biografieën Kenmerken Analyse

verschillende bacteriën. Koninkrijk van bacteriën - algemene kenmerken

Bacteriën zijn micro-organismen die uit slechts één cel bestaan. Kenmerkend voor bacteriën is de afwezigheid van een duidelijk gedefinieerde kern. Daarom worden ze "prokaryoten" genoemd, wat betekent - kernvrij.

De wetenschap kent nu ongeveer tienduizend soorten bacteriën, maar er wordt aangenomen dat er meer dan een miljoen soorten bacteriën op aarde zijn. Bacteriën worden beschouwd als de oudste organismen op aarde. Ze leven bijna overal - in water, bodem, atmosfeer en in andere organismen.

Uiterlijk

Bacteriën zijn erg klein en alleen met een microscoop te zien. De vorm van bacteriën is behoorlijk divers. De meest voorkomende vormen zijn in de vorm van stokjes, balletjes en spiralen.

Staafvormige bacteriën worden "bacillen" genoemd.

Bacteriën in de vorm van balletjes zijn kokken.

Bacteriën in de vorm van spiralen zijn spirilla.

De vorm van een bacterie bepaalt de mobiliteit en het vermogen om zich aan een bepaald oppervlak te hechten.

De structuur van bacteriën

Bacteriën hebben een vrij eenvoudige structuur. Deze organismen hebben verschillende basisstructuren - het nucleoïde, cytoplasma, membraan en celwand, daarnaast hebben veel bacteriën flagella op het oppervlak.

nucleoïde- Dit is een soort kern, het bevat het genetische materiaal van de bacterie. Het bestaat uit slechts één chromosoom, dat eruitziet als een ring.

Cytoplasma omringt de nucleoïde. Het cytoplasma bevat belangrijke structuren - ribosomen, die bacteriën nodig hebben om eiwitten te synthetiseren.

Membraan, die het cytoplasma van buitenaf bedekken, speelt een belangrijke rol in het leven van de bacterie. Het begrenst de interne inhoud van de bacterie van de externe omgeving en zorgt voor de processen van celuitwisseling met de omgeving.

Buiten is het membraan omgeven celwand.

Het aantal flagellen kan verschillen. Afhankelijk van de soort heeft één bacterie één tot duizend flagellen, maar er zijn bacteriën zonder. Bacteriën hebben flagella nodig om in de ruimte te bewegen.

Bacteriën voeding

Bacteriën hebben twee soorten voeding. Sommige bacteriën zijn autotrofen en de andere zijn heterotrofen.

Autotrofen creëren zelf voedingsstoffen door middel van chemische reacties, terwijl heterotrofen zich voeden met organische stoffen die andere organismen hebben gecreëerd.

Reproductie van bacteriën

Bacteriën vermenigvuldigen zich door deling. Vóór het delingsproces verdubbelt het chromosoom dat zich in de bacterie bevindt. Daarna wordt de cel in tweeën gedeeld. Het resultaat zijn twee identieke dochtercellen, die elk een kopie van het chromosoom van de moeder krijgen.

Belang van bacteriën

Bacteriën spelen een belangrijke rol in de kringloop van stoffen in de natuur - ze zetten organische resten om in anorganische stoffen. Als er geen bacteriën waren, zou de hele aarde bedekt zijn met omgevallen bomen, gevallen bladeren en dode dieren.

Bacteriën spelen een dubbele rol in het menselijk leven. Sommige bacteriën zijn van groot nut, terwijl andere aanzienlijke schade aanrichten.

Veel bacteriën zijn pathogeen en veroorzaken verschillende ziekten, zoals difterie, tyfus, pest, tuberculose, cholera en andere.

Er zijn echter bacteriën waar mensen baat bij hebben. In het menselijke spijsverteringsstelsel leven dus bacteriën die bijdragen aan een normale spijsvertering. En melkzuurbacteriën worden al lang door mensen gebruikt voor de productie van melkzuurproducten - kazen, yoghurt, kefir, enz. Bacteriën spelen ook een belangrijke rol bij de fermentatie van groenten en de productie van azijn.

Bacteriën samenvatting.

Bacteriën zijn de oudste groep organismen die momenteel op aarde bestaan. De eerste bacteriën verschenen waarschijnlijk meer dan 3,5 miljard jaar geleden en waren bijna een miljard jaar de enige levende wezens op onze planeet. Omdat dit de eerste vertegenwoordigers van dieren in het wild waren, had hun lichaam een ​​primitieve structuur.

In de loop van de tijd werd hun structuur complexer, maar zelfs vandaag de dag worden bacteriën beschouwd als de meest primitieve eencellige organismen. Interessant is dat sommige bacteriën nog steeds de primitieve kenmerken van hun oude voorouders behouden. Dit wordt waargenomen bij bacteriën die leven in hete zwavelbronnen en anoxische slib op de bodem van reservoirs.

De meeste bacteriën zijn kleurloos. Slechts een paar zijn paars of groen gekleurd. Maar de kolonies van veel bacteriën hebben een heldere kleur, wat te wijten is aan het vrijkomen van een gekleurde stof in de omgeving of pigmentatie van de cellen.

De ontdekker van de wereld van bacteriën was Anthony Leeuwenhoek, een Nederlandse natuuronderzoeker uit de 17e eeuw, die voor het eerst een perfecte vergrootglasmicroscoop creëerde die objecten 160-270 keer vergroot.

Bacteriën worden geclassificeerd als prokaryoten en worden gescheiden in een apart koninkrijk - Bacteriën.

lichaamsvorm

Bacteriën zijn talrijke en diverse organismen. Ze verschillen in vorm.

bacterie naamBacteriën vormBacteriën afbeelding
kokken bolvormig
Bacilstaafvormig
Vibrio gebogen komma
SpirillumSpiraal
streptokokkenKeten van kokken
StafylokokkenClusters van kokken
diplokokken Twee ronde bacteriën ingesloten in één slijmerige capsule

Manieren van vervoer

Onder bacteriën zijn er mobiele en immobiele vormen. De beweeglijke bewegen door middel van golfachtige samentrekkingen of met behulp van flagella (gedraaide spiraalvormige draden), die bestaan ​​uit een speciaal flagelline-eiwit. Er kunnen een of meer flagellen zijn. Ze bevinden zich in sommige bacteriën aan het ene uiteinde van de cel, in andere - op twee of over het hele oppervlak.

Maar beweging is ook inherent aan veel andere bacteriën die geen flagella hebben. Bacteriën die aan de buitenkant met slijm zijn bedekt, kunnen dus glijden.

Sommige water- en bodembacteriën zonder flagella hebben gasvacuolen in het cytoplasma. Er kunnen 40-60 vacuolen in een cel zijn. Elk van hen is gevuld met gas (vermoedelijk stikstof). Door de hoeveelheid gas in vacuolen te reguleren, kunnen waterbacteriën in de waterkolom zinken of naar de oppervlakte stijgen, terwijl bodembacteriën zich in bodemcapillairen kunnen verplaatsen.

Habitat

Vanwege de eenvoud van organisatie en pretentie zijn bacteriën wijdverspreid in de natuur. Bacteriën zijn overal te vinden: in een druppel van zelfs het zuiverste bronwater, in grondkorrels, in de lucht, op rotsen, in poolsneeuw, woestijnzand, op de oceaanbodem, in olie gewonnen uit grote diepten, en zelfs in hete bronwater met een temperatuur van ongeveer 80ºС. Ze leven van planten, fruit, bij verschillende dieren en bij mensen in de darmen, mond, ledematen en op het oppervlak van het lichaam.

Bacteriën zijn de kleinste en meest talrijke levende wezens. Door hun kleine formaat dringen ze gemakkelijk door in scheuren, spleten, poriën. Zeer winterhard en aangepast aan verschillende bestaansvoorwaarden. Ze tolereren drogen, extreme kou, verwarming tot 90ºС, zonder de levensvatbaarheid te verliezen.

