неділя, 19 березня 2017 р.

Розмноження. Різноманітність бактерій.Матеріал для учнів 10 класу.

  


Еубактерії — облігатні неспороутворюючих грампозитивні паличкоподібні рухомі або нерухомі мікроби, налічують близько 30 видів. Мешкають в порожнинах, сполучених із зовнішнім середовищем (ніс, рот і ін), здорової людини. В значних кількостях виявляються у фекаліях людини і тварин, що важливо пам’ятати при калового перитоніту.
эубактериальный перитоніт
Еубактерії можуть викликати абсцеси мозку, прямої кишки, до 13 видів їх виділено при перитонітах [Zavadova М. el al., 1983]; відзначено збільшене виділення Eubacterium lentum з сечі, при безплідді у чоловіків, після масажу простати [Moberg P., Nord, 1985].
Такі основні неклостридіальні анаеробні бактерії, що найбільш часто зустрічаються в патології людини.
невідомо, що анаеробні бактерії в якості патогенних агентів беруть участь у 60-90% абдомінальних інфекцій, інфекцій жіночих геніталій і ротової порожнини [Gabber-Sandberg, 1982].
Дослідженнями встановлено, що перфорація виразки шлунка викликає більш значне обсіменіння черевної порожнини і більш ранній перитоніт, ніж перфорація виразки дванадцятипалої кишки [Gorbach S., 1975]. У тонкій кишці кількість анаеробів збільшується в дистальному напрямку, і в поперечній ободовій кишці вони становлять 95% флори. Тому при перитоніту внаслідок перфорації кишок абсцеси виявляються у гнійному ексудаті у 90-96% випадків. 93% абсцесів, що виникли як ускладнення після апендектомії, обумовлено бактероїдами [Stone M. M. et al., 1975].


                              Відкритя археобактерій.
Археї були ідентифіковані у 1977 році К. Воузом, Д. Фоксом, базуючись на їх відмінності від інших прокаріот:
а) транскрипція і трансляція подібні до  еукаріотів,
б) до складу клітин входять унікальні ліпиди, які забезпечують адаптацію до гіпертермії.


Форми і розміри архей.
Індивідульні археї мають розмір від 0,1мкм до понад 15 мкм у діаметрі, і деякі формують агрегати  або нитки до 200 мкм в довжину. Вони зустрічаються в різних формах, наприклад, сферичній, паличкоподібній, спіральній, прямокутній, амебоїдній.


Середовище існування архей

Багато архей — екстремофіли. Деякі живуть при дуже високих температурах, часто вище 100 °C, як ті, котрих знайшли в гейзерах і чорних курцях. Інші знайдені в дуже холодних середовищах або в надзвичайно солоній, кислій, або лужній воді. Проте, інші археї — мезофіли, живуть у середовищах, подібних до болота, стічних вод і ґрунту. Археї не патогенні, і невідомо, щоб які-небудь з них викликали хворобу.
Архей звичайно розподіляють на три групи, згідно із середовищем. Це — галофіти, метаногени і термофіли. Галофіли живуть в надзвичайно солоних навколишніх середовищах (наприклад, багато з них живуть у Мертвому морі та на півдні затоки Сан-Франциско, надаючи їй яскравих кольорів: від червоного до зеленого). Метаногени живуть в анаеробних навколишніх середовищах і виробляють метан. Їх можна знайти в опадах або в кишечниках жуйних тварин, термітів і людей. Термофіли живуть у місцях з високими температурами, як, наприклад, гарячі джерела.
         Археї існуюють не тільки в мезофільних і термофільних навколишніх середовищах, але також можуть бути присутні при низьких температурах  (холодні опади, океани)
 Ціанобактерії (синьо-зелені водорості)


Ціанобактерії — найдавніші істоти, що прокладали шлях життю на Землі.
Коли неподалік Ісландії внаслідок виверження вулкана утворився новий острів, то першими на ньому оселилися ціанобактерії. Якщо в зоопарку ви побачите білого ведмедя із зеленуватою «шубою», то знайте: у порожнинках хутра та поміж ними розмножилися колонії ціанобактерій. Вони зберігають життєздатність як серед вічної криги Антарктики, так і в гарячих джерелах Камчатки. Виявляють їх навіть в атомних реакторах, на асфальті, у ванних кімнатах (іл. 59.1), де повно дезінфекційних засобів. Які особливості забезпечують ціанобактеріям таку високу пристосованість до умов довкілля?
Ціанобактерії (синьо-зелені водорості) - БАКТЕРІЇ - БАКТЕРІЇ - Біологія 7 клас - В.І. Соболь
Іл. 59.1. Різноманітність ціанобактерій (збільшено)
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ
Одноклітинні, колоніальні та нитчасті без"ядерні організми, які здатні до фотосинтезу та використання атмосферного азоту, відносять до ціанобактерій. У них, як і в бактерій, відсутні: сформоване ядро, більшість органел клітини тощо. Вони мають зелені та сині пігменти, завдяки яким відбувається фотосинтез. За типом живлення більшість ціанобактерій є автотрофами. Деякі ціанобактерії здатні фіксувати й використовувати для утворення власних речовин азот із повітря. Розмножуються поділом клітин навпіл.
Ціанобактерії мають різноманітне забарвлення і живуть у найрізноманітніших умовах по всій земній кулі. їх називають «піонерами» в освоєнні нових територій. Вони першими оселяються на згарищах, асфальті, залізобетонних огорожах, у відпрацьованих атомних реакторах тощо.
Ціанобактерії в природі беруть участь в освоєнні нових місць існування, в утворенні ґрунту й атмосферного кисню. Для людини мають як позитивне (наприклад, їх вживають в їжу), так і негативне (вони зумовлюють «цвітіння» води) значення.
Які особливості будови й життєдіяльності ціанобактерій?
Клітина ціанобактерій укрита оболонкою, навколо якої є слизова капсула, що виконує захисну та рухову функції. Цитоплазма має два шари: фотосиитезуючий і спадковий. Зовнішній фогосинтезуючий шар містить пігменти, які здійснюють фотосинтез. У центрі клітини розташована спадкова речовина. Ще є вакуоля із запасними речовинами й так звані «газові вакуолі», заповнені азотом (іл. 59.2). Завдяки їм уся маса водоростей спливає на поверхню, ближче до сонячних променів. Забарвлення ціанобактерій визначається зеленими та особливими синіми пігментами. Завдяки такому наборові фотосинтезуючих пігментів ціанобактерії заселили навіть глибокі печери, де вдовольняються слабенькими проблисками світла. Фотосинтез у цих організмів, як і в рослин, супроводжується виділенням кисню, тоді як фотосинтезуючі бактерії його не виділяють. Ціанобактерії за типом живлення є автотрофами. Для багатьох видів характерний мішаний тип живлення: за наявності світла — вони фотосинтезують, а за відсутності — поглинають з довкілля готові органічні речовини. Джгутиків і війок ціанобактерії не мають, але все ж здатні переміщуватися. Вони ковзають опорною поверхнею, обертаються навколо довгої осі внаслідок виділення слизу. На відміну від рослин і більшості бактерій, ціанобактерії здатні до азотфіксації. Фіксація азоту відбувається в гетероцистах — великих клітинах, які утворюються в нитчастих форм (іл. 59.3). Розмножуються ціанобактерії, як і бактерії, поділом клітин навпіл або частинами колоній. Поділ ниток на частини здійснюється за участю гетероцист, по яких відбувається розрив. Отже, найхарактернішими особливостями ціанобактерій є будова клітини, здатність до фотосинтезу й азотфіксації.
Де поширені ціанобактерії?
До ціанобактерій відносять близько 2000 видів, поширених у вологому ґрунті, у поверхневих шарах морських і прісних водойм. Вони можуть жити на голих скелях і в пустелях, у гарячих джерелах за температури 85 С і в замерзлих озерах під кригою товщиною 5 м. Вони першими оселяються па згарищах, вулканічних островах тощо. Ціанобактерії часто утворюють скупчення у вигляді кущиків, кірки або щільної маси, площа якої може сягати кількох сотень квадратних метрів і до 1 м завтовшки. Колонії та нитки утворюються після того, як клітини ціанобактерій поділилися, але не розійшлися, оскільки оболонка вкрита слизом. Ціанобактерії часто вступають у взаємовигідне співіснування з водоростями, мохами, папоротями, грибами й тваринами. Поширенню багатьох
Ціанобактерії (синьо-зелені водорості) - БАКТЕРІЇ - БАКТЕРІЇ - Біологія 7 клас - В.І. Соболь
Іл. 59.2. Будова клітини ціанобактерії (синію -зеленої водорості)
Ціанобактерії (синьо-зелені водорості) - БАКТЕРІЇ - БАКТЕРІЇ - Біологія 7 клас - В.І. Соболь
Іл. 59.3. Ціанобактерія анабена з гетероцистою

ціанобактерій сприяє й те, що вони здатні утворювати стійкі до висихання «спори». В Україні звичайними представниками ціанобактерій є носток, анабена тощо. Отже, основними умовами, що забезпечують поширення ціанобактерій є наявність у середовищі існування світла та води для фотосинтезу, кисню для дихання і молекулярною азоту для азотфіксації.
Яке значення ціанобактерій в природі та в житті людини?
Ціанобактерії — найдавніші організми серед тих, які здатні виділяти кисень. Саме вони сприяли підвищенню в первісній атмосфері вмісту кисню, що зробило можливим існування на планеті грибів, рослин і тварин. Відмираючи, вони беруть участь у створенні гірських порід і ґрунтів. Однак ціанобактерії можуть завдавати природі й людині великих збитків. Так, масове скупчення ціанобактерій разом з мікроскопічними водоростями біля поверхні води зумовлює її «цвітіння». При цьому вода забарвлюється в синьо-зелений або коричневий колір і набуває болотного запаху, спричиненого процесами гниття. У воді з"являються отруйні речовини, зменшується кількість кисню, унаслідок чого гине риба й інші водні мешканці. «Цвітіння» води нині є справжньою екологічною проблемою, оскільки у водойми потрапляє дедалі більше стоків, шкідливих речовин з полів тощо. Запобіжні заходи відомі: не можна будувати неподалік річок та озер склади мінеральних добрив і отрутохімікатів, мити у водоймах машини, викошувати очерет тощо. Деякі ціанобактерії людина вживає в їжу. Наприклад, носток споживають у Китаї та Японії, а спіруліну — місцеве населення в районі озера Чад у Африці. Зі спіруліни одержують харчовий білок (спірулін), який використовують як додаток до їжі. На плантаціях рису ціанобактерії використовують як добриво завдяки здатності їх до азотфіксації (наприклад анабена в співіснуванні з папороттю азолою). Отже, у природі та в житті людини ціанобактерії мають як позитивне, так і негативне значення.

Немає коментарів:

Дописати коментар