Slaid 5

Keadaan habitat untuk bakteria

Aerobik

1. Mereka hidup di udara

2. Mampu menghirup oksigen - cara paling efisien untuk mendapatkan tenaga

Anaerobik

1. Mereka hidup dalam persekitaran bebas oksigen

2. Tenaga diperoleh hasil daripada penapaian - proses kuno yang tidak menguntungkan secara bertenaga

Bakteria asetik

• Staphylococcus
• Clostridium ialah bakteria tanah

Slaid 6

Bakteria telah menguasai semua habitat

• Mata air panas Taman Negara Yellowstone (AS) - atas
• Mata air panas dengan bakteria sulfur di Segitiga Afar di Ethiopia

Slaid 7

Oleh kerana kesederhanaan organisasi dan tidak bersahaja, bakteria tersebar luas secara semula jadi. Bakteria terdapat di mana-mana

Habitat

Bilangan bakteria dalam 1cm3

Keadaan hidup bakteria adalah berbeza-beza. Sebahagian daripada mereka memerlukan oksigen udara (aerobes), yang lain tidak memerlukannya dan mampu hidup dalam persekitaran bebas oksigen (anaerobes).

Slaid 8

Pembiakan bakteria

1.Bakteria membiak dengan sangat mudah. Sel ibu membahagi dua. Hasilnya ialah dua sel bakteria muda.

2Ini berlaku dengan sangat cepat. Sel bakteria mampu membahagi dalam masa 20 - 30 minit.

3. Jika semua bakteria yang terhasil "terselamat," mereka akan menutup planet kita dengan lapisan tebal... Tetapi kebanyakannya mati sebelum mereka boleh membiak!

Slaid 9

Pertikaian pendidikan

1. Dengan kekurangan nutrien atau pengumpulan produk metabolik, sporulasi berlaku.

2. Spora boleh kekal tidak aktif untuk masa yang lama.

3. Spora boleh menahan pendidihan dan pembekuan yang berpanjangan.

4. Apabila keadaan yang menggalakkan berlaku, spora bercambah dan menjadi berdaya maju.

KESIMPULAN: Spora bakteria adalah adaptasi untuk hidup dalam keadaan yang tidak menguntungkan.

Slaid 10

kesimpulan

1. Bakteria ialah kumpulan makhluk hidup tertua di planet ini

2. Sel bakteria mempunyai struktur yang ringkas

3. Ia tidak mempunyai nukleus dan sitoplasma tidak bergerak

4. Bakteria dikelaskan sebagai organisma pranuklear atau prokariot

5. Dalam keadaan yang tidak menguntungkan mereka membentuk spora

Arkeologi dan sejarah adalah dua sains yang saling berkait rapat. Penyelidikan arkeologi memberi peluang untuk mempelajari tentang masa lalu planet ini, yang melalui sejarah dibina dalam susunan kronologi. Para saintis yang terlibat dalam penyelidikan sedemikian sentiasa berusaha untuk mencari lebih banyak bentuk makhluk hidup purba yang hidup di Bumi. Kajian telah menunjukkan bahawa bakteria adalah mikroorganisma tertua yang pernah mendiami planet ini.

Mikroorganisma ini sentiasa tertakluk kepada kajian yang teliti, kerana peranan mereka dalam proses evolusi hampir mustahil untuk dipandang terlalu tinggi. Perbincangan mengenai topik ini sering timbul, tetapi hasilnya selalu ternyata bahawa bakteria hidup di planet ini lebih lama daripada makhluk lain, yang disokong oleh banyak bukti.

Kajian bakteria purba

Proses ini sedang giat dijalankan, penyelidikan hampir tidak berkesudahan, dan setiap penemuan baharu menjadi sensasi bagi seluruh dunia. Salah satu peristiwa yang paling menarik ialah penemuan bakteria anaerobik sulfur yang wujud 3.4 bilion tahun dahulu di Australia. Penemuan itu menyebabkan banyak kontroversi dan perbincangan: malah teori tentang asal usul mikroorganisma yang tidak wajar digunakan.

Terdapat jenis makhluk lain yang boleh bertahan untuk masa yang sangat lama. Contoh yang baik ialah kumpulan cyanobacteria tertentu, yang umurnya sering mencapai 2 bilion tahun. Bakteria sedemikian adalah salah satu bentuk kehidupan yang berterusan - makhluk yang boleh berkembang tanpa perubahan ketara pada organisma mereka.

Ahli arkeologi berjaya menemui banyak sisa unik mikroorganisma yang dalam satu cara atau yang lain mengambil bahagian dalam proses evolusi. Antara organisma tertua ialah fosil alga dan mikrob yang terdapat di dalam batuan Afrika Selatan, termasuk tinggalan alga biru-hijau yang wujud sekurang-kurangnya 3.2 bilion tahun dahulu. Penemuan ini sangat penting untuk komuniti saintifik, kerana mikroorganisma ini adalah marin, yang menunjukkan bahawa ruang air telah menjadi rumah kepada mikrob yang kemudiannya berubah menjadi alga, tumbuh-tumbuhan dan makhluk hidup.

Satu lagi peringkat penting dalam kajian bakteria purba ialah kajian kumpulan mikroorganisma yang ditemui semasa penggalian di Ontario. Kajian ke atas jenazah menunjukkan bahawa mikroorganisma ini sudah wujud dua bilion tahun dahulu. Bakteria ini juga merupakan antara mikroorganisma yang paling primitif dan telah pun dimasukkan ke dalam bahagian taksonomi yang sepadan.

Makhluk yang tidak begitu purba juga menarik minat sejarah. Oleh itu, di bahagian tengah Australia, sisa-sisa mikroorganisma yang merupakan sebahagian daripada alga multiselular dan tumbuhan lain ditemui. Umur bakteria ini adalah dalam tempoh satu bilion tahun. Penemuan unit mikroorganisma sedemikian telah menjadi sangat penting: berdasarkan penyelidikan mereka, saintis boleh memulihkan kronologi evolusi masa lalu dan menambah taksonomi.

Bakteria tertua wujud bukan sahaja dalam bentuk sel tunggal, tetapi juga sebahagian daripada organisma yang lebih kompleks, contohnya, alga hijau, yang mampu membiak secara seksual. Setiap penemuan magnitud ini memberikan peluang baru dalam kajian makhluk hidup, kerana pelbagai bentuk organisma yang hidup di alam semula jadi timbul: mana-mana unit baru sentiasa menambah sentuhan lain kepada kepelbagaian genetik makhluk hidup.

Peralihan terakhir kepada pembezaan makhluk multiselular berlaku kira-kira 600 juta tahun yang lalu. Para saintis percaya bahawa sebab pembangunan adalah kemunculan pelbagai bentuk pembiakan dan penampilan haiwan pertama, akibatnya alam semula jadi mula berkembang lebih cepat.

Klasifikasi dan struktur bakteria

Dalam proses evolusi, sejumlah besar bakteria berbeza muncul. Pengelasan pelbagai mikroorganisma dijalankan oleh sistematik biologi, yang menentukan:

• nama jenis mikroorganisma tertentu;
• kedudukan dalam klasifikasi umum;
• tanda ciri pelbagai jenis mikroorganisma.

Struktur bakteria mengandaikan kehadiran cangkerang keras yang boleh mengekalkan bentuk badan dan bahagian dalam mikroorganisma. Bentuk cangkerang adalah salah satu perkara utama yang membolehkan bakteria dikelaskan: terdapat sfera, berbentuk batang, berbentuk lingkaran dan bentuk lain. Mikroorganisma juga dinilai dengan saiznya: wakil terbesar boleh mencapai panjang 0.75 mm, dan dimensi terkecil diukur dalam pecahan mikrometer.

Bakteria yang paling maju telah membangunkan flagela yang membolehkan pergerakan di angkasa. Untuk meningkatkan fungsi motor, yang individu diregangkan ke dalam bentuk berfilamen. Perkara yang berasingan boleh dikatakan mengenai organisma berbendera. Perbezaan utama antara protozoa berbendera dan bakteria adalah kehadiran nukleus dalam bekas. Di samping itu, mikroorganisma ini mempunyai kromatofora yang membolehkan mereka mewarnakan diri mereka dalam warna yang berbeza, dengan itu menjadi serupa dengan pelbagai alga. Pigmen utama ialah klorofil, yang memberikan warna hijau bagi makhluk itu, tetapi kes kombinasi dengan pigmen lain juga biasa.

