Organizmai, neturintys susiformavusio branduolio, yra. Rekordininkai visame kame. Rutulinės bakterijos yra

Bakterijos yra vienaląsčiai organizmai, kurie neturi susiformavusio branduolio. Tai yra, jų DNR nėra atskirame skyriuje, o yra panardinta tiesiai į ląstelės turinį. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp bakterijų ir branduolinių organizmų arba eukariotų, kurių pagrindu bakterijos buvo atskirtos į atskirą karalystę.

Bakterijos turi gana paprastą ląstelių organizaciją ir buvo viena iš pirmųjų būtybių, apgyvendinusių mūsų planetą. Per milijonus metų bakterijos sugebėjo kolonizuoti beveik visas ekologines nišas. Kad prisitaikytų prie neįprastų buveinių, jie turėjo sukurti neįprastas funkcijas. Jie išmoko maitintis šviesa, aliejumi, gyventi arktiniame šaltame ir verdančiame vandenyje, surinkti savo genomą iš gabalėlių ir susintetinti šimtus tūkstančių genomų.

Bakterijos yra seniausia žinoma organizmų grupė
Sluoksniuotos akmens konstrukcijos – stromatolitai – kai kuriais atvejais datuojami archeozojaus (archėjos) pradžia, t.y. atsirado prieš 3,5 milijardo metų, yra bakterijų, dažniausiai fotosintezės, gyvybinės veiklos rezultatas, vadinamasis. melsvadumbliai. Panašios struktūros (karbonatais impregnuotos bakterinės plėvelės) formuojasi ir dabar, daugiausia prie Australijos krantų, Bahamų salose, Kalifornijos ir Persijos įlankose, tačiau jos yra gana retos ir nepasiekia didelių dydžių, nes jomis minta žolėdžiai organizmai. pavyzdžiui pilvakojai. Pirmosios ląstelės su branduoliais išsivystė iš bakterijų maždaug prieš 1,4 milijardo metų.

Pats seniausiasŠiuo metu egzistuojančių gyvų organizmų archeobakterijos termoacidofilai. Jie gyvena karštų šaltinių vandenyje, kuris yra labai rūgštus. Esant žemesnei nei 55oC (131oF) temperatūrai, jie miršta!

Daugiausiai

Bakterijos yra pagrindiniai Žemės planetos gyventojai. Jų skaičius yra 30 nulių (maždaug 4-6 * 1030), o bendra biomasė yra apie 550 milijardų tonų. Kiekvieną dieną mokslininkai atranda keletą naujų bakterijų rūšių. Be to, dėl greito dauginimosi ir didelio mutacijų dažnio bakterijos nuolat formuoja naujas rūšis. Vis daugiau naujų rūšių. Pasirodo, 90% jūrose esančios biomasės yra mikrobai.

Žemėje atsirado gyvybė

Prieš 3,416 milijardo metų, tai yra 16 milijonų metų anksčiau, nei paprastai manoma mokslo pasaulyje. Vieno iš koralų, kurių amžius viršija 3,416 milijardo metų, analizės įrodė, kad šio koralo susidarymo metu Žemėje jau egzistavo gyvybė mikrobų lygmeniu.

Seniausia mikrofosilija

Kakabekia barghoorniana (1964–1986) buvo rasta Hariche, Goonedd mieste, Velse, jos amžius viršija 4 000 000 000 metų.

Seniausia gyvybės forma

Grenlandijoje buvo aptikti suakmenėję mikroskopinių ląstelių atspaudai. Paaiškėjo, kad jų amžius yra 3800 milijonų metų, todėl jie yra seniausios mums žinomos gyvybės formos.

Bakterijos ir eukariotai

Gyvybė gali egzistuoti bakterijų pavidalu – jos viršūne laikomi paprasčiausi organizmai, neturintys branduolio ląstelėje, patys seniausi (archėjos), beveik tokie pat paprasti kaip bakterijos, tačiau išsiskiriantys neįprasta membrana – tiesą sakant, eukariotai; visi kiti organizmai, kurių genetinis kodas yra saugomas ląstelės branduolyje.

Net bakterijos turi uoslę

Beveik visi organizmai – net bakterijos – turi galimybę atpažinti vandenyje ar ore esančias kvapiąsias medžiagas.

Ekstremalių temperatūrų mėgėjai

Prieš kelis dešimtmečius mokslininkai vandenyne atrado „juoduosius rūkalius“ – unikalius geoterminius šaltinius. „Juodieji rūkaliai“ paprastai susidaro plyšių zonose, kur įtrūkimai litosferos plokštės prasiveržia karštos dujos, įkaitindamos vandenį iki itin aukštos – 300-400 laipsnių Celsijaus – temperatūros. Vandenilio sulfidas ir metalų sulfidai yra ištirpinti „rūkalių“ vandenyje, todėl jį nuspalvina juoda.

Mokslininkai nesitikėjo rasti gyvybės tokiomis sąlygomis, tačiau jų nuostabai „juodųjų rūkalių“ fauna pasirodė labai įvairi. Uoliniuose šlaituose aplink „rūkalius“ gyvena daugybė bakterijų. Vandens temperatūra aplink šlaitus yra šiek tiek šaltesnė nei „rūkyklos“ širdyje - tik apie 120 laipsnių Celsijaus. Bakterijos, prisitaikiusios prie verdančio vandens, klesti – joms nėra natūralių konkurentų.

Antarktidoje esančiame poledyniniame Vostoko ežere esančiame lede aptiktos kelios bakterijų rūšys. Tačiau jie buvo daugiau mirę nei gyvi. Mokslininkai nustatė, kad rastos bakterijos yra termofilinės – tai yra, jos mieliau gyvena aukštesnėje temperatūroje. Mokslininkai iškėlė hipotezę, kad Vostoko ežere yra arba buvo šiltų šaltinių, kurie šildė ežero vandenį.

Beje, paaiškėjo, kad už snaigių susidarymą atsakingos bakterijos. Neseniai mokslininkai išsiaiškino, kad daugeliu atvejų jų formavimosi „sėkla“ yra augalų patogeniniai mikroorganizmai. Pseudomonas syringae. Jie geriausiai „stimuliuoja“ kristalinio ledo struktūrų augimą esant temperatūrai nuo minus septynių laipsnių Celsijaus iki nulio.

Marianos įduboje buvo rasti seniausi Žemės gyventojai

Giliausios pasaulyje Marianos tranšėjos apačioje centre Ramusis vandenynas Buvo atrasta 13 mokslui nežinomų vienaląsčių organizmų rūšių, nepakitusių beveik milijardą metų. 2002 metų rudenį Japonijos automatinio batiskafo „Kaiko“ 10 900 metrų gylyje Challenger gedimo metu paimtuose dirvožemio mėginiuose mikroorganizmai buvo rasti. 10 kubinių centimetrų dirvožemyje buvo aptikti 449 anksčiau nežinomi primityvūs vienaląsčiai apvalūs arba pailgi 0,5–0,7 mm dydžio. Po kelerių metų tyrimų jie buvo suskirstyti į 13 rūšių. Visi šie organizmai beveik visiškai atitinka vadinamąjį. „nežinomos biologinės fosilijos“, kurios devintajame dešimtmetyje buvo aptiktos Rusijoje, Švedijoje ir Austrijoje dirvožemio sluoksniuose, kurių amžius siekia nuo 540 mln. iki milijardo metų.

Remdamiesi genetine analize, japonų mokslininkai teigia, kad vienaląsčiai organizmai, rasti Marianos įdubos dugne, nepakitę egzistavo daugiau nei 800 milijonų ar net milijardą metų. Matyt, tai patys seniausi iš visų šiuo metu žinomų Žemės gyventojų. Siekdami išgyventi, vienaląsčiai organizmai dėl Challenger gedimo buvo priversti eiti į kraštutinį gylį, nes sekliuose vandenyno sluoksniuose jie negalėjo konkuruoti su jaunesniais ir agresyvesniais organizmais.

Pirmosios bakterijos pasirodė archeozojaus eroje

Žemės raida skirstoma į penkis laiko periodus, vadinamus epochomis. Pirmosios dvi eros, archeozojaus ir proterozojaus, truko 4 milijardus metų, tai yra beveik 80% visos žemės istorijos. Archeozojaus laikais susiformavo Žemė, atsirado vanduo ir deguonis. Maždaug prieš 3,5 milijardo metų pasirodė pirmosios mažytės bakterijos ir dumbliai. Proterozojaus eroje, maždaug prieš 700 metų, jūroje pasirodė pirmieji gyvūnai. Tai buvo primityvūs bestuburiai padarai, tokie kaip kirminai ir medūzos. Paleozojaus era prasidėjo prieš 590 milijonų metų ir truko 342 milijonus metų. Tada Žemė buvo padengta pelkėmis. Paleozojaus laikais atsirado didelių augalų, žuvų ir varliagyvių. Mezozojaus era prasidėjo prieš 248 milijonus metų ir truko 183 milijonus metų. Tuo metu Žemėje gyveno didžiuliai dinozaurai. Taip pat pasirodė pirmieji žinduoliai ir paukščiai. Kainozojaus era prasidėjo prieš 65 milijonus metų ir tęsiasi iki šiol. Šiuo metu iškilo augalai ir gyvūnai, kurie mus supa šiandien.

Didžiausias ir mažiausias

Iš esmės didelis dydis yra bakterijų trūkumas, nes joms trūksta specialių maistinių medžiagų įsisavinimo mechanizmų. Dauguma bakterijų maistą gauna paprastos difuzijos būdu. Kuo didesnė bakterijos ląstelė, tuo mažesnis jos paviršiaus ploto ir tūrio santykis, todėl jai sunkiau gauti reikiamą maisto kiekį. Tai yra, didelės bakterijos yra pasmerktos badui. Tiesa, milžinai turi savo tiesą. Dėl savo dydžio jie sunkiai tampa grobiu plėšrūnų bakterijoms, kurios valgo aukas „tekėdamos aplink“ ir jas virškindamos.

Mažiausios bakterijos savo dydžiu prilygsta dideliems virusams. Pavyzdžiui, mikoplazma Mycoplasma mycoides neviršija 0,25 mikrometro. Remiantis teoriniais skaičiavimais, sferinė ląstelė, kurios skersmuo mažesnis nei 0,15–0,20 mikrometrų, tampa nepajėgi savarankiškai daugintis, nes joje fiziškai netelpa visos reikalingos struktūros.

Kur gyvena bakterijos

Bakterijų gausu dirvožemyje, ežerų ir vandenynų dugne – visur, kur kaupiasi organinės medžiagos. Jie gyvena šaltyje, kai termometro stulpelis šiek tiek viršija nulį, ir karštuose rūgštiniuose šaltiniuose, kurių temperatūra aukštesnė nei 90 C. Kai kurios bakterijos toleruoja labai didelį druskingumą; visų pirma, jie yra vieninteliai Negyvojoje jūroje aptinkami organizmai. Atmosferoje jų yra vandens lašeliuose, o jų gausa ten dažniausiai koreliuoja su oro dulkėtumu. Taigi miestuose lietaus vandenyje bakterijų yra daug daugiau nei kaimo vietovėse. Šaltame aukštų kalnų ir poliarinių regionų ore jų nedaug, tačiau aptinkama net ir apatiniame stratosferos sluoksnyje 8 km aukštyje.

Gyvenkite geoterminiuose šaltiniuose

Archeobakterijos Pyrodictium abyssi gyvena šalia „juodųjų rūkalių“ - geoterminių šaltinių, įkaitintų iki 300–400 laipsnių ir prisotintų vandenilio sulfidu ir metalų sulfidais

Jie gyvena po ledu

Herminiimono glaciei buvo aptikti po Grenlandijos ledu trijų kilometrų gylyje. Tai vieni mažiausių mokslininkams žinomų mikroorganizmų. Žvynelinės pagalba jie gali judėti plonais ledo kanalais.

Jie gyvena dykumoje, netinkamoje gyvenimui

Deinococcus peraridilitoris gyvena dirvožemyje Čilės Atakamos dykumoje. Atacama yra tokia negyvenama, kad NASA naudoja ją kaip bandymų aikštelę, kad imituotų sąlygas Marse. Nuotraukoje pavaizduotas artimas giminaitis D. peraridilitoris - D. radiodurans

Jie gyvena druskingose ​​pelkėse

Plokščios kvadratinės archeobakterijų ląstelės Haloquadratum walsbyi Jie turi didžiausią paviršiaus ir tūrio santykį tarp visų gyvų būtybių. Ši geometrija leidžia H. walsbyi išgyventi druskingose ​​pelkėse prie Raudonosios jūros

Jie gyvena kasyklose, kuriose yra didelis rūgštingumas

Archėja Ferroplasma acidophilum klestėti aukso kasyklų sąvartynuose Kalifornijoje, kai pH yra 0. Palyginimui, koncentruotos druskos rūgšties pH žmogaus skrandyje yra 1,5. Gryno vandens pH yra 7.

Jie gyvena trijų kilometrų gylio kasyklose

Desulforudis audaxviator yra patys nepriklausomiausi Žemės planetos gyventojai. Šios bakterijos, gyvenančios Pietų Afrikos urano kasyklose trijų kilometrų gylyje, visas gyvybei reikalingas medžiagas gauna visiškai savarankiškai. Kaip energija jūsų ląstelėms kurti D. audaxviator naudoti radioaktyviąją spinduliuotę.

Virškinime dalyvauja bakterijos

Gyvūnų virškinamasis traktas yra tankiai apgyvendintas bakterijų (dažniausiai nekenksmingų). Jie nėra būtini daugumos rūšių gyvybei, nors gali susintetinti kai kuriuos vitaminus. Tačiau atrajotojams (karvėms, antilopėms, avims) ir daugeliui termitų jie dalyvauja virškinant augalinį maistą. Be to, steriliomis sąlygomis auginamo gyvūno imuninė sistema normaliai nesivysto dėl bakterinės stimuliacijos stokos. Normali žarnyno bakterinė „flora“ taip pat svarbi norint slopinti ten patekusius kenksmingus mikroorganizmus.

Patvariausios bakterijos

Rentgeno arba gama spinduliuotė yra mirtina gyviems organizmams. Tai sukelia DNR pertraukas, o didelėmis dozėmis tiesiogine prasme suplėšo ją į gabalus. Tačiau kai kurios bakterijos gerai toleruoja gama spinduliuotę. Tai yra apie Deinococcus radiodurans. Ši bakterija dauginasi gavusi beveik tūkstantį kartų didesnę nei mirtina žmogui dozę spinduliuotės dozę. Unikalus organizmas visiškai atkuria savo genomą vos per šešias valandas. Paslaptis ta Deinococcus radiodurans turi ne vieną, kaip ir dauguma bakterijų, o kelias savo DNR kopijas. Švitinant kiekvienoje kopijoje lūžiai atsiranda skirtingose ​​vietose, todėl bakterija iš esamų gabalėlių gali sudėti visą mozaiką.

Halobacterium salanarium NRC-1 galintis išgyventi 18 tūkstančių pilkų spindulių. Žmogui nužudyti pakanka 10 pilkų

Taupiausios bakterijos

Beje, Deinococcus radiodurans– toli gražu nėra čempionai pagal savo genomo kopijų skaičių. Neseniai mikrobiologams pavyko nustatyti, kad šios genties bakterijos Epulopiscium kiekvienoje ląstelėje turi apie 200 tūkstančių genominių kopijų. Be to, jų skaičius koreliuoja su bakterinės ląstelės dydžiu. Evoliucinė ir ekologinė šios savybės reikšmė vis dar neaiški. Beje, Epulopiscium Kitas bruožas, išskiriantis juos, yra jų dydis. Šių mikroorganizmų ląstelės gali siekti 600 mikrometrų, o vidutinis bakterinės ląstelės dydis svyruoja nuo 0,5 iki 5 mikrometrų.

Vienoje vietoje telpa ketvirtis milijono bakterijų

Bakterijos yra daug mažesnės nei daugialąsčių augalų ir gyvūnų ląstelės. Jų storis paprastai yra 0,5–2,0 µm, o ilgis – 1,0–8,0 µm. Kai kurios formos yra vos matomos naudojant standartinių šviesos mikroskopų skiriamąją gebą (apie 0,3 mikrono), tačiau žinomos ir rūšys, kurių ilgis didesnis nei 10 mikronų, o plotis taip pat viršija nurodytas ribas, be to, gali atsirasti daugybė labai plonų bakterijų. ilgis viršija 50 mikronų. Ant paviršiaus, atitinkančio pieštuku pažymėtą tašką, tilps ketvirtis milijono vidutinio dydžio bakterijų.

Bakterijos siūlo saviorganizacijos pamokas

Bakterijų kolonijose, vadinamose stromatolitais, bakterijos savaime organizuojasi ir sudaro didžiulę darbo grupę, nors nė viena iš jų nevadovauja kitoms. Ši asociacija yra labai stabili ir greitai atsikuria pažeidus ar pasikeitus aplinkai. Taip pat įdomu tai, kad stromatolite esančios bakterijos atlieka skirtingus vaidmenis, priklausomai nuo to, kur jos yra kolonijoje, ir visos jos dalijasi genetine informacija. Visos šios savybės gali būti naudingos būsimiems ryšių tinklams.

Bakterijų gebėjimai

Daugelis bakterijų turi cheminius receptorius, kurie nustato aplinkos rūgštingumo ir cukrų, aminorūgščių, deguonies ir anglies dioksido koncentracijos pokyčius. Daugelis judrių bakterijų taip pat reaguoja į temperatūros svyravimus, o fotosintetinės rūšys reaguoja į šviesos intensyvumo pokyčius. Kai kurios bakterijos suvokia lauko linijų kryptį magnetinis laukas, įskaitant Žemės magnetinį lauką, jų ląstelėse esančių magnetito dalelių (magnetinės geležies rūdos – Fe3O4) pagalba. Vandenyje bakterijos naudojasi šiuo gebėjimu plaukti jėgos linijomis, ieškodamos palankios aplinkos.

Bakterijų atmintis

Sąlyginiai bakterijų refleksai nežinomi, tačiau jie turi tam tikrą primityvią atmintį. Plaukdami jie lygina suvokiamą dirgiklio intensyvumą su ankstesne jo reikšme, t.y. nustatyti, ar jis tapo didesnis ar mažesnis, ir pagal tai išlaikyti judėjimo kryptį arba ją pakeisti.

Bakterijų skaičius padvigubėja kas 20 minučių

Iš dalies dėl mažo bakterijų dydžio jų medžiagų apykaita yra labai greita. Palankiausiomis sąlygomis kai kurios bakterijos gali padvigubėti Bendras svoris ir skaičiai maždaug kas 20 minučių. Tai paaiškinama tuo, kad daugelis jų svarbiausių fermentų sistemų veikia labai dideliu greičiu. Taigi, triušiui reikia kelių minučių, kad susintetintų baltymo molekulę, o bakterijoms reikia sekundžių. Tačiau į natūrali aplinka Pavyzdžiui, dirvožemyje dauguma bakterijų laikosi „bado dietos“, todėl jei jų ląstelės dalijasi, tai ne kas 20 minučių, o kartą per kelias dienas.

Per 24 valandas 1 bakterija gali pagaminti 13 trilijonų kitų.

Viena E. coli bakterija (Esherichia coli) per 24 valandas galėtų susilaukti palikuonių, kurių bendro tūrio užtektų pastatyti 2 kv. km ploto ir 1 km aukščio piramidę. Esant palankioms sąlygoms, per 48 valandas vienas choleros vibrio (Vibrio cholerae) susilauktų palikuonių, sveriančių 22 * ​​1024 tonas, o tai 4 tūkstančius kartų viršija Žemės rutulio masę. Laimei, išgyvena tik nedidelė dalis bakterijų.

Kiek bakterijų yra dirvožemyje?

Viršutiniame dirvožemio sluoksnyje 1 g yra nuo 100 000 iki 1 milijardo bakterijų, t.y. maždaug 2 tonos iš hektaro. Paprastai visas organines liekanas, patekusias į žemę, greitai oksiduoja bakterijos ir grybai.

Visaėdžiai

Dėl spartaus bakterijų dauginimosi jos nuolat yra aršios konkurencijos sąlygomis. Norėdami išgyventi, jie išmoko rasti maisto šaltinių beveik visame kame. Akivaizdžiausia ir prieinamiausia buvo saulės šviesa. Jos pagalba energijos gauna, pavyzdžiui, melsvadumbliai, dar vadinami melsvadumbliais. Energiją, reikalingą gyventi, jie gauna per deguonies fotosintezės procesą, kuriam reikia tik šviesos, vandens ir anglies dioksidas. Deguonis išsiskiria kaip šalutinis fotosintezės produktas. Būtent cianobakterijos prisotino Žemės atmosferą deguonimi, be kurio negali egzistuoti dauguma organizmų.

Siekdamos užtikrinti sau ramų egzistavimą, kai kurios bakterijos mieliau ieškojo kitų maisto šaltinių. Norėdami tai padaryti, jie turėjo rimtai pakeisti savo ląstelių organizaciją, tačiau toks pertvarkymas leido jiems užimti laisvą ekologinę nišą. Keletas bakterijų grupių sugebėjo apdoroti aliejų. Bakterijos, priklausančios Pseudomonas, Bacillus, Serratia, Alcaligenes gentims, apsunkina naftininkų gyvenimą, skaidydamos įvairius naftos komponentus į paprastus angliavandenilius. Tačiau bakterijos, turinčios tokį neįprastą maistą, taip pat gali būti naudingos. Šiuo metu mokslininkai iš skirtingos salys Jie aktyviai kuria vandens valymo technologijas išsiliejus naftai naudojant naftą oksiduojančias bakterijas.

Kai kurios dirvožemyje gyvenančios bakterijos išmoko maitintis medžiagomis, specialiai sukurtomis joms naikinti. Mokslininkai atrado kelis šimtus bakterijų rūšių, kurios gali naudoti antibiotikus kaip vienintelį mitybos šaltinį. Tokios bakterijos yra potencialiai pavojingos žmogui, net jei pačios nesukelia jokių ligų. Narkomanai nuo antibiotikų gali perduoti savo genus patogenams – tai gana paplitusi praktika tarp bakterijų.

Bakterijos valgo pesticidus

Genetiškai modifikuota paprastoji E. coli yra pajėgi valgyti organinius fosforo junginius – toksiškas medžiagas, kurios yra toksiškos ne tik vabzdžiams, bet ir žmonėms. Organinių fosforo junginių klasė apima kai kurias rūšis cheminiai ginklai, pavyzdžiui, zarino dujos, turinčios nervus paralyžiuojančios medžiagos.

Specialus fermentas, hidrolazės rūšis, iš pradžių rasta kai kuriose „laukinėse“ dirvožemio bakterijose, padeda modifikuotai E. coli susidoroti su organiniais fosfatais. Ištyrę daugybę genetiškai panašių bakterijų veislių, mokslininkai pasirinko padermę, kuri naikina pesticidą metilparationą 25 kartus efektyviau nei pradinės dirvožemio bakterijos. Kad toksinų valgytojai „nepabėgtų“, jie buvo pritvirtinti ant celiuliozės matricos – nežinoma, kaip elgsis transgeninė E. coli, kai ji bus laisva.

Bakterijos mielai valgys plastiką su cukrumi

Polietilenas, polistirenas ir polipropilenas, kurie sudaro penktadalį miesto atliekų, tapo patrauklūs dirvožemio bakterijoms. Sumaišius polistirolo stireno vienetus su nedideliu kiekiu kitos medžiagos, susidaro „kabliukai“, ant kurių gali užkliūti sacharozės ar gliukozės dalelės. Cukrus „kabo“ ant stireno grandinių kaip pakabukai ir sudaro tik 3% viso gauto polimero svorio. Tačiau Pseudomonas ir Bacillus bakterijos pastebi cukrų ir, valgydamos juos, sunaikina polimerų grandines. Dėl to plastikai pradeda irti per kelias dienas. Galutiniai perdirbimo produktai yra anglies dioksidas ir vanduo, tačiau pakeliui į juos atsiranda organinių rūgščių ir aldehidų.

Gintaro rūgštis iš bakterijų

Prieskrandyje – atrajotojų virškinamojo trakto dalyje – aptikta nauja bakterijų rūšis, gaminanti gintaro rūgštį. Mikrobai gerai gyvena ir dauginasi be deguonies, anglies dioksido atmosferoje. Be gintaro rūgšties, jie gamina acto ir skruzdžių rūgštis. Pagrindinis jų mitybos šaltinis yra gliukozė; iš 20 gramų gliukozės bakterijos sukuria beveik 14 gramų gintaro rūgšties.

Giliųjų jūros bakterijų kremas

Bakterijos, surinktos iš dviejų kilometrų gylio hidroterminio plyšio Kalifornijos Ramiojo vandenyno įlankoje, padės sukurti losjoną, kuris veiksmingai apsaugo odą nuo žalingų saulės spindulių. Tarp mikrobų, gyvenančių čia esant aukštai temperatūrai ir slėgiui, yra Thermus thermophilus. Jų kolonijos klesti 75 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Mokslininkai ketina panaudoti šių bakterijų fermentacijos procesą. Rezultatas bus „baltymų kokteilis“, įskaitant fermentus, kurie ypač nori sunaikinti labai aktyvius cheminius junginius, susidarančius veikiant ultravioletiniams spinduliams ir dalyvaujančius reakcijose, kurios naikina odą. Pasak kūrėjų, nauji komponentai vandenilio peroksidą gali sunaikinti tris kartus greičiau 40 laipsnių temperatūroje nei 25.

Žmonės yra Homo sapiens ir bakterijų hibridai

Žmogus iš tikrųjų yra žmogaus ląstelių, taip pat bakterinių, grybelinių ir virusinių gyvybės formų rinkinys, sako britai, o žmogaus genomas šiame konglomerate nevyrauja. Žmogaus kūne yra keli trilijonai ląstelių ir daugiau nei 100 trilijonų bakterijų, beje, penki šimtai rūšių. Kalbant apie DNR kiekį mūsų organizme, pirmauja bakterijos, o ne žmogaus ląstelės. Šis biologinis gyvenimas yra naudingas abiem pusėms.

Bakterijos kaupia uraną

Viena Pseudomonas bakterijos padermė gali efektyviai sugauti uraną ir kitus sunkiuosius metalus iš aplinkos. Tyrėjai išskyrė tokio tipo bakterijas iš Teherano metalurgijos gamyklos nuotekų. Valymo darbų sėkmė priklauso nuo temperatūros, aplinkos rūgštingumo ir sunkiųjų metalų kiekio. Geriausi rezultatai buvo 30 laipsnių Celsijaus temperatūroje šiek tiek rūgščioje aplinkoje, kai urano koncentracija buvo 0,2 gramo litre. Jo granulės kaupiasi bakterijų sienelėse ir pasiekia 174 mg grame sausos bakterijų masės. Be to, bakterija iš aplinkos sulaiko varį, šviną ir kadmį bei kitus sunkiuosius metalus. Šis atradimas gali būti pagrindas kuriant naujus sunkiųjų metalų nuotekų valymo metodus.

Antarktidoje aptiktos dvi mokslui nežinomų bakterijų rūšys

Naujieji mikroorganizmai Sejongia jeonnii ir Sejongia antarctica yra gramneigiamos bakterijos, turinčios geltoną pigmentą.

Tiek daug bakterijų ant odos!

Apgamų žiurkių odoje yra iki 516 000 bakterijų viename kvadratiniame colyje, sausose to paties gyvūno odos vietose, pavyzdžiui, priekinėse letenose, viename kvadratiniame colyje yra tik 13 000 bakterijų.

Bakterijos prieš jonizuojančiąją spinduliuotę

Mikroorganizmas Deinococcus radiodurans gali atlaikyti 1,5 mln. jonizuojančiosios spinduliuotės, kuri daugiau nei 1000 kartų viršija mirtiną kitų gyvybės formų lygį. Nors kitų organizmų DNR bus sunaikinta ir sunaikinta, šio mikroorganizmo genomas nebus pažeistas. Tokio stabilumo paslaptis slypi specifinėje genomo formoje, kuri primena apskritimą. Būtent šis faktas prisideda prie tokio atsparumo radiacijai.

Mikroorganizmai prieš termitus

Termitų kontrolės vaistas „Formosan“ (JAV) naudoja natūralius termitų priešus – kelių rūšių bakterijas ir grybus, kurie juos užkrečia ir naikina. Užsikrėtus vabzdžiu, jo kūne nusėda grybeliai ir bakterijos, sudarydamos kolonijas. Kai vabzdys miršta, jo liekanos tampa sporų, kurios užkrečia savo draugus, šaltiniu. Buvo atrinkti mikroorganizmai, kurie dauginasi gana lėtai – užsikrėtęs vabzdys turėtų spėti grįžti į lizdą, kur infekcija bus perduota visiems kolonijos nariams.

Mikroorganizmai gyvena ašigalyje

Mikrobų kolonijos buvo aptiktos ant uolų netoli šiaurės ir pietų ašigalių. Šios vietos nėra labai tinkamos gyvenimui – itin žemos temperatūros, stipraus vėjo ir atšiaurios ultravioletinės spinduliuotės derinys atrodo bauginantis. Tačiau 95 procentai mokslininkų tyrinėtų uolėtų lygumų yra apgyvendinti mikroorganizmų!

Šie mikroorganizmai gauna pakankamai šviesos, kuri patenka po akmenimis per tarp jų esančius plyšius ir atsispindi nuo gretimų akmenų paviršių. Dėl temperatūros pokyčių (akmenis kaitina saulė, o kai saulės nėra – vėsina) akmenų klojėliuose atsiranda judesių, vieni akmenys atsiduria visiškoje tamsoje, o kiti, priešingai, yra veikiami šviesos. Po tokių judesių mikroorganizmai „migruoja“ iš patamsėjusių akmenų į apšviestus.

Bakterijos gyvena šlako sąvartynuose

Labiausiai šarmingi planetos organizmai gyvena užterštame JAV vandenyje. Mokslininkai aptiko mikrobų bendruomenes, klestinčias pelenų sąvartynuose Calume ežero rajone Čikagos pietvakariuose, kur vandens rūgštingumo (pH) lygis yra 12,8. Gyvenimas tokioje aplinkoje prilygsta gyvenimui kaustinės sodos ar grindų valymo skystyje. Tokiuose sąvartynuose oras ir vanduo reaguoja su šlaku, todėl susidaro kalcio hidroksidas (kaustinė soda), kuris padidina pH. Bakterijos buvo aptiktos tiriant užterštą požeminį vandenį, susikaupusį iš daugiau nei šimtmetį trukusių pramoninių geležies sąvartynų iš Indianos ir Ilinojaus.

Genetinė analizė parodė, kad kai kurios iš šių bakterijų yra artimos Clostridium ir Bacillus rūšių giminaičiai. Šios rūšys anksčiau buvo aptiktos rūgštiniuose Mono ežero vandenyse Kalifornijoje, tufo stulpuose Grenlandijoje ir cementu užterštuose gilios aukso kasyklos vandenyse Afrikoje. Kai kurie iš šių organizmų naudoja vandenilį, išsiskiriantį metaliniams geležies šlakams korozuojant. Kaip tiksliai neįprastos bakterijos pateko į šlakų sąvartynus, lieka paslaptis. Gali būti, kad vietinės bakterijos per pastarąjį šimtmetį prisitaikė prie savo ekstremalios buveinės.

Mikrobai lemia vandens taršą

Modifikuotos E. coli bakterijos auginamos terpėje, kurioje yra teršalų, o jų kiekiai nustatomi skirtingais laiko momentais. Bakterijose yra įmontuotas genas, leidžiantis ląstelėms švytėti tamsoje. Pagal švytėjimo ryškumą galima spręsti apie jų skaičių. Bakterijos užšaldomos polivinilo alkoholyje, tada jos gali atlaikyti žemą temperatūrą be rimtos žalos. Tada jie atšildomi, auginami suspensijoje ir naudojami tyrimams. Užterštoje aplinkoje ląstelės blogiau auga ir dažniau miršta. Negyvų ląstelių skaičius priklauso nuo laiko ir užterštumo laipsnio. Šie rodikliai skiriasi sunkiųjų metalų ir organinių medžiagų atžvilgiu. Bet kuriai medžiagai žūties greitis ir negyvų bakterijų skaičiaus priklausomybė nuo dozės skiriasi.

Virusai turi

Sudėtinga organinių molekulių struktūra, dar svarbiau yra jos paties viruso genetinio kodo buvimas ir gebėjimas daugintis.

Virusų kilmė

Visuotinai pripažįstama, kad virusai atsirado dėl atskirų ląstelės genetinių elementų išskyrimo (autonomizacijos), kurie, be to, gavo galimybę perduoti iš organizmo į organizmą. Virusų dydis svyruoja nuo 20 iki 300 nm (1 nm = 10-9 m). Beveik visi virusai yra mažesni už bakterijas. Tačiau didžiausi virusai, tokie kaip karvių raupų virusas, yra tokio pat dydžio kaip mažiausios bakterijos (chlamidijos ir riketsija.

Virusai yra tam tikra perėjimo nuo chemijos prie gyvybės Žemėje forma

Yra versija, kad virusai atsirado seniai – dėka laisvę įgijusių tarpląstelinių kompleksų. Normalios ląstelės viduje juda daugybė skirtingų genetinių struktūrų (RNR pasiuntiniai ir t.t. ir t.t.), kurios gali būti virusų pirmtakai. Bet galbūt viskas buvo visiškai priešingai - ir virusai yra seniausia gyvybės forma, tiksliau, pereinamasis etapas nuo „tiesiog chemijos“ į gyvenimą Žemėje.
Kai kurie mokslininkai net pačių eukariotų (taigi ir visų vienaląsčių bei daugialąsčių organizmų, įskaitant tave ir mane) kilmę sieja su virusais. Gali būti, kad atsiradome dėl virusų ir bakterijų „bendradarbiavimo“. Pirmieji teikė genetinę medžiagą, o antrieji – ribosomas – baltymų viduląstelines gamyklas.

Virusai nepajėgūs

... daugintis savaime – už juos tai daro vidiniai ląstelės, kurią užkrečia virusas, mechanizmai. Pats virusas taip pat negali dirbti su savo genais – jis nepajėgus sintetinti baltymų, nors turi baltyminį apvalkalą. Jis tiesiog pavagia iš ląstelių paruoštus baltymus. Kai kuriuose virusuose netgi yra angliavandenių ir riebalų – bet vėlgi, vogtų. Už aukos ląstelės ribų virusas yra tiesiog milžiniška, nors ir labai sudėtingų molekulių sankaupa, bet be metabolizmo ar kitų aktyvių veiksmų.

Keista, bet patys paprasčiausi padarai planetoje (virusus vis tiek vadinsime būtybėmis) yra viena didžiausių mokslo paslapčių.

Didžiausias virusas Mimi, arba Mimivirus

...(sukelia gripo protrūkį) yra 3 kartus daugiau nei kitų virusų ir 40 kartų daugiau nei kitų. Jame yra 1260 genų (1,2 mln. „raidžių“ bazių, tai yra daugiau nei kitose bakterijose), o žinomi virusai turi tik nuo trijų iki šimto genų. Be to, viruso genetinį kodą sudaro DNR ir RNR, o visi žinomi virusai naudoja tik vieną iš šių „gyvybės tablečių“, bet niekada abu kartu. 50 Mimi genų yra atsakingi už dalykus, kurių anksčiau virusuose nebuvo matyti. Visų pirma, Mimi gali savarankiškai susintetinti 150 rūšių baltymų ir net pataisyti savo pažeistą DNR, o tai paprastai yra nesąmonė virusams.

Virusų genetinio kodo pokyčiai gali padaryti juos mirtinus

Amerikiečių mokslininkai eksperimentavo su šiuolaikiniu gripo virusu – nemalonia ir sunkia, bet ne itin mirtina liga – sukryžmindami jį su liūdnai pagarsėjusio 1918 metų „ispaniškojo gripo“ virusu. Modifikuotas virusas iš karto nužudė peles su simptomais, būdingais ispaniniam gripui (ūminė pneumonija ir vidinis kraujavimas). Tačiau jo skirtumai nuo šiuolaikinio viruso genetiniu lygmeniu pasirodė minimalūs.

1918 m. Ispanijos gripo epidemija nusinešė daugiau žmonių nei per baisiausias viduramžių maro ir choleros epidemijas ir net daugiau nei priešakinių nuostolių per Pirmąjį pasaulinį karą. Mokslininkai teigia, kad ispaniško gripo virusas galėjo atsirasti dėl vadinamojo „paukščių gripo“ viruso, susijungusio su įprastu virusu, pavyzdžiui, kiaulių organizme. Jei paukščių gripas sėkmingai susikerta su žmonių gripu ir gali užsikrėsti nuo žmogaus iki žmogaus, tada susergame liga, kuri gali sukelti pasaulinę pandemiją ir nužudyti kelis milijonus žmonių.

Galingiausias nuodas

Dabar jis laikomas Bacillus D toksinu, kad 20 mg pakanka apnuodyti visą Žemės populiaciją.

Virusai yra genetinės informacijos rinkiniai

Virusai gali plaukti

Ladogos vandenyse gyvena aštuoni fagų virusų tipai, kurie skiriasi forma, dydžiu ir kojų ilgiu. Jų skaičius yra žymiai didesnis nei būdingas gėlam vandeniui: nuo dviejų iki dvylikos milijardų dalelių litre mėginio. Kai kuriuose mėginiuose buvo tik trijų tipų fagai, kurių didžiausias kiekis ir įvairovė buvo centrinėje rezervuaro dalyje, visų aštuonių tipų. Dažniausiai būna atvirkščiai: ežerų pakrančių zonose mikroorganizmų yra daugiau.

Virusų tyla

Daugelis virusų, tokių kaip herpesas, turi dvi vystymosi fazes. Pirmasis atsiranda iškart po naujo šeimininko užsikrėtimo ir trunka neilgai. Tada virusas „nutyla“ ir tyliai kaupiasi organizme. Antrasis gali prasidėti po kelių dienų, savaičių ar metų, kai virusas, kol kas „tylus“, ima daugintis kaip lavina ir sukelia ligas. „Latentinės“ fazės buvimas apsaugo virusą nuo išnykimo, kai šeimininko populiacija greitai tampa jam atspari. Kuo labiau nenuspėjama išorinė aplinka viruso požiūriu, tuo svarbiau, kad jai būtų „tylos“ laikotarpis.

Virusai atlieka svarbų vaidmenį

Virusai vaidina svarbų vaidmenį bet kurio vandens telkinio gyvenime. Jų skaičius siekia kelis milijardus dalelių litre jūros vandens poliarinėse, vidutinio klimato ir atogrąžų platumose. Gėlavandeniuose ežeruose virusų kiekis paprastai būna 100 kartų mažesnis. Kodėl Ladogoje tiek daug virusų ir jie taip neįprastai pasiskirstę, dar reikia išsiaiškinti. Tačiau mokslininkai neabejoja, kad mikroorganizmai turi didelę įtaką natūralaus vandens ekologinei būklei.

Kur gyvena amebos?

Įprasta ameba teigiamai reaguoja į mechaninių virpesių šaltinį

Ameba proteus yra apie 0,25 mm ilgio gėlavandenė ameba, viena iš labiausiai paplitusių šios grupės rūšių. Jis dažnai naudojamas mokyklos eksperimentuose ir laboratoriniuose tyrimuose. Paprastoji ameba randama tvenkinių su užteršto vandens dugne dumble. Atrodo kaip mažas bespalvis želatinis gumuliukas, vos matomas plika akimi.

Paprastojoje ameboje (Amoeba proteus) buvo aptikta vadinamoji vibrotaksis, kuri yra teigiama reakcija į mechaninių virpesių šaltinį, kurio dažnis yra 50 Hz. Tai tampa suprantama, jei atsižvelgsime į tai, kad kai kuriose blakstienų rūšyse, kurios tarnauja kaip amebų maistas, blakstienų plakimo dažnis svyruoja nuo 40 iki 60 Hz. Ameba taip pat demonstruoja neigiamą fototaksį. Šis reiškinys yra tai, kad gyvūnas bando pereiti iš apšviestos srities į šešėlį. Amebos termotaksė taip pat yra neigiama: ji pereina iš šiltesnės į mažiau šildomą vandens telkinio dalį. Įdomu stebėti amebų galvanotaksį. Jei per vandenį praleidžiate silpną elektros, ameba išleidžia pseudopodus tik toje pusėje, kuri atsukta į neigiamą polių – katodą.

Didžiausia ameba

Viena didžiausių amebų yra gėlavandenė Pelomyxa (Chaos) carolinensis rūšis, 2–5 mm ilgio.

Ameba juda

Ląstelės citoplazma nuolat juda. Jei citoplazmos srovė veržiasi į vieną tašką amebos paviršiuje, šioje jos kūno vietoje atsiranda išsikišimas. Padidėja, tampa kūno atauga – pseudopodu, į ją įteka citoplazma, taip juda ameba.

Akušerė už amebą

Ameba yra labai paprastas organizmas, susidedantis iš vienos ląstelės, kuri dauginasi paprastu dalijimusi. Pirma, amebos ląstelė padvigubina savo genetinę medžiagą, sukurdama antrąjį branduolį, o tada pakeičia formą, sudarydama viduryje susiaurėjimą, kuris palaipsniui padalija ją į dvi dukterines ląsteles. Tarp jų lieka plonas raištis, kurį jie įtraukia skirtingos pusės. Galiausiai nutrūksta raištis ir dukterinės ląstelės pradeda savarankišką gyvenimą.

Tačiau kai kuriose amebų rūšyse dauginimosi procesas nėra toks paprastas. Jų dukterinės ląstelės negali savarankiškai nutraukti raiščio ir kartais vėl susilieja į vieną ląstelę su dviem branduoliais. Dalijančios amebos šaukiasi pagalbos, išskirdamos specialią cheminę medžiagą, į kurią reaguoja „akušerė ameba“. Mokslininkai mano, kad greičiausiai tai yra medžiagų kompleksas, įskaitant baltymų, lipidų ir cukrų fragmentus. Matyt, kai amebos ląstelė dalijasi, jos membrana patiria įtampą, dėl kurios į išorinę aplinką patenka cheminis signalas. Tada dalijantis amebai padeda kita, kuri ateina reaguojant į specialų cheminį signalą. Jis įsiterpia tarp besidalijančių ląstelių ir daro spaudimą raiščiui, kol jis plyšta.

Gyvos fosilijos

Seniausi iš jų yra radiolariai – vienaląsčiai organizmai, padengti į apvalkalą panašiu augimu, sumaišytu su silicio dioksidu, kurių liekanos buvo aptiktos Prekambro telkiniuose, kurių amžius svyruoja nuo vieno iki dviejų milijardų metų.

Pats ištvermingiausias

Tardigradas, mažiau nei pusės milimetro ilgio gyvūnas, laikomas atspariausia gyvybės forma Žemėje. Šis gyvūnas gali atlaikyti temperatūrą nuo 270 laipsnių Celsijaus iki 151 laipsnio Celsijaus, rentgeno spindulių poveikį, vakuumines sąlygas ir šešis kartus didesnį slėgį nei giliausiame vandenyno dugne. Tardigradai gali gyventi latakuose ir mūro plyšiuose. Kai kurios iš šių mažų būtybių atgijo po šimto metų žiemos miego sausose muziejų kolekcijų samanose.

Akantaria (Acantharia), Paprasčiausi radiolariams priklausantys organizmai pasiekia 0,3 mm ilgį. Jų skeletas susideda iš stroncio sulfato.

Bendra fitoplanktono masė yra tik 1,5 milijardo tonų zoopalnctono masė– 20 milijardų tonų.

Kelionės greitis blakstienas (Paramecium caudatum) yra 2 mm per sekundę. Tai reiškia, kad batas nuplaukia per sekundę 10-15 kartų didesnį atstumą nei jo kūno ilgis. Blakstienos šlepetės paviršiuje yra 12 tūkst.

Žalioji euglena (Euglena viridis) gali būti geras vandens biologinio apsivalymo laipsnio rodiklis. Sumažėjus bakteriniam užterštumui, jo skaičius smarkiai padidėja.

Kokios buvo ankstyviausios gyvybės formos Žemėje?

Sutvėrimai, kurie nėra nei augalai, nei gyvūnai, vadinami diapazonomorfais. Pirmą kartą jie apsigyveno vandenyno dugne maždaug prieš 575 milijonus metų, po paskutinio pasaulinio apledėjimo (šis laikas vadinamas Ediacaran periodu) ir buvo vieni pirmųjų minkštakūnių būtybių. Ši grupė egzistavo iki 542 milijonų metų, kai sparčiai daugėjantys šiuolaikiniai gyvūnai išstūmė daugumą šių rūšių.

Organizmai, sujungti į išsišakojusių dalių fraktalinius modelius. Jie negalėjo judėti ir neturėjo dauginimosi organų, tačiau daugėjo, matyt, sukurdami naujas šakas. Kiekvienas išsišakojęs elementas susideda iš daugybės vamzdelių, laikomų kartu pusiau standaus organinio skeleto. Mokslininkai atrado diapazonomorfus, surinktus keliuose skirtingos formos, kuri, jo manymu, rinko maistą skirtinguose vandens stulpelio sluoksniuose. Fraktalų modelis atrodo gana sudėtingas, tačiau, pasak mokslininko, dėl organizmų panašumo vienas į kitą pakanka paprasto genomo sukurti naujas laisvai plaukiojančias šakas ir sujungti šakas į sudėtingesnes struktūras.

Fraktalinis organizmas, rastas Niufaundlende, buvo 1,5 centimetro pločio ir 2,5 centimetro ilgio.
Tokie organizmai sudarė iki 80% visų Ediakaroje gyvenančių žmonių, kai nebuvo judrių gyvūnų. Tačiau atsiradus mobilesniems organizmams, prasidėjo jų nykimas, todėl jie buvo visiškai pakeisti.

Nemirtinga gyvybė egzistuoja giliai po vandenyno dugnu

Po jūrų ir vandenynų dugno paviršiumi yra visa biosfera. Pasirodo, 400–800 metrų gylyje po dugnu, senovinių nuosėdų ir uolienų storyje, gyvena daugybė bakterijų. Kai kurių konkrečių egzempliorių amžius yra 16 milijonų metų. Mokslininkai teigia, kad jie praktiškai nemirtingi.

Tyrėjai mano, kad būtent tokiomis sąlygomis, dugno uolienų gelmėse, gyvybė atsirado daugiau nei prieš 3,8 milijardo metų ir tik vėliau, kai paviršiaus aplinka tapo tinkama gyventi, ji užvaldė vandenyną ir sausumą. Mokslininkai jau seniai aptiko gyvybės pėdsakų (fosilijų) dugno uolienose, paimtuose iš labai didelių gelmių po dugno paviršiumi. Jie surinko daug mėginių, kuriuose rado gyvų mikroorganizmų. Įskaitant uolienas, iškilusias iš daugiau nei 800 metrų gylio žemiau vandenyno dugno. Kai kuriems nuosėdų mėginiams buvo daug milijonų metų, o tai reiškė, kad, pavyzdžiui, tokiame mėginyje įstrigusi bakterija buvo tokio pat amžiaus. Maždaug trečdalis bakterijų, kurias mokslininkai atrado giliose dugno uolienose, yra gyvos. Trūkstant saulės šviesos, šių būtybių energijos šaltinis yra įvairūs geocheminiai procesai.

Po jūros dugnu esanti bakterijų biosfera yra labai didelė ir viršija visas sausumoje gyvenančias bakterijas. Todėl jis turi pastebimą poveikį geologiniams procesams, anglies dvideginio balansui ir pan. Galbūt mokslininkai teigia, kad be tokių požeminių bakterijų neturėtume naftos ir dujų.

Jei įsivaizduotume restoraną, kuriame patiekiamos įvairios bakterijos, tokios įstaigos meniu susidėtų iš daugybės tūrių, o lankytojai per kelerius metus negalėtų visų patiekalų „išbandyti“. Vien skyrelių pavadinimų sąrašas tokiame meniu užimtų ne vieną puslapį: neįprasčiausios išvaizdos bakterijos, visų vaivorykštės spalvų bakterijos, neįprasčiausios mitybos bakterijos, seniausios bakterijos. Atrodo, kad mūsų planetoje nėra nei vienos vietos, kur nebūtų rasta bakterijų.

Bakterijos yra vienaląsčiai organizmai, kurie neturi susiformavusio branduolio. Tai yra, jų DNR nėra atskirame skyriuje, o yra panardinta tiesiai į ląstelės turinį. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp bakterijų ir branduolinių organizmų arba eukariotų, kurių pagrindu bakterijos buvo atskirtos į atskirą karalystę.

Bakterijos turi gana paprastą ląstelių organizaciją ir buvo viena iš pirmųjų būtybių, apgyvendinusių mūsų planetą. Per milijonus metų bakterijos sugebėjo kolonizuoti beveik visas ekologines nišas. Kad prisitaikytų prie neįprastų buveinių, jie turėjo sukurti neįprastas funkcijas. Jie išmoko maitintis šviesa, aliejumi, gyventi arktiniame šaltame ir verdančiame vandenyje, surinkti savo genomą iš gabalėlių ir susintetinti šimtus tūkstančių genomų. Leiskite mums išsamiau apibūdinti neįprastus bakterijų meniu elementus.

Visaėdžiai

Dėl spartaus bakterijų dauginimosi jos nuolat yra aršios konkurencijos sąlygomis. Norėdami išgyventi, jie išmoko rasti maisto šaltinių beveik visame kame. Akivaizdžiausia ir prieinamiausia buvo saulės šviesa. Jos pagalba energijos gauna, pavyzdžiui, melsvadumbliai, dar vadinami melsvadumbliais. Energiją, reikalingą gyventi, jie gauna per deguonies fotosintezę, kuriai reikia tik šviesos, vandens ir anglies dioksido. Deguonis išsiskiria kaip šalutinis fotosintezės produktas. Būtent cianobakterijos prisotino Žemės atmosferą deguonimi, be kurio negali egzistuoti dauguma organizmų.

Siekdamos užtikrinti sau ramų egzistavimą, kai kurios bakterijos mieliau ieškojo kitų maisto šaltinių. Norėdami tai padaryti, jie turėjo rimtai pakeisti savo ląstelių organizaciją, tačiau toks pertvarkymas leido jiems užimti laisvą ekologinę nišą. Keletas bakterijų grupių sugebėjo apdoroti aliejų. Bakterijos, priklausančios Pseudomonas, Bacillus, Serratia, Alcaligenes gentims, apsunkina naftininkų gyvenimą, skaidydamos įvairius naftos komponentus į paprastus angliavandenilius. Tačiau bakterijos, turinčios tokį neįprastą maistą, taip pat gali būti naudingos. Šiuo metu įvairių šalių mokslininkai aktyviai kuria technologijas vandens valymui išsiliejus naftai naudojant naftą oksiduojančias bakterijas.

Kai kurios dirvožemyje gyvenančios bakterijos išmoko maitintis medžiagomis, specialiai sukurtomis joms naikinti. Mokslininkai atrado kelis šimtus bakterijų rūšių, kurios gali naudoti antibiotikus kaip vienintelį mitybos šaltinį. Tokios bakterijos yra potencialiai pavojingos žmogui, net jei pačios nesukelia jokių ligų. Narkomanai nuo antibiotikų gali perduoti savo genus patogenams – tai gana paplitusi praktika tarp bakterijų.

Ekstremalių temperatūrų mėgėjai

„Juodieji rūkaliai“ uni-bremen.de nuotr

Prieš kelis dešimtmečius mokslininkai vandenyne atrado „juoduosius rūkalius“ – unikalius geoterminius šaltinius. „Juodieji rūkaliai“ paprastai susidaro plyšių zonose, kur karštos dujos prasiskverbia pro litosferos plokščių plyšius, kaitindamos vandenį iki itin aukštos temperatūros - 300–400 laipsnių Celsijaus. Vandenilio sulfidas ir metalų sulfidai yra ištirpinti „rūkalių“ vandenyje, todėl jį nuspalvina juoda.

Mokslininkai nesitikėjo rasti gyvybės tokiomis sąlygomis, tačiau jų nuostabai „juodųjų rūkalių“ fauna pasirodė labai įvairi. Uoliniuose šlaituose aplink „rūkalius“ gyvena daugybė bakterijų. Vandens temperatūra aplink šlaitus yra šiek tiek šaltesnė nei „rūkyklos“ širdyje - tik apie 120 laipsnių Celsijaus. Bakterijos, prisitaikiusios prie verdančio vandens, klesti – joms nėra natūralių konkurentų.

Antarktidoje esančiame poledyniniame Vostoko ežere esančiame lede aptiktos kelios bakterijų rūšys. Tačiau jie buvo daugiau mirę nei gyvi. Mokslininkai nustatė, kad rastos bakterijos yra termofilinės – tai yra, jos mieliau gyvena aukštesnėje temperatūroje. Mokslininkai iškėlė hipotezę, kad Vostoko ežere yra arba buvo šiltų šaltinių, kurie šildė ežero vandenį.

Beje, paaiškėjo, kad už snaigių susidarymą atsakingos bakterijos. Neseniai mokslininkai išsiaiškino, kad augalų patogeniniai mikroorganizmai daugeliu atvejų yra jų formavimosi „sėkla“. Pseudomonas syringae. Jie geriausiai „stimuliuoja“ kristalinio ledo struktūrų augimą esant temperatūrai nuo minus septynių laipsnių Celsijaus iki nulio.

Patvariausios bakterijos

Rentgeno arba gama spinduliuotė yra mirtina gyviems organizmams. Tai sukelia DNR pertraukas, o didelėmis dozėmis tiesiogine prasme suplėšo ją į gabalus. Tačiau kai kurios bakterijos gerai toleruoja gama spinduliuotę. Tai yra apie Deinococcus radiodurans. Ši bakterija dauginasi gavusi beveik tūkstantį kartų didesnę nei mirtina žmogui dozę spinduliuotės dozę. Unikalus organizmas visiškai atkuria savo genomą vos per šešias valandas. Paslaptis ta Deinococcus radiodurans turi ne vieną, kaip ir dauguma bakterijų, o kelias savo DNR kopijas. Švitinant kiekvienoje kopijoje lūžiai atsiranda skirtingose ​​vietose, todėl bakterija iš esamų gabalėlių gali sudėti visą mozaiką.

Taupiausios bakterijos

Beje, Deinococcus radiodurans– toli gražu nėra čempionai pagal savo genomo kopijų skaičių. Neseniai mikrobiologams pavyko nustatyti, kad šios genties bakterijos Epulopiscium Kiekvienoje ląstelėje yra apie 200 tūkstančių genominių kopijų. Be to, jų skaičius koreliuoja su bakterinės ląstelės dydžiu. Evoliucinė ir ekologinė šios savybės reikšmė vis dar neaiški. Beje, Epulopiscium Kitas bruožas, išskiriantis juos, yra jų dydis. Šių mikroorganizmų ląstelės gali siekti 600 mikrometrų, o vidutinis bakterinės ląstelės dydis svyruoja nuo 0,5 iki 5 mikrometrų.

Didžiausias ir mažiausias

Iš esmės didelis dydis yra bakterijų trūkumas, nes joms trūksta specialių maistinių medžiagų įsisavinimo mechanizmų. Dauguma bakterijų maistą gauna paprastos difuzijos būdu. Kuo didesnė bakterijos ląstelė, tuo mažesnis jos paviršiaus ploto ir tūrio santykis, todėl jai sunkiau gauti reikiamą maisto kiekį. Tai yra, didelės bakterijos yra pasmerktos badui. Tiesa, milžinai turi savo tiesą. Dėl savo dydžio jie sunkiai tampa grobiu plėšrūnų bakterijoms, kurios valgo aukas „tekėdamos aplink“ ir jas virškindamos.

Mažiausios bakterijos savo dydžiu prilygsta dideliems virusams. Pavyzdžiui, mikoplazma Mycoplasma mycoides neviršija 0,25 mikrometro. Remiantis teoriniais skaičiavimais, sferinė ląstelė, kurios skersmuo mažesnis nei 0,15–0,20 mikrometrų, tampa nepajėgi savarankiškai daugintis, nes joje fiziškai netelpa visos reikalingos struktūros.

Daugiausiai

Galiausiai bakterijos yra pagrindiniai Žemės planetos gyventojai. Jų skaičius apskaičiuojamas kaip skaičius su 30 nulių (maždaug 4-6 * 10 30), o bendra biomasė yra apie 550 milijardų tonų. Kiekvieną dieną mokslininkai atranda keletą naujų bakterijų rūšių. Be to, dėl greito dauginimosi ir didelio mutacijų dažnio bakterijos nuolat formuoja naujas rūšis. Vis daugiau naujų rūšių.

a) dumbliai
b) samanos
c) bakterijos
d) paparčiai

Žinoma, tai bakterijos

Kiti klausimai iš kategorijos

1) galingiausias stiebo sluoksnis
2) mėginio audinio ląstelių sluoksnis
3) išorinis žievės sluoksnis
4) ląstelių sluoksnis šerdyje

Taip pat skaitykite

2) vakuolės 3) chromosomos 4) ribosomos A5 Organizmų ląstelės, neturinčios susiformavusio branduolio, yra 1) grybai 2) dumbliai 3) bakterijos 4) pirmuonys A6 Galutiniai angliavandenių ir riebalų oksidacijos produktai yra 1) vanduo ir anglis. dioksidas 2) aminorūgštys ir karbamidas 3) glicerolis ir riebalų rūgštys 4) gliukozė ir glikogenas A7 branduolyje yra speciali medžiaga, iš kurios prieš dalijimąsi susidaro 1. ribosomos 2. mitochondrijos 3. chromosomos 4. lizosomos A8. dukterinis organizmas labai skiriasi nuo motininių organizmų genotipo 1. lytinio dauginimosi 2. nelytinės degeneracijos 3. vegetacinės degeneracijos 4. pumpuravimo metu A9 Sferinio vienasluoksnio embriono formavimosi stadija stuburiniuose gyvūnuose vadinama 1. skilimu 2. gastrula 3 blastula.

b) gyvuose organizmuose, susidedančiuose iš vienos ląstelės, dujų mainai su aplinka vyksta per ląstelės paviršių.

c) gyvų organizmų sukurtos medžiagos vadinamos organinėmis.

d) visų jūrų gyvūnų kvėpavimo organai yra žiaunos.

e) ekologija tiria organizmų ir aplinkos ryšius.

e) pievų mitybos grandinė: gyvatė-rupūžė-ragarukė-garnys-žiogas

Ląstelės gali būti skirstomos į du tipus: be susiformavusio branduolio (prokariotinės ląstelės, pavyzdžiui, bakterijos) ir su membrana padengtu branduoliu (eukariotinės ląstelės, t.y. gyvūnų ir augalų ląstelės). Nepaisant šių ir kitų skirtumų, visos ląstelės turi bendrų bruožų: Jie yra apsupti membrana, jų genetinė informacija saugoma genuose, baltymai yra pagrindinė jų struktūrinė medžiaga ir biokatalizatoriai, jie sintetinami ribosomose. Ląstelės kaip energijos šaltinį naudoja adenozino trifosfatą (ATP). Virusai neturi visų išvardintų ląstelių savybių ir nepriklauso gyviems organizmams, nors kartais vadinami neląstelinėmis gyvybės formomis. Yra vienaląsčių organizmų, susidedančių iš vienos ląstelės (bakterijos, pirmuonys ir vienaląsčiai dumbliai). Daugialąsčiuose gyvūnuose (Metazoa) ir augaluose (Metaphyta) yra daug diferencijuotų (specializuotų) ląstelių, kurios atlieka skirtingas funkcijas. DNR visose vieno eukariotinio organizmo ląstelėse (išskyrus lytines ląsteles), įskaitant kamienines ląsteles, yra vienoda. Skirtingų organų ir audinių ląstelės, tokios kaip kaulų ląstelės ir nervinės ląstelės, skiriasi dėl genų ekspresijos reguliavimo. Kamieninės ląstelės yra specialios organizmų ląstelės, galinčios diferencijuotis ir virsti specializuotomis organų ir audinių ląstelėmis. Šiuo metu kuriama nauja gydymo kryptis, pagrįsta kamieninėmis ląstelėmis – ląstelių terapija – gyvų ląstelių transplantacija į žmogaus organizmą, siekiant pakeisti prarastas, neaktyvias ar pažeistas ląsteles bei atkurti audinių ir organų struktūrą bei funkcijas.

  • Naroditskis Borisas Saveljevičius
  • Širinskis Vladimiras Pavlovičius
  • Nesterenko Liudmila Nikolaevna
    1. Alberts B., Johnson A., Lewis J. ir kt. Ląstelių molekulinė biologija. 4-asis leidimas - N.Y.: Garland Publishing, 2002. - 265 p.
    2. Glick B., Pasternak J. Molekulinė biotechnologija: principai ir taikymas. - M.: Mir, 2002. - 589 p.
    3. Ląstelė // Vikipedija, nemokama enciklopedija. - http://ru.wikipedia.org/wiki/Cage (prieigos data: 2009-12-10).

    Susiję terminai

    Siunčia žinutę

    Tekstą ir iliustracijas galima įsigyti pagal Creative Commons Attribution-ShareAlike licenciją

    Pasirengimas OGE tema „Ląstelė“

    Tai Tikrinimo darbai leis patikrinti, kaip mokiniai įsisavino šią medžiagą. Tai galima padaryti prieš nagrinėjant temą, norint išsiaiškinti spragas duotoje temoje ir išnagrinėjus temą.

    Peržiūrėkite dokumento turinį
    "pasiruošimas OGE"

    A dalies užduotys
    A1. Pagrindinė nuosavybė plazmos membrana yra

    1) kontraktilumas 2) nepralaidumas 3) absoliutus jaudrumas

    4) selektyvus pralaidumas

    A2. Kuris organizmas NETURI ląstelinės struktūros?

    1) paprastoji ameba 2) paukščių gripo virusas 3) mielės 4) eritrocitai

    A3. Ląstelių teorijos kūrėjai yra

    1) R. Hooke'as ir A. Leeuwenhoekas

    2) N.I. Vavilovas ir I. V. Mičurinas

    3) M. Schleidenas ir T. Schwannas

    4) T.H. Morgan ir G. Freese

    A4. Kokias funkcijas atlieka leukoplastai?

    1) krakmolo kaupimasis 2) vaisių ir žiedų spalvos užtikrinimas

    3) dalyvavimas vandens apykaitoje 4) fotosintezė

    A5. Molekulinė sintezė vyksta ribosomose

    1) baltymai 2) angliavandeniai 3) nukleino rūgštys 4) lipidai

    A6. Kokios ląstelės dalyvauja žmogaus kraujo krešėjimo procese?

    1) leukocitai 2) limfocitai 3) trombocitai 4) eritrocitai

    A7. Pasirinkite būdingą prokariotinių ląstelių charakteristiką.

    1) ląstelėje nėra ribosomų

    2) ląstelėje nėra išvystytos membranos sistemos

    3) turi linijines DNR molekules, susijusias su baltymais

    4) genetinė medžiaga yra branduolyje

    A8. Kokia medžiaga yra grybų ląstelės sienelės dalis?

    1) krakmolas 2) mureinas 3) chitinas 4) celiuliozė
    A9. Kuri ląstelės organelė pavaizduota paveikslėlyje?

    1) ląstelės centras 2) mitochondrijos 3) ribosomos 4) Golgi aparatas

    1) vanduo 2) žemė-oras 3) dirvožemis 4) organizmas

    A11. Neląstelinė gyvybės forma yra

    1) bakterijos 2) amebos cista 3) melsvadumbliai 4) virusas

    A12. Pagrindinis „ląstelių teorijos“ principas yra teiginys

    1) visose ląstelėse yra tas pats organelių rinkinys

    2) visų gyvų organizmų ląstelių struktūra yra spontaniško ląstelių susidarymo iš bestruktūrės tarpląstelinės medžiagos įrodymas.

    3) visi gyvi organizmai susideda iš ląstelių, ląstelė yra gyvų būtybių struktūrinis ir funkcinis vienetas

    4) gyvūnų, augalų ir grybų ląstelės yra identiškos savo struktūra ir chemine sudėtimi

    A13. Chloroplastai randami ląstelėse

    1) žaliasis pelėsis 2) chlamidomonas 3) pušies stiebo mediena 4) svogūno šaknis

    A14. Šerdis yra prieinama

    1) žmogaus imunodeficito virusas 2) azotą fiksuojančios bakterijos

    3) maliarinis plazmodis 4) Escherichia coli

    A15. Kas pirmasis atrado ląsteles kamštienos skyriuje ir pirmasis pavartojo terminą „ląstelė“?

    1) Robertas Hukas 2) Anthony van Leeuwenhoekas

    3) Matthias Schleiden ir Thomas Schwann 4) Rudolf Virchow

    A16. Kokia ląstelių struktūra yra visuose gyvuose organizmuose, išskyrus virusus?

    1) ląstelės membrana 2) vakuolė 3) chloroplastas 4) branduolys

    A17. Kokia yra virusų genetinė medžiaga?

    1) nukleorūgštis 2) kapsidė 3) nukleoidas 4) chromosoma

    A18. Jis pirmasis panaudojo mikroskopą biologiniams objektams tirti ir į mokslą įvedė terminą ląstelė

    1) Matthiasas Schleidenas 2) Robertas Hukas 3) Theodoras Schwannas 4) Antoni van Leeuwenhoekas

    A19. Organizmai, kurių ląstelės turi atskirą branduolį, vadinami

    1) virusai 2) bakterijos 3) prokariotai 4) eukariotai

    A20. Ląstelių teorijos pozicija, kuri priklauso R. Virchow, yra teiginys

    1) iš vienos pirminės ląstelės išsivysto daugialąstelis organizmas

    2) visų organizmų ląstelės turi panašią cheminę sudėtį ir bendras planas pastatai

    3) dėl motininės ląstelės dalijimosi atsiranda nauja ląstelė

    4) visi organizmai susideda iš vienodo struktūriniai padaliniai- ląstelės

    A21. Prokariotai yra

    1) gyvūnai ir grybai 2) aukštesni augalai ir žalieji dumbliai

    3) bakterijos ir melsvadumbliai 4) virusai ir pirmuonys

    A22. Nurodykite ląstelės teorijos padėtį

    1) vienaląsčių organizmų išsivysto iš kelių tėvų ląstelių

    2) augalų ir gyvūnų ląstelės yra identiškos savo struktūra ir chemine sudėtimi

    3) kiekviena kūno ląstelė yra pajėgi mejozei

    4) visų organizmų ląstelės yra panašios viena į kitą savo struktūra ir chemine sudėtimi

    A23. Koks gyvų būtybių organizavimo lygis yra pagrindinis citologijos tyrimo objektas?

    1) ląstelinis 2) organas-audinis 3) organizmas 4) populiacijos rūšis

    A24. Būdingas bakterijų bruožas yra

    1) branduolio nebuvimas 2) citoplazmos nebuvimas

    3) citoplazmos buvimas 4) branduolio buvimas

    A25. Linijinės DNR molekulės, sujungtos su baltymais, suskirstytos į chromosomas

    1) virusai 2) bakterijos 3) melsvadumbliai 4) grybai

    A26. Kurių organizmų ląstelės NETURI ląstelės sienelės?

    1) bakterijos 2) grybai 3) augalai 4) gyvūnai

    A27. Kokio mokslo tiriamasis objektas yra paveiksle pavaizduotas objektas?

    1) paleontologija 2) sistematika 3) citologija 4) ekologija

    A28. Eukariotai apima

    1) virusai 2) bakterijos 3) mielės 4) bakteriofagai

    A29. Chloroplastų funkcija augalo ląstelėje yra

    2) organinių medžiagų susidarymas iš neorganinių medžiagų naudojant šviesos energiją

    3) medžiagų gabenimas

    4) neorganinių medžiagų susidarymas iš organinių medžiagų kvėpuojant

    A30. Pagrindinė mitochondrijų funkcija yra

    1) baltymų sintezė 2) lizosomų susidarymas 3) ATP sintezė 4) fotosintezė

    A31. Organizmai, susidedantys iš vienos ląstelės ir be susiformavusio branduolio, priskiriami karalystei

    1) augalai 2) gyvūnai 3) virusai 4) bakterijos

    A32. Iš kokio audinio sudaro paveikslėlyje pavaizduota ląstelė?

    1) jungiamasis 2) nervinis 3) epitelinis 4) raumuo

    B dalies užduotys

    1. Nustatykite atitiktį tarp žmogaus reprodukcinių ląstelių ir jų struktūros: kiekvienam pirmojo stulpelio elementui pasirinkite vietą iš antrojo stulpelio.

    PASTATO YPATUMAI GENITŲ LĄSTELĖS

    A) turėti uodegą 1) spermą

    B) didelis citoplazmos tūris 2) kiaušinėliai

    B) aprūpinimas maistinėmis medžiagomis

    D) didesnio dydžio

    E) turėti akrosomą

    Užrašykite pasirinktus skaičius po atitinkamomis lentelės raidėmis.

    Testas tema „Bakterijų ir grybų karalystės“

    Paskubėkite pasinaudoti Infourok kursų nuolaidomis iki 60%.

    Testas Nr.2

    A DALIS (Pasirinkite vieną teisingą atsakymą)

    Organizmai, susidedantys iš vienos ląstelės ir be susiformavusio branduolio, yra:

    Rutulinės bakterijos yra:

    Bakterijų sukeliamas sporų susidarymas yra prisitaikymas prie:

    b) ištverti nepalankias sąlygas

    Pūkuotas balta danga Po kurio laiko Mukora pajuoduoja, nes:

    a) jo siūlai miršta ir pūva

    b) su amžiumi siūluose susidaro juodos medžiagos

    c) jo galvose susidaro sporos

    Grybai negali fotosintezės, nes:

    a) jie gyvena dirvožemyje

    b) neturi chloroplastų

    d) yra mažo dydžio

    Vaisiakūnis yra:

    c) grybo stiebas ir kepurė

    d) grybo stiebas ir grybiena

    Pagal mitybos pobūdį grybai priklauso:

    c) autotrofai ir heterotrofai vienu metu

    Formos apima:

    Dūmų pažeista javų varpa yra užpildyta:

    b) vaisiakūnis

    d) grybiena, vaisiakūniai, sporos

    Grybai minta paruoštomis organinėmis medžiagomis

    Visos bakterijos turi chlorofilą ir gali fotosintezuoti

    Kefyras susidaro dėl bakterijų veiklos

    Bakterijos neturi susiformavusio branduolio

    Visi grybai pastatyti iš susipynusių gijų – hifų, formuojančių grybieną – grybieną

    Bakterijos dauginasi dalijant vieną ląstelę į dvi

    Kepurinių grybų sporos susidaro lėkštelėse arba vamzdeliuose

    Bakterijos yra vienaląsčiai augalai

    Grybų vaisiakūnį sudaro kepurėlė, kotelis ir grybiena.

    C DALIS (apibrėžti)

    Per karą narkotikas penicillium grybas išgelbėjo nuo mirties daug sužeistųjų ir sergančiųjų plaučių uždegimu. Kokį turtą jis turi?

    „Bakterijų karalystė. Grybų karalystė“

    Organizmai, kurių ląstelėse nėra suformuoto branduolio, yra:

    Bakterijos lengvai toleruoja šalną ir karštį, nes:

    a) greitai daugintis

    b) nekvėpuoti, neaugti

    c) negali valgyti

    d) gali kilti ginčų

    a) gyvų organizmų organinės medžiagos

    b) mineralai

    c) negyvų organizmų organinės medžiagos

    d) vanduo ir anglies dioksidas

    Gleivinę dažniausiai galima rasti:

    c) ant šlapios duonos

    Grybai klasifikuojami į atskirą karalystę, nes jie:

    a) nejudrūs, bet galintys fotosintezuoti

    b) yra nejudrūs ir minta paruoštomis organinėmis medžiagomis

    c) nesidaugina sporomis ir neturi organų

    d) neturi organų, bet patys kuria organines medžiagas

    Valgomoji grybo dalis vadinama:

    d) vaisiakūnis

    Grybienos kutuose sporos yra ties:

    Hifų formų rinkinys:

    c) vaisiakūnis

    a) šviesoje susidaro organinės medžiagos

    b) paruoštos organinės medžiagos

    c) tik gyvų organizmų organinės medžiagos

    d) gyvena iš maisto produktų

    B DALIS (atsakykite taip arba ne)

    Bakterijos yra vienaląsčiai organizmai

    Bakterijos neturi aiškiai apibrėžto branduolio

    dauguma bakterijų minta paruošta organine medžiaga

    Bakterijos gali formuoti sporas

    Bakterijos dauginasi dalijant vieną ląstelę į dvi

    Penicillium yra pelėsių rūšis

    Mielės yra vienaląstis grybelis

    Mielės, kaip ir kiti grybai, dauginasi sporomis

    Pelėsiai dauginasi sporomis

    D DALIS (atsakykite į klausimą)

    Į duonos tešlą dedama kepinių mielių. Kokia duona išeitų be mielių? Kodėl?

    • Pantina Evgenia Evgenievna
    • 29.03.2016
    • Medžiagos numeris: DV-567149

      Šios medžiagos paskelbimo sertifikatą autorius gali atsisiųsti savo svetainės skiltyje „Pasiekimai“.

      Neradote to, ko ieškojote?

      Galbūt jus sudomins šie kursai:

      Dėkojame už indėlį kuriant didžiausią mokytojų metodinių patobulinimų internetinę biblioteką

      Paskelbkite bent 3 medžiagas NEMOKAMAI gauti ir atsisiųsti šį padėkos raštą

      Svetainės sukūrimo sertifikatas

      Pridėkite mažiausiai penkias medžiagas, kad gautumėte svetainės kūrimo sertifikatą

      Pažymėjimas už IKT panaudojimą mokytojo darbe

      Paskelbkite bent 10 medžiagų NEMOKAMAI

      Pažyma apie apibendrintą mokymo patirtį visos Rusijos lygiu

      Paskelbkite bent 15 medžiagų NEMOKAMAI gauti ir atsisiųsti šį sertifikatą

      Sertifikatas už aukštą profesionalumą, įrodytą kuriant ir plėtojant savo mokytojo svetainę pagal projektą „Infourok“

      Paskelbkite bent 20 medžiagų NEMOKAMAI gauti ir atsisiųsti šį sertifikatą

      Pažymėjimas už aktyvų dalyvavimą gerinant ugdymo kokybę kartu su projektu Infourok

      Paskelbkite bent 25 medžiagas NEMOKAMAI gauti ir atsisiųsti šį sertifikatą

      Garbės raštas už mokslinę, švietėjišką ir švietėjišką veiklą įgyvendinant projektą Infourok

      Paskelbkite mažiausiai 40 medžiagų NEMOKAMAI gauti ir atsisiųsti šį garbės pažymėjimą

      Visą svetainėje patalpintą medžiagą sukūrė svetainės autoriai arba paskelbė svetainės vartotojai ir ji svetainėje pateikiama tik informaciniais tikslais. Medžiagos autorių teisės priklauso teisėtiems jų autoriams. Iš dalies arba visiškai kopijuoti svetainės medžiagą be raštiško svetainės administracijos leidimo draudžiama! Redakcinė nuomonė gali skirtis nuo autorių nuomonės.

      Atsakomybė už bet kokių ginčytinų klausimų, susijusių su pačia medžiaga ir jos turiniu, sprendimą, prisiima medžiagą svetainėje paskelbę vartotojai. Tačiau svetainės redaktoriai yra pasirengę suteikti visą įmanomą pagalbą sprendžiant bet kokias problemas, susijusias su svetainės darbu ir turiniu. Pastebėjus, kad medžiaga šioje svetainėje naudojama neteisėtai, prašome apie tai pranešti svetainės administracijai naudodami atsiliepimų formą.

      • Vieninga forma Nr. T-1 Patvirtinta Rusijos valstybinio statistikos komiteto 2004-05-01 nutarimu Nr. Stojau nuo 2017-09-01 į fortepijono skyriaus 1 klasę [... ]
      • Daigų sodinimo taisyklės Sveiki, mieli draugai! Šiandien pažvelgsime į sodinukų sodinimo sodo sklype taisykles. 1. Prieš sodinant labai svarbu, kad sodinuko šaknų sistema neišdžiūtų. Rekomenduojama patalpinti […]
      • Automobilio vairavimo ženklai. Galite atsisiųsti taisykles eismo ir egzaminų testus su atsakymais naudodami toliau pateiktas nuorodas. […]
      • Pivojevas V.M. Mokslo filosofija ir metodika: pamoka magistrantams ir magistrantams Petrozavodskas: PetrSU leidykla, 2013. - 320 p. ISBN 978-5-821-1647-0 PDF 3 mb Vadovėlis skirtas vyresniųjų klasių studentams, magistrantams ir magistrantams socialinių ir […]
      • 1 siurbimo blokas – elektros variklis STM-1500; 2 – išcentrinis siurblys 14N-12 Siekiant išvengti alyvos garų sprogimo siurblinėje, naudojami: - asinchroniniai elektros varikliai su prapūtimu; - skiriamoji siena tarp siurblinės ir dyzelino […]
      • Bobrova Nadežda Vladimirovna Padalinio pavadinimas: Centrinio Voronežo rajono teisininko konsultacija Adresas: 394006, Voronežas, g. Plekhanovskaya, 22 „a“ Registracijos numeris Voronežo srities teisininkų registre 36/1703 Baigė teisę […]
      • Rusijos Federacijos įstatymas 1992-02-21 Nr. 2395-1 (su pakeitimais ir papildymais, įsigaliojo 2016-01-01) I skirsnis. Bendrosios nuostatos 1 straipsnis. Teisės aktai. Rusijos Federacija dėl žemės gelmių 1.1 straipsnis. Žemės gelmių naudojimo santykių teisinis reglamentavimas 1.2 straipsnis. Turtas […]
      • APGYVENDINIMO PRAHOS VIEŠBUTE TVARKA: Vidaus taisyklės nakvynei viešbutyje "Praha" Mieli SVEČIAI APGYVENDINIMO PRAHOS VIEŠBUTYJE: 1. Su savimi turėkite svečio kortelę. Tai dokumentas, patvirtinantis jūsų teisę gyventi ir naudotis paslaugomis [...]

    Bakterijos yra sąvoka, su kuria pažįstamas kiekvienas žmogus. Jie randami visur, kiekvienoje buveinėje tiesiogine prasme gyvena milijardai rūšių: sūrioje, gėlo vandens, karštųjų versmių, ledynų ir gyvų organizmų paviršiuje. Bakterijos yra vienaląsčių kategorijos atstovės, naudojamos chemijos, medicinos ir maisto pramonėje. Be šių organizmų, pirmuonių karalystės atstovai yra:

    • augalai (daugelis žaliųjų dumblių rūšių);
    • gyvūnai;
    • dauguma grybų.

    Mikroskopinės ląstelės nepriklauso eukariotams, nes jose nėra suformuoto branduolio. Kitos vienaląsčių augalų, grybų ir gyvūnų kategorijos yra panašios viena į kitą, kai yra šis pagrindinis ląstelių komponentas.

    Vienaląstėse bakterijų (prokariotų) struktūrose taip pat trūksta papildomų membraninių organelių. Skirtumų yra, pavyzdžiui, cianobakterijose, kurios atlieka fotosintezės funkciją – plokščias talpyklas.

    Klaidinga manyti, kad vienaląstės karalystės atstovai turi tą pačią struktūrą. Skirtumai nėra globalūs, bet egzistuoja. Visus prokariotams ar eukariotams priklausančių organizmų sandaros niuansus galima pamatyti mikroskopu darytoje nuotraukoje. Galite atsižvelgti į vienaląsčių bakterijų kolonijas, taip pat į specifinę jų ląstelių struktūrą.

    Augalų karalystės – dumblių – atstovai savo buveine renkasi skirtingos sudėties vandens telkinius skysta terpė. Pagrindinis skirtumas tarp jų ir bakterijų yra tai, kad pastarosiose nėra susiformavusio branduolio. Dumbliai ten kaupia paveldimą informaciją ir sintetina ribonukleino rūgštį (RNR).

    Kai kurių bakterijų vienaląsčiai organizmai turi apsauginę kapsulę, kuri leidžia apsaugoti ląstelę nuo mechaninių pažeidimų judant ir išdžiūvus (priklausomai nuo konkrečių jos gyvenimo sąlygų). Tai taip pat yra atsarginių medžiagų šaltinis, leidžiantis joms nežūti (jo nėra augaluose). Skirtumas nuo dumblių taip pat yra plazmidžių buvimas bakterijose. Tai yra genominės informacijos saugotojai, leidžiantys aktyviai kovoti su ląstelės struktūrą ardančiais antibiotikais.

    Jei palyginsime bakterijas su vienaląsčiais dumbliais, galime pastebėti šiuos bendrus komponentus:

    • citoplazma (joje yra organelių, maistinės medžiagos yra tolygiai paskirstytos ląstelėje),
    • ribosomos (baltymų sintezės organelės vienaląsčiuose organizmuose),
    • citoskeletas (raumenų ir kaulų struktūra ląstelės viduje; jo turi ne visos bakterijos),
    • žvyneliai (naudojami judėjimui erdvėje).

    Paprastai dumblių organelės yra išsamiai apžiūrimos mikroskopu. Dumblių organizmai turi mitochondrijas, kurių pagrindinė funkcija yra ATP – junginio, kuris atlieka pagrindinį vaidmenį energijos ir medžiagų mainuose augaluose, sintezė (šie organeliai pavaizduoti nuotraukoje).

    Kuo grybai skiriasi nuo bakterijų?

    Visų rūšių grybai turi susiformavusį branduolį, ląstelės sienelę formuoja chitinas (bakterijose tai mureinas arba pektinas). Ląstelėje yra DNR, histono ir baltymų. Nuotraukoje parodyti bakterijos ląstelės, kurioje vietoj branduolio yra nukleoidas – netaisyklingos formos branduolio sritis, kurioje yra genetinės medžiagos, tyrimo rezultatai.

    Bakterijos yra paprasčiausi vienaląsčiai organizmai, priklausantys saprotrofų kategorijai, kaip grybų karalystės atstovai. Visi organizmai dažniausiai turi ląstelių membraną, kuri atlieka nemažai svarbių funkcijų (energetinė, transportinė, barjerinė, apsauginė). Jie taip pat skiriasi struktūra.

    Grybai taip pat skiriasi tuo, kad tarp ląstelių yra kontaktai. Grybai turi pertvaras, skirtas maistinėms medžiagoms pernešti tarp ląstelių, tačiau bakteriniai organizmai neturi panašių galimybių.

    Pagal šėrimo būdą grybai skirstomi į tris kategorijas:

    Tai yra pagrindinis jų panašumas su bakterijomis.

    Saprotrofai (tai apima grybelines ląsteles; žaliųjų dumblių karalystė šiai rūšiai nepriklauso) yra mikroskopiniai organizmai, galintys aktyviai išgauti maistines medžiagas iš organinės medžiagos, kurioje vyrauja negyvi elementai. Nuotraukoje galite pamatyti grybų pavyzdžius keliais padidinimais.

    Vienaląsčių gyvūnų organizmai: specifika

    Tai didžiulė klasė, turinti daugybę porūšių, galinčių daugintis seksualiai arba nelytiškai. Vienaląsčiams organizmams atstovauja daugiau nei 30 tūkstančių gyvūnų organizmų, tarp kurių yra panašių ir skirtingų požymių. Pirmuonių kūnas susideda iš branduolio ir citoplazmos, jie neturi apsauginės kapsulės, plazmidžių ar ląstelės sienelės.

    Kaip žaliųjų dumblių nariai, jie turi chromosomas ir struktūrinę DNR. Žalieji dumbliai yra linkę į fotosintezę, pavyzdžiui, žaliosios euglenos (pavaizduota nuotraukoje) turi chloroplastų tamsoje jie gali sugerti organines medžiagas, net bakterijas.

    Vienaląsčių bakterijų veislės

    Visi mikroskopiniai organizmai (išskyrus grybus) gali turėti žvynelių, leidžiančių jiems laisvai judėti erdvėje. Nuotraukoje matote organelius, kuriuos augalai naudoja aktyviam „gyvenimo būdui“. Žemiau yra lentelė, leidžianti suprasti pagrindinius vienaląsčių karalysčių skirtumus ir tai, kokie komponentai yra jų struktūroje.

    Yra daugybė mikroorganizmų tipų, kurių kiekvienas skiriasi forma ir struktūra. Tai, savo ruožtu, priklauso nuo organizmo mitybos ir jo gyvenimo būdo. Yra: kokos (apvalios), vibrios ir spirochetos (sukimo tipo), bacilos ir klostridijos (bacilos). Nuotraukoje matote visas šias veisles, tačiau organizmai yra panašios struktūros.

    Kiekvienas skirtumas atsiranda dėl daugelio veiksnių, įskaitant mikroorganizmų kategorijų raidą. Pavyzdžiui, gyvūnai yra labiau prisitaikę prie išgyvenimo, bakterijos gali išsiugdyti atsparumą agresyviems komponentams, tokiems kaip antibiotikai, dumbliuose yra beveik visas išgyvenimui būtinų organelių kompleksas.

    Dirbu gydytoja veterinarinė medicina. Domiuosi pramoginiais šokiais, sportu ir joga. Suteikiu pirmenybę Asmeninis tobulėjimas ir įvaldyti dvasines praktikas. Mėgstamiausios temos: veterinarija, biologija, statyba, remontas, kelionės. Tabu: teisė, politika, IT technologijos ir kompiuteriniai žaidimai.

    Eukariotai yra progresyviausiai organizuoti organizmai. Mūsų straipsnyje apžvelgsime, kurie iš gyvosios gamtos atstovų priklauso šiai grupei ir kokie organizaciniai bruožai leido jiems užimti dominuojančią padėtį organiniame pasaulyje.

    Kas yra eukariotai

    Pagal sąvokos apibrėžimą eukariotai yra organizmai, kurių ląstelėse yra susiformavęs branduolys. Tai apima šias karalystes: Augalai, Gyvūnai, Grybai. Ir nesvarbu, koks sudėtingas yra jų kūnas. Mikroskopinės amebos, Volvox kolonijos – visos jos yra eukariotai.

    Nors tikrų audinių ląstelėse kartais gali trūkti branduolio. Pavyzdžiui, jo nėra raudonuosiuose kraujo kūneliuose. Vietoj to, šioje kraujo ląstelėje yra hemoglobino, kuris perneša deguonį ir anglies dioksidą. Tokiose ląstelėse branduolys yra tik pirmuosiuose jų vystymosi etapuose. Tada ši organelė sunaikinama, o kartu prarandamas visos struktūros gebėjimas dalytis. Todėl, atlikusios savo funkcijas, tokios ląstelės miršta.

    Eukariotų sandara

    Visos eukariotinės ląstelės turi branduolį. O kartais net ne vieną. Šios dvigubos membranos organelės matricoje yra genetinės informacijos, užšifruotos DNR molekulių pavidalu. Šerdį sudaro paviršinis aparatas, užtikrinantis medžiagų transportavimą, ir matrica – jos vidinė aplinka. Pagrindinė šios struktūros funkcija – paveldimos informacijos saugojimas ir perdavimas dukterinėms ląstelėms, susidariusioms dalijimosi rezultate.

    Vidinę branduolio aplinką vaizduoja keli komponentai. Visų pirma, tai yra karioplazma. Jame yra branduolių ir chromatino siūlų. Pastarieji susideda iš baltymų ir nukleino rūgščių. Būtent jų spiralizavimo metu susidaro chromosomos. Jie yra tiesioginiai genetinės informacijos nešėjai. Eukariotai yra organizmai, kurie kai kuriais atvejais gali sudaryti dviejų tipų branduolius: vegetatyvinį ir generatyvinį. Ryškus to pavyzdys – blakstienos. Jo generatyviniai branduoliai atlieka genotipo išsaugojimą ir perdavimą, o vegetatyviniai branduoliai – reguliavimą.

    Pagrindiniai skirtumai tarp pro- ir eukariotų

    Prokariotai neturi susiformavusio branduolio. Vienintelis dalykas, kuris priklauso šiai organizmų grupei, yra bakterijos. Bet ši struktūrinė savybė visiškai nereiškia, kad šių organizmų ląstelėse nėra genetinės informacijos nešėjų. Bakterijose yra žiedinės DNR molekulės, vadinamos plazmidėmis. Tačiau jie išsidėstę sankaupų pavidalu tam tikroje citoplazmos vietoje ir neturi bendros membranos. Ši struktūra vadinama nukleoidu. Yra dar vienas skirtumas. Prokariotinių ląstelių DNR nėra susijusi su branduoliniais baltymais. Mokslininkai nustatė, kad eukariotinėse ląstelėse yra plazmidžių. Jie randami kai kuriose pusiau autonominėse organelėse, pavyzdžiui, plastidėse ir mitochondrijose.

    Progresyvios struktūros ypatybės

    Eukariotai apima organizmus, kurie visuose organizacijos lygiuose išsiskiria sudėtingesnėmis struktūrinėmis savybėmis. Visų pirma, tai susiję su reprodukcijos būdu. pateikia paprasčiausią iš jų – dviese. Eukariotai yra organizmai, gebantys visokeriopai daugintis: lytiškai ir nelytiškai, partenogenezei, konjugacijai. Taip užtikrinamas apsikeitimas genetine informacija, daugybės naudingų genotipo požymių atsiradimas ir įtvirtinimas, taigi ir geresnis organizmų prisitaikymas prie nuolat kintančių aplinkos sąlygų. Ši savybė leido eukariotams užimti dominuojančią padėtį

    Taigi, eukariotai yra organizmai, kurių ląstelės turi suformuotą branduolį. Tai apima augalus, gyvūnus ir grybus. Šerdies buvimas yra progresyvi struktūrinė savybė, užtikrinanti aukštą išsivystymo ir prisitaikymo lygį.