Er is praktisch geen plek op aarde waar bacteriën niet zouden worden gevonden, maar in verschillende hoeveelheden. De leefomstandigheden van bacteriën zijn gevarieerd. Sommigen van hen hebben luchtzuurstof nodig, anderen niet en kunnen in een zuurstofvrije omgeving leven.

In de lucht: bacteriën stijgen naar de bovenste atmosfeer tot 30 km. en meer.

Vooral veel in de grond. Eén gram aarde kan honderden miljoenen bacteriën bevatten.

In water: in de oppervlaktewaterlagen van open reservoirs. Gunstige waterbacteriën mineraliseren organische resten.

In levende organismen: pathogene bacteriën komen het lichaam binnen vanuit de externe omgeving, maar veroorzaken alleen onder gunstige omstandigheden ziekten. Symbiotisch leven in de spijsverteringsorganen, helpen bij het afbreken en assimileren van voedsel, het synthetiseren van vitamines.

Externe structuur

De bacteriecel is gekleed in een speciale dichte schaal - de celwand, die beschermende en ondersteunende functies vervult, en ook de bacterie een permanente, karakteristieke vorm geeft. De celwand van een bacterie lijkt op de schil van een plantencel. Het is permeabel: hierdoor komen voedingsstoffen vrij de cel binnen en gaan stofwisselingsproducten naar de omgeving. Bacteriën ontwikkelen vaak een extra beschermende slijmlaag, een capsule, over de celwand. De dikte van de capsule kan vele malen groter zijn dan de diameter van de cel zelf, maar kan ook erg klein zijn. Het kapsel is geen verplicht onderdeel van de cel, het wordt gevormd afhankelijk van de omstandigheden waarin de bacteriën binnenkomen. Het zorgt ervoor dat bacteriën niet uitdrogen.

Op het oppervlak van sommige bacteriën bevinden zich lange flagellen (een, twee of veel) of korte dunne villi. De lengte van de flagella kan vele malen groter zijn dan de grootte van het lichaam van de bacterie. Bacteriën bewegen met behulp van flagella en villi.

Interne structuur

In de bacteriecel bevindt zich een dicht immobiel cytoplasma. Het heeft een gelaagde structuur, er zijn geen vacuolen, dus verschillende eiwitten (enzymen) en reservevoedingsstoffen bevinden zich in de substantie van het cytoplasma. Bacteriële cellen hebben geen kern. In het centrale deel van hun cellen is een stof geconcentreerd die erfelijke informatie bevat. Bacteriën, - nucleïnezuur - DNA. Maar deze stof is niet ingelijst in de kern.

De interne organisatie van een bacteriecel is complex en heeft zijn eigen specifieke kenmerken. Het cytoplasma wordt van de celwand gescheiden door het cytoplasmamembraan. In het cytoplasma worden de hoofdsubstantie of matrix, ribosomen en een klein aantal membraanstructuren onderscheiden die verschillende functies vervullen (analogen van mitochondriën, endoplasmatisch reticulum, Golgi-apparaat). Het cytoplasma van bacteriële cellen bevat vaak korrels van verschillende vormen en maten. De korrels kunnen zijn samengesteld uit verbindingen die dienen als een bron van energie en koolstof. Vetdruppels worden ook gevonden in de bacteriecel.

In het centrale deel van de cel is de kernsubstantie, DNA, gelokaliseerd, niet gescheiden van het cytoplasma door een membraan. Dit is een analoog van de kern - de nucleoïde. Nucleoid heeft geen membraan, nucleolus en een set chromosomen.

Voedingsmethoden

Bacteriën hebben verschillende manieren van voeden. Onder hen zijn autotrofen en heterotrofen. Autotrofen zijn organismen die zelfstandig organische stoffen kunnen vormen voor hun voeding.

Planten hebben stikstof nodig, maar kunnen zelf geen stikstof uit de lucht opnemen. Sommige bacteriën combineren stikstofmoleculen in de lucht met andere moleculen, wat resulteert in stoffen die beschikbaar zijn voor planten.

Deze bacteriën nestelen zich in de cellen van jonge wortels, wat leidt tot de vorming van verdikkingen op de wortels, knobbeltjes genaamd. Dergelijke knobbeltjes worden gevormd op de wortels van planten van de peulvruchtenfamilie en enkele andere planten.

De wortels voorzien de bacteriën van koolhydraten en de bacteriën geven de wortels stikstofhoudende stoffen die door de plant kunnen worden opgenomen. Hun relatie is wederzijds voordelig.

Plantenwortels scheiden veel organische stoffen af ​​(suikers, aminozuren en andere) waar bacteriën zich mee voeden. Daarom vestigen vooral veel bacteriën zich in de grondlaag rond de wortels. Deze bacteriën zetten dode plantenresten om in stoffen die beschikbaar zijn voor de plant. Deze laag grond wordt de rhizosfeer genoemd.

Er zijn verschillende hypothesen over de penetratie van knobbelbacteriën in wortelweefsels:

  • door schade aan het epidermale en corticale weefsel;
  • door wortelharen;
  • alleen door het jonge celmembraan;
  • door begeleidende bacteriën die pectinolytische enzymen produceren;
  • door de stimulering van de synthese van B-indolazijnzuur uit tryptofaan, dat altijd aanwezig is in de wortelafscheidingen van planten.

Het proces van introductie van knobbelbacteriën in het wortelweefsel bestaat uit twee fasen:

  • infectie van de wortelharen;
  • knobbelvormingsproces.

In de meeste gevallen vermenigvuldigt de binnenvallende cel zich actief, vormt de zogenaamde infectiedraden en beweegt al in de vorm van dergelijke draden in de plantenweefsels. Knobbelbacteriën die uit de infectiedraad zijn voortgekomen, blijven zich vermenigvuldigen in het gastheerweefsel.

Gevuld met snel vermenigvuldigende cellen van knobbelbacteriën, beginnen plantencellen zich intensief te delen. De verbinding van een jonge knobbel met de wortel van een vlinderbloemige plant wordt uitgevoerd dankzij vaatvezelbundels. Tijdens de periode van functioneren zijn de knobbeltjes meestal dicht. Tegen de tijd van de manifestatie van optimale activiteit, krijgen de knobbeltjes een roze kleur (vanwege het legoglobinepigment). Alleen die bacteriën die legoglobine bevatten, kunnen stikstof binden.

Knobbelbacteriën maken per hectare grond tientallen tot honderden kilo's stikstofmeststoffen aan.

Metabolisme

Bacteriën verschillen van elkaar in stofwisseling. Voor sommigen gaat het met de deelname van zuurstof, voor anderen - zonder de deelname ervan.

De meeste bacteriën voeden zich met kant-en-klare organische stoffen. Slechts enkelen van hen (blauwgroen of cyanobacteriën) zijn in staat om organische stoffen te creëren uit anorganische. Ze speelden een belangrijke rol bij de ophoping van zuurstof in de atmosfeer van de aarde.

Bacteriën absorberen stoffen van buitenaf, scheuren hun moleculen uit elkaar, assembleren hun schaal uit deze delen en vullen hun inhoud aan (zo groeien ze), en gooien onnodige moleculen weg. Door de schaal en het membraan van de bacterie kan hij alleen de juiste stoffen opnemen.

Als de schil en het membraan van de bacterie volledig ondoordringbaar zouden zijn, zouden er geen stoffen de cel binnendringen. Als ze doorlaatbaar zouden zijn voor alle stoffen, zou de inhoud van de cel zich vermengen met het medium - de oplossing waarin de bacterie leeft. Voor het overleven van bacteriën is een omhulsel nodig dat de nodige stoffen doorlaat, maar niet die niet nodig zijn.

De bacterie neemt de voedingsstoffen op die zich in de buurt bevinden. Wat gebeurt er nu? Als het zelfstandig kan bewegen (door het flagellum te verplaatsen of het slijm terug te duwen), dan beweegt het totdat het de benodigde stoffen vindt.

Als het niet kan bewegen, wacht het tot diffusie (het vermogen van de moleculen van de ene stof om door te dringen in de dikke lagen van de moleculen van een andere stof) de noodzakelijke moleculen er naartoe brengt.

Bacteriën voeren samen met andere groepen micro-organismen een enorm chemisch werk uit. Door verschillende verbindingen te transformeren, krijgen ze de energie en voedingsstoffen die nodig zijn voor hun vitale activiteit. Metabolische processen, manieren om energie te verkrijgen en de behoefte aan materialen om de stoffen van hun lichaam in bacteriën op te bouwen, zijn divers.

Andere bacteriën voldoen aan alle behoeften aan koolstof die nodig zijn voor de synthese van organische stoffen van het lichaam ten koste van anorganische verbindingen. Ze worden autotrofen genoemd. Autotrofe bacteriën kunnen organische stoffen synthetiseren uit anorganische. Onder hen worden onderscheiden:

Chemosynthese

Het gebruik van stralingsenergie is de belangrijkste, maar niet de enige manier om organische stof te maken uit koolstofdioxide en water. Het is bekend dat bacteriën geen zonlicht gebruiken als energiebron voor een dergelijke synthese, maar de energie van chemische bindingen die in de cellen van organismen voorkomen tijdens de oxidatie van bepaalde anorganische verbindingen - waterstofsulfide, zwavel, ammoniak, waterstof, salpeterzuur, ijzerverbindingen van ijzer en mangaan. Ze gebruiken de organische stof die is gevormd met behulp van deze chemische energie om de cellen van hun lichaam te bouwen. Daarom wordt dit proces chemosynthese genoemd.

De belangrijkste groep chemosynthetische micro-organismen zijn nitrificerende bacteriën. Deze bacteriën leven in de bodem en voeren de oxidatie van ammoniak, gevormd tijdens het verval van organische resten, uit tot salpeterzuur. De laatste, reageert met minerale verbindingen van de bodem, verandert in zouten van salpeterzuur. Dit proces verloopt in twee fasen.

IJzerbacteriën zetten ferro-ijzer om in oxide. Het gevormde ijzerhydroxide bezinkt en vormt het zogenaamde moerasijzererts.

Sommige micro-organismen bestaan ​​als gevolg van de oxidatie van moleculaire waterstof, waardoor een autotrofe manier van voeding wordt geboden.

Kenmerkend voor waterstofbacteriën is het vermogen om over te schakelen naar een heterotrofe levensstijl wanneer ze worden voorzien van organische verbindingen en in afwezigheid van waterstof.

Chemoautotrofen zijn dus typische autotrofen, omdat ze onafhankelijk de noodzakelijke organische verbindingen uit anorganische stoffen synthetiseren en ze niet kant-en-klaar van andere organismen, zoals heterotrofen, nemen. Chemoautotrofe bacteriën verschillen van fototrofe planten in hun volledige onafhankelijkheid van licht als energiebron.

bacteriële fotosynthese

Sommige pigmentbevattende zwavelbacteriën (paars, groen), die specifieke pigmenten bevatten - bacteriochlorofylen, kunnen zonne-energie absorberen, met behulp waarvan waterstofsulfide in hun organismen wordt gesplitst en waterstofatomen geeft om de overeenkomstige verbindingen te herstellen. Dit proces heeft veel gemeen met fotosynthese en verschilt alleen doordat in paarse en groene bacteriën waterstofsulfide (soms carbonzuren) een waterstofdonor is en in groene planten water. In die en andere wordt de splitsing en overdracht van waterstof uitgevoerd vanwege de energie van geabsorbeerde zonnestralen.

Een dergelijke bacteriële fotosynthese, die plaatsvindt zonder het vrijkomen van zuurstof, wordt fotoreductie genoemd. De fotoreductie van kooldioxide wordt geassocieerd met de overdracht van waterstof niet uit water, maar uit waterstofsulfide:

6CO 2 + 12H 2 S + hv → C6H 12 O 6 + 12S \u003d 6H 2 O

De biologische betekenis van chemosynthese en bacteriële fotosynthese op planetaire schaal is relatief klein. Alleen chemosynthetische bacteriën spelen een belangrijke rol in de zwavelcyclus in de natuur. Geabsorbeerd door groene planten in de vorm van zouten van zwavelzuur, wordt zwavel hersteld en wordt het onderdeel van eiwitmoleculen. Verder komt tijdens de vernietiging van dode planten- en dierlijke resten door rottende bacteriën zwavel vrij in de vorm van waterstofsulfide, dat wordt geoxideerd door zwavelbacteriën om zwavel (of zwavelzuur) vrij te maken, dat sulfieten vormt die beschikbaar zijn voor planten in de bodem. Chemo- en foto-autotrofe bacteriën zijn essentieel in de kringloop van stikstof en zwavel.

sporulatie

Sporen vormen zich in de bacteriecel. Tijdens het proces van sporenvorming ondergaat een bacteriële cel een reeks biochemische processen. De hoeveelheid vrij water erin neemt af, enzymatische activiteit neemt af. Dit zorgt voor de weerstand van sporen tegen ongunstige omgevingsomstandigheden (hoge temperatuur, hoge zoutconcentratie, drogen, enz.). Sporenvorming is kenmerkend voor slechts een kleine groep bacteriën.

Sporen zijn geen essentiële fase in de levenscyclus van bacteriën. Sporulatie begint pas met een gebrek aan voedingsstoffen of de ophoping van stofwisselingsproducten. Bacteriën in de vorm van sporen kunnen lange tijd inactief blijven. Bacteriële sporen zijn bestand tegen langdurig koken en zeer lang invriezen. Wanneer gunstige omstandigheden zich voordoen, ontkiemt het geschil en wordt het levensvatbaar. Bacteriële sporen zijn aanpassingen om te overleven in ongunstige omstandigheden.

reproductie

Bacteriën planten zich voort door een cel in tweeën te delen. Na een bepaalde grootte te hebben bereikt, deelt de bacterie zich in twee identieke bacteriën. Dan begint elk van hen te voeden, groeien, delen, enzovoort.

Na verlenging van de cel wordt geleidelijk een transversaal septum gevormd en vervolgens divergeren de dochtercellen; bij veel bacteriën blijven cellen onder bepaalde omstandigheden na deling verbonden in karakteristieke groepen. In dit geval ontstaan, afhankelijk van de richting van het delingsvlak en het aantal delingen, verschillende vormen. Voortplanting door knopvorming komt bij bacteriën als uitzondering voor.

Onder gunstige omstandigheden vindt bij veel bacteriën elke 20-30 minuten celdeling plaats. Met zo'n snelle reproductie kan het nageslacht van één bacterie in 5 dagen een massa vormen die alle zeeën en oceanen kan vullen. Een simpele rekensom leert dat er 72 generaties (72.000.000.000.000.000.000 cellen) per dag kunnen worden gevormd. Indien vertaald in gewicht - 4720 ton. In de natuur gebeurt dit echter niet, aangezien de meeste bacteriën snel afsterven onder invloed van zonlicht, uitdroging, gebrek aan voedsel, verhitting tot 65-100ºС, als gevolg van de strijd tussen soorten, etc.

De bacterie (1), die voldoende voedsel heeft opgenomen, wordt groter (2) en begint zich voor te bereiden op reproductie (celdeling). Zijn DNA (in een bacterie is het DNA-molecuul opgesloten in een ring) verdubbelt (de bacterie maakt een kopie van dit molecuul). Beide DNA-moleculen (3.4) lijken aan de bacteriewand te zijn vastgehecht en, wanneer uitgerekt, divergeren de bacteriën naar de zijkanten (5.6). Eerst deelt het nucleotide zich, daarna het cytoplasma.

Na de divergentie van twee DNA-moleculen op bacteriën ontstaat een vernauwing, die het lichaam van de bacterie geleidelijk in twee delen verdeelt, die elk een DNA-molecuul bevatten (7).

Het gebeurt (bij hooibacil), twee bacteriën plakken aan elkaar en er wordt een brug tussen gevormd (1,2).

Via de jumper (3) wordt DNA van de ene bacterie naar de andere getransporteerd. Eenmaal in één bacterie verstrengelen DNA-moleculen zich, kleven op sommige plaatsen aan elkaar (4), waarna ze delen verwisselen (5).

De rol van bacteriën in de natuur

oplage

Bacteriën zijn de belangrijkste schakel in de algemene circulatie van stoffen in de natuur. Planten creëren complexe organische stoffen uit koolstofdioxide, water en minerale bodemzouten. Deze stoffen keren terug naar de bodem met dode schimmels, planten en lijken van dieren. Bacteriën breken complexe stoffen af ​​tot eenvoudige, die door planten worden hergebruikt.

Bacteriën vernietigen het complexe organische materiaal van dode planten en lijken van dieren, uitscheidingen van levende organismen en verschillende soorten afval. Door zich te voeden met deze organische stoffen, veranderen saprofytische rotbacteriën ze in humus. Dit zijn het soort oppassers van onze planeet. Zo zijn bacteriën actief betrokken bij de kringloop van stoffen in de natuur.

bodemvorming

Omdat bacteriën bijna overal verspreid zijn en in enorme aantallen voorkomen, bepalen ze voor een groot deel de verschillende processen die in de natuur plaatsvinden. In de herfst vallen de bladeren van bomen en struiken, de bovengrondse grasscheuten sterven af, oude takken vallen af ​​en van tijd tot tijd vallen de stammen van oude bomen. Dit alles verandert geleidelijk in humus. Op 1cm3. De oppervlaktelaag van bosgrond bevat honderden miljoenen saprofytische bodembacteriën van verschillende soorten. Deze bacteriën zetten humus om in verschillende mineralen die door plantenwortels uit de bodem kunnen worden opgenomen.

Sommige bodembacteriën zijn in staat stikstof uit de lucht op te nemen en te gebruiken in levensprocessen. Deze stikstofbindende bacteriën leven op zichzelf of nestelen zich in de wortels van vlinderbloemigen. Deze bacteriën zijn doorgedrongen in de wortels van peulvruchten en veroorzaken de groei van wortelcellen en de vorming van knobbeltjes daarop.

Deze bacteriën geven stikstofverbindingen af ​​die planten gebruiken. Bacteriën halen koolhydraten en minerale zouten uit planten. Er is dus een nauwe relatie tussen de vlinderbloemige plant en wortelknobbelbacteriën, wat nuttig is voor zowel het ene als het andere organisme. Dit fenomeen wordt symbiose genoemd.

Dankzij hun symbiose met knobbelbacteriën, verrijken peulvruchten de bodem met stikstof, waardoor de opbrengst toeneemt.

Distributie in de natuur

Micro-organismen zijn alomtegenwoordig. De enige uitzonderingen zijn de kraters van actieve vulkanen en kleine gebieden in de epicentra van ontplofte atoombommen. Noch de lage temperaturen van Antarctica, noch de kokende stralen van geisers, noch verzadigde zoutoplossingen in zoutpoelen, noch de sterke zonnestraling van bergtoppen, noch de harde straling van kernreactoren interfereren met het bestaan ​​en de ontwikkeling van microflora. Alle levende wezens hebben voortdurend interactie met micro-organismen, en zijn vaak niet alleen hun opslagplaatsen, maar ook distributeurs. Micro-organismen zijn de inboorlingen van onze planeet en ontwikkelen actief de meest ongelooflijke natuurlijke substraten.

Bodem microflora

Het aantal bacteriën in de bodem is extreem groot - honderden miljoenen en miljarden individuen in 1 gram. Ze zijn veel overvloediger in de bodem dan in water en lucht. Het totale aantal bacteriën in de bodem varieert. Het aantal bacteriën hangt af van de grondsoort, hun toestand, de diepte van de lagen.

Op het oppervlak van bodemdeeltjes bevinden micro-organismen zich in kleine microkolonies (20-100 cellen elk). Vaak ontwikkelen ze zich in de dikte van klonten organisch materiaal, op levende en stervende plantenwortels, in dunne haarvaten en in klonten.

Bodemmicroflora is zeer divers. Verschillende fysiologische groepen bacteriën worden hier gevonden: rottende, nitrificerende, stikstofbindende, zwavelbacteriën, enz. Onder hen zijn er aeroben en anaëroben, sporen en niet-sporenvormen. Microflora is een van de factoren van bodemvorming.

Het ontwikkelingsgebied van micro-organismen in de bodem is de zone grenzend aan de wortels van levende planten. Het wordt de rhizosfeer genoemd en de totaliteit van de micro-organismen die het bevat, wordt de rhizosfeer-microflora genoemd.

Microflora van reservoirs

Water is een natuurlijke omgeving waar micro-organismen in grote aantallen groeien. De meeste komen uit de grond in het water. Een factor die het aantal bacteriën in water bepaalt, de aanwezigheid van voedingsstoffen daarin. De schoonste zijn de wateren van artesische putten en bronnen. Open stuwmeren en rivieren zijn zeer rijk aan bacteriën. Het grootste aantal bacteriën wordt aangetroffen in de oppervlaktelagen van water, dichter bij de kust. Met toenemende afstand tot de kust en toenemende diepte neemt het aantal bacteriën af.

Zuiver water bevat 100-200 bacteriën per 1 ml, terwijl verontreinigd water 100-300 duizend of meer bevat. In het bodemslib zitten veel bacteriën, vooral in de oppervlaktelaag, waar de bacteriën een film vormen. Er zitten veel zwavel- en ijzerbacteriën in deze film, die waterstofsulfide oxideren tot zwavelzuur en zo voorkomen dat vissen doodgaan. Er zijn meer sporendragende vormen in het slib, terwijl niet-sporendragende vormen in het water overheersen.

De watermicroflora lijkt qua soortensamenstelling op de bodemmicroflora, maar er komen ook specifieke vormen voor. Door verschillende afvalstoffen die in het water zijn gevallen te vernietigen, voeren micro-organismen geleidelijk de zogenaamde biologische zuivering van water uit.

Lucht microflora

Luchtmicroflora is minder talrijk dan bodem- en watermicroflora. Bacteriën stijgen met stof de lucht in, kunnen daar een tijdje blijven, en dan naar de oppervlakte van de aarde zakken en sterven door gebrek aan voeding of onder invloed van ultraviolette stralen. Het aantal micro-organismen in de lucht hangt af van het geografische gebied, de locatie, het seizoen, de stofvervuiling, enz. Elk stofje is een drager van micro-organismen. De meeste bacteriën in de lucht boven industriële ondernemingen. De lucht op het platteland is schoner. De schoonste lucht is boven bossen, bergen, besneeuwde ruimtes. De bovenste lagen van de lucht bevatten minder ziektekiemen. In de luchtmicroflora bevinden zich veel gepigmenteerde en sporendragende bacteriën die beter bestand zijn tegen ultraviolette stralen dan andere.

Microflora van het menselijk lichaam

Het lichaam van een persoon, zelfs een volledig gezond lichaam, is altijd een drager van microflora. Wanneer het menselijk lichaam in contact komt met lucht en bodem, vestigen zich een verscheidenheid aan micro-organismen, waaronder ziekteverwekkers (tetanusbacillen, gasgangreen, enz.), op kleding en huid. De blootgestelde delen van het menselijk lichaam zijn het vaakst besmet. E. coli, stafylokokken zijn te vinden op de handen. Er zijn meer dan 100 soorten microben in de mondholte. De mond is met zijn temperatuur, vochtigheid en voedingsresten een uitstekende omgeving voor de ontwikkeling van micro-organismen.

De maag reageert zuur, dus het grootste deel van de micro-organismen erin sterft. Uitgaande van de dunne darm wordt de reactie alkalisch, d.w.z. gunstig voor microben. De microflora in de dikke darm is zeer divers. Elke volwassene scheidt dagelijks ongeveer 18 miljard bacteriën uit met uitwerpselen, d.w.z. meer individuen dan mensen op de wereld.

Interne organen die niet verbonden zijn met de externe omgeving (hersenen, hart, lever, blaas, enz.) zijn meestal vrij van microben. Microben dringen deze organen alleen binnen tijdens ziekte.

Bacteriën in het fietsen

Micro-organismen in het algemeen en bacteriën in het bijzonder spelen een belangrijke rol in de biologisch belangrijke kringlopen van materie op aarde en voeren chemische transformaties uit die volledig ontoegankelijk zijn voor planten of dieren. Verschillende stadia van de cyclus van elementen worden uitgevoerd door organismen van verschillende typen. Het bestaan ​​van elke afzonderlijke groep organismen hangt af van de chemische transformatie van elementen die door andere groepen wordt uitgevoerd.

stikstofcyclus

De cyclische transformatie van stikstofverbindingen speelt een cruciale rol bij het leveren van de noodzakelijke vormen van stikstof aan verschillende biosfeerorganismen in termen van voedingsbehoeften. Meer dan 90% van de totale stikstofbinding is te wijten aan de metabolische activiteit van bepaalde bacteriën.

De koolstofcyclus

De biologische omzetting van organische koolstof in koolstofdioxide, vergezeld van de reductie van moleculaire zuurstof, vereist de gezamenlijke metabolische activiteit van verschillende micro-organismen. Veel aerobe bacteriën voeren de volledige oxidatie van organische stoffen uit. Onder aërobe omstandigheden worden organische verbindingen aanvankelijk afgebroken door fermentatie, en organische eindproducten van fermentatie worden verder geoxideerd door anaërobe ademhaling als anorganische waterstofacceptoren (nitraat, sulfaat of CO2) aanwezig zijn.

Zwavelcyclus:

Voor levende organismen is zwavel voornamelijk beschikbaar in de vorm van oplosbare sulfaten of gereduceerde organische zwavelverbindingen.

De ijzercyclus

Sommige zoetwaterreservoirs bevatten hoge concentraties gereduceerde ijzerzouten. Op dergelijke plaatsen ontwikkelt zich een specifieke bacteriële microflora - ijzerbacteriën, die verminderd ijzer oxideren. Ze nemen deel aan de vorming van ijzererts uit moerassen en waterbronnen die rijk zijn aan ijzerzouten.

Bacteriën zijn de oudste organismen en verschenen ongeveer 3,5 miljard jaar geleden in het Archaïsche gebied. Gedurende ongeveer 2,5 miljard jaar domineerden ze de aarde, vormden ze de biosfeer en namen ze deel aan de vorming van een zuurstofatmosfeer.

Bacteriën zijn een van de meest eenvoudig gerangschikte levende organismen (behalve virussen). Ze worden beschouwd als de eerste organismen die op aarde verschijnen.

Het koninkrijk "Bacteriën" bestaat uit bacteriën en blauwgroene algen, met als gemeenschappelijk kenmerk hun kleine formaat en de afwezigheid van een kern die door een membraan van het cytoplasma wordt gescheiden.

Wie zijn bacteriën?

Vertaald uit het Grieks "bakterion" - een stok. Microben zijn voor het grootste deel eencellige organismen die onzichtbaar zijn voor het blote oog en die zich vermenigvuldigen door deling.

Wie heeft ze geopend?

Voor het eerst kon een onderzoeker uit Nederland, die leefde in de 17e eeuw, Anthony Van Leeuwenhoek, de kleinste eencellige organismen zien in een zelfgemaakte microscoop. Hij begon de wereld om hem heen door een vergrootglas te bestuderen terwijl hij in een fourniturenwinkel werkte.

Antoon Van Leeuwenhoek (1632 - 1723)

Vervolgens richtte Leeuwenhoek zich op de fabricage van lenzen die tot 300 keer kunnen vergroten. Daarin beschouwde hij de kleinste micro-organismen, beschreef de ontvangen informatie en bracht wat hij zag op papier over.

In 1676 ontdekte en presenteerde Leeuwenhoek informatie over microscopisch kleine wezens, die hij de naam "dieren" gaf.

Wat eten zij

De kleinste micro-organismen bestonden al op aarde lang voordat de mens verscheen. Ze zijn alomtegenwoordig en voeden zich met biologisch voedsel en anorganische stoffen.

Bacteriën worden onderverdeeld in autotrofe en heterotroof op basis van de manier waarop ze voedingsstoffen opnemen. Voor het bestaan ​​en de ontwikkeling van heterotrofen gebruiken ze afvalproducten, organische afbraak van levende organismen.

Vertegenwoordigers van bacteriën

Biologen hebben ongeveer 2500 groepen van verschillende bacteriën geïdentificeerd.

Volgens hun vorm zijn ze onderverdeeld in:

  • cocci met bolvormige contouren;
  • bacillen - in de vorm van een stok;
  • vibrios met bochten;
  • spirilla - spiraalvorm;
  • streptokokken, bestaande uit ketens;
  • stafylokokken, die trossen vormen die op druiven lijken.

Afhankelijk van de mate van invloed op het menselijk lichaam, kunnen prokaryoten worden onderverdeeld in:

  • bruikbaar;
  • schadelijk.

Microben die gevaarlijk zijn voor de mens zijn onder meer stafylokokken en streptokokken, die etterende ziekten veroorzaken.

Bifido-bacteriën, acidophilus, die het immuunsysteem stimuleren en het maagdarmkanaal beschermen, worden als nuttig beschouwd.

Hoe echte bacteriën zich voortplanten

Voortplanting van alle soorten prokaryoten vindt voornamelijk plaats door deling, gevolgd door groei tot de oorspronkelijke grootte. Bij het bereiken van een bepaalde grootte splitst een volwassen micro-organisme zich in twee delen.

Minder vaak wordt reproductie van vergelijkbare eencellige organismen uitgevoerd door knopvorming en conjugatie. Bij het ontluiken op het oudermicro-organisme groeien maximaal vier nieuwe cellen, gevolgd door de dood van het volwassen deel.

Conjugatie wordt beschouwd als het eenvoudigste seksuele proces in eencellige organismen. Meestal vermenigvuldigen bacteriën die in dierlijke organismen leven zich op deze manier.

Bacteriën symbionten

Micro-organismen die betrokken zijn bij de spijsvertering in de menselijke darm zijn een goed voorbeeld van symbiontenbacteriën. Symbiose werd voor het eerst ontdekt door de Nederlandse microbioloog Martin Willem Beijerinck. In 1888 bewees hij de wederzijds voordelige nauwe samenwoning van eencellige en peulvruchten.

Leven in het wortelstelsel, symbionten, koolhydraten eten, voorzien de plant van atmosferische stikstof. Zo verhogen peulvruchten de vruchtbaarheid zonder de bodem te verarmen.

Er zijn veel succesvolle symbiotische voorbeelden bekend waarbij bacteriën betrokken zijn en:

  • persoon;
  • algen;
  • geleedpotigen;
  • zeedieren.

Microscopisch kleine eencellige organismen helpen de systemen van het menselijk lichaam, dragen bij aan de zuivering van afvalwater, nemen deel aan de cyclus van elementen en werken om gemeenschappelijke doelen te bereiken.