Oleh kerana faktor luaran boleh menjadi punca, banyak daripada mereka telah membangunkan fungsi perlindungan - pembentukan spora. Apabila bakteria dimusnahkan atau kitaran hayatnya ditamatkan, spora meninggalkan cangkerang dan merebak ke seluruh ruang yang ada. Pengeluaran spora telah menjadi mekanisme yang sangat mudah untuk kebanyakan bakteria, kerana spora dengan sempurna menahan pengaruh yang paling agresif, termasuk kejutan suhu, kekurangan cecair atau makanan.

Sungguh mengagumkan: bilangan spesies yang dikaji mencapai beberapa puluh ribu, yang hanya sebahagian kecil daripada mikroorganisma yang wujud di Bumi. Kesukaran tertentu dalam mengkaji bakteria adalah hakikat bahawa ia ditemui dalam hampir semua organisma multiselular, termasuk alga, tumbuhan darat dan haiwan.

Peranan bakteria dan perkembangannya dalam kehidupan planet ini

Pencarian mikroorganisma primordial tertua adalah tugas yang sangat bermasalah. Selepas berjuta-juta tahun, boleh dikatakan tiada apa-apa yang tinggal daripada banyak jenis bakteria, dan ia perlu dikaji berdasarkan spesies makhluk hidup moden, yang merumitkan taksonomi dengan ketara. Sudah tentu, peralatan berkualiti tinggi dan minda pakar terkemuka membolehkan kami belajar banyak, tetapi kadang-kadang penyelidikan berjalan ke dinding masa yang tidak dapat ditembusi. Itulah sebabnya bilangan organisma hidup yang dikaji tidak melebihi nilai tertentu: tidak ada data yang mencukupi untuk taksonomi.

• suhu;
• tekanan;
• pergerakan angin;
• proses fizikal dan kimia yang lain.

Namun begitu, dari lapisan purba individu, saintis dapat mewujudkan banyak aspek yang berkaitan dengan organisma tertentu. Mempunyai data tertentu tentang bakteria, alga dan struktur lain yang muncul kemudian, adalah mungkin untuk membuat kesimpulan tentang makhluk terawal dan menambah taksonomi.

Adalah diketahui dengan pasti bahawa organisma pertama memerlukan pemakanan, jadi mereka makan bahan organik. Sejak berjuta-juta tahun yang lalu, sejumlah besar jenis mikroorganisma telah berubah, dan yang paling berterusan kemudiannya menjadi asas kepada pembentukan bakteria. Sebahagian daripada mereka telah berjaya bertahan hampir tidak berubah sehingga ke hari ini. Ciri utama yang menyediakan mikroorganisma purba dengan daya hidup yang tinggi adalah keupayaan mereka untuk menyerap nutrien daripada hampir mana-mana bahan - tanah, air, udara, dll. Evolusi selanjutnya memaksa bakteria untuk berkembang, akibatnya mereka muncul yang memakan penapaian, pereputan dan faktor lain.

Mikroorganisma yang paling kuno berasal dan berkembang di dalam air, kerana persekitaran sedemikian adalah yang paling selesa untuk mereka. Ini sebahagiannya menerangkan kepelbagaian alga yang berbeza: pada mulanya, bakteria bersatu dalam struktur multiselular yang serupa. Trend ini mencirikan hampir keseluruhan era Precambrian. Secara beransur-ansur, organisma terkecil bersatu menjadi organisma multiselular, dan dari masa ke masa mereka sampai ke darat, yang menentukan perkembangan alam daratan. Ia adalah kepada bakteria bahawa dunia boleh berhutang pembangunan dan evolusi berterusan yang bertujuan untuk menyesuaikan diri dengan keadaan baru dalam dunia yang berubah secara kekal.

Kesimpulan

Sains sentiasa bergerak ke hadapan, membolehkan kita mengkaji lebih banyak jenis organisma baharu. Pada masa lalu terdapat banyak mikroorganisma, dan para saintis bekerja keras, mencari lebih banyak bukti kuno tentang kehidupan bentuk kehidupan tertentu: sisa-sisa mana-mana mikroorganisma, sama ada alga atau organisma multisel yang kompleks, sangat bernilai. .

Peranan kajian ini agak tinggi: pada satu ketika, sains akan dapat sampai ke lapisan sejarah dan duniawi yang paling dalam, yang akan memungkinkan untuk mengetahui lebih lanjut tentang perkembangan alam semula jadi di planet ini. Bakteria adalah mikroorganisma tertua di planet ini, dan mereka boleh memberikan petunjuk kepada asal usul kehidupan, penemuan sedemikian akan menjadi sangat penting bagi setiap orang.

Bakteria adalah kumpulan organisma tertua yang diketahui wujud di bumi. Bakteria tertua yang ditemui oleh ahli arkeologi dan ahli paleontologi - yang dipanggil archaebacteria - berusia lebih daripada 3.5 bilion tahun. Bakteria paling purba hidup semasa era Archeozoic, apabila tiada apa-apa lagi yang hidup di Bumi.

Bakteria pertama mempunyai mekanisme pemakanan dan penghantaran maklumat genetik yang paling primitif dan tergolong dalam mikroorganisma prokariotik - i.e. tiada inti.

Bakteria eukariotik atau nuklear dengan tahap organisasi bahan genetik yang lebih tinggi muncul di planet ini hanya 1.4 bilion tahun yang lalu.

Bakteria menjadi bentuk kehidupan paling kuno, masih berkembang maju hari ini, atas beberapa sebab.

Pertama, terima kasih kepada struktur primitifnya, mikroorganisma boleh "menyesuaikan diri" dengan semua keadaan hidup yang mungkin. Bakteria kini hidup dan membiak kedua-duanya dalam ais kutub dan dalam mata air panas dengan suhu air melebihi 90 darjah, pada sebarang kepekatan pelbagai sebatian kimia. Bakteria boleh wujud dalam keadaan aerobik (mengandungi tahap oksigen tertentu) dan keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Kaedah mereka untuk mendapatkan tenaga berkisar daripada menyerap cahaya matahari kepada menggunakannya sebagai tenaga untuk metabolisme dan pembiakan pelbagai jenis bahan kimia dan struktur biologi.

Bakteria diketahui dapat menguraikan minyak dan sebatian kimia lain dan menggunakan tenaga ini untuk fungsi pentingnya. Bakteria pertama mempunyai organ penghasil tenaga yang paling primitif dan hanya menyerap bahan kimia melalui resapan biasa, yang dalam sel bakteria mengalami tindak balas kimia yang disertai dengan pembebasan tenaga.

Kedua, mekanisme asas pembiakan (pilihan paling mudah ialah pembahagian dua), berlaku pada kadar yang sangat pantas, meningkatkan bilangan bakteria pada kelajuan maksimum yang mungkin, dengan itu meningkatkan kelangsungan hidup mereka dan meningkatkan kemungkinan mutasi dalam populasi sel bakteria , termasuk. dan mutasi berfaedah yang membantu meningkatkan kebolehsuaian koloni bakteria kepada keadaan persekitaran sedia ada.

Pembiakan pesat dan kebolehubahan populasi mikroorganisma memastikan kadar kelangsungan hidup mereka yang tinggi dalam keadaan agresif yang wujud di Bumi berbilion tahun yang lalu.

Semuanya menarik

Kingdom ialah peringkat seterusnya klasifikasi spesies biologi selepas domain. Pada masa ini, saintis membezakan 8 kerajaan - kromis, archaea, protista, virus, bakteria, kulat, tumbuhan dan haiwan, sementara perdebatan berterusan dalam komuniti saintifik tentang...

Terima kasih kepada fotosintesis, tumbuhan hijau memainkan peranan yang sangat penting dalam kehidupan di Bumi. Mereka menukar tenaga cahaya matahari dan mengumpulnya dalam bentuk sebatian organik. Oksigen dibebaskan ke atmosfera sebagai hasil sampingan fotosintesis. ...

Kerajaan adalah peringkat hierarki kedua dalam pengelasan organisma hidup. Secara keseluruhan, ahli biologi membezakan lapan kerajaan: Haiwan, Kulat, Tumbuhan, Bakteria, Virus, Archaea, Protista dan Chromists. Para saintis tidak dapat menyatakan dengan tepat kerajaan mana...

