Cele mai simple nume de bacterii. Forme și dimensiuni. Microorganisme din intestinul gros

Bacteriile sunt un grup al celor mai simple microorganisme aparținând regnului procariotelor (nu au nucleu). În biologie, există aproximativ 10,5 mii de specii de bacterii. Principalele diferențe dintre ele sunt forma, structura și modul de viață. Forme de bază:

1. În formă de baston (bacili, clostridii, pseudomonade).
2. Forma sferică (coci).
3. Procariote spiralate (spirila, vibrioni).

Data-lazy-type="image" data-src="https://ladykrasotka.com/wp-content/uploads/2016/01/funkcii-bakterij-jeto-500x282.jpeg" alt="(!LANG:bacteria" width="500" height="282">!}

Distribuție și rol în natură

Este general acceptat că microorganismele au fost primii locuitori de pe planeta Pământ. Prin natura activității lor de viață, reprezentanții regnului procariotelor sunt distribuiți peste tot (în sol, aer, apă, organisme vii), sunt rezistenți la temperaturi ridicate și scăzute. Singurele locuri în care nu există procariote vii sunt craterele vulcanilor și zonele apropiate de epicentrul exploziei unei bombe atomice.

În ecologie, bacteriile din regnul procariotelor servesc la fixarea azotului și la mineralizarea reziduurilor organice din sol.

• Fixarea azotului este un proces vital pentru ecologie în ansamblu. La urma urmei, plantele fără azot (N2) nu vor supraviețui. Dar în forma sa pură, nu este absorbit, ci doar în compuși cu amoniac (NHO3) - bacteriile contribuie la această legare.
• Mineralizarea (degradarea) este procesul de descompunere a resturilor organice în CO2 (dioxid de carbon), H2O (apă) și săruri minerale. Pentru ca acest proces să aibă loc, este necesară o cantitate suficientă de oxigen, deoarece, de fapt, descompunerea poate fi echivalată cu arderea. Materia organică, odată ajunsă în sol, este oxidată de bacterii și ciuperci.

În natură, există un alt proces biologic - denitrificarea. Aceasta este reducerea nitraților la molecule de azot, oxidând simultan componentele organice la CO2 și H2O. Funcția principală a procesului de denitrificare este eliberarea de NO3.

Pentru a obține o recoltă bună, fermierii încearcă întotdeauna să fertilizeze solul înainte de o nouă însămânțare. Acest lucru se face adesea cu un amestec de gunoi de grajd și fân. La ceva timp după aplicarea îngrășământului, acesta putrezește și slăbește solul - așa intră nutrienții în el. Acesta este rezultatul muncii celulelor bacteriene, deoarece procesul de degradare este și funcția lor.

Png" alt="(!LANG:bacterii din sol" width="500" height="241">!}

Fără un dispozitiv special, cu ochiul liber, microorganismele pur și simplu nu pot fi văzute în sol, dar există milioane de ele. De exemplu, pe un hectar de câmp din stratul superior de sol există până la 450 kg de microorganisme.

Prin urmare, îndeplinesc principalele lor funcții, bacteriile asigură fertilitatea solului și eliberarea de dioxid de carbon, care este esențial pentru fotosinteza plantelor.

Bacterii și om

Viața umană, ca și plantele, este imposibilă fără bacterii, deoarece microorganismele invizibile se instalează în corpul uman cu prima suflare de aer după naștere. Oamenii de știință au demonstrat că în corpul unui adult există până la 10.000 diferite feluri bacterii, iar ca greutate ajunge la 3 kg.

Locația principală a procariotelor este în intestine, mai puțin - în tractul genito-urinar, pe piele. 98% dintre bacteriile „noastre” au funcții benefice, iar 2% sunt dăunătoare. Imunitatea umană puternică asigură un echilibru între ele, dar de îndată ce sistemul imunitar slăbește, celulele bacteriene dăunătoare încep să se înmulțească intens, drept urmare boala se manifestă.

Procariote benefice în organism

Imunitatea umană depinde direct de bacteriile care locuiesc în intestine. Rolul bacteriilor benefice este mare, deoarece descompun reziduurile alimentare nedigerate, susțin metabolismul apă-sare, ajută la producerea imunoglobulinei A și luptă împotriva bacteriilor și ciupercilor patogene.

Funcția principală a bacteriilor este de a asigura o microfloră intestinală echilibrată, datorită căreia se realizează funcționarea normală a imunității umane. Datorită progreselor moderne în biologie, au devenit cunoscute astfel de procariote utile precum bifidobacteriile, lactobacilii, enterococii, E. coli și bacteriile. Acestea ar trebui să populeze mediul intestinal cu 99%, iar restul de 1% sunt bacterii ale florei patogene (staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa și altele).

Bifidobacteriile produc acetat și acid lactic. Drept urmare, își acidifică habitatul, suprimând astfel reproducerea procariotelor patogene care creează procesele de degradare și fermentație. Ele ajută la absorbția cantității potrivite de vitamina D, calciu și fier, au efect antioxidant. Bifidobacteriile sunt, de asemenea, foarte importante pentru nou-născuți - reduc riscul de alergii alimentare.

E. coli produce colicină, o substanță care inhibă reproducerea microbilor dăunători. Datorită Escherichia coli are loc sinteza vitaminelor K, grupa B, acidului folic și nicotinic.

Enterobacteriile sunt necesare pentru a restabili microflora intestinală după un curs de antibiotice.

Lactobacilii sunt direcționați către formarea unei substanțe antimicrobiene. Astfel, creșterea procariotelor oportuniste și putrefactive este redusă.

bacterii dăunătoare

Data-lazy-type="image" data-src="https://ladykrasotka.com/wp-content/uploads/2016/01/funkcii-bakterij-jeto-1-500x375.jpg" alt="(!LANG : bacterii rele" width="500" height="375">!}

Microbii dăunători intră în organism prin aer, alimente, apă și contact. Dacă sistemul imunitar este slăbit, ele provoacă diverse boli. Cele mai comune procariote dăunătoare includ:

• Streptococ grupele A, B - locuiesc în cavitatea bucală, piele, nazofaringe, organe genitale, intestinul gros. Reduceți dezvoltarea bacteriilor benefice, respectiv, a imunității. Deveni Motivul principal boli infecțioase.
• Pneumococii – sunt cauza bronșitei, pneumoniei, sinuzitelor și otitei medii, meningitei.
• Microbii gingival - găsiți în principal în cavitatea bucală, provoacă parodontită.
• Stafilococul - se răspândește în tot corpul uman, cu scăderea imunității și influența altor factori, se manifestă în boli ale pielii, oaselor, articulațiilor, creierului, intestinului gros și organelor interne.

Microorganisme din intestinul gros

Microflora intestinului gros se modifică în funcție de hrana pe care o consumă o persoană, astfel încât microbii se pot îndepărta reciproc. Bacteriile putrefactive pot fi luptate cu microorganismele de acid lactic.

Jpg" alt="(!LANG: bacterii din tractul gastrointestinal" width="500" height="325">!}

O persoană trăiește cu bacterii încă de la naștere - relația dintre micro- și macroorganisme este foarte puternică. Prin urmare, pentru o sănătate bună, este necesar să se mențină clar un echilibru între bacteriile benefice și dăunătoare. Acest lucru este ușor de făcut, respectând igiena personală și alimentația adecvată.

Pentru a înțelege importanța bacteriilor, este suficient să știm că acestea au apărut în urmă cu aproximativ 3,5 miliarde de ani și că bacteriile sunt cele care pregătesc soluțiile nutritive cu care se hrănesc atât animalele, cât și plantele!

un grup extins de microorganisme unicelulare caracterizat prin absența unui nucleu celular înconjurat de o membrană. În același timp, materialul genetic al unei bacterii (acid dezoxiribonucleic sau ADN) ocupă un loc foarte specific în celulă - o zonă numită nucleoid. Organismele cu această structură celulară sunt numite procariote („pre-nucleare”), spre deosebire de toate celelalte - eucariote („nucleu adevărat”), al căror ADN este situat în nucleu înconjurat de o coajă.

Bacteriile, considerate cândva plante microscopice, sunt acum clasificate ca un regat separat, Monera, unul dintre cinci din sistemul actual de clasificare, alături de plante, animale, ciuperci și protisti.

dovezi fosile.

Bacteriile sunt probabil cel mai vechi grup cunoscut de organisme. Structuri de piatră stratificată - stromatolite - datate în unele cazuri de la începutul Arheozoicului (Arheic), adică. care a apărut acum 3,5 miliarde de ani, este rezultatul activității vitale a bacteriilor, de obicei fotosintetice, așa-numitele. Algă verde-albăstruie.

Structuri similare (filme bacteriene impregnate cu carbonați) sunt încă în curs de formare, în principal în largul coastei Australiei, Bahamas, în California și Golful Persic, cu toate acestea, sunt relativ rare și nu ating dimensiuni mari, deoarece cu ele se hrănesc organisme erbivore, precum gasteropodele.

Astăzi, stromatoliții cresc mai ales acolo unde aceste animale sunt absente din cauza salinității ridicate a apei sau din alte motive, dar înainte de apariția formelor erbivore în cursul evoluției, aceștia puteau atinge dimensiuni enorme, constituind un element esențial al apelor oceanice de mică adâncime. , comparabil cu recifele de corali moderne.

În unele roci antice au fost găsite sfere minuscule carbonizate, despre care se crede că sunt, de asemenea, rămășițe de bacterii. Primul nuclear, adică celulele eucariote au evoluat din bacterii cu aproximativ 1,4 miliarde de ani în urmă.

Ecologie.

Există multe bacterii în sol, pe fundul lacurilor și oceanelor - oriunde se acumulează materie organică. Ei trăiesc în frig, când termometrul este puțin peste zero și în izvoare fierbinți acide cu temperaturi peste 90 ° C.

Unele bacterii tolerează salinitate foarte mare; în special, ele sunt singurele organisme găsite în Marea Moartă. În atmosferă, sunt prezenți în picături de apă, iar abundența lor acolo se corelează de obicei cu praful aerului.

Deci, în orașe, apa de ploaie conține mult mai multe bacterii decât în ​​zonele rurale. Sunt puțini dintre ei în aerul rece al zonelor muntoase și al regiunilor polare; cu toate acestea, se găsesc chiar și în stratul inferior al stratosferei, la o altitudine de 8 km.

Tractul digestiv al animalelor este dens populat cu bacterii (de obicei inofensive). Experimentele au arătat că nu sunt necesare pentru viața majorității speciilor, deși pot sintetiza unele vitamine.

Cu toate acestea, la rumegătoare (vaci, antilope, oi) și multe termite, acestea sunt implicate în digestia alimentelor din plante. In plus, sistemul imunitar al unui animal crescut in conditii sterile nu se dezvolta normal din cauza lipsei de stimulare de catre bacterii. „Flora” bacteriană normală a intestinului este, de asemenea, importantă pentru suprimarea microorganismelor dăunătoare care intră acolo.

STRUCTURA SI VIATA BACTERIILOR

Bacteriile sunt mult mai mici decât celulele plantelor și animalelor pluricelulare. Grosimea lor este de obicei de 0,5–2,0 µm, iar lungimea lor este de 1,0–8,0 µm.

Unele forme abia se văd cu rezoluția microscoapelor ușoare standard (aproximativ 0,3 microni), dar există și specii mai lungi de 10 microni și o lățime care depășește și aceste limite, iar un număr de bacterii foarte subțiri poate depăși 50 microni în lungime.

Un sfert de milion de reprezentanți de talie medie ai acestui regat vor încăpea pe suprafața corespunzătoare punctului fixat cu creionul.

Structura.

După caracteristicile morfologiei, se disting următoarele grupe de bacterii: coci (mai mult sau mai puțin sferici), bacili (tije sau cilindri cu capete rotunjite), spirilla (spirale rigide) și spirochete (forme subțiri și flexibile asemănătoare părului). Unii autori tind să combine ultimele două grupuri într-unul singur - spirilla.

