علم الآثار والتاريخ هما علمان مترابطان بشكل وثيق. توفر الأبحاث الأثرية فرصة للتعرف على ماضي الكوكب، والذي تم بناؤه عبر التاريخ حسب الترتيب الزمني. يسعى العلماء المشاركون في مثل هذه الأبحاث باستمرار للعثور على المزيد والمزيد من الأشكال القديمة للكائنات الحية التي عاشت على الأرض. أظهرت الدراسات أن البكتيريا هي أقدم الكائنات الحية الدقيقة التي سكنت الكوكب على الإطلاق.
تخضع هذه الكائنات الحية الدقيقة باستمرار لدراسة متأنية، لأن دورها في عملية التطور يكاد يكون من المستحيل المبالغة في تقديره. تنشأ المناقشات حول هذا الموضوع في كثير من الأحيان، ولكن النتيجة دائما أن البكتيريا تعيش على الكوكب لفترة أطول بكثير من المخلوقات الأخرى، والتي تدعمها العديد من الأدلة.
تجري عملية دراسة البكتيريا بنشاط، ولا يتم الاحتفاظ بعدد الدراسات عمليا، ويصبح كل اكتشاف جديد ضجة كبيرة للعالم كله. كان أحد الأحداث الأكثر لفتًا للانتباه هو اكتشاف البكتيريا اللاهوائية الكبريتية التي كانت موجودة منذ 3.4 مليار سنة في أستراليا. تسبب هذا الاكتشاف في الكثير من الجدل والنقاش: حتى أنه تم استخدام نظريات حول الأصل غير الأرضي للكائنات الحية الدقيقة.
هناك أنواع أخرى من المخلوقات يمكنها البقاء على قيد الحياة لفترة طويلة للغاية. وخير مثال على ذلك هو مجموعات معينة من البكتيريا الزرقاء، التي يصل عمرها في كثير من الأحيان إلى 2 مليار سنة. مثل هذه البكتيريا هي أحد أشكال الحياة المستمرة، وهي مخلوقات يمكنها أن تتطور دون حدوث تغييرات كبيرة في كائناتها الحية.
تمكن علماء الآثار من العثور على الكثير من البقايا الفريدة للكائنات الحية الدقيقة التي شاركت بطريقة أو بأخرى في عملية التطور. ومن بين أقدم الكائنات الحية الطحالب المتحجرة والميكروبات الموجودة في الصخور في جنوب أفريقيا، حيث تم العثور على بقايا البكتيريا الأولية والطحالب الخضراء المزرقة التي كانت موجودة قبل 3.2 مليار سنة على الأقل. وكان هذا الاكتشاف مهما للغاية بالنسبة للمجتمع العلمي، حيث أن هذه الكائنات الحية الدقيقة كانت بحرية، مما يشير إلى أن الفضاء المائي كان بالفعل موطنا للميكروبات التي تحولت فيما بعد إلى طحالب ونباتات وكائنات حية.
مرحلة أخرى مهمة في دراسة البكتيريا القديمة كانت دراسة مجموعات الكائنات الحية الدقيقة التي تم اكتشافها أثناء الحفريات في أونتاريو. وأظهرت دراسة البقايا أن هذه الكائنات الحية الدقيقة كانت موجودة بالفعل منذ ملياري سنة. كانت هذه البكتيريا أيضًا من بين الكائنات الحية الدقيقة الأكثر بدائية وتم إدراجها بالفعل في القسم المقابل من التصنيف.
إن المخلوقات ليست قديمة جدًا هي أيضًا ذات أهمية كبيرة للتاريخ. وهكذا، في الجزء الأوسط من أستراليا، تم العثور على بقايا الكائنات الحية الدقيقة التي كانت جزءا من الطحالب متعددة الخلايا وغيرها من النباتات. عمر هذه البكتيريا هو في حدود مليار سنة. أصبح اكتشاف مثل هذه الوحدات من الكائنات الحية الدقيقة أمرًا مهمًا للغاية: بناءً على أبحاثهم، يمكن للعلماء استعادة التسلسل الزمني لتطور الماضي واستكمال التصنيف.
أقدم البكتيريا لم تكن موجودة فقط في شكل خلية واحدة، ولكنها كانت أيضًا جزءًا من كائنات أكثر تعقيدًا، على سبيل المثال، الطحالب الخضراء، القادرة على التكاثر جنسيًا. كل اكتشاف بهذا الحجم يوفر فرصا جديدة في دراسة الكائنات الحية، حيث تنشأ مجموعة متنوعة من أشكال الكائنات الحية التي عاشت في الطبيعة: أي وحدة جديدة تضيف دائما لمسة أخرى إلى التنوع الجيني للكائنات الحية.
حدث الانتقال النهائي إلى تمايز الكائنات متعددة الخلايا منذ حوالي 600 مليون سنة. ويعتقد العلماء أن سبب التطور هو ظهور أشكال مختلفة من التكاثر وظهور الحيوانات الأولى، ونتيجة لذلك بدأت الطبيعة تتطور بشكل أسرع بكثير.
تصنيف وهيكل البكتيريا
في عملية التطور ظهر عدد كبير من البكتيريا المختلفة. يتم تصنيف الكائنات الحية الدقيقة المختلفة عن طريق علم الأحياء البيولوجي، الذي يحدد:
- اسم نوع معين من الكائنات الحية الدقيقة؛
- موقف الأنواع البكتيرية في التصنيف العام؛
- السمات المميزة لأنواع مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة.
يفترض هيكل البكتيريا وجود قشرة صلبة يمكنها الحفاظ على شكل الجسم ودواخل الكائنات الحية الدقيقة. شكل القشرة هو أحد النقاط الرئيسية التي تسمح بتصنيف البكتيريا: فهناك أشكال كروية، على شكل قضيب، على شكل حلزوني وغيرها من الأشكال. يتم تقييم الكائنات الحية الدقيقة أيضًا حسب حجمها: يمكن أن يصل طول أكبر الممثلين إلى 0.75 مم، ويتم قياس أبعاد الأصغر بأجزاء من الميكروميتر.