Sel ialah unit asas, berfungsi dan genetik. Ia dicirikan oleh semua tanda kehidupan; dalam keadaan yang sesuai, sel boleh mengekalkan tanda-tanda ini dan meneruskannya kepada generasi seterusnya. Sel adalah asas kepada struktur semua bentuk hidup -...

Semua makhluk hidup memerlukan makanan untuk terus hidup. Organisma heterotrof - pengguna - menggunakan sebatian organik siap pakai, manakala pengeluar autotrof sendiri mencipta bahan organik dalam proses fotosintesis dan...

Antibiotik adalah bahan yang boleh menahan dan menyekat tindakan flora bakteria. Penampilan mereka telah memungkinkan untuk menjalankan terapi untuk rawatan banyak penyakit yang sebelum ini dianggap membawa maut. Antibiotik...

Berita rakan kongsi:

Bersentuhan dengan

Rakan sekelas

Bakteria adalah kumpulan organisma tertua yang kini wujud di Bumi. Bakteria pertama mungkin muncul lebih daripada 3.5 bilion tahun yang lalu dan selama hampir satu bilion tahun mereka adalah satu-satunya makhluk hidup di planet kita. Oleh kerana ini adalah wakil pertama alam semula jadi, badan mereka mempunyai struktur primitif.

Dari masa ke masa, struktur mereka menjadi lebih kompleks, tetapi sehingga hari ini bakteria dianggap sebagai organisma bersel tunggal yang paling primitif. Adalah menarik bahawa sesetengah bakteria masih mengekalkan ciri primitif nenek moyang purba mereka. Ini diperhatikan dalam bakteria yang hidup di mata air sulfur panas dan lumpur anoksik di bahagian bawah takungan.

Di dunia di sekeliling kita hidup pelbagai mikrob dan bakteria, beberapa daripadanya adalah baik dan buruk. Berikut adalah pilihan fakta menarik tentang bakteria.

1. Bakteria terbesar, bernama Thiomargarita namibiensis, yang bermaksud "mutiara kelabu Namibia," ditemui pada tahun 1999. Diameternya mencapai 0.75 milimeter dan melebihi titik standard yang mempunyai diameter 1/12 inci - ini bersamaan dengan 0.351 milimeter.

2. Bau yang datang dari tanah basah selepas hujan adalah disebabkan oleh bahan organik geosmin. Ia dihasilkan oleh actinobacteria dan cyanobacteria yang hidup di permukaan bumi.

3. Proses evolusi bakteria sangat berjaya pada zaman dahulu sehingga penampilan mereka tidak berubah selama satu bilion tahun. Hanya pengubahsuaian dalaman berlaku. Fenomena ini dipanggil "sindrom Volkswagen". Volkswagen Beetle sangat popular di seluruh dunia sehingga pengeluarnya tidak mengubah rupa kereta selama empat puluh tahun.

4. Memandangkan fakta menarik tentang bakteria, perlu diingatkan bahawa jumlah berat koloni bakteria yang hidup di dalam tubuh manusia adalah dua kilogram.

5. Terdapat krustasea yang memakan bakteria yang tumbuh pada badan mereka sendiri. Pada kedalaman lebih 2 km, ketam Kiwa puravida hidup, yang mempunyai nama kedua - ketam yeti. Makhluk-makhluk ini tinggal berhampiran retakan yang mana sebatian sulfur dan metana keluar, yang merupakan sumber tenaga untuk bakteria. Ketam secara aktif menggalakkan pertumbuhan bakteria dengan mendedahkan koloni mereka pada kukunya kepada aliran nutrien. Pada masa yang sama, pergerakannya menyerupai tarian.

6. Organisma paling purba yang dikenal pasti oleh saintis dianggap sebagai archbacterium thermoacidophiles. Bakteria jenis ini wujud dalam mata air panas dengan kandungan asid yang tinggi. Bakteria ini tidak hidup pada suhu di bawah 55 darjah.

7. Kajian yang dijalankan oleh saintis di Universiti Manchester menunjukkan bahawa terdapat lebih banyak kuman pada permukaan telefon bimbit berbanding yang terdapat pada tempat duduk tandas atau pada tapak kasut.

8. Mikrob unik yang hidup di dalam usus orang Jepun menyediakan pemprosesan karbohidrat rumpai laut yang lebih cekap yang membentuk sushi berbanding orang dari kawasan lain.

9. Sebilangan kecil orang tahu bahawa bacillus dan bakteria adalah organisma hidup yang sama. Cuma perkataan "bacillus" berasal dari bahasa Latin, dan perkataan "bacterium" berasal dari bahasa Yunani.

10. Satu daripada dua kilogram bakteria yang hidup di dalam tubuh manusia terletak di dalam ususnya. Bilangan bakteria ini dengan ketara melebihi bilangan sel dalam tubuh manusia.

11. Terdapat hampir 40 ribu jenis bakteria yang berbeza di dalam mulut manusia. Semasa ciuman, orang boleh menghantar 278 jenis bakteria antara satu sama lain. Daripada jumlah ini, 95% adalah selamat.

12. Oleh kerana saiz bakteria terbesar yang sedia ada, Thiomargarita namibiensis, mencapai diameter 0.75 mm, ini membolehkan ia dilihat walaupun dengan mata kasar.

13. Pada abad yang lalu, doktor di beberapa negara mengeluarkan apendiks kepada semua kanak-kanak, tanpa pengecualian. Ini dijelaskan oleh pencegahan keradangan lampiran masa depan. Penyelidikan oleh saintis yang dijalankan pada awal abad ini menunjukkan bahawa lampiran bukanlah sisa. Organ ini sangat penting untuk sistem imun, kerana di situlah banyak mikroorganisma hidup.

14. Semasa penyakit seseorang, sebahagian besar flora semulajadi ususnya mati. Pada masa itu badan menerima "penguatan" mikroflora dari lampiran.

Kongsi maklumat baharu dengan rakan dan kenalan di:

Bersentuhan dengan

Rakan sekelas

Topik pelajaran:

Bakteria adalah kumpulan organisma hidup yang tertua. Ciri-ciri umum bakteria. Perbezaan antara sel bakteria dan sel tumbuhan. Konsep tentang prokariot dan eukariota.

Objektif pelajaran:

Pendidikan: mengetahui ciri-ciri struktur dan fungsi penting bakteria.

Pendidikan: mengembangkan minat kognitif dalam biologi; kemahiran analisis perbandingan dan aktiviti mental. Teruskan membangunkan kemahiran dalam bekerja dengan buku teks, buku kerja dan meja.

Pendidikan: membangunkan keupayaan untuk bekerja dalam satu pasukan dan mencari penyelesaian yang dipersetujui; memupuk kebebasan penghakiman; memupuk budaya tingkah laku dalam bilik darjah.

peralatan: Pembentangan "Struktur bakteria", "Struktur sel tumbuhan"

Semasa kelas:

saya. Org. seketika:

II. Peringkat panggilan. Mengemas kini pengetahuan.

Organisma kecil ini mencipta kehidupan di Bumi, menjalankan kitaran global bahan di alam semula jadi, dan juga berkhidmat kepada manusia. Louis Pasteur menggelar mereka sebagai "penggali kubur alam semulajadi." Siapakah mereka?

cikgu: kawan-kawan! Namakan organisma kecil ini.

Kira-kira 5 bilion tahun yang lalu, Bumi telah ditinggalkan. Di atas hamparan padang pasir, awan hijau rendah (daripada lebihan klorin di udara) merangkak tanpa henti dan tanpa henti, dan hujan panas mencurah hampir tanpa henti. Selama berminggu-minggu, berbulan-bulan, bertahun-tahun mereka membanjiri dataran, bukit-bukit lembut dan bukit-bukit gunung berapi yang berasap. Angin berjalan dari hujung ke hujung merentasi Bumi, hanya bertemu dengan batu dalam perjalanannya. Hanya dari semasa ke semasa jeritan lahar berapi kedengaran, mencurah-curah dan memejal dengan desisan. Matahari yang kusam dan kehijauan kadang-kadang muncul di antara awan. Ia tercermin dalam tasik laut kecil yang boleh dilalui. Berjuta-juta tahun berlalu sebelum bakteria muncul pada awal Precambrian, kira-kira 3.5 - 3.8 bilion tahun yang lalu, dan kemudian alga biru-hijau, pengeluar oksigen bebas.

cikgu: kawan-kawan! Lihat gambar dengan organisma yang digambarkan.