Procariotele diferă de eucariote în principal prin absența unui nucleu bine format și prin prezența, într-un caz tipic, a unui singur cromozom - o moleculă circulară de ADN foarte lungă atașată într-un punct de membrana celulară.

Procariotele nu au, de asemenea, organele intracelulare legate de membrană numite mitocondrii și cloroplaste. La eucariote, mitocondriile produc energie în timpul respirației, iar fotosinteza are loc în cloroplaste ( Vezi si CELULA). La procariote, întreaga celulă (și, în primul rând, membrana celulară) preia funcția mitocondriilor, iar în formele fotosintetice, în același timp, cloroplastul.

La fel ca eucariotele, în interiorul bacteriei se află mici structuri nucleoproteice - ribozomi necesari pentru sinteza proteinelor, dar nu sunt asociați cu nicio membrană. Cu foarte puține excepții, bacteriile nu sunt capabile să sintetizeze steroli - componente importante membranele celulare eucariote.

În afara membranei celulare, majoritatea bacteriilor sunt căptușite cu un perete celular, care amintește oarecum de peretele de celuloză al celulelor vegetale, dar constând din alți polimeri (aceștia includ nu numai carbohidrați, ci și aminoacizi și substanțe specifice bacteriilor).

Acest înveliș previne spargerea celulei bacteriene atunci când apa intră în ea din cauza osmozei. Pe partea de sus a peretelui celular este adesea o capsulă protectoare a mucoasei.

Multe bacterii sunt echipate cu flageli, cu care înoată activ. Flagelii bacterieni sunt mai simpli și oarecum diferiți decât structurile eucariote similare.

Funcții senzoriale și comportament.

Multe bacterii au receptori chimici care detectează modificări ale acidității mediului și ale concentrației diferitelor substanțe, precum zaharuri, aminoacizi, oxigen și dioxid de carbon.

Fiecare substanță are propriul său tip de astfel de receptori „gustului”, iar pierderea unuia dintre ei ca urmare a mutației duce la „orbirea gustului” parțială.

Multe bacterii mobile răspund, de asemenea, la fluctuațiile de temperatură, iar speciile fotosintetice la schimbările de lumină.

Unele bacterii simt direcția liniilor de câmp camp magnetic, inclusiv câmpul magnetic al Pământului, cu ajutorul particulelor de magnetit (minereu magnetic de fier - Fe 3 O 4) prezente în celulele acestora.

În apă, bacteriile folosesc această capacitate de a înota de-a lungul liniilor de forță în căutarea unui mediu favorabil.

Reflexele condiționate ale bacteriilor sunt necunoscute, dar au un anumit tip de memorie primitivă. În timpul înotului, ei compară intensitatea percepută a stimulului cu valoarea anterioară, adică. determinați dacă a devenit mai mare sau mai mic și, pe baza acesteia, mențineți direcția de mișcare sau schimbați-o.

Îi invit pe toți să vorbească

Mesajul despre bacterii poate fi folosit pentru a se pregăti pentru o lecție de biologie. Raportul despre bacterii poate fi completat cu fapte interesante.

Raport pe tema „Bacterii”

Cele mai mici organisme vii sunt bacteriile. Toată lumea știe despre răul lor, dar pot fi și benefice.

Ce este bacteria?

bacteriile este organisme unicelulare de dimensiuni microscopice, una dintre varietățile de microbi.

Ele pot fi găsite în fiecare colț al planetei noastre - în Antarctica, și în ocean, și în spațiu, și în izvoarele termale și în cele mai sărate rezervoare.

Greutatea totală a bacteriilor la fiecare persoană ajunge la 2 kg! Iar dimensiunile lor rareori depășesc 0,5 microni.

Un număr mare de bacterii populează corpul animalelor, îndeplinind acolo diverse funcții.

Cum arată bacteriile?

Ele pot avea formă de tijă, sferică, spirală și alte forme. Cu toate acestea, majoritatea sunt incolore, doar speciile rare sunt colorate în verde și violet. Mai mult decât atât, de-a lungul a miliarde de ani, ele se schimbă doar intern, iar lor aspect ramane neschimbat.

