Nutrisyon ng bacteria. Mga autotroph at heterotroph.

Paghinga ng bakterya

Batay sa paraan ng pagkuha ng enerhiya, ang bakterya ay maaaring nahahati sa dalawang grupo: aerobes at anaerobes. Ang aerobic bacteria ay gumagamit ng oxygen upang masira ang mga organikong bagay. Sa panahon ng paghahati, ang enerhiya ay inilabas, na ginugol sa mahahalagang proseso. Samakatuwid, ang aerobic bacteria ay maaari lamang mabuhay sa isang oxygen na kapaligiran na kinakailangan para sa kanilang paghinga.

Ang anaerobic bacteria ay nakakakuha ng enerhiya bilang resulta ng pagkasira ng mga organikong sangkap na walang oxygen - pagbuburo o pagkabulok.

Ang anaerobic bacteria ay natuklasan ng French biologist na si Louis Pasteur noong 1861. Ang pagtuklas na ito ay nagulat sa mga biologist, dahil naniniwala ang lahat na ang buhay ay kinakailangang nauugnay sa paghinga, iyon ay, ang paggamit ng oxygen. Ang unang anaerobic bacterium na natuklasan ni L. Pasteur ay Clostridium butyricum, isang bacillus na nagdudulot ng pagbuburo ng mga carbohydrate.

Ang fermentation ay ang oxygen-free enzymatic breakdown ng carbohydrates.

Ang lactic acid bacteria, halimbawa, ay naghahati ng isang molekula ng glucose sa dalawang molekula ng lactic acid. Ginagamit nila ang enerhiya na inilabas sa prosesong ito para sa mahahalagang proseso. Ang reaksyong ito ay maaaring isulat gamit ang mga simbolo ng kemikal tulad ng sumusunod:

C 6 H 12 0 6 2 C 3 H 6 0 3 + ENERHIYA

Ang ganitong mga reaksyon ay nangyayari sa panahon ng pag-aasim ng gatas, paggawa ng kefir, sauerkraut, pagbababad ng mga mansanas, at ensiling. Ang mga asukal na nasa gatas, gulay, at prutas ay hinahati-hati sa lactic acid, at ang bakterya ay tumatanggap ng enerhiya na kailangan nila. Ngunit sa parehong oras, ang kaasiman ng kapaligiran ay unti-unting tumataas, at ito ay nagiging hindi angkop para sa buhay ng bakterya. Samakatuwid, pagkatapos ng pagbuburo, ang mga produktong pagkain ay maaaring maiimbak ng mahabang panahon.

Ang anaerobic bacteria ay nahahati sa obligate bacteria, na hindi mabubuhay sa presensya ng oxygen, at facultative bacteria, na nabubuhay sa parehong oxygen at oxygen-free na kapaligiran.

Batay sa paraan ng kanilang pagpapakain, ang bacteria ay maaaring hatiin sa dalawa malalaking grupo: mga autotroph at heterotroph.

Ang mga autotroph ay bakterya na may kakayahang gumawa organikong bagay mula sa inorganic.

Kung ginagamit para sa synthesis enerhiyang solar, kung gayon ang bakterya ay tinatawag na photosynthetics, at kung ang enerhiya ay inilabas sa iba't ibang mga reaksiyong kemikal, - chemosynthetics.

Ang lahat ng mga autotroph ay may dalawang malalaking grupo ng mga enzyme. Ang ilan ay nagbibigay ng synthesis ng mga simpleng organikong sangkap mula sa mga inorganic, habang ang iba, gamit ang mga sangkap na ito (glucose, atbp.), ay nag-synthesize ng kumplikado mga organikong compound(starch, murein, protina, atbp.).

Kasama sa photosynthetic bacteria ang Purple at Green bacteria. Hindi tulad ng mga halaman, nakakakuha sila ng hydrogen (H) hindi mula sa tubig (H 2 0), ngunit mula sa hydrogen sulfide (H 2 S). Gamit ang mga simbolo ng kemikal, ang reaksyon ng bacterial photosynthesis ay maaaring isulat tulad ng sumusunod:

CO 2 + H 2 S C n H 2 n O n + H 2 0 + S

Sa ganitong anyo ng photosynthesis, ang oxygen ay hindi inilalabas, at ang asupre ay naipon sa mga selula ng bakterya. Ang ganitong uri ng photosynthesis ay tinatawag na anaerobic.

Ang mga bacteria na photosynthetic ay kadalasang naninirahan sa mga anyong tubig sa ibabaw ng silt, at ang ilang mga species ay naninirahan sa mga hot spring.

Ang kalikasan ng photosynthesis ay iba (aerobic) sa cyanobacteria. Ito ang mga pinakalumang organismo na lumitaw sa ating planeta mga 3 bilyong taon na ang nakalilipas. Sila ay naninirahan pangunahin sa mga sariwang anyong tubig, kung minsan ay nagiging sanhi ng "mga pamumulaklak ng tubig". Ang ilang mga species ay naninirahan sa mga dagat at karagatan, gayundin sa lupa, na bumubuo ng mga berdeng patong sa lupa, mga bato at balat ng puno.

Ang photosynthesis sa cyanobacteria ay katulad ng sa mga halaman, at gamit ang mga kemikal na simbolo maaari itong ipahayag sa pamamagitan ng sumusunod na equation:

CO 2 + H 2 O C n H 2 n O n + O 2

Ito ay cyanobacteria na ang tanging tagapagtustos ng oxygen sa atmospera sa loob ng 800 milyong taon.

Ang mga chemosynthetic bacteria ay unang natuklasan ng siyentipikong Ruso na si S. N. Vinogradsky noong 1890. Ginagamit ng mga bakteryang ito ang enerhiya na inilabas sa panahon ng oksihenasyon ng ammonia, nitrogen, iron, at sulfur compound.

Gumagamit ang heterotrophic bacteria ng mga ready-made organic substance na ginawa ng mga organismo o mga labi ng mga patay na katawan para sa nutrisyon.

Ang mga bakteryang ito ay may dalawang paraan upang makuha ang kinakailangang enerhiya: pagbuburo at pagkabulok.

Ang nabubulok ay ang anaerobic enzymatic breakdown ng mga protina at taba.

Kung ang bakterya ay gumagamit ng mga labi ng mga patay na katawan para sa buhay, sila ay tinatawag na saprotrophs. Itinuro ng sikat na French microbiologist na si Louis Pasteur ang napakahalagang papel ng saprotrophic bacteria sa kalikasan sa pagtatapos ng ika-19 na siglo. Ang mga bakteryang ito, kasama ng mga fungi ng amag, ay mga decomposers (mula sa Latin Reduce - para bumalik). Sa pamamagitan ng pagbagsak ng mga organikong residues sa mga mineral na asing-gamot, nililinis nila ang ating planeta ng mga bangkay ng hayop at mga labi ng halaman, na nagbibigay ng mga nabubuhay na organismo ng mga mineral na asin, at nagsasara ng siklo ng mga sangkap sa kalikasan.

Kasabay nito, ang mga putrefaction bacteria, kapag nakakuha sila sa mga produktong pagkain, ay nagiging sanhi ng pagkasira nito. Upang maprotektahan ang mga produktong pagkain mula sa mga nabubulok, sila ay sumasailalim sa pagpapatuyo, pag-aatsara, paninigarilyo, pag-aatsara, pagyeyelo, pag-aatsara o mga espesyal na pamamaraan canning - pasteurization o isterilisasyon.

Si Louis Pasteur ay bumuo ng isang paraan para sa pag-iingat ng mga likidong pagkain (gatas, alak, serbesa, atbp.), na tinatawag na pasteurization. Upang sirain ang bakterya, ang likido ay pinainit sa temperatura na 65 - 70 ° C at pinananatili sa loob ng 15 - 30 minuto.

Ang kumpletong pagkasira ng bakterya ay nakakamit sa pamamagitan ng isterilisasyon. Sa kasong ito, ang mga produkto ay pinananatili sa 140°C sa loob ng humigit-kumulang 3 oras, o ginagamot sila ng mga gas, hard radiation, atbp.

Ang mga pathogen bacteria ay nagdudulot ng mga sakit tulad ng cholera, plague, tuberculosis, pneumonia, salmonellosis, umuulit na lagnat, namamagang lalamunan, dipterya, tetanus at marami pang ibang sakit ng tao, pati na rin ang iba't ibang sakit ng mga hayop at halaman.

Ang pag-aaral ng pathogenic bacteria ay sinimulan ni L. Pasteur at binuo sa mga gawa ni Robert Koch, E. Smith, Danila Samoilovich, Sh. Kitasato.

Matagal nang alam na ang mga halamang legumin ay nagpapataas ng pagkamayabong ng lupa. Si Theophrastus at ang Roman scientist na si Gaius Pliny the Elder ay sumulat tungkol dito.

Noong 1866, napansin ng sikat na botanist ng Russia at siyentipiko ng lupa na si M. S. Voronin na ang mga ugat ng leguminous na halaman ay may ha.
Ang mga katangian ng pamamaga ay mga nodule na nabuo bilang resulta ng aktibidad ng bakterya.

Pagkalipas lamang ng 20 taon, napatunayan ng Dutch microbiologist na si Martin Beijerinck na ang bakterya ay tumira sa mga ugat ng mga halaman ng legume, tumatanggap ng mga yari na organikong sangkap mula sa kanila, at bilang kapalit ay binibigyan ang halaman ng kinakailangang nitrogen, na sinisipsip nila mula sa hangin. .

Ito ay kung paano natuklasan ang symbiosis ng bakterya sa mga halaman. Ang karagdagang pananaliksik ay nagpakita na hindi lamang sa mga halaman, kundi pati na rin sa mga hayop at maging sa mga tao. Maraming uri ng bakterya ang naninirahan sa bituka ng tao at kumakain sa mga labi ng hindi natutunaw na pagkain, nagbibigay bilang kapalit ng mga bitamina at ilang iba pang mga sangkap na kinakailangan para sa buhay ng tao.

Batay sa kanilang paraan ng pagpapakain, ang bakterya ay maaaring nahahati sa dalawang malalaking grupo: autotrophs at heterotrophs.

Ang mga autotroph ay bakterya na may kakayahang mag-synthesize ng mga organikong sangkap mula sa mga di-organikong sangkap.

Kung ang solar energy ay ginagamit para sa synthesis, kung gayon ang bakterya ay tinatawag na photosynthetics, at kung ang enerhiya na inilabas sa panahon ng iba't ibang mga kemikal na reaksyon ay tinatawag na chemosynthetics.

Ang lahat ng mga autotroph ay may dalawang malalaking grupo ng mga enzyme. Ang ilan ay nagbibigay ng synthesis ng mga simpleng organikong sangkap mula sa mga inorganic, habang ang iba, gamit ang mga sangkap na ito (glucose, atbp.), Synthesize ang mga kumplikadong organikong compound (starch, murein, protina, atbp.).

Kasama sa photosynthetic bacteria ang Purple at Green bacteria. Hindi tulad ng mga halaman, nakakakuha sila ng hydrogen (H) hindi mula sa tubig (H 2 0), ngunit mula sa hydrogen sulfide (H 2 S). Gamit ang mga simbolo ng kemikal, ang reaksyon ng bacterial photosynthesis ay maaaring isulat tulad ng sumusunod:

CO 2 + H 2 S C n H 2 n O n + H 2 0 + S

Sa ganitong anyo ng photosynthesis, ang oxygen ay hindi inilalabas, at ang asupre ay naipon sa mga selula ng bakterya. Ang ganitong uri ng photosynthesis ay tinatawag na anaerobic.

Ang mga bacteria na photosynthetic ay kadalasang naninirahan sa mga anyong tubig sa ibabaw ng silt, at ang ilang mga species ay naninirahan sa mga hot spring.

Ang kalikasan ng photosynthesis ay iba (aerobic) sa cyanobacteria. Ito ang mga pinakalumang organismo na lumitaw sa ating planeta mga 3 bilyong taon na ang nakalilipas. Sila ay naninirahan pangunahin sa mga sariwang anyong tubig, kung minsan ay nagiging sanhi ng "mga pamumulaklak ng tubig". Ang ilang mga species ay naninirahan sa mga dagat at karagatan, gayundin sa lupa, na bumubuo ng mga berdeng patong sa lupa, mga bato at balat ng puno.

Ang photosynthesis sa cyanobacteria ay katulad ng sa mga halaman, at gamit ang mga kemikal na simbolo maaari itong ipahayag sa pamamagitan ng sumusunod na equation:

CO 2 + H 2 O C n H 2 n O n + O 2

Ito ay cyanobacteria na ang tanging tagapagtustos ng oxygen sa atmospera sa loob ng 800 milyong taon.

Ang mga chemosynthetic bacteria ay unang natuklasan ng siyentipikong Ruso na si S. N. Vinogradsky noong 1890. Ginagamit ng mga bakteryang ito ang enerhiya na inilabas sa panahon ng oksihenasyon ng ammonia, nitrogen, iron, at sulfur compound.

Gumagamit ang heterotrophic bacteria ng mga ready-made organic substance na ginawa ng mga organismo o mga labi ng mga patay na katawan para sa nutrisyon.

Ang mga bakteryang ito ay may dalawang paraan upang makuha ang kinakailangang enerhiya: pagbuburo at pagkabulok.

Ang nabubulok ay ang anaerobic enzymatic breakdown ng mga protina at taba.

Kung ang bakterya ay gumagamit ng mga labi ng mga patay na katawan para sa buhay, sila ay tinatawag na saprotrophs. Itinuro ng sikat na French microbiologist na si Louis Pasteur ang napakahalagang papel ng saprotrophic bacteria sa kalikasan sa pagtatapos ng ika-19 na siglo. Ang mga bakteryang ito, kasama ng mga fungi ng amag, ay mga decomposers (mula sa Latin Reduce - para bumalik). Sa pamamagitan ng pagbagsak ng mga organikong residues sa mga mineral na asing-gamot, nililinis nila ang ating planeta ng mga bangkay ng hayop at mga labi ng halaman, na nagbibigay ng mga nabubuhay na organismo ng mga mineral na asin, at nagsasara ng siklo ng mga sangkap sa kalikasan.

Kasabay nito, ang mga putrefaction bacteria, kapag nakakuha sila sa mga produktong pagkain, ay nagiging sanhi ng pagkasira nito. Upang maprotektahan ang mga produktong pagkain mula sa mga nabubulok, sila ay sumasailalim sa pagpapatuyo, pag-aatsara, paninigarilyo, pag-aasin, pagyeyelo, pagbuburo, o mga espesyal na paraan ng pangangalaga - pasteurisasyon o isterilisasyon.

Si Louis Pasteur ay bumuo ng isang paraan para sa pag-iingat ng mga likidong pagkain (gatas, alak, serbesa, atbp.), na tinatawag na pasteurization. Upang sirain ang bakterya, ang likido ay pinainit sa temperatura na 65 - 70 ° C at pinananatili sa loob ng 15 - 30 minuto.

Ang kumpletong pagkasira ng bakterya ay nakakamit sa pamamagitan ng isterilisasyon. Sa kasong ito, ang mga produkto ay pinananatili sa 140°C sa loob ng humigit-kumulang 3 oras, o ginagamot sila ng mga gas, hard radiation, atbp.

Ang mga pathogen bacteria ay nagdudulot ng mga sakit tulad ng cholera, plague, tuberculosis, pneumonia, salmonellosis, relapsing fever, tonsilitis, diphtheria, tetanus at marami pang ibang sakit ng tao, gayundin ng iba't ibang sakit ng mga hayop at halaman.

Ang pag-aaral ng pathogenic bacteria ay sinimulan ni L. Pasteur at binuo sa mga gawa ni Robert Koch, E. Smith, Danila Samoilovich, Sh. Kitasato.

Matagal nang alam na ang mga halamang legumin ay nagpapataas ng pagkamayabong ng lupa. Si Theophrastus at ang Roman scientist na si Gaius Pliny the Elder ay sumulat tungkol dito.

Noong 1866, napansin ng sikat na botanist ng Russia at siyentipiko ng lupa na si M. S. Voronin na ang mga ugat ng leguminous na halaman ay may ha.
Ang mga katangian ng pamamaga ay mga nodule na nabuo bilang resulta ng aktibidad ng bakterya.

Pagkalipas lamang ng 20 taon, napatunayan ng Dutch microbiologist na si Martin Beijerinck na ang bakterya ay tumira sa mga ugat ng mga halaman ng legume, tumatanggap ng mga yari na organikong sangkap mula sa kanila, at bilang kapalit ay binibigyan ang halaman ng kinakailangang nitrogen, na sinisipsip nila mula sa hangin. .

Ito ay kung paano natuklasan ang symbiosis ng bakterya sa mga halaman. Ang karagdagang pananaliksik ay nagpakita na hindi lamang sa mga halaman, kundi pati na rin sa mga hayop at maging sa mga tao. Maraming uri ng bakterya ang naninirahan sa bituka ng tao at kumakain sa mga labi ng hindi natutunaw na pagkain, nagbibigay bilang kapalit ng mga bitamina at ilang iba pang mga sangkap na kinakailangan para sa buhay ng tao.

Ang kahalagahan ng bacteria

1. Nakikilahok sila sa mga ecosystem sa pagkasira ng patay na organikong materyal at sa gayon ay direktang bahagi sa cycle ng carbon, nitrogen, phosphorus, sulfur, iron at iba pang elemento.

2. Maraming proseso sa kalikasan ang nauugnay sa aktibidad ng bacteria, parehong symbiotic (nodule bacteria) at non-symbiotic (azotobacteria) fixation ng molecular nitrogen.

Gumagamit ang mga tao ng maraming uri ng bakterya sa pambansang ekonomiya: pagkuha ng mga organikong produkto bilang resulta ng pagbuburo (acetic acid bacteria, lactobacilli).

3. Magsilbi bilang mapagkukunan ng mga antibiotics (gramicidin, streptomycin).

4. Ginagamit ang bakterya upang lumikha ng mga bagong pamamaraan para sa paggawa ng mahahalagang sangkap sa industriya, kabilang ang mga alkohol, mga organikong asido, asukal, polimer, amino acid at isang bilang ng mga enzyme.

5. Ang symbiotic bacteria ng mammalian intestine (microflora) ay kasangkot sa synthesis ng isang bilang ng mga B bitamina at bitamina K, at din break down fiber.

6. Salamat genetic engineering Sa kasalukuyan, naging posible na matagumpay na ilipat ang mga gene ng insulin ng tao sa genome ng Escherichia coli, at nagsimula na ang pang-industriya na produksyon ng hormon na ito.

7. Maraming uri ng bacteria ang nagdudulot ng sakit sa mga halaman, hayop at tao.

Kabanata 11

KAHARIAN NG MGA VIRUS (VIRA)

Kasaysayan ng pagtuklas ng mga virus

Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo, isang kakaibang sakit ang nakaapekto sa mga plantasyon ng tabako sa Crimea. Ang mga dahon ng mga may sakit na halaman ay natatakpan ng mga kalawang na batik, kulubot at natuyo.

Ang isang nagtapos sa St. Petersburg University, D.I. Ivanovsky, ay naging interesado sa sakit na ito. Upang ihiwalay ang causative agent ng sakit, giniling niya ang mga dahon ng mga may sakit na halaman at sinala ang nagresultang katas sa pamamagitan ng isang tela. Gayunpaman, wala sa pilit na katas o sa nalalabi sa canvas pathogenic bacteria Hindi ito natagpuan ni D.I. Ivanovsky. Kasabay nito, ang strained juice na inilapat sa mga dahon ng malusog na halaman ay nagdulot ng isang katangian ng sakit sa 80% ng mga kaso. Hindi kaya napakaliit ng bacteria na nagdudulot ng sakit? Sinasala ni Ivanovsky ang juice sa pamamagitan ng isang filter ng porselana, na, tulad ng nalalaman, ay hindi pinapayagan kahit na ang pinakamaliit na bakterya na dumaan. At muli sa walang pakinabang. Napagpasyahan ni D.I. Ivanovsky na ang sakit sa tabako ay sanhi ng maliliit na na-filter na bakterya na hindi nakikita gamit ang isang optical microscope.

Pagkalipas ng ilang taon, ang mga sanhi ng sakit sa tabako ay sinisiyasat ng Dutch microbiologist na si Martin Beijerinck at dumating sa konklusyon na ang mga halaman ay apektado ng... isang lason na likido, na tinawag niyang "virus" (mula sa Latin na virus - lason ). Ngunit ang lason ay naging kakaiba: ang lakas ng anumang lason ay nakasalalay sa konsentrasyon nito, ngunit ang Beijerinck virus sa anumang pagbabanto ay nagbigay ng parehong resulta. At ang pinagmulan ng lason ay nanatiling hindi kilala.

Noong 1932, nakuha ni Propesor Windell Stanley (USA) ang isang kutsarita ng mga kristal mula sa isang toneladang apektadong dahon. Sa pamamagitan ng pagkuskos sa mga dahon ng malulusog na halaman sa mga solusyon ng mga kristal na ito, naging sanhi siya ng mga ito mga katangiang sakit. Ngunit maaari bang maging mga kristal ang mga nabubuhay na nilalang? Napagpasyahan ni Stanley na ang mga virus ay hindi mga nabubuhay na nilalang, ngunit mga molekula ng protina.

Pagkalipas lamang ng pitong taon, gamit ang isang electron microscope, posible na makita ang mailap na virus.

Istraktura ng mga virus

Ang lahat ng mga virus ay maaaring ituring bilang mga genetic na elemento, na nakasuot ng protective shell ng protina at may kakayahang lumipat mula sa isang cell patungo sa isa pa.

Ang mga indibidwal na particle ng viral - mga virion - ay mga simetriko na katawan na binubuo ng mga umuulit na elemento. Sa core ng bawat virion mayroong genetic material na kinakatawan ng DNA at RNA molecules. Maraming iba't ibang anyo ng mga molekulang ito: may mga virus na naglalaman ng double-stranded na DNA sa isang pabilog o linear na anyo; mga virus na may single-stranded circular DNA; single-stranded o double-stranded RNA; naglalaman ng dalawang magkaparehong single-stranded na RNA.

Ang genetic na materyal ng virus (genome) ay napapalibutan ng isang capsid - isang shell ng protina na pinoprotektahan ito kapwa mula sa pagkilos ng mga nucleases - mga enzyme na sumisira sa mga nucleic acid, at mula sa pagkakalantad sa ultraviolet radiation.

Mga virus - mga nakakahawang ahente

Wala sa mga kilalang virus ang may kakayahang mag-independiyenteng pag-iral. Sa sandaling ito ay pumasok sa cell, ang genetic na materyal ng virus ay nagpaparami, na inililipat ang operasyon ng mga cellular biochemical conveyor sa paggawa ng mga viral protein: parehong mga enzyme na kinakailangan para sa pagtitiklop ng viral decay - ang buong hanay ng mga gene nito, at ang mga protina. ng sobre ng virus. Sa cell, ang pagpupulong ng mga nucleic acid at protina ay nangyayari mula sa maraming inapo ng isang virus na pumasok dito.

Ang pag-aaral ng mga virus ay naging posible hindi lamang upang maitatag ang mga sanhi ng maraming sakit na kilala mula pa noong sinaunang panahon, ngunit din upang makahanap ng mga paraan upang labanan ang mga ito.

Sa pamamagitan ng pag-aayos sa mga selula ng mga buhay na organismo, ang mga virus ay nagdudulot ng marami mga mapanganib na sakit halaman (mosaic disease ng tabako, kamatis, pipino; leaf curl, atbp.) at mga alagang hayop (foot-and-mouth disease, swine at bird fever, atbp.), na lubhang nakakabawas sa mga ani ng pananim at humahantong sa malawakang pagkamatay ng mga hayop.

Ang mga virus ay nagdudulot ng mga mapanganib na sakit sa mga tao (tigdas, bulutong, polio, atbp.). SA mga nakaraang taon Isa pang sakit ang idinagdag sa kanila - AIDS (acquired immunodeficiency syndrome).

kanin. 91. Staphylococci at streptococci sa nana.

kanin. 92. Structure ng isang bacterium: 1. capsule, 2. cell wall, 3. cytoplasmic membrane, 4. protoplast, 5. basal body ng flagellum, 6. flagellum, 7. pili, 8. nucleoid (DNA chain), 9 mesosomes, 10. ribosomes, 11. vacuoles at inclusions.

Tinitiyak ng semi-permeable cytoplasmic membrane ang selektibong pagpasok ng mga substance sa cell at ilalabas ito kapaligiran mga produktong metabolic, at bumubuo rin ng mga retractions sa cytoplasm - lysosomes. Ang mga redox enzymes ay matatagpuan sa mga lamad ng lysosomes, at ang mga photosynthetic bacteria ay may kaukulang mga pigment, salamat sa kung saan sila ay nagagawa ang function ng mitochondria, chloroplasts o ang Golgi apparatus.

Manipis at nababanat na pader ng cell, na naglalaman ng murein, nagbibigay sa bacterial cell ng isang tiyak na hugis, pinoprotektahan ang mga nilalaman ng cell mula sa pagkakalantad sa masamang mga kadahilanan panlabas na kapaligiran at gumaganap ng maraming iba pang mga function. Maraming mga species ang bumubuo ng mauhog na kapsula.

Sa gitnang bahagi ng cell ay nucleid, naglalaman ng isang DNA na nakasara sa isang chain, na kumokontrol sa normal na kurso ng lahat ng intracellular na proseso at ang carrier ng genetic na impormasyon. Ang nucleoli ay hindi natagpuan sa bakterya. Wala ring mitochondria, chloroplast, Golgi complex at iba pang mga istraktura ng lamad na katangian ng lahat eukaryotic cells. Gayunpaman, sa cytoplasm ng isang bacterial cell mayroong isang malaking bilang ng mga ribosome (minsan hanggang 20 libo). Ang ilang aquatic at soil bacteria na walang flagella ay may mga gas vacuole sa cytoplasm. Sa pamamagitan ng pag-regulate ng dami ng mga gas sa mga vacuoles, ang aquatic bacteria ay maaaring lumubog sa column ng tubig o tumaas sa ibabaw nito, at ang bacteria sa lupa ay maaaring lumipat sa mga capillary ng lupa.

Ang mga reserbang sangkap ng bacterial cell ay polysaccharides (starch, glycogen), fats, polyphosphates.

Karamihan sa mga bakterya ay walang kulay at iilan lamang (berde at lila) ang naglalaman ng mga pigment sa kanilang cytoplasm tulad ng berdeng kloropila at pulang phycoerythrin.

Ang bakterya ay dumami ng simpleng dibisyon mga cell sa dalawa (Larawan 93). Ang pagpaparami sa pamamagitan ng budding ay nangyayari bilang isang pagbubukod sa bakterya. SA Kamakailan lamang Ang ilang mga bakterya ay may pinasimple na mga anyo ng sekswal na proseso (halimbawa, E. coli) (Larawan 94).

kanin. 93. Dibisyon ng gram-positive at gram-negative bacteria.

Fig.94. Conjugation at paglipat ng F-factor: 1-replication, transfer (2) at synthesis ng 2nd chain (3). Nasa ibaba ang isang micrograph ng bacterial conjugation.

Ang sekswal na proseso ay kahawig ng conjugation, kung saan ang genetic na materyal ay inililipat mula sa isang cell patungo sa isa pa sa pamamagitan ng direktang kontak. Pagkatapos nito, ang mga cell ay pinaghiwalay. Ang bilang ng mga indibidwal bilang resulta ng proseso ng sekswal ay nananatiling pareho, ngunit ang kanilang namamana na materyal ay ipinagpapalit, iyon ay, nangyayari ang genetic recombination.

Ang isang maliit na grupo ng mga bakterya ay nailalarawan sa pamamagitan ng sporulation. Sa kasong ito, ang bacterial cell ay sumasailalim sa isang bilang ng mga biochemical na proseso: ang dami ng libreng tubig dito ay bumababa, aktibidad ng enzymatic, ang cytoplasm ay naka-compress at natatakpan ng isang napakasiksik na lamad.

Ang mga spores ay nagbibigay ng kakayahang makatiis sa mga hindi kanais-nais na kondisyon. Maaari silang makatiis ng matagal na pagpapatayo, pag-init sa itaas ng 100 degrees at paglamig sa halos ganap na zero. Sa kanilang normal na estado, ang bakterya ay hindi matatag kapag natuyo, nakalantad sa direktang sikat ng araw, nakataas sa temperatura sa 65-80 degrees, atbp. Sa ilalim ng kanais-nais na mga kondisyon, ang mga spores ay namamaga at tumubo, na bumubuo ng isang bagong bacterial cell.

kanin. 95. Bakterya na bumubuo ng spore.

Sa kabila ng patuloy na pagkamatay ng mga bakterya, ang mga primitive na organismo na ito ay nakaligtas mula noong sinaunang panahon dahil sa kanilang kakayahang magparami nang mabilis, bumuo ng mga spores, labis na lumalaban sa iba't ibang mga kadahilanan sa kapaligiran, at laganap.

