Определение бактерий
Бактерии представляют собой одноклеточные микроорганизмы с прокариотическими клетками, которые представляют собой отдельные клетки, которые не имеют органелл или истинного ядра и являются менее сложными, чем эукариотические клетки. Бактерии с большой буквы относятся к домен Бактерии, одна из трех областей жизни. Двумя другими областями жизни являются археи, членами которых также являются одноклеточные организмы с прокариотическими клетками, и эукариота. Бактерий чрезвычайно много, и общая биомасса бактерий на Земле больше, чем у всех растений и животных вместе взятых.
Эволюция бактерий
Бактерии впервые возникли на Земле примерно 4 миллиарда лет назад, и они были первыми формами жизни на Земле. В течение 3 миллиардов лет бактерии и археи были наиболее распространенными видами организмов на Земле. многоклеточный эукариоты появились только около 1,6-2 миллиардов лет назад. Эукариотические клетки, из которых состоят все протисты, грибы животные и растения также содержат бактерии; считается, что митохондрии у эукариот, которые производят энергию через клеточное дыхание и хлоропласты в растениях и водоросли которые производят энергию через фотосинтез оба они произошли от бактерий, которые попали в клетки в эндосимбиотических (взаимовыгодных) отношениях, которые со временем стали постоянными.
Характеристики бактерий
Бактерии являются одноклеточными организмами. У них нет таких органелл, как хлоропласты и митохондрии, и у них нет истинного ядра, обнаруженного в эукариотических клетках. Вместо этого их ДНК, двойная цепь, которая является непрерывной и круглой, расположена в нуклеоиде, Нуклеоид представляет собой область неправильной формы, которая не имеет ядерная мембрана, Бактерии также имеют клеточная мембрана и клеточная стенка это часто делается из пептидогликана, Вместе клетка мембрана и клеточная стенка называются клеточной оболочкой. Многим бактериям нужна клеточная стенка, чтобы выжить.
Воспроизведение происходит через двойное деление, который представляет собой расщепление бактериальной клетки после того, как она достигает определенного размера. Бактерии размножаются бесполым, поэтому два дочерние клетки у этого результата бинарного деления та же ДНК, что и у родительской клетки. Тем не менее, некоторые бактерии могут также обмениваться генетическим материалом друг с другом в процессе, известном как горизонтальный ген перечислить. Этот метод включает две уже существующие бактерии; это не форма передачи от родителя ребенку.
Бактерии Формы
Бактерии имеют множество форм. Три основные формы бактерий – кокос, спираль и бацилла.
- Кокки – это бактерии сферической или яйцевидной формы. Некоторые кокки остаются прикрепленными после бинарного деления, хотя отдельные клетки были сформированы. Например, диплококки – это кокки в парах, стрептококки – это цепи, а стафилококки – это скопления нескольких кокков. Тетрады – это квадратные расположения четырех кокков, а сарцины – кубики из восьми кокков.
- Спиральные бактерии, как следует из названия, имеют форму спирали. Спириллы толстые, жесткие спирали. Спирохеты – это тонкие и гибкие спирали. Вибрионы – это палочки в форме запятых с небольшим изгибом.
- Бациллы – палочковидные бактерии. Как и кокки, бациллы могут быть единичными или располагаться вместе. Диплобациллы – это две бациллы, расположенные рядом друг с другом, а стрептобациллы – это цепочки бацилл.
Бактерии также могут быть других форм, таких как нитевидные (длинные и тонкие), квадратные, звездчатые и черешковые. Эта диаграмма изображает многочисленные формы бактерий.
Примеры бактерий
Escherichia coli является одним из примеров распространенных видов бактерий. Он имеет форму бациллы и естественным образом обнаруживается в кишечнике многих животных, включая людей, где он вырабатывает витамин К и витамины группы В. Кишечная палочка также часто используется в лабораторных исследованиях, так как она быстро размножается и вынослива. Большинство штаммов кишечной палочки безвредны для человека, но некоторые могут вызвать инфекцию. Инфекция кишечной палочки может привести к желудочно-кишечным проблемам, таким как диарея, а в более тяжелых случаях может возникнуть бактериальный менингит или пневмония.
Lactobacillus acidophilus – еще один вид бактерий в форме бактерий, естественным образом встречающийся в таких местах, как кишечник и влагалище, где он защищает от вредных бактерий. Это пробиотик, бактерия, содержащаяся в некоторых продуктах, таких как йогурт и другие ферментированные продукты, которые потребляются для того, чтобы помочь усваивать питательные вещества и пополнять запасы «хороших» бактерий в организме. Его также можно употреблять в небольших количествах людям с непереносимостью лактозы, чтобы помочь им потреблять лактозу.
Некоторые бактерии могут быть чрезвычайно вредными, такие как Clostridium botulinum, бактерии, вызывающие ботулизм. C. botulinum вырабатывает нейротоксин ботулин, который отвечает за симптомы ботулизма. Симптомы включают помутнение зрения, тошноту, проблемы с дыханием, мускул слабость и паралич. ботулизма токсин является самым смертоносным из известных токсинов; всего один килограмм ботулина будет достаточно смертельным, чтобы убить человека Население.
- Прокариот – Ан организм это простой прокариотическая клетка ; бактерии и археи являются прокариотами.
- Бинарное деление – Метод размножения бактерий бесполым путем деления.
- Пробиотик – Бактерия, которая помогает поддерживать здоровье пищеварительного тракта при употреблении.
- Горизонтальный перенос генов – Перенос генов между двумя организмами, которые не являются родителями и потомками.
викторина
1. Как размножаются бактерии?A. Половое размножение B. Горизонтальный перенос геновC. Бинарное делениеD. Митоз
Ответ на вопрос № 1
С верно. Бактерии размножаются бесполым путем двойного деления. Они также могут обмениваться генами с другими бактериями посредством горизонтального переноса генов, но это не размножение, так как это не связано с созданием потомства. Митоз похож на бинарное деление, но митоз происходит только в эукариотических клетках.
2. Что не является одной из трех основных форм бактерий?A. коккB. бациллаC. спиральныйD. звезда
Ответ на вопрос № 2
D верно. Звездообразные бактерии, такие как те, что в род Стеллы встречаются не так часто, как кокки, бациллы и спиральные бактерии.
3. Когда бактерии впервые начали существовать на Земле?A. 4 миллиарда лет назадB. 2 миллиарда лет назадC. 1,6 миллиарда лет назадD. 1 миллиард лет назад
Ответ на вопрос № 3
верно. Бактерии впервые возникли около 4 миллиардов лет назад. Это самые древние формы жизни на планете. Эукариоты начали появляться намного позже, около 1,6-2 миллиардов лет назад.