Біологія 7 клас


Розділ 4. БАКТЕРІЇ

 

Тема 9. БАКТЕРІЇ

 

57. Загальна характеристика бактерій

 

Чарівний прилад Левенгука

Поверхню дослідив води,

Щоб вивчила нова наука

Життя незнаного сліди.

М. Заболоцький

Знайомтеся

Антоні ван Леветук (1632—1723) — великий голландський учений, який уперше побачив і описав бактерії (іл. 57.1). У 1683 р. він писав: «Вони зупиняються, одну мить здаються нерухомими, а потім починають обертатися зі швидкістю дзиги, і траєкторія їхнього руху не більше маленької піщинки. Я змушений сказати, що ніколи ще не бачив такого вражаючого видовища, як це життя крихітних істот, які живуть в одній краплині води». Які особливості бактерій ви вже можете назвати, прочитавши цей опис?

Іл. 57.1 А. ван Леветук

Іл. 57.2. Поділ бактеріальної клітини

Іл. 57.3 « Спора» в клітині бактерії

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

Усі ви чули про такі захворювання, як скарлатина, ангіна, дифтерія. Можливо, хтось із вас навіть хворів на них. Ці хвороби спричинюються бактеріями. Бактерії — це без'ядерні одноклітинні організми, у них відсутнє ядро та більшість органел. Пригадайте, як називаються такі організми. Так, прокаріоти. Живлення в бактерій переважно гетеротрофне, рідше — автотрофне (наприклад сіркобактерії). Розмножуються бактерії швидко, поділом клітин навпіл (іл. 57.2), а за несприятливих умов утворюють цисти, які неправильно називають спорами (іл. 57.3). Бактерії відрізняються між собою розмірами, формою тощо. Ці істоти живуть у всіх середовищах життя: оселяються на поверхні чи в середині організмів (наприклад бактерії-паразити), у ґрунті, у водоймах. У ґрунті бактерій найбільше, у воді — менше, а в чистому повітрі — ще менше, ніж у воді. Бактерії забезпечують розкладання органічних решток (наприклад бактерії гниття). Надзвичайно важливу роль відіграють азотфіксуючі бактерії в забезпеченні рослин азотом. У харчовій промисловості бактерії використовують для приготування кислого молока, сиру (наприклад молочнокислі бактерії). У сільському господарстві деякі бактерії застосовують для силосування кормів, як бактеріальні добрива (наприклад азотобактерин). Багато видів бактерій є збудниками хвороб рослин, тварин і людини (хвороботворні бактерії).

ПОГЛИБЛЕННЯ ТЕМИ

Які особливості будови й життєдіяльності зумовлюють існування бактерій у природі?

Порівняно з рослинами чи грибами бактерії організовані простіше, але існують у природі вже мільярди років. Завдяки чому? Бактерії — це прокаріотичні організми. їхня клітина вкрита оболонкою, що оточує цитоплазму. Клітинна оболонка щільна, укрита слизовою капсулою і захищає бактерію від несприятливих впливів середовища. У клітинній оболонці відкладається складна речовина муреїн. Ця речовина відсутня в оболонках клітин організмів інших царств. Під оболонкою є мембрана. Цитоплазма позбавлена більшості органел, притаманних рослинам і грибам (наприклад хлоропластів, мітохондрій). Спадкова речовина міститься в цитоплазмі й не відмежована від неї (іл. 57.4). Бактерії відзначаються простотою форми: за зовнішнім виглядом їх поділяють на кулясті (коки), паличкоподібні (бацили), звивисті (вібріони, спірили) і нитчасті. Основні процеси обміну речовин у бактерій (живлення, дихання та виділення) дуже спрощені: надходження поживних речовин, а також видалення продуктів життєдіяльності, здійснюються через клітинну оболонку. Бактеріям властиві різноманітні способи живлення. Переважна більшість серед них гетеротрофи, які можуть добувати поживні речовини з відмерлих решток (сапротрофні бактерії), з живих організмів (паразитичні бактерії), завдяки співіснуванню (симбіотрофні бактерії). Однак є й такі, що самі виробляють органічні речовини за участю сонячної енергії (фототрофні бактерії) або енергії хімічних речовин (хемотрофні бактерії). За типом дихання бактерії поділяють на аероби (використовують для дихання вільний кисень) та анаероби (живуть у середовищі без кисню). Чимало бактерій активно рухаються за допомогою джгутиків або слизу (іл. 57.5). Вони обертаються, як колесо, — ще одна ознака, притаманна лише бактеріям. Розмноження в бактерій нестатеве — поділом клітини навпіл, іноді брунькуванням. Здійснюється дуже швидко, за сприятливих умов бактерії діляться через кожні 20-30 хвилин. Бактерії утворюють цисти, які ще називають спорами. Утворення цист, які мають дуже щільну багатошарову оболонку, — це пристосування до перенесення несприятливих умов. У стані цисти припиняється життєдіяльність і поділ бактерії. Коли ж настають сприятливі умови, оболонка цисти руйнується і бактерії знову відновлюють життєдіяльність.