Ayon sa uri ng pagkain Ang mga bakterya ay nahahati sa dalawang pangkat: autotrophic at heterotrophic. Ang mga autotrophic na bakterya ay synthesize ang mga organikong sangkap mula sa mga di-organikong sangkap. Ang mga reaksyon ng synthesis ay nangyayari sa pagkonsumo ng enerhiya. Depende sa kung anong enerhiya ang ginagamit ng mga autotroph upang mag-synthesize ng mga organikong sangkap, ang mga photo- at chemosynthetic na bakterya ay nakikilala.

Sa pamamagitan ng uri ng paghinga(ayon sa antas ng pangangailangan para sa molekular na oxygen), ang bakterya ay nahahati sa tatlong grupo:

kanin. 96. Mga modernong tanawin mga mikroorganismo – bacteria na hugis baras at cocci (micrograph).

Mga Tanong:

1. Ano ang istraktura ng isang bacterial cell?

2. Paano naiiba ang bacterial cell sa plant cell?

4. Paano dumarami ang bacteria?

5. Ano ang mangyayari sa bacteria kapag nangyari ang hindi magandang kondisyon?

§27. Bakterya na kapaki-pakinabang sa mga tao.

May mga mikroorganismo pinakamahalaga para sa mga tao: una, dahil may mahalagang papel sila sa biosphere, at pangalawa, dahil magagamit sila para sa iba't ibang layunin. Ang tao ay gumagamit ng bakterya nang higit at higit pa sa pamamagitan ng paglikha ng mga bagong biotechnologies. Malaki ang utang ng biotechnology sa tagumpay nito sa mga geneticist.

kanin. 97. Mga selula ng Escherichia coli

Bakterya at pagkamayabong ng lupa.

Ang bakterya ay may mahalagang papel sa pagkamayabong ng lupa. Salamat sa mahalagang aktibidad ng bakterya, ang agnas at mineralization ng mga organikong sangkap ng mga patay na halaman at hayop ay nangyayari. Ang resulta ay simple mga di-organikong compound ay kasangkot sa pangkalahatang ikot ng mga sangkap, kung wala ang buhay sa mundo ay magiging imposible. Ang mga bakterya, kasama ng mga lichen, fungi, at algae, ay sumisira sa mga bato, sa gayon ay nakikilahok sa mga paunang yugto mga proseso sa pagbuo ng lupa.

Ang isang espesyal na papel sa kalikasan ay nilalaro ng bakterya na may kakayahang ayusin ang molekular na nitrogen, na hindi naa-access sa mas mataas na mga halaman. Naninirahan sa lupa, ang naturang bakterya ay nagpapayaman dito ng nitrogen. Kasama sa grupong ito ang nodule bacteria na naninirahan sa mga ugat ng leguminous na halaman. Ang pagtagos sa ugat ng buhok sa ugat, nagiging sanhi sila ng isang malakas na paglaganap ng mga selula ng ugat sa anyo ng mga nodule. Sa una, ang bakterya ay nabubuhay mula sa halaman, at pagkatapos ay nagsisimula silang ayusin ang nitrogen sa kasunod na pagbuo ng ammonia, at mula dito ang mga nitrites at nitrates. Ang mga nagresultang nitrogenous na sangkap ay sapat para sa parehong bakterya at halaman. Bilang karagdagan, ang ilang mga nitrite at nitrates ay inilabas sa lupa, na nagpapataas ng pagkamayabong nito.

Paglilinis ng mga drains.

Ang bakterya ay gumaganap ng halos parehong papel sa wastewater treatment plant tulad ng ginagawa nila sa lupa. Binabagsak din nila ang mga organikong sangkap, ginagawa itong hindi nakakapinsala, natutunaw na mga inorganikong compound.

Sambahayan basurang tubig pre-separated sa mga espesyal na settling tank sa likidong bahagi at putik, na pagkatapos ay pinoproseso sa ilang yugto gamit ang aerobic at anaerobic bacteria.

Ang methane na ginawa ng anaerobic bacteria ay minsan ginagamit bilang panggatong para sa mga mekanismo ng pagpapatakbo ng wastewater treatment plants. Pagkatapos ng paglilinis, ang isang purified na likido ay nakuha, na inilabas sa mga ilog.

Symbiotic bacteria.

Hindi matunaw ng mga mammal at iba pang mga hayop ang hibla dahil wala silang enzyme cellulose. Ang bulto ng pagkain na kinakain ng mga herbivores ay hibla.

Gayunpaman, ang symbiotic bacteria at protozoa ay naninirahan sa kanilang mga bituka at natutunaw ang hibla. Sa mga kuneho, ang naturang bakterya ay nakatira sa cecum at apendiks, sa mga baka at tupa - sa rumen. Sa hindi direktang paraan, ang mga bakteryang ito ay nagsisilbi rin sa mga tao, dahil ginagamit nila ang karne ng alagang hayop para sa pagkain.

Ang pinakadirektang nauugnay sa isang tao ay ang "microflora" ng kanyang sariling mga bituka. Maraming bakterya ang naninirahan sa bituka, ang ilan sa kanila ay nag-synthesize ng bitamina B at bitamina K.

Pinoprotektahan ito ng ilang bakterya na nabubuhay sa balat ng tao mula sa impeksyon ng mga polygenic na organismo.

Ang mga bacterial symbionts ng tao ay bumubuo sa normal nitong microflora. Nakatira sila sa mga bituka, sa balat, sa mga mucous membrane, na nagbibigay ng alinman sa proteksyon (sa pamamagitan ng mapagkumpitensyang pagpigil sa iba, nakakapinsalang bakterya sa kolonisasyon sa mga lugar na ito), o nakikilahok sa panunaw ng pagkain at ang synthesis ng ilang bitamina na kinakailangan para sa mga tao. Nabanggit na natin ang human symbiont coli. Sa kabuuan, ang normal na microflora ng tao ay kinabibilangan ng humigit-kumulang 500 species ng bakterya. Kung papatayin mo ang lahat ng bacteria sa balat o bituka ng isang tao, walang magandang maidudulot ito. Ang papel ng normal na microflora ay pinag-aralan sa mga sterile na hayop. Ang mga hayop (daga o daga) ay pinalaki sa ilalim ng mga espesyal na kondisyon at nakikita nila kung ano ang mangyayari sa kanila sa kawalan ng bakterya. Dapat tandaan na hindi sila nabubuhay nang maayos. Kaya lahat isang tunay na lalaki- ito ay hindi lamang isang kinatawan ng mga species na Homo sapiens, ngunit isang buong koleksyon ng iba't ibang mga organismo.

Ang mga virus, tulad ng herpes virus, ay maaari ding maisalin sa pamamagitan ng pakikipagtalik. Ang herpes virus ay nagdudulot ng mga paltos sa balat na puno ng mga viral particle (isang "lagnat"). Kabilang sa populasyon Kanluraning mga bansa 70-90% ay nahawaan ng herpes virus, 30% ay may mga pantal, at 10% ay may mga genital form ng sakit. Ang mga human immunodeficiency virus (nagdudulot ng AIDS - progressive immunodeficiency syndrome), hepatitis B at C (nakakaapekto sa atay), papillomavirus (nagdudulot ng labis na paglaki ng epithelium ng balat at pagbuo ng warts; ang ilang uri ay nagdudulot ng pag-unlad ng kanser) ay maaaring maisalin sa pakikipagtalik.

