Царство Дроб’янки( еубактерії, міксобактерії, спірохети,мікоплазми,віруси)

МІНІСТЕРСВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ОДЕСЬКИЙ  НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ім. І.І.МЕЧНИКОВА 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

З предмету : Систематика рослин

На тему : Царство Дроб’янки( еубактерії, міксобактерії, спірохети,мікоплазми,віруси)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Виконала  : студентка 2 курса, 5 групи

Савчук  В.В.

Перевірив : Куцин О.Б.

 

 

 

Одесса-2013

 

ЗМІСТ

 

1. Основна характеристика царства  Дроб’янки………………….3

• Бактерії ………………………………………………………………………….3
• Синьозелені водорості………………………………………………….7

2. Опис деяких видів бактерій………………………………………………9

-архебактерії………………………………………………………………………9

-еубактерії………………………………………………………………………….9

-міксобактерії…………………………………………………………………….9

-спарохети……………………………………………………………………….10

-міксоплазми  ………………………………………………………………….11

-віруси  …………………………………………………………………………….11

3. Джерела ………………………………………………………………………….12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОСНОВНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЦАРСТВА  ДРОБ’ЯНКИ

 

Бактерії- найпростіше  побудовані  організми, які можна  побачити лише за великого збільшення  під  мікроскопом. Традиційно цим  питанням займається ботаніка. Однак  це прокаріоти, і разом з синьозеленими  водоростями становлять царство  Дроб’янки.

Розміри бактерій значною мірою залежать від зовнішніх  умов і коливаються до кількох  мікрометрів. Довжина їх становить 1-10 мкм (рідко більше), ширина — 0,2—1 мкм. Більшість з них одноклітинні, але є й нитчасті багатоклітинні види.

За формою бактерії поділяють на :

• Коки (кулясті)
• Палички (бацили)
• Вібріони ( кома)
• Спіріли ( спіральні палички)

Рис.1 – основні форми бактерій

Деякі бактерії мають здатність рухатись за допомогою  джгутиків, які бувають більшими за саму клітину і є тоненькими виростами цитоплазми. Кількість джгутиків у різних видів неоднакова.

Бактеріальна  клітина оточена щільною оболонкою, яка складається з геміцелюлози і пектину, а іноді з білкових речовин. Здебільшого оболонка вкрита слизовою капсулою, яка захищає бактерію від несприятливих умов навколишнього середовища. Під оболонкою знаходиться цитоплазматична мембрана, яка оточує цитоплазму клітини. Цитоплазма бактерій містить вуглеводи — глікоген і крохмаль, жири, білки, мінеральні речовини, рибосоми, велику кількість мембран і мембранних структур тощо.

Більшість бактерій безбарвні, деякі з них мають  червоне, зелене і пурпурове забарвлення, що пов'язано з наявністю в  них специфічного бактеріохлорофілу і бактеріопурпурину.

За характером живлення бактерії поділяють  на гетеротрофні і автотрофні. Гетеротрофні бактерії (їх більшість), у свою чергу, поділяють на сапрофітів і симбіонтів. Бактеріісапрофіти живляться органічними рештками відмерлих рослин і тварин, продуктами харчування людини. Вони спричинюють гниття і бродіння (ферментацію) органічних речовин.

Гниття — це розщеплення білків, жирів та інших азотовмісних сполук під дією гнильних бактерій. В результаті гниття виділяються азото і сірковмісні сполуки, які мають неприємний запах. Цей процес у природі відіграє величезну роль, оскільки очищає поверхню Землі від трупів тварин та рослинних решток. Утворювані під час гниття отруйні речовини можуть викликати отруєння або навіть смерть людей і тварин. У зв'язку з цим заборонено використовувати в їжу або на корм тваринам продукти, в яких є ознаки гниття (специфічний запах, зокрема). Щоб запобігти гниттю продуктів і зеленої маси, їх стерилізують, сушать, маринують, коптять, солять, заморожують, силосують тощо. Ці методи обробки знищують гнильні бактерії та їхні спори і (або) створюють такі умови, за яких бактерії не розмножуються.

 Бродіння, або ферментація, — це анаеробне розщеплення вуглеводів під дією ферментів бактерій. Цей процес давно був відомий людям. Упродовж тисячоліть люди виготовляли вино, використовуючи спиртове бродіння, квасили плоди і овочі за допомогою молочнокислого бродіння тощо.

Бактеріїпаразити (одна з форм симбіозу) живуть за рахунок живих організмів. Одні з них — хвороботворні  і можуть спричинити захворювання тварин і людини (чуму, тиф, туберкульоз, перитоніт, менінгіт, ангіну, ботулізм, газову гангрену та ін.), інші є причиною хвороб рослин. Ці бактерії утворюють спори, які можуть зберігати здатність до зараження тривалий час (десятки років).

Деякі гетеротрофні бактерії в процесі  еволюції виробили здатність до симбіозу (мутуалізму) з вищими рослинами. Це, наприклад, азотфіксуючі бактерії, які  живуть на коренях бобових рослин, — бульбочкові бактерії. Вони поглинають азот з грунту й повітря і перетворюють його на сполуки, доступні для використання бобовими рослинами, які, в свою чергу, постачають бактеріям вуглеводи та мінеральні солі.

Автотрофні бактерії — це бактерії, що можуть синтезувати органічні  речовини з неорганічних у результаті фотосинтезу (фототрофт) або хемосинтезу (хемопгрофні). До фототрофних належать пурпурові й зелені сіркобактерії, які синтезують складові частини свого тіла з мінеральних речовин і вуглекислого газу, а енергію використовують світлову.

Нітрифікуючі бактерії розщеплюють  аміак і амонійні солі до нітратів, які засвоюються рослинами. Ці бактерії поширені у водоймах і грунтах. Діяльність залізобактерій полягає в перетворенні оксиду заліза (II)(Fe2+; FeC03) на оксид заліза (III)(Fe3+; Fe(OH)3). Вони живуть у солоних і прісних водоймах, беручи участь у колообігу заліза в природі. Сіркобактерії також живуть у солоних і прісних водоймах. Вони окиснюють сірководень та інші сполуки сірки.

За відношенням  до кисню бактерії поділяють на дві  групи:

-аероби

- анаероби.

Аероби використовують для дихання вільний кисень атмосфери. Анаероби ростуть і розмножуються  в середовищі без кисню. Вони дістають енергію в процесі анаеробного  розщеплення органічних речовин, накопичуючи  різні проміжні продукти — спирт, молочну кислоту, гліцерин та інші речовини.

 

 

 

Розмноження бактерій.

Бактерії  розмножуються, як правило, безстатевим  шляхом — поділом материнської клітини  на дві дочірні. Поділ відбувається дуже швидко і йому передує реплікація ДНК. За сприятливих умов деякі бактерії діляться кожні 20—30 хв. Іноді дві бактерії зливаються одна з одною. Під час такого злиття між ними утворюється цитоплазматичний місток, по якому речовини однієї клітини переходять в іншу. Такий процес нагадує статеве розмноження.

 

За несприятливих  умов (нестача їжі, погодні умови, отруєння середовища продуктами життєдіяльності  бактерій) багато бактерій здатні стискатися, втрачати воду і переходити в стан спокою до настання сприятливих умов. Деякі види бактерій за несприятливих  умов формують спори, які характеризуються значною стійкістю. Ці форми бактерій витримують тривале кип'ятіння, висушування, заморожування, дію різних хімічних речовин.

 

Поширення бактерій у повітрі, грунті, воді, живих організмах. Як аеробні, так і анаеробні бактерії надзвичайно поширені в природі. Вони трапляються в грунті, Опі живих і мертвих організмах. Число бактерій у навколишньому середовищі змінюється під впливом різних факторів (інсоляція, обробіток грунту тощо).

.Роль бактерій у природі і народному господарстві.

 Вище уже зазначалася важлива  роль багатьох видів бактерій  у процесах гниття та різних типів бродіння, тобто у виконанні санітарної ролі на Землі. Бактерії також мають велике значення у колообігу вуглецю, кисню, водню, азоту, фосфору, сірки, кальцію та інших елементів. Багато видів.бактерій сприяють активній фіксації атмосферного азоту і переводять його в органічну форму, що підвищує родючість грунтів. Особливо велике значення мають бактерії, що розкладають целюлозу й пектинові речовини, які є основним джерелом вуглецю для життєдіяльності мікроорганізмів грунту.

Сульфатредукуючі бактерії беруть участь в утворенні нафти і  сірководню в лікувальних грязях, грунтах і морях. Завдяки успіхам генної інженерії нині з'явилась можливість широко використовувати кишкову паличку для вироблення інсуліну, інтерферону, а водневі бактерії — для одержання кормового й харчового білків. Без бактерій неможливі процеси дублення шкіри, сушіння листків тютюну, виготовлення шовку, каучуку, оброблення какао, кави, мочіння конопель, льону та інших лубоволокнистих рослин, квашення капусти, очищення води, вилужування металів тощо.

 

Синьозелені водорості, ціанобактерії

Значна група великих грам негативних еубактерій, здатних до фотосинтезу, який супроводжується виділенням кисню. Ціанобактерії найбільш близькі до найдавніших мікроорганізмів, залишки яких (строматоліти, вік більш 3,5 млрд. років) виявлені на Землі. Єдині, поряд із прохлорофітами, бактерії, здатні до оксигенного фотосинтезу.

Порівняно великі розміри кліток і  фізіологічна подібність з водоростями  було причиною їхнього розгляду раніше в складі водоростей («синьозелены водорості», «ціанеї»).

Ціанобактерії — одноклітинні, нитчаті і колоніальні мікроорганізми. Середній розмір кліток 2 мкм. Відрізняються видатною здатністю адаптувати склад фотосинтетичних пігментів до спектрального складу світла, так що колір варіює від ясно-зеленого до темно-синього. Морські і прісноводні, ґрунтові види, учасники симбіозів (наприклад, у лишайників). Складають значну частку океанічного фітопланктону. Здатні до формування товстих бактеріальних матів. Деякі види токсичні (найбільш вивчений токсин мікроцистин, продуцируемий, наприклад, Microcystis aeruginosa) і умовно-патогенні (Anabaena sp.). Головні учасники цвітіння води, викликають масові замори риби й отруєння тварин і людей, наприклад, при цвітінні води у водоймищах України. Унікальне екологічне положення обумовлене сполученням двох важкопоєднуваних здібностей: до фотосинтетичної продукції кисню і фіксації атмосферного азоту (у 2/3 вивчених видів).

Ціанобактерії володіють повноцінним фотосинтетичним апаратом, характерним для кисневиділяючих фотосинтетиків.

Виділяють п'ять порядків:

порядки Chroococcales і Pleurocapsales поєднують  одиночні чи колоніальні порівняно  прості форми, у порядки Oscillatoriales, Nostocales, Stigoneomatales входять нитчасті високоорганізовані форми.

Ціанобактерії, за загальноприйнятою версією, з'явилися «творцями» сучасної кисневовмісної атмосфери на Землі (відповідно до іншої теорії, кисень атмосфери має геологічне походження), що привело до першої глобальної екологічної катастрофи в природній історії і драматичній зміні біосфери. В даний час, будучи значної складової океанічного планктону, ціанобактерії стоять на початку більшої частини харчових ланцюгів і виробляють більшу частина кисню (внесок визнається не всіма дослідниками). Ціанобактерія Synechocystis стала першим фотосинтезуючим організмом, чий геном був цілком розшифрований.

 

В даний час ціанобактерії служать  найважливішими об'єктами досліджень у біології. У Південній Америці і Китаї бактерії пологів Spirulina і Nostoc через недолік інших видів продовольства використовують у їжу, висушуючи і готуючи борошно. Їм приписують цілющі й оздоровлюючі властивості, що, однак, у даний час не знайшли підтвердження. Розглядається можливе застосування ціанобактерій у створенні замкнутих циклів чи життєзабезпечення як масової кормовою та харчової добавки.

 

 

 

 

 

 

ОПИС ДЕЯКИХ ВИДІВ БАКТЕРІЙ

 

Архебактерії

Архебактерії- мешкають в біотопах з екстремальними умовами. Ймовірно, ці біотопи нагадують існували на зорі розвитку життя на Землі. До архебактериям відносять метанобразующие бактерії, Екстремально галофільні бактерії (Ростуть в присутності 12-32% NaCl) і термоацідофільние бактерії (ростуть при 75-90 ° С і низькому рН).

Можливо, більшість архебактерію - Нащадки пробактерій, «навчилися»  використовувати неорганічні донори і акцептори протонів. Від еубактерій їх відрізняють відмінності в будові клітинної стінки (відсутність пептидоглікановому шару), рибосом, рибосомальних ферментів і транспортних РНК (тРНК). Тому архебактерію резистентні до багатьох антибіотиків, до яких чутливі еубактерій. Оскільки серед архебактерію патогенних для людини видів не виявлено, їх вивчення не входить в завдання медичної мікробіології.

Еубактерії

Більшість еубактерій – Вільноживущі сапрофіти, але серед них є види, що викликають захворювання в рослин і тварин. Значна частина патогенних бактерій здатна покривати свої енергетичні і метаболічні потреби шляхом розщеплення різних субстратів. Їх можна вирощувати на синтетичних середовищах.

 

Міксобактерії

Міксобактерії (Myxococcales) — ряд бактерій, які живуть переважно в ґрунті. Міксобактерії мають дуже великі геноми порівняно з іншими бактеріями, досягаючи 9 — 10 мільйонів пар нуклеотидів. Міксобактерія Polyangium cellulosum має найбільший відомий (на 2003 рік) бактеріальний геном, у 12,2 мільйони пар нуклеотидів. Міксобактерії відносіться до типу протеобактерій (Proteobacteria), великої групи грам-негативних бактерій. Найвідоміший член цієї групи — міксобактерія Myxococcus xanthus, так популярна у дослідників завдяки простоті вирощування в лабораторних умовах.

Міксобактерії активно рухаються  за допомогою ковзання. Міксобактерії живляться за рахунок полювання на інших бактерій. Вони звичайно подорожують у великих групах, складених із багатьох бактерій, що утримуються разом міжклітинними молекулярними сигналами та ворсинками. Така висока концентрація бактерій необхідна, щоб забезпечити високу концентрацію позаклітинних ферментів для того, щоб убивати та перетравлювати здобич. Міксобактерії виробляють та виділяють цілу низку хімічних речовин корисних для біомедичної промисловості, наприклад деякі антибіотики.