404 Cтраница не найдена
Мы используем файлы cookies для улучшения работы сайта МГТУ и большего удобства его использования. Более подробную информацию об использовании файлов cookies можно найти здесь. Продолжая пользоваться сайтом, вы подтверждаете, что были проинформированы об использовании файлов cookies сайтом ФГБОУ ВО «МГТУ» и согласны с нашими правилами обработки персональных данных.
Размер:
AAA
Изображения Вкл. Выкл.
Обычная версия сайта
К сожалению запрашиваемая страница не найдена.
Но вы можете воспользоваться поиском или картой сайта ниже
|
|
Педагогический (научно-педагогический) состав404 Cтраница не найдена
- Университет
- Руководство
- Ректорат
- Обращение к ректору
- Ученый совет
- Университету 90 лет
- Телефонный справочник
- Документы
- Структура
- СМИ о вузе
- Символика БГМУ
- Электронный ящик доверия
- Комплексная программа развития БГМУ
- Антитеррор
- Сведения об образовательной организации
- Абитуриенту
- Обращение граждан
- Фотогалерея
- Карта сайта
- Видеогалерея
- Доступная среда
- Оплата банковской картой
- Реорганизация вуза
- Календарь мероприятий
- Образование
- Учебно-методическое управление
- Организация учебного процесса в условиях предупреждения Covid-19
- Учебно-организационный отдел
- Центр практических навыков
- Факультеты
- Кафедры
- Институт дополнительного профессионального образования
- Приемная комиссия
- Медицинский колледж
- Деканат по работе с иностранными обучающимися
- Управление международной деятельности
- Отдел ординатуры
- Расписание
- Менеджмент качества
- Федеральный аккредитационный центр
- Научно-образовательный медицинский кластер «Нижневолжский»
- Государственная итоговая аттестация
- Первичная аккредитация
- Первичная специализированная аккредитация
- Внутренняя оценка качества образования
- Информация для инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья
- Информация для студентов
- Я-профессионал
- Всероссийская студенческая олимпиада по хирургии с международным участием
- Медицинский инспектор
- Онлайн обучение
- Социальная работа в системе здравоохранения
- Новые образовательные программы
- Электронная учебная библиотека
- Периодическая аккредитация
- Независимая оценка качества образования
- Профессиональное обучение
- Наука и инновации
- Наука и университеты
- Структура и документы
- Указ Президента Российской Федерации «О стратегии научно-технологического развития Российской Федерации»
- Стратегия развития медицинской науки до 2025 года
- Научно-исследовательские подразделения
- Клинические исследования и испытания, ЛЭК
- Диссертационные советы
- Докторантура
- Аспирантура
- Грантовая политика БГМУ
- Актуальные гранты, стипендии, конкурсы
- Конференции и форумы
- Гранты, премии, конкурсы, конференции для молодых ученых
- Полезные интернет-ссылки
- Научные издания
- Проблемные научные комиссии
- Патентная деятельность
- БГМУ в рейтингах университетов
- Публикационная активность
- НИИ кардиологии
- Биобанк
- Репозиторий БГМУ
- Евразийский НОЦ
- Лечебная работа
- Клиника БГМУ
- Всероссийский центр глазной и пластической хирургии
- Уф НИИ ГБ
- Клиническая стоматологическая поликлиника
- Клинические базы
- Отчеты по лечебной работе
- Договорная работа с клиническими базами
- Отделения клиники БГМУ
- Лицензии
- Санаторий-профилакторий БГМУ
- Жизнь БГМУ
- Воспитательная и социальная работа
- Отдел по культурно-массовой работе
- Отдел по связям с общественностью
- Общественные объединения и органы самоуправления
- Отдел по воспитательной и социальной работе
- Творческая жизнь
- Спортивная жизнь
- Профсоюз обучающихся БГМУ
- Профсоюзный комитет
- Совет кураторов
- Совет обучающихся
- Ассоциация выпускников
- Работа музеев на кафедрах
- Выпускники БГМУ – ветераны ВОВ
- Золотой фонд БГМУ
- Медиа центр
- БГМУ — ВУЗ здорового образа жизни
- Юбиляры
- Жизнь иностранных студентов БГМУ
- Университету 90 лет
- Университету 85 лет
- Празднование 75-летия Победы в Великой Отечественной войне
- Научная библиотека
- Приоритет 2030
- О программе
- Проектный офис
- Стратегические проекты
- Миссия и стратегия
- Цифровая кафедра
- Конкурсы для студентов
- Отчетность
- Публикации в СМИ
- Программа развития
- Научные семинары для студентов и ученых БГМУ
- Новости
8.
6A: Общие черты бактерий — Биология LibreTexts- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Идентификатор страницы
- 9734
- Boundless (теперь LumenLearning)
- Boundless
Бактерии представляют собой подмножество прокариот, и, хотя они очень разные, они все же имеют некоторые общие черты.
Цели обучения
- Определить общие черты бактерий
Ключевые моменты
- Бактерии различаются от вида к виду, поэтому трудно приписать бактериям многие общие признаки. Бактериальные виды отличаются своим разнообразием.
- У бактерий есть три примечательных общих признака: 1) отсутствие связанных с мембраной органелл, 2) одноклеточность и 3) небольшой (обычно микроскопический) размер.
- Не все прокариоты являются бактериями, некоторые из них являются археями, которые, хотя и имеют общие с бактериями физические черты, отличаются от бактерий по происхождению.
Ключевые термины
- археи : таксономическая область одноклеточных организмов без ядер, ранее называемых архебактериями, но теперь известно, что они коренным образом отличаются от бактерий.
- бинарное деление : форма бесполого размножения и деления клеток, используемая всеми прокариотами (бактериями и архебактериями)
Бактерии составляют большой домен прокариотических микроорганизмов. Бактерии были одними из первых форм жизни, появившихся на Земле, и присутствуют в большинстве мест обитания на планете. Бактерии растут в почве, кислых горячих источниках, радиоактивных отходах, воде и глубоко в земной коре. Кроме того, они растут в органических веществах и живых телах растений и животных, являясь выдающимися примерами мутуализма в пищеварительном тракте человека, термитов и тараканов.
Но что определяет бактерии? Бактерии как прокариоты имеют много общих черт, таких как:
- Отсутствие мембраносвязанных органелл
- Одноклеточность и, следовательно, деление на бинарное деление
- Обычно небольшого размера
Бактерии, как правило, не имеют мембраносвязанных органелл в своей цитоплазме и, таким образом, содержат мало крупных внутриклеточных структур. Следовательно, у них отсутствует настоящее ядро, митохондрии, хлоропласты и другие органеллы, присутствующие в эукариотических клетках, такие как аппарат Гольджи и эндоплазматический ретикулум. Бактерии когда-то рассматривались как простые мешочки с цитоплазмой, но было обнаружено, что такие элементы, как прокариотический цитоскелет и локализация белков в определенных местах внутри цитоплазмы, демонстрируют уровни сложности. Эти субклеточные компартменты были названы «бактериальными гиперструктурами».
Рисунок: Бактериальные структуры : Структура клетки грамположительного прокариота.
В отличие от многоклеточных организмов, увеличение размера клеток (рост клеток и размножение путем клеточного деления) тесно связаны у одноклеточных организмов. Бактерии вырастают до фиксированного размера, а затем размножаются путем бинарного деления, формы бесполого размножения.
Рисунок: Бинарное деление : Многие бактерии размножаются посредством бинарного деления.Пожалуй, наиболее очевидной структурной характеристикой бактерий является (за некоторыми исключениями) их небольшой размер. Например, клетки Escherichia coli, бактерии «среднего» размера, имеют длину около 2 микрометров (мкм) и диаметр 0,5 мкм. Небольшой размер чрезвычайно важен, поскольку он обеспечивает большое отношение площади поверхности к объему, что обеспечивает быстрое поглощение и внутриклеточное распределение питательных веществ и выделение отходов.
Термин «бактерия» традиционно применялся ко всем микроскопическим одноклеточным прокариотам, обладающим сходными чертами, описанными выше.
Однако молекулярная систематика показывает, что прокариотическая жизнь состоит из двух отдельных доменов, первоначально называемых эубактериями и архебактериями, но теперь называемых бактериями и археями, которые развились независимо от древнего общего предка. Археи и эукариоты более тесно связаны друг с другом, чем с бактериями. Следует отметить, что бактерии и археи похожи физически, но имеют разное предковое происхождение, что определяется ДНК геномов, кодирующих разные прокариоты.
Эта страница под заголовком 8.6A: Common Bacterial Traits распространяется под лицензией CC BY-SA 4.0 и была создана, изменена и/или курирована Boundless.
- Наверх
- Была ли эта статья полезной?
- Тип изделия
- Раздел или Страница
- Автор
- Безграничный
- Лицензия
- CC BY-SA
- Версия лицензии
- 4,0
- Показать оглавление
- нет
- Теги
Типы, характеристики, места обитания, опасности и многое другое
Бактерии — это микроскопические одноклеточные организмы, которые существуют миллионами в любой среде, как внутри, так и вне других организмов.
