ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
ЦАРСТВО БАКТЕРИИ (= ц. прокариоты).
Это одноклеточные микроскопические организмы, не имеющие оформленного ядра. Самые древние организмы, появились более 3 млрд. лет назад. Распространены повсеместно: больше всего – в почве, меньше – в воде, ещё меньше – в воздухе. Много их в живых организмах
1. Строение клетки:
- клетка покрыта плазматической мембраной, за которой следует клеточная стенка (из муреина).
У большинства слизистая капсула, которая защищает клетку от высыхания и содержит токсины;
- нет мембранных органоидов (их функции выполняют мезосомы – впячивания мембраны)
- есть рибосомы, более мелкие чем в клетках эукариот;
- генетический аппарат – НУКЛЕОИД - кольцевая молекула ДНК, не связанная с белками (выполняет функцию хромосомы;
- в цитоплазме есть плазмиды – небольшие молекулы ДНК, определяющие отдельные признаки бактерий.
- органоиды движения — жгутики и реснички.
2. Формы бактерий
-
шарообразные – кокки (стрептококки, стафилококки)
-
палочковидные – бациллы (картофельная палочка, молочнокислые бактерии)
-
спирально извитые – спириллы и спирохеты (бледная спирохета – возбудитель сифилиса)
-
в форме запятой - вибрионы (холерный вибрион)
-
Жизнедеятельность
-
питание:
автотрофы
(образуют органические вещества)
гетеротрофы
(питаются готовыми органическими веществами)
фототрофы
хемотрофы
сапрофиты
паразиты
симбионты
(используют энергию солнца)
*цианобактерии
(сине-зелёные водоросли)
(используют энергию хим. связей)
*серо-
бактерии
*железо-бактерии
= сапротрофы
(питаются неживым органическим веществом)
*молочно-кислые бактерии
(используют органические
вещества тела хозяина)
*болезнетвор-ные бактерии
(живут за счет других организмов, принося им пользу)
*клубеньковые бактерии (живут в симбиозе с бобовыми растениями),
* кишечная палочка (синтезирует витамины группы В, К)
-
дыхание:
аэробы
анаэробы
бактерии, которым необходим кислород
бактерии, для которых кислород губителен
-
размножение: деление пополам каждые 20 минут
-
Спорообразование – образование спор
Спора – часть клетки, покрытая плотной оболочкой.
Значение: перенесение неблагоприятных условий (холод, засуха).
Спора может десятилетиями быть в неактивном состоянии, переноситься водой и ветром. Она не боится высыхания, холода, жары. Убийственным фактором для спор являются прямые солнечные лучи или искусственное облучение ультрафиолетовыми лучами (УФЛ). При попадании в благоприятную среду из споры быстро образуется бактерия.
-
Значение:
-
польза:
-
- звено в цепи питания (пища для одноклеточных)
- бактерии гниения образуют перегной
- почвенные бактерии превращают перегной в минеральные соли
- клубеньковые бактерии (на корнях бобовых растений) превращают азот воздуха в соли, которые в растворенном виде всасываются корнями
- молочнокислые бактерии используются в молочной промышленности, силосовании кормов
- месторождения серы образованы серобактериями, железорудные месторождения – железобактериями
- в биотехнологии (синтез инсулина)
-
вред:
- портят продукты питания, книги в книгохранилищах, сено в стогах
- болезнетворные вызывают болезни: тиф, холеру, дифтерию, столбняк, туберкулез, ангину, сибирскую язву, бруцеллез, чуму, ботулизм, коклюш, венерические заболевания
6. Способы борьбы с бактериями:
а) обработка УФЛ;
б) обработка горячим паром;
в) стерилизация (нагревание до + 1200С под давлением)
г) дезинфекция (обработка химическими веществами – антисептиками)
д) пастеризация - обеззараживание при 60-70 0 С в течение 20-30 мин.
е) в домашних условиях: маринование в уксусной кислоте, засолка, охлаждение и замораживание продуктов;
ж) использование антибиотиков
ЦАРСТВО ВИРУСЫ
Вирусы (от лат. virus — яд) – частицы, представляющие собой переходную форму между живой и неживой материей и не имеющие клеточного строения.
