Прокариотами являются вирусы бактерии грибы растения


Формы жизни
Выделяют две основные формы жизни: клеточные и неклеточные. Подавляющее большинство организмов относится к клеточным формам жизни, к неклеточным – только вирусы.
Клеточные формы делятся на прокариот (доядерные) и эукариот (собственно ядерные). Прокариоты не имеют оформленного ядра, у эукариот ядро четко выражено. К прокариотам относятся бактерии и сине-зеленые водоросли, к эукариотам — растения, животные и грибы.

Вирусы
Вирусы (от лат. virus — яд) не проявляют признаков жизни вне других организмов и являются внутриклеточными облигатными паразитами. Они поражают любые организмы. Вирусы — это самые мелкие организмы Земли: их молекулы видны только под электронным микроскопом. Вирусы бактерий имеют специальное название: бактериофаги или просто фаги. Изучением вирусов занимается вирусология.
Вирусы были открыты в XIX в. Д. И. Ивановским: он обнаружил и описал вирус табачной мозаики. Этот вирус поражает табак, вызывая разрушение хлорофилла, из-за чего некоторые участки органов становятся более светлыми по сравнению со здоровыми. Внешне такой орган (чаще всего лист) действительно напоминает мозаику: темные участки чередуются со светлыми.
Вирус — это генетический элемент, покрытый защитной белковой оболочкой. Отдельные вирусные частицы (вирионы) представляют собой симметричные тела, состоящие из повторяющихся элементов .
В центре вируса находится генетический материал — ДНК (ДНК-содержащие вирусы) или РНК (РНК-содержащие вирусы). ДНК может быть двухцепочечной или одноцепочечной, кольцевой или линейной; РНК — одно- или двухцепочечной. Генетический материал вируса окружен капсидом — белковой оболочкой, выполняющей защитную функцию. Эта оболочка состоит из многократно повторяющихся полипептидных цепочек одного или нескольких белков. Снаружи от белковой оболочки может образовываться еще одна оболочка — внешняя.

Цикл вирусов. Сначала вирус прикрепляется к клетке хозяина, затем его генетический материал проникает внутрь клетки хозяина. Если вирус содержит ДНК, то она встраивается в ДНК клетки хозяина. Далее происходит образование и-РНК вируса, синтез его белков и образование новых вирусных частиц, т. е. клетка хозяина начинает работать на вирус.
РНК-содержащие вирусы ведут себя немного по-другому. Если РНК вируса состоит из двух цепей, то на одной из них синтезируется и-РНК, затем происходит синтез белков вируса и т.д.
У ретровирусов, также относящихся к РНК-содержащим (например, вирус иммунодефицита человека – ВИЧ), с помощью фермента обратной транскриптазы на РНК синтезируется сначала одна цепь ДНК, а затем и вторая. После этого ДНК вируса встраивается в ДНК клетки хозяина.
Весь цикл может занимать несколько минут.

Вирусы вызывают различные заболевания человека: грипп, СПИД, гепатит, полиомиелит, оспу, корь, бешенство (водобоязнь), герпес, геморрагическую лихорадку.

Прокариоты
К прокариотам относятся бактерии и цианобактерии, которые объединяются в царство Дробянки. У них отсутствует оформленное ядро и мембранные органоиды, генетический материал представлен нуклеоидом (молекулой хромосомной ДНК, замкнутой в кольцо) и плазмидами (небольшими внехромосомными ДНК). Характерны мелкие рибосомы (70S), расположенные в цитоплазме, и мезосомы (впячивание мембраны внутрь клетки), выполняющие функции митохондрий.

Признак Прокариоты Эукариоты
Клеточная стенка У бактерий – из муреина, у цианобактерий — из целлюлозы У животных нет, у грибов из хитина, у растений из целлюлозы
Ядро и генетический материал Ядра нет; кольцевая ДНК в цитоплазме, хромосом нет. Гистонов нет Ядро есть; двуцепочечная ДНК
находится в ядре, соединена
с белками-гистонами и образует хромосомы
Мембранные органоиды Нет Есть
Рибосомы Мелкие, находятся в цитоплазме, 70S Крупные, большинство располо-жено на эндоплазматической сети, 80S
Деление клеток Деление пополам. Митоз не характерен Митоз и мейоз
Диссимиляция Анаэробная и аэробная Преобладает аэробная
Фотосинтез У некоторых бактерий и цианобактерий Только у растений
Хемосинтез Некоторые бактерии Не возможен
Азотфиксация Некоторые бактерии Не возможна