Некоторые бактерии вредны, но большинство служит полезной цели. Они поддерживают многие формы жизни, как растений, так и животных, и используются в промышленных и медицинских процессах.
Считается, что бактерии были первыми организмами, появившимися на Земле около 4 миллиардов лет назад. Самые старые известные окаменелости относятся к бактериоподобным организмам.
Бактерии могут использовать большинство органических и некоторые неорганические соединения в качестве пищи, а некоторые могут выживать в экстремальных условиях.
Растущий интерес к функциям кишечного микробиома проливает новый свет на роль бактерий в здоровье человека.
Бактерии — это одноклеточные организмы, не являющиеся ни растениями, ни животными.
Обычно они имеют длину несколько микрометров и существуют вместе в сообществах, насчитывающих миллионы.
Грамм почвы обычно содержит около 40 миллионов бактериальных клеток. Миллилитр пресной воды обычно содержит около одного миллиона бактериальных клеток.
По оценкам, Земля содержит не менее 5 нониллионов бактерий, и считается, что большая часть биомассы Земли состоит из бактерий.
Существует множество различных типов бактерий. Один из способов их классификации — по форме. Есть три основных формы.
- Сферические: Бактерии в форме шара называются кокками, а отдельная бактерия – кокком. Примеры включают группу стрептококков, ответственных за «ангину».
- Палочковидные: известны как бациллы (единственная бацилла). Некоторые палочковидные бактерии изогнуты. Они известны как вибрион. Примеры палочковидных бактерий включают Bacillus anthracis ( B. anthracis ) или сибирскую язву.
- Спиральные: известны как спириллы (единственное число спирилл). Если их спираль очень тугая, они известны как спирохеты. Бактерии этой формы вызывают лептоспироз, болезнь Лайма и сифилис.
Если их спираль очень тугая, они известны как спирохеты. Бактерии этой формы вызывают лептоспироз, болезнь Лайма и сифилис.Каждая группа форм имеет множество вариаций.
Клетки бактерий отличаются от клеток растений и животных. Бактерии — прокариоты, то есть у них нет ядра.
Бактериальная клетка включает:
- Капсула: Слой, находящийся снаружи клеточной стенки у некоторых бактерий.
- Клеточная стенка: слой, состоящий из полимера, называемого пептидогликаном. Клеточная стенка придает бактериям форму. Он расположен вне плазматической мембраны. Клеточная стенка толще у некоторых бактерий, называемых грамположительными бактериями.
- Плазматическая мембрана: находится в клеточной стенке, вырабатывает энергию и транспортирует химические вещества. Мембрана проницаема, а значит, через нее могут проходить вещества.
- Цитоплазма: желеобразное вещество внутри плазматической мембраны, содержащее генетический материал и рибосомы.
- ДНК: содержит все генетические инструкции, используемые при развитии и функционировании бактерии. Он расположен внутри цитоплазмы.
- Рибосомы: Здесь производятся или синтезируются белки. Рибосомы представляют собой сложные частицы, состоящие из гранул, богатых РНК.
- Жгутик: используется для движения некоторых видов бактерий. Есть некоторые бактерии, которые могут иметь более одного.
- Пили: Эти похожие на волосы придатки на внешней стороне клетки позволяют ей прикрепляться к поверхностям и передавать генетический материал другим клеткам. Это может способствовать распространению болезни среди людей.
Бактерии питаются по-разному.
Гетеротрофные бактерии, или гетеротрофы, получают энергию за счет потребления органического углерода. Большинство поглощает мертвый органический материал, такой как разлагающаяся плоть. Некоторые из этих паразитических бактерий убивают своего хозяина, а другие помогают ему.
Автотрофные бактерии (или просто автотрофы) производят себе пищу посредством либо:
- фотосинтеза с использованием солнечного света, воды и двуокиси углерода, либо
- хемосинтеза с использованием двуокиси углерода, воды и химических веществ, таких как аммиак, азот, сера и др.
Бактерии, использующие фотосинтез, называются фотоавтотрофами. Некоторые виды, например цианобактерии, выделяют кислород. Вероятно, они сыграли жизненно важную роль в создании кислорода в земной атмосфере. Другие, такие как гелиобактерии, не производят кислород.
Те, которые используют хемосинтез, известны как хемоавтотрофы. Эти бактерии обычно встречаются в жерлах океана и в корнях бобовых, таких как люцерна, клевер, горох, бобы, чечевица и арахис.
Поделиться на PinterestБактерии могут процветать даже в экстремальных условиях, таких как ледники.
