Что такое бактерии, знают многие. Это группа доядерных одноклеточных организмов, которая является, пожалуй, самой древней из всех живых организмов на нашей планете. Это царство бактерий, особенности строения и жизнедеятельности которых будут рассмотрены ниже, огромно – порядка 10 000 их видов разбросано по всему свету. А вот вирусы не могут «похвастаться» таким разнообразием. Бактерии являются самыми примитивными организмами, однако их роль в природе и в жизни людей велика. И хотя в окружающем мире много и других мельчайших организмов, например, вирусов, но бактериальные микроорганизмы более распространены как во внешнем мире, так и внутри живых существ.
Эти доядерные организмы, как правило, бесцветны, и лишь немногие из них могут «похвастаться» яркой пурпурной или зеленой окраской. Встретить их в природе можно в воде, в воздухе, в почве, внутри животных и, конечно, в организмах людей. Одни виды этих микробов могут существовать в природе только при наличии кислорода в атмосфере, другие прекрасно обходятся без него в процессе своей жизнедеятельности.
В тело человека или животных эти микробы попадают из внешнего мира с дыханием или с пищей. Одни бактерии прекрасно существуют во внутренних органах живых существ, другие обитают только на коже и других частях тела человека и животных. А вот вирусы не могут жить и размножаться в природе, а только в клетках живых существ. Это одно из основных различий между бактериями и вирусами.
Изучает виды бактерий, особенности их строения и жизнедеятельности такая наука, как бактериология.
Форма тела бактерий, способы передвижения и размножения
В природе существует множество разновидностей этих доядерных микроорганизмов. Их роль в жизни всей планеты велика. Различаются они, например, по форме:
- кокки имеют шарообразную форму;
- стрептококки – это цепочка из отдельных кокков;
- стафилококки встречаются в виде гроздей кокков;
- диплококки – это сдвоенные бактерии, помещенные в одну капсулу со слизью;
- бациллы похожи на палочки;
- вибрионы изогнуты, как запятые;
- спириллы имеют спиралевидную форму.
Все эти виды микробов передвигаются с помощью специальных жгутиков, состоящих из флагеллина. Этот орган передвижения может находиться с одной стороны клетки, с двух сторон или по всех поверхности. Главная функция жгутиков – осуществлять передвижение этих микроорганизмов как в природе, так и внутри живых существ. А вот у вирусов подобных «помощников» для передвижения нет.
Практически все эти микробы размножаются путем клеточного деления, однако есть некоторые виды (небольшое количество), размножение которых происходит исключительно почкованием. Спорообразование, присущее бациллам и клостридиуму, играет защитную роль при неблагоприятных условиях окружающего мира и является одним из способов сохранения вида.
Врачи отмечают, что бактерии представляют собой уникальный и разнообразный мир микроорганизмов, играющих ключевую роль в экосистемах и человеческом организме. Их строение, состоящее из клеточной стенки, цитоплазмы и генетического материала, позволяет им адаптироваться к различным условиям. Некоторые виды бактерий способны к фотосинтезу, в то время как другие участвуют в разложении органических веществ, что способствует поддержанию баланса в природе.
Врачи подчеркивают, что несмотря на свою малую величину, бактерии могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на здоровье человека. Полезные бактерии, обитающие в кишечнике, способствуют пищеварению и укреплению иммунной системы. Однако патогенные микроорганизмы могут вызывать серьезные заболевания. Поэтому важно понимать их особенности и роль в жизни человека, чтобы эффективно использовать их потенциал и минимизировать риски для здоровья.
Как выглядит клетка бактерии в разрезе
Очень любопытно посмотреть, каковы особенности строения одной клетки в разрезе. Снаружи она окружена специальной защитной оболочкой, носящей название стенки. Именно эта оболочка, достаточно плотная, является защитным барьером, преградой для негативных внешних воздействий. Другой главной функцией клеточной стенки является опорная. Именно оболочка придает всем разновидностям бактерий их своеобразную форму.
Защитная стенка клеток бактерий по своему строению похожа на оболочки клеток растений. Именно через эти стенки питательные вещества проникают в цитоплазму, а продукты их распада выводятся наружу. Если есть необходимость, то вокруг защитной стенки возникает капсула из слизи. Роль такой капсулы – уберечь бактерию от высыхания.
Жгутики или ворсинки встречаются на поверхности многих разновидностей этих мельчайших микробов. Их роль в жизнедеятельности бактерий огромна – именно с помощью таких приспособлений такие доядерные микроорганизмы передвигаются. Таковы наиболее важные особенности строения бактерий.
Читайте также:
Особенности внутреннего строения
Теперь необходимо рассказать об основных особенностях строения бактериальной клетки. Внутри она заполнена цитоплазмой. Эта полужидкая субстанция содержит в себе различные ферменты, а также дополнительные вещества, необходимые для жизнедеятельности микроорганизмов. Клетки любых бактерий лишены ядра. Основная генетическая информация находится в центре клетки. Это главные особенности строения клетки такого микроба.
К особенностям строения клетки бактерии можно отнести и то, что между клеточной стенкой и самой цитоплазмой располагается специальная мембрана. В состав вещества, заполняющего клетку, входят белки, различные другие включения, а также рибосомы – маленькие гранулы, с помощью которых в ней происходит синтезирование белков.
Также в состав цитоплазмы входят другие запасные питательные вещества – полисахариды, гликоген, полифосфаты. Эти «запасы» данные микробы расходуют в процессе питания или при передвижениях.
Таковы основные особенности строения и жизнедеятельности бактерий. Но необходимо напомнить и некоторые другие основные интересные детали, связанные с этой большой группой микроорганизмов.