Бактерии
Бактерии — микроскопические одноклеточные организмы. Они широко распространены в природе и занимают все среды жизни (почвенную, наземно-воздушную, водную; также обитают внутри живых организмов).
Снаружи клетка бактерий покрыта клеточной стенкой, в состав которой входит муреин. Многие бактерии способны формировать дополнительную внешнюю капсулу, защищающую их внутри организма хозяина от его иммунной системы. Под оболочкой находится плазматическая мембрана, а внутри клетки — цитоплазма с включениями, рибосомами и генетическим материалом (кольцевая ДНК). Многие бактерии имеют жгутики, обеспечивающие их подвижность.
Размножение бактерий происходит делением на две клетки: сначала делится нуклеоид, затем — цитоплазма. При благоприятных условиях одно деление происходит каждые 15-20 мин. При возникновении неблагоприятных условий бактерии способны образовывать споры. У спор очень плотная внешняя оболочка, способная переносить различные внешние воздействия и сохранять жизнеспособность в течение десятков и сотен лет. При наступлении благоприятных условий спора прорастает и образует бактериальную клетку.

Сине-зеленые водоросли (цианобактерии)
Обитают в водной среде и на почве. Различают одноклеточные и колониальные формы. Многие из них в цитоплазме содержат вакуоли, которые поддерживают плавучесть клетки.
Цианобактерии являются автотрофами и содержат хлорофилл. При фотосинтезе выделяют кислород в атмосферу. Размножение осуществляется делением. Способны образовывать споры для пережидания неблагоприятных условий.

Ц А Р С Т В А Ж И В Ы Х О Р Г А Н И З М О В

§457 . Все живые организмы планеты, в зависимости от той функции, которую они выполняют в биосфере, подразделяются на пять больших групп, называемых царствами живых организмов . Это:

Бактерии и вирусы не имеют оформленного клеточного ядра, поэтому их объединяют в одно надцарство, называемое надцарством прокариотов (от лат: pro – до, перед и karyon – ядро). Исторически и структурно прокариоты образуют первый (низший) эшелон жизни на Земле, или жизнь в её непосредственной форме .

Живые организмы, составляющие три других царства, – растения, грибы и животные – имеют оформленное клеточное ядро, по причине чего их также объединяют в одно надцарство, называемое надцарством эукариотов (от лат: eu – хорошо, полностью и karyon – ядро). Эукариоты представляют собой второй (высший) эшелон жизни на Земле. Осуществляемый ими процесс жизни опосредован деятельностью организмов-прокариотов.

Надцарство прокариотов производит жизнь в её непосредственной форме. Оно включает в себя, как было уже сказано, два царства живых организмов:

Различие между ними состоит в том, что бактерии синтезируют живое вещество, а вирусы его разрушают.

Царство бактерий

§458 . В царство бактерий входят: настоящие бактерии (эубактерии), цианобактерии (сине-зелёные водоросли) и археобактерии. Все они являются одноклеточными организмами, которые существуют как в виде отдельных особей, так и в виде колоний. Поскольку они действуют на атомном уровне обмена с окружающей средой, то имеют микроскопические размеры. В среднем они в 1000-10000 раз меньше размеров клеток многоклеточных организмов. Сколько всего бактерий существует на планете, не поддаётся счёту. В 1 г почвы их содержится до 100 млн, а в 1 куб. см.молока – до 3 млрд.

Биосферная функция бактерий состоит в том, что они находятся на переднем крае взаимодействия живого вещества с неорганическим веществом планеты. Именно бактерии вовлекают девственную неорганику в биохимический процесс. Они обитают выше всех и ниже всех, при самых высоких и самых низких температурах. Первыми заселяют вулканические лавы и пепелища костров, омертвевшие водоёмы и упавшие на землю метеориты.

Бактерии извлекают из неорганической среды все необходимые для жизни элементы и синтезируют из них первичные органические соединения. Они разлагают углекислый газ и воду, "грызут" гранит и базальт, расщепляют растворённые в воде минералы. Бактерии единственные способны поглощать находящийся в свободном состоянии атмосферный азот и приводить его в связанное состояние. Все другие царства живых организмов получают доступ к азоту только благодаря посредствующей деятельности бактерий. В этом и состоит их биосферная функция, они синтезируют первичные органические соединения из элементов, извлекаемых из девственной неорганической среды.

