Transcript Бактерии

Бактерии
История изучения

Впервые бактерий увидел в
оптический микроскоп и описал
голландский натуралист Антони ван
Левенгук в 1676 году. Как и всех
микроскопических существ он
назвал их «анималькули». Название
«бактерии» ввёл в употребление
Христиан Эренберг в 1828.

Луи Пастер в 1850-е положил начало
изучению физиологии и метаболизма
бактерий, а также открыл их
болезнетворные свойства.
Дальнейшее развитие медицинская
микробиология получила в трудах
Роберта Коха, которым были
сформулированы общие принципы
определения возбудителя болезни. В
1905 он был удостоен Нобелевской
премии за исследования
туберкулёза. Основы общей
микробиологии и изучения роли
бактерий в природе заложили М. В.
Бейеринк и С. Н. Виноградский.
Строение










Схема строения
грамположительной
бактерии:
A-пили,
B-рибосомы,
C-капсула,
D-слой пептидогликана,
E-жгутик,
F-цитозоль,
G-запасные вещества,
H-плазмида,
I-нуклеоид,
J-цитоплазматическая
мембрана
Строение

Подавляющее большинство бактерий одноклеточны. По форме клеток
они могут быть шаровидными (кокки), палочковидными, извитыми,
реже — звёздчатыми, тетраэдрическими, кубическими, C- или Oобразными. Формой определяются такие способности бактерий, как
прикрепление к поверхности, подвижность, поглощение питательных
веществ. Отмечено, например, что олиготрофы, то есть бактерии,
живущие при низком содержании питательных веществ в среде,
стремятся увеличить отношение поверхности к объёму, например, с
помошью образования выростов.

Из обязательных клеточных структур выделяют три:
нуклеоид
рибосомы
цитоплазматическая мембрана (ЦПМ)
С внешней стороны от ЦПМ находятся несколько слоёв, называемых
клеточной оболочкой, а также поверхностные структуры. ЦПМ и
цитоплазму объединяют вместе в понятие протопласт.
Строение
Прокариоты - это бактерии и цианобактерии (сине-зеленые
водоросли). Их тело состоит из одной или группы клеток. Для всех
прокариотических клеток, независимо от формы, размеров, функции
характерно:










Малые размеры (не более 10 мкм).
Отсутствие оформленного ядра.
Сохранение генетического материала в форме циклической молекулы
ДНК (нуклеоида) не отделенного от цитоплазмы мембраной.
Наличие коротких, внегеномных двойных цепей ДНК - плазмид
(длиной до 100000 пар нуклеотидов), которые реплицируются
самостоятельно и
передаются из клетки в клетку. Могут
включаться и выходить из состава генома.
Отсутствие внутренних мембран, кроме впячиваний плазмолеммы
(мезосомы, тилакоиды).
Локализация на клеточных складках ферментов, выполняющих
функции органоидов (синтез углеводов, липидов, фотосинтез).
Наличие мелких рибосом в цитоплазме.
Отсутствие фаго-, пиноцитоза и циклоза.
Размножение простым делением надвое или почкованием, иногда
встречается половой процесс (коньюгация).
Наличие в жесткой клеточной стенке муреина и часто слизистой
оболочки.
Основное отличие прокариотической клетки
от эукариотической

Основное отличие
прокариотической клетки от
эукариотической заключается в
том, что их ДНК не
организована в хромосомы и не
окружена ядерной оболочкой.
Эукариотические клетки
устроены намного сложнее. Их
ДНК, связянная с белком,
организована в хромосомы,
которые располагаются в
особом образовании, по сути
самом крупном органоиде
клетки - ядре. Кроме того,
внеядерное активное
содержимое такой клетки с
помощью эндоплазматической
сети разделено на отдельные
отсеки. ЭПС образована
простейшей мембраной.
Эукариотические клетки обычно
крупнее прокариотических.
Многоклеточность у бактерий

Одноклеточные формы способны
осуществлять все функции,
присущие организму, независимо от
соседних клеток. Многие
одноклеточные прокариоты склонны
к образованию клеточных агрегатов,
часто скреплённых выделяемой ими
слизью. Подобные явления наряду с
образованием одноклеточными
эубактериями морфологически и
функционально
дифференцированных клеток —
необходимые предпосылки для
возникновения у них истинной
многоклеточности.

Многоклеточный организм должен
отвечать следующим условиям:
1. его клетки должны быть
агрегированы
2. между клетками должно
осуществляться разделение функций
3. между агрегированными клетками
должны устанавливаться устойчивые
специфические контакты
Клеточная дифференциация — изменение набора
белков при неизменном генотипе.

Образование особо устойчивых форм
с замедленным метаболизмом,
служащих для сохранения в
неблагоприятных условиях и
распространения является наиболее
распространённым видом
дифференциации у бактерий.
Наиболее устойчивыми из них
являются эндоспоры, формируемые
представителями Bacillus,
Clostridium, Sporohalobacter,
Anaerobacter и Heliobacterium.
Образование этих структур
начинается как обычное деление и
на первых стадиях может быть
превращено в него некоторыми
антибиотиками. Эндоспоры многих
бактерий способны выдерживать 10минутное кипячение при 100 °C,
высушивание в течение 1000 лет и,
по некоторым данным, сохраняются
в почвах и горных породах в
жизнеспособном состоянии
миллионы лет.
Менее устойчивыми являются
экзоспоры, цисты, акинеты и
миксоспоры.
Экология

Многие бактерии вызывают
болезни человека, животных
и растений, другие играют
исключительно важную роль
в функционировании
биосферы, например, лишь
бактерии способны
ассимилировать азот
атмосферы. Бактерии
являются одними из
наиболее просто устроенных
живых организмов.
Полагают, что они — первые
организмы, появившиеся на
Земле.
Бактерии в повседневной
жизни

По данным южнокорейского Бюро защиты прав потребителей,
количество бактерий на ручках тележек крупных магазинов, достигает
1100 колоний на 10 см2. Второе место занимают компьютерные
«мышки» в Интернет-кафе (690 колоний на ту же площадь). Ручки
кабинок общественных уборных содержат лишь 340 колоний вредных
микроорганизмов.

Для того чтобы уберечься от всех видов микроорганизмов, которые
были обнаружены на предметах общественного пользования в ходе
исследования, достаточно регулярно мыть руки с мылом.