Царство бактерий, строение и жизнедеятельность мельчайших организмов

Современная наука достигла огромного прогресса в накоплении знаний об окружающем мире. Но до конца понять, какие процессы происходят внутри каждого живого организма, нельзя. Тем не менее, остается актуальным вопрос, что такое бактерии, их строение и жизнедеятельность – что это и какую роль они оказывают на жизнь людей?

лабораторные исследования

В мире насчитывается большое разнообразие бактерий. Одни являются опасными для жизни человека, вызывая тяжелые заболевания. Другие же, наоборот, приносят пользу. Живут эти одноклеточные в воздухе, в воде, в земле, обитают не только на теле животных и растений, но и внутри организма.

Безупречная переработка

Тонны токсических веществ, производимых человеком каждый год, не поддаются утилизации. И это при том, что наука идет вперед семимильными шагами. Однако Земля перерабатывает все свои отходы. Какую роль в этом играют бактерии?

Азот нужен для образования органических молекул. Соединения азота растения преобразовывают в органические молекулы. Питаясь такой растительностью, животные получают азот. Когда растения и животные умирают, подключаются бактерии. Они разлагают азотные соединения, и азот возвращается в биосферу.

Состав бактериальной клетки

Каким является строение и жизнедеятельность бактерии? Каковы ее особенности и отличительные признаки?

Строение бактериальной клетки

Бактерия – это одноклеточный живой организм, не имеющий ядра, то есть доядерный. Бактерия относится к отдельному царству. Несмотря на то, что она не видима человеческому глазу, ее строение очень сложное:

  • Капсула. Почти каждая бактерия покрыта оболочкой, которая держит форму клетки, не дает ей пересыхать, бережет от повреждений.
  • Стенка клетки находится под капсулой и защищает бактерию от негативных внешних факторов. Через оболочку клетка получает питание, оболочка не дает возможности внутреннему содержимому выйти наружу.
  • Мембрана. Ее основная роль заключается в разделении содержимого, разного по химическому составу, на отдельные ячейки.
  • Цитоплазма содержит в себе гранулы, рибосомы. У доядерных организмов в цитоплазме содержится ДНК.
  • Нуклеоид является ядерной областью. Полноценным ядром его не назовешь, он не имеет правильной, строго очерченной формы. У некоторых видов клеток именно в нуклеоиде располагается ДНК.
  • Жгутики находятся на поверхности клетки. По виду они напоминают маленькие хвостики и помогают клетке передвигаться.
  • Пили – это маленькие ворсинки, которые находятся на поверхности микроорганизма. С их помощью бактерия прикрепляется к поражаемой ею клетке.
  • Споры. Это образование овальной формы, в которое превращается клетка, оказываясь в неблагоприятной среде.

Основные виды

Почвенные бактерии под микроскопом

Как строение и жизнедеятельность бактерий влияют на жизнь планеты и человека? Биосфера плотно заселена живыми организмами и преобразована ими.

  1. Почвенные бактерии разлагают мертвые организмы и перерабатывают их в минеральные соли. А те, в свою очередь, питают растения.
  2. Азотфиксирующие, усваивая азот из воздуха, обогащают почву и также питают растения. Эти бактерии комфортно чувствуют себя на корнях бобовых.
  3. Молочнокислые. С их помощью изготавливают кисломолочные продукты.
  4. Кишечные палочки. Без них человеку никак нельзя. Они расщепляют молочный сахар, способствуют выработке витаминов, защищают организм от бактерий, вызывающих заболевания.
  5. Болезнетворные. Им отведена отрицательная роль. Питаются они исключительно органическими веществами и вызывают целый ряд бактериальных заболеваний.
  6. Цианобактерии. Тоже относятся к бактериям, но имеют свои отличительные особенности и играют особую роль в природе. Эти организмы, находясь на глубине океана, задействуют солнечную энергию и при помощи сложного химического процесса преобразовывают углекислый газ и воду в питательные вещества.

Питание и размножение

Для жизнедеятельности клетка нуждается в азоте, фосфоре, углероде. Эти элементы бактерия получает через мембрану. В результате дыхания бактериальной клетки вырабатывается энергия для образования органических соединений. В то же время для некоторых разновидностей бактерий (анаэробов) кислород смертельно опасен.