طورت البكتيريا الأكثر تقدمًا أسواطًا تمكنها من الحركة في الفضاء. لتحسين الوظائف الحركية، تمتد أنواع معينة من البكتيريا إلى شكل خيطي. يمكن قول أشياء منفصلة عن الكائنات ذات السوط. الفرق الرئيسي بين الأوليات السوطية والبكتيريا هو وجود نواة في الأولى. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي هذه الكائنات الحية الدقيقة على كروماتوفورز تسمح لها بتلوين نفسها بألوان مختلفة، وبالتالي تصبح مشابهة للطحالب المختلفة. الصباغ الرئيسي هو الكلوروفيل، الذي يوفر اللون الأخضر للمخلوق، ولكن حالات الدمج مع أصباغ أخرى شائعة أيضًا.
وبما أن العوامل الخارجية يمكن أن تسبب موت البكتيريا البدائية، فقد طور الكثير منها وظيفة وقائية - تكوين الجراثيم. عندما يتم تدمير البكتيريا أو إنهاء دورة حياتها، تترك الجراثيم القشرة وتنتشر في جميع أنحاء المساحة المتاحة. أصبح إنتاج الجراثيم آلية مريحة للغاية بالنسبة لمعظم البكتيريا، حيث أن الجراثيم تتحمل بشكل مثالي معظم التأثيرات العدوانية، بما في ذلك صدمة الحرارة، ونقص السوائل أو الطعام.
تنوع الأنواع البكتيرية مذهل: يصل عدد الأنواع المدروسة إلى عدة عشرات الآلاف، وهو جزء صغير فقط من الكائنات الحية الدقيقة الموجودة على الأرض. إحدى الصعوبات في دراسة البكتيريا هي حقيقة أنها توجد في جميع الكائنات متعددة الخلايا تقريبًا، بما في ذلك الطحالب والنباتات والحيوانات البرية.
دور البكتيريا وتطورها في حياة الكوكب
يعد البحث عن أقدم الكائنات الحية الدقيقة البدائية مهمة صعبة للغاية. بعد عدة ملايين من السنين، لم يبق أي شيء عمليًا من العديد من أنواع البكتيريا، ويجب دراستها على أساس الأنواع الحديثة من الكائنات الحية، مما يعقد التصنيف بشكل كبير. بالطبع، تسمح لنا المعدات عالية الجودة والعقول الرائدة من المتخصصين بتعلم الكثير، ولكن لا يزال البحث في بعض الأحيان يصطدم بجدار زمني لا يمكن اختراقه. ولهذا السبب لا يتجاوز عدد الكائنات الحية المدروسة قيمة معينة: لا توجد بيانات كافية للتصنيف.
- درجة حرارة؛
- ضغط؛
- حركة الرياح
- العمليات الفيزيائية والكيميائية الأخرى.
ومع ذلك، من الطبقات القديمة الفردية، يستطيع العلماء إنشاء العديد من الجوانب المرتبطة ببعض الكائنات الحية. بوجود بيانات معينة حول البكتيريا والطحالب وغيرها من الهياكل التي ظهرت لاحقًا، من الممكن استخلاص استنتاجات حول الكائنات الأقدم واستكمال التصنيف.
ومن المعروف على وجه اليقين أن الكائنات الحية الأولى كانت تحتاج إلى التغذية، لذلك كانت تأكل المواد العضوية. على مدار ملايين السنين الماضية، تغير عدد كبير من أنواع الكائنات الحية الدقيقة، وأصبحت الأنواع الأكثر ثباتًا فيما بعد الأساس لتكوين البكتيريا. تمكن بعضهم من البقاء على قيد الحياة دون تغيير تقريبًا حتى يومنا هذا. السمة الرئيسية التي زودت الكائنات الحية الدقيقة القديمة بهذه الحيوية العالية هي قدرتها على امتصاص العناصر الغذائية من أي مادة تقريبًا - الأرض والماء والهواء وما إلى ذلك. مزيد من التطور أجبر البكتيريا على التطور، ونتيجة لذلك ظهرت أنواع من الكائنات الحية الدقيقة التي تتغذى على التخمير والتحلل وعوامل أخرى.
نشأت الكائنات الحية الدقيقة القديمة وتطورت في الماء، لأن هذه البيئة كانت الأكثر راحة بالنسبة لهم. وهذا يفسر جزئيًا تنوع الطحالب المختلفة: في البداية، كانت البكتيريا متحدة في هياكل متعددة الخلايا متشابهة. لقد ميز هذا الاتجاه عصر ما قبل الكمبري بأكمله تقريبًا. وتدريجيًا، اتحدت أصغر الكائنات الحية في كائنات متعددة الخلايا، ومع مرور الوقت وصلت إلى الأرض، مما حدد تطور الطبيعة الأرضية. إن العالم يمكن أن يدين للبكتيريا بتطورها وتطورها المستمر الذي يهدف إلى التكيف مع الظروف الجديدة في عالم دائم التغير.
خاتمة
يتقدم العلم باستمرار إلى الأمام، مما يسمح لنا بدراسة المزيد والمزيد من الأنواع الجديدة من الكائنات الحية. في الماضي، كان هناك الكثير من البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة المختلفة، ويعمل العلماء بجد للعثور على المزيد والمزيد من الأدلة القديمة على حياة بعض أشكال الحياة: بقايا أي كائن حي دقيق، سواء كان طحالب أو كائنًا معقدًا متعدد الخلايا، موجود الآن. ذات قيمة كبيرة.
