Les noms de bactéries les plus simples. Formes et tailles. Micro-organismes dans le gros intestin

Les bactéries sont un groupe de micro-organismes les plus simples appartenant au royaume des procaryotes (elles n'ont pas de noyau). En biologie, il existe environ 10,5 mille espèces de bactéries. Les principales différences entre eux sont la forme, la structure et le mode de vie. Formulaires de base :

1. En forme de bâtonnet (bacilles, clostridies, pseudomonades).
2. Forme sphérique (cocci).
3. Procaryotes spiralés (spirilles, vibrions).

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Distribution et rôle dans la nature

Il est généralement admis que les micro-organismes ont été les premiers habitants de la planète Terre. De par la nature de leur activité vitale, les représentants du royaume des procaryotes sont répartis partout (dans le sol, l'air, l'eau, les organismes vivants), ils résistent aux hautes et basses températures. Les seuls endroits où il n'y a pas de procaryotes vivants sont les cratères volcaniques et les zones proches de l'épicentre d'une explosion de bombe atomique.

En écologie, les bactéries du règne procaryote servent à fixer l'azote et à minéraliser les résidus organiques du sol.

• La fixation de l'azote est un processus vital pour l'écologie dans son ensemble. Après tout, les plantes sans azote (N2) ne survivront pas. Mais sous sa forme pure, il n'est pas absorbé, mais uniquement dans des composés contenant de l'ammoniac (NHO3) - les bactéries contribuent à cette liaison.
• La minéralisation (décomposition) est le processus de décomposition des restes organiques en CO2 (dioxyde de carbone), H2O (eau) et sels minéraux. Pour que ce processus ait lieu, une quantité suffisante d'oxygène est nécessaire, car, en fait, la décomposition peut être assimilée à la combustion. La matière organique, une fois dans le sol, est oxydée par les bactéries et les champignons.

Dans la nature, il existe un autre processus biologique - la dénitrification. Il s'agit de la réduction des nitrates en molécules d'azote tout en oxydant simultanément les composants organiques en CO2 et H2O. La fonction principale du processus de dénitrification est la libération de NO3.

Pour obtenir une bonne récolte, les agriculteurs essaient toujours de fertiliser le sol avant un nouveau semis. Cela se fait souvent avec un mélange de fumier et de foin. Quelque temps après l'application de l'engrais, il pourrit et ameublit le sol - c'est ainsi que les nutriments y pénètrent. C'est le résultat du travail des cellules bactériennes, car le processus de décomposition est aussi leur fonction.

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Sans appareil spécial, à l'œil nu, les micro-organismes ne peuvent tout simplement pas être vus dans le sol, mais il y en a des millions. Par exemple, sur un hectare de champ dans la couche supérieure du sol, il y a jusqu'à 450 kg de micro-organismes.

Ainsi, en remplissant leurs fonctions principales, les bactéries assurent la fertilité des sols et la libération de dioxyde de carbone, indispensable à la photosynthèse des plantes.

Les bactéries et l'homme

La vie humaine, comme les plantes, est impossible sans bactéries, car des micro-organismes invisibles s'installent dans le corps humain dès la première bouffée d'air après la naissance. Les scientifiques ont prouvé que dans le corps d'un adulte, il y a jusqu'à 10 000 diverses sortes bactéries, et en termes de poids, il atteint 3 kg.

L'emplacement principal des procaryotes est dans les intestins, moins - dans le tractus génito-urinaire, sur la peau. 98% de "nos" bactéries ont des fonctions bénéfiques, et 2% sont nocives. Une forte immunité humaine assure un équilibre entre eux, mais dès que le système immunitaire s'affaiblit, les cellules bactériennes nocives commencent à se multiplier intensément, à la suite de quoi la maladie se manifeste.

Procaryotes bénéfiques dans le corps

L'immunité humaine dépend directement des bactéries qui habitent les intestins. Le rôle des bactéries bénéfiques est important, car elles décomposent les résidus alimentaires non digérés, soutiennent le métabolisme eau-sel, aident à la production d'immunoglobuline A et combattent les bactéries et les champignons pathogènes.

La fonction principale des bactéries est d'assurer une microflore intestinale équilibrée, grâce à laquelle le fonctionnement normal de l'immunité humaine est assuré. Grâce aux progrès modernes de la biologie, des procaryotes utiles tels que les bifidobactéries, les lactobacilles, les entérocoques, E. coli et les bactéroïdes sont devenus connus. Ils devraient peupler le milieu intestinal à 99%, et le 1% restant sont des bactéries de la flore pathogène (staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, et autres).

Les bifidobactéries produisent de l'acétate et de l'acide lactique. En conséquence, ils acidifient leur habitat, supprimant ainsi la reproduction des procaryotes pathogènes qui créent les processus de décomposition et de fermentation. Ils aident à l'absorption de la bonne quantité de vitamine D, de calcium et de fer, ont un effet antioxydant. Les bifidobactéries sont également très importantes pour les nouveau-nés - elles réduisent le risque d'allergies alimentaires.

E. coli produit de la colicine, une substance qui inhibe la reproduction des microbes nocifs. En raison d'Escherichia coli, la synthèse des vitamines K, du groupe B, de l'acide folique et nicotinique se produit.

Les entérobactéries sont nécessaires pour restaurer la microflore intestinale après une cure d'antibiotiques.

Les lactobacilles sont dirigés vers la formation d'une substance antimicrobienne. Ainsi, la croissance des procaryotes opportunistes et putréfiants est réduite.

Bactéries nocives

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Les microbes nocifs pénètrent dans le corps par l'air, la nourriture, l'eau et le contact. Si le système immunitaire est affaibli, ils provoquent diverses maladies. Les procaryotes nocifs les plus courants comprennent :

• Streptococcus groupes A, B - habitent la cavité buccale, la peau, le nasopharynx, les organes génitaux, le gros intestin. Réduire le développement de bactéries bénéfiques, respectivement, et l'immunité. Devenir raison principale maladies infectieuses.
• Pneumocoques - sont la cause de la bronchite, de la pneumonie, de la sinusite et de l'otite moyenne, de la méningite.
• Les microbes Gingivalis - principalement présents dans la cavité buccale, provoquent une parodontite.
• Staphylococcus - se propage dans tout le corps humain, avec une diminution de l'immunité et l'influence d'autres facteurs, il se manifeste par des maladies de la peau, des os, des articulations, du cerveau, du gros intestin et des organes internes.

Micro-organismes dans le gros intestin

La microflore du gros intestin change en fonction de la nourriture qu'une personne consomme, de sorte que les microbes peuvent s'évincer les uns les autres. Les bactéries putréfactives peuvent être combattues avec des micro-organismes lactiques.

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Une personne vit avec des bactéries dès la naissance - la relation entre micro- et macro-organisme est très forte. Par conséquent, pour une bonne santé, il est nécessaire de maintenir clairement un équilibre entre les bactéries bénéfiques et nocives. C'est facile à faire, en respectant l'hygiène personnelle et une bonne nutrition.

Pour comprendre l'importance des bactéries, il suffit de savoir qu'elles sont apparues il y a environ 3,5 milliards d'années et que ce sont les bactéries qui préparent les solutions nutritives dont se nourrissent aussi bien les animaux que les plantes !

groupe étendu de micro-organismes unicellulaires caractérisés par l'absence de noyau cellulaire entouré d'une membrane. Parallèlement, le matériel génétique d'une bactérie (acide désoxyribonucléique, ou ADN) occupe une place bien précise dans la cellule, une zone appelée le nucléoïde. Les organismes dotés de cette structure cellulaire sont appelés procaryotes («prénucléaires»), contrairement à tous les autres - eucaryotes («vrais nucléaires»), dont l'ADN est situé dans le noyau entouré d'une coquille.

Les bactéries, autrefois considérées comme des plantes microscopiques, sont désormais classées dans un royaume distinct, Monera, l'un des cinq du système de classification actuel, avec les plantes, les animaux, les champignons et les protistes.

preuves fossiles.