Царство вирусов (Vira)

§459 . В отличие от бактерий, вирусы лишены способности самостоятельно синтезировать белок. Они не имеют никаких прямых связей со стихиями планеты и способны воспроизводить себя, т.е. самостоятельно возбуждать биохимический процесс, только в клетках других организмов, и в первую очередь бактерий. Внедрившись в чужую клетку, они инактивируют (отключают) её ДНК и подключают свою. В результате данная клетка начинает синтезировать копии внедрившегося в неё вируса. После этого хозяйская клетка, как правило, погибает, а произведённые ею копии вируса – вирионы – уходят в окружающую среду. Там они способны длительное время находиться в инертном (безжизненном) состоянии, вплоть до наступления того момента, пока они вновь не попадут в живую клетку.

Поскольку бактерии имеют очень высокую скорость размножения, постольку вирусы своей разрушающей деятельностью оказывают стабилизирующее действие на их рост. С другой стороны, своей деструктивной функцией вирусы способствуют появлению новых, более устойчивых видов (штаммов) бактерий.

§460 . Таким образом, образующие надцарство прокариотов бактерии и вирусы составляют единство противоположности. Бактерии вовлекают девственное неорганическое вещество в биохимический круговорот и синтезируют из него первичные органические соединения, а вирусы потребляют производимые бактериями органические соединения, чем способствуют их разрушению и, соответственно, переходу их вещества вновь в неорганическое состояние. Первые, стало быть, созидают живое вещество, тогда как вторые, наоборот, разрушают его. Общим результатом их жизнедеятельности является первичный биогенный субстрат, на основе которого существуют все другие царства живых организмов биосферы.

§461 . Надцарство эукариотов – это жизнь в её опосредованной форме. Организмы-эукариоты образуют высший эшелон жизни на планете. Они не способны самостоятельно вовлекать в биохимический процесс некоторые элементы, в частности, азот, поэтому они существуют только на базе тех готовых органических соединений, которые производят прокариоты. Надцарство эукариотов составляют:

Царство растений и царство грибов также составляют единство противоположности. Растения производят органическое вещество, а грибы разлагают его и переводят вновь в неорганическое состояние.

Царство растений

§462 . Несмотря на огромное разнообразие видов, все растения – и низшие и высшие – по своему строению однотипны. Почти все они являются фотоавтотрофами . А это значит, что они, используя энергию солнечного света, синтезируют органические соединения непосредственно из неорганических ингредиентов, извлекаемых ими из почвы, воды и воздуха. Свойственное некоторым растениям гетеротрофное питание (растения-хищники) является вторичным по своему происхождению. Но на голых скалах растения не растут. Помимо света и воздуха, им необходимы те первичные органические соединения, которые создают прокариоты. Растения буквально купаются в атмосфере азота, но поглощать его самостоятельно они не способны. За них это делают почвенные бактерии, а теперь ещё и человек, наладивший производство так называемых азотистых удобрений ( нитратов ).

Биосферная функция растений заключается в том, что они производят основную массу органики на планете. Вес растительных организмов составляет более 99% от веса всей биосферы. Именно растительные организмы создают ту первичную продукцию экосистем, благодаря которой существуют царства грибов и животных.

Царство грибов

§463 . В царстве грибов насчитывается около 100 тысяч видов организмов. Обитают они как в воде, так и на суше. Их размеры колеблются от микроскопических одноклеточных организмов (дрожжей) до хорошо знакомых нам лесных красавцев: боровиков, подосиновиков, мухоморов. К грибам относятся также бесчисленные плесени, слизи (слизевики), произрастающие на поверхности органического субстрата. Существует много грибов-паразитов, которые обитают внутри тел живых организмов.

Биосферная функция грибов противоположна функции растений. Растения являются автотрофами , т.е. в качестве источника углерода они используют углекислый газ атмосферы, из которого они путём фотосинтеза создают органические соединения. Грибы же являются сапротрофами . Они не способны самостоятельно синтезировать органические соединения, поэтому произрастают только на готовом органическом субстрате, которым для них является живая и отмирающая плоть растений и животных. Соответственно, их биосферная функция состоит в том, что они разлагают ткани растений и животных до первичных органических соединений и тем самым подготавливают их к реутилизации живыми организмами. В этом процессе им помогают также бактерии, но ведущая роль здесь принадлежит всё же грибам. Потому именно на конец лета и осень, когда интенсивно отмирает органика, приходится основной урожай грибов, в том числе и тех, которые мы употребляем в пищу.