Kabilang sa mga sanhi ng mga sakit na nakukuha sa pakikipagtalik, gonococcus, spirochete pallidum at ang eukaryotic organism na Trichomonas ay inilarawan nang mas maaga kaysa sa iba. Sa loob ng mahabang panahon, ang pasyente ay may mga palatandaan ng isang genitourinary infection, ngunit wala sa tatlong pathogen na ito ang natukoy, at siya ay na-diagnose na may "nonspecific urethritis." Gayunpaman, sa ikalawang kalahati ng ikadalawampu siglo, natagpuan ang mga causative agent ng "nonspecific" na pamamaga. Kabilang dito ang gardnerella, chlamydia, ureaplasma, mycoplasma at ilang iba pang mga species. Ang mga sakit na kanilang dulot ay nakikilala sa pamamagitan ng katotohanan na sila ay madalas na may kaunting mga sintomas, hindi napapansin ng carrier at umuunlad sa talamak na anyo. Hindi bababa sa isa sa mga pathogen na ito ay matatagpuan sa 30-50% ng mga tao; sa ilang mga tao (na may ilang mga sekswal na kasosyo) isang buong "palumpon" ng mga pathogen ay matatagpuan. Hanggang ngayon, ang ilang mga doktor ay naniniwala na ang mga bakteryang ito ay hindi nakakapinsala. Ito ay hindi tama, matagal nang ipinakita na ang mga bakteryang ito ay hindi lamang mga pathogen mga impeksyon sa genitourinary, isa sa pinaka malubhang komplikasyon na kung saan ay kawalan ng katabaan, ngunit pati na rin ang isang bilang ng mga karaniwang sakit, ito ay lamang na ang mga itinatag na ideya ay dahan-dahang nagbabago.

Gardnerella bacterium, na nagiging sanhi ng gardnerellosis nagpapaalab na sakit genitourinary tract - ay inilarawan sa kalagitnaan ng ikadalawampu siglo. Ang Gardnerella ay bahagyang mas malaki kaysa sa gonococcus at may istraktura na katangian ng mga prokaryote. Sa mga paghahanda na nakuha mula sa mga pasyente, ang mga epithelial cell ng reproductive tract ay mukhang "pinaminta"; Ang mga peppercorn na ito ay eksaktong mga gardnerella. Nagdudulot din sila ng pamamaga ng urogenital tract, at karamihan seryosong kahihinatnan ang ganitong sakit ay kawalan ng katabaan.

Lumipat tayo sa mga virus.

Ang mga virus ay hindi prokaryote. Minsan sila ay nakahiwalay sa isang hiwalay na kaharian, minsan sila ay inilarawan sa labas ng mga kaharian ng kalikasan. Mayroong ilang mga problema sa pag-uuri ng mga virus, at may mga pagtatalo tungkol sa kung ang mga virus ay dapat ituring na buhay o hindi nabubuhay. Noong nakaraan, ang mga virus ay itinuturing na pinakasimpleng mga organismo, dahil sila ang pinakamaliit at may pinakamaliit na protina at DNA, at pinaniniwalaan na ang lahat ng iba pang mga organismo ay nagmula sa mga virus. Ngunit ngayon na ito ay itinatag na ang mga virus ay hindi mabubuhay nang walang isang cell, walang dahilan upang isipin na sila ay lumitaw bago ang cell. Tila, ang pinakamalapit na bagay sa katotohanan ay ang ideya na ang mga virus ay "run amok" na mga gene, i.e. ito ay mga gene na naging autonomous at nakakuha ng isang sistema ng kanilang sariling pagpaparami.

Sa kabila ng lahat ng pagkakaiba sa hugis at sukat, ang lahat ng mga virus ay nabuo sa katulad na paraan. Ang lahat ng mga ito ay natatakpan ng isang shell ng protina at naglalaman ng nucleic acid - RNA o DNA. Ang DNA ay maaaring pabilog o linear, ang RNA ay maaaring single-stranded o double-stranded.

Tingnan natin ang istraktura ng mga particle ng virus gamit ang halimbawa ng herpes virus. Ang protina na shell ng virus, na tinatawag na nucleocapsid, ay binuo mula sa mga protina at isang regular na hexagon. Mayroong isang shell sa paligid na ginagawa ng virus mula sa mga piraso ng mga lamad ng cell na hindi inaatake ng katawan, dahil ito ang mga lamad ng sarili nitong mga selula. Totoo, ang mga lamad na ito ay nababalutan ng mga viral protein, kaya't maaari pa ring makilala ng immune system ang herpes virus. Ang "pagbabalot" sa isang lamad ay isang paraan upang maprotektahan ang virus. Sa loob ng hexagon ng protina mayroong isang linear na double-stranded na molekula ng DNA. Ang larawan sa ibaba sa kanan ay nagpapakita ng isang cell na "pinalamanan" ng mga particle ng isang lumalalang virus. Ang herpes virus ay dumarami sa mga selula ng epithelium ng balat, ngunit kapag dumami, ang mga partikulo ng virus ay nakahahawa sa mga nerbiyos, at ang virus ay tumagos sa nerve sa spinal cord. Doon, ang viral DNA ay isinama sa genome ng mga selula ng mga ugat ng spinal cord, samakatuwid, kapag nahawahan, ang isang tao ay nagdadala ng viral DNA. Imposibleng gamutin ito magpakailanman, maliban kung aalisin ito kasama ng mga selula ng spinal cord. Paminsan-minsan, ang mga genomic na kopya ay maaaring mag-synthesize ng bagong viral DNA. Ngunit kung gumagana nang maayos ang immune system ng isang tao, mayroon siyang mga antibodies na nagpoprotekta sa kanya mula sa virus na ito. Pinipigilan ng mga antibodies na ito ang virus na lumabas sa pinagtataguan nito. Ngunit kapag ang immune system ay humina, halimbawa, na may sipon, ang titer ng mga antibodies sa dugo ay bumababa, ang mga virus ay umalis sa mga selula ng spinal cord at naglalakbay kasama ang nerbiyos sa epithelium ng balat, at doon ay nagsisimula itong dumami. Samakatuwid, ang mga paltos na lumilitaw sa mga lugar kung saan ang virus ay pumasok sa katawan - kadalasan sa mukha, sa mga labi - ay tinatawag na "mga sipon".

Ang isang malapit na kamag-anak ng herpes virus ay ang chickenpox virus. Ang isang tao ay nakakakuha ng bulutong-tubig minsan sa isang buhay, kadalasan sa pagkabata. Ang buong katawan ng bata ay natatakpan ng herpetic blisters; tapos tumira din ang chickenpox virus spinal cord, at ang pag-activate ng virus ay nagdudulot ng pamamaga ng mga ugat at mga pantal sa balat na tinatawag na shingles. Ang proseso ay medyo masakit at maaaring mag-alis ng kapasidad sa pagtatrabaho ng isang tao sa loob ng isang buwan.

