Значение бактерий в природе и жизни человека

Бактерии представляют собой одноклеточные безъядерные микроорганизмы, относящиеся к классу прокариотов. На сегодняшний день существует более 10 тысяч изученных видов (предполагается что их около миллиона), многие из них являются патогенными и могут возбуждать  различные заболевания у человека, животных и растений.

Одноклеточные животные

Животные подцарства Одноклеточных или Простейших обитают в жидких средах. Внешние формы их разнообразны — от аморфных особей, не имеющих определенных очертаний, до представителей со сложными геометрическими формами.

Насчитывается около 40 тысяч видов одноклеточных животных. К наиболее известным относятся:

Одноклеточные животные
  • амеба;
  • зеленая эвглена;
  • инфузория-туфелька.

Амеба

Принадлежит классу корненожки и отличается непостоянной формой.

Она состоит из оболочки, цитоплазмы, сократительной вакуоли и ядра.

Одноклеточные животные

Усвоение питательных веществ осуществляется с помощью пищеварительной вакуоли, а кормом служат другие простейшие, такие как водоросли и . Для респирации амебе необходим кислород, растворенный в воде и проникающий через поверхность тела.

Зеленая эвглена

Обладает вытянутой веерообразной формой. Питается за счет превращения углекислого газа и воды в кислород и продукты питания благодаря световой энергии, а также готовыми органическими веществами при отсутствии света.

Относится к классу жгутиковые.

Одноклеточные животные

Инфузория-туфелька

Класс инфузории, своими очертаниями напоминает туфельку.

Пищей служат бактерии.

Одноклеточные грибы

Одноклеточные животные

Грибы отнесены к низшим бесхлорофилльным эукариотам. Они отличаются наружным пищеварением и содержанием хитина в клеточной стенке. Тело образует грибницу, состоящую из гифов.

Одноклеточные грибы систематизированы в 4 основных классах:

  • дейтеромицеты;
  • хитридиомицеты;
  • зигомицеты;
  • аскомицеты.

Ярким примером аскомицетов служат дрожжи, широко распространенные в природе. Скорость их роста и размножения велика благодаря особенному строению. Дрожжи состоят из одиночной клетки округлой формы, размножающейся почкованием.

Одноклеточные животные

Значение бактерий в круговороте веществ в природе

Бактерии обладают отличными санитарными качествами, они удаляют грязь в сточных водах, расщепляют органические вещества, превращая их в безвредную неорганику. Уникальные цианобактерии, зародившиеся в первозданных морях и океанах 2 миллиарда лет назад, были способны к процессу фотосинтеза, они поставляли в окружающую среду молекулярный кислород, и таким образом сформировали атмосферу Земли и создали озоновый слой, защищающий нашу планету от пагубного влияния ультрафиолетовых лучей. Многие полезные ископаемые создавались на протяжении многих тысяч лет под воздействием воздуха, температуры, воды и бактерий на биомассу.

Бактерии наиболее распространенные организмы на Земле, они определяют верхнюю и нижнюю границу биосферы, проникают повсюду и отличаются большой выносливостью. Если бы бактерий не было, умершие животные и растения не перерабатывались бы дальше, а просто накапливались в огромных количествах, без них биологический круговорот станет невозможным, и вещества не смогут вновь возвращаться в природу.

Бактерии — важное звено в трофических цепях питания, они выступают в роли редуцентов, раскладывая остатки умерших животных и растений, тем самым очищая Землю. Многие бактерии играют в организме млекопитающих роль симбионтов и помогают им разложить клетчатку, которую те не в состоянии переварить. Процесс жизнедеятельности бактерий — источник витамина К и витаминов группы В, играющих важную роль в процессе нормального функционирования их организмов.

Надцарство эукариот

Главная особенность эукариот, по которой они и получили название, — наличие настоящего ядра: генетический аппарат эукариотной клетки защищен оболочкой, схожей с мембраной самой клетки. Связь ядра и цитоплазмы осуществляется через особые отверстия — поры. Наличие ядра — не единственный признак, отличающий эукариотную клетку от прокариотной. Не менее важен второй признак: превращения, которые претерпевает генетический аппарат эукариот в течение жизни.

Как правило, эукариотные организмы проходят в развитии две стадии. Их называют гаплофазой и диплофазой. В гаплофазе генетический аппарат клетки одинарный гаплоидный (от греческого «гаплос» — единичный, одинокий). При переходе в диплофазу две гаплоидные клетки сливаются, и генетический аппарат становится диплоидным («двойным»). После нескольких делений в диплофазе клетка опять становится гаплоидной.

Точное происхождение эукариот доподлинно не известно, ученые предполагают, что они произошли от прокариот. Самые древнейшие останки эукариотических клеток обнаружены в породах возрастом полтора миллиарда лет. Древние эукариоты имели одноклеточную структуру.

