Царство бактерии

Нечаев Александр Витальевич, учитель биологии, педагог дополнительного образования

Главное отличие
У прокариот нет ядра, кольцевая ДНК (кольцевая хромосома) расположена прямо в цитоплазме (этот участок цитоплазмы называется нуклеоид).

У эукариот есть оформленное ядро (наследственная информация [ДНК] отделена от цитоплазмы ядерной оболочкой).

Дополнительные отличия
1) Раз у прокариот нет ядра, то нет и митоза/мейоза. Бактерии размножаются делением надвое ("прямым" делением, в отличие от "непрямого" – митоза).
2) У прокариот рибосомы мелкие (70S), а у эукариот – крупные (80S).
3) У эукариот имеется множество органоидов: митохондрии, эндоплазматическая сеть, клеточный центр, и т.д. Вместо мембранных органоидов у прокариот есть мезосомы – выросты плазматической мембраны, похожие на кристы митохондрий.
4) Клетка прокариот гораздо меньше клетки эукариот: по диаметру в 10 раз, по объему – в 1000 раз.

Сходство
Клетки всех живых организмов (всех царств живой природы) содержат плазматическую мембрану, цитоплазму и рибосомы.

По строению поверхностного аппарата бактерии делятся на две большие группы — грамположительные (грам+) и грамотрицательные (грам–). 

1) Увеличивается поверхность мембраны клетки, что позволяет усилить обмен веществ;
2) На мембранах увеличивается число молекул ферментов, необходимых для разных химических реакций;
3) Выполняют роль мембранных органоидов.

Бактерии способны существовать в самых разнообразных условиях. Их находят в атмосфере на высоте нескольких километров и на дне океанов. Некоторые виды бактерий живут даже на глубине нескольких километров под землей в нефтяных и угольных пластах.

Бактерии являются одной из важнейших групп редуцентов — организмов, осуществляющих разложение мертвого органического вещества..

Только бактерии способны превращать молекулярный азот атмосферы в азот органических соединений, т. е. осуществлять азотфиксацию

Спорообразование

Что такое антибиотики, из чего их получают и где применяют?
1) Антибиотики – вещества белковой природы, выделяющиеся при жизнедеятельности клеток плесневелых грибов (например пеницилла) или бактерий;
2) Получают антибиотики с помощью метода биотехнологии – микробиологическим синтезом. В итоге специально выведенные штаммы микроорганизмов проиизводят данное вещество;
3) Антибиотики используют при лечении заболеваний, вызванных бактериями, так как именно для них губительно действие этих веществ (ангина, воспаление лёгких);

Бактерии играют важную роль в жизни человека.
Прежде всего надо сказать о болезнетворных бактериях, вызывающих различные заболевания человека, домашних животных и культурных растений (см. тему «Бактериальные и вирусные заболевания человека»).
Кроме того, бактерии вызывают порчу продуктов питания и разрушение различных материалов.
Ряд бактерий используется человеком в его хозяйственной деятельности. Бактерии используются в пищевой промышленности для получения йогуртов, простокваши, сыров и ряда других молочнокислых продуктов. Благодаря бактериям осуществляются процессы квашения капусты, засолки огурцов, силосования кормов.
Осуществляемые бактериями процессы брожения являются промышленным источником ряда веществ, таких как ацетон, молочная и масляная кислота.
Некоторые бактерии и близкие к ним актиномицеты вырабатывают антибиотики, используемые в медицине. Бактерии являются источником для получения ряда ферментов, используемых в пищевой промышленности, медицине и других отраслях.

Бактерии-хемосинтетики, прежде всего, окисляющие сероводород, являются единственными продуцентами в глубоководных экосистемах черных и белых курильщиков — океанических геотермальных источников.

Редвуд-Сити, Калифорния. Вид с воздуха. В соленых водоемах живут пурпурные археи

Почему бактерии нельзя отнести к эукариотам?
Пояснение.1) Они не имеют обособленного от цитоплазмы ядра, митохондрий, комплекса Гольджи, ЭПС.
2) Для них не характерен митоз и мейоз, оплодотворение.
3) Наследственная информация в виде кольцевой молекулы ДНК.

По способу питания подавляющее большинство бактерий
 
1) автотрофы
2) сапротрофы
3) хемотрофы
4) симбионты


Ответ: 2

1) при­го­тов­ле­ния ва­ре­нья из ягод и фруктов
2) ква­ше­ния капусты
3) за­клад­ки силоса
4) при­го­тов­ле­ния ке­фи­ра и сыра

Пояснение. Процессы 2, 3, 4 идут в при­сут­ствии бактерий, а ва­ре­нье с бак­те­ри­я­ми закиснет, по­это­му его ки­пя­тят и ис­поль­зу­ют сахар.

Некоторые виды бактерий способны длительное время сохранять жизнеспособность, так как они

1) при наступлении неблагоприятных условий образуют споры
2) имеют микроскопические размеры
3) вступают в симбиоз с другими организмами
4) питаются, как правило, готовыми органическими веществами


Вариант 3.

Почему бак­те­рии вы­де­ля­ют в са­мо­сто­я­тель­ное цар­ство ор­га­ни­че­ско­го мира? 

Пояснение.Бак­те­рии вы­де­ля­ют в са­мо­сто­я­тель­ное цар­ство ор­га­ни­че­ско­го мира, т. к. яв­ля­ют­ся про­ка­ри­о­та­ми (клетки не со­дер­жат ядра)

6. Предложите способы борьбы с болезнетворными бактериями, учитывая диапазон их распространения, устойчивости и ско­рости размножения.

Элементы ответа:
Профилактические прививки от заболеваний.
Термическая обработка пищи, пастеризация.
Контроль качества воды и производства продуктов пи­тания.
Дезинфекция в больницах, детских учреждениях.
Стерилизация инструментов и перевязочного материала.
Облучение операционных ультрафиолетом.