Les bactéries sont probablement le groupe d'organismes le plus ancien connu. Structures de pierre en couches - stromatolites - datées dans certains cas du début de l'archéozoïque (archéen), c'est-à-dire qui a surgi il y a 3,5 milliards d'années, est le résultat de l'activité vitale des bactéries, généralement photosynthétiques, les soi-disant. algues bleu-vert.

Des structures similaires (films bactériens imprégnés de carbonates) se forment encore, principalement au large de l'Australie, des Bahamas, en Californie et Golfe Persique, cependant, ils sont relativement rares et n'atteignent pas de grandes tailles, car les organismes herbivores, tels que les gastéropodes, s'en nourrissent.

Aujourd'hui, les stromatolithes poussent principalement là où ces animaux sont absents en raison de la forte salinité de l'eau ou pour d'autres raisons, mais avant l'apparition de formes herbivores au cours de l'évolution, ils pouvaient atteindre des tailles énormes, constituant un élément essentiel des eaux océaniques peu profondes. , comparable aux récifs coralliens modernes.

De minuscules sphères carbonisées ont été trouvées dans certaines roches anciennes, qui sont également considérées comme des restes de bactéries. Le premier nucléaire, c'est-à-dire eucaryotes, les cellules ont évolué à partir de bactéries il y a environ 1,4 milliard d'années.

Écologie.

Il y a beaucoup de bactéries dans le sol, au fond des lacs et des océans - partout où elles s'accumulent matière organique. Ils vivent dans le froid, lorsque le thermomètre est légèrement au-dessus de zéro, et dans des sources chaudes acides avec des températures supérieures à 90°C.

Certaines bactéries tolèrent une salinité très élevée; en particulier, ce sont les seuls organismes trouvés dans la mer Morte. Dans l'atmosphère, ils sont présents sous forme de gouttelettes d'eau et leur abondance y est généralement corrélée à la poussière de l'air.

Ainsi, dans les villes, l'eau de pluie contient beaucoup plus de bactéries que dans les zones rurales. Il y en a peu dans l'air froid des hautes terres et des régions polaires ; néanmoins, on les trouve même dans la couche inférieure de la stratosphère à une altitude de 8 km.

Le tube digestif des animaux est densément peuplé de bactéries (généralement inoffensives). Des expériences ont montré qu'ils ne sont pas nécessaires à la vie de la plupart des espèces, bien qu'ils puissent synthétiser certaines vitamines.

Cependant, chez les ruminants (vaches, antilopes, moutons) et de nombreux termites, ils interviennent dans la digestion des aliments végétaux. De plus, le système immunitaire d'un animal élevé dans des conditions stériles ne se développe pas normalement en raison du manque de stimulation par les bactéries. La "flore" bactérienne normale de l'intestin est également importante pour la suppression des micro-organismes nocifs qui y pénètrent.

STRUCTURE ET VIE DES BACTÉRIES

Les bactéries sont beaucoup plus petites que les cellules des plantes et des animaux multicellulaires. Leur épaisseur est généralement de 0,5 à 2,0 µm et leur longueur de 1,0 à 8,0 µm.

Certaines formes sont à peine visibles avec la résolution des microscopes optiques standards (environ 0,3 micron), mais il existe aussi des espèces de plus de 10 microns et d'une largeur qui dépasse également ces limites, et un certain nombre de bactéries très fines peuvent dépasser 50 microns en longueur.

Un quart de million de représentants de taille moyenne de ce royaume tiendront sur la surface correspondant au point fixé au crayon.

Structure.

Selon les caractéristiques de la morphologie, on distingue les groupes de bactéries suivants : coques (plus ou moins sphériques), bacilles (bâtonnets ou cylindres aux extrémités arrondies), spirilles (spirales rigides) et spirochètes (formes fines et souples ressemblant à des poils). Certains auteurs ont tendance à combiner les deux derniers groupes en un seul - spirilla.

Les procaryotes diffèrent des eucaryotes principalement par l'absence d'un noyau bien formé et la présence, dans un cas typique, d'un seul chromosome - une très longue molécule d'ADN circulaire attachée en un point à la membrane cellulaire.

