§11. Строение и жизнедеятельность бактерий
Вопросы в начале параграфа
2. Какое строение имеет растительная клетка?
Растительная клетка состоит из оболочки, под которой располагается мембрана, и цитоплазмы, в которой находятся ядро с ядрышком, вакуоли с клеточным соком и пластиды (хлоропласты)
Вопросы в конце параграфа
1. Какое строение имеет бактериальная клетка?
Бактериальные клетки имеют плотную оболочку, благодаря которой сохраняют постоянную форму. Ядерное вещество у большинства бактерий распределено в цитоплазме. Оформленного ядра, отделенного от цитоплазмы ядерной оболочкой, в бактериальной клетке нет.
В зависимости от формы клетки бактерии различают: шарообразные кокки, палочковидные бациллы, изогнутые в виде запятой вибрионы, спиралевидные спириллы.
2. Чем отличается бактериальная клетка от растительной?
Оболочка бактериальной клетки очень плотная, сохраняющая стабильную форму, а оболочка растительной клетки мягкая и может менять форму.
Состав оболочки бактериальной клетки и оболочки растительной клетки отличается.
Ядерное вещество бактериальной клетки распределено в цитоплазме, нет оформленного ядра, как у растительной клетки.
3. Какие бактерии называют сапрофитами, а какие — паразитами?
Сапрофитами называют бактерии, получающие органические вещества из отмерших организмов или выделений живых организмов.
Паразиты питаются органическими веществами живых организмов.
4. Как бактерии размножаются?
Размножаются бактерии делением одной клетки на две. При благоприятных условиях деление клеток у многих бактерий может происходить через каждые 20—30 мин.
5. Что происходит с бактериями при наступлении неблагоприятных условий?
Под действием солнечного света, при высушивании, недостатке пищи, нагревании до 65—100 °С, под действием дезинфицирующих веществ и пр. бактерии погибают.
Но у некоторых видов бактерий образуются особые клетки — споры, с помощью которых они могут размножаться. В неблагоприятных условиях цитоплазма бактериальной клетки, сжимаясь, отходит от материнской оболочки, округляется и образует внутри неё на своей поверхности новую, более плотную оболочку. Споры некоторых бактерий сохраняются очень долго в самых неблагоприятных условиях. Они выдерживают высушивание, жару и мороз, не сразу погибают даже в кипящей воде.
Подумайте
Чем можно объяснить широкое распространение бактерий на нашей планете?
Широкое распространение бактерий на нашей планете объясняется их большим многообразием, способностью приспосабливаться в разных условиях. Они живут во льдах Антарктиды при температуре -83 °С и в горячих источниках, температура которых достигает +85—90 °С. К тому же при благоприятных условиях бактерии быстро размножаются, деление клеток бактерий может происходить через каждые 20—30 мин. При таком быстром размножении потомство одной бактерии за 5 суток способно образовать массу, которой можно было бы заполнить все моря и океаны.
Задания
Картофельная палочка (Bacillus mesentericus) — спороносная бактерия.
Имеет вид тонкой палочки размером 0,5-0,6 х 3-10 мк, часто образующей длинные нити.
Сенная палочка (Bacillus subtilis) имеет вид бесцветной прямой палочки, размером примерно 0,7 мкм в толщину и 2—8 мкм в длину.
Bacillus subtilis может размножаться делением и спорами.
Большинство бактерий гибнет при температуре +65—100 °С, но споры некоторых из них переносят нагревание до +140 °С и охлаждение до -253 °С. Нагрейте отфильтрованный настой. Выясните, при какой температуре бактерии сенной палочки погибают.
§12. Роль бактерий в природе и жизни человека
Вопросы в начале параграфа
1. Какие бактерии называют сапротрофами?
Сапротрофами называют бактерии, получающие органические вещества из отмерших организмов или выделений живых организмов.
3. Что такое фотосинтез?
Фотосинтез — это процесс образования органических веществ из неорганических с помощью энергии света в зеленых частях растений.
Круговорот воды в природе
Круговорот веществ и энергии
Вопросы в конце параграфа
1. В чём значение бактерий в природе?