Ang papillomavirus ay mas maliit kumpara sa herpes virus. Ang istraktura ay sa panimula ay pareho. Naililipat ito sa pamamagitan ng direktang pakikipag-ugnayan, kabilang ang pakikipagtalik. Ang papillomavirus ay medyo karaniwan; nagiging sanhi ito ng paglaganap ng epithelial (nabubuo ang warts at papillomas). Ang ilang mga strain ng virus na ito ay oncogenic - nagiging sanhi ito ng cervical cancer sa mga kababaihan. Ibig sabihin, ito ay isang uri ng kanser na nakukuha sa pakikipagtalik. Ang mga bakuna ay binuo na ngayon upang protektahan ang mga tao mula sa ganitong uri ng kanser.

virus ng AIDS

Ang figure sa ibaba ay nagpapakita ng isang modelo at larawan ng human immunodeficiency virus (HIV). Ang virus ay nagdudulot ng progressive immunodeficiency syndrome (AIDS). Ang viral particle ay naglalaman ng ilang mga shell ng protina, sa loob nito ay mayroong dalawang molekula ng viral RNA. Inaatake ng virus na ito ang mga lymphocyte, mga selula na nagpoprotekta sa katawan mula sa impeksiyon. Sa pamamagitan ng pagsira sa mga lymphocyte, inaalis nito ang isang tao immune defense laban sa iba't ibang impeksyon. Ito ay magkakasamang impeksyon o tumor na nabubuo dahil sa humina na immune defenses na nagdudulot ng kamatayan sa mga pasyente ng AIDS.

Ang siklo ng buhay ng human immunodeficiency virus ay katangian din ng iba pang mga virus na naglalaman ng RNA at isinasama ang kanilang RNA genome sa host genome.

Ang mga sumusunod na yugto ay maaaring makilala:

Ang virus ay nakakabit sa mga receptor sa ibabaw ng cell.

Ang virus ay tumagos sa cell sa tulong ng mga receptor na ito at "hubaran" - inaalis ang coat ng protina mula sa RNA.

Sa viral RNA, gamit ang enzyme reverse transcriptase (revertase), nag-synthesize ito ng kopya ng DNA sa RNA. Ang revertase ay bahagi ng viral particle. Una, ang isang strand ng DNA ay na-synthesize, pagkatapos ang RNA sa complex na ito ay sinisira ng RNase, at ang pangalawang strand ng DNA ay na-synthesize.

Isang kopya ng DNA ng viral genome ang pumapasok sa nucleus at isinama sa cell genome. Pagkatapos nito, ang virus ay maaaring umiral doon sa loob ng ilang taon nang hindi nagpapakita ng sarili sa anumang paraan. Ito ay tinatawag na latent phase.

Nagaganap ang transkripsyon sa viral DNA na naka-embed sa host genome at na-synthesize ang mga viral protein. Pina-trigger nila ang mga prosesong kinakailangan upang maproseso ang RNA at i-convert ito sa anyo na nagiging bahagi ng mga particle ng virus. Pagkatapos ay nangyayari ang pagpupulong ng mga nakakahawang particle.

Ang mga bagong partikulo ng virus ay umaalis sa mga selula. Matapos ang ilang pagbabago ng mga protina na bumubuo sa mga variation, ang particle ay nagiging nakakahawa ("hinog"), at ang cycle ay maaaring ulitin muli.

Ang posibilidad ng pagkakaroon ng HIV pagkatapos ng solong pagkakalantad

Pakikipagtalik (vaginal, anal, oral) 1.0%

Pagsasalin ng dugo at mga produkto ng dugo > 90%

Parenteral (kontaminadong medikal at iba pang instrumento) mula 1.0% hanggang 90%

Mga pinsala ng mga medikal na tauhan dahil sa kontaminadong mga instrumento< 0,5 %

Ang impeksyon sa perinatal (pagbubuntis, panganganak) mula 2-5% hanggang 30%

Ang ibig sabihin ng proteksiyon.

Mga impeksyon na hindi bacterial sa urogenital tract

Bilang karagdagan sa mga impeksyon sa bakterya, ang mga sakit na dulot ng mga eukaryotic na organismo - protozoa at fungi - ay naililipat din sa pamamagitan ng pakikipagtalik. Ang pinakakaraniwang impeksiyon ng fungal na nakukuha sa pakikipagtalik ay kinabibilangan ng candidiasis (thrush), na sanhi ng isang fungus na tulad ng yeast ng genus Candida.

Ang pamamaga ng genitourinary tract ay sanhi ng Trichomonas, isang single-celled protozoan. Tulad ng lahat ng eukaryotes, ang Trichomonas ay may nucleus, ngunit, kawili-wili, wala itong mitochondria. Ang mga organelle na nagbibigay ng enerhiya ng Trichomonas ay tinatawag na hydrogenosomes. Nag-highlight sila molekular na hydrogen at epektibo sa mga kaso ng kakulangan sa oxygen, kapag ang aerobic respiration ay hindi naa-access. Ang mga hydrogenosome ay mga evolutionary derivatives ng mitochondria, at ito ay napatunayan ng katotohanan na ang DNA ay natagpuan sa kanila. Bilang karagdagan sa Trichomonas, ang ilang iba pang mga protozoa ay naglalaman ng mga ito.

Ang Trichomonas ay may kakayahang sumipsip ng iba pang mga mikroorganismo. Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang Trichomonas na may gonococci na nakuha nito. Kasabay nito, pinoprotektahan sila mula sa pagkilos ng mga antibiotics, kaya palaging isinasaalang-alang ng doktor kung anong kumbinasyon ng mga pathogen ang nakita. Una kailangan mong pagalingin ang trichomoniasis, at pagkatapos ay mga impeksyon sa bacterial.

Ang mga impeksyong ito ay ginagamot ng mga antibiotic. Ang unang antibyotiko ay nahiwalay sa amag na fungus penicillum. Ang pagtuklas ay ginawa noong huling bahagi ng 1920s. Alexander Fleming, katulong sa laboratoryo sa isang ospital sa London ( Nobel Prize sa medisina 1945). Ang antibiotic ay tinatawag na penicillin, ang paggamit nito ay nagligtas sa buhay ng maraming tao. Ang penicillin ay kumikilos sa mga lamad ng bakterya. Ito ay kabilang sa klase ng beta-lactam antibiotics. Ang molekula ng mga antibiotic na ito ay naglalaman ng tinatawag na lactam ring. Ginagaya nito ang isang elemento ng bacterial cell wall, kaya ang mga enzyme na bumubuo sa cell wall ay nagbubuklod sa antibiotic na molekula at pinipigilan. Lumilitaw ang "mga butas" sa bacterial cell wall, at ang cell ay maaaring pumutok lamang. Kasama rin sa mga antibiotic sa grupong ito ang cephalosporins.

Ang mga antibiotic ng ibang grupo, kabilang ang tetracycline, ay humaharang sa iba't ibang yugto ng synthesis ng protina sa mRNA. Gumaganap lamang sila sa maliliit na prokaryotic ribosome. Sa mga tao, pati na rin sa iba pang mga eukaryotic na organismo, ang mga ribosom ay malaki. Ngunit ang mitochondria ay naglalaman ng mga prokaryotic-type na ribosome, at samakatuwid ang klase ng antibiotics na ito ay nakakapinsala sa mitochondria. Kadalasan, ang mitochondria sa mga cell na nagtatrabaho sa gitnang tainga ang unang naaapektuhan, kaya ang pagkabingi ay maaaring bumuo bilang isang komplikasyon ng paggamot sa mga naturang antibiotic. Sa panahon ng paggamot, kinakailangang sundin ang mga inirekumendang dosis ng gamot, at huwag gumamit ng ilang antibiotic na may magkakaparehong epekto nang sunud-sunod.

