingąsias bakterijų savybes galite patirti patys, dėka korporacijos „Tiens“ specialistų, kurie sukūrė jums
Daugelis bakterijų rūšių yra naudingos ir sėkmingai jas naudoja žmonės.
Pirmiausia, naudingos bakterijos plačiai naudojamos Maisto pramone.
Sūrių, kefyro, grietinėlės gamyboje būtina koaguliuoti pieną, kuris atsiranda veikiant pieno rūgščiai. Pieno rūgštį gamina pieno rūgšties bakterijos, kurios yra starterių kultūrų dalis ir minta piene esančiu cukrumi. Pati pieno rūgštis skatina geležies, kalcio ir fosforo pasisavinimą. Šie naudingi elementai padeda mums kovoti su infekcinėmis ligomis.
Gaminant sūrį jis suspaudžiamas gabalėliais (galvomis). Sūrio galvutės siunčiamos į nokinimo kameras, kur prasideda įvairių sūrį sudarančių pieno rūgšties ir propiono rūgšties bakterijų veikla. Dėl jų veiklos sūris „brandina“ – įgauna būdingą skonį, kvapą, raštą ir spalvą.
Kefyrui gaminti naudojamas starteris, kuriame yra pieno rūgšties bacilų ir pieno rūgšties streptokokų.
Jogurtas yra skanus ir sveikas fermentuoto pieno produktas. Pieno jogurto gamybai turi būti labai Aukštos kokybės. Jame turėtų būti minimalus kenksmingų bakterijų kiekis, kuris gali trukdyti vystytis naudingosioms jogurto bakterijoms. Jogurto bakterijos pieną paverčia jogurtu ir suteikia jam savitą skonį.
Ryžiai. 14. Laktobacilos – pieno rūgšties bakterijos.
Su maistu į žmogaus organizmą patekusios pieno rūgšties ir jogurto bakterijos padeda kovoti ne tik kenksmingų bakterijųžarnyne, bet ir virusų – peršalimo ir kitų infekcijų sukėlėjų. Šios naudingos bakterijos savo gyvenimo veiklos procese sukuria tokią rūgštinę terpę (dėl išskiriamų medžiagų apykaitos produktų), kad šalia jų gali išgyventi tik labai prisitaikęs prie sunkių sąlygų mikrobas, pavyzdžiui, E. coli.
Naudingų bakterijų veikla panaudojama rauginant kopūstus ir kitas daržoves.
Antra, bakterijos naudojamos rūdoms išplauti išgaunant iš natūralių rūdų varį, cinką, nikelį, uraną ir kitus metalus. Išplovimas – mineralų gavyba iš jų negausios rūdos naudojant bakterijas, kai kiti gavybos būdai (pavyzdžiui, rūdos lydymas) yra neefektyvūs ir brangūs. Atliekamas išplovimas aerobinės bakterijos.
Trečias, naudingos aerobinės bakterijos naudojamos miestų nuotekoms valyti ir pramonės įmonės iš organinių liekanų.
Pagrindinis tokio biologinio apdorojimo tikslas – sudėtingų ir netirpių organinių medžiagų neutralizavimas nuotekų, kurio iš jo negalima išgauti mechaninis valymas, ir jų skaidymas į paprastus vandenyje tirpius elementus.
Ketvirta, bakterijos naudojamos šilko ir odos apdirbimo gamyboje ir kt.. Dirbtinio šilko gamybos žaliavas gamina specialios transgeninės bakterijos. Techninės pieno rūgšties bakterijos naudojamos rauginimo pramonėje brinkimui ir išbrinkimui (žaliavų perdirbimui iš kietų junginių), tekstilės pramonėje, kaip pagalba dažymui ir marginimui.
Penkta, bakterijos naudojamos kovai su žemės ūkio kenkėjais. Žemės ūkio augalai apdorojami specialiais preparatais, kuriuose yra tam tikrų rūšių bakterijų. Vabzdžiai kenkėjai, vartojantys biologiniais preparatais apdorotas augalų dalis, bakterijų sporas praryja su maistu. Tai veda prie kenkėjų mirties.
Šešta, bakterijos naudojamos gaminant įvairius vaistus (pavyzdžiui, interferoną), kurie naikina virusus ir palaiko žmogaus imunitetą (gynybą).
Ir galiausiai, kenksmingos bakterijos taip pat turi naudingų savybių.
Puvimo bakterijos (koprofitinės bakterijos) naikina negyvų gyvūnų lavonus, ant žemės nukritusius medžių ir krūmų lapus, pačius negyvų medžių kamienus. Šios bakterijos yra mūsų planetos tvarkdariai. Jie maitinasi organinių medžiagų ir paversti juos humusu - derlingas sluoksnisžemė.
Dirvožemio bakterijos gyvena dirvožemyje ir taip pat teikia daug naudos gamtoje. Dirvožemio bakterijų gaminamas mineralines druskas iš dirvožemio pasisavina augalų šaknys. Viename miško dirvožemio paviršinio sluoksnio kubiniame centimetre yra šimtai milijonų dirvožemio bakterijų.
Ryžiai. 15. Klostridijos yra dirvožemio bakterijos.
Bakterijos taip pat gyvena dirvožemyje ir pasisavina azotą iš oro, kaupdamos jį savo kūne. Tada šis azotas paverčiamas baltymais. Bakterijų ląstelėms žuvus, šie baltymai paverčiami azoto junginiais (nitratais), kurie veikia kaip trąšos ir gerai pasisavinami augalų.
Išvada.
Bakterijos yra didelė, gerai ištirta mikroorganizmų grupė. Bakterijų randama visur ir žmonės nuolat su jomis susiduria savo gyvenime. Bakterijos gali būti naudingos žmonėms arba gali tapti pavojingų ligų šaltiniu.
Bakterijų savybių tyrimas, kova su kenksmingomis jų apraiškomis ir naudojimas naudingų savybių Bakterijų gyvybinė veikla yra viena iš pagrindinių žmogaus užduočių.
6 B klasės mokinys ________________________________________ / Jaroslavas Ščipanovas /
Literatūra.
1. Berkinblit M.B., Glagolev S.M., Maleeva Yu.V., Biologija: vadovėlis 6 klasei. – M.: Binomas. Žinių laboratorija, 2008 m.
2. Ivčenko, T. V. Elektroninis vadovėlis „Biologija: 6 kl. Gyvas organizmas“. // Biologija mokykloje. – 2007 m.
3. Pasechnik V.V. Biologija. 6 klasė Bakterijos, grybai, augalai: Vadovėlis. bendrajam lavinimui vadovėlis įstaigos, – 4 leid., stereotipas. – M.: Bustardas, 2000 m.
4. Smelova, V.G. Skaitmeninis mikroskopas biologijos pamokose // Leidykla „Rugsėjo pirmoji“ Biologija. - 2012. - Nr.1.
Bakterijos– vienas seniausių organizmų Žemėje. Nepaisant jų struktūros paprastumo, jie gyvena visose įmanomose buveinėse. Dauguma jų yra dirvožemyje (iki kelių milijardų bakterijų ląstelių 1 grame dirvožemio). Ore, vandenyje, maiste, gyvų organizmų viduje ir ant jų yra daug bakterijų. Bakterijų rasta vietose, kur negali gyventi kiti organizmai (ant ledynų, ugnikalnių).
Paprastai bakterija yra viena ląstelė (nors yra kolonijinių formų). Be to, ši ląstelė yra labai maža (nuo mikronų frakcijų iki kelių dešimčių mikronų). Bet Pagrindinis bruožas Bakterijos ląstelė yra ląstelės branduolio nebuvimas. Kitaip tariant, bakterijos priklauso prokariotai.
Bakterijos yra mobilios arba nejudrios. Nejudrių formų atveju judėjimas atliekamas naudojant žvynelius. Jų gali būti keli, o gali būti tik vienas.
Ląstelės skirtingi tipai bakterijos gali labai skirtis savo forma. Yra sferinių bakterijų ( cocci), strypo formos ( bacilos), panašus į kablelį ( vibrijos), gofruotas ( spirochetos, spirilė) ir kt.
Bakterinės ląstelės struktūra
Daugelis bakterijų ląstelių turi gleivinė kapsulė. Jis atlieka apsauginę funkciją. Visų pirma, jis apsaugo ląstelę nuo išsausėjimo.
Kaip ir augalų ląstelės, bakterijos turi ląstelių sienelės. Tačiau, skirtingai nei augalai, jo struktūra ir cheminė sudėtis kiek kitaip. Ląstelės sienelė sudaryta iš sluoksnių sudėtingų angliavandenių. Jo struktūra tokia, kad leidžia įvairioms medžiagoms prasiskverbti į ląstelę.
Po ląstelės sienele yra citoplazminė membrananA.
Bakterijos priskiriamos prokariotams, nes jų ląstelės neturi susiformavusio branduolio. Jie neturi eukariotų ląstelėms būdingų chromosomų. Chromosomoje yra ne tik DNR, bet ir baltymai. Bakterijose jų chromosoma susideda tik iš DNR ir yra žiedinė molekulė. Šis genetinis bakterijų aparatas vadinamas nukleoidas. Nukleoidas yra tiesiai citoplazmoje, dažniausiai ląstelės centre.