Les procaryotes manquent également d'organelles intracellulaires liées à la membrane appelées mitochondries et chloroplastes. Chez les eucaryotes, les mitochondries produisent de l'énergie pendant la respiration et la photosynthèse se produit dans les chloroplastes ( voir également CELLULE). Chez les procaryotes, la cellule entière (et, en premier lieu, la membrane cellulaire) assume la fonction des mitochondries, et sous les formes photosynthétiques, en même temps, le chloroplaste.

Comme les eucaryotes, à l'intérieur de la bactérie se trouvent de petites structures nucléoprotéiques - des ribosomes nécessaires à la synthèse des protéines, mais elles ne sont associées à aucune membrane. À de très rares exceptions près, les bactéries sont incapables de synthétiser les stérols - composants importants membranes des cellules eucaryotes.

En dehors de la membrane cellulaire, la plupart des bactéries sont tapissées d'une paroi cellulaire, rappelant quelque peu la paroi cellulosique des cellules végétales, mais constituée d'autres polymères (ils comprennent non seulement des glucides, mais aussi des acides aminés et des substances spécifiques aux bactéries).

Cette coque empêche la cellule bactérienne d'éclater lorsque l'eau y pénètre par osmose. Au-dessus de la paroi cellulaire se trouve souvent une capsule muqueuse protectrice.

De nombreuses bactéries sont équipées de flagelles avec lesquelles elles nagent activement. Les flagelles bactériens sont plus simples et quelque peu différents des structures eucaryotes similaires.

Fonctions sensorielles et comportement.

De nombreuses bactéries ont des récepteurs chimiques qui détectent les changements dans l'acidité de l'environnement et la concentration de diverses substances, telles que les sucres, les acides aminés, l'oxygène et le dioxyde de carbone.

Chaque substance possède son propre type de récepteurs « gustatifs », et la perte de l'un d'entre eux à la suite d'une mutation conduit à une « cécité gustative » partielle.

De nombreuses bactéries mobiles réagissent également aux fluctuations de température et les espèces photosynthétiques aux changements de lumière.

Certaines bactéries détectent la direction des lignes de champ champ magnétique, y compris le champ magnétique terrestre, à l'aide de particules de magnétite (minerai de fer magnétique - Fe 3 O 4) présentes dans leurs cellules.

Dans l'eau, les bactéries utilisent cette capacité à nager le long des lignes de force à la recherche d'un environnement favorable.

Les réflexes conditionnés chez les bactéries sont inconnus, mais ils ont un certain type de mémoire primitive. En nageant, ils comparent l'intensité perçue du stimulus avec sa valeur précédente, c'est-à-dire déterminez s'il est devenu plus grand ou plus petit et, en fonction de cela, maintenez la direction du mouvement ou modifiez-la.

J'invite tout le monde à prendre la parole

Le message sur les bactéries peut être utilisé pour préparer une leçon de biologie. Le rapport sur les bactéries peut être complété par des faits intéressants.

Reportage sur le thème "Bactéries"

Les plus petits organismes vivants sont les bactéries. Tout le monde connaît leur mal, mais ils peuvent aussi être bénéfiques.

Qu'est-ce qu'une bactérie ?

la bactérie est organismes unicellulaires de taille microscopique, une des variétés de microbes.

Ils peuvent être trouvés dans tous les coins de notre planète - en Antarctique, dans l'océan, dans l'espace, dans les sources chaudes et dans les réservoirs les plus salés.

Le poids total des bactéries chez chaque personne atteint 2 kg ! Et leurs tailles dépassent rarement 0,5 microns.

Un grand nombre de bactéries habitent le corps des animaux et y remplissent diverses fonctions.

A quoi ressemblent les bactéries ?

Ils peuvent être en forme de tige, sphériques, en spirale et autres formes. Cependant, la plupart d'entre eux sont incolores, seules les espèces rares sont colorées en vert et violet. De plus, au cours de milliards d'années, ils ne changent qu'en interne, et leur apparence reste inchangé.

Qui a découvert les bactéries ?

