Царство Дробянки. Бактерии. Размножение и питание бактерий

Царство Дробянки. Бактерии. Размножение и питание бактерий
Царство Дробянки. Бактерии. Размножение и питание бактерий

Царство Дробянки

К царству Дробянки принадлежат бактерии и сине-зеленые водоросли. Они не имеют сформированного ядра и органелл, кроме рибосом, и относятся к прокариотам.

Бактерии

Наиболее распространены в природе. Мелкие одноклеточные, реже – колониальные организмы.

Формы клеток бактерий: шарообразная у кокков (например, золотистый стафилококк), палочкообразная у бацилл (например, азотобактер), в виде запятой у вибрионов (например, холерный вибрион), спиралевидная у спирилл (например, бледная спирохета). Подавляющее количество бактерий имеет форму палочек.

Все бактерии принадлежат к прокариотам. Внутреннее строение стало возможно изучать лишь после открытия электронного микроскопа. Особый способ окрашивания предложил Кристиан Грамм. По способу окрашивания бактерии делятся на две группы: граммпозитивные (окрашиваются) и граммнегативные (не окрашиваются). Все бактерии имеют клеточную стенку, в состав которой входит муреин. К клеточной стенке плотно прилегает плазматическая мембрана. Граммпозитивные бактерии в состав клеточных стенок включают полисахариды, тейхоевые кислоты, которые связаны с муреином, и дополнительную внешнюю мембрану. Некоторые антибиотики (пенициллин и актиномицин) на них не действуют. На граммнегативные бактерии эти вещества влияют.

Подавляющее большинство бактерий извне покрыты слизистой капсулой. Капсула может быть очень толстой (превышать диаметр клетки) или тоненькой. Она образуется в зависимости от условий существования бактерий.

Преимущественно неподвижные – прикрепляются к поверхности с помощью специальных отростков – пилей, или фимбрий. Могут иметь жгутик (один или несколько), расположенный на одном или обеих концах клетки либо по всей поверхности. Жгутик имеет сложное строение. Длина его может значительно превышать длину клетки.

При определенных условиях в середине клетки некоторых бактерий (бациллы, клостридиума) могут образовываться споры, которые называются эндоспорами. Споры образуются чаще всего из-за недостатка питательных веществ или накопления продуктов выделения. Они способны выдерживать очень высокие или низкие температуры, продолжительный засушливый период и прочие неблагоприятные факторы, могут сохранять жизнеспособность на протяжении десятков и даже сотен лет.

Бактерии выделяют цветные вещества, которые обуславливают яркую окраску колоний. Много пигментированных бактерий являются продуцентами антибиотиков, так как их пигменты часто имеют бактерицидные свойства.

Размножение бактерий

Размножаются бесполым способом, делением. Делению предшествует удвоение молекулы ДНК. Поперечная перегородка разделяет клетки. Образовавшиеся молекулы ДНК расходятся в дочерние клетки.

Прокариоты при участии вирусов-бактериофагов могут обмениваться наследственной информацией: захватывать участки молекулы ДНК одной клетки и переносить их в другую.

Некоторые виды бактерий могут оставаться после деления соединенными в определенные группы: диплококки – пары кокков, стрептококки – цепочки кокков, сарцины – пакеты, пластинки кокков и т. п.

Питание бактерий

Различают автотрофов и гетеротрофов. Автотрофные бактерии синтезируют органические вещества из неорганических. Среди автотрофов различают: фототрофов (пурпурные и зеленые серобактерии) и хемотрофов (железобактерии, нитрофицирующие бактерии). Фототрофы синтезируют органические вещества из неорганических с помощью энергии света, хемотрофы – с помощью энергии химических реакций. Хемотрофы встречаются только среди бактерий.

Некоторые бактерии вступают в симбиоз с растениями, поселяясь на корнях (клубеньковые бактерии). Растение обеспечивает бактерии питательными веществами, создает оптимальные условия существования. Бактерии поставляют растению формы азота, которые легко усваиваются. Они фиксируют азот атмосферы, превращают его в доступную для растений форму. Ткани корней растения разрастаются под действием продуктов жизнедеятельности бактерий и образуют своеобразные клубеньки (откуда происходит название). Корневые клубеньки встречаются преимущественно у бобовых растений, а также иногда у других (до 200 видов – ольха, капуста, редька и т. п.).

Гетеротрофы получают энергию при окислении органических веществ при участии (аэробы) или без участия кислорода (анаэробы). Различают сапрофитов (от греч. сапрос – гнилой) – питаются готовыми органическими веществами отмерших организмов, паразитов (от греч. пар – возле и ситос – пища) – развиваются лишь в живых клетках и организмах.

Встречаются как аэробные, так и анаэробные виды. Аэробные получают необходимую им энергию благодаря окислению определенных химических соединений. Анаэробные – за счет безкислородного расщепления соединений. Анаэробные виды могут существовать в местах, где не хватает кислорода или он вообще отсутствует, где нет условий для жизни подавляющего большинства эукариотических организмов.