Waarom bacteriën worden geïsoleerd in een speciaal koninkrijk

Deze organismen worden gekenmerkt door de kleinste grootte, de afwezigheid van een gevormde kern en een uitzonderlijke structuur. Daarom kunnen ze, ondanks de externe gelijkenis, niet worden toegeschreven aan eukaryoten met een goed gevormde celkern, die door een membraan van het cytoplasma wordt beperkt.

Dankzij alle kenmerken in de 20e eeuw identificeerden wetenschappers ze als een apart koninkrijk.

De oudste bacteriën

De kleinste eencellige organismen worden beschouwd als het eerste oorspronkelijke leven op aarde. Onderzoekers ontdekten in 2016 begraven cyanobacteriën in Groenland die ongeveer 3,7 miljard jaar oud zijn.

In Canada zijn sporen gevonden van micro-organismen die ongeveer 4 miljard jaar geleden in de oceaan leefden.

Functies van bacteriën

In de biologie, tussen levende organismen en de habitat, voeren bacteriën de volgende functies uit:

  • verwerking van organische stoffen tot mineralen;
  • stikstof fixatie.

In het menselijk leven spelen eencellige micro-organismen al vanaf de eerste minuten van de geboorte een belangrijke rol. Ze zorgen voor een evenwichtige darmmicroflora, beïnvloeden het immuunsysteem, houden de water-zoutbalans in stand.

opslagmateriaal van bacteriën

Reservevoedingsstoffen in prokaryoten hopen zich op in het cytoplasma. Hun accumulatie vindt plaats onder gunstige omstandigheden en wordt geconsumeerd tijdens de periode van hongersnood.

De reservestoffen van bacteriën zijn onder meer:

  • polysachariden;
  • lipiden;
  • polypeptiden;
  • polyfosfaten;
  • zwavelafzettingen.

Het belangrijkste kenmerk van bacteriën:

De functie van de kern in prokaryoten wordt uitgevoerd door de nucleoïde.

Daarom is het belangrijkste kenmerk van bacteriën de concentratie van erfelijk materiaal in één chromosoom.

Waarom worden vertegenwoordigers van het koninkrijk van bacteriën geclassificeerd als prokaryoten?

De afwezigheid van een gevormde kern was de reden om bacteriën te classificeren als prokaryotische organismen.

Hoe bacteriën ongunstige omstandigheden tolereren

Microscopische prokaryoten kunnen lange tijd ongunstige omstandigheden verdragen en veranderen in sporen. Er is een verlies van water door de cel, een significante afname van het volume en een verandering van vorm.

Sporen worden ongevoelig voor mechanische, temperatuur- en chemische invloeden. Zo blijft de levensvatbaarheid behouden en wordt effectieve hervestiging uitgevoerd.

Conclusie

Bacteriën zijn de oudste vorm van leven op aarde, al lang bekend voordat de mens verscheen. Ze zijn overal aanwezig: in de omringende lucht, water, in de oppervlaktelaag van de aardkorst. Planten, dieren en mensen dienen als leefgebieden.

Actieve studie van eencellige organismen begon in de 19e eeuw en gaat tot op de dag van vandaag door. Deze organismen zijn een belangrijk onderdeel van het dagelijks leven van mensen en hebben een directe impact op het menselijk bestaan.

Het lichaam van een bacterie wordt weergegeven door een enkele cel. De vormen van bacteriën zijn gevarieerd. De structuur van bacteriën verschilt van de structuur van dierlijke en plantaardige cellen.

De cel mist een kern, mitochondriën en plastiden. De drager van erfelijke informatie DNA bevindt zich opgevouwen in het midden van de cel. Micro-organismen die geen echte kern hebben, worden geclassificeerd als prokaryoten. Alle bacteriën zijn prokaryoten.

Er wordt aangenomen dat er op aarde meer dan een miljoen soorten van deze verbazingwekkende organismen zijn. Tot op heden zijn ongeveer 10 duizend soorten beschreven.

Een bacteriële cel heeft een wand, een cytoplasmatisch membraan, een cytoplasma met insluitsels en een nucleotide. Van de aanvullende structuren hebben sommige cellen flagella, pili (een mechanisme om aan elkaar te kleven en aan het oppervlak vast te houden) en een capsule. Onder ongunstige omstandigheden kunnen sommige bacteriecellen sporen vormen. De gemiddelde grootte van bacteriën is 0,5-5 micron.

De externe structuur van bacteriën

Rijst. 1. De structuur van een bacteriële cel.

celwand

  • De celwand van een bacteriële cel is zijn bescherming en ondersteuning. Het geeft het micro-organisme zijn specifieke vorm.
  • De celwand is permeabel. Voedingsstoffen gaan er naar binnen doorheen en stofwisselingsproducten (metabolisme) naar buiten.
  • Sommige soorten bacteriën produceren een speciaal slijm dat lijkt op een capsule die hen beschermt tegen uitdroging.
  • Sommige cellen hebben flagella (een of meer) of villi die hen helpen bewegen.
  • In bacteriële cellen die roze worden op Gramkleuring ( gram-negatief), de celwand is dunner, meerlagig. Enzymen die voedingsstoffen afbreken komen vrij naar buiten.
  • Bacteriën die paars worden op Gram-kleuring grampositief), de celwand is dik. Voedingsstoffen die de cel binnenkomen, worden afgebroken in de periplasmatische ruimte (de ruimte tussen de celwand en het cytoplasmatische membraan) door hydrolytische enzymen.
  • Er zijn talrijke receptoren op het oppervlak van de celwand. Er zijn celmoordenaars aan vastgemaakt - fagen, colicinen en chemische verbindingen.
  • Wandlipoproteïnen in sommige soorten bacteriën zijn antigenen, die toxines worden genoemd.
  • Bij langdurige behandeling met antibiotica en om een ​​aantal andere redenen verliezen sommige cellen hun membraan, maar behouden ze het vermogen om zich voort te planten. Ze krijgen een ronde vorm - een L-vorm en kunnen lange tijd in het menselijk lichaam worden bewaard (kokken of tuberculosebacillen). Instabiele L-vormen hebben de mogelijkheid om terug te keren naar hun oorspronkelijke vorm (reversie).

Rijst. 2. Op de foto de structuur van de bacteriewand van gramnegatieve bacteriën (links) en grampositief (rechts).

Capsule

Onder ongunstige omgevingsomstandigheden vormen de bacteriën een capsule. De microcapsule hecht zich stevig aan de wand. Het is alleen te zien met een elektronenmicroscoop. De macrocapsule wordt vaak gevormd door pathogene microben (pneumokokken). Bij Klebsiella-pneumonie wordt altijd een macrocapsule gevonden.

Rijst. 3. Op de foto, pneumokokken. De pijlen geven de capsule aan (elektronendiffractiepatroon van een ultradunne sectie).

capsule-achtige schaal

Het capsuleachtige omhulsel is een formatie die losjes verbonden is met de celwand. Dankzij bacteriële enzymen is de capsuleachtige schil bedekt met koolhydraten (exopolysacchariden) van de externe omgeving, wat zorgt voor hechting van bacteriën aan verschillende oppervlakken, zelfs volledig gladde oppervlakken.

Streptokokken, die het menselijk lichaam binnenkomen, kunnen bijvoorbeeld aan elkaar plakken met tanden en hartkleppen.

De functies van de capsule zijn divers:

  • bescherming tegen agressieve omgevingsomstandigheden,
  • zorgen voor adhesie (adhesie) met menselijke cellen,
  • de capsule bezit antigene eigenschappen en heeft een toxisch effect wanneer het in een levend organisme wordt geïntroduceerd.

Rijst. 4. Streptokokken kunnen aan het tandglazuur plakken en zijn samen met andere microben de oorzaak van cariës.

