Глава 10 царство дробянки (муснота) отдел бактерии (bacteria)

Отдел Бактерии охватывает около 3000 видов. Все они характеризуются общностью структуры клетки, а также особой формой раз­множения (деления клеток) путем дробления. Половой процесс и митотическое деление клеток у большинства отсутствует. У бактерий имеются наружная мембрана, тело, ДНК и РНК, рибосомы. У большин­ства бактерий — трехслойная мембрана.

Впервые увидел и описал бактерии в 1683 году голландский уче­ный Антони ван Левенгук. Он сконструировал микроскоп, способный давать увеличение в 300 раз. Бактерии распространены повсеместно. Они встречаются на поверхности почвы и в почве, в глубоких слоях земной коры, в воде, в теле животных и растений, в атмосфере. Обилие бактерий на Земле неравномерно и может меняться под влиянием вне­шних условий. Зимой в воздухе меньше бактерий, чем летом. Зимой в городах в 1м³ воздуха насчитывается около 4,5 тыс. бактерий, а летом — от 10 до 25 тыс. Трудно представить, но в 30-сантиметро­вом слое почвы на площади одного гектара обитают от 1,5 до 40 тонн бактерий. Зато в воздухе сосновых и кедровых лесов бактерий прак­тически нет. Выделяемые хвойными растениями фитонциды губитель­но действуют на эти микроорганизмы.

Различают следующие основные формы бактерий:

1. Кокки — шаровидные, округлые клетки. Они могут быть оди­ночными, но чаще собраны по две (диплококки), по четыре (тетракокки) или крупными группами в виде цепочек (стрептококки), гроздей (стафилококки).

2. Бациллы — в виде прямых длинных палочек.

Рис. 35. Строение бактериальной клетки: 1 — капсула; 2 — клеточ­ная стенка;

3 — мембрана;

4 — мезосома; 5 — 5-цитоплазма; 6 — рибо­сомы; 7 — хромосома; 8 — плазмида

Рис 34. Формы бактерий: 1 — кок­ки; 2 — бациллы;

3 — вибрионы; 4 — спириллы; 5 — диплококки;

6 — стрептококки;

7 — стафилококки

Рис. 35. Строение бактериальной клетки: 1 — капсула; 2 — клеточ­ная стенка; 3 — мембрана; 4 — мезосома; 5 — цитоплазма; 6 — рибо­сомы; 7 — хромосома; 8 — плазмида

Вибрионы — слабозакрученные в виде запятой.

Спириллы и спирохеты — спирально закрученные.

Размеры бактериальных клеток значительно меньше раститель­ных и обычно составляют около 1 мкм. При этом самые мелкие дости­гают всего 0,1 — 0,2 мкм, а самые крупные (цианобактерии) — до 10 мкм.

Как и клетки растений, бактерии покрыты оболочкой (клеточной стенкой). Эта упругая стенка выполняет защитную и осморегулирующую функцию. Но состоит она не из целлюлозы, как у растений, а из молекул другого сложного углевода — муреина. Покрытая мембра­ной цитоплазма, в отличие от растительных клеток, неподвижна. В неко­торых местах мембрана впячивается в цитоплазму, образуя мезосомы, в которых находятся ферменты, участвующие в различных физиологи­ческих процессах. По всей цитоплазме рассеяны более тысячи мелких организмов, которые называют рибосомами. Они настолько малы, что увидеть их можно только с помощью электронного микроскопа. В рибосомах по информации, заключенной в хромосоме, синтезируют­ся белки характерные для данной клетки.

Хромосома в бактериальных клетках только одна. И, в отличие от хромосом растений, она замкнута в кольцо. Все бактериальные клетки гаплоидны. У многих бактерий в цитоплазме имеются плазмиды — короткие, замкнутые в кольцо нуклеиновые кислоты.

Многие бактерии выделяют слизь, которая образует вокруг клетки защитную капсулу.