СТРОЕНИЕ И ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ БАКТЕРИЙ
Впервые бактерий увидел в
оптический микроскоп и описал в 1676 году
голландский натуралист Антони ван Левенгук .
Как и всех микроскопических существ,
он назвал их "анималькули".
Название "бактерии" ввёл
в 1828 году Христиан Эренберг
Бактерии — это мельчайшие одноклеточные организмы, относящиеся к прокариотам (доядерным), которые первыми появились на Земле.
- Бактерии распространены повсеместно. Разные виды бактерий могут жить в диапазоне t⁰ от +105 ⁰ до -253 ⁰ , pH 2 – 9. Могут выдерживать высушивание до 1000 лет. Жить в отсутствии кислорода (анаэробы).
- Описано свыше 10 тыс. видов. Подавляющее большинство бактерий (за исключением цианбактерий) – одноклеточные организмы.
- Размеры бактерий в среднем составляют 0,5—5 мкм. Масса — 4·10 г
Цианобактерии — это уникальная группа прокариот, включающая как одноклеточные, так и многоклеточные (нитчатые/трихомные) формы, а также колониальные виды.
− 13
Признаки:
1. Клеточное строение:
- Нет ядра!
- Ядерное вещество
в цитоплазме.
- Есть плотная
клеточная стенка,
иногда жгутики.
Клеточная стенка
Оболочка любой бактерии состоит из специального вещества – муреина. Его молекула представляет собой цепи полисахаридов, расположенных параллельно. У отрицательных видов строение клеточной оболочки значительно сложнее, что позволяет ей быть защищенной от действия таких сред, как слюна, желудочный сок, другие жидкости с содержащимся в них лизоцимом – ферментом, обладающим антибактериальными свойствами.
Цианобактерии — это уникальная группа прокариот, включающая как одноклеточные, так и многоклеточные (нитчатые/трихомные) формы, а также колониальные виды.
2. Форма
3. Питание
Бактерии питаются двумя основными способами:
- автотрофным (синтезируют органику сами из неорганических веществ) и гетеротрофным (потребляют готовые органические вещества).
- гетеротрофы (сапротрофы, паразиты, симбионты) разрушают органику, а автотрофы (фото- и хемосинтетики) создают её, играя ключевую роль в круговороте веществ.
Автотрофы — производят органические вещества из неорганических (углекислого газа).
- Фотоавтотрофы: используют энергию света (фотосинтез) — цианобактерии.
- Хемоавтотрофы: используют энергию химических реакций окисления неорганических соединений (хемосинтез) — железобактерии, серобактерии.
Гетеротрофы — питаются готовыми органическими веществами.
- Сапротрофы (сапрофиты): питаются отмершими останками растений, животных, превращая их в гумус (почвенные бактерии, бактерии гниения и брожения).
- Паразиты: питаются за счет живых организмов, вызывая заболевания (патогенные бактерии: менингококки, гонококки).
- Симбионты: живут в тесном сожительстве с другими организмами, принося им пользу (клубеньковые бактерии бобовых, кишечная микрофлора).
Клубеньковые бактерии, обитающие в корнях бобовых растений, являются их симбионтами. Способны образовывать особые формы — бактероиды.
Бактероиды — это специализированная, морфологически измененная (укрупненная, разветвленная) форма клубеньковых бактерий (рода Rhizobium и др.), образующаяся внутри клубеньков бобовых растений. На этой стадии они наиболее активно фиксируют атмосферный азот, перерабатывая его в доступные для растения формы, и живут в симбиозе, получая углеводы.
Ключевые особенности бактероидов клубеньковых бактерий:
Стадия развития: Образуются, когда бактерии проникают в корни бобовых, заставляя клетки делиться и формировать клубеньки.
Туберкулезная палочка (микобактерия туберкулеза, палочка Коха) — это стойкий к внешней среде микроорганизм, вызывающий туберкулез. Она передается преимущественно воздушно-капельным путем и поражает легкие (в 80-90% случаев) или другие органы. Высокоустойчива: в сухой мокроте живет до года, погибает при кипячении за 20-30 минут.
Ключевые особенности и факты:
Возбудитель: Mycobacterium tuberculosis, открыта Робертом Кохом в 1882 году .
Устойчивость: Выживает в темных, сырых местах, устойчива к кислотам и спиртам, сохраняется в пыли до года , .
Уничтожение: Прямой солнечный свет убивает за 15 минут, кипячение — за 20-30 минут , .
Заражение: Через кашель, чихание (воздушно-капельный), реже — через продукты (алиментарный).
Симптомы: Длительный кашель, слабость, ночная потливость, потеря веса, температура .
Профилактика: Вакцинация БЦЖ, регулярная флюорография .
4. Размножение
- Бактерии размножаются делением пополам
- В благоприятных условиях бактерия делится 1 раз в 20 минут
- Ограничивают размножение:
- ультрафиолетовое излучение
- высокая температура
- недостаток пищи
- дезинфицирующие вещества
- межвидовая конкуренция
5. Как человек использует бактерии?
… получения гормонов, витаминов, вакцин, кормовых добавок
… очищения сточных вод и нефтяных загрязнений
… для повышения
плодородия
… в научных целях
Продукты бактериального брожения
Бактериальное брожение — это анаэробный процесс расщепления органических веществ (в основном углеводов) микроорганизмами для получения энергии. Основными продуктами являются органические кислоты (молочная, пропионовая, масляная), спирты (этанол), газы и ароматические соединения, используемые в пищевой промышленности.
Основные продукты бактериального брожения по видам:
Ацетоба́ктер — род бактерий из семейства Acetobacteraceae класса альфа-протеобактерий, характеризующийся умением окислять этанол до уксусной кислоты.
Молочнокислое брожение: Образуется молочная кислота. Продукты: йогурт, кефир, сыр, сметана, квашеная капуста, соленые огурцы, силос для животных.
Спиртовое брожение: Бактерии (и дрожжи) производят этиловый спирт и углекислый газ. Продукты: пиво, вино, квас, хлеб (разрыхление теста).
Пропионовокислое брожение: Производят пропионовую кислоту, уксусную кислоту и
. Используется при созревании швейцарского сыра (дает специфический вкус и «глазки»).
Маслянокислое брожение: Образуется масляная кислота, бутанол, ацетон, газ,
). Часто вызывает порчу продуктов (прогорклое масло, вспучивание сыров), но используется в промышленности для получения растворителей.
Смешанное брожение: Сочетание молочнокислого и спиртового брожения. Продукты: кефир, кумыс, шубат, соевый соус, мисо.
Эти продукты являются результатом жизнедеятельности бактерий, которые превращают лактозу, глюкозу и другие сахара в ценные пищевые компоненты, обеспечивая консервацию продуктов благодаря кислой среде.
Домашнее задание: Выписать роль бактерий в природе.

Презентация на тему "Царство Бактерии". (3.39 MB)