Rijst. 5. Op de foto de nederlaag van de mitralisklep bij reuma. De reden is streptokokken.

Flagella

  • Sommige bacteriecellen hebben flagella (een of meer) of villi die hen helpen bewegen. De flagellen bevatten het contractiele eiwit flageline.
  • Het aantal flagellen kan verschillen - één, een stel flagella, flagella aan verschillende uiteinden van de cel of over het hele oppervlak.
  • Beweging (willekeurig of roterend) wordt uitgevoerd als gevolg van de roterende beweging van de flagella.
  • De antigene eigenschappen van flagella hebben een toxisch effect op de ziekte.
  • Bacteriën die geen flagella hebben, bedekt met slijm, kunnen glijden. Waterbacteriën bevatten vacuolen in de hoeveelheid van 40-60, gevuld met stikstof.

Ze bieden duiken en stijgen. In de bodem beweegt de bacteriecel door de bodemkanalen.

Rijst. 6. Schema van bevestiging en werking van het flagellum.

Rijst. 7. De foto toont verschillende soorten flagellated microben.

Rijst. 8. De foto toont verschillende soorten flagellated microben.

drinken

  • Pili (villi, fimbriae) bedekken het oppervlak van bacteriële cellen. De villus is een spiraalvormig gedraaide dunne holle draad van eiwitaard.
  • Generaal dronk zorgen voor adhesie (adhesie) met gastheercellen. Hun aantal is enorm en varieert van enkele honderden tot enkele duizenden. Vanaf het moment van bevestiging kan elk .
  • seks zagen de overdracht van genetisch materiaal van de donor op de ontvanger bevorderen. Hun aantal is van 1 tot 4 per cel.

Rijst. 9. De foto toont E. coli. Zichtbare flagella en drinken. De foto is gemaakt met behulp van een tunnelmicroscoop (STM).

Rijst. 10. De foto toont talrijke pili (fimbriae) in cocci.

Rijst. 11. De foto toont een bacteriecel met fimbriae.

cytoplasmatisch membraan

  • Het cytoplasmatische membraan bevindt zich onder de celwand en is een lipoproteïne (tot 30% lipiden en tot 70% eiwitten).
  • Verschillende bacteriële cellen hebben verschillende lipidensamenstelling van membranen.
  • Membraaneiwitten vervullen vele functies. Functionele eiwitten zijn enzymen waardoor de synthese van de verschillende componenten plaatsvindt op het cytoplasmatische membraan, enz.
  • Het cytoplasmatische membraan bestaat uit 3 lagen. De dubbele fosfolipidelaag is doordrongen van globulinen, die zorgen voor het transport van stoffen naar de bacteriecel. Als het niet lukt, sterft de cel.
  • Het cytoplasmatische membraan is betrokken bij sporulatie.

Rijst. 12. De foto toont duidelijk een dunne celwand (CS), een cytoplasmatisch membraan (CPM) en een nucleotide in het midden (bacterie Neisseria catarrhalis).

De interne structuur van bacteriën

Rijst. 13. De foto toont de structuur van een bacteriecel. De structuur van een bacteriële cel verschilt van de structuur van dierlijke en plantaardige cellen - de cel mist een kern, mitochondriën en plastiden.

Cytoplasma

Het cytoplasma bestaat voor 75% uit water, de overige 25% uit minerale verbindingen, eiwitten, RNA en DNA. Het cytoplasma is altijd dicht en onbeweeglijk. Het bevat enzymen, sommige pigmenten, suikers, aminozuren, een toevoer van voedingsstoffen, ribosomen, mesosomen, korrels en allerlei andere insluitsels. In het midden van de cel is een stof geconcentreerd die erfelijke informatie bevat - de nucleoïde.

Korrels

De korrels zijn opgebouwd uit verbindingen die een bron van energie en koolstof zijn.

mesosomen

Mesosomen zijn celderivaten. Ze hebben een andere vorm - concentrische membranen, blaasjes, buisjes, lussen, enz. Mesosomen hebben een verbinding met de nucleoïde. Deelname aan celdeling en sporenvorming is hun belangrijkste doel.

nucleoïde

De nucleoïde is analoog aan de kern. Het bevindt zich in het midden van de cel. Daarin is DNA gelokaliseerd - de drager van erfelijke informatie in opgevouwen vorm. Het ongetwiste DNA bereikt een lengte van 1 mm. De kernsubstantie van een bacteriële cel heeft geen membraan, een nucleolus en een set chromosomen en wordt niet gedeeld door mitose. Voor deling wordt het nucleotide verdubbeld. Tijdens deling neemt het aantal nucleotiden toe tot 4.

Rijst. 14. De foto toont een doorsnede van een bacteriecel. In het centrale deel is een nucleotide zichtbaar.

Plasmiden

Plasmiden zijn autonome moleculen die zijn opgerold in een ring van dubbelstrengs DNA. Hun massa is veel minder dan de massa van een nucleotide. Ondanks het feit dat erfelijke informatie is gecodeerd in het DNA van plasmiden, zijn ze niet essentieel en noodzakelijk voor een bacteriële cel.

Rijst. 15. De foto toont een bacterieel plasmide. De foto is gemaakt met een elektronenmicroscoop.

ribosomen

Ribosomen van een bacteriële cel zijn betrokken bij de eiwitsynthese uit aminozuren. Ribosomen van bacteriële cellen zijn niet verenigd in het endoplasmatisch reticulum, zoals in cellen met een kern. Het zijn ribosomen die vaak het "doelwit" worden voor veel antibacteriële geneesmiddelen.

insluitsels

Inclusies zijn stofwisselingsproducten van nucleaire en niet-nucleaire cellen. Ze vertegenwoordigen een toevoer van voedingsstoffen: glycogeen, zetmeel, zwavel, polyfosfaat (valutine), enz. Wanneer ze worden gekleurd, zien insluitsels er vaak anders uit dan de kleur van de kleurstof. U kunt een diagnose stellen per valuta.

Vormen van bacteriën

De vorm van een bacteriecel en de grootte ervan zijn van groot belang bij de identificatie (herkenning). De meest voorkomende vormen zijn bolvormig, staafvormig en ingewikkeld.

Tabel 1. Belangrijkste vormen van bacteriën.

bolvormige bacteriën

Bolvormige bacteriën worden cocci genoemd (van het Griekse coccus - graan). Ze zijn één voor één gerangschikt, twee tegelijk (diplococci), in zakken, kettingen en als druiventrossen. Deze opstelling hangt af van de wijze van celdeling. De meest schadelijke microben zijn stafylokokken en streptokokken.

Rijst. 16. De foto toont microkokken. Bacteriën zijn rond, glad, wit, geel en rood. Micrococci zijn alomtegenwoordig in de natuur. Ze leven in verschillende holtes van het menselijk lichaam.

Rijst. 17. Op de foto, diplococcus-bacteriën - Streptococcus pneumoniae.

Rijst. 18. Sarcina-bacteriën op de foto. Coccoïde bacteriën worden gecombineerd tot pakketjes.

Rijst. 19. Op de foto, streptokokkenbacteriën (van het Griekse "streptos" - een ketting).

Gerangschikt in kettingen. Ze zijn de veroorzakers van een aantal ziekten.

Rijst. 20. Op de foto zijn de bacteriën "gouden" stafylokokken. Gerangschikt als "tros druiven". De trossen hebben een gouden kleur. Ze zijn de veroorzakers van een aantal ziekten.

staafvormige bacteriën

Staafvormige bacteriën die sporen vormen, worden bacillen genoemd. Ze zijn cilindrisch van vorm. De meest prominente vertegenwoordiger van deze groep is de bacil. Bacillen omvatten pest en hemofiele staven. De uiteinden van staafvormige bacteriën kunnen puntig, afgerond, afgeknot, geëxpandeerd of gespleten zijn. De vorm van de sticks zelf kan correct en incorrect zijn. Ze kunnen één voor één, twee tegelijk worden gerangschikt of kettingen vormen. Sommige bacillen worden coccobacillen genoemd omdat ze rond van vorm zijn. Maar niettemin overschrijdt hun lengte de breedte.

Diplobacilli zijn dubbele staafjes. Miltvuurstaafjes vormen lange draden (kettingen).

Door de vorming van sporen verandert de vorm van de bacillen. In het midden van de bacillen vormen zich sporen in boterzuurbacteriën, waardoor ze eruitzien als een spindel. In tetanusstokken - aan de uiteinden van de bacillen, waardoor ze eruitzien als drumsticks.

Rijst. 21. De foto toont een staafvormige bacteriecel. Meerdere flagellen zijn zichtbaar. De foto is gemaakt met een elektronenmicroscoop. Negatief.

Rijst. 22. Op de foto staafvormige bacteriën die ketens vormen (miltvuurstaafjes).

In onze wereld is er een enorm aantal bacteriën. Sommigen van hen zijn goed en sommige zijn slecht. Sommige kennen we beter, andere slechter. In ons artikel hebben we een lijst samengesteld van de meest bekende bacteriën die onder ons en in ons lichaam leven. Het artikel is met een portie humor geschreven, dus oordeel niet streng.

Zorgt voor "gezichtscontrole" in je binnenste

Lactobacillen (Lactobacillus plantarum) die sinds de prehistorie in het menselijke spijsverteringskanaal leven, doen geweldig en belangrijk werk. Net als vampierknoflook jagen ze pathogene bacteriën weg, waardoor ze zich niet in je maag nestelen en je darmen van streek maken. welkom! Augurken en tomaten en zuurkool zullen de kracht van de uitsmijter versterken, maar houd er rekening mee dat harde training en stress door inspanning hun rangen zullen verkorten. Voeg wat zwarte bes toe aan je eiwitshake. Deze bessen verminderen fitnessstress vanwege hun gehalte aan antioxidanten.

2. BESCHERMER VAN DE BUIK Helicobacter pylori

Stop hongergevoel om 15.00 uur.

Een andere bacterie die in het spijsverteringskanaal leeft, Helicobacter pylori, ontwikkelt zich vanaf uw kindertijd en helpt u uw hele leven op een gezond gewicht te blijven door de hormonen die verantwoordelijk zijn voor hongergevoel onder controle te houden! Eet elke dag 1 appel.

Deze vruchten produceren melkzuur in de maag, waarin de meeste schadelijke bacteriën niet kunnen overleven, maar waar Helicobacter pylori dol op is. Houd H. pylori echter binnen de perken, ze kunnen tegen je werken en maagzweren veroorzaken. Maak roerei met spinazie als ontbijt: de nitraten van deze groene bladeren verdikken de maagwand en beschermen deze tegen overtollig melkzuur.

3. Pseudomonas aeruginosa hoofd

Houdt van douches, bubbelbaden en zwembaden

De warmwaterbacterie Pseudomonas aeruginosa kruipt onder de hoofdhuid door de poriën van de haarzakjes en veroorzaakt een infectie die gepaard gaat met jeuk en pijn in de getroffen gebieden.

Wilt u niet elke keer een badmuts opdoen, voorkom een ​​kaarderintrusie met een broodje kip of zalm en ei. Een grote hoeveelheid eiwit is nodig om de follikels gezond te houden en vreemde lichamen effectief te bestrijden. Vergeet vetzuren niet, die absoluut essentieel zijn voor een gezonde hoofdhuid. Dit helpt je 4 blikken tonijn of 4 middelgrote avocado's per week. Niet meer.

4. Schadelijke bacteriën Corynebacterium minutissimum

High-tech eencelligen

Schadelijke bacteriën kunnen op de meest onverwachte plaatsen op de loer liggen. Corynebacterium minutissimum, die uitslag veroorzaakt, leeft bijvoorbeeld graag op de touchscreens van telefoons en tabletcomputers. Vernietig ze!

Vreemd genoeg heeft nog niemand een gratis applicatie ontwikkeld die deze ziektekiemen bestrijdt. Maar veel bedrijven produceren hoesjes voor telefoons en tablets met een antibacteriële coating, die gegarandeerd de groei van bacteriën stopt. En probeer je handen niet tegen elkaar te wrijven als je ze na het wassen afdroogt - het kan de bacteriepopulatie met 37% verminderen.

5. NOBLE CRAUNT Escherichia coli

Goede slechte bacteriën

De bacterie Escherichia coli zou jaarlijks tienduizenden infectieziekten veroorzaken. Maar het geeft ons alleen problemen als het een manier vindt om de dikke darm te verlaten en te muteren in een ziekteverwekkende stam. Normaal gesproken is het heel nuttig voor het leven en voorziet het het lichaam van vitamine K, dat de gezondheid van de slagaders handhaaft en hartaanvallen voorkomt.

Om deze kopbacterie onder controle te houden, moet u vijf keer per week peulvruchten in uw dieet opnemen. De vezels in de bonen worden niet afgebroken, maar gaan naar de dikke darm, waar E. coli ervan kan smullen en hun normale voortplantingscyclus voortzetten. Zwarte bonen zijn het rijkst aan vezels, dan Ithlim, of maanvormig, en pas dan is de gewone rode boon die we gewend zijn. Peulvruchten houden niet alleen bacteriën onder controle, maar beperken ook je middaghonger met hun vezels en verhogen de efficiëntie van de opname van voedingsstoffen door het lichaam.

6. BRANDENDE Staphylococcusaureus

Eet de jeugd van je huid

Meestal worden steenpuisten en puistjes veroorzaakt door de bacterie Staphylococcusaureus, die op de huid van de meeste mensen leeft. Acne is natuurlijk onaangenaam, maar omdat deze bacterie via een beschadigde huid in het lichaam is doorgedrongen, kan hij ernstigere ziekten veroorzaken: longontsteking en meningitis.

Het natuurlijke antibioticum dermicidine, dat giftig is voor deze bacteriën, wordt aangetroffen in menselijk zweet. Neem minstens één keer per week oefeningen met hoge intensiteit op in uw training, waarbij u probeert te werken op 85% van uw maximale capaciteit. En gebruik altijd een schone handdoek.

7. MICROBE - BRANDER Bifidobacterium animalis

® Leeft in gefermenteerde melkproducten

Bifidobacterium animalis-bacteriën bewonen de inhoud van blikjes yoghurt, flessen kefir, gestremde melk, gefermenteerde gebakken melk en andere soortgelijke producten. Ze verminderen de doorgangstijd van voedsel door de dikke darm met 21%. Voedsel stagneert niet, er is geen vorming van overtollige gassen - je hebt minder kans om het probleem met de codenaam "Feest van de Geest" te ervaren.

Voed de bacteriën bijvoorbeeld met een banaan - eet het na het avondeten. En voor de lunch zelf gaat pasta met artisjokken en knoflook ook goed. Al deze producten zijn rijk aan fructooligos - sacchariden - Bifidobacterium animalis houdt van dit soort koolhydraten en eet ze met plezier, waarna het zich met niet minder plezier vermenigvuldigt. En naarmate de bevolking groeit, nemen uw kansen op een normale spijsvertering toe.

We proberen de meest relevante en nuttige informatie voor u en uw gezondheid te verstrekken. De materialen op deze pagina zijn voor informatieve doeleinden en zijn bedoeld voor educatieve doeleinden. Bezoekers van de site mogen ze niet als medisch advies gebruiken. Het stellen van de diagnose en het kiezen van een behandelmethode blijft het exclusieve voorrecht van uw arts! Wij zijn niet verantwoordelijk voor eventuele negatieve gevolgen die voortvloeien uit het gebruik van informatie die op de website is geplaatst.