Le premier chercheur du microcosme est le naturaliste néerlandais Anthony Van Leeuwenhoek. C'est lui qui a inventé le premier microscope. En fait, c'était une minuscule lentille avec un diamètre de pois, qui donnait un grossissement de 200 à 300 fois. Il n'était possible de l'utiliser qu'en le pressant contre l'œil.

En 1683, il découvre et décrit plus tard des "animaux vivants" vus à travers une lentille dans une goutte d'eau de pluie. Au cours des 50 années suivantes, il s'est engagé dans l'étude de divers micro-organismes, décrivant plus de 200 de leurs espèces. Grâce à Leeuwenhoek, une nouvelle science est apparue - la microbiologie.

Informations générales sur les bactéries

C'est aux bactéries que notre planète doit la naissance de formes de vie multicellulaires. Ils jouent un rôle majeur dans le maintien de la circulation des substances sur Terre. Des générations de personnes se remplacent, les plantes meurent, les déchets ménagers et les coquilles obsolètes de diverses créatures s'accumulent - tout cela est éliminé et décomposé à l'aide de bactéries en voie de décomposition. Et les composés chimiques qui en résultent sont renvoyés dans l'environnement.

Il existe de bonnes et de mauvaises bactéries.

"Mauvaises" bactéries entraîner la propagation d'un grand nombre de maladies, allant de la peste et du choléra à la coqueluche ordinaire et à la dysenterie. Ils pénètrent dans notre corps par des gouttelettes en suspension dans l'air, avec de la nourriture, de l'eau et à travers peau. Les bactéries peuvent vivre dans nos organes, et même si notre système immunitaire y fait face, elles ne se manifestent en aucune façon. La vitesse de leur reproduction est incroyable. Toutes les 20 minutes leur nombre double. Cela signifie qu'un seul microbe pathogène, en 12 heures, génère une armée de plusieurs millions de la même bactérie qui attaque le corps.

Il existe un autre danger posé par les bactéries. Ils provoquent des intoxications chez les personnes qui consomment des aliments avariés - conserves, saucisses, etc.

Une grande percée dans la lutte contre les bactéries pathogènes a été la découverte en 1928 de la pénicilline, le premier antibiotique au monde capable d'inhiber la croissance et la reproduction des bactéries. Ainsi, les gens ont appris à traiter des maladies qui menaient auparavant à la mort.

Mais les bactéries sont capables de s'adapter à l'action des antibiotiques. Cette capacité des bactéries à muter est devenue une véritable menace pour la santé humaine et a conduit à l'émergence d'infections incurables.

Maintenant parlons sur les "bonnes" bactéries. Les bonnes bactéries vivent dans la bouche, sur la peau, dans l'estomac et dans d'autres organes.
La plupart d'entre eux sont extrêmement utiles (ils aident à digérer les aliments, participent à la synthèse de certaines vitamines, et même nous protègent de leurs homologues pathogènes).
Fait intéressant, les bactéries sont sensibles aux préférences gustatives des gens.

Chez les Américains qui consomment traditionnellement des aliments riches en calories (fast-foods, hamburgers), les bactéries sont capables de digérer les aliments riches en matières grasses. Et chez certains japonais, les bactéries intestinales sont adaptées pour digérer les algues.

Le rôle des bactéries dans la vie humaine

Les gens ont commencé à utiliser des bactéries avant même qu'elles ne soient découvertes. Depuis l'Antiquité, on fait du vin, on fait fermenter des légumes, on prépare du kéfir, du lait caillé et du koumiss, du fromage cottage et des fromages.
Beaucoup plus tard, on a découvert que les bactéries sont impliquées dans tous ces processus.

Les gens élargissent constamment leur champ d'action - ils ont été "formés" pour lutter contre les ravageurs des plantes et enrichir le sol en azote, ensiler le fourrage vert et nettoyer Eaux usées, dans lequel ils dévorent littéralement divers résidus organiques.

Aujourd'hui, les scientifiques envisagent de créer des bactéries sensibles à la lumière et de les utiliser pour produire de la cellulose biologique.