إن دور هذه الدراسات مرتفع للغاية: في مرحلة معينة، سيكون العلم قادرا على الوصول إلى أعمق الطبقات التاريخية والأرضية، مما سيجعل من الممكن معرفة المزيد عن تطور الطبيعة على هذا الكوكب. تعد البكتيريا أقدم الكائنات الحية الدقيقة على هذا الكوكب، ويمكنها تقديم أدلة حول أصل الحياة، وسيكون مثل هذا الاكتشاف مهمًا للغاية لكل شخص.
1 المقدمة
2. خصائص البكتيريا
3. تاريخ اكتشاف الكائنات الحية الدقيقة
4. أشكال البكتيريا
5. هيكل البكتيريا
6. انتشار البكتيريا
7. تغذية البكتيريا
8. تكاثر البكتيريا
9. نزاع التشكيل
10. دور البكتيريا في الطبيعة
11. دور البكتيريا في حياة الإنسان
12. اذكر الاختلافات في تركيب الخلية البكتيرية عن الخلية النباتية؟
مقدمة
- العلم الذي يدرس البكتيريا يسمى علم البكتيريا (علم الأحياء الدقيقة).عن 10.000 نوع من البكتيريا
- البكتيريا هي كائنات مجهرية بسيطة نسبيا وحيدة الخلية.
- مقسمة على قسمين: سحق والبكتيريا الزرقاء (الطحالب الخضراء المزرقة)
تاريخ اكتشاف البكتيريا
- أول من رأى الكائنات الحية الدقيقة كان هولنديًا
أنتوني فان ليفينهوك:
"في 24 أبريل 1676، نظرت إلى الماء... وبدهشة كبيرة رأيت فيه عدداً هائلاً من الكائنات الحية الصغيرة..."
أنتوني فان ليفينهوك
خصائص البكتيريا
- أقدم الكائنات الحية على وجه الأرض، ظهرت لأول مرة منذ حوالي 3.5 مليار سنة
- الكائنات الحية وحيدة الخلية
- صغيرة مجهريا
- البكتيريا ليس لها نواة ( بدائيات النوى – ما قبل النووية)
- لديهم إعاقات مختلفة
- لديك طرق مختلفة للتغذية
- وزعت في كل مكان
أشكال البكتيريا
على شكل قضيب
أسم المجموعة
كروي
منحن
مرض الدرن
حلزوني
الاهتزازات
سبيريلا
حلزوني
على شكل قضيب
معظم البكتيريا عديمة اللون.
قليل منها ملون باللون الأرجواني أو الأخضر
شكل كروي
هيكل البكتيريا
- متاح الخلوية الكثيفة غشاء مغطى من الأعلى بغشاء مخاطي كبسولة
- عادي لا نواة - هناك مادة نووية، غير نووية
- غالبية لديه سوط
- قد يمتلك تضمين مع توفير العناصر الغذائية
انتشار البكتيريا
- موزعة في كل مكان:
في الهواء
في الكائنات الحية
- في 1 مكعب ترى أن المياه القريبة من المدن تحتوي على ما يصل إلى 400000 بكتيريا
- يوجد بشكل خاص عدد كبير من البكتيريا في التربة الخصبة بمساحة 1 متر مكعب. سم التربة أكثر من مليون بكتيريا
تغذية البكتيريا
- تتغذى معظم البكتيريا على المواد العضوية الجاهزة - المتغايرون:
- فطريات مترممة
- المتعايشون
- بعض البكتيريا قادرة على إنتاج مواد عضوية بنفسها من مواد غير عضوية - ذاتية التغذية:
- صور ذاتية التغذية ( البكتيريا الزرقاء)
- كيميائي
الاسْتِقْلاب:
- إنهم يعيشون في بيئة الأكسجين التمارين الرياضية
- إنهم يعيشون في بيئة خالية من الأكسجين اللاهوائية
تكاثر البكتيريا
- تتكاثر عن طريق تقسيم خلية واحدة إلى خليتين (التجزئة)
- في ظل ظروف مواتية، تحدث عملية التقسيم كل 20 - 30 دقيقة
- يمنع نمو البكتيريا:
ضوء الشمس
نقص في الطعام
حرارة
المطهرات
قتال بين الأنواع
مراحل سحق البكتيريا
نزاع التعليم
- وعندما تحدث ظروف غير مواتية، تتحول البكتيريا إلى بوغ
- ويستمر الخلاف لفترة طويلة جدًا
- في شكل بوغ، يمكن أن تنتشر البكتيريا عن طريق الرياح والماء
- وبمجرد توفر الظروف المواتية، تنبت الجراثيم وتصبح بكتيريا حية.
تكوين الجراثيم البكتيرية
دور البكتيريا في الطبيعة
- رابط مهم في دورة المواد في الطبيعة
- تحلل المواد المعقدة إلى البسطاء الذين يستخدمون النباتات مرة أخرى
- بكتيريا التعفن يتحلل جثث الحيوانات والنباتات الميتة ، استمارة الدبال - منظمو الكوكب
- بكتيريا التربة دور الدبال إلى معادن
- البكتيريا المثبتة للنيتروجين تمتص نتروجين الهواء، الشكل مركبات النيتروجين في التربة (التعايش مع البقوليات
دور البكتيريا في حياة الإنسان
- تحدث العدوى :
- عند التواصل مع المريض
- عند تناول الطعام أو الماء مع البكتيريا المسببة للأمراض
- ظروف معيشية غير صحية
- عدم الالتزام بقواعد النظافة الشخصية
- المرض الشامل للناس - وباء
- يتلقى المرضى الدواء ، وفي المبنى الذي يقومون به التطهير
- مستعمل في الصناعات الغذائية بكتيريا حمض اللبنيك
- إنهم يفسدون الطعام
- يفسدون شباك الصيد والكتب النادرة والتبن وما إلى ذلك.