Berdasarkan ciri apakah yang anda klasifikasikan organisma ini sebagai bakteria?

cikgu: Hari ini dalam pelajaran kita akan berkenalan dengan organisma bersel tunggal. Buka buku nota anda, tulis tarikh, topik pelajaran dan lukis jadual:

Apa yang saya tahu?

Apa yang anda ingin tahu?

Apa yang awak belajar?

cikgu: 1. Apakah yang anda boleh katakan tentang haiwan ini?

2. Apakah persatuan yang anda ada dengan perkataan "Bakteria"? ( isi lajur "Apa yang saya tahu").

saya . Soalan bermasalah:

Mengapakah bakteria, sebagai salah satu yang tertua di Bumi, telah melalui laluan evolusi yang panjang, merebak dan wujud bersama-sama dengan organisma yang sangat teratur?

Adakah mungkin biosfera moden dan manusia wujud di dalamnya tanpa bakteria?

Pelajar : Untuk menjawab soalan, adalah perlu untuk mengkaji ciri-ciri umum bakteria.

II. Peringkat konsepsi.

cikgu: Tulis semua yang anda ketahui tentang bakteria dalam lajur pertama.

Apakah bakteria?

Sains apa yang mengkaji mereka?

Bakteria- organisma unisel primitif, dalam sitoplasma yang tidak ada nukleus yang terbentuk. Bahan nuklear diedarkan ke seluruh sitoplasma.

Bakteriologi- satu cabang mikrobiologi yang berkaitan dengan kajian bakteria.

Apa yang anda ingin tahu? Kami merangka rajah struktur dan logik dalam lajur "Apa yang anda ingin tahu?"

Senaman: Anda akan membiasakan diri dengan ciri-ciri umum bakteria dengan membaca perenggan buku teks "Bakteria", ms 7-10, dan untuk mengatur maklumat yang anda terima, buat ciri umum bakteria mengikut pelan dalam lajur "Apa yang anda pelajari?"

Pelan ciri:

Apakah kumpulan organisma hidup yang tergolong dalam bakteria?

Sejarah penemuan bakteria.

Di manakah bakteria ditemui?

Struktur.

Pembiakan .

Apa yang saya tahu?

Apa yang anda ingin tahu?

Apa yang awak belajar?

Organisma unisel. Diedarkan ke mana-mana.

Cyanobacteria ialah alga biru-hijau (mengenai topik alga Unisel). Menyebabkan penyakit. Mereka membiak dengan cepat.

Gambar rajah struktur dan logik:

Struktur Taksonomi

Bakteria

Pengagihan Struktur

1. Organisma hidup dibahagikan kepada 2 kumpulan:

Bukan nuklear - prokariot, nuklear - eukariota.

Prokariot- organisma yang tidak mempunyai nukleus yang terbentuk; molekul bahan organik tidak dipisahkan daripada sitoplasma, tetapi melekat pada membran sel. Bakteria tergolong dalam kumpulan ini.

Eukariota– organisma yang mempunyai nukleus yang terbentuk dengan sampul nuklear. Kumpulan eukariota termasuk tumbuhan, kulat, haiwan, termasuk manusia.

2.. Bakteria pertama kali dilihat di bawah mikroskop optik dan diterangkan oleh naturalis Belanda Antonie van Leeuwenhoek pada tahun 1676. Seperti semua mikroskopik

makhluk dia memanggil mereka "haiwan".

Nama "bakteria" dicipta oleh Christian Ehrenberg pada tahun 1828.

Louis Pasteur pada tahun 1850-an memulakan kajian fisiologi dan metabolisme bakteria, dan juga menemui sifat patogennya.

Mikrobiologi perubatan dikembangkan lagi dalam karya Robert Koch, yang merumuskan prinsip umum untuk menentukan agen penyebab penyakit (postulat Koch). Pada tahun 1905 beliau telah dianugerahkan Hadiah Nobel untuk penyelidikannya mengenai tuberkulosis.

3. Bakteria diedarkan di mana-mana: di udara, badan air, tanah, makanan, dalam organisma hidup, dalam ketebalan glasier Atlantik, padang pasir yang gerah, dan mata air panas.

4.. Lukiskannya dalam buku nota anda.

5. Pembiakan:

Bakteria membiak dengan hanya membahagi dua. Setiap 20 minit, dalam keadaan yang menggalakkan, bilangan sesetengah bakteria boleh berganda.

Di bawah keadaan yang tidak baik (kekurangan makanan, kelembapan, perubahan mendadak dalam suhu), sitoplasma sel bakteria, mengecut, menjauh dari cangkang induk, menjadi bulat dan membentuk cangkang baru yang lebih padat di dalamnya di permukaannya. Sel bakteria ini dipanggil spora.

Minit pendidikan jasmani

Sekali - bangkit, regangkan,
Dua - bengkok, luruskan,
Tiga - tepuk 3 tangan,
3 anggukkan kepala,
Empat - lengan lebih lebar,
Lima - lambaikan tangan anda,
Enam - duduk di meja anda semula.

Tugasan kelas:

1. Bandingkan struktur sel tumbuhan dan sel bakteria. (Pembentangan “Struktur sel tumbuhan dan struktur sel bakteria)

2. Jika, sebagai contoh, hanya satu bakteria sedemikian memasuki tubuh manusia, maka selepas 12 jam mungkin terdapat beberapa bilion daripadanya. Pada kadar pembiakan ini, keturunan satu bakteria dalam 5 hari boleh membentuk jisim yang boleh memenuhi semua laut dan lautan dalam 5 hari.

Tetapi ini tidak berlaku. Mengapa awak fikir?(Ternyata kebanyakan bakteria mati di bawah pengaruh cahaya matahari, pengeringan, kekurangan

makanan, pemanasan, di bawah pengaruh disinfektan. Kaedah memerangi bakteria adalah berdasarkan ini.)

cikgu: Sudahkah kita menjawab soalan bermasalah yang dikemukakan pada awal pelajaran?

Pelajar membuat rumusan untuk pelajaran.

1. Bakteria ialah organisma bersel tunggal primitif yang bersaiz mikroskopik.

2. Bakteria ada di mana-mana.

3.. Membiak dengan cepat dalam keadaan yang menggalakkan.

6. Spora ialah sel bakteria dengan cangkerang yang padat.

IV. Refleksi.

Apakah ciri-ciri struktur sel bakteria?

Siapa Louis Pasteur, apakah penemuan yang dia buat?

Apakah sifat bakteria dan alga yang menjadi ciri cyanobacteria?

- Apakah spora bakteria dan untuk apa ia digunakan?

Menyusun syncwine pada topik "Bakteria".

5. Kerja rumah. §2.

Sediakan laporan berdasarkan bahan Internet dan literatur tambahan mengenai topik: "Bakteria nodul", "Cyanobacteria", "Bakteria asid laktik", "Bakteria pesakit".

Ciri-ciri umum bakteria Bakteria adalah kumpulan organisma yang paling kuno. Bakteria pertama muncul lebih daripada 3.5 bilion tahun yang lalu. Dan mereka adalah satu-satunya makhluk hidup di planet kita. Ini adalah wakil pertama alam semula jadi; badan mereka mempunyai struktur primitif. Bakteria dianggap sebagai wakil PROKARYOTES, kerana. tidak mempunyai inti.

Struktur bakteria Dinding sel melakukan fungsi perlindungan dan sokongan Sitoplasma memenuhi ruang di dalam sel Flagela atau vili ialah organ pergerakan Cangkang luar atau kapsul melindungi DNA daripada mengering atau bahan nuklear membawa maklumat keturunan Membran plasma telap. , metabolisme berlaku melaluinya Kesimpulan: bakteria tidak mempunyai nukleus yang berasingan

Keadaan hidup untuk bakteria Aerobik 1. Hidup di udara 2. Mampu bernafas oksigen - cara paling berkesan untuk mendapatkan tenaga Anaerobik 1. Hidup dalam persekitaran bebas oksigen 2. Tenaga diperoleh hasil daripada penapaian - purba yang tidak menguntungkan secara bertenaga proses Bakteria asetik Staphylococcus Clostridium - bakteria tanah

Pembiakan bakteria 1. Bakteria membiak dengan sangat mudah. Sel ibu membahagi dua. Hasilnya ialah dua sel bakteria muda. 2Ini berlaku dengan sangat cepat. Sel bakteria boleh membahagi dalam beberapa minit. 3. Jika semua bakteria yang terhasil "terselamat," mereka akan menutup planet kita dengan lapisan tebal... Tetapi kebanyakannya mati sebelum mereka boleh membiak!