§464 . Такова функция четырёх царств живых организмов биосферы. Бактерии и вирусы вовлекают неорганическое вещество в органический процесс и продуктами своей жизнедеятельности подготавливают необходимый субстрат для произрастания растений. Растения производят основную массу живого вещества. Грибы разлагают отмирающую органику и возвращают её в неорганическое состояние. Тем самым они замыкают начатый прокариотами биохимический круговорот вещества в биосфере.

Царство животных

§465 . Вес общей массы животных незначителен, но их насчитывается более 1 млрд видов. Из этого числа только 4% приходится на позвоночных и 0,4% – на млекопитающих, к числу которых относимся и мы, люди.

Функция животных в биосфере состоит в том, что они поддерживают осуществляемый ею биохимический круговорот вещества в состоянии динамического равновесия. Обладая активной формой перемещения, они без устали отлаживают механизм биосферы. Потребляя растительную органику, они стабилизируют производство её массы. Биологи считают, что в экосистемах, не затронутых влиянием человека, в принципе невозможно чрезмерное выедание растительности животными. До того как размер выедания станет катастрофическим, начнётся сокращение численности травоядных животных. С другой стороны, рост травоядных регулируется прессом хищников.

Широко рассеивая отходы своего пищеварения, животные тем самым предотвращают перепроизводство растительной органики в местах её произрастания. Многоклеточные животные единственные в биосфере способны перемещать репродуктивное вещество грибов и растений против направления стока воды. Если бы они вдруг исчезли из биосферы, то растительная жизнь могла бы развиваться только в непосредственной близости от водоёмов. Транспортируя "чужое" репродуктивное вещество – пыльцу, споры, семена, животные обеспечивают богатство видов живых организмов, образующих местные и континентальные экосистемы.

Животные помогают растениям и грибам осуществлять половой способ размножения. Более 80 % цветковых растений не умеют самоопыляться. В этом они полагаются на услуги насекомых. Способность отдельных видов морских животных (моллюсков) концентрировать в своём наружном скелете определённые химические элементы обусловливает их незаменимую роль в деле стабилизации уровня содержания минеральных соединений (солей) в водах озёр, рек, морей и мирового океана в целом.

Царство животных – это, следовательно, та часть живого вещества, которая специализирована на регулировании всего осуществляемого биосферой биохимического процесса в целом. Все другие царства биосферы либо создают, либо разрушают живое вещество. Животные же призваны поддерживать весь этот процесс в состоянии равновесия.

§466 . Таково строение организма биосферы.

Что касается истории разработки самого понятия биосферы, то картина здесь такова. На протяжении XVIII, XIX и XX столетий биологи многих стран изучали и описывали множество видов живых организмов. Благодаря этому создавалась научная база данных, раскрывающих единичный момент понятия биосферы. В первой трети XX столетия академик В.И. Вернадский впервые описал общие свойства живого вещества , которое он определял как совокупность всех живых организмов планеты. Благодаря этому он высветил всеобщий момент понятия биосферы. Далее требовалось заполнить пробел, который разделял единичный и всеобщий момент её понятия. Между ними должен находиться связующий их момент особенности . Причём о наличии данного пробела в понятии биосферы догадывался и сам основоположник учения о ней: "По отношению к живому веществу нам непосредственно доступны законы – свойства – организма, и путём трудной и долгой абстракции мы можем подняться до понимания свойств их совокупности – живой материи. Человек как масштаб явлений бесконечно мал по сравнению с живой материей и легко подходит к свойствам её элементов – организмов". (В.И.Вернадский. Живое вещество. М., 1975. С.53.)

В 60-х годах XX столетия советский ботаник А.Л.Тахтаджян опубликовал таблицы, в которых все виды живых организмов были систематизированы по типам их питания. Благодаря применённому им принципу все живые организмы планеты оказались разделёнными на царства. Основываясь на этих таблицах, учёный из института геологии (ВСЕГЕИ) А.В. Лапо в изданной им в 1982 году книге "Следы былых биосфер" описал строение организма биосферы. Раскрыв биосферную функцию каждого царства живых организмов, он тем самым восстановил недостающее звено – момент особенности её понятия.