Царство бактерий, несмотря на свою микроскопическую природу, играет ключевую роль в экосистемах Земли. Люди восхищаются их разнообразием и адаптивностью. Бактерии имеют уникальное строение: их клетки не содержат ядра, а генетический материал представлен в виде кольцевой молекулы ДНК. Это позволяет им быстро размножаться и адаптироваться к изменениям окружающей среды. Многие бактерии способны к фотосинтезу или хемосинтезу, что делает их важными участниками биогеохимических циклов. Кроме того, они участвуют в разложении органических веществ, что способствует поддержанию экосистемы. Однако не все бактерии полезны: некоторые из них могут вызывать заболевания. Это подчеркивает важность изучения их свойств и поведения для медицины и экологии. В целом, бактерии — это удивительные организмы, которые продолжают вызывать интерес и восхищение ученых и любителей природы.
Грамположительные и грамотрицательные разновидности
В конце ΧΙΧ века врач из Дании Г.К. Грам предложил специальный метод исследования бактерий по их свойствам с помощью окраски клеток специальными веществами.
Согласно этому методу, производится окраска клеток метиловым фиолетовым красителем (или другими аналогичными анилиновыми красителями), а для фиксации цвета в краситель добавляется йодовый раствор.
Затем препараты бактерий промываются спиртовым раствором. Те бактерии, у которых краска не смывается, считаются грамположительными. Если же после промывания препараты опять становятся бесцветными, то их называют грамотрицательными.
Данный метод позволяет разделить все существующие разновидности этих микроорганизмов на два типа, в зависимости от внутреннего строения клеточных стенок. Очень важно уметь клиническим способом разделять грамположительные и грамотрицательные бактерии, чтобы правильно поставить диагноз при инфекционном заболевании. Ведь именно к грамположительным бактериям относятся стафилококки и стрептококки – возбудители очень серьезных болезней у людей. Бактериальные клетки могут проникать в организм человека с дыханием, с пищей или через предметы общего пользования с больным человеком. А вот вирусы попадают на слизистые оболочки людей в основном воздушно-капельным путем.
Значение микробов в нашей жизни
Основное отличие бактерий от вирусов в том, что первые могут не только причинять вред живым существам, но и активно помогать им. Роль этих одноклеточных организмов и их жизнедеятельности в жизни человека нельзя недооценивать. «Плохие» бактериальные микроорганизмы вызывают различные по степени тяжести заболевания у животных и растений. А «хорошие» бактерии благодаря своей жизнедеятельности:
- улучшают работу желудочно-кишечного тракта,
- сдерживают размножение патогенных форм бактерий и грибков.
В природе различные виды этих микроорганизмов благодаря особенностям своей жизнедеятельности помогают в разложении органики, отмерших тканей растений, трупов животных. Результатом таких процессов является образование различных соединений (аммиака, двуокиси углерода и т. д.), которые затем принимают участие в круговороте в природе неорганических веществ. Таким образом, бактерии играют большую роль и в круговороте неорганических веществ в окружающей нас природе.
-
Читайте также:
Молочнокислые живые бактерии используются для приготовления различных видов продуктов питания на основе молока домашних животных. В состав дрожжей, активно использующихся при выпечке большинства сдобной хлебобулочной продукции, также входят эти полезные бактерии. Благодаря активной жизнедеятельности этих одноклеточных хорошо подходит дрожжевое тесто, сквашивается молоко и т. д. А вот у вирусов никаких полезных для человека свойств не обнаружено.
Перечислять полезные и вредные особенности этих микробов можно очень долго. Но однозначно можно сказать, что роль этих одноклеточных в нормальном существовании всего живого и неживого на нашей планете огромна.
Вопрос-ответ
Каковы основные отличия между прокариотами и эукариотами?
Прокариоты, такие как бактерии, не имеют ядра и мембранных органелл, их ДНК представлена в виде кольцевой молекулы. Эукариоты, напротив, имеют четко оформленное ядро и различные органеллы, такие как митохондрии и хлоропласты, которые выполняют специализированные функции.
Какие факторы влияют на жизнедеятельность бактерий?
Жизнедеятельность бактерий зависит от множества факторов, включая температуру, pH, наличие кислорода, питательных веществ и влажность. Каждий вид бактерий имеет свои предпочтения и оптимальные условия для роста и размножения.
Как бактерии участвуют в экосистемах?
Бактерии играют ключевую роль в экосистемах, участвуя в процессах разложения органических веществ, круговороте питательных веществ и фиксации азота. Они помогают поддерживать баланс экосистем, обеспечивая доступность необходимых элементов для других организмов.
Советы
СОВЕТ №1
Изучайте разнообразие бактерий: ознакомьтесь с различными видами бактерий и их функциями в экосистемах. Понимание их роли поможет вам лучше осознать, как они влияют на окружающую среду и здоровье человека.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на микробиом: изучите, как бактерии обитают в нашем организме и как они влияют на пищеварение, иммунитет и общее состояние здоровья. Поддерживайте баланс микробиома с помощью правильного питания и пробиотиков.
СОВЕТ №3
Будьте осторожны с антибиотиками: узнайте о последствиях чрезмерного использования антибиотиков, которые могут привести к устойчивости бактерий. Используйте антибиотики только по назначению врача и следуйте его рекомендациям.
-
Читайте также:
СОВЕТ №4
Исследуйте полезные бактерии: ознакомьтесь с тем, как некоторые бактерии могут быть использованы в промышленности, медицине и сельском хозяйстве. Это поможет вам понять, как бактерии могут быть полезны для человечества.