Bakterijos neturi tikrų mitochondrijų ir daugybės kitų ląstelių organelių (Golgi komplekso, endoplazminio tinklo). Jų funkcijas atlieka ląstelės citoplazminės membranos invaginacijos. Tokios invaginacijos vadinamos mezosomos.
Citoplazmoje yra ribosomos, taip pat įvairių ekologiškų įtraukimas: baltymai, angliavandeniai (glikogenas), riebalai. Bakterijų ląstelėse taip pat gali būti įvairių pigmentai. Priklausomai nuo tam tikrų pigmentų buvimo ar nebuvimo, bakterijos gali būti bespalvės, žalios arba violetinės spalvos.
Bakterijų mityba
Bakterijos atsirado Žemėje gyvybės aušroje. Jie buvo tie, kurie „atrado“ įvairių būdų mityba. Tik vėliau, komplikavus organizmus, aiškiai išryškėjo dvi didelės karalystės: Augalų ir Gyvūnų. Jie skiriasi vienas nuo kito pirmiausia tuo, kaip valgo. Augalai yra autotrofai, o gyvūnai yra heterotrofai. Bakterijos maitinasi abiem būdais.
Mityba – tai būdas, kuriuo ląstelė ar organizmas gauna reikiamas organines medžiagas. Jie gali būti gaunami iš išorės arba sintetinami nepriklausomai nuo neorganinių medžiagų.
Autotrofinės bakterijos
Autotrofinės bakterijos sintetina organines medžiagas iš neorganinių. Sintezės procesui reikia energijos. Priklausomai nuo to, iš kur autotrofinės bakterijos gauna šią energiją, jos skirstomos į fotosintetines ir chemosintetines.
Fotosintetinės bakterijos panaudoti Saulės energiją, užfiksuoti jos spinduliuotę. Tuo jie panašūs į augalus. Tačiau, nors augalai fotosintezės metu išskiria deguonį, dauguma fotosintetinių bakterijų jo neišskiria. Tai yra, bakterijų fotosintezė yra anaerobinė. Taip pat žalias bakterijų pigmentas skiriasi nuo panašaus augalų pigmento ir vadinamas bakteriochlorofilas. Bakterijos neturi chloroplastų. Dažniausiai fotosintetinės bakterijos gyvena vandens telkiniuose (šviežiame ir sūriame).
Chemosintetinės bakterijos Organinėms medžiagoms sintetinti iš neorganinių, energijos įvairių cheminės reakcijos. Energija išsiskiria ne visose reakcijose, o tik egzoterminėse. Kai kurios iš šių reakcijų vyksta bakterijų ląstelėse. Taigi į nitrifikuojančios bakterijos vyksta amoniako oksidacija į nitritus ir nitratus. Geležies bakterijos oksiduoti juodąją geležį į oksidą. Vandenilio bakterijos oksiduoja vandenilio molekules.
Heterotrofinės bakterijos
Heterotrofinės bakterijos nepajėgios sintetinti organinių medžiagų iš neorganinių. Todėl esame priversti juos gauti iš aplinkos.
Vadinamos bakterijos, mintančios kitų organizmų organinėmis liekanomis (taip pat ir negyvų kūnų). saprofitų bakterijos. Kitaip jos vadinamos puvimo bakterijomis. Dirvožemyje yra daug tokių bakterijų, kur jos suskaido humusą į neorganines medžiagas, kurias vėliau panaudoja augalai. Pieno rūgšties bakterijos minta cukrumi, paversdamos jį pieno rūgštimi. Sviesto rūgšties bakterijos organines rūgštis, angliavandenius ir alkoholius skaido iki sviesto rūgšties.
Gumbinės bakterijos gyvena augalų šaknyse ir minta gyvo augalo organinėmis medžiagomis. Tačiau jie fiksuoja azotą iš oro ir aprūpina jį augalu. Tai yra, šiuo atveju yra simbiozė. Kiti heterotrofiniai simbiontinės bakterijos gyvena gyvūnų virškinimo sistemoje, padeda virškinti maistą.
Kvėpavimo proceso metu organinės medžiagos sunaikinamos ir išsiskiria energija. Vėliau ši energija išleidžiama įvairūs procesai gyvybinė veikla (pavyzdžiui, judėjimas).
Veiksmingas būdas gauti energijos yra kvėpavimas deguonimi. Tačiau kai kurios bakterijos gali gauti energijos be deguonies. Taigi yra aerobinių ir anaerobinių bakterijų.
Aerobinės bakterijos deguonies reikia, todėl jie gyvena ten, kur jo yra. Deguonis dalyvauja organinių medžiagų oksidacijos reakcijoje į anglies dioksidą ir vandenį. Tokio kvėpavimo procese bakterijos gauna palyginti daug energijos. Šis kvėpavimo būdas būdingas didžiajai daugumai organizmų.
Anaerobinės bakterijos Jiems kvėpuoti nereikia deguonies, todėl gali gyventi aplinkoje, kurioje nėra deguonies. Jie gauna energiją iš fermentacijos reakcijos. Šis metodas oksidacija yra neveiksminga.
Bakterijų dauginimasis
Daugeliu atvejų bakterijos dauginasi dalijančios ląsteles į dvi dalis. Prieš tai žiedinė DNR molekulė padvigubėja. Kiekviena dukterinė ląstelė gauna vieną iš šių molekulių ir todėl yra genetinė motininės ląstelės kopija (klonas). Taigi tai būdinga bakterijoms nelytinis dauginimasis.
Esant palankioms sąlygoms (esant pakankamai maistinių medžiagų ir palankioms aplinkos sąlygoms), bakterijų ląstelės labai greitai dalijasi. Taigi viena bakterija gali pagaminti šimtus milijonų ląstelių per dieną.
Nors bakterijos dauginasi nelytiškai, kai kuriais atvejais jos pasižymi vadinamuoju seksualinis procesas, kuri teka forma konjugacija. Konjugacijos metu dvi skirtingos bakterijų ląstelės suartėja ir tarp jų citoplazmų užsimezga ryšys. Vienos ląstelės DNR dalys perkeliamos į antrąją, o antrosios ląstelės DNR dalys – į pirmąją. Taigi lytinio proceso metu bakterijos keičiasi genetine informacija. Kartais bakterijos keičiasi ne DNR dalimis, o ištisomis DNR molekulėmis.
Bakterijų sporos
Didžioji dauguma bakterijų nepalankiomis sąlygomis formuoja sporas. Bakterijų sporos daugiausia yra būdas išgyventi nepalankiomis sąlygomis ir pasiskirstymo būdas, o ne dauginimosi būdas.
Susidarius sporai, bakterijos ląstelės citoplazma susitraukia, o pati ląstelė pasidengia tankia stora apsaugine membrana.
Bakterijų sporos ilgai išlieka gyvybingos ir gali labai išgyventi palankiomis sąlygomis(labai aukštas ir žemos temperatūros, džiovinimas).
Kai sporai atsiduria palankios sąlygos, ji išsipučia. Po to apsauginis apvalkalas nusiskleidžia ir atsiranda įprasta bakterinė ląstelė. Pasitaiko, kad vyksta ląstelių dalijimasis ir susidaro kelios bakterijos. Tai yra, sporuliacija derinama su dauginimu.
Bakterijų svarba
Bakterijų vaidmuo medžiagų cikle gamtoje yra milžiniškas. Tai visų pirma taikoma puvimo bakterijoms (saprofitams). Jie vadinami gamtos tvarkdariai. Bakterijos, skaidydamos augalų ir gyvūnų liekanas, sudėtingas organines medžiagas paverčia paprastomis neorganinėmis medžiagomis (anglies dioksidu, vandeniu, amoniaku, vandenilio sulfidu).
Bakterijos padidina dirvožemio derlingumą, praturtindamos ją azotu. Nitrifikuojančiose bakterijose vyksta reakcijos, kurių metu iš amoniako susidaro nitritai, o iš nitritų – nitratai. Mazgelių bakterijos geba pasisavinti atmosferos azotą, sintetindamos azoto junginius. Jie gyvena augalų šaknyse, formuodami mazgelius. Šių bakterijų dėka augalai gauna jiems reikalingus azoto junginius. Daugiausia ankštiniai augalai įeina į simbiozę su mazgelių bakterijomis. Po to, kai jie miršta, dirvožemis yra praturtintas azotu. Tai dažnai naudojama žemės ūkyje.
Atrajotojų skrandyje bakterijos skaido celiuliozę, kuri skatina efektyvesnį virškinimą.
Teigiamas bakterijų vaidmuo maisto pramonėje yra didelis. Pieno rūgšties produktams gaminti naudojamos daugelio rūšių bakterijos, sviesto ir sūris, marinuoti daržoves, taip pat vyndarystėje.