Бактерии можно найти в почве, воде, растениях, животных, радиоактивных отходах, глубоко в земной коре, арктических льдах и ледниках, а также в горячих источниках. Бактерии обитают в стратосфере, на высоте от 6 до 30 миль в атмосфере, и в глубинах океана, на глубине до 32 800 футов или 10 000 метров.
Аэробы или аэробные бактерии могут расти только там, где есть кислород. Некоторые типы могут вызывать проблемы для окружающей среды человека, такие как коррозия, загрязнение, проблемы с прозрачностью воды и неприятные запахи.
Анаэробы, или анаэробные бактерии, могут расти только там, где нет кислорода. У людей это в основном желудочно-кишечный тракт. Они также могут вызывать газы, гангрену, столбняк, ботулизм и большинство стоматологических инфекций.
Факультативные анаэробы или факультативно-анаэробные бактерии могут жить как с кислородом, так и без него, но они предпочитают среду, где есть кислород. В основном они встречаются в почве, воде, растительности и некоторых нормальных растениях человека и животных. Примеры включают Сальмонелла .
Мезофилы, или мезофильные бактерии, являются бактериями, ответственными за большинство инфекций человека. Они процветают при умеренных температурах, около 37°C. Это температура человеческого тела.
Примеры включают Listeria monocytogenes , Pesudomonas maltophilia , Thiobacillus novellus , Staphylococcus aureus , Streptococcus pneumoniae , Streptococcus pneumoniae , Streptococcus pneumoniae , 75, кишечная палочка и Clostridium kluyveri .
Кишечная флора человека, или кишечный микробиом, содержит полезные мезофильные бактерии, такие как диетические Lactobacillus acidophilus .
Экстремофилы, или экстремофильные бактерии, могут выдерживать условия, считающиеся слишком экстремальными для большинства форм жизни.
Термофилы могут жить при высоких температурах, от 75 до 80°C, а гипертермофилы могут выживать при температурах до 113°C.
Глубоко в океане бактерии живут в полной темноте у термальных источников, где и температура, и давление высоки. Они делают себе пищу, окисляя серу, поступающую из недр земли.
К другим экстремофилам относятся:
- галофилы, обитающие только в соленой среде
- ацидофилы, некоторые из которых обитают в средах с кислотностью до pH 0
- алкалифилы, обитающие в щелочной среде до pH 10,5 низкие температуры, например, в ледниках
Экстремофилы могут выжить там, где другие организмы не могут.
Бактерии могут размножаться и изменяться следующими способами:
- Бинарное деление: бесполая форма размножения, при которой клетка продолжает расти до тех пор, пока новая клеточная стенка не прорастет через центр, образуя две клетки. Они разделяются, образуя две клетки с одинаковым генетическим материалом.
- Перенос генетического материала: Клетки приобретают новый генетический материал посредством процессов, известных как конъюгация, трансформация или трансдукция. Эти процессы могут сделать бактерии более сильными и способными противостоять угрозам, таким как антибиотики.
- Споры: Когда у некоторых видов бактерий мало ресурсов, они могут образовывать споры. Споры содержат материал ДНК организма и ферменты, необходимые для прорастания. Они очень устойчивы к стрессам окружающей среды. Споры могут оставаться неактивными веками, пока не возникнут подходящие условия. Затем они могут реактивироваться и стать бактериями.
- Споры могут выживать в периоды воздействия окружающей среды, включая ультрафиолетовое (УФ) и гамма-излучение, высыхание, голодание, химическое воздействие и экстремальные температуры.
Они разделяются, образуя две клетки с одинаковым генетическим материалом. Некоторые бактерии производят эндоспоры или внутренние споры, в то время как другие производят экзоспоры, которые выделяются наружу.
Они известны как кисты.
Clostridium является примером бактерии, образующей эндоспоры. Существует около 100 видов Clostridium , в том числе Clostridium botulinim ( C. botulinim ) или ботулизм, вызывающий потенциально смертельное пищевое отравление, и Clostridium difficile ( C. Difficile ), вызывающий колит и другие кишечные расстройства.
Бактерии часто считаются вредными, но многие из них полезны. Без них мы бы не существовали. Кислород, которым мы дышим, вероятно, был создан в результате деятельности бактерий.
Выживание человека
Многие бактерии в организме играют важную роль в выживании человека. Бактерии в пищеварительной системе расщепляют питательные вещества, такие как сложные сахара, в формы, которые организм может использовать.
Неопасные бактерии также помогают предотвратить заболевания, занимая места, к которым стремятся прикрепиться патогенные или болезнетворные бактерии.
Некоторые бактерии защищают нас от болезней, атакуя патогены.
