Însuși cuvântul "bacterii" este în primul rând asociat cu holeră, tuberculoză sau cel puțin dizenterie, adică cu o listă de microorganisme patogene. De aceea trebuie să vă spălați mâinile cu săpun cât mai des posibil - pentru a scăpa de aceste bacterii. Și pentru a studia bacteriile, caracteristicile și caracteristicile lor ar trebui să fie doar pentru a proteja în mod fiabil oamenii de efectele lor.
Cel puțin o astfel de caracteristică a acestor microorganisme este, în general, nedreaptă și unilaterală. În plus față de sincer patogen, există multe alte lucruri: indiferent, util sau care trăiesc în simbioză cu corpul uman. Biologia și ramurile sale sunt implicate în studierea caracteristicilor acestora. Aceste studii au nu numai valoare academică, ci și valoare aplicată: de exemplu, microbii acidului lactic au fost folosiți de mult timp de om.
Știința care studiază microorganismele
Toată diversitatea grupurilor și a tipurilor de microbi, ca orice altă manifestare a vieții, este studiată de biologie - știința organismelor vii. Secțiunea privind bacteriile se numește microbiologie.
Pentru a studia obiectele vii și pentru a sistematiza datele obținute, a fost elaborat un sistem de subdiviziune a tuturor organismelor vii - acestea au fost numite Imperiul - pe regate. Imperiul este împărțit în 5 regate:
Multe grupuri și specii de bacterii sunt unite în domeniul procariotelor, adică în organismele nenucleare. Această caracteristică reflectă trăsătura lor principală - absența unui nucleu izolat.
Cine sunt bacteriile?
Microorganismele microscopice care au, spre deosebire de viruși, tot ceea ce este necesar pentru activitatea independentă de viață, se numesc bacterii. Celula bacteriană este mai perfectă decât celula virusului, dar totul este relativ - și caracteristicile ei par primitive în comparație cu celula plantelor sau a animalelor.
Primul din 1676 a văzut și a descris caracteristicile inerente bacteriilor, olandezul Antoni van Leeuwenhoek. Cu toate acestea, termenul de "bacterii" apare datorită creștinului Ehrenberg (Germania) după aproape 150 de ani.
Recent, în secolul al 20-lea, odată cu apariția de Microbiologie microscopie electronica a primit instrumentul pentru studierea o varietate de grupuri și specii ale regatului procariote și viruși.
Caracteristicile structurii organismului bacterian
Structura celulei bacteriene este caracteristică regatului, care permite izolarea bacteriilor separat de viruși și plante.
Caracteristicile unei celule bacteriene sunt după cum urmează:
- caracteristica comparativă a unei celule bacteriene este un ordin de mărime mai mic decât cel al plantelor și animalelor și este mai mare decât cel al virușilor;
- materialul genei este reprezentat de o moleculă de ADN cu buclă; este localizat în nucleoid și este atașat la un capăt direct la membrana celulară;
- există practic toate organele inerente celulelor vegetale și animale;
- membrana celulară și întreaga celulă îndeplinesc complet câteva tipuri de funcții, inclusiv respirația și fotosinteza;
- organul de mișcare este flagella, care, spre deosebire de eucariote, este o ieșire goală.
Microorganismele sunt subdivizate în funcție de diferite caracteristici.
Geometria celulei
Biologie, studiul microorganismelor. le-a împărțit în mai multe forme. Celulele bacteriene, spre deosebire de viruși, plante și animale, pot avea următoarele forme de bază:
Caracteristicile cocilor rotunzi - după diviziune nu se separă. În același timp, caracteristicile funcționale ale celulei nu se schimbă și sunt un organism separat complet.
Prin numărul de bacterii nedigerate, piscinele sunt împărțite în mai multe grupe:
- diplococi - rămân localizate în perechi;
- sarcinas - aranjate pentru 4 bucăți;
- Stafilococul - după divizare nu se deosebește, cu timpul se formează o "buchet";
- streptococi - cocci rotunzi, colectați într-un lanț.
Bacteriile în formă de rodiu după divizarea celulelor se deosebesc și sunt situate haotic. Stick-urile pot avea atat regulat (intestin, acid lactic bastoane) si neregulate (ramificare actinomycetes) forma.
Bacterii în formă de rodii - tije - sunt capabile să formeze spori. Aceasta este funcția de protecție a bacteriilor organismului în cazul unor condiții nefavorabile de viață. Nu are nimic de-a face cu disputele de plante, pentru care importanța sporilor este o modalitate de reproducere.
Microbii criminali includ mai multe grupuri - spirillae, vibrios și spirochete.
Separarea bacteriilor de Gram
Conform caracteristicilor peretelui celular, bacteriile sunt împărțite în gram-pozitive (de exemplu, acid lactic) și gram-negative. Gram-negativ microbii au un perete de celule mult mai gros decât celulele Gram-pozitive, astfel încât acestea nu pată cu violet cristal.
Caracteristică a regatului procariotelor în conformitate cu Gram indică fără echivoc diferențele în structura și compoziția membranelor celulare, care au microorganisme gram-pozitive și gram-negative. De exemplu, microbii gram-negativi sunt mult mai rezistenți la anticorpi decât bacteriile gram-pozitive, ceea ce probabil este de ce majoritatea bacteriilor patogene sunt gram-negative. Împărțirea bacteriilor în două grupe mari prin colorare este o caracteristică destul de condiționată.
Aerobi microbi și anaerobi
Toate bacteriile sunt împărțite în două grupuri în ceea ce privește oxigenul:
- aerobi - pentru viață, au nevoie de oxigen (de exemplu, bacterii cu acid lactic);
- anaerobe - formă de viață anoxică (saprofite).
Biologia subdivizează toate microorganismele în funcție de gradul de dependență de oxigen pe mai multe grupuri:
- obligatoriu - obligatoriu; aerobii obligați pot exista numai în mediul de oxigen (bacterii de acid lactic) și obligă anaerobii - numai în absența oxigenului;
- anaerobe facultative: valoarea oxigenului nu este critică pentru ele - acestea trec ușor de la oxigen la respirație fără oxigen;
- anaerobe aerotolerante: un fel de anaerobe obligatorii, dar valoarea oxigenului pentru aceste grupuri este mai puțin dăunătoare - într-un astfel de mediu există, deși nu utilizează oxigen.
Nutriția microorganismelor: autotrofe și heterotrofe
Studiind procesul de hrănire a microbilor, biologia le-a împărțit în două tipuri:
- organisme autotrofice capabile să sintetizeze materia organică necesară din compuși anorganici înconjurători;
- heterotrofic - pentru a hrăni aceste tipuri de microorganisme aveți nevoie de organice (de exemplu, bacterii cu acid lactic).
Heterotrofurile sunt reprezentate de trei grupuri:
- saprofite - alimentul apare de către materia organică moartă;
- symbionții - sunt o parte necesară a unui alt organism, are loc o cooperare reciproc avantajoasă; Un exemplu poate fi microflora intestinală a animalelor rumegătoare sau a microbilor noduli pentru plante;
- paraziții - se hrănesc și trăiesc din organismul viu, otrăvind transportatorul cu produsele activității vitale.
Fototrofe și hemotrofe
Pentru orice proces, este nevoie de energie. Microbii sunt împărțiți în funcție de sursa de producere a energiei pentru:
- fototrofii - utilizarea energiei solare (cianobacterii) pentru biosinteză;
- chemotrofii - folosiți energia eliberată ca urmare a oxidării compușilor organici sau anorganici (majoritatea bacteriilor patogene).
Divizarea celulară ca metodă de reproducere
Biologia, studiind caracteristicile microbilor, a constatat că procesul de reproducere apare ca o diviziune egală a celulei microbiene. Un astfel de proces nu este posibil nici pentru viruși, nici pentru celule mai dezvoltate.
Celula bacteriei este împărțită la jumătate, rezultând formarea a două celule fiice identice. Există diferențe în formarea membranei de separare:
- Gram-negative microorganismele formează o constricție, care, contractând, împarte celula în 2 părți;
- Sinteze gram-pozitive la locul de separare a membranei celulare bacteriene, crescând-o de la margini la centru datorită mezozomilor (aici se includ bacterii lactobacilli).
Diviziunea unei celule bacteriene poate apărea prin înmugurire. În unele grupuri de microbi, la marginea celulei se formează un rinichi. Se mărește în dimensiune și se ajunge la dimensiunea completă, separată de celula mamă. Evaluarea comparativă a acestor două celule demonstrează disparitatea lor - mama are toate semnele de îmbătrânire.
caracteristici
Importanța majorității grupurilor de microorganisme nu poate fi subliniată - ei efectuează procesele de fermentare și degradare, sintetizează compușii de azot care sunt capabili să folosească plante. Ei au furnizat planeta noastră cu oxigen, au procesat materia organică moartă în metan și au ajutat intestinele umane să-și digere mâncarea.
De exemplu, câteva grupuri de microbi și o scurtă caracteristică:
- acid lactic - microorganisme gram-pozitive, mai multe grupuri de coccoide și tije care nu formează spori; se utilizează în mulsul acru, în fermentarea laptelui și în siloz;
- nodul - simbioții de plante gram-negativi de fixare a azotului;
- putrefactiv - saprofite anaerobe, care distrug organele moarte cu formarea de metan și dioxid de carbon.
Unde locuiesc microbii?
Microorganismele unicelulare gram-pozitive și gram-negative au populat dens biosfera planetei. În tabel, care reflectă numărul reprezentanților diferitelor regate, stau în primul rând bacteriile, urmate de valoarea numerică a virusurilor.
Microbii trăiesc peste tot:
- în atmosfera superioară,
- pe suprafața solului,
- în grosimea pământului;
- pe suprafața corpurilor de apă;
- în cele mai adânci depresiuni ale oceanelor
- sub gheața Antarcticii;
- în apele izvoarelor termale.
Exista trei miliarde de ani, microorganismele s-au stabilit in mod sigur in biosfera planetei si au devenit parte necesara.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: