Hantverk

Organismer som inte har en bildad kärna är. Rekordhållare i allt. Globulära bakterier är

Bakterier är encelliga organismer som inte har en bildad kärna. Det vill säga att deras DNA inte finns i ett separat fack, utan är nedsänkt direkt i cellens innehåll. Detta är nyckelskillnaden mellan bakterier och kärnorganismer, eller eukaryoter, på grundval av vilka bakterier separerades i ett separat kungarike.

Bakterier har en relativt enkel cellulär organisation, och de var en av de första varelserna som befolkade vår planet. Under miljontals år har bakterier kunnat kolonisera nästan alla ekologiska nischer. För att anpassa sig till ovanliga livsmiljöer var de tvungna att utveckla ovanliga funktioner. De lärde sig att livnära sig på ljus, olja, leva i det arktiska kalla och kokande vattnet, samla ihop sitt genom från bitar och syntetisera hundratusentals genom.

Bakterier är den äldsta kända gruppen av organismer
Skiktade stenstrukturer - stromatoliter - daterades i vissa fall till början av arkeozoikum (Archean), d.v.s. uppstod för 3,5 miljarder år sedan, är resultatet av bakteriers vitala aktivitet, vanligtvis fotosyntes, den sk. blågröna alger. Liknande strukturer (bakteriefilmer impregnerade med karbonater) bildas fortfarande idag, främst utanför Australiens kust, Bahamas, i Kalifornien och Persiska viken, men de är relativt sällsynta och når inte stora storlekar, eftersom växtätande organismer, såsom snäckor , mata på dem. De första kärnförsedda cellerna utvecklades från bakterier för cirka 1,4 miljarder år sedan.

Den äldsta av för närvarande existerande levande organismer beaktas archaeobacteria thermoacidophiles. De lever i varmt källvatten som är mycket surt. Vid temperaturer under 55oC (131oF) dör de!

De mest talrika

Bakterier är de viktigaste invånarna på planeten jorden. Deras antal uppskattas som en siffra med 30 nollor (ungefär 4-6 * 1030), och deras totala biomassa är cirka 550 miljarder ton. Varje dag upptäcker forskare flera nya arter av bakterier. Dessutom, på grund av snabb reproduktion och höga mutationshastigheter, bildar bakterier ständigt nya arter. Fler och fler nya arter. 90 % av biomassan i haven visar sig vara mikrober.

Livet dök upp på jorden

3,416 miljarder år sedan, det vill säga 16 miljoner år tidigare än vad man allmänt tror i den vetenskapliga världen. Analyser av en av korallerna, vars ålder överstiger 3,416 miljarder år, har visat att vid tidpunkten för bildandet av denna korall fanns liv på mikrobiell nivå redan på jorden.

Äldsta mikrofossil

Kakabekia barghoorniana (1964-1986) hittades i Harich, Goonedd, Wales, med en uppskattad ålder på över 4 000 000 000 år.

Den äldsta livsformen

Fossiliserade avtryck av mikroskopiska celler har upptäckts på Grönland. Det visade sig att deras ålder är 3800 miljoner år, vilket gör dem till de äldsta livsformer som vi känner till.

Bakterier och eukaryoter

Liv kan existera i form av bakterier - de enklaste organismerna som inte har en kärna i cellen, de äldsta (archaea), nästan lika enkla som bakterier, men kännetecknas av ett ovanligt membran; eukaryoter anses vara dess topp - faktiskt, alla andra organismer vars genetiska kod är lagrad i cellkärnan.

Även bakterier har luktsinne

Nästan alla organismer – även bakterier – har förmågan att känna igen förekomsten av luktämnen i vatten eller luft.

Älskar av extrema temperaturer

För flera decennier sedan upptäckte forskare "svarta rökare" i havet - unika geotermiska källor. "Svarta rökare" bildas som regel i sprickzoner, där het gas bryter igenom sprickor i litosfäriska plattor, värmer vatten till extremt höga temperaturer - 300-400 grader Celsius. Svavelväte och metallsulfider löses i vattnet från "rökare", som färgar det svart.

Forskare förväntade sig inte att hitta liv under sådana förhållanden, men till sin förvåning visade sig faunan för "svarta rökare" vara mycket varierande. De steniga sluttningarna runt "rökare" är bebodda av många bakterier. Vattentemperaturen runt backarna är något kallare än i hjärtat av "rökaren" - bara cirka 120 grader Celsius. Bakterier anpassade till kokande vatten trivs – de har inga naturliga konkurrenter.

Flera arter av bakterier har hittats i isen som täcker den subglaciala sjön Vostok i Antarktis. De var dock mer döda än levande. Forskare har fastställt att bakterierna som hittas är termofila - det vill säga att de föredrar att leva vid förhöjda temperaturer. Forskare har lagt fram en hypotes enligt vilken det finns eller fanns varma källor i sjön Vostok som värmde sjövattnet.

Det var förresten bakterier som visade sig vara ansvariga för bildandet av snöflingor. Nyligen har forskare upptäckt att "fröet" för deras bildning i många fall är växtpatogena mikroorganismer Pseudomonas syringae. De "stimulerar" bäst tillväxten av kristallina isstrukturer vid temperaturer från minus sju grader Celsius till noll.

De äldsta invånarna på jorden hittades i Mariangraven

På botten av världens djupaste Marianergrav i mitten av Stilla havet har 13 arter av encelliga organismer som är okända för vetenskapen upptäckts, som funnits oförändrade i nästan en miljard år. Mikroorganismer hittades i jordprover tagna i Challenger Fault hösten 2002 av den japanska automatiska bathyscapen "Kaiko" på 10 900 meters djup. I 10 kubikcentimeter jord upptäcktes 449 tidigare okända primitiva encelliga runda eller långsträckta 0,5 - 0,7 mm i storlek. Efter flera års forskning delades de in i 13 arter. Alla dessa organismer motsvarar nästan helt den sk. "okända biologiska fossil" som upptäcktes på 1980-talet i Ryssland, Sverige och Österrike i jordlager som går tillbaka 540 miljoner till en miljard år.

Baserat på genetisk analys hävdar japanska forskare att encelliga organismer som hittats på botten av Marianergraven har funnits oförändrade i mer än 800 miljoner, eller till och med en miljard, år. Tydligen är dessa de äldsta av alla för närvarande kända invånare på jorden. För överlevnadens skull tvingades encelliga organismer från Challenger-förkastningen gå till extrema djup, eftersom de i havets grunda lager inte kunde konkurrera med yngre och mer aggressiva organismer.

De första bakterierna dök upp under den arkeozoiska eran

Jordens utveckling är indelad i fem tidsperioder som kallas epoker. De två första epokerna, arkeozoikum och proterozoikum, varade i 4 miljarder år, det vill säga nästan 80 % av jordens hela historia. Under arkeozoikumet inträffade bildningen av jorden, vatten och syre dök upp. För cirka 3,5 miljarder år sedan dök de första små bakterierna och algerna upp. Under den proterozoiska eran, för cirka 700 år sedan, dök de första djuren upp i havet. Dessa var primitiva ryggradslösa varelser, som maskar och maneter. Den paleozoiska eran började för 590 miljoner år sedan och varade i 342 miljoner år. Sedan var jorden täckt av träsk. Under paleozoikum dök det upp stora växter, fiskar och groddjur. Den mesozoiska eran började för 248 miljoner år sedan och varade i 183 miljoner år. Vid den här tiden var jorden bebodd av enorma dinosaurieödlor. De första däggdjuren och fåglarna dök också upp. Den kenozoiska eran började för 65 miljoner år sedan och fortsätter till denna dag. Vid den här tiden uppstod de växter och djur som omger oss idag.

Den största och den minsta

I princip är stor storlek en nackdel för bakterier, eftersom de saknar speciella mekanismer för att ta upp näringsämnen. De flesta bakterier får mat genom enkel diffusion. Ju större en bakteriecell är, desto lägre är dess förhållande mellan ytarea och volym, och därför desto svårare är det för den att få den nödvändiga mängden mat. Det vill säga att stora bakterier är dömda att svälta. Det är sant att jättarna har sin egen sanning. Deras storlek gör dem till ett svårt byte för rovdjursbakterier, som äter offer genom att "flöda runt" och smälta dem.

De minsta bakterierna är i storlek jämförbara med stora virus. Till exempel överstiger mycoplasma Mycoplasma mycoides inte 0,25 mikrometer. Enligt teoretiska beräkningar blir en sfärisk cell med en diameter på mindre än 0,15-0,20 mikrometer oförmögen till oberoende reproduktion, eftersom alla nödvändiga strukturer inte fysiskt passar in i den.

Var lever bakterier

Bakterier är rikliga i marken, på botten av sjöar och hav - var som helst organiskt material ansamlas. De lever i kyla, när termometern är strax över noll, och i varma sura källor med temperaturer över 90 C. Vissa bakterier tolererar mycket hög salthalt; i synnerhet är de de enda organismerna som finns i Döda havet. I atmosfären finns de i vattendroppar, och deras överflöd där korrelerar vanligtvis med luftens dammighet. I städer innehåller alltså regnvatten mycket mer bakterier än på landsbygden. Det finns få av dem i den kalla luften i höga berg och polarområden, men de finns även i det nedre lagret av stratosfären på en höjd av 8 km.

Bor i geotermiska källor

Arkeobakterier Pyrodictium abyssi bor nära "svarta rökare" - geotermiska källor uppvärmda till 300-400 grader och mättade med vätesulfid och metallsulfider

De lever under isen

Herminiimonas glaciei upptäcktes under Grönlands is på tre kilometers djup. Dessa är en av de minsta mikroorganismerna som forskare känner till. Med hjälp av ett flagellum kan de röra sig genom tunna kanaler i isen.

De lever i en öken som är olämplig för livet

Deinococcus peraridilitoris lever i jord i den chilenska Atacamaöknen. Atacama är så obeboeligt att NASA använder det som en testplats för att simulera förhållanden på Mars. Bilden visar en nära anhörig D. peraridilitoris - D. radiodurans

De bor i salta kärr

Platta fyrkantiga celler av arkeobakterier Haloquadratum walsbyi De har det största förhållandet mellan yta och volym av någon levande varelse. Denna geometri tillåter H. walsbyiöverleva i salta kärr nära Röda havet

De lever i gruvor med hög surhet

Archaea Ferroplasma acidophilum trivs i guldgruvor i Kalifornien vid ett pH på 0. Som jämförelse är pH för koncentrerad saltsyra i människans mage 1,5. pH för rent vatten är 7.

De bor i tre kilometer djupa gruvor

Desulforudis audaxviatorär de mest självständiga invånarna på planeten jorden. Dessa bakterier, som lever i urangruvorna i Sydafrika på tre kilometers djup, får alla de ämnen som behövs för livet helt oberoende. Som energi för att bygga dina celler D. audaxviator använda radioaktiv strålning.

Bakterier är involverade i matsmältningen

Matsmältningskanalen hos djur är tätt befolkad med bakterier (vanligtvis ofarliga). De är inte nödvändiga för livet för de flesta arter, även om de kan syntetisera vissa vitaminer. Men hos idisslare (kor, antiloper, får) och många termiter är de involverade i matsmältningen av växtföda. Dessutom utvecklas inte immunsystemet hos ett djur som föds upp under sterila förhållanden normalt på grund av brist på bakteriell stimulering. Den normala bakteriella "floran" i tarmarna är också viktig för att dämpa skadliga mikroorganismer som kommer in där.

De mest långlivade bakterierna

Röntgen- eller gammastrålning är dödlig för levande organismer. Det orsakar avbrott i DNA, och i stora doser sliter det bokstavligen sönder det. Vissa bakterier tolererar dock gammastrålning bra. Det här handlar om Deinococcus radiodurans. Denna bakterie förökar sig efter att ha fått en stråldos nästan tusen gånger högre än den dödliga dosen för människor. En unik organism återställer helt sitt genom på bara sex timmar. Hemligheten är det Deinococcus radiodurans bär inte en, som de flesta bakterier, utan flera kopior av sitt DNA. Vid bestrålning uppstår brott i varje kopia på olika ställen, så bakterien kan sätta ihop en hel mosaik från de befintliga bitarna.

Halobacterium salanarium NRC-1 kapabel att överleva strålning på 18 tusen grått. 10 gråa räcker för att döda en person

De mest sparsamma bakterierna

Förresten, Deinococcus radiodurans- är långt ifrån mästare när det gäller antalet kopior av deras genom. Nyligen kunde mikrobiologer fastställa att bakterier från släktet Epulopiscium bär omkring 200 tusen genomiska kopior i varje cell. Dessutom korrelerar deras antal med storleken på bakteriecellen. Den evolutionära och ekologiska betydelsen av denna funktion är fortfarande oklar. Förresten, Epulopiscium En annan egenskap som utmärker dem är deras storlek. Cellerna i dessa mikroorganismer kan nå 600 mikrometer, medan den genomsnittliga storleken på en bakteriecell varierar från 0,5 till 5 mikrometer.

En kvarts miljon bakterier får plats på en plats

Bakterier är mycket mindre än cellerna hos flercelliga växter och djur. Deras tjocklek är vanligtvis 0,5–2,0 µm, och deras längd är 1,0–8,0 µm. Vissa former är knappt synliga vid standardljusmikroskops upplösning (cirka 0,3 mikron), men arter är också kända med en längd på mer än 10 mikron och en bredd som också går över de angivna gränserna, och ett antal mycket tunna bakterier kan överstiga 50 mikron i längd. På ytan som motsvarar punkten markerad med en penna kommer en kvarts miljon medelstora bakterier att passa.

Bakterier erbjuder lektioner i självorganisering

I bakteriekolonier som kallas stromatoliter, organiserar sig bakterierna och bildar en enorm arbetsgrupp, även om ingen av dem leder de andra. Denna förening är mycket stabil och återhämtar sig snabbt vid skada eller förändringar i miljön. Intressant är också det faktum att bakterierna i stromatoliten har olika roller beroende på var de befinner sig i kolonin, och alla delar genetisk information. Alla dessa egenskaper kan vara användbara för framtida kommunikationsnätverk.

Bakteriers förmågor

Många bakterier har kemiska receptorer som upptäcker förändringar i miljöns surhet och koncentrationen av sockerarter, aminosyror, syre och koldioxid. Många rörliga bakterier svarar också på temperaturfluktuationer, och fotosyntetiska arter svarar på förändringar i ljusintensitet. Vissa bakterier uppfattar riktningen för magnetfältslinjer, inklusive jordens magnetfält, med hjälp av partiklar av magnetit (magnetisk järnmalm - Fe3O4) som finns i deras celler. I vatten använder bakterier denna förmåga att simma längs kraftlinjer på jakt efter en gynnsam miljö.

Minne av bakterier

Betingade reflexer hos bakterier är okända, men de har en viss typ av primitivt minne. Medan de simmar jämför de stimulansens upplevda intensitet med dess tidigare värde, d.v.s. avgöra om den har blivit större eller mindre, och utifrån detta behålla rörelseriktningen eller ändra den.

Antalet bakterier fördubblas var 20:e minut

Delvis på grund av bakteriernas ringa storlek är deras ämnesomsättning mycket hög. Under de mest gynnsamma förhållandena kan vissa bakterier fördubbla sin totala massa och antal ungefär var 20:e minut. Detta förklaras av att ett antal av deras viktigaste enzymsystem fungerar i mycket hög hastighet. Således behöver en kanin några minuter för att syntetisera en proteinmolekyl, medan bakterier tar sekunder. Men i en naturlig miljö, till exempel i mark, är de flesta bakterier "på svältdiet", så om deras celler delar sig är det inte var 20:e minut, utan en gång varannan dag.

Inom 24 timmar kan 1 bakterie producera 13 biljoner andra.

En E. coli-bakterie (Esherichia coli) kunde producera avkomma inom 24 timmar, vars totala volym skulle räcka för att bygga en pyramid med en yta på 2 kvadratkilometer och en höjd av 1 km. Under gynnsamma förhållanden skulle en kolera vibrio (Vibrio cholerae) på 48 timmar föda avkommor som vägde 22 * 1024 ton, vilket är 4 tusen gånger jordens massa. Lyckligtvis överlever bara ett litet antal bakterier.

Hur många bakterier finns det i jorden?

Det översta jordlagret innehåller från 100 000 till 1 miljard bakterier per 1 g, d.v.s. cirka 2 ton per hektar. Vanligtvis oxideras alla organiska rester, när de väl är i marken, snabbt av bakterier och svampar.

Allätare

På grund av den snabba reproduktionen av bakterier är de ständigt i hård konkurrens. För att överleva lärde de sig att hitta matkällor i nästan allt. Det mest uppenbara och lättillgängliga var solljus. Med dess hjälp får man energi till exempel av cyanobakterier, som även kallas blågröna alger. De får den energi de behöver för att leva genom processen med syrehaltig fotosyntes, som bara kräver ljus, vatten och koldioxid. Syre frigörs som en biprodukt av fotosyntesen. Det var cyanobakterier som mättade jordens atmosfär med syre, utan vilket de flesta organismer inte kan existera.

I ett försök att säkerställa en lugn tillvaro för sig själva föredrog vissa bakterier att hitta andra källor till mat. För att göra detta behövde de på allvar förändra sin cellulära organisation, men en sådan omstrukturering gjorde det möjligt för dem att ockupera en fri ekologisk nisch. Flera grupper av bakterier har utvecklat förmågan att bearbeta olja. Bakterier som tillhör släktena Pseudomonas, Bacillus, Serratia, Alcaligenes gör livet svårt för oljearbetare genom att bryta ner olika komponenter av olja till enkla kolväten. Men bakterier med sådana ovanliga matpreferenser kan också vara fördelaktiga. För närvarande utvecklar forskare från olika länder aktivt teknik för att rena vatten efter oljeutsläpp med hjälp av oljeoxiderande bakterier.

Vissa bakterier som lever i jorden har lärt sig att livnära sig på ämnen som är speciellt utformade för att döda dem. Forskare har upptäckt flera hundra arter av bakterier som kan använda antibiotika som sin enda näringskälla. Sådana bakterier är potentiellt farliga för människor, även om de själva inte orsakar några sjukdomar. Antibiotikamissbrukare kan överföra sina gener till patogener, en praxis som är ganska vanlig bland bakterier.

Bakterier äter bekämpningsmedel

Genetiskt modifierad vanlig E. coli kan äta organofosforföreningar - giftiga ämnen som är giftiga inte bara för insekter utan också för människor. Klassen av organofosforföreningar inkluderar vissa typer av kemiska vapen, till exempel saringas, som har en nervparalytisk effekt.

Ett speciellt enzym, en typ av hydrolas, som ursprungligen fanns i vissa "vilda" jordbakterier, hjälper den modifierade E. coli att hantera organofosfater. Efter att ha testat många genetiskt likartade varianter av bakterier, valde forskarna en stam som dödar bekämpningsmedlet methyl parathion 25 gånger mer effektivt än de ursprungliga jordbakterierna. För att förhindra att toxinätarna "springer iväg" fixerades de på en cellulosamatris - det är okänt hur den transgena E. coli kommer att bete sig en gång fri.

Bakterier äter gärna plast med socker

Polyeten, polystyren och polypropen, som utgör en femtedel av stadsavfallet, har blivit attraktiva för jordbakterier. När polystyrenstyrenenheter blandas med en liten mängd av ett annat ämne bildas "krokar" på vilka partiklar av sackaros eller glukos kan fastna. Sockerarter "hänger" på styrenkedjor som hängen, och utgör endast 3% av den totala vikten av den resulterande polymeren. Men Pseudomonas och Bacillus-bakterier märker närvaron av sockerarter och förstör polymerkedjorna genom att äta dem. Som ett resultat börjar plasten sönderfalla inom några dagar. Slutprodukterna från bearbetningen är koldioxid och vatten, men på vägen dit uppstår organiska syror och aldehyder.

Bärnstenssyra från bakterier

En ny art av bakterier som producerar bärnstenssyra har upptäckts i vommen, en del av matsmältningskanalen hos idisslare. Mikrober lever och förökar sig bra utan syre, i en atmosfär av koldioxid. Förutom bärnstenssyra producerar de ättiksyra och myrsyra. Den huvudsakliga näringsresursen för dem är glukos; från 20 gram glukos skapar bakterier nästan 14 gram bärnstenssyra.

Deep Sea Bacteria Cream

Bakterier som samlas in från en hydrotermisk spricka två kilometer djup i Kaliforniens Pacific Bay kommer att bidra till att skapa en lotion som effektivt skyddar huden från solens skadliga strålar. Bland de mikrober som lever här vid höga temperaturer och tryck finns Thermus thermophilus. Deras kolonier trivs vid temperaturer på 75 grader Celsius. Forskare kommer att använda jäsningsprocessen för dessa bakterier. Resultatet kommer att bli en "cocktail av proteiner", inklusive enzymer som är särskilt angelägna om att förstöra högaktiva kemiska föreningar som bildas genom exponering för ultravioletta strålar och involverade i reaktioner som förstör huden. Enligt utvecklarna kan de nya komponenterna förstöra väteperoxid tre gånger snabbare vid 40 grader Celsius än vid 25.

Människor är hybrider av Homo sapiens och bakterier

En person är i själva verket en samling mänskliga celler, såväl som bakterie-, svamp- och virala livsformer, säger britterna, och det mänskliga genomet dominerar inte i detta konglomerat. I människokroppen finns flera biljoner celler och mer än 100 biljoner bakterier, femhundra arter, förresten. När det gäller mängden DNA i våra kroppar är det bakterier, inte mänskliga celler, som leder. Detta biologiska samliv är fördelaktigt för båda parter.

Bakterier ansamlar uran

En stam av Pseudomonas-bakterien kan effektivt fånga upp uran och andra tungmetaller från miljön. Forskare isolerade den här typen av bakterier från avloppsvatten från en metallurgisk anläggning i Teheran. Rengöringsarbetets framgång beror på temperatur, surhet i miljön och innehållet av tungmetaller. Bäst resultat var vid 30 grader Celsius i en lätt sur miljö med en urankoncentration på 0,2 gram per liter. Dess granulat ackumuleras i bakteriers väggar och når 174 mg per gram torrvikt av bakterier. Dessutom fångar bakterien upp koppar, bly och kadmium och andra tungmetaller från miljön. Upptäckten kan ligga till grund för utvecklingen av nya metoder för rening av avloppsvatten från tungmetaller.

Två arter av bakterier okända för vetenskapen hittades i Antarktis

De nya mikroorganismerna Sejongia jeonnii och Sejongia antarctica är gramnegativa bakterier som innehåller ett gult pigment.

Så mycket bakterier på huden!

Huden på mullvadsråttor har upp till 516 000 bakterier per kvadrattum, torra områden på samma djurs hud, såsom framtassarna, har bara 13 000 bakterier per kvadrattum.

Bakterier mot joniserande strålning

Mikroorganismen Deinococcus radiodurans är kapabel att motstå 1,5 miljoner rader. joniserande strålning som överstiger dödliga nivåer för andra livsformer med mer än 1000 gånger. Medan andra organismers DNA kommer att förstöras och förstöras, kommer genomet av denna mikroorganism inte att skadas. Hemligheten med sådan stabilitet ligger i den specifika formen av genomet, som liknar en cirkel. Det är detta faktum som bidrar till ett sådant motstånd mot strålning.

Mikroorganismer mot termiter

Termitbekämpningsläkemedlet "Formosan" (USA) använder termiters naturliga fiender - flera typer av bakterier och svampar som infekterar och dödar dem. Efter att en insekt är infekterad, sätter sig svampar och bakterier i dess kropp och bildar kolonier. När en insekt dör blir dess rester en källa till sporer som infekterar sina medinsekter. Mikroorganismer valdes ut som förökar sig relativt långsamt - den infekterade insekten ska ha tid att återvända till boet, där infektionen kommer att överföras till alla medlemmar i kolonin.

Mikroorganismer lever vid polen

Kolonier av mikrober har hittats på stenar nära nord- och sydpolen. Dessa platser är inte särskilt lämpade för livet - kombinationen av extremt låga temperaturer, starka vindar och hård ultraviolett strålning ser skrämmande ut. Men 95 procent av de steniga slätterna som studerats av forskare är bebodda av mikroorganismer!

Dessa mikroorganismer får tillräckligt med ljuset som kommer in under stenarna genom sprickorna mellan dem och reflekteras från ytorna på intilliggande stenar. På grund av temperaturförändringar (stenar värms upp av solen och kyls när det inte finns sol) uppstår rörelser i stenläggarna, vissa stenar befinner sig i totalt mörker medan andra tvärtom utsätts för ljus. Efter sådana rörelser "migrerar" mikroorganismer från mörka stenar till upplysta.

Bakterier lever i slaggdeponier

De mest alkalisk-älskande organismerna på planeten lever i förorenat vatten i USA. Forskare har upptäckt mikrobiella samhällen som frodas i aska soptippar i Calume Lake-området i sydvästra Chicago, där vattnets surhetsnivå (pH) är 12,8. Att leva i en sådan miljö är jämförbart med att leva i kaustiksoda eller golvrengöringsvätska. I sådana soptippar reagerar luft och vatten med slagg, vilket ger kalciumhydroxid (kaustiksoda), vilket ökar pH. Bakterierna upptäcktes under en studie av förorenat grundvatten ackumulerat från mer än ett sekel av industriella järndumpar som kommer från Indiana och Illinois.

Genetisk analys har visat att några av dessa bakterier är nära släktingar till Clostridium och Bacillus arter. Dessa arter har tidigare hittats i det sura vattnet i Mono Lake i Kalifornien, tuffpelare på Grönland och det cementförorenade vattnet i en djup guldgruva i Afrika. Vissa av dessa organismer använder väte som frigörs när metalliska järnslagger korroderar. Exakt hur de ovanliga bakterierna kommit in i slaggdeponierna är fortfarande ett mysterium. Det är möjligt att lokala bakterier har anpassat sig till sin extrema livsmiljö under det senaste århundradet.