Фиксация азота
Бактерии поглощают азот и выделяют его для использования растениями после гибели. Растениям для жизни нужен азот в почве, но сами они этого сделать не могут. Чтобы гарантировать это, многие семена растений имеют небольшой контейнер с бактериями, который используется, когда растение прорастает.
Пищевая технология
Поделиться на PinterestВ производстве сыра участвуют бактерии.
Молочнокислые бактерии, такие как Lactobacillus и Lactococcus , вместе с дрожжами и плесенью или грибками используются для приготовления таких продуктов, как сыр, соевый соус, натто (ферментированные соевые бобы), уксус, йогурт и соленья .
Ферментация не только полезна для сохранения продуктов, но и некоторые из этих продуктов могут быть полезны для здоровья.
Например, некоторые ферментированные продукты содержат типы бактерий, схожие с теми, которые связаны со здоровьем желудочно-кишечного тракта.
Некоторые процессы ферментации приводят к образованию новых соединений, таких как молочная кислота, которые обладают противовоспалительным действием.
Необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить пользу ферментированных продуктов для здоровья.
Бактерии в промышленности и исследованиях
Бактерии могут расщеплять органические соединения. Это полезно для таких видов деятельности, как переработка отходов и очистка разливов нефти и токсичных отходов.
Фармацевтическая и химическая промышленность использует бактерии при производстве некоторых химических веществ.
Бактерии используются в молекулярной биологии, биохимии и генетических исследованиях, поскольку они могут быстро расти и с ними относительно легко манипулировать. Ученые используют бактерии для изучения работы генов и ферментов.
Бактерии необходимы для производства антибиотиков.
Bacillus thuringiensis (Bt) — бактерия, которую можно использовать в сельском хозяйстве вместо пестицидов.
Он не имеет нежелательных экологических последствий, связанных с использованием пестицидов.
Некоторые виды бактерий могут вызывать заболевания у людей, такие как холера, дифтерия, дизентерия, бубонная чума, пневмония, туберкулез (ТБ), брюшной тиф и многие другие.
Если организм человека подвергается воздействию бактерий, которые организм не считает полезными, иммунная система атакует их. Эта реакция может привести к симптомам отека и воспаления, которые мы наблюдаем, например, в инфицированной ране.
В 1900 году пневмония, туберкулез и диарея были тремя основными причинами смерти в Соединенных Штатах. Методы стерилизации и антибиотики привели к значительному снижению смертности от бактериальных заболеваний.
Однако чрезмерное использование антибиотиков затрудняет лечение бактериальной инфекции. По мере мутации бактерий они становятся более устойчивыми к существующим антибиотикам, что затрудняет лечение инфекций. Бактерии трансформируются естественным образом, но чрезмерное использование антибиотиков ускоряет этот процесс.
«Даже если будут разработаны новые лекарства, без изменения поведения устойчивость к антибиотикам останется серьезной угрозой».
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ)
По этой причине ученые и органы здравоохранения призывают врачей не назначать антибиотики без крайней мытье, вакцинация и использование презервативов.
Недавние исследования привели к новым и растущим знаниям о том, как человеческий организм взаимодействует с бактериями, и особенно с сообществами бактерий, живущими в кишечном тракте, известными как кишечный микробиом или кишечная флора.
В 2009 году исследователи опубликовали результаты, свидетельствующие о том, что женщины с ожирением чаще имеют определенный вид бактерий, Selenomonas noxia ( S. noxia ) , во рту.
В 2015 году ученые из Университета Северной Каролины обнаружили, что кишечник людей с анорексией содержит «совсем другие» бактерии или микробные сообщества по сравнению с людьми, не страдающими этим заболеванием.
Они предполагают, что это может иметь психологическое воздействие.
Более 2000 лет назад римский писатель Марк Теренций Варрон предположил, что болезни могут быть вызваны крошечными животными, парящими в воздухе. Он советовал людям избегать болотистых мест во время строительных работ, потому что там могут содержаться насекомые, слишком маленькие, чтобы их можно было увидеть глазом, которые проникают в тело через рот и ноздри и вызывают болезни.
В 17 веке голландский ученый Антони ван Левенгук создал однолинзовый микроскоп, с помощью которого он увидел то, что он назвал анималкулами, позже известными как бактерии. Он считается первым микробиологом.
В 19 веке химики Луи Пастер и Роберт Кох утверждали, что болезни вызываются микробами. Это было известно как теория микробов.
В 1910 году ученый Пауль Эрлих объявил о разработке первого антибиотика сальварсана. Он использовал его для лечения сифилиса. Он также был первым ученым, обнаружившим бактерии с помощью окраски.
Leave A Comment