- تسبب أمراض شخص:
- التيفوس والكوليرا والدفتيريا والكزاز والسل والتهاب الحلق والتهاب السحايا والرعام والجمرة الخبيثة وداء البروسيلات وغيرها من الأمراض
اذكر الاختلافات في تركيب الخلية البكتيرية عن الخلية النباتية؟
- لا الأساسية
- غياب الفجوة والبلاستيدات الخضراء
- وجود الأسواط التي يحتاجونها للحركة
- غلاف كثيف وخالي من السليلوز
- باسيشنيك ف. مادة الاحياء. كتاب مدرسي. الصف السادس
- كورتشاجينا ف. مادة الاحياء. كتاب مدرسي. الصف السادس
- سيريبرياكوفا تي. مادة الاحياء. كتاب مدرسي. الصف السادس
جواز عمل المشروع .
اسم المشروع " البكتيريا في حياتنا"
مدير المشروع هو I.A. Shtreker، مدرس الأحياء والكيمياء في المدرسة الثانوية التعليمية للميزانية البلدية رقم 24 بالقرية. كاز.
المادة الأكاديمية هي علم الأحياء، حيث يتم تنفيذ العمل.
التخصصات الأكاديمية القريبة من موضوع المشروع: التاريخ، علوم الكمبيوتر.
العمر 13
نوع المشروع: بحث
هدف
ليؤكد تجريبيا أهمية ظروفنا المعيشية لنمو وتطور البكتيريا.
مهام
1.دراسة تأثير البكتيريا على منتجات الألبان.
2.دراسة طرق مكافحة البكتيريا المسببة للأمراض.
3. دراسة قواعد النظافة.
قررت أنا ماريا جورافليفا التحقيق في تأثير البكتيريا على الحليب والبطاطس وتقديم عرض تقديمي حول موضوع "البكتيريا في حياتنا". قررت أن أقدم هذا العرض وأدافع عنه في مؤتمر بيئي مدرسي.
خطة عملي:
اختيار موضوع.
ابحث عن معلومات
يذاكر
تقديم عرض تقديمي
5. حماية المشروع.
ما هي الميكروبات؟! من أين أتوا وكيف يبدو شكلهم؟! نسمع في التلفاز والراديو ونقرأ في الصحف وعلى الإنترنت أن البكتيريا والميكروبات هي كائنات ضارة وأنها تعيش في البيئة المحيطة بنا - الهواء والتربة والماء - حيث ينتهي بها الأمر بعد ذلك على الأشياء والملابس والأيدي والأشياء. الطعام، في الفم، في الأمعاء.
أحجام الميكروبات صغيرة جدًا بحيث يتم قياسها بأجزاء من الألف وحتى المليون من المليمتر. لا يمكن رؤية الميكروبات إلا باستخدام المجهر الضوئي أو الإلكتروني. يمكن أن تسبب أمراضًا وتسممًا مختلفة. ولذلك، فمن الضروري الامتثال للمتطلبات الصحية والنظافة.
هناك عدد هائل من الميكروبات، ولكن أي منها تعيش فينا؟! وكيف يختلفون وهل هم موجودون أصلا؟!
وفي المجمل، أحصى العلماء 500 نوع من البكتيريا في العينات.
فرضية: أريد التأكد من وجود البكتيريا على أيدينا. وهل من الضروري حقاً أن تغسل يديك لحماية نفسك من البكتيريا؟
الصلة: هل توجد البكتيريا على أيدينا؟
المشكلة: طرق الحماية من البكتيريا.
تاريخ الاكتشافات
أصبح من الممكن رؤية الميكروب بعد اختراع المجهر. كان أول من رأى ووصف الكائنات الحية الدقيقة هو عالم الطبيعة الهولندي أنتوني فان ليفينهوك (1632-1723)، الذي قام ببناء مجهر يوفر قوة تكبير تصل إلى 300 مرة. من خلال المجهر، قام بفحص كل ما جاء في متناول اليد: مياه البركة، ودفعات مختلفة، والدم، ولوحة الأسنان وأكثر من ذلك بكثير. واكتشف في الأشياء التي فحصها أصغر المخلوقات التي أطلق عليها اسم "الحيوانات الحية". أسس أشكالًا كروية، على شكل قضيب، وملتفة من الميكروبات. كان اكتشاف ليفينهوك بمثابة بداية ظهور علم الأحياء الدقيقة.
كان الكيميائي الفرنسي لويس باستور (1822-1895) أول من درس البكتيريا وخصائصها. وأثبت أن الميكروبات تسبب التخمر والتحلل ويمكن أن تسبب المرض.
I. I. Mechnikov (1845-1916) يستحق الفضل الكبير في تطوير علم الأحياء الدقيقة. كما حددت الأمراض البشرية التي تسببها البكتيريا. قام بتنظيم أول محطة بكتريولوجية في روسيا. يرتبط اسم متشنيكوف بتطور اتجاه جديد في علم الأحياء الدقيقة - علم المناعة - دراسة مناعة الجسم ضد الأمراض المعدية (المناعة).
الموئل
البكتيريا هي أول الكائنات الحية التي ظهرت على كوكبنا.
تعيش البكتيريا في كل مكان تقريبًا حيث توجد مياه، بما في ذلك الينابيع الساخنة، وقاع محيطات العالم، وفي أعماق القشرة الأرضية. وهي حلقة مهمة في عملية التمثيل الغذائي في النظم البيئية.
لا يوجد عمليا أي مكان على وجه الأرض حيث توجد البكتيريا. وهم يعيشون في جليد القارة القطبية الجنوبية عند درجة حرارة -83 مئوية وفي الينابيع الساخنة (البركان أو الصحراء)، حيث تصل درجة الحرارة إلى +85 أو +90 مئوية. يوجد الكثير منهم بشكل خاص في التربة. 1 جرام من التربة يمكن أن يحتوي على مئات الملايين من البكتيريا.
يختلف عدد البكتيريا في هواء الغرف جيدة التهوية وغير جيدة التهوية. لذلك، في الفصول الدراسية بعد التهوية قبل بدء الدرس، تكون البكتيريا أقل بمقدار 13 مرة مما كانت عليه قبل التهوية
1.3. ما هي أنواع البكتيريا الموجودة؟يمكن أن تكون البكتيريا مفيدة وضارة.
بالنسبة للعديد من الحيوانات، تعتبر البكتيريا ضرورية للحياة. على سبيل المثال، من المعروف أن النباتات تعمل كغذاء لذوات الحوافر والقوارض. الجزء الأكبر من أي نبات هو الألياف (السليلوز). ولكن تبين أن البكتيريا التي تعيش في أجزاء خاصة من المعدة والأمعاء تساعد الحيوانات على هضم الألياف.
نحن نعلم أن البكتيريا المتعفنة تفسد الطعام. لكن الضرر الذي تجلبه للإنسان لا يقارن بالفوائد التي تجلبها للطبيعة ككل. يمكن تسمية هذه البكتيريا بـ "المنظمات الطبيعية". من خلال تحلل البروتينات والأحماض الأمينية، فإنها تدعم دورة المواد في الطبيعة.
اللبن الرائب والجبن والقشدة الحامضة والزبدة والكفير والمخلل الملفوف والخضروات المخللة - كل هذه المنتجات لم تكن لتوجد لولا بكتيريا حمض اللاكتيك. لقد استخدمها الإنسان منذ العصور القديمة. بالمناسبة، يتم امتصاص الزبادي أسرع ثلاث مرات من الحليب - في غضون ساعة، يهضم الجسم بالكامل 90٪ من هذا المنتج. بدون بكتيريا حمض اللاكتيك لن يكون هناك سيلاج لتغذية الماشية.
هيكل البكتيريا
يعتمد الهيكل على طريقة الحياة والإمدادات الغذائية للكائنات الحية الدقيقة. يمكن أن يكون للبكتيريا أشكال على شكل قضيب (عصيات)، وكروية (مكورات)، وحلزونية الشكل (حلزونية، ضمة، لولبية).
كيف يصيبوننا؟ الأمراض المعدية (المعدية) معروفة منذ العصور القديمة. غالبًا ما انتشرت أخطرها (الطاعون والكوليرا والجدري) على نطاق واسع وتسببت في انتشار الوباء على نطاق واسع، ونتيجة لذلك تحولت المدن المزدهرة إلى مقابر واسعة النطاق.
بالإضافة إلى هذه العدوى الخطيرة بشكل خاص، هناك العديد من الأمراض المعدية الأخرى المعروفة التي يمكن أن تسبب أوبئة - الزحار، والتيفوئيد وحمى نظيرة التيفية، والتيفوس والحمى الراجعة، وداء البروسيلات، وتحدث هذه الأمراض من خلال الطعام والأيدي المتسخة. طريقة العدوى هي نقل العامل الممرض إلى الجهاز التنفسي من خلال الهواء المحيط بنا. يتم إفراز العوامل المسببة للعديد من الأمراض المعدية من قبل الجسم المريض من الجهاز التنفسي المصاب (الأنف والبلعوم والشعب الهوائية والرئتين). عندما يتحدث شخص مريض، أو يسعل، أو يعطس، فإنه يقذف رذاذًا صغيرًا في الهواء المحيط - قطرات من البلغم المصاب أو مخاط الأنف. وبهذه الطريقة، تخترق الميكروبات المسببة للأمراض بسهولة مع الهواء الملوث الأنف والبلعوم والرئتين للأشخاص الأصحاء، حيث يحدث مزيد من التطور للمرض. يتم ملاحظة هذا المسار "الهواء" أو "القطيري" لحركة الميكروبات المعدية عندما يصاب الأشخاص الأصحاء بالأنفلونزا والحمى القرمزية والحصبة والدفتيريا والسعال الديكي والجدري والنكاف.
مراقبة المسح.
لقد أجريت مقابلات مع 20 شخصًا حول كيفية غسل أيديهم قبل الأكل، ويعرف 19 شخصًا أنهم بحاجة إلى غسل أيديهم بالصابون قبل الأكل - وهذا يمثل 98٪ من الطلاب. بعد الانتهاء من العمل، كنت مهتمًا بالسؤال: "كم مرة يغسل الطلاب أيديهم قبل الأكل؟" أثناء الاستراحة، بدأت ألاحظ عند مدخل غرفة الطعام، هل غسل الطلاب أيديهم؟
نتيجة:
عند استطلاع رأي الطلاب، "هل يعرفون أنه من الضروري غسل أيديهم قبل تناول الطعام؟"، أجاب 98% من الطلاب أنهم يعرفون ويفهمون سبب ضرورة ذلك.
وبعد ملاحظة تلاميذ المدارس عند مدخل غرفة الطعام، اكتشفت أن حوالي 8 أشخاص غسلوا أيديهم بدون صابون قبل الأكل، و12 شخصًا لم يغسلوا أيديهم.
الخلاصة: لا تكفي المعرفة، بل تحتاج أيضًا إلى تطبيق المعرفة للحفاظ على صحتك.
تجاربي.
لقد غسلت درنة البطاطس وقشرتها وقطعتها إلى قسمين ونقعتها في محلول الصودا وغليتها وبردتها وصنعت وعاءين زجاجيين بأغطية معقمة، ووضعت حصة من البطاطس في الجرة رقم 1 بأيدي متسخة. ، وحصة من البطاطس في الجرة رقم 2 مع غسل اليدين بالصابون. ضع الجرار في مكان دافئ. ونتيجة لذلك، بعد 4 أيام، كانت البطاطس التي تم أخذها بأيد قذرة مغطاة بشكل كثيف بمستعمرات البكتيريا، وفي الجرة رقم 2 كانت البطاطس مغطاة جزئيًا بالمستعمرات.
الخلاصة: الأيدي القذرة تحتوي على الكثير من البكتيريا.
تجربة رقم 2 (مع الحليب)
صنع اللبن الرائب من الحليب .
أخذت كوبًا واحدًا من الحليب الطازج، ووضعته في مكان دافئ، وفي اليوم التالي حصلت على الزبادي
صنع القشدة الحامضة من القشدة.
أخذت كوبًا واحدًا من الكريمة ووضعته في مكان دافئ، وبعد يوم واحد تبين أنه قشدة حامضة
الخلاصة: وهكذا اقتنعت بأن البكتيريا المفيدة تساعد في صنع العديد من الأطعمة اللذيذة.
البكتيريا هي أقدم كائن حي على وجه الأرض، وهي أيضًا أبسط الكائنات الحية في بنيتها. وتتكون من خلية واحدة فقط، ولا يمكن رؤيتها ودراستها إلا تحت المجهر. السمة المميزة للبكتيريا هي عدم وجود نواة، ولهذا السبب تصنف البكتيريا على أنها بدائيات النوى.
تشكل بعض الأنواع مجموعات صغيرة من الخلايا، وقد تكون هذه المجموعات محاطة بمحفظة (حافظة). يعتمد حجم البكتيريا وشكلها ولونها بشكل كبير على البيئة.
تتميز البكتيريا بشكلها إلى شكل قضيبي (عصية)، وكروية (مكورات)، وملتفة (حلزونية). هناك أيضًا أشكال معدلة - مكعبة ، على شكل C ، على شكل نجمة. تتراوح أحجامها من 1 إلى 10 ميكرون. يمكن لأنواع معينة من البكتيريا أن تتحرك بنشاط باستخدام السوط. ويكون حجم الأخير في بعض الأحيان ضعف حجم البكتيريا نفسها.
أنواع أشكال البكتيريا
للتحرك، تستخدم البكتيريا الأسواط، التي يختلف عددها - واحدة أو زوج أو حزمة من الأسواط. يمكن أيضًا أن يكون موقع السوط مختلفًا - على جانب واحد من الخلية أو على الجانبين أو موزعًا بالتساوي في جميع أنحاء المستوى بأكمله. كما تعتبر إحدى طرق الحركة هي الانزلاق بفضل المخاط الذي يغطي بدائيات النوى. تحتوي معظمها على فجوات داخل السيتوبلازم. إن ضبط السعة الغازية للفجوات يساعدها على التحرك لأعلى أو لأسفل في السائل، وكذلك التحرك عبر القنوات الهوائية للتربة.
اكتشف العلماء أكثر من 10 آلاف نوع من البكتيريا، لكن بحسب الباحثين العلميين، هناك أكثر من مليون نوع في العالم. الخصائص العامة للبكتيريا تجعل من الممكن تحديد دورها في المحيط الحيوي، وكذلك دراسة بنية وأنواع وتصنيف المملكة البكتيرية.
بيئات
ساعدت بساطة البنية وسرعة التكيف مع الظروف البيئية البكتيريا على الانتشار في نطاق واسع من كوكبنا. إنها موجودة في كل مكان: الماء والتربة والهواء والكائنات الحية - كل هذا هو الموطن الأكثر قبولًا لبدائيات النوى.
تم العثور على البكتيريا في القطب الجنوبي وفي السخانات. توجد في قاع المحيط، وكذلك في الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض. تعيش البكتيريا في كل مكان، لكن عددها يعتمد على الظروف المواتية. على سبيل المثال، يعيش عدد كبير من الأنواع البكتيرية في المسطحات المائية المفتوحة، وكذلك في التربة.
السمات الهيكلية
تتميز الخلية البكتيرية ليس فقط بحقيقة أنها لا تحتوي على نواة، ولكن أيضًا بغياب الميتوكوندريا والبلاستيدات. يقع الحمض النووي لهذا بدائي النوى في منطقة نووية خاصة وله مظهر نووي مغلق في حلقة. في البكتيريا، يتكون هيكل الخلية من جدار الخلية، وكبسولة، وغشاء يشبه الكبسولة، وسياط، وأشعار، وغشاء السيتوبلازم. يتكون الهيكل الداخلي من السيتوبلازم والحبيبات والميسوسومات والريبوسومات والبلازميدات والشوائب والنواة.
يؤدي جدار الخلية للبكتيريا وظيفة الدفاع والدعم. يمكن للمواد أن تتدفق بحرية من خلاله بسبب النفاذية. تحتوي هذه القشرة على البكتين والهيميسيلولوز. تفرز بعض البكتيريا مخاطًا خاصًا يمكن أن يساعد في الحماية من الجفاف. يشكل المخاط كبسولة - وهو عديد السكاريد في التركيب الكيميائي. في هذا الشكل، يمكن للبكتيريا أن تتحمل درجات حرارة عالية جدًا. كما أنه يؤدي وظائف أخرى، مثل الالتصاق بأي أسطح.
توجد على سطح الخلية البكتيرية ألياف بروتينية رقيقة تسمى الشعيرات. قد يكون هناك عدد كبير منهم. تساعد الشعيرات الخلية على تمرير المادة الوراثية وتضمن أيضًا التصاقها بالخلايا الأخرى.
يوجد تحت مستوى الجدار غشاء سيتوبلازمي ثلاثي الطبقات. فهو يضمن نقل المواد ويلعب أيضًا دورًا مهمًا في تكوين الجراثيم.
يتكون سيتوبلازم البكتيريا من الماء بنسبة 75 بالمائة. تكوين السيتوبلازم:
- فيشومس.
- الجسيم المتوسط.
- أحماض أمينية؛
- الانزيمات.
- أصباغ.
- سكر؛
- حبيبات والادراج.
- نووي.
الأيض في بدائيات النوى ممكن مع وبدون مشاركة الأكسجين. يتغذى معظمها على العناصر الغذائية الجاهزة ذات الأصل العضوي. عدد قليل جدًا من الأنواع قادر على تصنيع المواد العضوية من المواد غير العضوية. هذه هي البكتيريا الزرقاء والخضراء والبكتيريا الزرقاء التي لعبت دورًا مهمًا في تكوين الغلاف الجوي وتشبعه بالأكسجين.
التكاثر
في الظروف المواتية للتكاثر، يتم ذلك عن طريق البراعم أو نباتيا. يحدث التكاثر اللاجنسي بالتسلسل التالي:
- تصل الخلية البكتيرية إلى الحد الأقصى لحجمها وتحتوي على الإمدادات الضرورية من العناصر الغذائية.
- تطول الخلية ويظهر حاجز في المنتصف.
- يحدث انقسام النوكليوتيدات داخل الخلية.
- يتباعد الحمض النووي الرئيسي والمنفصل.
- تنقسم الخلية إلى نصفين.
- التكوين المتبقي للخلايا الابنة.
مع طريقة التكاثر هذه، لا يوجد تبادل للمعلومات الوراثية، وبالتالي فإن جميع الخلايا البنت ستكون نسخة طبق الأصل من الأم.
تعتبر عملية التكاثر البكتيري في ظل ظروف غير مواتية أكثر إثارة للاهتمام. لقد تعلم العلماء عن قدرة البكتيريا على التكاثر الجنسي مؤخرًا نسبيًا - في عام 1946. لا تنقسم البكتيريا إلى خلايا أنثوية وخلايا إنجابية. لكن الحمض النووي الخاص بهم غير متجانس. عندما تقترب خليتان من هذه الخلايا من بعضهما البعض، فإنها تشكل قناة لنقل الحمض النووي، ويحدث تبادل للمواقع - إعادة التركيب. العملية طويلة جدًا، والنتيجة هي شخصين جديدين تمامًا.
من الصعب جدًا رؤية معظم البكتيريا تحت المجهر لأنها لا تملك لونًا خاصًا بها. قليل من الأصناف يكون لونها أرجواني أو أخضر بسبب محتواها من البكتيريا الكلوروفيل والبكتيريا. على الرغم من أننا إذا نظرنا إلى بعض مستعمرات البكتيريا، يصبح من الواضح أنها تطلق مواد ملونة في بيئتها وتكتسب لونًا زاهيًا. من أجل دراسة بدائيات النوى بمزيد من التفصيل، فهي ملطخة.
تصنيف
يمكن أن يعتمد تصنيف البكتيريا على مؤشرات مثل:
- استمارة
- وسيلة للسفر؛
- طريقة الحصول على الطاقة
- النفايات؛
- درجة الخطر.
البكتيريا المتعايشةالعيش في مجتمع مع الكائنات الحية الأخرى.
البكتيريا الرماميةتعيش على الكائنات الحية والمنتجات والنفايات العضوية الميتة بالفعل. أنها تعزز عمليات التعفن والتخمير.
التعفن ينظف طبيعة الجثث والنفايات العضوية الأخرى. وبدون عملية الاضمحلال لن تكون هناك دورة للمواد في الطبيعة. إذن ما هو دور البكتيريا في دورة المواد؟
تعتبر البكتيريا المتعفنة عامل مساعد في عملية تحطيم مركبات البروتين، وكذلك الدهون والمركبات الأخرى التي تحتوي على النيتروجين. بعد إجراء تفاعل كيميائي معقد، يقومون بكسر الروابط بين جزيئات الكائنات العضوية والتقاط جزيئات البروتين والأحماض الأمينية. عند تحللها، تطلق الجزيئات الأمونيا وكبريتيد الهيدروجين وغيرها من المواد الضارة. فهي سامة ويمكن أن تسبب التسمم للإنسان والحيوان.
تتكاثر البكتيريا المتعفنة بسرعة في الظروف الملائمة لها. نظرًا لأن هذه ليست بكتيريا مفيدة فحسب، بل هي أيضًا بكتيريا ضارة، فمن أجل منع تعفن المنتجات قبل الأوان، تعلم الناس معالجتها: التجفيف، والتخليل، والتمليح، والتدخين. كل طرق المعالجة هذه تقتل البكتيريا وتمنعها من التكاثر.
بكتيريا التخمير بمساعدة الإنزيمات قادرة على تحطيم الكربوهيدرات. لاحظ الناس هذه القدرة في العصور القديمة وما زالوا يستخدمون هذه البكتيريا لصنع منتجات حمض اللاكتيك والخل والمنتجات الغذائية الأخرى.
تقوم البكتيريا، التي تعمل مع الكائنات الحية الأخرى، بعمل كيميائي مهم للغاية. من المهم جدًا معرفة أنواع البكتيريا الموجودة وما هي الفوائد أو الأضرار التي تجلبها للطبيعة.
المعنى في الطبيعة وللبشر
لقد سبق الإشارة أعلاه إلى الأهمية الكبيرة لأنواع عديدة من البكتيريا (في عمليات التحلل وأنواع التخمير المختلفة)، أي. القيام بدور صحي على الأرض.
تلعب البكتيريا أيضًا دورًا كبيرًا في دورة الكربون والأكسجين والهيدروجين والنيتروجين والفوسفور والكبريت والكالسيوم وعناصر أخرى. تساهم العديد من أنواع البكتيريا في التثبيت النشط للنيتروجين الجوي وتحويله إلى شكل عضوي، مما يساعد على زيادة خصوبة التربة. ومما له أهمية خاصة تلك البكتيريا التي تحلل السليلوز، وهو المصدر الرئيسي للكربون لحياة الكائنات الحية الدقيقة في التربة.