Mikrober bestämmer vattenföroreningar

Modifierade E. coli-bakterier odlas i ett medium som innehåller föroreningar och deras mängder bestäms vid olika tidpunkter. Bakterier har en inbyggd gen som gör att cellerna kan lysa i mörkret. Av glödens ljusstyrka kan man bedöma deras antal. Bakterier är frysta i polyvinylalkohol, då klarar de låga temperaturer utan allvarliga skador. De tinas sedan, odlas i suspension och används i forskning. I en förorenad miljö växer celler sämre och dör oftare. Antalet döda celler beror på tid och grad av kontaminering. Dessa indikatorer skiljer sig för tungmetaller och organiska ämnen. För varje ämne är dödsfrekvensen och beroendet av antalet döda bakterier av dosen olika.

Virus har

En komplex struktur av organiska molekyler, vad som är ännu viktigare är närvaron av sin egen virala genetiska kod och förmågan att föröka sig.

Virusens ursprung

Det är allmänt accepterat att virus uppstod som ett resultat av isolering (autonomisering) av individuella genetiska element i cellen, som dessutom fick förmågan att överföras från organism till organism. Storleken på virus varierar från 20 till 300 nm (1 nm = 10–9 m). Nästan alla virus är mindre i storlek än bakterier. De största virusen, såsom kokoppsvirus, har dock samma storlek som de minsta bakterierna (klamydia och rickettsia).

Virus är en form av övergång från bara kemi till liv på jorden

Det finns en version att virus uppstod för länge sedan - tack vare intracellulära komplex som fick frihet. Inuti en normal cell sker en rörelse av många olika genetiska strukturer (budbärar-RNA, etc., etc...), som kan vara stamfader till virus. Men kanske var allt tvärtom - och virus är den äldsta livsformen, eller snarare ett övergångsskede från "bara kemi" till liv på jorden.
Vissa forskare associerar till och med ursprunget för eukaryoter själva (och därför för alla en- och flercelliga organismer, inklusive du och jag) med virus. Det är möjligt att vi uppstod som ett resultat av "samarbetet" av virus och bakterier. Den förra gav genetiskt material, och den senare gav ribosomer - protein intracellulära fabriker.

Virus är inte kapabla

... att föröka sig på egen hand - de inre mekanismerna i cellen som viruset infekterar gör detta åt dem. Viruset i sig kan inte heller arbeta med sina gener – det klarar inte av att syntetisera proteiner, även om det har ett proteinskal. Den stjäl helt enkelt färdiga proteiner från celler. Vissa virus innehåller till och med kolhydrater och fetter - men återigen, stulna sådana. Utanför offercellen är viruset helt enkelt en gigantisk ansamling av om än mycket komplexa molekyler, men utan metabolism eller några andra aktiva handlingar.

Överraskande nog är de enklaste varelserna på planeten (vi kommer fortfarande att kalla virus varelser) ett av vetenskapens största mysterier.

Det största viruset Mimi, eller Mimivirus

...(orsakar ett utbrott av influensa) är 3 gånger mer än andra virus, och 40 gånger mer än andra. Den bär 1260 gener (1,2 miljoner "bokstavsbaser", vilket är mer än andra bakterier), medan kända virus bara har tre till hundra gener. Dessutom består virusets genetiska kod av DNA och RNA, medan alla kända virus bara använder en av dessa "livstabletter", men aldrig båda tillsammans. 50 mimi-gener är ansvariga för saker som aldrig har setts i virus tidigare. I synnerhet kan Mimi självständigt syntetisera 150 typer av proteiner och till och med reparera sitt eget skadade DNA, vilket i allmänhet är nonsens för virus.

Förändringar i den genetiska koden för virus kan göra dem dödliga

Amerikanska forskare experimenterade med det moderna influensaviruset - en obehaglig och svår men inte särskilt dödlig sjukdom - genom att korsa den med viruset från den ökända "spanska sjukan" 1918. Det modifierade viruset dödade möss direkt med symtom som är karakteristiska för spanska sjukan (akut lunginflammation och inre blödningar). Dess skillnader från det moderna viruset på genetisk nivå visade sig dock vara minimala.

Den spanska influensaepidemin 1918 dödade fler människor än under de värsta medeltida epidemierna av pest och kolera, och till och med fler än förluster i frontlinjen under första världskriget. Forskare föreslår att det spanska influensaviruset kan ha uppstått från det så kallade "fågelinfluensaviruset", i kombination med ett vanligt virus, till exempel i griskroppar. Om fågelinfluensa framgångsrikt korsar sig med mänsklig influensa och kan överföras från person till person, då får vi en sjukdom som kan orsaka en global pandemi och döda flera miljoner människor.

Det mest kraftfulla giftet

Det anses nu vara ett toxin från Bacillus D. 20 mg är tillräckligt för att förgifta hela jordens befolkning.

Virus är uppsättningar av genetisk information

Virus kan simma

Åtta typer av fagvirus lever i Ladogas vatten och skiljer sig åt i form, storlek och längd på benen. Deras antal är betydligt högre än vad som är typiskt för sötvatten: från två till tolv miljarder partiklar per liter prov. I vissa prover fanns det bara tre typer av fager, deras högsta innehåll och mångfald fanns i den centrala delen av reservoaren, alla åtta typerna. Vanligtvis är det tvärtom: det finns fler mikroorganismer i sjöarnas kustområden.

Tystnad av virus

Många virus, såsom herpes, har två faser i sin utveckling. Den första inträffar omedelbart efter infektion av en ny värd och varar inte länge. Sedan "tynar viruset" och ackumuleras tyst i kroppen. Den andra kan börja om några dagar, veckor eller år, när viruset, "tyst" för tillfället, börjar föröka sig som en lavin och orsakar sjukdomar. Närvaron av en "latent" fas skyddar viruset från att dö ut när värdpopulationen snabbt blir immun mot det. Ju mer oförutsägbar den yttre miljön är ur virusets synvinkel, desto viktigare är det att ha en period av "tystnad".

Virus spelar en viktig roll

Virus spelar en viktig roll i livet för alla vattenkroppar. Deras antal når flera miljarder partiklar per liter havsvatten på polära, tempererade och tropiska breddgrader. I sötvattensjöar är virushalten vanligtvis lägre med en faktor 100. Varför det finns så många virus i Ladoga och de är så ovanligt spridda återstår att se. Men forskarna tvivlar inte på att mikroorganismer har en betydande inverkan på det ekologiska tillståndet i naturligt vatten.

Var bor amöbor?

En vanlig amöba har en positiv reaktion på en källa till mekaniska vibrationer

Amoeba proteus är en sötvattensamoeba cirka 0,25 mm lång, en av de vanligaste arterna i gruppen. Det används ofta i skolexperiment och laboratorieforskning. Den vanliga amöban finns i slammet på botten av dammar med förorenat vatten. Det ser ut som en liten, färglös gelatinös klump, knappt synlig för blotta ögat.

Hos den vanliga amöban (Amoeba proteus) upptäcktes så kallad vibrotaxis i form av en positiv reaktion på en källa till mekaniska vibrationer med en frekvens på 50 Hz. Detta blir förståeligt om vi betänker att hos vissa arter av ciliater som fungerar som amöbamat, fluktuerar frekvensen av flimmerhårens slag bara mellan 40 och 60 Hz. Amoeba uppvisar också negativ fototaxi. Detta fenomen är att djuret försöker förflytta sig från det upplysta området till skuggan. Amöbans termotaxi är också negativ: den rör sig från en varmare till en mindre uppvärmd del av vattenkroppen. Det är intressant att observera amöbans galvanotaxis. Om en svag elektrisk ström passerar genom vatten släpper amöban pseudopoder endast på den sida som är vänd mot den negativa polen - katoden.

Den största amöban

En av de största amöborna är sötvattensarten Pelomyxa (Chaos) carolinensis, 2–5 mm lång.

Amöban rör sig

En cells cytoplasma är i konstant rörelse. Om strömmen av cytoplasma rusar till en punkt på ytan av amöban, visas ett utsprång på denna plats på dess kropp. Den förstoras, blir en utväxt av kroppen - en pseudopod, cytoplasma flödar in i den, och amöban rör sig på detta sätt.

Barnmorska för amöba

En amöba är en mycket enkel organism, som består av en enda cell som reproducerar genom enkel delning. Först fördubblar amöbacellen sitt genetiska material, skapar en andra kärna och ändrar sedan form och bildar en förträngning i mitten, som gradvis delar upp den i två dotterceller. Det finns kvar ett tunt ligament mellan dem, som de drar åt olika håll. Så småningom går ligamentet av och dottercellerna börjar ett självständigt liv.

Men hos vissa amöbor är reproduktionsprocessen inte alls så enkel. Deras dotterceller kan inte självständigt bryta ligamentet och ibland går de samman igen till en cell med två kärnor. Delande amöbor ropar på hjälp genom att släppa ut en speciell kemikalie som "barnmorskans amöba" reagerar på. Forskare tror att detta med största sannolikhet är ett komplex av ämnen, inklusive fragment av proteiner, lipider och sockerarter. Tydligen, när en amöbacell delar sig, upplever dess membran spänning, vilket orsakar frigörandet av en kemisk signal i den yttre miljön. Sedan får den delande amöban hjälp av en annan, som kommer som svar på en speciell kemisk signal. Den för in sig själv mellan delande celler och pressar ligamentet tills det brister.

Levande fossiler

De äldsta av dem är radiolarier, encelliga organismer täckta med en skalliknande tillväxt blandad med kiseldioxid, vars rester upptäcktes i prekambriska avlagringar, vars ålder sträcker sig från en till två miljarder år.

Den mest uthålliga

Tardigraden, ett djur som mäter mindre än en halv millimeter i längd, anses vara den hårdaste livsformen på jorden. Detta djur kan motstå temperaturer som sträcker sig från 270 grader Celsius till 151 grader Celsius, exponering för röntgenstrålar, vakuumförhållanden och tryck sex gånger högre än den djupaste havsbotten. Tardigrader kan leva i rännor och sprickor i murverk. Några av dessa små varelser kom till liv efter hundra års vinterdvala i museisamlingarnas torra moss.

Akantaria (Acantharia), De enklaste organismerna som tillhör radiolarier når en längd av 0,3 mm. Deras skelett består av strontiumsulfat.

Den totala massan av växtplankton är bara 1,5 miljarder ton, medan massa av zoopalncton– 20 miljarder ton.

Hastighet ciliater (Paramecium caudatum)är 2 mm per sekund. Det betyder att skon simmar på en sekund en sträcka 10-15 gånger längre än kroppens längd. Det finns 12 tusen cilia på ytan av ciliattoffeln.

Grön Euglena (Euglena viridis) kan fungera som en bra indikator på graden av biologisk rening av vatten. Med en minskning av bakteriell kontaminering ökar dess antal kraftigt.

Vilka var de tidigaste livsformerna på jorden?

Varelser som varken är växter eller djur kallas rangeomorfer. De bosatte sig först på havsbotten för cirka 575 miljoner år sedan, efter den senaste globala nedisningen (denna tid kallas Ediacaran-perioden), och var bland de första varelserna med mjuk kropp. Denna grupp existerade fram till 542 miljoner år sedan, då snabbt växande moderna djur fördrev de flesta av dessa arter.

Organismer sammansatta till fraktala mönster av förgrenade delar. De kunde inte röra sig och hade inga reproduktionsorgan, men förökade sig och skapade tydligen nya grenar. Varje grenelement bestod av många rör som hölls samman av ett halvstyvt organiskt skelett. Forskare upptäckte rangeomorphs sammansatta i flera olika former, som han tror samlade mat i olika lager av vattenpelaren. Det fraktala mönstret verkar ganska komplext, men enligt forskaren gjorde organismernas likhet med varandra ett enkelt genom tillräckligt för att skapa nya fritt flytande grenar och för att koppla ihop grenarna till mer komplexa strukturer.

Fraktalorganismen, som hittades i Newfoundland, var 1,5 centimeter bred och 2,5 centimeter lång.
Sådana organismer stod för upp till 80 % av alla som bodde i Ediacara när det inte fanns några rörliga djur. Men med tillkomsten av mer rörliga organismer började deras nedgång, och som ett resultat ersattes de helt.

Odödligt liv finns djupt under havsbotten

Under ytan av botten av hav och oceaner finns en hel biosfär. Det visar sig att på djup av 400-800 meter under botten, i tjockleken av gamla sediment och stenar, lever myriader av bakterier. Vissa specifika exemplar uppskattas vara 16 miljoner år gamla. De är praktiskt taget odödliga, säger forskare.

Forskare tror att det var under sådana förhållanden, i djupet av bottenbergarter, som livet uppstod för mer än 3,8 miljarder år sedan och först senare, när miljön på ytan blev lämplig för beboelse, bemästrade det hav och land. Forskare har länge hittat spår av liv (fossiler) i bottenbergarter tagna från mycket stora djup under bottens yta. De samlade in en massa prover där de hittade levande mikroorganismer. Inklusive i stenar som höjts från djup på mer än 800 meter under havsbotten. Vissa sedimentprover var många miljoner år gamla, vilket gjorde att till exempel en bakterie som fångats i ett sådant prov var i samma ålder. Ungefär en tredjedel av de bakterier som forskare har upptäckt i bergarter på djupa botten är levande. I frånvaro av solljus är energikällan för dessa varelser olika geokemiska processer.

Den bakteriella biosfären som ligger under havsbotten är mycket stor och är fler än alla bakterier som lever på land. Därför har det en märkbar effekt på geologiska processer, koldioxidbalansen och så vidare. Kanske, föreslår forskarna, utan sådana underjordiska bakterier skulle vi inte ha olja och gas.

Om vi föreställer oss en restaurang som serverar olika bakterier, skulle menyn på en sådan anläggning bestå av många volymer, och besökarna skulle inte kunna "prova" alla rätter på flera år. Enbart listan över avsnittsnamn i en sådan meny skulle ta upp mer än en sida: bakterier med det mest ovanliga utseendet, bakterier i alla regnbågens färger, bakterier med den mest ovanliga kosten, de äldsta bakterierna. Det verkar som att det inte finns en enda plats på vår planet där bakterier inte har hittats.

Allätare

Älskar av extrema temperaturer

"Black smokers" Foto från uni-bremen.de

Det var förresten bakterier som visade sig vara ansvariga för bildandet av snöflingor. Nyligen har forskare upptäckt att växtpatogena mikroorganismer är "fröet" för deras bildning i många fall. Pseudomonas syringae. De "stimulerar" bäst tillväxten av kristallina isstrukturer vid temperaturer från minus sju grader Celsius till noll.

De mest långlivade bakterierna

De mest sparsamma bakterierna

Förresten, Deinococcus radiodurans- är långt ifrån mästare när det gäller antalet kopior av deras genom. Nyligen kunde mikrobiologer fastställa att bakterier från släktet Epulopiscium Det finns cirka 200 tusen genomiska kopior i varje cell. Dessutom korrelerar deras antal med storleken på bakteriecellen. Den evolutionära och ekologiska betydelsen av denna funktion är fortfarande oklar. Förresten, Epulopiscium En annan egenskap som utmärker dem är deras storlek. Cellerna i dessa mikroorganismer kan nå 600 mikrometer, medan den genomsnittliga storleken på en bakteriecell varierar från 0,5 till 5 mikrometer.

Den största och den minsta

De minsta bakterierna är i storlek jämförbara med stora virus. Till exempel mykoplasma Mycoplasma mycoides inte överstiger 0,25 mikrometer. Enligt teoretiska beräkningar blir en sfärisk cell med en diameter på mindre än 0,15-0,20 mikrometer oförmögen till oberoende reproduktion, eftersom alla nödvändiga strukturer inte fysiskt passar in i den.

De mest talrika

Slutligen är bakterier de viktigaste invånarna på planeten jorden. Deras antal uppskattas som en siffra med 30 nollor (ungefär 4-6 * 10 30), och deras totala biomassa är cirka 550 miljarder ton. Varje dag upptäcker forskare flera nya arter av bakterier. Dessutom, på grund av snabb reproduktion och höga mutationshastigheter, bildar bakterier ständigt nya arter. Fler och fler nya arter.

a) alger
b) mossor
c) bakterier
d) ormbunkar

Självklart är det bakterier

Övriga frågor från kategorin

1) det kraftigaste lagret av stammen
2) lager av celler i provvävnaden
3) yttre lager av bark
4) lager av celler i kärnan

Läs också

2) vakuoler 3) kromosomer 4) ribosomer A5 Celler från organismer som inte har en bildad kärna är 1) svampar 2) alger 3) bakterier 4) protozoer A6 Slutprodukterna av oxidationen av kolhydrater och fetter är 1) vatten och kol dioxid 2) aminosyror och urea 3) glycerol och fettsyror 4) glukos och glykogen A7 Kärnan innehåller en speciell substans av vilken före delning 1. ribosomer 2. mitokondrier 3. kromosomer 4. lysosomer bildas A8 Genotypen av dotterorganism skiljer sig väsentligt från föräldraorganismernas genotyp under 1. sexuell fortplantning 2. asexuell degeneration 3. vegetativ degeneration 4. spirande A9 Stadiet för bildning av ett sfäriskt enskiktigt embryo hos ryggradsdjur kallas 1. klyvning 2. gastrula 3 blastula 4. zygot A10 en individ med recessiva egenskaper, som används för att analysera korsning, har genotyp 1.AaBb 2 .AaBB 3.AABB 4.AABB

b) i levande organismer som består av en cell sker gasutbyte med miljön genom cellens yta.

c) ämnen som skapas av levande organismer kallas organiska.

d) alla marina djur har gälar som andningsorgan.

e) ekologi studerar sambanden mellan organismer och miljön.

e) ängs näringskedja: orm-padda-prästkrage-häger-gräshoppa

Celler kan delas in i två typer: utan en bildad kärna (prokaryota celler, till exempel bakterier) och med en kärna täckt med ett membran (eukaryota celler, d.v.s. djur- och växtceller). Trots dessa och andra skillnader har alla celler gemensamma egenskaper: de är omgivna av ett membran, deras genetiska information lagras i gener, proteiner är deras huvudsakliga strukturmaterial och biokatalysatorer, de syntetiseras på ribosomer. Celler använder adenosintrifosfat (ATP) som energikälla. Virus har inte alla de angivna egenskaperna hos celler och tillhör inte levande organismer, även om de ibland kallas icke-cellulära livsformer. Det finns encelliga organismer som består av en cell (bakterier, protozoer och encelliga alger). Flercelliga djur (Metazoa) och växter (Metaphyta) innehåller många differentierade (specialiserade) celler som utför olika funktioner. DNA:t i alla celler i en eukaryotisk organism (utom könsceller), inklusive stamceller, är detsamma. Celler i olika organ och vävnader, såsom benceller och nervceller, skiljer sig åt på grund av regleringen av genuttryck. Stamceller är speciella celler av organismer som kan differentiera och förvandlas till specialiserade celler av organ och vävnader. För närvarande utvecklas en ny behandlingsriktning baserad på stamceller - cellterapi - transplantation av levande celler till människokroppen för att ersätta förlorade, inaktiva eller skadade celler och återställa strukturen och funktionerna hos vävnader och organ.

Naroditsky Boris Savelievich

Shirinsky Vladimir Pavlovich

Nesterenko Lyudmila Nikolaevna

Alberts B., Johnson A., Lewis J. et al. Cellens molekylärbiologi. 4:e uppl. - N.Y.: Garland Publishing, 2002. - 265 sid.
Glick B., Pasternak J. Molecular biotechnology: Principles and applications. - M.: Mir, 2002. - 589 sid.
Cell // Wikipedia, den fria encyklopedin. - http://ru.wikipedia.org/wiki/Cage (tillträdesdatum: 2009-12-10).

Relaterade termer

Skickar ett meddelande

Text och illustrationer är tillgängliga under en Creative Commons Attribution-Dela Lika-licens

Förberedelser för OGE på ämnet "Cell"

Detta test låter dig kontrollera hur eleverna har bemästrat detta material. Det kan göras innan du studerar ett ämne för att ta reda på luckorna i ett givet ämne och efter att du har studerat ämnet.

Visa dokumentinnehåll
"förberedelser för OGE"

Del A uppgifter
A1. Den huvudsakliga egenskapen hos plasmamembranet är

1) kontraktilitet 2) ogenomtränglighet 3) absolut excitabilitet

4) selektiv permeabilitet

A2. Vilken organism har INTE en cellstruktur?

1) vanlig amöba 2) fågelinfluensavirus 3) jäst 4) erytrocyt

A3. Skaparna av cellteorin är

1) R. Hooke och A. Leeuwenhoek

2) N.I. Vavilov och I.V. Michurin

3) M. Schleiden och T. Schwann

4) T.H. Morgan och G. Freese

A4. Vilken funktion har leukoplaster?

1) ansamling av stärkelse 2) säkerställa färgen på frukter och blommor

3) deltagande i vattenmetabolism 4) fotosyntes

A5. Molekylär syntes sker i ribosomer

1) proteiner 2) kolhydrater 3) nukleinsyror 4) lipider

A6. Vilka celler är involverade i processen för blodkoagulering hos människor?

1) leukocyter 2) lymfocyter 3) blodplättar 4) erytrocyter

A7. Välj en karakteristisk egenskap hos prokaryota celler.

1) det finns inga ribosomer i cellen

2) cellen saknar ett utvecklat membransystem

3) har linjära DNA-molekyler associerade med proteiner

4) genetiskt material finns i kärnan

A8. Vilket ämne är en del av cellväggen hos svampar?

1) stärkelse 2) murein 3) kitin 4) cellulosa
A9. Vilken cellorganell visas på bilden?

1) cellcentrum 2) mitokondrier 3) ribosom 4) Golgi-apparat

1) vatten 2) mark-luft 3) jord 4) organism

A11. En icke-cellulär livsform är

1) bakterier 2) amöba cysta 3) blågröna alger 4) virus

A12. Huvudprincipen i "cellteorin" är uttalandet

1) alla celler innehåller samma uppsättning organeller

2) cellstrukturen hos alla levande organismer är bevis på den spontana genereringen av celler från strukturlös intercellulär substans

3) alla levande organismer består av celler, cellen är den strukturella och funktionella enheten av levande varelser

4) cellerna hos djur, växter och svampar är identiska i struktur och kemisk sammansättning

A13. Kloroplaster finns i celler

1) grönmögel 2) chlamydomonas 3) tallstamved 4) lökrot

A14. Kärnan finns tillgänglig

1) humant immunbristvirus 2) kvävefixerande bakterier

3) malariaplasmodium 4) Escherichia coli

A15. Vem var den första som upptäckte celler i en sektion av kork och först använde termen "cell"?

1) Robert Hooke 2) Anthony van Leeuwenhoek

3) Matthias Schleiden och Thomas Schwann 4) Rudolf Virchow

A16. Vilken cellstruktur har alla levande organismer, utom virus?

1) cellmembran 2) vakuol 3) kloroplast 4) kärna

A17. Vad är det genetiska materialet i virus?

1) nukleinsyra 2) kapsid 3) nukleoid 4) kromosom

A18. Han var den första som använde ett mikroskop för att studera biologiska föremål och introducerade termen cell i vetenskapen

1) Matthias Schleiden 2) Robert Hooke 3) Theodor Schwann 4) Antoni van Leeuwenhoek

A19. Organismer vars celler har en separat kärna kallas

1) virus 2) bakterier 3) prokaryoter 4) eukaryoter

A20. Positionen för cellteorin, som tillhör R. Virchow, är påståendet

1) en flercellig organism utvecklas från en ursprunglig cell

2) cellerna i alla organismer har en liknande kemisk sammansättning och generell strukturplan

3) en ny cell uppstår som ett resultat av delning av modercellen

4) alla organismer består av identiska strukturella enheter - celler

A21. Prokaryoter är

1) djur och svampar 2) högre växter och grönalger

3) bakterier och blågröna alger 4) virus och protozoer

A22. Ange positionen för cellteorin

1) en encellig organism utvecklas från flera ursprungliga celler

2) växt- och djurceller är identiska i struktur och kemisk sammansättning

3) varje cell i kroppen är kapabel till meios

4) cellerna i alla organismer liknar varandra i struktur och kemisk sammansättning

A23. Vilken organisationsnivå av levande varelser fungerar som huvudobjektet för studien av cytologi?

1) cellulär 2) organ-vävnad 3) organism 4) population-art

A24. En karaktäristisk egenskap hos bakterier är

1) frånvaro av kärna 2) frånvaro av cytoplasma

3) närvaro av cytoplasma 4) närvaro av kärna

A25. Linjära DNA-molekyler bundna till proteiner, organiserade i kromosomer, finns i

1) virus 2) bakterier 3) blågröna alger 4) svampar

A26. Vilka organismers celler har INTE en cellvägg?

1) bakterier 2) svampar 3) växter 4) djur

A27.Ämnet för studien av vilken vetenskap är objektet som avbildas i figuren?

1) paleontologi 2) systematik 3) cytologi 4) ekologi

A28. Eukaryoter inkluderar

1) virus 2) bakterier 3) jäst 4) bakteriofager

A29. Funktionen av kloroplaster i en växtcell är

2) bildandet av organiska ämnen från oorganiska med hjälp av ljusenergi

3) transport av ämnen

4) bildandet av oorganiska ämnen från organiska ämnen under andning

A30. Mitokondriernas huvudsakliga funktion är

1) proteinsyntes 2) bildning av lysosomer 3) ATP-syntes 4) fotosyntes

A31. Organismer som består av en cell och utan en bildad kärna klassas som kungarike

1) växter 2) djur 3) virus 4) bakterier

A32. Vilken vävnad består cellen som visas på bilden av?

1) bindemedel 2) nervös 3) epitelial 4) muskel

Del B uppgifter

I 1. Upprätta en överensstämmelse mellan mänskliga reproduktionsceller och deras struktur: för varje element i den första kolumnen, välj en position från den andra kolumnen.

BYGGANDE FUNKTIONER KÖNSLECELLER

A) har en svans 1) spermier

B) stor volym cytoplasma 2) ägg

B) tillförsel av näringsämnen

D) större i storlek

E) har en akrosom

Skriv ner de valda siffrorna under motsvarande bokstäver i tabellen.

Testa på ämnet "Bakterieriket och svamparna"

Skynda dig att dra nytta av rabatter på upp till 60 % på Infourok-kurser

Test nr 2

DEL A (Välj ett rätt svar)

Organismer som består av en cell och utan en bildad kärna är:

Globulära bakterier är:

Bildandet av sporer av bakterier är en anpassning till:

b) uthärda ogynnsamma förhållanden

Den fluffiga vita beläggningen av mucor blir svart efter ett tag eftersom:

a) dess trådar dör och ruttnar

b) med åldern bildas svarta ämnen i trådarna

c) sporer bildas i dess huvuden

Svampar kan inte fotosyntes eftersom:

a) de lever i jorden

b) inte har kloroplaster

d) är små i storleken

Fruktkroppen är:

c) stjälk och mössa av en svamp

d) svampstam och mycel

Enligt arten av deras näring tillhör svampar:

c) autotrofer och heterotrofer samtidigt

Formar inkluderar:

Det smutspåverkade spannmålsörat är fyllt med:

b) fruktkropp

d) mycel, fruktkroppar, sporer

Svampar livnär sig på färdigt organiskt material

Alla bakterier har klorofyll och kan fotosyntes

Kefir bildas som ett resultat av bakteriers aktivitet

Bakterier har ingen bildad kärna

Alla svampar är byggda av sammanflätade trådar - hyfer, bildar ett mycelium - mycelium

Bakterier förökar sig genom att dela en cell i två

Capsvampsporer bildas i plattor eller rör

Bakterier är encelliga växter

Svampens fruktkropp bildas av en mössa, en stjälk och ett mycel.

DEL C (Definiera)

Under kriget räddade drogen penicilliumsvamp många sårade och patienter med lunginflammation från döden. Vilken egenskap har den?

"Bakteriernas rike. Svamparnas rike"

Organismer som inte har en bildad kärna i sina celler inkluderar:

Bakterier tål lätt frost och värme eftersom:

a) föröka sig snabbt

b) andas inte, växt inte

c) får inte äta

d) kan bilda tvister

a) organiska ämnen från levande organismer

b) mineraler

c) Organiska ämnen från döda organismer

d) vatten och koldioxid

Mucor kan oftast hittas:

c) på blött bröd

Svampar klassificeras i ett separat kungarike eftersom de:

a) orörlig, men kapabel till fotosyntes

b) är orörliga och livnär sig på färdiga organiska ämnen

c) förökar sig inte med sporer och har inga organ

d) inte har organ, utan skapar själva organiska ämnen

Den ätbara delen av svampen kallas:

d) fruktkropp

I myceliets tofsar finns sporerna kl:

Samlingen av hyferformer:

c) fruktkropp

a) bildar organiska ämnen i ljuset

b) färdiga organiska ämnen

c) endast organiska ämnen från levande organismer

d) leva på livsmedel

DEL B (svara ja eller nej)

Bakterier är encelliga organismer

Bakterier har ingen tydligt definierad kärna

de flesta bakterier livnär sig på färdigt organiskt material

Bakterier kan bilda sporer

Bakterier förökar sig genom att dela en cell i två

Penicillium är en typ av mögel

Jäst är en encellig svamp

Jäst, liksom andra svampar, förökar sig med sporer

Mögel förökar sig med sporer

DEL D (svara på frågan)

Bagerijäst tillsätts i bröddegen. Vilken typ av bröd skulle det bli utan jäst? Varför?

Pantina Evgenia Evgenievna
29.03.2016

Materialnummer: DV-567149

Författaren kan ladda ner certifikatet för publicering av detta material i avsnittet "Prestationer" på sin webbplats.

Hittade du inte det du letade efter?

Du kanske är intresserad av dessa kurser:

Tacksamhet för bidrag till utvecklingen av det största onlinebiblioteket med metodutveckling för lärare

Publicera minst 3 material till GRATIS ta emot och ladda ner detta tackkort

Certifikat för skapande av webbplats

Lägg till minst fem material för att få ett certifikat för att skapa webbplats

Certifikat för användning av IKT i en lärares arbete

Publicera minst 10 material till GRATIS

Intyg om presentation av generaliserad undervisningserfarenhet på allrysk nivå

Publicera minst 15 material till GRATIS ta emot och ladda ner detta certifikat

Certifikat för hög professionalism demonstrerat i processen att skapa och utveckla din egen lärares webbplats som en del av "Infourok"-projektet

Publicera minst 20 material till GRATIS ta emot och ladda ner detta certifikat

Certifikat för aktivt deltagande i arbetet med att förbättra utbildningens kvalitet tillsammans med Infourok-projektet

Publicera minst 25 material till GRATIS ta emot och ladda ner detta certifikat

Hedersbevis för vetenskaplig, pedagogisk och pedagogisk verksamhet inom ramen för Infourokprojektet

Publicera minst 40 material till GRATIS ta emot och ladda ner detta hedersbevis

Allt material som publicerats på webbplatsen skapades av webbplatsens författare eller postades av användare av webbplatsen och presenteras på webbplatsen endast i informationssyfte. Upphovsrätten till material tillhör deras juridiska upphovsmän. Delvis eller fullständig kopiering av webbplatsens material utan skriftligt tillstånd från webbplatsens administration är förbjudet! Redaktionell åsikt kan skilja sig från författarnas.

Ansvaret för att lösa eventuella kontroversiella frågor angående själva materialet och dess innehåll tas av användarna som lagt upp materialet på webbplatsen. Webbplatsens redaktörer är dock redo att tillhandahålla all möjlig support för att lösa eventuella problem relaterade till arbetet och innehållet på webbplatsen. Om du märker att material används illegalt på denna sida, vänligen meddela webbplatsens administration genom att använda feedbackformuläret.

Enhetlig blankett nr T-1 Godkänd genom resolution av Rysslands statliga statistikkommitté daterad 01/05/2004 nr 1Form enligt OKUD MBU DO AR "Children's Art School of Aksay" order nr 27 daterad 2017-06-27 1 Anmäl dig från 09/01/2017 till 1:a klass vid pianoavdelningen för följande [... ]
Regler för plantering av plantor Hej, kära vänner! Idag kommer vi att titta på reglerna för plantering av plantor i en trädgårdstomt. 1. Det är mycket viktigt att förhindra att plantans rotsystem torkar ut innan plantering. Det rekommenderas att placera […]
Regler för bilkörning skyltar Arkivet innehåller som referens ett urval av material som är särskilt efterfrågade bland framtida förare i Estland. Du kan ladda ner trafikregler och provtester med svar från länkarna nedan. […]
Pivoev V.M. Vetenskapens filosofi och metodik: en lärobok för magister och doktorander Petrozavodsk: PetrSU Publishing House, 2013. - 320 s. ISBN 978-5-821-1647-0 PDF 3 mb Läroboken är avsedd för seniorstudenter, masterstudenter och doktorander av sociala och […]
Pumpenhet 1 – elmotor STM-1500; 2 – centrifugalpump 14N-12 För att förhindra risken för explosion av oljeångor i pumphuset används följande: - asynkrona elmotorer med spolning; - en skiljevägg mellan pumpstationen och dieseln […]
Bobrova Nadezhda Vladimirovna Enhetens namn: Advokatrådgivning i det centrala distriktet Voronezh Adress: 394006, Voronezh, st. Plekhanovskaya, 22 "a" Registreringsnummer i registret över advokater i Voronezh-regionen 36/1703 Utexaminerad från juridik […]
Ryska federationens lag daterad 1992-02-21 nr 2395-1 (som ändrad och kompletterad, trädde i kraft 2016-01-01) Avsnitt I. Allmänna bestämmelser Artikel 1. Ryska federationens lagstiftning om undergrund Artikel 1.1. Rättslig reglering av användningsförhållanden under marken Artikel 1.2. Fastighet på […]
BOENDEPROCEDURER PÅ PRAGHOTELLET: Interna regler för boende på Praghotellet Bästa GÄSTER BOENDEPROCEDURER PÅ PRAGHOTELLET: 1. Bär ditt gästkort med dig. Det är ett dokument som bekräftar din rätt att uppehålla sig och använda tjänster [...]

Bakterier är ett begrepp som alla känner till. De finns överallt, varje livsmiljö är bokstavligen bebodd av miljarder arter: i saltvatten, sötvatten, på ytan av varma källor, glaciärer och levande organismer. Bakterier är representanter för den encelliga kategorin, som används för kemi-, medicin- och livsmedelsindustrin. Förutom dessa organismer är representanter för protozoernas rike:

växter (många typer av grönalger);
djur;
de flesta svampar.

Mikroskopiska celler tillhör inte eukaryoter, eftersom de inte har en bildad kärna. Andra kategorier av encelliga växter, svampar och djur liknar varandra i närvaro av denna huvudsakliga cellulära komponent.

De encelliga strukturerna hos bakterier (prokaryoter) saknar också ytterligare membranorganeller. Det finns skillnader, till exempel i cyanobakterier som utför den fotosyntetiska funktionen - platta tankar.

Det är ett misstag att tro att företrädare för det encelliga riket har samma struktur. Skillnaderna är inte globala, men de finns. Alla nyanser av strukturen hos organismer som tillhör prokaryoter eller eukaryoter kan ses på fotot taget under ett mikroskop. Du kan överväga kolonier av encelliga bakterier, såväl som den specifika strukturen hos deras celler.

Representanter för växtriket - alger - väljer vattendrag med olika sammansättningar av det flytande mediet som sin livsmiljö. Den största skillnaden mellan dem och bakterier är frånvaron av en bildad kärna i den senare. Alger lagrar ärftlig information där och syntetiserar ribonukleinsyra (RNA).

De encelliga organismerna hos vissa bakterier har en skyddande kapsel som gör att de kan skydda cellen från mekanisk skada under rörelse och uttorkning (beroende på de specifika livsvillkoren). Det är också en källa till reservämnen, vilket gör att de inte dör (växter har det inte). Skillnaden mot alger är också förekomsten av plasmider i bakterier. Dessa är innehavare av genomisk information som tillåter dem att aktivt bekämpa antibiotika som förstör cellens struktur.

Om vi jämför bakterier med encelliga alger kan vi notera följande vanliga komponenter:

cytoplasma (den innehåller organeller, näringsämnen är jämnt fördelade i cellen),
ribosomer (organeller för proteinsyntes i encelliga organismer),
cytoskelett (muskuloskeletala strukturen inuti cellen; inte alla bakterier innehåller det),
flagella (används för rörelse i rymden).

Vanligtvis betraktas algorganeller i detalj under ett mikroskop. Algorganismer har mitokondrier, vars huvudfunktion är syntesen av ATP, en förening som spelar en primär roll i utbytet av energi och ämnen i växter (dessa organeller visas på bilden).

Hur skiljer sig svampar från bakterier?

Alla typer av svampar har en bildad kärna, cellväggen bildas av kitin (hos bakterier är det murein eller pektin). Cellen innehåller DNA, histon och proteiner. Bilden visar resultaten av en studie av en bakteriecell, där det istället för en kärna finns en nukleoid - en oregelbundet formad kärnregion som innehåller genetiskt material.

Bakterier är de enklaste encelliga organismerna som tillhör kategorin saprotrofer, som representanter för svampriket. Alla organismer har vanligtvis ett cellmembran som utför ett antal viktiga funktioner (energi, transport, barriär, skyddande). De skiljer sig också i struktur.

Svampar skiljer sig också i närvaro av kontakter mellan celler. Svampar har septa utformade för att transportera näringsämnen mellan celler, men bakteriella organismer har inte liknande kapacitet.

Baserat på deras matningsmetod delas svamp in i tre kategorier:

Detta är deras huvudsakliga likhet med bakterier.

Saprotrofer (detta inkluderar svampceller; grönalgers rike tillhör inte denna art) är mikroskopiska organismer som aktivt kan utvinna näringsämnen från organiskt material, som domineras av döda element. På bilden kan du se exempel på svampar med flera förstoringar.

Organismer av encelliga djur: detaljer

Detta är en enorm klass med många underarter som kan föröka sig sexuellt eller asexuellt. Encelliga organismer representeras av mer än 30 tusen djurorganismer, mellan vilka det finns liknande och olika egenskaper. Kroppen av protozoer består av en kärna och cytoplasma; de har inte en skyddande kapsel, plasmider eller cellvägg.

Som medlemmar av grönalger har de kromosomer och strukturerat DNA. Kategorin grönalger är övervägande benägna att fotosyntes; djurorganismer, till exempel grön euglena (visas på bilden) har kloroplaster; i mörker kan de absorbera organiska ämnen, till och med absorbera bakterier.

Varianter av encelliga bakterier

Alla mikroskopiska organismer (utom svampar) kan ha flageller, vilket gör att de kan röra sig fritt i rymden. På bilden kan du se organellerna som används av växter för en aktiv "livsstil". Nedan är en tabell som låter dig förstå de viktigaste skillnaderna mellan de encelliga kungadömena och vilka komponenter som finns i deras struktur.

Det finns många typer av mikroorganismer, som var och en skiljer sig i form och struktur. Det beror i sin tur på kroppens näring och dess sätt att leva. Det finns: kocker (runda), vibrios och spiroketer (vridningstyp), baciller och klostridier (baciller). På bilden kan du se alla dessa sorter, men organismerna är lika i struktur.

Varje skillnad beror på många faktorer, inklusive utvecklingen av kategorier av mikroorganismer. Djur är till exempel mer anpassade för att överleva, bakterier kan utveckla resistens mot aggressiva komponenter som antibiotika, alger innehåller nästan hela komplexet av organeller som behövs för att överleva.

Jag jobbar som veterinär. Jag är intresserad av sällskapsdans, sport och yoga. Jag prioriterar personlig utveckling och att bemästra andliga praktiker. Favoritämnen: veterinärmedicin, biologi, konstruktion, reparationer, resor. Tabun: juridik, politik, IT-teknik och dataspel.

Eukaryoter är de mest progressivt organiserade organismerna. I vår artikel kommer vi att titta på vilka av representanterna för den levande naturen som tillhör denna grupp och vilka organisatoriska egenskaper som tillät dem att inta en dominerande ställning i den organiska världen.

Vilka är eukaryoter

Enligt definitionen av begreppet är eukaryoter organismer vars celler innehåller en bildad kärna. Dessa inkluderar följande kungariken: växter, djur, svampar. Och det spelar ingen roll hur komplex deras kropp är. Mikroskopiska amöbor, Volvox-kolonier - de är alla eukaryoter.

Även om celler av verkliga vävnader ibland kan sakna en kärna. Det finns till exempel inte i röda blodkroppar. Istället innehåller denna blodkropp hemoglobin, som bär syre och koldioxid. Sådana celler innehåller en kärna endast i de första stadierna av deras utveckling. Sedan förstörs denna organell, och samtidigt går hela strukturens förmåga att dela sig förlorad. Därför, efter att ha uppfyllt sina funktioner, dör sådana celler.

Struktur av eukaryoter

Alla eukaryota celler har en kärna. Och ibland inte ens en. Denna dubbelmembranorganell innehåller i sin matris genetisk information krypterad i form av DNA-molekyler. Kärnan består av en ytapparat, som säkerställer transport av ämnen, och en matris, dess inre miljö. Huvudfunktionen för denna struktur är lagring av ärftlig information och dess överföring till dotterceller som bildas som ett resultat av delning.

Kärnans interna miljö representeras av flera komponenter. Först och främst är detta karyoplasma. Den innehåller nukleoler och kromatintrådar. De senare består av proteiner och nukleinsyror. Det är under deras spiralisering som kromosomerna bildas. De är direkt bärare av genetisk information. Eukaryoter är organismer som i vissa fall kan bilda två typer av kärnor: vegetativa och generativa. Ett slående exempel på detta är ciliater. Dess generativa kärnor utför bevarandet och överföringen av genotypen, och dess vegetativa kärnor - reglering

Huvudsakliga skillnader mellan pro- och eukaryoter

Prokaryoter har inte en bildad kärna. Det enda som tillhör denna grupp av organismer är bakterier. Men denna strukturella egenskap betyder inte alls att det inte finns några bärare av genetisk information i dessa organismers celler. Bakterier innehåller cirkulära DNA-molekyler som kallas plasmider. De finns dock i form av kluster på en viss plats i cytoplasman och har inget gemensamt membran. Denna struktur kallas en nukleoid. Det finns ytterligare en skillnad. DNA i prokaryota celler är inte associerat med nukleära proteiner. Forskare har fastställt förekomsten av plasmider i eukaryota celler. De finns i vissa semi-autonoma organeller, såsom plastider och mitokondrier.

Progressiva strukturella egenskaper

Eukaryoter inkluderar organismer som kännetecknas av mer komplexa strukturella egenskaper på alla organisationsnivåer. Först och främst handlar det om metoden för reproduktion. ger den enklaste av dem - i två. Eukaryoter är organismer som är kapabla till alla typer av reproduktion av sitt eget slag: sexuell och asexuell, partenogenes, konjugering. Detta säkerställer utbyte av genetisk information, uppkomst och konsolidering av ett antal användbara egenskaper i genotypen, och därför bättre anpassning av organismer till ständigt föränderliga miljöförhållanden. Denna egenskap gjorde det möjligt för eukaryoter att inta en dominerande ställning i

Så eukaryoter är organismer vars celler har en bildad kärna. Dessa inkluderar växter, djur och svampar. Närvaron av en kärna är en progressiv strukturell egenskap som säkerställer en hög nivå av utveckling och anpassning.