Pembentukan spora 1. Dengan kekurangan nutrien atau pengumpulan produk metabolik - pembentukan spora. 2. Spora boleh kekal tidak aktif untuk masa yang lama. 3. Spora boleh menahan pendidihan dan pembekuan yang berpanjangan. 4. Apabila keadaan yang menggalakkan berlaku, spora bercambah dan menjadi berdaya maju. KESIMPULAN: Spora bakteria adalah adaptasi untuk hidup dalam keadaan yang tidak menguntungkan.

Kesimpulan 1. Bakteria adalah kumpulan makhluk hidup tertua di planet ini 2. Sel bakteria mempunyai struktur yang ringkas 3. Ia tidak mempunyai nukleus dan sitoplasma tidak bergerak 4. Bakteria dikelaskan sebagai organisma pranuklear atau prokariot 5. Dalam keadaan tidak menguntungkan keadaan mereka membentuk spora

Bakteria adalah kumpulan organisma tertua yang kini wujud di Bumi. Bakteria pertama mungkin muncul lebih daripada 3.5 bilion tahun yang lalu dan selama hampir satu bilion tahun mereka adalah satu-satunya makhluk hidup di planet kita. Oleh kerana ini adalah wakil pertama alam semula jadi, badan mereka mempunyai struktur primitif.

Dari masa ke masa, struktur mereka menjadi lebih kompleks, tetapi sehingga hari ini bakteria dianggap sebagai organisma bersel tunggal yang paling primitif. Adalah menarik bahawa sesetengah bakteria masih mengekalkan ciri primitif nenek moyang purba mereka. Ini diperhatikan dalam bakteria yang hidup di mata air sulfur panas dan lumpur anoksik di bahagian bawah takungan.

Kebanyakan bakteria tidak berwarna. Hanya sedikit yang berwarna ungu atau hijau. Tetapi koloni banyak bakteria mempunyai warna cerah, yang disebabkan oleh pembebasan bahan berwarna ke dalam persekitaran atau pigmentasi sel.

Penemu dunia bakteria ialah Antony Leeuwenhoek, seorang naturalis Belanda abad ke-17, yang pertama kali mencipta mikroskop pembesar sempurna yang membesarkan objek 160-270 kali.

Bakteria dikelaskan sebagai prokariot dan dikelaskan kepada kerajaan yang berasingan - Bakteria.

Bentuk badan

Bakteria adalah organisma yang banyak dan pelbagai. Mereka berbeza dalam bentuk.

Nama bakteria	Bentuk bakteria	Imej bakteria
Cocci		Berbentuk bola
Bacillus		Berbentuk Rod
Vibrio		Berbentuk koma
Spirillum		Lingkaran
Streptococci		Rantaian cocci
Staphylococcus		Kelompok cocci
Diplokokus		Dua bakteria bulat tertutup dalam satu kapsul mukus

Kaedah pengangkutan

Di antara bakteria terdapat bentuk mudah alih dan tidak bergerak. Motil bergerak disebabkan oleh pengecutan seperti gelombang atau dengan bantuan flagela (benang heliks berpintal), yang terdiri daripada protein khas yang dipanggil flagellin. Mungkin terdapat satu atau lebih flagela. Dalam sesetengah bakteria ia terletak pada satu hujung sel, pada yang lain - pada dua atau di seluruh permukaan.

Tetapi pergerakan juga wujud dalam banyak bakteria lain yang kekurangan flagella. Oleh itu, bakteria yang diliputi di luar dengan lendir mampu bergerak meluncur.

Sesetengah bakteria akuatik dan tanah yang tidak mempunyai flagela mempunyai vakuol gas dalam sitoplasma. Mungkin terdapat 40-60 vakuol dalam sel. Setiap daripada mereka diisi dengan gas (mungkin nitrogen). Dengan mengawal jumlah gas dalam vakuol, bakteria akuatik boleh tenggelam ke dalam lajur air atau naik ke permukaannya, dan bakteria tanah boleh bergerak dalam kapilari tanah.

Habitat

Oleh kerana kesederhanaan organisasi dan tidak bersahaja, bakteria tersebar luas secara semula jadi. Bakteria ditemui di mana-mana: dalam setitik air mata air yang paling tulen, dalam butiran tanah, di udara, di atas batu, di salji kutub, pasir padang pasir, di dasar lautan, dalam minyak yang diekstrak dari kedalaman yang besar, dan juga di dalam. air mata air panas dengan suhu kira-kira 80ºC. Mereka hidup pada tumbuhan, buah-buahan, pelbagai haiwan dan pada manusia di dalam usus, rongga mulut, anggota badan, dan pada permukaan badan.

Bakteria adalah makhluk hidup yang paling kecil dan paling banyak. Oleh kerana saiznya yang kecil, ia mudah menembusi mana-mana retak, celah, atau liang. Sangat tahan lasak dan menyesuaikan diri dengan pelbagai keadaan hidup. Mereka bertolak ansur dengan pengeringan, kesejukan melampau, dan pemanasan sehingga 90ºC tanpa kehilangan daya majunya.

Hampir tidak ada tempat di Bumi di mana bakteria tidak ditemui, tetapi dalam kuantiti yang berbeza-beza. Keadaan hidup bakteria adalah berbeza-beza. Sebahagian daripada mereka memerlukan oksigen atmosfera, yang lain tidak memerlukannya dan mampu hidup dalam persekitaran bebas oksigen.

Di udara: bakteria naik ke atmosfera atas sehingga 30 km. dan banyak lagi.

Terdapat banyak daripada mereka di dalam tanah. 1 g tanah boleh mengandungi ratusan juta bakteria.

Dalam air: dalam lapisan permukaan air dalam takungan terbuka. Bakteria akuatik yang bermanfaat memineralkan sisa organik.

Dalam organisma hidup: bakteria patogen memasuki badan dari persekitaran luaran, tetapi hanya dalam keadaan yang menggalakkan menyebabkan penyakit. Simbiotik hidup dalam organ pencernaan, membantu memecahkan dan menyerap makanan, dan mensintesis vitamin.

Struktur luaran

Sel bakteria ditutup dengan cangkerang padat khas - dinding sel, yang melakukan fungsi perlindungan dan sokongan, dan juga memberikan bakteria bentuk kekal, ciri. Dinding sel bakteria menyerupai dinding sel tumbuhan. Ia telap: melaluinya, nutrien bebas masuk ke dalam sel, dan produk metabolik keluar ke alam sekitar. Selalunya, bakteria menghasilkan lapisan pelindung tambahan lendir di atas dinding sel - kapsul. Ketebalan kapsul boleh berkali-kali lebih besar daripada diameter sel itu sendiri, tetapi ia juga boleh menjadi sangat kecil. Kapsul bukanlah bahagian penting dalam sel; ia terbentuk bergantung pada keadaan di mana bakteria mendapati dirinya. Ia melindungi bakteria daripada mengering.

Pada permukaan beberapa bakteria terdapat flagela panjang (satu, dua atau banyak) atau vili nipis pendek. Panjang flagella boleh berkali-kali lebih besar daripada saiz badan bakteria. Bakteria bergerak dengan bantuan flagella dan villi.

Struktur dalaman

Di dalam sel bakteria terdapat sitoplasma yang padat dan tidak bergerak. Ia mempunyai struktur berlapis, tidak ada vakuol, oleh itu pelbagai protein (enzim) dan nutrien simpanan terletak di dalam bahan sitoplasma itu sendiri. Sel bakteria tidak mempunyai nukleus. Bahan yang membawa maklumat keturunan tertumpu di bahagian tengah sel mereka. Bakteria, - asid nukleik - DNA. Tetapi bahan ini tidak terbentuk menjadi nukleus.