Открыты в 1892г. русским учёным Д.Ивановским. Он обнаружил и описал вирус табачной мозаики. Этот вирус поражает табак, вызывая разрушение хлорофилла, из-за чего некоторые участки становятся более светлыми.
Вирусы — это внутриклеточные паразиты, и вне клетки они не проявляют никаких свойств живого. Они не потребляют пищи и не вырабатывают энергии, не растут, у них нет обмена веществ. Многие из них во внешней среде имеют форму кристаллов. Вирусы настолько малы, что их можно увидеть только с помощью электронного микроскопа. Внеклеточная (покоящаяся) форма вируса называется вирион
Отличия от неживой материи:
-
способность воспроизводить себе подобные формы (размножаться)
-
обладание наследственностью и изменчивостью.
Строение вирусов:
молекула РНК или ДНК, заключенная в белковую оболочку, которую называют капсидом (рис.16).
Рис. 18 Бактериофаг
Особенности жизнедеятельности
-
Проникнув в клетку, вирус изменяет в ней обмен веществ, направляя всю ее деятельность на производство вирусной нуклеиновой кислоты и вирусных белков.
-
Внутри клетки происходит самосборка вирусных частиц из синтезированных молекул нуклеиновой кислоты и белков.
-
Иногда вирусная ДНК встраивается в ДНК клетки-хозяина, заставляя клеточную ДНК продуцировать вирусные ДНК.
-
До момента гибели в клетке успевает синтезироваться огромное число вирусных частиц. В конечном итоге клетка гибнет, оболочка ее лопается и вирусы выходят из клетки-хозяина (рис. 17).
Вирусные болезни:
Организм | Заболевания |
Человек | Грипп, оспа, корь, полиомиелит, паротит (свинка), бешенство, СПИД, энцефалит, гепатит, краснуха и др. |
Растения | Мозаичная болезнь табака, томатов, огурцов, скручивание листьев, карликовость, жёлтая сеть и др |
Животные | Ящур, чума свиней и птиц, инфекционная анемия лошадей, лейкоз, бруцеллёз и др. |
Бактериофаги (рис.18) – вирусы, паразитирующие на бактериях.
Происхождение вирусов в процессе эволюции пока неясно. Большинство ученых предполагают, что вирусы представляют собой клетки или их фрагменты, которые в ходе приспособления к паразитизму утратили все, без чего «можно обойтись», за исключением своего наследственного аппарата в виде нуклеиновой кислоты и защитной белковой оболочки.
Значение вирусов:
-
Биологические мутагены (вызывают мутации).
-
Бактериофаги используются в медицине против бактерий.
-
Используются в генной инженерии.
-
Возбудители заболеваний.
ВИЧ – вирус иммунодефицита человека.
Болезнь СПИД обнаружена в 1981г., а в 1983г. обнаружен возбудитель – ВИЧ.
ВИЧ обладает уникальной изменчивостью, которая в 5 раз превышает изменчивость вируса гриппа и в 100 раз больше, чем у вируса гепатита В. Беспрерывная генетическая и антигенная изменчивость вируса в человеческой популяции приводит к появлению новых вирионов ВИЧ, что резко усложняет проблему получения вакцины и затрудняет проведение специальной профилактики СПИДа.
Для СПИДа характерен очень длительный инкубационный период. У взрослых он составляет в среднем 5 лет. Предполагается, что ВИЧ может сохраняться в организме человека пожизненно.
Пути передачи ВИЧ - инфекции:
1. Половой (со спермой и влагалищным секретом) – при непостоянном половом партнере и гомосексуальных отношениях; при искусственном оплодотворении.
2. При использовании загрязненных медицинских инструментов, у наркоманов – одним шприцем.
3. От матери – ребенку: внутриутробно, при родах, при кормлении материнским молоком.
4. Через кровь: при переливании крови, пересадке органов и тканей.
Вирус поражает ту часть иммунной системы человека, которая связана с Т – лимфоцитами крови, обеспечивающими клеточный и гуморальный иммунитет. В результате болезни человеческий организм становится беззащитным перед инфекционными и опухолевыми заболеваниями, с которыми справляется нормальная иммунная система.
Стадии болезни СПИДа.
I. Заражение вирусом ВИЧ: недельная лихорадка, увеличение лимфоузлов, сыпь. Через месяц в крови обнаруживаются антитела к вирусу ВИЧ.
II. Скрытый период (от нескольких недель до нескольких лет): изъязвления слизистой, грибковые поражения кожи, похудение, понос, повышенная температура тела.
III. СПИД: воспаление легких, опухоли (саркома Капоши), сепсис и другие инфекционные заболевания.
Возбудителя СПИДа убивает:
-
50 – 70о спирт → несколько секунд.
-
Кипячение → мгновенно.
-
То = 56оС → 30 минут.
-
Дезинфицирующие вещества (хлорамин, хлорная известь) → мгновенно.
-
Попадание в желудочно-кишечный тракт → разрушается пищеварительными ферментами и соляной кислотой.
-
Попадание на кожу → через 20 минут уничтожается ферментами бактерий, паразитирующих на коже.
Тестовые задания в формате ОГЭ
Задание 3. Царство Бактерии. Царство Вирусы.
-
Бактерии не имеют оформленного ядра, поэтому их относят к
1) эукариотам 2) прокариотам 3) автотрофам 4) гетеротрофам
-
Клетки бактерий отличаются от клеток растений и животных отсутствием:
1) клеточной оболочки 2) цитоплазмы 3) ядра 4) рибосом
-
Какие бактерии считают «санитарами планеты»
1) гниения 2) уксуснокислые 3) молочнокислые 4) клубеньковые
-
Большинство бактерий в круговороте выполняют роль
1) производителей органических веществ 2) потребителей органических веществ
3) разрушителей органических веществ 4) концентраторов органических веществ
-
Клубеньковые бактерии вступают в симбиоз с бобовыми растениями, улучшая их питание
1) калийное 2) фосфорные 3) азотное 4) кальциевое
-
Бактерии размножаются
1) спорами 2) с помощью половых клеток 3) вегетативным способом 4) путем деления клетки
-
Большинство бактерий по способу питания
1) производители органических веществ 2) симбиотические организмы
3) потребители неорганических веществ 4) разрушители органических веществ
-
Клубеньковые бактерии, обитающие в корнях бобовых растений, являются
-
симбионтами 2) паразитами 3) автотрофами 4) конкурентами
-
Генетический материал бактерии содержится в
-
оформленном ядре 3) нескольких хромосомах
-
в кольцевой молекуле ДНК 4) в кольцевой молекуле РНК
-
Бактерии, использующие для дыхания кислород, называются
-
сапрофиты 2) паразиты 3) аэробы 4) анаэробы
-
Бактерии, живущие в содружестве с другими организмами – это
-
сапрофиты 2) паразиты 3) автотрофы 4) симбионты
-
Фотосинтезирующие сине-зеленые цианобактерии являются
-
сапрофитами 2) паразитами 3) автотрофами 4) гетеротрофами
-
Споры у бактерий обеспечивают
-
перенесение неблагоприятных условий 3) половое размножение
-
вегетативное размножение 4) бесполое размножение
14. Какой биологический объект изображён на рисунке?
1) клетка бактерии 2) спора гриба 3) вирус ВИЧ 4) семя растения
15. Какой из приёмов борьбы с болезнетворными бактериями наиболее эффективен в операционном блоке?
1) пастеризация 2) регулярное проветривание
3) облучение ультрафиолетовыми лучами 4) мытье полов горячей водой
16. К какой группе тел живой природы относят изображённый на рисунке объект:
1) эукариоты 2) нанороботы 3) прокариоты 4) вирусы
Задание 23. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.
-
. Выберите условия, обеспечивающие сапрофитным бактериям процветание в природе
1) сложность внутреннего строения 4) способность к фотосинтезу
2) сложность обмена веществ 5) простота внутреннего строения
3) способность быстро размножаться 6) питание органическими веществами
-
. Выберите правильные утверждения
1) клубеньковые бактерии обогащают почву азотом
2) бактерии затрудняют усвоение растениями минеральных веществ
3) сапрофитные бактерии паразитируют в организме животных
4) бактерии гниения питаются остатками растений и животных
5) квашение капусты и силосование кормов вызывается молочнокислыми бактериями
6) чтобы продукты не портились, им необходим доступ кислорода
Задание 25. Установите соответствие: к каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго столбца.