И если некоторым видам этих мельчайших организмов для жизнедеятельности и размножения необходим воздух, а какие-то не нуждаются в нем, все они одинаково боятся попадания прямых солнечных лучей. Под солнцем они гибнут за 3 часа.

Бактерии умеют прикрепляться друг к другу при помощи слизи, но каждая из них является самостоятельным организмом.

Деление бактериальной клетки

Размножаются микроорганизмы методом деления, достигнув определенных размеров. Многие виды способны делиться каждые 20 минут. Таким образом появляются новые клетки. Но некоторые организмы размножаются и половым путем. Когда новая клетка получает генетические данные двух разных бактерий – это и есть признак полового размножения. Таково царство этих крошечных организмов, играющих огромную роль в жизни всего существующего на Земле.

Основные формы

По форме различают три группы бактерий:

  • Кокки. Они имеют круглую или овальную форму. Например, патогенные кокки вызывают у человека ангину и всевозможные воспаления.
  • Бациллы палочковидные. Самый распространенный и живучий вид. Именно они отличаются особенностью приспосабливаться к самым неблагоприятным условиям, образуя споры. Во время нахождения в состоянии споры они не нуждаются в жидкости и питательных веществах, выдерживают колебания температур. Попадая в благоприятную среду, бактерия выходит из споры и продолжает свою жизнедеятельность. Наиболее опасны для человека споры столбняка, сибирской язвы и ботулизма.
  • Вибрионы. Внешне они похожи на запятую. Среди вибрионов – возбудители холеры и сифилиса.

Основные формы бактериальных клеток

Таковы особенности строения некоторых бактериальных клеток, отрицательно влияющих на жизнь людей.

Вирусы

Они относятся к группе мельчайших микроорганизмов, которые не являются даже клеткой. Большинство из них состоят лишь из белка и одной из кислот: ДНК или РНК. И это является их главной особенностью.

Какое-то время ученые сомневались, что вирусы относятся к живым организмам. Однако со временем сошлись во мнении, что это именно так. Вирусами осуществляется единственный жизненный процесс – размножение.

Существуют в природе вирусы бактерий под названием бактериофаги и вирусы грибов – микофаги. Они провоцируют гибель микробов и используются в медицине для лечения всевозможных инфекций.

Схема строения клетки бактерии и клетки вируса

Это крошечное существо, состоящее из белковой оболочки и генетического материала, способно «наградить» человека:

  • гриппом,
  • герпесом,
  • пневмонией,
  • ВИЧ,
  • корью,
  • гепатитом.

Как известно, бактериальная инфекция и вирусная лечатся разными методами, хотя на первый взгляд симптомы могут быть одинаковые. Важно быть внимательным к тому, как протекает болезнь, чтобы помочь врачу определиться с диагнозом. Если выделения гнойные, то это признак бактериальной инфекции, а если водянистые – это особенность вирусной. Важно не торопиться с принятием антибиотиков.

Грибы

Эти клетки относят к отдельному царству. От бактерий они отличаются наличием ядра. Питаются исключительно органическими веществами. Это царство совмещает в себе особенности как растений, так и животных. Тело гриба состоит из тоненьких нитей. Размножаются грибы как бесполым (с помощью спор), так и половым (слиянием женских и мужских клеток) путями.

Царство грибов быстро приспосабливается к меняющимся условиям среды и играет немаловажную роль в природе, делая почву более плодотворной. Некоторые их виды провоцируют гниение продуктов, вырабатывая при этом токсичные вещества.

Грибы пенициллы

Грибы пенициллы

 

Какие-то отдельные виды не являются вредоносными. Их роль в медицине и в пищевой промышленности также важна. Некоторые виды используются для приготовления антибиотиков.

Изучая царства микроорганизмов, исследуя их структуру и жизнедеятельность, удивляешься, насколько сложными могут быть простые формы жизни.

 

Похожие статьи:
Загрузка...

__________________________

Остались вопросы? Задайте их в комментариях к статье, мы обязательно ответим

  • Мария

    Никогда бы не подумала, что нас окружает столько опасных веществ. Прочитав эту статью, начну гораздо серьёзнее относиться к вопросам личной гигиены и контрацепции. Никогда не была грязнулей, а теперь вообще уборку превращу в ритуал) Автор предсказал моё впечатление, написавши о том, что сложность простых организмов способна очень удивить человека.