Однако вольная философия, привыкшая в своих рассуждениях ориентироваться не на требования понятия, а на признанные авторитеты, по-прежнему продолжает много говорить о величии идей самого В.И.Вернадского и упорно не желает замечать данного открытия, представляющего собой по сути дела лишь дальнейшее развитие его учения. Впрочем, это свойственно не только философии.

Все названные царства живых организмов составляют в своём единстве один всеобщий организм биосферы. Но вместе с тем они также и разделены, ибо каждое из них выполняет в ней свою особенную функцию. Прокариоты ассимилируют неорганическую материю, растения продуцируют основную массу органики, грибы разлагают её, а животные регулируют весь этот процесс в целом. Если рассматривать их через преемственность осуществляемых ими функций, то они предстают перед нами как фазовые состояния единого в себе процесса производства живого вещества планеты. Причём такое строение присуще любой экосистеме биосферы "от кочки и до оболочки", по выражению биологов.

Энергетическим источником осуществляемого биосферой биохимического процесса является излучение Солнца и внутренняя энергия нашей планеты. Солнечный свет, как поток воды верхнебойного действия, вращает колесо жизни, а внутренняя энергия планеты, как струя воды нижнебойного действия, дополняет его. Причём вызывается и поддерживается биохимический процесс самим живым веществом.

§467 . Каждое царство биосферы распадается на множество видов , которые имеют в своей основе один всеобщий тип организма, обусловливаемый биосферной функцией данного царства. Но специфическое своеобразие каждого вида является лишь частной модификацией той общей особенности, которая присуща данному царству живых организмов в целом. Поэтому, переходя к рассмотрению единичного момента понятия биосферы, мы должны иметь предметом своего внимания не бесконечное многообразие видов в их внешнем отличии друг от друга, а тот специфический принцип строения индивидуальных организмов, который свойственен всем представителям каждого царства биосферы.

Информация

Добавить в ЗАКЛАДКИ
Поделиться:

Бактерии сине-зеленые

Сине-зеленые не имеют оформленных хроматофоров, а пигменты равномерно распределены в протоплазме (кроме центральной части). Ядерное вещество, так же как у бактерий, находится в диффузном состоянии. Оболочка часто покрыта слоем слизи. В результате слияния слизи отдельных клеток образуются колонии.[ . ]

Бактерии и сине-зеленые водоросли (циа-неи) — две филогенетически родственные группы — резко отличаются от всех остальных живых существ (в том числе от грибов) отсутствием истинного ядра и тем, что ДНК лежит в их клетке свободно, погруженная в так называемую нуклеоплазму, которая не отделена от цитоплазмы ядерной мембраной. У них нет также митохондрий и сложных жгутиков. Жгутики у них (когда они имеются) устроены проще и имеют принципиально иное строение, чем у остальных организмов; их клеточная стенка состоит из гетерополимерного вещества му-реина, которое не было обнаружено ни у одной другой группы организмов. Эти организмы называют прокариотами (Ргосагуо-1а — доядерные). У всех остальных организмов, как одноклеточных, так и многоклеточных, имеется настоящее ядро, окруженное ядерной мембраной и тем самым резко отграниченное от цитоплазмы. Такие организмы называют эукариотами (Еисагуо1а — ядерные). Кроме ясно дифференцированного ядра и цитоплазмы, у них имеются также митохондрии, а у многих также пластиды и сложные жгутики. Постепенно стало выясняться, что различия между прокариотами и эукариотами гораздо более глубокие и фундаментальные, чем, например, различия между высшими животными и высшими растениями (те и другие—эукариоты).[ . ]

У сине-зеленых водорослей (цианобактерий) фиксация азота может происходить как у свободноживущих форм, так и в симбиозах с грибами (в составе некоторых лишайников), или со мхами, папоротниками, а в одном известном случае — с семенным растением. На вайях мелкого плавающего водного папоротника Azolla имеются микроскопические поры, наполненные симбиотическими сине-зелеными водорослями АпаЪаепа, активно фиксирующими азот (Moore, 1969). Многие века этот папоротник играл важную роль на заливаемых рисовых полях Востока. До высаживания рассады риса залитые поля зарастают папоротником, который фиксирует достаточно азота для снабжения риса в период его созревания. Этот способ, а также стимуляция свободноживущих сине-зеленых водорослей позволяют выращивать рис сезон за сезоном на одном и том же поле, не внося удобрений. Как и в случае бактерий из клубеньков бобовых, симбиотические сине-зеленые водоросли более эффективны, чем свободноживущие [обзор фиксации азота сине-зелеными водорослями дал Питерс (Peters, 1978)].[ . ]

