Бактерії Основні поняття про бактерії Характеристика бактерій
• • • Бактерії: Бакте рії (Bacteria, від дав. -гр. βακτήριον — паличка) — одна з основних груп живих організмів. До кінця 1970 -х років термін «бактерії» був синонімом прокаріотів, але в 1977 на підставі даних молекулярної систематики прокаріоти були розділені на царства Архебактерій (Archeobacteria) і Еубактерій (Eubacteria). Згодом, щоб підкреслити відмінності між ними, вони були перейменовані на домени Архей і Бактерій відповідно. Наука, що вивчає бактерій — бактеріологія, підрозділ мікробіології. Бактерії — мікроскопічні, переважно двоклітинні, організми, для яких характерна наявність клітинної стінки, цитоплазми, різних включень, відсутність ядра, мітохондрій, пластид та інших органел. Вони звичайно мають клітинні стінки, як рослинні та грибні клітини, але бактеріальні клітинні стінки звичайно зіткані з пептидогліканів. Більшість з них дуже малі, звичайно тільки 0, 5— 5, 0 μм у своєму найбільшому розмірі, хоча гігантські бактерії, такі, як Thiomargarita namibiensis та Epulopiscium fishelsoni, можуть виростати до 0, 5 мм у розмірі та бути видимими неозброєним оком. Деякі бактерії (напр. , мікоплазми) настільки дрібні, що можуть проходити крізь бактеріальні фільтри. Бактерії — це найпоширеніша група організмів. Вони присутні у ґрунті, воді, повітрі та як симбіонти у інших організмах. Наприклад, в грамі ґрунту міститься біля 40 млн бактеріальних клітин, та біля 5 × 1030 бактерій у світі. Бактерії (можливо, разом з археями) складають більше половини біомаси Землі, зокрема половину органічного вуглецю і більш ніж 90% органічних фосфору та азоту. Планктонні бактерії відповідають за від 50% до 90% (за різними оцінками) світового виробництва кисню. В організмі людини звичайно міститься в 10 разів більше бактерій, ніж людських клітин, найбільша кількість цих бактерій знаходиться на шкірі і в травному тракті ]. Багато з них патогенні, тобто викликають хвороби. Загалом, бактерії критичні для існування всіх земних екосистем, вони незамінні на багатьох кроках кругообігу речовин у природі, наприклад, у переробці залишків вищих організмів та фіксації атмосферного азоту.
Загальна характеристика бактерій • Загальна характеристика бактерій Діаметр більшості бактеріальних клітин дорівнює 1 мкм (іноді 0, 1 мкм), у довжину деякі бактерії досягають 10 мкм (рідко 30 мкм). Хоча кожна бактеріальна клітка дуже мала, проте загальна маса бактерій, що живуть на Землі, перевищує масу всіх інших живих організмів разом узятих. Зараз відомо близько 2500 видів бактерій. • В найдавніших осадових породах Гренландії, що мають вік 3, 9 млрд. років, копалини бактерії не виявлені. Вони знайдені в Західній Австралії та Південної Африці (вік порід 3, 5 млрд. років). Органічні тільце, що нагадують ціанобактерії, виявлені в південноафриканських породах віком близько 3, 2 млрд. років.
• • • Місце існування бактерій: Бактерії в достатку живуть в морі; наприклад, встановлено, що 90% всієї біомаси океану становлять організми, що мають розмір менше 10 мкм, тобто бактерії. У залежно від географічного розташування моря від 20 до 60% первинної продукції органічної речовини проходить через вільно живуть гетеротрофних бактерій. Бактерії можуть розкладати різні органічні речовини. Саме тому інтенсивно досліджуються їх здатність розкладати небажані синтетичні речовини, такі. як пестициди, барвники, а також нафту (причому не важливо, чи надійшли ці речовини в навколишнє середовище). наприклад, найлон, вперше випущений в 1939 р. , розкладається бактерією роду Flavobacterium, у якої за такий короткий термін, очевидно, виникли два нових ферменту. деякі бактерії розкладають пестициди настільки швидко, що обмежують їх вплив на шкідників. Інші бактерії, мабуть, можуть бути використані для видобування нафти з різних порід. Крім екологічної ролі бактерій необхідно відзначити, що багато з них є збудниками дуже серйозних захворювань людини і тварин, включаючи туберкульоз, холеру, сибірку, гонорею, дифтерія, правець. Вони викликають хвороби рослин, завдаючи економічний втрат. Тільки в США відомо більше 200 видів бактерій, які визнані патогенами рослин. Наприклад, бактеріальний опік вразив тисячі грушевих дерев, поширившись по всіх США, починаючи з східного узбережжя, куди був завезений в 1880 р. До 30 -х років ця хвороба практично знищила всі грушеві посадки. Зараз вирощування груш у США обмежена декількома районами.
Використання бактерій: • Бактерії використовуються як комерційні джерела різноманітних антибіотиків, таких, як тіротріцін, бацитрацин, субтілін і Поліміксин В. Багато бактерії необхідні дял отримання ліків та інших хімічних сполук, наприклад оцтової кислоти, амінокислот і ферментів. Крім того, виробництво більшості сирів припускає бактеріальне зброджування лактози до молочної кислоти. яка тримає в облозі білки молока. Ті ж самі бактерії використовуються і для отримання кислого. Крім того, молочна кислота відіграє захисну роль у процесі квашення капусти й огірків.
• • Капсула бактерій Капсула або слизовий шар — гумоподібний або слизоподібний шар, яким вкрита поверхня багатьох бактерій та деяких інших мікроорганізмів. Капсули різних організмів дуже різноманітні за будовою, товщиною, жорсткістю та іншими властивостями. Зазвичай вони складаються з полісахаридів, які містять у своєму складі глюкозу, аміноцукри, рамнозу, 2 -кето-3 -дезоксигалактонову кислоту, уронові та органічні кислоти, такі як оцтова та піровиноградна. Деякі види бацил (Bacillus subtilis, Bacillus anthracis) складаються з поліпептидів, у першу чергу з поліглутаминової кислоти. Капсули можна побачити у оптичний мікроскоп, якщо фарбувати препарат бактерій такими фарбниками як нігрозин, конго червоний тощо. Капсули для цих фарбників непроникні і виглядають як прозора оболонка на забарвленому фоні. Зазвичай робиться відмінність між капсулами, достатньо щільними для відштовхування твердих частинок, таких як чорнила, та слизовими шарами, менш щільними, до яких тверді частинки проникають відносно вільно. Ці поверхневі шари виконують кілька функцій. Вони часто допомагають мікроорганізм прикриплятися до поверхонь та в результаті формувати біоплівки або прикриплятися до клітини-хазяїна (таким чином у випадку патогенних організмів вони стають факторами патогенності). Також поверхневі шари часто утруднюють фагоцитоз та розпізнавання іншими клітинами (зокрема імунної системи). В інших випадках такі шари, що містять велику кількість води, дозволяють мікроорганізму переносити висушування.
Презентацію підготувала: студентка групи Ф 9 -11 МК ЗДМУ Собеніна Інна
Скачать презентацию Бактерії Основні поняття про бактерії Характеристика бактерій
Биология.ppt