Cine a descoperit bacteriile?

Primul cercetător al microcosmosului este naturalistul olandez Anthony Van Leeuwenhoek. El a inventat primul microscop. De fapt, era o lentilă minusculă cu diametrul unui bob de mazăre, care dădea o mărire de 200-300 de ori. A fost posibil să-l folosească doar apăsând-o la ochi.

În 1683, el a descoperit și mai târziu a descris „animalele vii” văzute printr-o lentilă într-o picătură de apă de ploaie. În următorii 50 de ani, el a fost implicat în studiul diferitelor microorganisme, descriind peste 200 de specii ale acestora. Datorită lui Leeuwenhoek, a apărut o nouă știință - microbiologia.

Informații generale despre bacterii

Planeta noastră le datorează bacteriilor nașterea formelor de viață multicelulare. Ele joacă un rol major în menținerea circulației substanțelor pe Pământ. Generații de oameni se înlocuiesc între ei, plantele mor, deșeurile menajere și cochiliile învechite ale diferitelor creaturi se acumulează - toate acestea sunt eliminate și descompuse cu ajutorul bacteriilor în procesul de degradare. Iar compușii chimici rezultați sunt returnați mediului.

Există bacterii bune și rele.

Bacteriile „rele”. duce la răspândirea unui număr imens de boli, variind de la ciuma și holera până la tuse convulsivă obișnuită și dizenterie. Ele intră în corpul nostru prin picături în aer, împreună cu alimente, apă și prin piele. Bacteriile pot trăi în organele noastre și, în timp ce sistemul nostru imunitar le face față, ele nu se manifestă în niciun fel. Viteza de reproducere a acestora este uimitoare. La fiecare 20 de minute numărul lor se dublează. Aceasta înseamnă că un singur microb patogen, în 12 ore, generează o armată de milioane de aceleași bacterii care atacă organismul.

Există un alt pericol reprezentat de bacterii. Ele provoacă otrăvire la persoanele care consumă alimente stricate - conserve, cârnați etc.

O mare descoperire în lupta împotriva bacteriilor patogene a fost descoperirea în 1928 a penicilinei, primul antibiotic din lume care poate inhiba creșterea și reproducerea bacteriilor. Așa că oamenii au învățat să trateze bolile care înainte duceau la moarte.

Dar bacteriile sunt capabile să se adapteze la acțiunea antibioticelor. Această capacitate a bacteriilor de a muta a devenit o amenințare reală pentru sănătatea umană și a dus la apariția infecțiilor incurabile.

Acum hai să vorbim despre bacteriile „bune”.. Bacteriile bune trăiesc în gură, pe piele, în stomac și în alte organe.
Cele mai multe dintre ele sunt extrem de utile (ajută la digerarea alimentelor, participă la sinteza anumitor vitamine și chiar ne protejează de omologii lor care cauzează boli).
Interesant este că bacteriile sunt sensibile la preferințele gustative ale oamenilor.

La americanii care consumă în mod tradițional alimente bogate în calorii (mâncăruri fast-food, hamburgeri), bacteriile sunt capabile să digere alimente bogate în grăsimi. Și în unele japoneze, bacteriile intestinale sunt adaptate pentru a digera algele.

Rolul bacteriilor în viața umană

Oamenii au început să folosească bacteriile chiar înainte de a fi descoperite. Din cele mai vechi timpuri, oamenii au făcut vin, au fermentat legume, au pregătit chefir, lapte caș și koumiss, brânză de vaci și brânzeturi.
Mult mai târziu, s-a constatat că bacteriile sunt implicate în toate aceste procese.

Oamenii își extind în mod constant domeniul de aplicare - au fost „antrenați” să lupte cu dăunătorii plantelor și să îmbogățească solul cu azot, să însilozeze furaj verde și să curețe. ape uzate, în care devorează literalmente diverse reziduuri organice.

Acum oamenii de știință intenționează să creeze bacterii sensibile la lumină și să le folosească pentru a produce celuloză biologică.

Sperăm că informațiile de mai sus despre bacterii v-au ajutat. Și poți să-ți lași povestea despre bacterii prin formularul de comentarii.

Bacteriile sunt foarte mici, incredibil de vechi și, într-o oarecare măsură, microorganisme destul de simple. Conform clasificare modernă au fost izolate într-un domeniu separat de organisme, ceea ce indică o diferență semnificativă între bacterii și alte forme de viață.

Bacteriile sunt cele mai comune și, în consecință, cele mai numeroase organisme vii; fără exagerare, sunt omniprezente și se simt minunat în orice mediu: apă, aer, pământ, precum și în interiorul altor organisme. Deci, într-o picătură de apă, numărul lor poate ajunge la câteva milioane, iar în corpul uman sunt cu aproximativ zece mai multe decât toate celulele noastre.

Cine sunt bacteriile?

Acestea sunt organisme microscopice, predominant unicelulare, a căror principală diferență este absența unui nucleu celular. Baza celulei, citoplasma, conține ribozomi și un nucleoid, care este materialul genetic al bacteriilor. Din lumea de afara toate acestea sunt separate de o membrană citoplasmatică sau plasmalemă, care la rândul său este acoperită cu un perete celular și o capsulă mai densă. Unele tipuri de bacterii au flageli externi, numărul și dimensiunea lor pot varia foarte mult, dar scopul este întotdeauna același - cu ajutorul lor, bacteriile se mișcă.

Structura și conținutul unei celule bacteriene

Ce sunt bacteriile?

Forme și dimensiuni

Formele diferitelor tipuri de bacterii sunt foarte variabile: pot fi rotunde, în formă de tijă, întortocheate, stelate, tetraedrice, cubice, în formă de C sau O și, de asemenea, neregulate.

Bacteriile variază foarte mult ca mărime. Deci, Mycoplasma mycoides - cea mai mică specie din întreg regatul are o lungime de 0,1 - 0,25 micrometri, iar cea mai mare bacterie Thiomargarita namibiensis ajunge la 0,75 mm - poate fi văzută chiar și cu ochiul liber. În medie, dimensiunile variază de la 0,5 la 5 microni.

Metabolism sau metabolism

În ceea ce privește obținerea de energie și nutrienți, bacteriile prezintă o diversitate extremă. Dar, în același timp, este destul de ușor să le generalizezi, împărțindu-le în mai multe grupuri.

Conform metodei de obținere a nutrienților (carboni), bacteriile sunt împărțite în:

• autotrofi- organisme capabile să sintetizeze în mod independent toate substanțele organice de care au nevoie pentru viață;
• heterotrofi- organisme care sunt capabile să transforme doar compuși organici gata preparati și, prin urmare, au nevoie de ajutorul altor organisme care le-ar produce aceste substanțe.

Prin obținerea energiei:

• fototrofe organisme care produc energie prin fotosinteză
• chimiotrofe- Organisme care produc energie prin diverse reacții chimice.

Cum se reproduc bacteriile?

Creșterea și reproducerea în bacterii sunt strâns legate. După ce au ajuns la o anumită dimensiune, încep să se înmulțească. În majoritatea tipurilor de bacterii, acest proces poate decurge extrem de rapid. Diviziunea celulară, de exemplu, poate dura mai puțin de 10 minute, în timp ce numărul de bacterii noi va crește progresie geometrică, deoarece fiecare organism nou va fi divizibil cu doi.

Evidențiați 3 tipuri variate reproducere:

• Divizia- o bacterie este împărțită în două absolut identice genetic.
• care înmugurește- se formează unul sau mai mulți muguri (până la 4) la polii bacteriei părinte, în timp ce celula mamă îmbătrânește și moare.
• primitiv proces sexual- o parte din ADN-ul celulelor părinte este transferată fiicei și apare o bacterie cu un set fundamental nou de gene.

Primul tip este cel mai comun și mai rapid, ultimul este incredibil de important, nu numai pentru bacterii, ci pentru toată viața în general.