Organisasi dalaman sel bakteria adalah kompleks dan mempunyai ciri khusus tersendiri. Sitoplasma dipisahkan dari dinding sel oleh membran sitoplasma. Dalam sitoplasma terdapat bahan utama, atau matriks, ribosom dan sebilangan kecil struktur membran yang melakukan pelbagai fungsi (analog mitokondria, retikulum endoplasma, radas Golgi). Sitoplasma sel bakteria selalunya mengandungi butiran pelbagai bentuk dan saiz. Butiran mungkin terdiri daripada sebatian yang berfungsi sebagai sumber tenaga dan karbon. Titisan lemak juga terdapat dalam sel bakteria.

Di bahagian tengah sel, bahan nuklear disetempat - DNA, yang tidak dibatasi oleh sitoplasma oleh membran. Ini adalah analog nukleus - nukleoid. Nukleoid tidak mempunyai membran, nukleolus, atau set kromosom.

Kaedah makan

Bakteria mempunyai kaedah pemakanan yang berbeza. Antaranya terdapat autotrof dan heterotrof. Autotrof ialah organisma yang mampu menghasilkan bahan organik secara bebas untuk pemakanan mereka.

Tumbuhan memerlukan nitrogen, tetapi tidak boleh menyerap nitrogen dari udara sendiri. Sesetengah bakteria menggabungkan molekul nitrogen di udara dengan molekul lain, menghasilkan bahan yang tersedia untuk tumbuhan.

Bakteria ini menetap di dalam sel-sel akar muda, yang membawa kepada pembentukan penebalan pada akar, dipanggil nodul. Nodul sedemikian terbentuk pada akar tumbuhan keluarga kekacang dan beberapa tumbuhan lain.

Akar membekalkan karbohidrat kepada bakteria, dan bakteria kepada akar menyediakan bahan yang mengandungi nitrogen yang boleh diserap oleh tumbuhan. Pergaulan mereka saling menguntungkan.

Akar tumbuhan merembeskan banyak bahan organik (gula, asid amino dan lain-lain) yang dimakan oleh bakteria. Oleh itu, terutamanya banyak bakteria menetap di lapisan tanah yang mengelilingi akar. Bakteria ini menukarkan serpihan tumbuhan yang mati kepada bahan yang ada pada tumbuhan. Lapisan tanah ini dipanggil rizosfera.

Terdapat beberapa hipotesis mengenai penembusan bakteria nodul ke dalam tisu akar:

• melalui kerosakan pada tisu epidermis dan korteks;
• melalui rambut akar;
• hanya melalui membran sel muda;
• terima kasih kepada bakteria pengiring yang menghasilkan enzim pektinolitik;
• disebabkan oleh rangsangan sintesis asid B-indoleacetic daripada triptofan, sentiasa terdapat dalam rembesan akar tumbuhan.

Proses pengenalan bakteria nodul ke dalam tisu akar terdiri daripada dua fasa:

• jangkitan rambut akar;
• proses pembentukan nodul.

Dalam kebanyakan kes, sel yang menyerang secara aktif membiak, membentuk benang jangkitan yang dipanggil dan, dalam bentuk benang tersebut, bergerak ke dalam tisu tumbuhan. Bakteria nodul yang muncul dari benang jangkitan terus membiak dalam tisu perumah.

Sel tumbuhan yang dipenuhi dengan sel bakteria nodul yang membiak dengan cepat mula membahagi dengan cepat. Sambungan nodul muda dengan akar tumbuhan kekacang dilakukan berkat berkas berserabut vaskular. Semasa tempoh berfungsi, nodul biasanya padat. Pada masa aktiviti optimum berlaku, nodul memperoleh warna merah jambu (terima kasih kepada pigmen leghemoglobin). Hanya bakteria yang mengandungi leghemoglobin yang mampu membetulkan nitrogen.

Bakteria nodul menghasilkan puluhan dan ratusan kilogram baja nitrogen setiap hektar tanah.

Metabolisme

Bakteria berbeza antara satu sama lain dalam metabolisme mereka. Dalam sesetengahnya ia berlaku dengan penyertaan oksigen, dalam yang lain - tanpa ia.

Kebanyakan bakteria memakan bahan organik siap sedia. Hanya beberapa daripada mereka (biru-hijau, atau cyanobacteria) mampu mencipta bahan organik daripada bahan bukan organik. Mereka memainkan peranan penting dalam pengumpulan oksigen di atmosfera Bumi.

Bakteria menyerap bahan dari luar, mengoyakkan molekulnya menjadi kepingan, memasang cangkerangnya dari bahagian-bahagian ini dan menambah kandungannya (begini cara ia berkembang), dan membuang molekul yang tidak diperlukan keluar. Cangkang dan membran bakteria membolehkannya menyerap hanya bahan yang diperlukan.

Jika cangkerang dan membran bakteria tidak telap sepenuhnya, tiada bahan akan masuk ke dalam sel. Jika ia telap kepada semua bahan, kandungan sel akan bercampur dengan medium - larutan di mana bakteria hidup. Untuk terus hidup, bakteria memerlukan cangkerang yang membolehkan bahan yang diperlukan melaluinya, tetapi bukan bahan yang tidak diperlukan.

Bakteria menyerap nutrien yang terletak berhampirannya. Apa yang berlaku seterusnya? Jika ia boleh bergerak secara bebas (dengan menggerakkan flagellum atau menolak lendir ke belakang), maka ia bergerak sehingga ia menemui bahan yang diperlukan.

Jika ia tidak boleh bergerak, maka ia menunggu sehingga penyebaran (keupayaan molekul satu bahan untuk menembusi ke dalam rimbunan molekul bahan lain) membawa molekul yang diperlukan kepadanya.

Bakteria, bersama-sama dengan kumpulan mikroorganisma lain, melakukan kerja kimia yang besar. Dengan menukarkan pelbagai sebatian, mereka menerima tenaga dan nutrien yang diperlukan untuk kehidupan mereka. Proses metabolik, kaedah mendapatkan tenaga dan keperluan bahan untuk membina bahan badan mereka adalah pelbagai dalam bakteria.

Bakteria lain memenuhi semua keperluan mereka untuk karbon yang diperlukan untuk sintesis bahan organik dalam badan dengan mengorbankan sebatian bukan organik. Mereka dipanggil autotrof. Bakteria autotrof mampu mensintesis bahan organik daripada bahan bukan organik. Antaranya ialah:

Kemosintesis

Penggunaan tenaga pancaran adalah yang paling penting, tetapi bukan satu-satunya cara untuk mencipta bahan organik daripada karbon dioksida dan air. Bakteria diketahui tidak menggunakan cahaya matahari sebagai sumber tenaga untuk sintesis tersebut, tetapi tenaga ikatan kimia yang berlaku dalam sel-sel organisma semasa pengoksidaan sebatian tak organik tertentu - hidrogen sulfida, sulfur, ammonia, hidrogen, asid nitrik, sebatian ferus besi dan mangan. Mereka menggunakan bahan organik yang terbentuk menggunakan tenaga kimia ini untuk membina sel-sel badan mereka. Oleh itu, proses ini dipanggil kemosintesis.

Kumpulan mikroorganisma kemosintetik yang paling penting ialah bakteria nitrifikasi. Bakteria ini hidup di dalam tanah dan mengoksidakan ammonia yang terbentuk semasa pereputan sisa organik kepada asid nitrik. Yang terakhir bertindak balas dengan sebatian mineral tanah, bertukar menjadi garam asid nitrik. Proses ini berlaku dalam dua fasa.

Bakteria besi menukarkan besi ferus kepada besi oksida. Besi hidroksida yang terhasil mendap dan membentuk apa yang dipanggil bijih besi rawa.

Sesetengah mikroorganisma wujud kerana pengoksidaan hidrogen molekul, dengan itu menyediakan kaedah pemakanan autotrof.

Ciri ciri bakteria hidrogen ialah keupayaan untuk beralih kepada gaya hidup heterotropik apabila disediakan dengan sebatian organik dan ketiadaan hidrogen.

Oleh itu, chemoautotrophs adalah autotrof biasa, kerana mereka secara bebas mensintesis sebatian organik yang diperlukan daripada bahan bukan organik, dan tidak mengambilnya sedia dibuat daripada organisma lain, seperti heterotrof. Bakteria chemoautotrophic berbeza daripada tumbuhan fototropik dalam kebebasan sepenuhnya daripada cahaya sebagai sumber tenaga.