وتشارك البكتيريا المختزلة للكبريتات في تكوين النفط وكبريتيد الهيدروجين في الطين الطبي والتربة والبحار. وهكذا فإن طبقة الماء المشبعة بكبريتيد الهيدروجين في البحر الأسود هي نتيجة النشاط الحيوي للبكتيريا المختزلة للكبريتات. ويؤدي نشاط هذه البكتيريا في التربة إلى تكوين الصودا وتملح التربة. تعمل البكتيريا التي تقلل الكبريتات على تحويل العناصر الغذائية الموجودة في تربة مزارع الأرز إلى شكل يصبح متاحًا لجذور المحصول. هذه البكتيريا يمكن أن تسبب تآكل الهياكل المعدنية تحت الأرض وتحت الماء.
بفضل النشاط الحيوي للبكتيريا، يتم تحرير التربة من العديد من المنتجات والكائنات الضارة وتشبع بالمواد المغذية القيمة. يتم استخدام المستحضرات المبيدة للجراثيم بنجاح لمكافحة العديد من أنواع الآفات الحشرية (حفار الذرة، وما إلى ذلك).
تُستخدم أنواع كثيرة من البكتيريا في صناعات مختلفة لإنتاج الأسيتون وكحول الإيثيل والبوتيل وحمض الأسيتيك والإنزيمات والهرمونات والفيتامينات والمضادات الحيوية ومستحضرات البروتين والفيتامين وما إلى ذلك.
بدون البكتيريا، تكون عمليات دباغة الجلود، وتجفيف أوراق التبغ، وإنتاج الحرير، والمطاط، ومعالجة الكاكاو، والقهوة، ونقع القنب والكتان وغيرها من نباتات الألياف اللحائية، ومخلل الملفوف، ومعالجة مياه الصرف الصحي، وترشيح المعادن، وما إلى ذلك، مستحيلة.
مدرس الأحياء MBOU المدرسة الثانوية رقم 19 ناتاليا فاسيليفنا شادرينا فيرخنيايا تورا، منطقة سفيردلوفسك
الشريحة 2
الخصائص العامة للبكتيريا
البكتيريا هي أقدم مجموعة من الكائنات الحية.
ظهرت البكتيريا الأولى منذ أكثر من 3.5 مليار سنة. وكانوا الكائنات الحية الوحيدة على كوكبنا. هؤلاء هم الممثلون الأوائل للطبيعة الحية؛ وكان لجسمهم بنية بدائية. تعتبر البكتيريا ممثلين لـ PROKARYOTES، لأن. لم يكن لديك جوهر.
الشريحة 3
هيكل البكتيريا
يؤدي جدار الخلية وظيفة وقائية وداعمة، ويملأ السيتوبلازم الحيز الموجود داخل الخلية، والسوطات أو الزغب هي أعضاء حركية، والغلاف الخارجي أو الكبسولة يحمي الحمض النووي من الجفاف أو تحمل المادة النووية معلومات وراثية، ويكون الغشاء البلازمي منفذا، ويحدث من خلاله التمثيل الغذائي الاستنتاج: لا تحتوي البكتيريا على نواة منفصلة
الشريحة 4
تصنف البكتيريا على أنها ما قبل النواة وتصنف في مملكة منفصلة.
- البكتيريا الزرقاء
- بكتيريا
- متعدد الخلايا
- وحيدة الخلية
- أعلى
- السفلي
الشريحة 5
الظروف المعيشية للبكتيريا
الهوائية
1. يعيشون في الهواء
2. قادر على تنفس الأكسجين - الطريقة الأكثر كفاءة للحصول على الطاقة
اللاهوائية
1. يعيشون في بيئة خالية من الأكسجين
2. يتم الحصول على الطاقة نتيجة التخمير - وهي عملية قديمة غير مربحة للطاقة
بكتيريا الخل
- المكورات العنقودية
- كلوستريديوم هي بكتيريا التربة
الشريحة 6
لقد أتقنت البكتيريا جميع الموائل
- الينابيع الساخنة في منتزه يلوستون الوطني (الولايات المتحدة الأمريكية) - الأعلى
- الينابيع الساخنة التي تحتوي على بكتيريا الكبريت في مثلث عفار في إثيوبيا
الشريحة 7
نظرًا لبساطة تنظيمها وبساطتها، فإن البكتيريا منتشرة على نطاق واسع في الطبيعة. تم العثور على البكتيريا في كل مكان
بيئات
عدد البكتيريا في 1سم3
الظروف المعيشية للبكتيريا متنوعة. بعضهم يحتاج إلى أكسجين الهواء (الهوائيات)، والبعض الآخر لا يحتاج إليه ويستطيع العيش في بيئة خالية من الأكسجين (اللاهوائية).
الشريحة 8
تكاثر البكتيريا
1. تتكاثر البكتيريا بسهولة شديدة. تنقسم الخلية الأم إلى نصفين. والنتيجة هي خليتين بكتيريتين شابتين.
2 يحدث هذا بسرعة كبيرة. الخلية البكتيرية قادرة على الانقسام خلال 20 - 30 دقيقة.
3. لو نجت جميع البكتيريا الناتجة، فإنها ستغطي كوكبنا بطبقة سميكة... لكن معظمها يموت قبل أن تتمكن من التكاثر!
الشريحة 9
نزاع التعليم
1. مع نقص العناصر الغذائية أو تراكم المنتجات الأيضية، يحدث التبويض.
2. يمكن أن تظل الجراثيم خاملة لفترة طويلة.
3. يمكن للجراثيم أن تتحمل الغليان والتجميد لفترة طويلة.
4. عند توفر الظروف المواتية، تنبت الجراثيم وتصبح قابلة للحياة.
الخلاصة: الجراثيم البكتيرية هي التكيف من أجل البقاء في ظروف غير مواتية.
الشريحة 10
الاستنتاجات
1. البكتيريا هي أقدم مجموعة من الكائنات الحية على هذا الكوكب
2. الخلية البكتيرية لها بنية بسيطة
3. لا تحتوي على نواة والسيتوبلازم ثابت
4. تصنف البكتيريا على أنها كائنات ما قبل النواة أو بدائيات النوى
5. في الظروف غير المواتية تشكل الجراثيم