Классификация эукариот основана на царствах, к которым они принадлежат, и выглядит так:

  • Растения. Уникальны среди эукариот по нескольким причинам. Их относительно толстая клеточная стенка состоит в основном из целлюлозы. Для одноклеточных этой группы характерно наличие большой сократительной вакуоли, управляющей плавучестью. Растительные клетки содержат органеллы, называемые хлоропласты с молекулами хлорофилла. Благодаря такому качеству растения получают энергию из солнечного света, углекислого газа и воды. Пример — одноклеточные зелёные водоросли.
  • Грибы. К ним относят организмы из подцарства простейших грибов и дрожжи. Клеточная стенка состоит из хитина (основное вещество экзоскелета насекомых). Характерная особенность строения простейших грибов — многоядерность некоторых видов и наличие перегородок в клетках с отверстиями для прохождения органоидов и цитоплазмы.
  • Животные. Клеточные стенки отсутствуют, организмы заключены только в плазматическую мембрану. Это даёт им возможность приобретать различные формы, позволяет питаться с помощью фагоцитоза. Не имеют хлоропластов, содержат несколько маленьких вместо одной большой вакуоли. Характерные представители — амёбы и корненожки.
  • Протисты, получили название от древнегреческого слова, означающего «первейшие». Способны самостоятельно передвигаться и питаться, переваривая пищу в вакуолях. Некоторые имеют множество ресничек, наделяющих их подвижностью, другие способны перетекать или образовывать ложноножки. В эту группу внесены все организмы, не входящие в первые три. Разнообразие протистов можно оценить по несхожести и экзотичности таких известных представителей, как инфузория-туфелька и эвглена обыкновенная.
Читайте также:  Многим делали прививки только в школе. Какие вакцины нужны взрослым

Подробнее о эукариотах можно прочитать в статье «Надцарство эукариоты»

Тип апикомплексы

Представители типа Апикомплексы (Apicomplexa) ведут исключительно паразитический образ жизни. Известно свыше 3600 видов. Форма тела постоянна благодаря наличию пелликулы. Стадии паразитов, которые проникают в клетку хозяина, на переднем конце тела имеют специальное образование – апикальный комплекс. Возможно, он и еще некоторые образования выделяют ферменты, которые обеспечивают проникновение паразита в клетку.

В жизненном цикле присутствуют чередование бесполого и полового размножения. Половой процесс – копуляция (изогамия, гетерогамия). Первое деление зиготы происходит путем мейоза, после чего формируются спорозоиты – стадия для распространения вида, заражения хозяина.

Класс Споровики (Sporozoa)

Эти преимущественно внутриклеточные паразиты животных и человека. Зрелые формы не имеют органоидов движения. Не имеют органоидов питания и пищеварения. Дыхание, выделение, питание происходит через всю поверхность тела.

Бесполое размножение споровиков чередуется с половым. Бесполое размножение происходит делением на две части, или шизогонией (множественное деление без деления цитоплазмы, позднее вокруг каждого ядра образуется цитоплазма). Половой процесс – копуляция (изогамия, анизогамия). Зигота выделяет плотную оболочку и называется ооцистой. В середине ооцисты происходит процесс – спорогония, результатом которого является образование особой стадии (спорозоитов) для распространения вида. Происходят, возможно, от жгутиконосцев.

Представители: малярийный плазмодий и др.

Род Малярийный плазмодий (Plasmodium)

Малярийный плазмодий, жизненный цикл

Возбудители тяжелой болезни человека и животных – малярии. У человека вызывают заболевание 4 вида. Паразиты переносятся малярийным комаром. Малярийные комары отличаются от обычного, например, позой, когда сидят.

Вместе с кровью больного человека плазмодий попадает в организм самки комара (питается кровью), где размножается половым способом. В кишечнике комара происходит копуляция гамет. Зигота проникает в стенку кишки и инцистируется, потом лопается и распадается на большое количество (до 10 тыс.) мелких спорозоитов, которые попадают в гемолимфу насекомого, а потом – в протоки слюнных желез. При укусе спорозоиты попадают в кровь человека. С кровью они попадают в клетки печени, где размножаются бесполым способом – шизогонией и образуют шизонты. Продукты бесполого размножения (экзоеритроцитарные шизонты) проникают не только в клетки печени, а и в эритроциты, которые разрушают. В эритроцитах (эритроцитарные шизонты) проходят несколько стадий развития и образуют меразоиты, которые выходят в плазму крови. Они поражают новые и новые эритроциты. В кровь попадают продукты метаболизма плазмодиев, токсичные для организма человека. На определенном этапе развития меразоиты больше не делятся и превращаются в микро- и макрогаметоциты, которые превращаются в гаметы лишь в организме насекомого. Для полового размножения паразиту необходимо попасть с кровью в кишечник комара. Там гаметы сливаются и образуют зиготу.

Читайте также:  Можно ли делать прививку от кори взрослому когда температура

Заболевание протекает очень тяжело и сопровождается повышением температуры, лихорадкой через определенные промежутки времени, малокровием, поражением печени, селезенки и т. п. Повышение температуры тела совпадает с разрушением эритроцитов и выходом в кровь паразитов и их токсинов. Для ликвидации эпидемии, предотвращения заболевания необходимо своевременное выявление и лечение больных, а также ликвидация взрослых насекомых и личинок малярийного комара – переносчика возбудителя малярии. Наиболее распространенное заболевание в странах с теплым климатом (тропиках).

Похожие материалыПодцарство одноклеточные

IQ медицина - лечимся с умом