Nous espérons que les informations ci-dessus sur les bactéries vous ont aidé. Et vous pouvez laisser votre histoire sur les bactéries via le formulaire de commentaire.

Les bactéries sont des micro-organismes très petits, incroyablement anciens et, dans une certaine mesure, assez simples. Selon classification moderne ils ont été isolés dans un domaine distinct d'organismes, ce qui indique une différence significative entre les bactéries et les autres formes de vie.

Les bactéries sont les organismes vivants les plus courants et, par conséquent, les plus nombreux ; sans exagération, elles sont omniprésentes et se sentent bien dans n'importe quel environnement : l'eau, l'air, la terre, ainsi qu'à l'intérieur d'autres organismes. Ainsi, dans une goutte d'eau, leur nombre peut atteindre plusieurs millions, et dans le corps humain, il y en a une dizaine de plus que l'ensemble de nos cellules.

Qui sont les bactéries ?

Ce sont des organismes microscopiques, principalement unicellulaires, dont la principale différence est l'absence de noyau cellulaire. La base de la cellule, le cytoplasme, contient des ribosomes et un nucléoïde, qui est le matériel génétique des bactéries. De monde extérieur tout cela est séparé par une membrane cytoplasmique ou plasmalemme, qui à son tour est recouverte d'une paroi cellulaire et d'une capsule plus dense. Certains types de bactéries ont des flagelles externes, leur nombre et leur taille peuvent varier considérablement, mais le but est toujours le même - avec leur aide, les bactéries se déplacent.

Structure et contenu d'une cellule bactérienne

Que sont les bactéries ?

Formes et tailles

Les formes des différents types de bactéries sont très variables : elles peuvent être rondes, en bâtonnets, convolutées, étoilées, tétraédriques, cubiques, en forme de C ou de O, et aussi irrégulières.

Les bactéries varient considérablement en taille. Ainsi, Mycoplasma mycoides - la plus petite espèce de tout le royaume a une longueur de 0,1 à 0,25 micromètre, et la plus grande bactérie Thiomargarita namibiensis atteint 0,75 mm - on peut même la voir à l'œil nu. En moyenne, les tailles varient de 0,5 à 5 microns.

Métabolisme ou métabolisme

En matière d'obtention d'énergie et de nutriments, les bactéries présentent une extrême diversité. Mais en même temps, il est assez facile de les généraliser en les divisant en plusieurs groupes.

Selon la méthode d'obtention des nutriments (carbones), les bactéries sont divisées en:

• autotrophes- des organismes capables de synthétiser indépendamment toutes les substances organiques dont ils ont besoin pour vivre ;
• hétérotrophes- des organismes qui ne sont capables de transformer que des composés organiques prêts à l'emploi, et qui ont donc besoin de l'aide d'autres organismes qui produiraient ces substances pour eux.

Pour obtenir de l'énergie :

• phototrophes organismes qui produisent de l'énergie par photosynthèse
• chimiotrophes- Organismes qui produisent de l'énergie par diverses réactions chimiques.

Comment les bactéries se reproduisent-elles ?

La croissance et la reproduction chez les bactéries sont étroitement liées. Ayant atteint une certaine taille, ils commencent à se multiplier. Dans la plupart des types de bactéries, ce processus peut se dérouler extrêmement rapidement. La division cellulaire, par exemple, peut prendre moins de 10 minutes, tandis que le nombre de nouvelles bactéries se développera dans progression géométrique, puisque chaque nouvel organisme sera divisible par deux.

Point culminant 3 divers types reproduction:

• division- une bactérie se divise en deux absolument identiques génétiquement.
• bourgeonnant- un ou plusieurs bourgeons (jusqu'à 4) se forment aux pôles de la bactérie mère, tandis que la cellule mère vieillit et meurt.
• primitif processus sexuel- une partie de l'ADN des cellules mères est transférée à la fille et une bactérie apparaît avec un ensemble de gènes fondamentalement nouveau.

Le premier type est le plus courant et le plus rapide, le dernier est incroyablement important, non seulement pour les bactéries, mais pour toute la vie en général.