Отдел сине-зеленых водорослей считают древнейшей группой автотрофных растений на Земле. Примитивное строение клетки, отсутствие полового размножения и жгутиковых стадий— все это серьезные доказательства их древности, lio цитологии сине-зеленые сходны с бактериями, а некоторые их пигменты (билипро-теины) встречаются и у красных водорослей. Однако, учитывая весь комплекс характерных для отдела признаков, можно предполагать, что сине-зеленые водоросли являются самостоятельной ветвью эволюции. Свыше трех миллиардов лет назад они отошли от основного ствола растительной эволюции и образовали тупиковую ветвь.[ . ]

Способность зеленых растений осуществлять фотосинтез обусловлена наличием у них пигментов. Максимальное поглощение света осуществляется хлорофиллом. Другие пигменты поглощают оставшуюся часть, преобразуя ее в различные виды энергии. В цветке покрытосеменных благодаря пигментации избирательно улавливается солнечный спектр с определенной длиной волны. Идея двух плазм в органическом мире предопределила симбиотрофное начало растений. Выделенные из всех частей растений симбиотические эндофиты класса Fungi imperfect синтезируют пигменты всех цветов, гормоны, ферменты, витамины, аминокислоты, липиды и поставляют их растению взамен полученных углеводов. Наследственная передача эндофитов гарантирует целостность системы. Некоторые виды растений имеют два вида экто-эндофитных микоризных грибов или грибов и бактерий, сочетание которых обеспечивает окраску цветков, рост и развитие растений (Гельцер, 1990).[ . ]

От пигментных бактерий могли взять начало сине-зеленые водоросли.[ . ]

Эти данные указывают на возможность использования антагонистических бактерий, как и вирусов, для биологического контроля сине-зеленых водорослей. Возможно, что наиболее целесообразным подходом к такому контролю явится временное изменение окружающей среды, направленное на стимулирование природных антагонистов.[ . ]

Продукты распада сине-зеленых водорослей. Сине-зеленые водоросли относятся к группе низших, наиболее примитивных растений. В большинстве случаев это одноклеточные организмы, обычно соединяющиеся в колонии. У некоторых клетки при помощи слизи и выростов соединены в ценобии в виде нитей, давая внешнюю картину многоклеточности (рис. 9.1). Размножаются они преимущественно путем деления клеток. Живут сине-зеленые водоросли не только в воде, но и на суше (на берегах водоемов, в почвах и на их поверхности). Это самые распространенные растения земного шара. Они первыми заселяют бесструктурные почвы и совместно с бактериями подготавливают их для освоения другими растениями. Эти водоросли вообще аэробные организмы. Они способны к синтезу углеводов, но используют и распадающиеся органические вещества.[ . ]

Эрой водорослей и бактерий называют протерозой, однако появились они еще раньше. Уже давно высказывались предположения, что архейские графиты и мраморы — результат жизнедеятельности каких-то древних организмов, а в последнее десятилетие удалось найти остатки живых существ, населявших древнейшие моря нашей планеты: в Южной Африке в архейских породах были обнаружены самые древние из известных в настоящее время организмов, жившие на Земле 3 млрд. 200 млн. лет назад. Они представляют собой шаровидные микроскопические тельца (диаметром от 5 до 30 мкм), по своему строению очень похожие на сине-зеленые водоросли.[ . ]

Существует несколько видов бактерий и сине-зеленых водорослей (к счастью, весьма многочисленных), которые способны фиксировать азот атмосферы. В результате их деятельности а также благодаря разложению органических остатков в почве растения-автотрофы получают возможность усваивать необходимый азот.[ . ]

К этому виду близко примыкают бактерии Рэ. 8с1шПкППеп818, которые синтезируют сине-зеленый флуоресцирующий пигмент, диффундирующий в субстрат; температурный оптимум развития около 37 °С. Желатин разжижают медленно.[ . ]

К ним относятся бактерии, сходные с простейшими и имеющие признаки сине-зеленых водорослей.[ . ]

Значение фиксации азота некоторыми видами сине-зеленых водорослей в поставке связанного азота в озере показано в ряде исследований [17—19]. Способность фиксировать азот объясняет тот факт, что хотя сине-зе-леные водоросли часто встречаются в водах, содержащих мало связанного азота, они тем не менее имеют высокое содержание этого элемента на единицу массы. Бактерии также в некоторых случаях фиксируют азот в озерах [20].[ . ]