Ang mga antifungal antibiotic ay kumikilos sa lamad ng fungal cells, dahil ang fungi ay mga eukaryote at mahirap maapektuhan ang kanilang mga ribosome. Ang kanilang mga lamad ay iba sa mga lamad ng mga selula ng tao, kaya ang synthesis nito ay maaaring mai-block.

Bibliograpiya

M.V. GUSEV, L.A. MINEEVA. MICROBIOLOGY textbook para sa mga mag-aaral ng biological specialty ng mga unibersidad MOSCOW UNIVERSITY PUBLISHING HOUSE 1992 (http://phm.bio.msu.ru/edocs/micro/index.html)

Impormasyon sa mga STD (http://www.primer.ru/std/gallery_std/)

Mokeeva T.M. Mga sakit na nakukuha sa pakikipagtalik. Biology sa paaralan, 1996, No. 2.

"Earthly Love", Encyclopedia "ABANTA", volume "Man" (PDF, 274 Kb)

Upang ihanda ang gawaing ito, ginamit ang mga materyales mula sa site na http://bio.fizteh.ru

Maraming mga di-leguminous na halaman, parehong makahoy at palumpong, at mala-damo, ay mayroon ding mga ugat na may kakayahang ayusin ang molecular nitrogen. Ang pag-aayos ng nitrogen sa mga ganitong kaso, tulad ng sa mga munggo, ay batay sa symbiosis sa mga prokaryote. Sa mga halaman ng puno at palumpong, ang mga nodule ay kadalasang nabuo ng mga actinomycetes na nag-aayos ng nitrogen, sa mga mala-damo na halaman - ng bakterya. Sa karamihan ng mga kaso, ang mga symbionts ng mga puno at shrubs ay actinomycetes ng genus Frankia(Larawan 49). Ito ay mga aerobic organism na may septate mycelium na bumubuo ng sporangia.

Mayroong 17 kilalang genera ng makahoy at palumpong angiosperms na nabubuo Frankia nodules. Nabibilang sila sa mga utos Casuarinales, Coriariales, Fagales, Cucurbitales, Myricales, Rhamnales At Rosales. Kabilang sa mga halaman na napakahusay sa pag-aayos ng nitrogen ay ang casuarina ( Casuarina), alder ( Alnus), sea buckthorn (Hip-pophae), Ang waxweed ay hindi gaanong epektibo sa bagay na ito (Myrica) partridge damo ( Dryas), pasusuhin (Elaeagnus) at shepherdia (Shepherdia).

Ang mga nodule ng ugat ng makahoy na halaman ay medyo malaki; kadalasang nabubuo sila sa mga lateral na ugat. Mayroong dalawang uri ng nodule - coral (mga siksik na plexus ng mga ugat na sumasanga tulad ng corals) at may mga ugat na tumutubo sa mga lobe ng nodule (maluwag na bundle ng makapal na mga ugat) na nakadirekta

kanin. 49. Epekto ng impeksyon sa actinomycetes ng genus Frankia para sa paglaki ng alder: A. B - mga halaman na nahawahan Frankia; b- hindi nahawaang halaman (no: S. O. Suetin) pataas. Ang unang uri ng nodules ay sinusunod sa alder at sea buckthorn, ang pangalawa - sa casuarina. Ito ay itinatag na ang nitrogen-fixing actinomycetes ay may isang tiyak na pagtitiyak sa mga halaman. Halimbawa, isang grupo Frankia infects alder, waxweed at "sweet" fern (componia), ang iba ay infects oleaster, sea buckthorn at shepherdia.

Ang mga Symbiont actinomycetes ay may kakayahang makahawa lamang ng mga parenchyma cells ng root cortex. Tulad ng mga munggo, ang mikroorganismo ay tumagos sa mga ugat mula sa lupa sa pamamagitan ng mga buhok sa ugat, na nagkukulot bilang isang resulta. Sa lugar ng impeksyon, ang mga dingding ng ugat ng buhok ay lumapot at ang hyphae na tumagos sa cell ay natatakpan ng isang makapal na kaluban. Habang gumagalaw ang hyphae sa kahabaan ng mga ugat ng buhok, humihina ang kaluban at nabubuo ang isang kapsula sa paligid ng hyphae, na inaakalang ginawa ng halaman at ng actinomyest.

Mula sa ugat na buhok, ang hyphae ay tumagos sa epidermis at root cortex, na nagiging sanhi ng dibisyon at hypertrophy mga nahawaang selula. Bilang isang patakaran, ang mga bola ng hyphae ay pumupuno sa gitna ng mga selula ng halaman; ang pagpapalawak at paghahati ng mga dulo ng hyphae ay nangyayari malapit sa mga dingding ng cell; sa huling kaso, ang mga tiyak na istruktura ay nabuo, ang tinatawag na mga vesicle(Larawan 50). Ang isang sangkap na katulad ng leghemoglobin sa mga halamang legumin ay nabuo sa mga nodule. Sa pagtatapos ng lumalagong panahon, ang mga vesicle ay bumababa, ngunit ang hyphae ay nananatili sa mga selula ng halaman, na nakakahawa.

kanin. 50. Vesicle na nabuo sa pamamagitan ng mycelium Frankia sa alder nodules (pagkatapos ng: I. Gardner) ang mga bagong tisyu ay inaani sa tagsibol. Karaniwan, sa symbiosis na may mga non-leguminous na halaman, ang enerhiya ng nitrogen fixation ng actinomycetes ng genus Frankia higit pa kaysa sa nodule bacteria ng leguminous plants.

Ang mga nodule ay natagpuan sa isang malaking grupo ng mga mala-damo na halaman - mga cereal, sedge, buttercup, atbp. Sa mga nodule ng mga halaman na ito, ang mga asosasyon ng microbial ay nakilala, na binubuo ng dalawa o tatlong uri ng mga microorganism, na kinakatawan ng gram-positive at gram- negatibong bakterya. Ito ay itinatag na ang nitrogen fixation ay nangyayari sa mga nodule, ngunit ang papel ng mga indibidwal na bakterya sa loob nito ay hindi pa natutukoy.

Kamakailan lamang, mula sa mga nodule sa mga halaman na hindi legume - isang tropikal na palumpong Trema orientalis(pamilya nettle) at malapit dito Parasponia parviflora - Ang mga bacteria na malapit sa legume nodule bacteria ay nahiwalay. Ang mga bakteryang ito ay may kakayahang makahawa sa mga halaman ng munggo at bumubuo ng mga nodule. Inuri sila bilang Rhizobium. Mula sa mga nodule sa mga dahon ng mga tropikal na palumpong Pavetta At Psychotria Ang nitrogen-fixing bacteria ay ibinukod at itinalaga sa genus Klebsiella (Klebsiella rubacearum). Ang mga nodule ng dahon ay nagpapayaman din sa halaman na may nitrogen. Samakatuwid, sa India, Sri Lanka at iba pang mga bansa ang mga dahon Pavetta ginagamit bilang berdeng pataba.

Ang nitrogen-fixing symbionts ay nagpapayaman sa lupa ng nitrogen sa mga sumusunod na lawak: taunang munggo (beans, soybeans, vetch, beans, peas, lentils) ay nakakaipon ng 40-110 kg/ha ng nitrogen bawat taon), perennial legumes (clover, alfalfa) - 150-220, mga tropikal na munggo - Sesbania rostrata- mula 324 (dry season) hanggang 458 (wet season), non-legume plants - 150-300 kg/ha ng nitrogen kada taon.