Chemijos pramonėje bakterijos naudojamos alkoholiams, acetonui ir acto rūgščiai gaminti.
Medicinoje bakterijos naudojamos daugeliui antibiotikų, fermentų, hormonų ir vitaminų gaminti.
Tačiau bakterijos taip pat gali pakenkti. Jie ne tik gadina maistą, bet savo išskyromis jį nuodija.
Bakterijos yra mikroorganizmai, susidedantys tik iš vienos ląstelės. Funkcija bakterijos - aiškiai apibrėžto branduolio trūkumas. Štai kodėl jie vadinami „prokariotais“, o tai reiškia, kad jie neturi branduolio.
Šiuo metu mokslas žino apie dešimt tūkstančių bakterijų rūšių, tačiau yra prielaida, kad žemėje yra daugiau nei milijonas bakterijų rūšių. Manoma, kad bakterijos yra seniausi organizmai Žemėje. Jie gyvena beveik visur – vandenyje, dirvožemyje, atmosferoje ir kitų organizmų viduje.
Išvaizda
Bakterijos yra labai mažos ir matomos tik mikroskopu. Bakterijų forma yra gana įvairi. Dažniausiai pasitaikančios formos yra lazdelių, rutuliukų ir spiralių pavidalo.
Lazdelės formos bakterijos vadinamos „bacilomis“.
Bakterijos rutuliukų pavidalu yra kokos.
Spiralių pavidalo bakterijos yra spirilės.
Bakterijos forma lemia jos mobilumą ir gebėjimą prisitvirtinti prie konkretaus paviršiaus.
Bakterijų struktūra
Bakterijos turi gana paprastą struktūrą. Šie organizmai turi keletą pagrindinių struktūrų – nukleoidą, citoplazmą, membraną ir ląstelės sienelę, be to, daugelio bakterijų paviršiuje yra žvynelių.
Nukleoidas- Tai kažkas panašaus į branduolį, jame yra bakterijos genetinė medžiaga. Jį sudaro tik viena chromosoma, kuri atrodo kaip žiedas.
Citoplazma supa nukleoidą. Citoplazmoje yra svarbių struktūrų – ribosomų, reikalingų bakterijoms sintetinti baltymą.
membrana, dengiantis citoplazmą iš išorės, vaidina svarbų vaidmenį bakterijos gyvenime. Jis atskiria vidinį bakterijos turinį nuo išorinė aplinka ir užtikrina mainų procesus tarp ląstelės ir aplinkos.
Membranos išorė yra apsupta ląstelių sienelės.
Žvynelių skaičius gali skirtis. Priklausomai nuo rūšies, viena bakterija turi nuo vieno iki tūkstančio žvynelių, tačiau yra bakterijų ir be jų. Bakterijoms reikia žvynelių, kad galėtų judėti erdvėje.
Bakterijų mityba
Bakterijos maitinasi dviem būdais. Viena bakterijų dalis yra autotrofai, kita – heterotrofai.
Autotrofai kuria patys maistinių medžiagų per chemines reakcijas, o heterotrofai minta organinėmis medžiagomis, kurias sukūrė kiti organizmai.
Bakterijų dauginimasis
Bakterijos dauginasi dalijantis. Prieš dalijimosi procesą bakterijos viduje esanti chromosoma padvigubėja. Tada ląstelė dalijasi į dvi dalis. Rezultatas yra dvi identiškos dukterinės ląstelės, kurių kiekviena gauna motinos chromosomos kopiją.
Bakterijų svarba
Gamtoje esančių medžiagų cikle bakterijos atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį – organines liekanas paverčia neorganinėmis medžiagomis. Jei bakterijų nebūtų, visa žemė būtų padengta nukritusiais medžiais, nukritusiais lapais ir negyvais gyvūnais.
Žmogaus gyvenime bakterijos atlieka dvejopą vaidmenį. Kai kurios bakterijos yra labai naudingos, o kitos daro didelę žalą.
Daugelis bakterijų yra patogeniškos ir sukelia įvairios ligos, pavyzdžiui, difterija, šiltinė, maras, tuberkuliozė, cholera ir kt.
Tačiau yra bakterijų, kurios naudingos žmonėms. Taip žmogaus virškinimo sistemoje gyvena bakterijos, kurios prisideda prie normalaus virškinimo. O pieno rūgšties bakterijas žmonės nuo seno naudojo gamindami pieno rūgšties produktus – sūrius, jogurtą, kefyrą ir kt. Bakterijos taip pat vaidina svarbų vaidmenį fermentuojant daržoves ir gaminant actą.
Trumpa informacija apie bakterijas.