Fotosintesis bakteria

Sesetengah bakteria sulfur yang mengandungi pigmen (ungu, hijau), yang mengandungi pigmen khusus - bacteriochlorophylls, dapat menyerap tenaga suria, dengan bantuan hidrogen sulfida dalam badan mereka dipecahkan dan melepaskan atom hidrogen untuk memulihkan sebatian yang sepadan. Proses ini mempunyai banyak persamaan dengan fotosintesis dan hanya berbeza dalam bakteria ungu dan hijau penderma hidrogen adalah hidrogen sulfida (kadang-kadang asid karboksilik), dan dalam tumbuhan hijau ia adalah air. Dalam kedua-dua mereka, pemisahan dan pemindahan hidrogen dilakukan kerana tenaga sinaran suria yang diserap.

Fotosintesis bakteria ini, yang berlaku tanpa pembebasan oksigen, dipanggil photoreduction. Pengurangan foto karbon dioksida dikaitkan dengan pemindahan hidrogen bukan dari air, tetapi dari hidrogen sulfida:

6СО 2 +12Н 2 S+hv → С6Н 12 О 6 +12S=6Н 2 О

Kepentingan biologi kemosintesis dan fotosintesis bakteria pada skala planet adalah agak kecil. Hanya bakteria kemosintetik memainkan peranan penting dalam proses kitaran sulfur di alam semula jadi. Diserap oleh tumbuhan hijau dalam bentuk garam asid sulfurik, sulfur dikurangkan dan menjadi sebahagian daripada molekul protein. Selanjutnya, apabila sisa tumbuhan dan haiwan yang mati dimusnahkan oleh bakteria putrefaktif, sulfur dibebaskan dalam bentuk hidrogen sulfida, yang dioksidakan oleh bakteria sulfur kepada sulfur (atau asid sulfurik) yang bebas, membentuk sulfit dalam tanah yang boleh diakses oleh tumbuhan. Bakteria kemo- dan fotoautotropik adalah penting dalam kitaran nitrogen dan sulfur.

Sporulasi

Spora terbentuk di dalam sel bakteria. Semasa proses sporulasi, sel bakteria mengalami beberapa proses biokimia. Jumlah air bebas di dalamnya berkurangan dan aktiviti enzimatik berkurangan. Ini memastikan ketahanan spora terhadap keadaan persekitaran yang tidak menguntungkan (suhu tinggi, kepekatan garam yang tinggi, pengeringan, dll.). Sporulasi adalah ciri hanya sekumpulan kecil bakteria.

Spora adalah peringkat pilihan dalam kitaran hidup bakteria. Spopulasi bermula hanya dengan kekurangan nutrien atau pengumpulan produk metabolik. Bakteria dalam bentuk spora boleh kekal tidak aktif untuk masa yang lama. Spora bakteria boleh menahan mendidih berpanjangan dan pembekuan yang sangat lama. Apabila keadaan yang menggalakkan berlaku, spora bercambah dan menjadi berdaya maju. Spora bakteria adalah adaptasi untuk bertahan dalam keadaan yang tidak menguntungkan.

Pembiakan

Bakteria membiak dengan membahagikan satu sel kepada dua. Setelah mencapai saiz tertentu, bakteria membahagi kepada dua bakteria yang sama. Kemudian setiap daripada mereka mula memberi makan, berkembang, membahagi, dan sebagainya.

Selepas pemanjangan sel, septum melintang secara beransur-ansur terbentuk, dan kemudian sel anak berpisah; Dalam banyak bakteria, dalam keadaan tertentu, selepas membahagikan, sel kekal terhubung dalam kumpulan ciri. Dalam kes ini, bergantung pada arah satah bahagian dan bilangan bahagian, bentuk yang berbeza timbul. Pembiakan dengan tunas berlaku sebagai pengecualian dalam bakteria.

Di bawah keadaan yang menggalakkan, pembahagian sel dalam banyak bakteria berlaku setiap 20-30 minit. Dengan pembiakan yang begitu pesat, keturunan satu bakteria dalam 5 hari boleh membentuk jisim yang boleh memenuhi semua laut dan lautan. Pengiraan mudah menunjukkan bahawa 72 generasi (720,000,000,000,000,000,000 sel) boleh dibentuk setiap hari. Jika ditukar kepada berat - 4720 tan. Walau bagaimanapun, ini tidak berlaku di alam semula jadi, kerana kebanyakan bakteria cepat mati di bawah pengaruh cahaya matahari, pengeringan, kekurangan makanan, pemanasan hingga 65-100ºC, akibat perjuangan antara spesies, dll.

Bakteria (1), setelah menyerap makanan yang mencukupi, meningkat dalam saiz (2) dan mula bersedia untuk pembiakan (pembahagian sel). DNAnya (dalam bakteria molekul DNA ditutup dalam cincin) berganda (bakteria menghasilkan salinan molekul ini). Kedua-dua molekul DNA (3,4) mendapati diri mereka melekat pada dinding bakteria dan, apabila bakteria memanjang, bergerak berasingan (5,6). Mula-mula nukleotida membahagi, kemudian sitoplasma.

Selepas perbezaan dua molekul DNA, penyempitan muncul pada bakteria, yang secara beransur-ansur membahagikan badan bakteria kepada dua bahagian, setiap satunya mengandungi molekul DNA (7).

Ia berlaku (dalam Bacillus subtilis) bahawa dua bakteria melekat bersama dan jambatan terbentuk di antara mereka (1,2).

Pelompat mengangkut DNA dari satu bakteria ke bakteria yang lain (3). Sekali dalam satu bakteria, molekul DNA bercantum, melekat bersama di beberapa tempat (4), dan kemudian bertukar bahagian (5).

Peranan bakteria dalam alam semula jadi

Gyre

Bakteria adalah penghubung yang paling penting dalam kitaran umum bahan di alam semula jadi. Tumbuhan mencipta bahan organik kompleks daripada karbon dioksida, air dan garam mineral dalam tanah. Bahan-bahan ini kembali ke tanah dengan kulat mati, tumbuhan dan mayat haiwan. Bakteria memecahkan bahan kompleks kepada yang mudah, yang kemudiannya digunakan oleh tumbuhan.

Bakteria memusnahkan bahan organik kompleks tumbuhan mati dan mayat haiwan, perkumuhan organisma hidup dan pelbagai bahan buangan. Memakan bahan organik ini, bakteria pereputan saprofit mengubahnya menjadi humus. Ini adalah sejenis peraturan planet kita. Oleh itu, bakteria secara aktif mengambil bahagian dalam kitaran bahan di alam semula jadi.

Pembentukan tanah

Oleh kerana bakteria diedarkan hampir di mana-mana dan berlaku dalam jumlah yang besar, mereka sebahagian besarnya menentukan pelbagai proses yang berlaku di alam semula jadi. Pada musim luruh, daun pokok dan pokok renek gugur, pucuk rumput di atas tanah mati, dahan tua jatuh, dan dari semasa ke semasa batang pokok tua jatuh. Semua ini secara beransur-ansur berubah menjadi humus. Dalam 1 cm3. Lapisan permukaan tanah hutan mengandungi ratusan juta bakteria tanah saprofit dari beberapa spesies. Bakteria ini menukar humus kepada pelbagai mineral yang boleh diserap dari tanah oleh akar tumbuhan.

Sesetengah bakteria tanah mampu menyerap nitrogen dari udara, menggunakannya dalam proses penting. Bakteria pengikat nitrogen ini hidup secara bebas atau menetap di akar tumbuhan kekacang. Setelah menembusi akar kekacang, bakteria ini menyebabkan pertumbuhan sel akar dan pembentukan nodul pada mereka.

Bakteria ini menghasilkan sebatian nitrogen yang digunakan oleh tumbuhan. Bakteria memperoleh karbohidrat dan garam mineral daripada tumbuhan. Oleh itu, terdapat hubungan rapat antara tumbuhan kekacang dan bakteria nodul, yang memberi manfaat kepada kedua-dua organisma yang satu dan yang lain. Fenomena ini dipanggil simbiosis.

Terima kasih kepada simbiosis dengan bakteria nodul, tumbuhan kekacang memperkaya tanah dengan nitrogen, membantu meningkatkan hasil.