 

Іл. 57.4. Схема будови узагальненої клітини бактерії:

1 — клітинна оболонка; 2 — запасні поживні речовини; З — спадковий матеріал (молекула ДНК); 4 — складчасті втиснення мембрани; 5 — плазматична мембрана; 6 — цитоплазма; 7 — фотосинтетичні мембранні утворення; 8 — захисна капсула; 9 — джгутик

Іл. 57.5. Розташування джгутиків у бактерій

Отже, проста будова та форма, спрощені процеси обміну речовин, різноманітні способи живлення, швидке розмноження і ріст, здатність утворювати цисти зумовлюють збереження та існування бактерій у природі.

Які особливості поширення бактерій?

Поширення бактерій залежить не лише від умов середовища існування, а й від взаємозв’язків між бактеріями й іншими організмами, які є дуже різноманітними. Одним із середовищ існування бактерій є живі організми. Зв’язки, які виникають при цьому, можуть бути корисними для організму хазяїна (симбіотрофні бактерії) або шкідливими (хвороботворні бактерії). Так, у кишечнику людини й тварин живуть бактерії, що сприяють процесам травлення, синтезують вітаміни та перешкоджають розвиткові шкідливих мікробів. Таке співжиття бактерій і людини чи тварин є взаємовигідним: бактерії допомагають у живленні та захисті й самі забезпечені їжею та захистом. Серед бактерій є багато паразитарних видів, які, оселяючись в організмі, спричинюють різноманітні захворювання. Отже, бактерії поширені скрізь, у всіх середовищах існування. Для бактерій характерні різні взаємозв’язки з іншими організмами, що робить їх невід’ємною частиною живої природи.

Яка роль бактерій у природі та в житті людини?

Бактерії відіграють санітарну роль на Землі (наприклад бактерії гниття), мають важливе значення в колообігу речовин (наприклад сіркобактерії, залізобактерії), здійснюють процеси ґрунтоутворення (наприклад сапротрофні бактерії). Деякі бактерії ґрунту засвоюють із повітря азот і перетворюють його на доступну для споживання рослинами форму (наприклад бульбочкові бактерії). Утворення нафти та газу також відбувалося за участю бактерій (наприклад метанобактерії). Бактерії широко застосовуються в господарстві людиною. їх здавна використовували для отримання харчових продуктів (наприклад кисломолочні, оцтовокислі бактерії), дублення шкур і виготовлення волокна з льону. Певні групи бактерій у мікробіологічній промисловості застосовують для отримання антибіотиків, вітамінів. Бактерії нині використовують для знищення комах-шкідників, підвищення врожайності культурних рослин, очищення стічних вод тощо. Бактерії можуть завдавати людині й значної шкоди, передусім викликаючи дуже важкі хвороби — туберкульоз, тиф, чуму, ангіну, дифтерію тощо. Одним з ефективних засобів запобігання зараженню хвороботворними бактеріями є суворе дотримання правил гігієни. Пригадайте ці правила. Дуже небезпечною для людини є бактерія гниття клостридій. Розвиваючись на м’ясі, рибі, різних консервованих продуктах, ця бактерія виділяє надзвичайно отруйну речовину. Ця речовина є причиною ботулізму — отруєння, що зазвичай призводить до. смерті. Бактерії викликають також багато захворювань рослин.

Отже, у природі та в житті людини бактерії відіграють як позитивну, так і негативну роль.




Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити