Біялогія
Выдавец: Народная асвета
Памер: 230с.
Мінск 2017
Разгледзьце будову бактэрыяльнай клеткі на малюнку 10. Яна ўключае цытаплазму, акружаную цытаплазматычнай мембранай і клетачнай абалонкай (клетачнай сценкай). Абалонка надае бактэрыі пэўную форму і служыць аховай ад неспрыяльных умоў.
Дадатковую ахову многім бактэрыям дае слізісты слой, размешчаны з вонкавага боку абалонкі. Паверхню клеткі бактэрыі пакрываюць шматлікія варсінкі, якія
§ 4. Бактэрыі — найстаражытныя арганізмы на Зямлі
23
Мал. 10. Будова бактэрыяльнай клеткі ўяўляюць сабой полыя вырасты цытаплазматычнай мембраны. Некаторыя бактэрыі маюць адзін або некалькі ніткападобных жгуцікаў.
Галоўнае адрозненне бактэрый — адсутнасць ядра, г. зн. яны — прак а р ы ё т ы. Менавіта на
Бактэрыяльная храмасома~'\
Варсінкі
Слізісты слой
Клетачная абалонка
Цытаплазматычная мембрана
Цытаплазма
Жгуцік
гэтай падставе іх вылучаюць у асобнае царства. Ядзерны матэрыял у бактэрый — бактэрыяльная храмасома: яна нясе спадчынную інфармацыю.
Жыўленне бактэрый. Большасць бактэрый з’яўляецца гетэратрофамі. Яны спажываюць гатовыя арганічныя рэчывы. Ежай ім служаць жывыя і мёртвыя арганізмы, прадукты харчавання чалавека, сцёкавыя воды і г. д.
Адны гетэратрофныя бактэрыі выкарыстоўваюць арганічныя рэчывы мёртвых цел або выдзяленняў жывых арганізмаў. Гэта сапратрофы (ад грэч. сапрас — гнілы і трофас — харчаванне). Іншыя жывяцца арганічнымі рэчывамі жывых арганізмаў. Гэта паразіты. Паразітамі з’яўляюцца хваробатворныя бактэрыі: дыфтэрыйная і туберкулёзная палачкі, сальманела і інш.
Існуюць таксама аўтатрофныя бактэрыі. Яны здольныя ўтвараць арганічныя рэчывы з неарганічных (вуглякіслага газу, вады, серавадароду і інш.). У аўтатрофных фотасінтэзуючых бактэрый у клетках змяшчаецца бактэрыяльны хларафіл, з дапамогай якога яны пад уздзеяннем сонечнай энергіі ўтвараюць арганічныя рэчывы.
24 Глава 2. Бактзрыі
Размнажэнне бактэрый. Бактэрыі размнажаюцца шляхам дзялення. Пры гэтым з адной мацярынскай клеткі ўтвараюцца дзве даччыныя клеткі, падобныя на матчыну. Пры спрыяльных умовах (дастатковым жыўленні, вільготнасці і тэмпературы ад 10 °C да 30 °C) бактэрыі могуць дзяліцца кожныя 20—30 мін, таму іх лік вельмі хутка ўзрастае.
Рух бактэрый. Некаторыя бактэрыі рухаюцца з дапамогай жгуцікаў. Аснова жгуціка круціцца, і ён быццам укручваецца ў асяроддзе, забяспечваючы перамяшчэнне бактэрыі. Большасць жа бактэрый перамяшчаюцца пасіўна: адны з дапамогай патокаў паветра, іншыя — па цячэнні вады. Так ажыццяўляецца іх распаўсюджванне.
Спораўтварэнне. У неспрыяльных умовах (пры недахопе ежы, вільгаці, рэзкіх ваганнях тэмпературы) бактэрыі могуць ператварацца ў споры. Цытаплазма паблізу бактэрыяльнай храмасомы ўшчыльняецца. Вакол яе ўтвараецца вельмі трывалая абалонка. Споры, якія ўтварыліся такім шляхам, могуць існаваць сотні гадоў (мал. 11).
Пры дапамозе ветру, жывёл або іншым спосабам споры могуць распаўсюджвацца на вялікія адлегласці. Калі споры трапляюць
Мал. 11. Бактэрыяльныя споры
у спрыяльныя ўмовы, іх трывалая абалонка разбураецца, і са споры развіваецца новая бактэрыя.
■ Вывады. Бактэрыі — аднаклетачныя або аб’яднаныя ў калоніі жывыя арганізмы, якія не маюць ядра. ■ Большасць бактэрый з’яўляецца гетэратрофамі, але ёсць і аўтатрофы. ■ Размнажаюцца дзяленнем. ■ Пры надыходзе неспрыяльных умоў некаторыя бактэрыі ўтвараюць споры.
§ 5. Роля бактэрый у прыродзе і жыцці чалавека 25
Н1. Якія ўмовы неабходныя для жыцця бактэрый? 2. Як шырока распаўсюджаны бактэрыі ў прыродзе? Пералічыце асноўныя месцы пражывання бактэрый. 3. Якія асаблівасці будовы бактэрыяльнай клеткі? 4. Па якой прымеце бактэрыі вылучаюць у самастойную групу арганізмаў? 5. Якія спосабы жыўлення характэрныя для бактэрый? 6. Як бактэрыі пераносяць неспрыяльныя ўмовы?
Пры спрыяльных умовах клеткі бактэрыі кішэчнай палачкі могуць дзяліцца кожныя 20 мін. Разлічыце, якая колькасць бактэрый утворыцца ад адной зыходнай клеткі праз 2 г; праз 5 г.
§ 5. Роля бактэрый у прыродзе і жыцці чалавека
Роля бактэрый у прыродзе. Кожны год мы бачым, што да вясны знікае апалае лісце раслін — яно раскладаецца, гніе. Як гэта адбываецца? Вы ведаеце, што большасць бактэрый жывяцца мёртвымі арганічнымі рэшткамі, выконваючы ролю своеасаблівых санітараў нашай планеты. Бактэрыі разам з мікраскапічнымі грыбамі раскладаюць мёртвыя рэшткі раслін і жывёл да неарганічных рэчываў, якія зноў засвойваюцца раслінамі. Такім чынам, пры ўдзеле бактэрый у прыродзе ажыццяўляецца кругаварот рэчываў (мал. 12). Адны і тыя ж элементы шматразова выкарыстоўваюцца арганізмамі на працягу мільёнаў гадоў.
Арганічныя рэчывы
Мал. 12. Кругаварот рэчываў у прыродзе
26
Глава 2. Бактэрыі
Мал. 13. Клубеньчыкі з бактэрыямі
Без сапратрофных бактэрый слой загінуўшых арганізмаў на паверхні Зямлі быў бы велізарны. У выніку дзейнасці бактэрый у глебе ўтвараецца перагной (гумус), які павышае ўрадлівасць глебы. Глебавыя бактэрыі ператвараюць перагной у мінеральныя солі, якія потым выкарыстоўваюцца раслінамі. Чым урадлівей глеба, тым больш у ёй бактэрый.
Чалавек выкарыстоўвае здольнасць бактэрый раскладаць арганічныя рэчывы пры вырабе кампосту. Апалае лісце, рэшткі тра
вяністых раслін, харчовыя адходы раскладаюцца бактэрыямі і іншымі жывымі арганізмамі да кампосту.
Асабліва важныя для павышэння ўрадлівасці глебы азотфіксуючыя бактэрыі. Яны пасяляюцца на каранях гароху, фасолі, лубіну. Клеткі каранёў раслін у месцы пранікнення бактэрый разрастаюцца і ўтвараюць клубеньчыкі, у якіх бактэрыі жывуць (мал. 13). Таму іх яшчэ называюць клубеньчыкавымі. Клубеньчыкавыя бактэрыі засвойваюць азот з паветра і забяспечваюць расліны гэтым важным пажыўным рэчывам. Ад раслін у якасці «зваротнай паслугі» яны атрымліваюць неабходныя для жыцця рэчывы, напрыклад вугляводы. Такім чынам, клубеньчыкавыя бактэрыі знаходзяцца ў сімбіятычных адносінах з раслінамі.
(ад грэч. сін — разам і біяс — жыццё) — форма сумеснага існавання арганізмаў розных відаў, калі абодва партнёры (або толькі адзін з іх) атрымліваюць карысць ад другога.
Бактэрыі засяляюць страўнікавакішэчны тракт жывёл і дапамагаюць ім ператраўляць ежу.
Навукоўцы лічаць, што некаторыя бактэрыі адыгралі важную ролю ва ўтварэнні карысных выкапняў (жалезных і марганцавых руд, адкладаў серы, газу і нафты).
§ 5. Роля бактэрый у прыродзе і жыцці чалавека
27
Бактэрыі ў жыцці чалавека. Вялікая роля бактэрый, якія пастаянна жывуць на скуры чалавека, у поласці рота, у дыхальных шляхах, стрававальным тракце. Гэтыя бактэрыі, напрыклад стафілакок эпідэрмальны (мал. 14), звычайна не выклікаюць захворванняў, а адыгрываюць вырашальную ролю ў ахове арганізма чалавека ад хваробатворных мікраарганізмаў.
У тоўстым кішэчніку чалавека жывуць мільёны розных бактэрыйсімбіёнтаў — біфідабактэрыі, лактабактэрыі, кішэчная палачка (мал. 15), энтэракокі і інш. Яны спажываюць рэшткі ежы, не засвоенай нашым арганізмам. Гэтыя бактэрыі выпрацоўваюць некаторыя вітаміны і забяспечваюць імі арганізм чалавека, а таксама прадухіляюць празмернае размнажэнне хваробатворных бактэрый.
Бактэрыі дапамагаюць атрымліваць многія прадукты харчавання. Напрыклад, яны пераўтвараюць рэчывы, якія змяшчаюцца ў малацэ, і на нашым стале з’яўляюцца розныя малочныя прадукты — сыракваша, ёгурт, тварог, кефір, смятана, сыр (мал. 16). Кожны раз, калі вы ядзіце сыр ці ёгурт, вы з’ядаеце крыху малочнакіслых бактэрый. Малочнакіслыя бактэрыі забяспечваюць таксама квашанне гародніны (капусты).
Мал. 14. Стафілакок эпідэрмальны
Мал. 15. Кішэчная палачка пад электронным мікраскопам
Мал. 16. Малочныя прадукты
28 Глава 2. Бактэрыі
Мінілаб. Вазьміце шклянку малака, наліце яго ў каструлю і давядзіце амаль да кіпення. Перасцярога! Будзьце ўважлівыя і асцярожныя пры карыстанні плітой і гарачай каструляй. Зніміце каструлю з агню і дайце малаку астыць да цёплага стану. Дадайце ў малако 1—2 сталовыя лыжкі закваскі (прадаецца ў краме), 2 чайныя лыжкі цукру і змяшайце. Наліце сумесь у чысты тэрмас і закрыйце накрыўкай. Тэрмас будзе падтрымліваць пастаянную тэмпературу сумесі. Пакіньце тэрмас на 8—10 г. Калі сумесь астыне, дадайце кавалачкі садавіны ці ягады. Ёгурт гатовы да ўжывання.
У сельскай гаспадарцы дзякуючы малочнакіслым бактэрыям з раслін кукурузы або лістоў кармавых буракоў атрымліваецца пажыўны сілас, які можа захоўвацца месяцамі.
Яшчэ адна група бактэрый — воцатнакіслыя бактэрыі, якія выкарыстоўваюцца для атрымання віннага воцату.
3 дапамогай бактэрый вырабляюць вітаміны, многія лекавыя прэпараты, ферменты, мыйныя і клеючыя сродкі.
Бактэрыі ачышчаюць сцёкавыя воды ў ачышчальных збудаваннях, раскладаючы арганічныя рэчывы (мал. 17). Бактэрыі надзвычай важныя ў ачыстцы вялікіх разліваў нафты, якія адбываюцца ў выніку крушэння танкераў або аварый на нафтаправодах.
Неабходна адзначыць, што бактэрыі не толькі сябры і памочнікі чалавека. Яны могуць прыносіць чалавеку істотную шкоду, выклікаючы псаванне харчовых прадуктаў, насення, кармоў для жывёл. Таксама бактэрыі з’яўляюцца ўзбуджальнікамі захворванняў чалавека, свойскай жывёлы і культурных раслін. Пасяляючыся на пра
Мал. 17. Ачышчальныя збудаванні дуктах харчавання, бактэрыі
§ 5. Роля бактэрый у прыродзе і жыцці чалавека 29
раскладаюць іх, адначасова выдзяляючы спецыфічныя рэчывы. Пры гэтым прадукты харчавання набываюць непрыемны пах і смак.
Каб прадухіліць псаванне прадуктаў харчавання, іх сушаць, соляць, зацукроўваюць, марынуюць, кансервуюць, захоўваюць у халадзільніках. Рэчывыкансерванты, якія пры гэтым Еыкарыстоўваюцца (соль, цукар, воцат), і нізкія тэмпературы зніжаюць актыўнасць бактэрый, тармозяць іх рост і размнажэнне.
■ Вывады. Бактэрыі раскладаюць арганічныя рэчывы мёртвых арганізмаў, што прадухіляе назапашванне адмерлых раслін і жывёл на паверхні зямлі і ў вадаёмах. Гэта спрыяе ўтварэнню багатага пажыўнымі рэчывамі гумусу. ■ Бактэрыі выкарыстоўваюцца чалавекам для вырабу прадуктаў харчавання, кармоў, лекаў. ■ Бактэрыі могуць псаваць прадукты харчавання, змяняючы іх смак і пах.
Н1. Як з дапамогай бактэрый ажыццяўляецца кругаварот рэчываў у прыродзе? 2. Чым карысныя бактэрыісімбіёнты? 3. Якімі спосабамі карыстаюцца ў вашай сям’і, каб прадухіляць хуткае псаванне прадуктаў харчавання? Адказ гіатлумачце канкрэтнымі прыкладамі. 4. Калі вы часам дапамагалі мыць халадзільнік, то, хутчэй за ўсё, знаходзілі рэшткі забытых прадуктаў, якія мелі непрыемны пах. Чым можна растлумачыць гэты пах? 5. Малако, вырабленае каровамі, не ўтрымлівае бактэрый. На працягу некалькіх гадзін яно павінна быць пастэрызавана (вытрымана пры тэмпературы 63—64°C на працягу 30 мін). Чаму?