Arkæologi og historie er to videnskaber, der er tæt forbundne. Arkæologisk forskning giver mulighed for at lære om planetens fortid, som gennem historien er bygget i kronologisk rækkefølge. Forskere, der er engageret i sådan forskning, stræber konstant efter at finde flere og flere gamle former for levende væsener, der levede på Jorden. Undersøgelser har vist, at bakterier er de ældste mikroorganismer, der nogensinde har beboet planeten.
Disse mikroorganismer er konstant genstand for omhyggelig undersøgelse, da deres rolle i evolutionsprocessen er næsten umulig at overvurdere. Diskussioner om dette emne opstår meget ofte, men resultatet viser sig altid, at bakterier lever på planeten meget længere end andre skabninger, hvilket understøttes af talrige beviser.
Processen med at studere bakterier er aktivt i gang, antallet af undersøgelser holdes praktisk talt ikke, og hver ny opdagelse bliver en sensation for hele verden. En af de mest slående begivenheder var opdagelsen af svovlanaerobe bakterier, der eksisterede for 3,4 milliarder år siden i Australien. Fundet forårsagede en masse kontroverser og diskussion: Selv teorier om mikroorganismers overjordiske oprindelse blev brugt.
Der er andre typer væsner, der kan overleve i ekstremt lang tid. Et godt eksempel er visse grupper af cyanobakterier, hvis alder ofte når 2 milliarder år. Sådanne bakterier er en af de vedvarende former for liv - skabninger, der kan udvikle sig uden væsentlige ændringer i deres organismer.
Det lykkes arkæologer at finde en masse unikke rester af mikroorganismer, der på den ene eller anden måde deltog i evolutionsprocessen. Blandt de ældste organismer er forstenede alger og mikrober fundet i klipper i Sydafrika, hvor man fandt rester af protozobakterier og blågrønalger, der eksisterede for mindst 3,2 milliarder år siden. Denne opdagelse var utrolig vigtig for det videnskabelige samfund, da disse mikroorganismer var marine, hvilket tyder på, at vandrummet allerede var hjemsted for mikrober, der senere blev omdannet til alger, planter og levende væsner.
En anden vigtig fase i studiet af gamle bakterier var studiet af grupper af mikroorganismer opdaget under udgravninger i Ontario. En undersøgelse af resterne viste, at disse mikroorganismer eksisterede allerede for to milliarder år siden. Disse bakterier var også blandt de mest primitive mikroorganismer og var allerede inkluderet i den tilsvarende sektion af taksonomi.
Ikke så gamle skabninger er også af betydelig interesse for historien. I den centrale del af Australien blev der således fundet rester af mikroorganismer, der var en del af flercellede alger og andre planter. Disse bakteriers alder er inden for en milliard år. Opdagelsen af sådanne enheder af mikroorganismer er blevet meget vigtig: baseret på deres forskning kan videnskabsmænd genoprette kronologien af fortidens udvikling og supplere taksonomien.
De ældste bakterier eksisterede ikke kun i encellet form, men var også en del af mere komplekse organismer, for eksempel grønne alger, der var i stand til at formere sig seksuelt. Hver opdagelse af denne størrelsesorden giver nye muligheder i studiet af levende væsener, da en række forskellige former for organismer, der levede i naturen, opstår: enhver ny enhed tilføjer altid endnu et strejf til den genetiske mangfoldighed af levende væsener.
Den endelige overgang til differentiering af flercellede skabninger fandt sted for omkring 600 millioner år siden. Forskere mener, at årsagen til udviklingen var fremkomsten af forskellige former for reproduktion og udseendet af de første dyr, som et resultat af hvilke naturen begyndte at udvikle sig meget hurtigere.
Klassificering og struktur af bakterier
I evolutionsprocessen dukkede et stort antal forskellige bakterier op. Klassificeringen af forskellige mikroorganismer udføres af biologisk systematik, som bestemmer:
- navn på en bestemt type mikroorganisme;
- placering af bakteriearten i den generelle klassifikation;
- karakteristiske tegn på forskellige typer mikroorganismer.
Bakteriestrukturen forudsætter tilstedeværelsen af en hård skal, der kan bevare kroppens form og mikroorganismers indre. Formen på skallen er et af hovedpunkterne, der gør det muligt at klassificere bakterier: der er sfæriske, stavformede, spiralformede og andre former. Mikroorganismer vurderes også efter deres størrelse: de største repræsentanter kan nå 0,75 mm i længden, og dimensionerne af de mindste måles i brøkdele af mikrometer.
De mest avancerede bakterier har udviklet flageller, der muliggør bevægelse i rummet. For at forbedre motoriske funktioner har visse typer bakterier strakt sig til en filamentøs form. Separate ting kan siges om flagellerede organismer. Den største forskel mellem flagellerede protozoer og bakterier er tilstedeværelsen af en kerne i førstnævnte. Derudover har disse mikroorganismer kromatoforer, der gør det muligt for dem at farve sig selv i forskellige farver og derved blive lig forskellige alger. Hovedpigmentet er klorofyl, som giver væsnets grønne farve, men tilfælde af kombination med andre pigmenter er også almindelige.
Da eksterne faktorer kan forårsage primitive bakteriers død, har mange af dem udviklet en beskyttende funktion - dannelsen af sporer. Når en bakterie ødelægges eller dens livscyklus afsluttes, forlader sporerne skallen og spredes i det tilgængelige rum. Produktionen af sporer er blevet en yderst bekvem mekanisme for de fleste bakterier, da sporerne perfekt modstår de fleste aggressive påvirkninger, herunder temperaturchok, mangel på væske eller mad.
Variationen af bakteriearter er forbløffende: Antallet af undersøgte arter når flere titusinder, hvilket kun er en lille del af de mikroorganismer, der eksisterede på Jorden. En vis vanskelighed ved at studere bakterier er, at de findes i næsten alle flercellede organismer, herunder alger, landplanter og dyr.
Bakteriers rolle og deres udvikling i planetens liv
Søgen efter de ældste, primordiale mikroorganismer er en meget problematisk opgave. Efter mange millioner år er der praktisk talt intet tilbage af mange typer bakterier, og de skal undersøges ud fra moderne arter af levende væsener, hvilket komplicerer taksonomien betydeligt. Selvfølgelig giver højkvalitetsudstyr og ledende hoveder hos specialister os mulighed for at lære meget, men nogle gange løber forskningen alligevel ind i en uigennemtrængelig mur af tid. Det er derfor, antallet af undersøgte levende organismer ikke overstiger en vis værdi: der er ikke nok data til taksonomi.
- temperatur;
- tryk;
- vind bevægelse;
- andre fysiske og kemiske processer.
Ikke desto mindre, fra individuelle gamle lag, er videnskabsmænd i stand til at etablere mange aspekter forbundet med visse organismer. Med visse data om bakterier, alger og andre strukturer, der dukkede op senere, er det muligt at drage konklusioner om de tidligste skabninger og supplere taksonomien.
Man ved med sikkerhed, at de allerførste organismer krævede næring, så de spiste organisk stof. I løbet af de seneste millioner af år har en lang række typer af mikroorganismer ændret sig, og de mest vedholdende blev efterfølgende grundlaget for dannelsen af bakterier. Nogle af dem har formået at overleve næsten uændret den dag i dag. Nøglefunktionen, der gav antikke mikroorganismer så høj vitalitet, er deres evne til at absorbere næringsstoffer fra næsten ethvert stof - jord, vand, luft osv. Yderligere evolution tvang bakterier til at udvikle sig, som et resultat af hvilke typer mikroorganismer dukkede op, der lever af gæring, henfald og andre faktorer.
De ældste mikroorganismer opstod og udviklede sig i vand, da et sådant miljø var det mest behagelige for dem. Dette forklarer til dels mangfoldigheden af forskellige alger: Til at begynde med blev bakterier forenet i lignende flercellede strukturer. Denne tendens karakteriserede næsten hele den prækambriske æra. Efterhånden forenede de mindste organismer sig til flercellede organismer, og med tiden nåede de land, hvilket bestemte udviklingen af jordisk natur. Det er bakterier, at verden kan skylde sin udvikling og konstante udvikling med det formål at tilpasse sig nye forhold i en verden i konstant forandring.
Konklusion
Videnskaben bevæger sig konstant fremad, hvilket giver os mulighed for at studere flere og flere nye typer af organismer. Tidligere var der mange forskellige bakterier og mikroorganismer, og forskerne arbejder hårdt på at finde flere og flere ældgamle beviser for visse livsformers liv: resterne af enhver mikroorganisme, det være sig en alge eller en kompleks flercellet organisme, er af stor værdi.
Disse undersøgelsers rolle er ret høj: På et vist tidspunkt vil videnskaben være i stand til at komme til de dybeste historiske og jordiske lag, hvilket vil gøre det muligt at lære mere om udviklingen af naturen på planeten. Bakterier er de ældste mikroorganismer på planeten, og de kan give spor til livets oprindelse, en sådan opdagelse vil være utrolig vigtig for enhver person.
1. Introduktion
2. Karakteristika for bakterier
3. Historie om opdagelsen af mikroorganismer
4. Former af bakterier
5. Struktur af bakterier
6. Spredning af bakterier
7. Ernæring af bakterier
8. Reproduktion af bakterier
9. Dannelsesstrid
10. Bakteriers rolle i naturen
11. Bakteriers rolle i menneskers liv
12. Liste over forskellene i strukturen af en bakteriecelle fra en plantecelle?
Introduktion
- Videnskaben, der studerer bakterier, kaldes bakteriologi (mikrobiologi). Om 10.000 arter af bakterier
- Bakterier er relativt simple mikroskopiske encellede organismer.
- divideret med to afdelinger: Knusning og cyanobakterier (blågrønalger)
Historien om opdagelsen af bakterier
- Den første person, der så mikroorganismer, var en hollænder
Anthony van Leeuwenhoek:
"Den 24. april 1676 kiggede jeg på vandet ... og med stor overraskelse så jeg i det et stort antal små levende væsner ..."
Anthony van Leeuwenhoek
Karakteristika for bakterier
- De ældste organismer på Jorden, den første dukkede op for omkring 3,5 milliarder år siden
- Encellede organismer
- Mikroskopisk lille
- Bakterier har ikke en kerne ( prokaryoter – præ-nuklear)
- Har forskellige handicap
- Har forskellige måder at fodre på
- Fordelt overalt
Former af bakterier
Stangformet
Gruppe navn
Kugleformet
Buet
tuberkulose
Spiralformet
vibrios
Spirilla
Spiralformet
Stangformet
De fleste bakterier er farveløse.
Få er farvet lilla eller grønne
sfærisk form
Bakteriers struktur
- Ledig tæt cellulær membran dækket ovenpå med slimhinde kapsel
- Typisk ingen kerne - der er nukleart stof, ikke-nukleare
- Flertal har flageller
- Kan få inklusion med tilførsel af næringsstoffer
Spredning af bakterier
- Distribueret overalt:
I luften
I levende organismer
- I 1 kubik se vand nær byer indeholder op til 400.000 bakterier
- Der er især mange bakterier i frugtbar jord, 1 kubikmeter. cm jord mere end en million bakterier
Ernæring af bakterier
- De fleste bakterier lever af færdige organiske stoffer - heterotrofer:
- saprofytter
- symbionter
- Nogle bakterier er i stand til selv at skabe organiske stoffer fra uorganiske - autotrofer:
- fotoautotrofer ( cyanobakterier)
- kemoautotrofer
Metabolisme:
- De lever i et iltmiljø aerober
- De lever i et iltfrit miljø anaerobe
Bakterier reproduktion
- De formerer sig ved at dele en celle i to (fragmentering)
- Under gunstige forhold sker opdelingsprocessen hvert 20. - 30. minut
- Hæmmer væksten af bakterier:
sollys
Mangel på mad
Varme
Desinfektionsmidler
Kamp mellem arter
Stadier af bakteriel knusning
Uddannelseskonflikt
- Når ugunstige forhold opstår, bliver bakterien til en spore
- Striden varer ved i meget lang tid
- I sporeform kan bakterier spredes med vind, vand
- Når de først er under gunstige forhold, spirer sporerne og bliver til en levende bakterie.
Bakteriesporedannelse
Bakteriers rolle i naturen
- Et vigtigt led i kredsløb af stoffer i naturen
- Nedbryd komplekse stoffer til simple, der bruger planter igen
- Bakterie rådnende nedbryder ligene af dyr og døde planter , form humus - planetariske ordensmænd
- Jordens bakterier tur humus til mineraler
- Nitrogenfikserende bakterier absorbere nitrogen luft, form nitrogenforbindelser i jorden (symbiose med bælgplanter
Bakteriers rolle i menneskers liv
- Der opstår infektion :
- når man kommunikerer med en patient,
- ved indtagelse af mad eller vand med sygdomsfremkaldende bakterier
- uhygiejniske levevilkår
- manglende overholdelse af regler for personlig hygiejne
- Massesygdom hos mennesker - epidemi
- Patienterne modtager medicin , og i de lokaler, de driver desinfektion
- Brugt i Fødevareindustri mælkesyrebakterier
- De ødelægger maden
- De forkæler fiskenet, sjældne bøger, hø mv.
- Forårsage sygdom person:
- tyfus, kolera, difteri, stivkrampe, tuberkulose, ondt i halsen, meningitis, kirtler, miltbrand, brucellose og andre sygdomme
Liste over forskellene i strukturen af en bakteriecelle fra en plantecelle?
- Mangel på kerne
- Fravær af vakuole, kloroplaster
- Tilstedeværelsen af flageller, som de har brug for til bevægelse
- Tæt, cellulosefri kappe
- Pasechnik V.V. Biologi. Lærebog. 6. klasse
- Korchagina V.A. Biologi. Lærebog. 6. klasse
- Serebryakova T.I. Biologi. Lærebog. 6. klasse
Projekt arbejde pas.
Projekt navn " Bakterier i vores liv"
Projektlederen er I.A. Shtreker, lærer i biologi og kemi ved den kommunale budgetpædagogiske institution Gymnasieskole nr. 24 i landsbyen. Kaz.
Det akademiske fag er biologi, inden for hvilket arbejdet udføres.
Akademiske discipliner tæt på projektets emne: historie, datalogi.
Alder 13
Projekttype: Forskning
Mål
For eksperimentelt at bekræfte betydningen af vores levevilkår for vækst og udvikling af bakterier.
Opgaver
1. Undersøg virkningen af bakterier på mejeriprodukter;
2. Undersøgelsesmetoder til bekæmpelse af patogene bakterier;
3.Undersøg hygiejneregler.
Jeg, Maria Zhuravleva, besluttede at undersøge virkningen af bakterier på mælk og kartofler og lave en præsentation om emnet "Bakterier i vores liv." Jeg besluttede at lave denne præsentation og forsvare den på en skolemiljøkonference.
Min arbejdsplan:
Valg af et emne.
Søg efter information
Undersøgelse
At lave en præsentation
5. Projektbeskyttelse.
Hvad er mikrober?! Hvor kom de fra og hvordan ser de ud?! Vi hører i tv og radio, læser i aviser og på internettet, at bakterier og mikrober er skadelige organismer, og de lever i miljøet omkring os - luft, jord, vand - hvorfra de så ender på genstande, tøj, hænder og mad., i munden, tarmene.
Mikrobernes størrelse er så små, at de måles i tusindedele og endda milliontedele af en millimeter. Mikrober kan kun ses ved hjælp af et optisk eller elektronmikroskop. De kan forårsage forskellige sygdomme og forgiftning. Derfor er det nødvendigt at overholde sanitære og hygiejniske krav.
Der er et enormt antal mikrober, men hvilke lever i os?! Hvordan adskiller de sig og eksisterer de overhovedet?!
I alt talte forskerne 500 arter af bakterier i prøverne.
Hypotese: Jeg vil gerne sikre mig, at der er bakterier på vores hænder. Og er det virkelig nødvendigt at vaske hænder for at beskytte sig mod bakterier?
Relevans: Findes der bakterier på vores hænder?
Problem: måder at beskytte mod bakterier.
Opdagelsernes historie
Det blev muligt at se en mikrobe efter mikroskopets opfindelse. Den første til at se og beskrive mikroorganismer var den hollandske naturforsker Antony van Leeuwenhoek (1632-1723), som konstruerede et mikroskop, der gav forstørrelse op til 300 gange. Gennem et mikroskop undersøgte han alt, hvad der kom ved hånden: damvand, forskellige infusioner, blod, tandplak og meget mere. I de genstande, han undersøgte, opdagede han de mindste skabninger, som han kaldte "levende dyr." Han etablerede sfæriske, stavformede og indviklede former for mikrober. Leeuwenhoeks opdagelse markerede begyndelsen på fremkomsten af mikrobiologi.
Den franske kemiker Louis Pasteur (1822-1895) var den første til at studere bakterier og deres egenskaber. Han beviste, at mikrober forårsager gæring og henfald og kan forårsage sygdom.
I. I. Mechnikov (1845-1916) fortjener stor ære for udviklingen af mikrobiologi. Den identificerede også menneskelige sygdomme forårsaget af bakterier. Han organiserede den første bakteriologiske station i Rusland. Navnet på Mechnikov er forbundet med udviklingen af en ny retning inden for mikrobiologi - immunologi - studiet af kroppens immunitet mod infektionssygdomme (immunitet).
Habitat
Bakterier er de allerførste levende væsner, der dukker op på vores planet.
Bakterier lever næsten overalt, hvor der er vand, inklusive varme kilder, bunden af verdenshavene og dybt inde i jordskorpen. De er et vigtigt led i stofskiftet i økosystemer.
Der er praktisk talt intet sted på Jorden, hvor der findes bakterier. De lever i Antarktis is ved en temperatur på -83 Celsius og i varme kilder (vulkan eller ørken), hvor temperaturen når +85 eller +90 Celsius. Der er især mange af dem i jorden. 1 gram jord kan indeholde hundredvis af millioner bakterier.