Taburan dalam alam semula jadi

Mikroorganisma ada di mana-mana. Satu-satunya pengecualian adalah kawah gunung berapi aktif dan kawasan kecil di pusat gempa bom atom yang meletup. Sama ada suhu rendah Antartika, mahupun aliran air mata air yang mendidih, mahupun larutan garam tepu dalam kolam garam, mahupun insolasi kuat puncak gunung, mahupun penyinaran keras reaktor nuklear tidak mengganggu kewujudan dan perkembangan mikroflora. Semua makhluk hidup sentiasa berinteraksi dengan mikroorganisma, selalunya bukan sahaja repositori mereka, tetapi juga pengedar mereka. Mikroorganisma berasal dari planet kita, secara aktif meneroka substrat semula jadi yang paling luar biasa.

Mikroflora tanah

Bilangan bakteria dalam tanah sangat besar - ratusan juta dan berbilion individu setiap gram. Terdapat lebih banyak daripada mereka di dalam tanah daripada di dalam air dan udara. Jumlah bilangan bakteria dalam tanah berubah. Bilangan bakteria bergantung pada jenis tanah, keadaannya, dan kedalaman lapisan.

Pada permukaan zarah tanah, mikroorganisma terletak dalam mikrokoloni kecil (20-100 sel setiap satu). Mereka sering berkembang dalam ketebalan gumpalan bahan organik, pada akar tumbuhan yang hidup dan mati, dalam kapilari nipis dan dalam ketulan.

Mikroflora tanah sangat pelbagai. Di sini terdapat kumpulan bakteria fisiologi yang berbeza: bakteria pembusukan, bakteria nitrifikasi, bakteria pengikat nitrogen, bakteria sulfur, dan lain-lain. Antaranya terdapat bentuk aerobes dan anaerobes, spora dan bukan spora. Mikroflora merupakan salah satu faktor dalam pembentukan tanah.

Kawasan perkembangan mikroorganisma dalam tanah adalah zon bersebelahan dengan akar tumbuhan hidup. Ia dipanggil rhizosphere, dan keseluruhan mikroorganisma yang terkandung di dalamnya dipanggil mikroflora rhizosphere.

Mikroflora takungan

Air adalah persekitaran semula jadi di mana mikroorganisma berkembang dalam jumlah yang besar. Sebahagian besar daripada mereka memasuki air dari tanah. Faktor yang menentukan bilangan bakteria dalam air dan kehadiran nutrien di dalamnya. Air yang paling bersih adalah dari telaga dan mata air artesis. Takungan terbuka dan sungai sangat kaya dengan bakteria. Bilangan bakteria terbesar terdapat di lapisan permukaan air, lebih dekat dengan pantai. Apabila anda menjauh dari pantai dan bertambah dalam, bilangan bakteria berkurangan.

Air bersih mengandungi 100-200 bakteria per ml, dan air tercemar mengandungi 100-300 ribu atau lebih. Terdapat banyak bakteria di bahagian bawah enap cemar, terutamanya di lapisan permukaan, di mana bakteria membentuk filem. Filem ini mengandungi banyak bakteria sulfur dan besi, yang mengoksidakan hidrogen sulfida kepada asid sulfurik dan dengan itu menghalang ikan daripada mati. Terdapat lebih banyak bentuk yang mengandungi spora dalam kelodak, manakala bentuk yang tidak mengandungi spora mendominasi dalam air.

Dari segi komposisi spesies, mikroflora air adalah serupa dengan mikroflora tanah, tetapi terdapat juga bentuk tertentu. Dengan memusnahkan pelbagai sisa yang masuk ke dalam air, mikroorganisma secara beransur-ansur menjalankan apa yang dipanggil pembersihan biologi air.

Mikroflora udara

Mikroflora udara kurang banyak daripada mikroflora tanah dan air. Bakteria naik ke udara dengan habuk, boleh kekal di sana untuk beberapa waktu, dan kemudian menetap di permukaan bumi dan mati akibat kekurangan nutrisi atau di bawah pengaruh sinar ultraviolet. Bilangan mikroorganisma di udara bergantung pada zon geografi, rupa bumi, masa dalam setahun, pencemaran habuk, dsb. setiap bintik habuk adalah pembawa mikroorganisma. Kebanyakan bakteria berada di udara di atas perusahaan perindustrian. Udara di kawasan luar bandar lebih bersih. Udara paling bersih adalah di atas hutan, gunung dan kawasan bersalji. Lapisan atas udara mengandungi lebih sedikit mikrob. Mikroflora udara mengandungi banyak bakteria berpigmen dan mempunyai spora, yang lebih tahan daripada yang lain kepada sinaran ultraungu.

Mikroflora badan manusia

Tubuh manusia, walaupun sihat sepenuhnya, sentiasa pembawa mikroflora. Apabila badan manusia bersentuhan dengan udara dan tanah, pelbagai mikroorganisma, termasuk yang patogen (basil tetanus, gangren gas, dll.), menetap pada pakaian dan kulit. Bahagian tubuh manusia yang paling kerap terdedah adalah tercemar. E. coli dan staphylococci terdapat pada tangan. Terdapat lebih 100 jenis mikrob dalam rongga mulut. Mulut, dengan suhu, kelembapan, dan sisa nutrien, adalah persekitaran yang sangat baik untuk pembangunan mikroorganisma.

Perut mempunyai tindak balas berasid, jadi majoriti mikroorganisma di dalamnya mati. Bermula dari usus kecil, tindak balas menjadi alkali, i.e. sesuai untuk mikrob. Mikroflora dalam usus besar sangat pelbagai. Setiap orang dewasa mengeluarkan kira-kira 18 bilion bakteria setiap hari dalam najis, i.e. lebih ramai individu daripada orang di dunia.

Organ dalaman yang tidak bersambung dengan persekitaran luaran (otak, jantung, hati, pundi kencing, dll.) biasanya bebas daripada mikrob. Mikrob memasuki organ ini hanya semasa sakit.

Bakteria dalam kitaran bahan

Mikroorganisma secara amnya dan bakteria khususnya memainkan peranan yang besar dalam kitaran biologi penting bahan di Bumi, menjalankan transformasi kimia yang tidak boleh diakses sama ada tumbuhan atau haiwan sepenuhnya. Peringkat kitaran unsur yang berbeza dijalankan oleh organisma dari jenis yang berbeza. Kewujudan setiap kumpulan organisma individu bergantung kepada transformasi kimia unsur yang dijalankan oleh kumpulan lain.

Kitaran nitrogen

Transformasi kitaran sebatian nitrogen memainkan peranan utama dalam membekalkan bentuk nitrogen yang diperlukan kepada organisma biosfera dengan keperluan pemakanan yang berbeza. Lebih 90% daripada jumlah penetapan nitrogen adalah disebabkan oleh aktiviti metabolik bakteria tertentu.

Kitaran karbon

Transformasi biologi karbon organik kepada karbon dioksida, disertai dengan pengurangan oksigen molekul, memerlukan aktiviti metabolik bersama pelbagai mikroorganisma. Banyak bakteria aerobik menjalankan pengoksidaan lengkap bahan organik. Di bawah keadaan aerobik, sebatian organik pada mulanya dipecahkan melalui penapaian, dan hasil akhir organik penapaian dioksidakan lagi oleh respirasi anaerobik jika penerima hidrogen tak organik (nitrat, sulfat, atau CO 2 ) hadir.

Kitaran sulfur

Sulfur tersedia untuk organisma hidup terutamanya dalam bentuk sulfat larut atau sebatian sulfur organik terkurang.

Kitaran besi

Sesetengah badan air tawar mengandungi kepekatan tinggi garam besi terkurang. Di tempat sedemikian, mikroflora bakteria tertentu berkembang - bakteria besi, yang mengoksidakan besi yang berkurangan. Mereka mengambil bahagian dalam pembentukan bijih besi rawa dan sumber air yang kaya dengan garam besi.

Bakteria adalah organisma paling purba, muncul kira-kira 3.5 bilion tahun yang lalu di Archean. Selama kira-kira 2.5 bilion tahun mereka menguasai Bumi, membentuk biosfera, dan mengambil bahagian dalam pembentukan atmosfera oksigen.

Bakteria adalah salah satu organisma hidup yang paling ringkas (kecuali virus). Mereka dipercayai sebagai organisma pertama yang muncul di Bumi.