25.1. Установите соответствие
Признаки Царства организмов
1) эукариоты
2) используют для выпечки хлеба А) грибы
3) одноклеточные и многоклеточные Б) бактерии
4) в клетке одна хромосома
5) некоторые способны к хемосинтезу и фотосинтезу
6) многие являются возбудителями заболеваний
25.2. Установите соответствие
Признаки Тип клеток
1) отсутствует оформленное ядро
2) хромосомы расположены в ядре А) прокаритная
3) имеется аппарат Гольджи Б) эукариотная
4) в клетке одна кольцевая хромосома
5) АТФ образуется в митохондриях
Задание 27. Выберите из предложенного списка и вставьте в текст пропущенные слова, используя для этого их цифровые обозначения. Впишите номера выбранных слов на место пропусков в тексте.
27.1. ВИРУСЫ
Вирусы - ---------- (А) формы жизни, проявляющие некоторые признаки живых организмов только внутри других клеток. Вирус состоит из генетического материала и -------(Б). Генетический материал образован ------(В): ДНК или РНК. ДНК-содержащие вирусы после проникновения в клетку встраивают свою ДНК в собственный генетический материал клетки. РНК-содержащие вирусы после проникновения в клетку сначала преобразуют информацию своей РНК в ДНК, путём -------(Г), а затем она встраивается в генетический материал клетки.
Перечень терминов:
1) белок
2) нуклеиновая кислота
3) клеточная мембрана
4) белковый капсид
5) обратная транскрипция
6) трансляция
7) одноклеточный
8) неклеточный
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ:
А | Б | В | Г |
|
|
|
|
27.2. БАКТЕРИИ
Бактерии в основном _______(А) организмы. При неблагоприятных условиях они могут образовывать ______(Б). Многие бактерии имеют ______(В), с помощью которых они передвигаются. Наследственная информация у этих микроорганизмов хранится в виде ______(Г).
Перечень терминов:
1) ядро
2) ядерное вещество
3) ложноножка
4) спора
5) жгутик
6) циста
7) одноклеточные
8) многоклеточные
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
А | Б | В | Г |
|
|
|
|
27.3. БИОТЕХНОЛОГИЯ
Биотехнология – дисциплина, изучающая возможности использования биологических объектов для создания живых организмов с необходимыми свойствами. Наибольшие успехи достигнуты в области изменения генетического аппарата бактерий. Вводить новые гены в геном бактерии научились с помощью небольших кольцеобразных молекул ДНК - _______(А), присутствующих в бактериальных клетках. В них «вклеивают» необходимые _______(Б), а затем добавляют их к культуре бактерий, например _______(В). После этого гибридная кольцевая ДНК _______(Г) в клетке, воспроизводя десятки своих копий, которые обеспечивают синтез новых белков.
Перечень терминов:
1) бактериофаг
2) кишечная палочка
3) ген
4) фермент
5) реплицируется
6) транскрибируется
7) плазмида
8) АТФ
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
А | Б | В | Г |
|
|
|
|
Ответы.
Номер задания | Ответ |
3.1 | 2 |
3.2 | 3 |
3.3 | 1 |
3.4 | 3 |
3.5 | 3 |
3.6 | 4 |
3.7 | 4 |
3.8 | 1 |
3.9 | 2 |
3.10 | 3 |
3.11 | 4 |
3.12 | 3 |
3.13 | 1 |
3.14 | 1 |
3.15 | 3 |
3.16 | 4 |
23.1 | 356 |
23.2 | 145 |
25.1 | АААБББ |
25.2 | АББАБ |
27.1 | 8425 |
27.2 | 7452 |
27.3 | 7325 |
Литература
-
Заяц Р.Г., Бутиловский В.Э., Давыдов В.В. Биология. Вся школьная программа в таблицах. Минск: Открытая книга, 2016.-448 с.
-
Заяц Р.Г., Рачковская И.В., Бутиловский В.Э., Давыдов В.В. Биология для абитуриентов: вопросы, ответы, тесты, задачи.- Минск: Юнипресс, 2011.-768 с.
-
«Решу ОГЭ»: биология. Обучающая система Дмитрия Гущина [Электронный ресурс] – URL:http:// oge.sdamgia.ru