Antallet af bakterier er forskelligt i luften i ventilerede og uventilerede rum. Så i klasseværelset efter ventilation før lektionens start er der 13 gange færre bakterier end før ventilation
1.3. Hvilke typer bakterier findes der? Bakterier kan være både gavnlige og skadelige.
For mange dyr er bakterier simpelthen nødvendige for livet. For eksempel er planter kendt for at tjene som føde for hovdyr og gnavere. Størstedelen af enhver plante er fiber (cellulose). Men det viser sig, at bakterier, der lever i særlige dele af maven og tarmene, hjælper dyr med at fordøje fibre.
Vi ved, at forrådnelsesbakterier ødelægger maden. Men den skade, de påfører mennesker, er ingenting sammenlignet med de fordele, de bringer til naturen som helhed. Disse bakterier kan kaldes "naturlige ordensmænd." Ved at nedbryde proteiner og aminosyrer understøtter de kredsløbet af stoffer i naturen.
Koblet mælk, ost, creme fraiche, smør, kefir, surkål, syltede grøntsager - alle disse produkter ville ikke eksistere, hvis det ikke var for mælkesyrebakterier. Mennesket har brugt dem siden oldtiden. Forresten absorberes yoghurt tre gange hurtigere end mælk - på en time fordøjer kroppen fuldstændigt 90% af dette produkt. Uden mælkesyrebakterier ville der ikke være ensilage til husdyrfoder.
Bakteriers struktur
Strukturen afhænger af mikroorganismens levevis og fødeforsyning. Bakterier kan have stavformede (baciller), sfæriske (cocci) og spiralformede (spirilla, vibrio, spirochetes) former.
Hvordan de smitter os? Smitsomme (smitsomme) sygdomme har været kendt siden oldtiden. De mest alvorlige af dem (pest, kolera, kopper) spredte sig ofte massivt og forårsagede udbredt pest, som et resultat af hvilken blomstrende byer blev til store kirkegårde.
Ud over disse særligt farlige infektioner er der mange andre kendte infektionssygdomme, der kan forårsage epidemier - dysenteri, tyfus- og paratyfusfeber, tyfus og tilbagefaldsfeber, brucellose, disse sygdomme opstår gennem snavset mad og hænder. Infektionsmetoden er overførsel af patogenet til luftvejene gennem luften omkring os. De forårsagende stoffer til mange infektionssygdomme udskilles af den syge krop fra de berørte luftveje (næse, svælg, bronkier, lunger). Når en syg person taler, hoster eller nyser, kaster han små sprays i den omgivende luft - dråber af inficeret opspyt eller næseslim. På denne måde trænger patogene mikrober let sammen med forurenet luft ind i næse, svælg og lunger hos raske mennesker, hvor den videre udvikling af sygdommen sker. Denne "luft" eller "dråbe" bevægelsesvej for smitsomme mikrober observeres, når raske mennesker er inficeret med influenza, skarlagensfeber, mæslinger, difteri, kighoste, kopper og fåresyge.
Survey-observation.
Jeg interviewede 20 personer om hvordan de vasker hænder før de spiser, 19 personer ved at de skal vaske hænder med sæbe før de spiser – det er 98 % af eleverne. Efter det udførte arbejde var jeg interesseret i spørgsmålet: "Hvor ofte vasker eleverne deres hænder før de spiser?" I pausen begyndte jeg at observere ved indgangen til spisestuen, vaskede eleverne hænder?
Resultat:
Ved undersøgelsen af eleverne, "Ved de, at det er nødvendigt at vaske hænder, før de spiser?", svarede 98 % af eleverne, at de ved og forstår, hvorfor det er nødvendigt.
Efter at have observeret skoleeleverne ved indgangen til spisestuen fandt jeg ud af, at omkring 8 personer vaskede deres hænder uden sæbe før de spiste, og 12 personer vaskede ikke deres hænder.
Konklusion: det er ikke nok at vide, du skal også anvende viden for at bevare dit helbred.
Mine oplevelser.
Jeg vaskede, skrællede kartoffelknolden, skar den i 2 dele, gennemblødte den i en sodavandsopløsning, kogte den, afkølede den. Jeg lavede 2 glaskrukker med låg sterile, lagde en del kartofler i nr. 1-krukken med snavsede hænder , og en andel af kartofler i nr. 2 krukken med hænder vasket med sæbe. Sæt glassene et lunt sted. Det resulterede i, at kartoflerne, der blev taget med snavsede hænder, efter 4 dage var tæt dækket af bakteriekolonier, og i krukke nr. 2 var kartoflerne delvist dækket af kolonier.
Konklusion: snavsede hænder har mange bakterier.
Forsøg nr. 2 (med mælk)
Fremstilling af koaguleret mælk af mælk.
Jeg tog 1 glas frisk mælk, satte det et varmt sted, næste dag fik jeg yoghurt
At lave creme fraiche af fløde.
Jeg tog 1 kop fløde og satte den et lunt sted, en dag senere viste det sig at være creme fraiche
Konklusion: Jeg var således overbevist om, at gavnlige bakterier er med til at lave mange lækre fødevarer.
Bakterier er den ældste organisme på jorden, og også den enkleste i deres struktur. Den består af kun én celle, som kun kan ses og studeres under et mikroskop. Et karakteristisk træk ved bakterier er fraværet af en kerne, hvorfor bakterier klassificeres som prokaryoter.
Nogle arter danner små grupper af celler; sådanne klynger kan være omgivet af en kapsel (case). Bakteriens størrelse, form og farve er meget afhængig af miljøet.
Bakterier adskilles ved deres form i stavformede (baciller), sfæriske (kokker) og snoede (spirilla). Der er også modificerede - kubiske, C-formede, stjerneformede. Deres størrelser varierer fra 1 til 10 mikron. Visse typer bakterier kan aktivt bevæge sig ved hjælp af flageller. Sidstnævnte er nogle gange dobbelt så store som selve bakterien.
Typer af former for bakterier
For at bevæge sig bruger bakterier flageller, hvoraf antallet varierer - en, et par eller et bundt flageller. Placeringen af flagellen kan også være anderledes - på den ene side af cellen, på siderne eller jævnt fordelt over hele planet. Også en af bevægelsesmetoderne anses for at være glidende takket være slimet, som prokaryoten er dækket med. De fleste har vakuoler inde i cytoplasmaet. Justering af vakuolernes gaskapacitet hjælper dem med at bevæge sig op eller ned i væsken, samt bevæge sig gennem jordens luftkanaler.
Forskere har opdaget mere end 10 tusinde sorter af bakterier, men ifølge videnskabelige forskere er der mere end en million arter i verden. Bakteriers generelle karakteristika gør det muligt at bestemme deres rolle i biosfæren, samt at studere bakterierigets struktur, typer og klassificering.
Habitater
Enkelhed af struktur og hastighed af tilpasning til miljøforhold hjalp bakterier med at sprede sig over en bred vifte af vores planet. De findes overalt: vand, jord, luft, levende organismer - alt dette er det mest acceptable levested for prokaryoter.
Bakterier blev fundet både på sydpolen og i gejsere. De findes på havbunden såvel som i de øverste lag af jordens luftkappe. Bakterier lever overalt, men deres antal afhænger af gunstige forhold. For eksempel lever et stort antal bakteriearter i åbne vandområder såvel som i jord.
Strukturelle funktioner
En bakteriecelle kendetegnes ikke kun ved, at den ikke har en kerne, men også ved fravær af mitokondrier og plastider. DNA'et af denne prokaryote er placeret i en speciel nuklear zone og har udseendet af en nukleoid lukket i en ring. Hos bakterier består cellestrukturen af en cellevæg, kapsel, kapsellignende membran, flageller, pili og cytoplasmatisk membran. Den indre struktur er dannet af cytoplasma, granulat, mesosomer, ribosomer, plasmider, indeslutninger og nukleoid.
En bakteries cellevæg udfører funktionen som forsvar og støtte. Stoffer kan flyde frit igennem det på grund af permeabilitet. Denne skal indeholder pektin og hemicellulose. Nogle bakterier udskiller et særligt slim, der kan hjælpe med at beskytte mod udtørring. Slim danner en kapsel - et polysaccharid i kemisk sammensætning. I denne form kan bakterien tåle selv meget høje temperaturer. Det udfører også andre funktioner, såsom vedhæftning til enhver overflade.
På overfladen af bakteriecellen er der tynde proteinfibre kaldet pili. Der kan være et stort antal af dem. Pili hjælper cellen med at videregive genetisk materiale og sikrer også adhæsion til andre celler.
Under vægplanet er der en tre-lags cytoplasmatisk membran. Det garanterer transport af stoffer og spiller også en væsentlig rolle i dannelsen af sporer.
Bakteriens cytoplasma er 75 procent lavet af vand. Sammensætning af cytoplasma:
- Fishsomes;
- mesosomer;
- aminosyrer;
- enzymer;
- pigmenter;
- sukker;
- granulat og indeslutninger;
- nukleoid.
Metabolisme i prokaryoter er mulig både med og uden deltagelse af ilt. De fleste af dem lever af færdiglavede næringsstoffer af økologisk oprindelse. Meget få arter er i stand til at syntetisere organiske stoffer fra uorganiske. Disse er blågrønne bakterier og cyanobakterier, som spillede en væsentlig rolle i dannelsen af atmosfæren og dens mætning med ilt.
Reproduktion
Under forhold, der er gunstige for reproduktion, udføres det ved knopskydning eller vegetativt. Aseksuel reproduktion sker i følgende rækkefølge:
- Bakteriecellen når sit maksimale volumen og indeholder den nødvendige tilførsel af næringsstoffer.
- Cellen forlænges, og en septum vises i midten.
- Nukleotiddeling sker inde i cellen.
- Hoved- og adskilt DNA divergerer.
- Cellen deler sig i to.
- Resterende dannelse af datterceller.
Med denne reproduktionsmetode er der ingen udveksling af genetisk information, så alle datterceller vil være en nøjagtig kopi af moderen.
Processen med bakteriel reproduktion under ugunstige forhold er mere interessant. Forskere lærte om evnen til seksuel reproduktion af bakterier relativt for nylig - i 1946. Bakterier har ikke opdeling i kvindelige og reproduktive celler. Men deres DNA er heterogent. Når to sådanne celler nærmer sig hinanden, danner de en kanal til overførsel af DNA, og der sker en udveksling af steder - rekombination. Processen er ret lang, og resultatet er to helt nye individer.
De fleste bakterier er meget svære at se under et mikroskop, fordi de ikke har deres egen farve. Få sorter er lilla eller grønne på grund af deres indhold af bakteriochlorophyll og bakteriopurpurin. Selvom vi ser på nogle kolonier af bakterier, bliver det klart, at de frigiver farvede stoffer til deres miljø og får en lys farve. For at studere prokaryoter mere detaljeret, farves de.
Klassifikation
Klassificering af bakterier kan baseres på indikatorer som:
- Form
- måde at rejse på;
- metode til at opnå energi;
- affaldsprodukter;
- grad af fare.
Bakterie symbionter leve i fællesskab med andre organismer.
Bakterier saprofytter lever af allerede døde organismer, produkter og organisk affald. De fremmer processerne med råd og gæring.
Rådnen renser naturen for lig og andet organisk affald. Uden forrådnelsesprocessen ville der ikke være nogen cyklus af stoffer i naturen. Så hvad er bakteriernes rolle i stoffernes kredsløb?
Rådnende bakterier er en assistent i processen med at nedbryde proteinforbindelser, såvel som fedtstoffer og andre forbindelser, der indeholder nitrogen. Efter at have udført en kompleks kemisk reaktion bryder de bindingerne mellem organiske organismers molekyler og fanger proteinmolekyler og aminosyrer. Når de nedbrydes, frigiver molekylerne ammoniak, svovlbrinte og andre skadelige stoffer. De er giftige og kan forårsage forgiftning hos mennesker og dyr.
Rådnende bakterier formerer sig hurtigt under forhold, der er gunstige for dem. Da disse ikke kun er gavnlige bakterier, men også skadelige, har folk lært at behandle dem for at forhindre for tidlig rådnende forrådnelse: tørring, syltning, saltning, rygning. Alle disse behandlingsmetoder dræber bakterier og forhindrer dem i at formere sig.
Fermenteringsbakterier ved hjælp af enzymer er i stand til at nedbryde kulhydrater. Folk bemærkede denne evne tilbage i oldtiden og bruger stadig sådanne bakterier til at fremstille mælkesyreprodukter, eddike og andre fødevarer.
Bakterier, der arbejder sammen med andre organismer, udfører meget vigtigt kemisk arbejde. Det er meget vigtigt at vide, hvilke typer bakterier der findes, og hvilke fordele eller skader de bringer til naturen.
Betydning i naturen og for mennesker
Den store betydning af mange typer bakterier (i henfaldsprocesser og forskellige typer af fermentering) er allerede blevet bemærket ovenfor, dvs. udfylde en sanitær rolle på Jorden.
Bakterier spiller også en stor rolle i kredsløbet af kulstof, oxygen, brint, nitrogen, fosfor, svovl, calcium og andre grundstoffer. Mange typer bakterier bidrager til den aktive fiksering af atmosfærisk nitrogen og omdanner det til organisk form, hvilket hjælper med at øge jordens frugtbarhed. Af særlig betydning er de bakterier, der nedbryder cellulose, som er den vigtigste kilde til kulstof i jordens mikroorganismers liv.
Sulfat-reducerende bakterier er involveret i dannelsen af olie og svovlbrinte i medicinsk mudder, jord og have. Således er laget af vand mættet med svovlbrinte i Sortehavet resultatet af den vitale aktivitet af sulfatreducerende bakterier. Disse bakteriers aktivitet i jord fører til dannelse af sodavand og sodavandssaltning af jorden. Sulfat-reducerende bakterier omdanner næringsstoffer i risplantagejord til en form, der bliver tilgængelig for afgrødens rødder. Disse bakterier kan forårsage korrosion af metal under jorden og undervandsstrukturer.
Takket være bakteriernes vitale aktivitet er jorden befriet for mange produkter og skadelige organismer og er mættet med værdifulde næringsstoffer. Baktericide præparater bruges med succes til at bekæmpe mange typer af skadedyr (majsborer osv.).
Mange typer af bakterier bruges i forskellige industrier til fremstilling af acetone, ethyl- og butylalkoholer, eddikesyre, enzymer, hormoner, vitaminer, antibiotika, protein-vitaminpræparater mv.
Uden bakterier er processerne med garvning af læder, tørring af tobaksblade, fremstilling af silke, gummi, forarbejdning af kakao, kaffe, iblødsætning af hamp, hør og andre bastfiberplanter, surkål, spildevandsrensning, udvaskning af metaller osv. umulige.
Biologilærer MBOU Secondary School nr. 19 Natalia Vasilievna Shadrina Verkhnyaya Tura, Sverdlovsk-regionen
Slide 2
Generelle karakteristika for bakterier
Bakterier er den ældste gruppe af organismer.
De første bakterier dukkede op for mere end 3,5 milliarder år siden. Og de var de eneste levende væsner på vores planet. Disse er de første repræsentanter for den levende natur; deres krop havde en primitiv struktur. Bakterier betragtes som repræsentanter for PROKARYOTES, fordi. ikke har en kerne.
Slide 3
En bakteries struktur
Cellevæggen udfører en beskyttende og understøttende funktion Cytoplasma fylder rummet inde i cellen Flagella eller villi er bevægelsesorganer Den ydre skal eller kapsel beskytter DNA mod udtørring, eller det nukleare stof bærer arvelig information Plasmamembranen er permeabel, metabolisme sker gennem den Konklusion: bakterien har ikke en separat kerne
Slide 4
Bakterier er klassificeret som prænukleære og adskilt i et separat kongerige.
- cyanobakterier
- bakterie
- flercellede
- encellet
- højere
- underlegen
Slide 5
Habitatforhold for bakterier
Aerobic
1. De lever i luften
2. I stand til at trække vejret ilt - den mest effektive måde at opnå energi på
Anaerob
1. De lever i et iltfrit miljø
2. Energi opnås som et resultat af gæring - en gammel energisk urentabel proces
Eddikesyrebakterier
- Staphylococcus
- Clostridium er en jordbakterie
Slide 6
Bakterier har mestret alle levesteder
- Varme kilder i Yellowstone National Park (USA) - top
- Varme kilder med svovlbakterier i Afar-trekanten i Etiopien
Slide 7
På grund af deres enkelhed i organisation og uhøjtidelighed er bakterier udbredt i naturen. Bakterier findes overalt
Habitater
Antal bakterier i 1cm3
Bakteriers levevilkår er varierede. Nogle af dem kræver luftilt (aerobe), andre har ikke brug for det og er i stand til at leve i et iltfrit miljø (anaerobe)
Slide 8
Bakterier reproduktion
1. Bakterier formerer sig meget let. Modercellen deler sig i to. Resultatet er to unge bakterieceller.
2Dette sker ekstremt hurtigt. En bakteriecelle er i stand til at dele sig på 20 - 30 minutter.
3. Hvis alle de resulterende bakterier "overlevede", ville de dække vores planet med et tykt lag... Men de fleste af dem dør, før de kan formere sig!
Slide 9
Uddannelseskonflikt
1. Ved mangel på næringsstoffer eller ophobning af stofskifteprodukter opstår spordannelse.
2. Sporer kan forblive i dvale i lang tid.
3. Sporer kan tåle langvarig kogning og frysning.
4. Når gunstige forhold opstår, spirer sporen og bliver levedygtig.
KONKLUSION: Bakteriesporer er en tilpasning til overlevelse under ugunstige forhold.
Slide 10
konklusioner
1. Bakterier er den ældste gruppe af levende væsener på planeten
2. Bakteriecellen har en simpel struktur
3. Det har ikke en kerne, og cytoplasmaet er ubevægeligt
4. Bakterier klassificeres som prænukleære organismer eller prokaryoter
5. Under ugunstige forhold danner de sporer