Бактерии

строматолиты, – датируемые в ряде случаев началом археозоя (архея), т.е.

возникшие 3,5 млрд. лет назад, – результат жизнедеятельности бактерий, обычно фотосинтезирующих, так называемых сине-зеленых водорослей.

Бактерии

Докембрийский строматолит

образом у побережья Австралии, Багамских островов, в Калифорнийском и Персидском

заливах, однако они относительно редки и не достигают крупных размеров, потому что ими питаются растительноядные организмы, например брюхоногие моллюски.

Бактерии

назад.
Самыми древними из ныне существующих живых организмов считаются археобактерии

термоацидофилы (thermoacidophiles). Они живут в воде горячих источников с высоким содержанием кислоты. При температуре ниже 55 C (131oF) они гибнут!

Бактерии

Антони ван Левенгук в 1676 году. Как и всех микроскопических

существ он назвал их «анималькули».

История изучения бактерий

Рисунки Левенгука

Христиан Готфрид
Член-корреспондент,
иностранный член,
почетный член РАН

бактерий, а также открыл их болезнетворные свойства.

которым были сформулированы общие принципы определения возбудителя болезни (постулаты Коха).

В 1905 он был удостоен Нобелевской премии за исследования туберкулёза

РОБЕРТ КОХ
(Koch, Robert)
(1843–1910),

природе заложили М. В. Бейеринк и
С. Н. Виноградский.
БЕЙЕРИНК

Мартин
(1851-1931),
нидерландский ботаник

ВИНОГРАДСКИЙ Сергей Николаевич
(1/13.09.1856, Киев, – 24.02.1953, Париж)

в 1930-е.
Сканирующий электронный микроскоп

диплококки (собраны по два)



стрептококки (

в виде цепочки)

пачек)


бациллы (палочковидные)

или несколько
правильных завитков)

на грамположительных и грамотрицательных. То есть на те, которые меняют свой

цвет на синий или остаются неокрашенными.
К грамположительным относят Lactobacillus, Streptococcus (молочнокислые бактерии) и другие. Грамотрицательных форм достаточно много, например:
Escherichia coli (E. coli);
Bdellovibrio;
Stenotrophomonas;
Salmonella, Shigella, и прочие Enterobacteriaceae;
уксуснокислые бактерии;
Helicobacter;
Pseudomonas;
Moraxella;
Legionella.
Почти каждая из форм вызывает различные заболевания животных, людей и растений.

получает необходимые вещества с помощью фотосинтеза. Это одна из самых

важных специфичных форм клеток в биосфере. Живут они на почве, переносят температурные условия до + 80°С и полярные холода. Некоторые тела водорослей – это компоненты простейших, лишайников, животных и растений. Есть группы, используемые в лечебных грязях. Группы цианобактерий по своим характеристикам очень полезны организму человека.

других органелл

Бактериальная клетка окружена клеточной стенкой и защитной капсулой

Палочковидные бактерии

(бациллы) покрыты волосками - пилями, которыми прикрепляются к питательному субстрату или к другим клеткам.

Строение бактерий

веществ.

размеры 0,3-1 на 1-6 мкм
Staphylococcus aureus — диаметр 0,5-1 мкм

Bacillus subtilis 0,75 на 2-3 мкм.
Крупнейшей из известных бактерий является Thiomargarita namibiensis, достигающая размера в 750 мкм (0,75 мм).
Второй является Epulopiscium fishelsoni имеющая диаметр 80 мкм и длину до 700 мкм и обитающая в пищеварительном тракте хирурговой рыбы Acanthurus nigrofuscus.
Achromatium oxaliferum достигает размеров 33 на 100 мкм
Beggiatoa alba — 10 на 50 мкм.

Размеры

0,7 мкм.
В то же время к бактериям относятся самые

мелкие из имеющих клеточное строение организмы. Mycoplasma mycoides имеет размеры 0,1-0,25 мкм, что соответствует размеру крупных вирусов, например, табачной мозаики, коровьей оспы или гриппа.

По теоретическим подсчётам сферическая клетка диаметром менее 0,15-0,20 мкм становится неспособной к самостоятельному воспроизведению, поскольку в ней физически не помещаются все необходимые биополимеры и структуры в достаточном количестве.

Размеры

При таком способе нуклеиновые кислоты вначале разделяют генетический материал, и

образуют единое кольцо, или неофор. После это кольцо тоже распадается надвое, и а вся бактерия делится на две одинаковые дочерние клетки.

Второй способ – трансформация. При таком способе клетка распадается и высвобождает генетический материал, часть этого материала подбирает неповрежденная соседняя клетка.

Третий способ – конъюгация. При таком способе происходит процесс, который напоминает полевое размножение. «Мужская» клетка образует тонкую полую нить, по которой в «женскую» бактерию поступает часть наследственного материала. В результате появляется клетка, которая обладает характеристиками обоих «родителей».

переходят в состояние покоя. Клетка теряет воду, несколько сморщивается и

остается в состоянии покоя до тех пор, пока снова не появится вода. Некоторые виды переживают периоды засухи, жары или холода в форме спор. Образование спор у бактерий - это не способ размножения, так как каждая клетка дает всего одну спору и общее количество особей при этом не возрастает.

стенки и выделяет новую толстую стенку внутри старой. При благоприятных

условиях (во влажных условиях ) спора прорастает. Споры очень стойки: выдерживают длительное высушивание, кипячение в течение нескольких часов, сухое нагревание до 140oС. Некоторые споры выдерживают температуру -245oС. Стойки они и к действию ядовитых веществ, сохраняют жизнеспособность длительное время. Так, палочки сибирской язвы сохраняют жизнеспособность, оставаясь в виде спор в течение 30 лет.

8 дней
Палочка дифтерии до 30 дней
Палочка тифа до 70 дней
Туберкулезная

палочка до 90 дней
Палочка стафилококка до 90 дней

– повсюду, где накапливается органическое вещество
Они живут в холоде,

когда столбик термометра чуть превышает нулевую отметку, и в горячих кислотных источниках с С.
Некоторые бактерии переносят очень высокую соленость с температурой выше 90 среды; в частности, это единственные организмы, обнаруженные в Мертвом море.

там обычно зависит от от запыленности воздуха.
Так, в городах

дождевая вода содержит гораздо больше бактерий, чем в сельской местности.
В холодном воздухе высокогорий и полярных областей их мало, тем не менее они встречаются даже в нижнем слое стратосферы на высоте 8 км.

Распространение бактерий

в круговороте различных веществ. Например, азота. Очистка сточных вод. Бактерии симбионты.

В кишечнике многих животных и человека обитает так называемая микрофлора, которая способна переваривать потребляемую организмом пищу и синтезируют витамины.
Промышленное брожение. Путем брожения человек может получать различные вещества, например, уксусная кислота, силос, спирт, кисломолочные продукты.

вещества вызывают угнетение жизнедеятельности других бактерий. Производство кормового белка. Производство ферментов и

генная инженерия. Возможность промышленно производить инсулин, получать спирты, кетоны, органические кислоты, полимерные вещества. Биологические методы борьбы с вредителями, различные бактерии могут заражать и вызывать гибель вредителей сельского хозяйства.

Брожение, или ферментация, — это анаэробное расщепление углеводов, под влиянием ферментов бактерий.

качестве безопасных гербицидов, энтомопатогенных — вместо инсектицидов. Наиболее широкое применение

получила Bacillus thuringiensis, выделяющая токсины, действующие на насекомых.
Помимо бактериальных инсектицидов, в сельском хозяйстве нашли применение бактериальные удобрения.
Бактерии, вызывающие болезни человека, используются как биологическое оружие.

в норме безопасными для человека или даже обычными обитателями его

кожи или кишечника, в случае нарушения иммунитета или общего ослабления организма могут выступать в качестве патогенов.

Патогенные бактерии

в кровь, по учению И. И. Мечникова, происходит с помощью

фагоцитов (пожирателей бактерий), то есть белых кровяных телец, уничтожающих бактерии.
Болезни высших растений, вызываемые паразитными бактериями, называются бактериозами.