Бактерии — важнейшее звено общего круговорота веществ в природе. Они разлагают сложные вещества (отмершие грибы, растения и трупы животных) на простые, которые снова используют растения. Питаясь этими органическими веществами, сапротрофные бактерии гниения превращают их в перегной, тем самым являясь своеобразными санитарами нашей планеты.
2. Что вы знаете о клубеньковых бактериях?
Клубеньковые бактерии — азотофиксирующие бактерии. Они способны поглощать азот из воздуха, используя его в процессах жизнедеятельности. Эти бактерии живут самостоятельно или поселяются в корнях бобовых растений. Проникнув в корни бобовых, эти бактерии вызывают разрастание клеток корней и образование на них клубеньков.
Эти бактерии выделяют азотные соединения, которые используют растения, а сами получают от растений углеводы и минеральные соли. Таким образом, между бобовым растением и клубеньковыми бактериями существует симбиоз.
3. Как человек использует молочнокислые бактерии?
Молочнокислые бактерии человек использует в пищевой промышленности. Питаясь сахаром, содержащимся в молоке, они образуют молочную кислоту. Под действием этой кислоты молоко превращается в простоквашу, сливки — в сметану. С помощью молочнокислых бактерий люди квасят овощи. Образовавшаяся молочная кислота предохраняет овощи и корма от порчи.
4. Как можно защитить продукты питания от бактерий?
Чтобы защитить продукты питания от бактерий, их сушат, солят, маринуют, засахаривают, консервируют, стерилизуют и замораживают.
Для предохранения книг от порчи бактериями их окуривают сернистым газом.
5. Как бактерии попадают в организм человека и какой вред они наносят?
Попасть в организм человека бактерии могут разными путями. Одними человек может заразиться при общении с больным через мельчайшие капельки слюны при разговоре, кашле и чихании (воздушно-капельный путь), другими — при употреблении пищи или воды, в которую попали болезнетворные бактерии. Антисанитарные условия, грязь, большая скученность людей, несоблюдение правил личной гигиены способствуют быстрому размножению и распространению болезнетворных бактерий.
Попадая в организм человека болезнетворные бактерии питаются, быстро размножаются и отравляют организм продуктами своей жизнедеятельности. Человек заболевает.
6. Какие болезни, вызываемые бактериями, вам известны?
Бактерии вызывают тиф, холеру, дифтерию, столбняк, туберкулез, ангину, менингит, сап, сибирскую язву, бруцеллез и другие болезни.
7. Какие условия способствуют распространению болезнетворных бактерий?
Антисанитарные условия, грязь, большая скученность людей, несоблюдение правил личной гигиены способствуют быстрому размножению и распространению болезнетворных бактерий.
8. Какие меры применяют для борьбы с заболеваниями, вызываемыми бактериями?
В настоящее время проводят специальные мероприятия для предупреждения заразных заболеваний. Специальные службы осуществляют контроль за источниками воды и пищевыми продуктами. На водопроводных станциях воду очищают в отстойниках, пропуская ее через фильтры, хлорируют, озонируют.
Разработано множество лекарственных препаратов, для лечение заболеваний, вызывающих бактериями.
Для уничтожения бактерий в помещении, где находится заразный больной, проводят дезинфекцию, то есть опрыскивание или окуривание химическими веществами, вызывающими гибель бактерий. Солнечный свет также губителен для многих бактерий, например, для бактерий туберкулёза.
Для предупреждения заразных заболеваний применяют вакцинацию населения.
Подумайте
Почему без деятельности бактерий жизнь на Земле была бы невозможна?
Бактерии являются важнейшим звеном общего круговорота веществ в природе. Именно бактерии разрушают сложные органические вещества отмерших растений и трупов животных, выделения живых организмов и разные отбросы, превращая вещества в простые, которые снова используют растения.
Задания
У нас в аптеках продаются препараты для нормализации микрофлоры кишечника, содержащие бифидо и лактобактерии (линекс, бифидумбактерин и др.)
В аптеках еще можно приобрести антибиотики — антибактериальные препараты (азитромицин, амоксициллин, доксициклин и др.)