Помимо нескольких вирусов, которые заражают сине-зеленые водоросли, до сих пор пока неизвестны вирусы, которые поражали бы представителей этой группы растений. Однако в настоящее время па основании биохимических и улътраструктурных исследований сине-зеленых водорослей стало очевидно, что они в этом отношении имеют большее сходство с бактериями, чем с другими группами водорослей. Количество полученной в их опытах инфекционной РНК было невелико и нарастало медленно, в связи с чем данный вопрос требует дальнейшего изучения.[ . ]

К прокариотическим организмам относятся (см. стр. 56) бактерии и так называемые сине-зеленые водоросли. Они выделяются отсутствием в их клетках ядер, что, вероятно, свидетельствует о сохранении ими древней организации клетки.[ . ]

По-видимому, во всех водоемах-охладителях появляется больше бактерий и сине-зеленых, чем их было раньше. Этот факт зарегистрирован для Копорской губы у Ленинградской АЭС (Сазыкина, 1991), для озер Удомля и Песьво - водоемов-охладителей Калининской АЭС (Волкова, 1997).[ . ]

Некоторые виды микробов образуют различные пигменты: красные, синие, зеленые, оранжевые, бурые, черные и смешанных цветов. Большинство микробов не образуют пигментов, их колонии бесцветны. Пигменты — признак стабильный, который присущ определенным видам микробов. Этот признак может быть использован и в систематике бактерий. Биологическое значение пигментов пока малоизвестно.[ . ]

В водной среде также существуют различные виды нитрофи-цирующих бактерий, но главная роль в фиксации атмосферного азота здесь принадлежит многочисленным видам способных к фотосинтезу сине-зеленых водорослей из родов Anabaena, Nostoc, Frichodesmium и др.[ . ]

Все они синтезируют водорастворимые флуоресцирующие пигменты от желто-зеленого до оранжевого оттенка. Некоторые из них образуют синий пигмент, нерастворимый в воде. Бактерии этой группы активно разлагают углеводы. При росте на средах с гексозами образуют кислоты; на средах с лактозой и крахмалом не развиваются. Потребляют органические кислоты, растут на средах с ароматическими соединениями; аэробы. Восстанавливают нитраты до нитритов. Сероводород и индол не образуют. Распространены в воде, почве, сточных водах.[ . ]

Низшие организмы. Концентрация хинона менее 1 мг/л селективно ядовита для сине-зеленых водорослей; но хинон не ядовит в этой концентрации для большинства зеленых водорослей и высших растений [121]. Для бактерий Escherichia coli предельно вредная концентрация хинона составляет 55 мг /л, для водорослей Scenedesmus она составляет 6 мг /л и для рачков Daphnia magna — 0,4 мг/л [139].[ . ]

Солнечную энергию способны непосредственно использовать только клетки зеленых растений, одноклеточных водорослей, зеленых и пурпурных бактерий. За счет этой энергии они синтезируют органические соединения: углеводы, жиры, белки, нуклеиновые кислоты и др. Такой биосинтез, который происходит благодаря энергии света, и называют фотосинтезом. Отметим, что зеленый цвет фотосинтезирующих клеток зависит от наличия в них хлорофилла, поглощающего свет в красной и синей частях спектра и пропускающего лучи, которые дают при их смешении зеленый цвет. Некоторые водоросли и бактерии имеют и иные светопоглощающие пигменты, что придает им бурый, красный или пурпурный цвет.[ . ]

Фиксация — восстановительный процесс, осуществляемый такими микроорганизмами, как бактерии и сине-зеленые водоросли. Он требует аденозинтрифосфата (АТФ), который образуется при фотосинтезе, и, следовательно, данный процесс неэффективен в ночное время. В то же время процесс может подавляться при большом поступлений радиации, так что максимальные скорости фиксации часто отмечаются на некотором расстоянии от поверхности воды. Процесс идет интенсивнее и в том случае, если концентрация фосфора в водной среде относительно высока.[ . ]

Строение цианобактерий (по старой ботанической терминологии — сине-зеленых водорослей) до некоторой степени сходно со строением бактерий (рис. 2). Известно около 2500 видов. В основном они являются одноклеточными организмами разной формы (округлой, цилиндрической), но могут образовывать длинные многоклеточные нити или даже объединяться в колонии. Однако они отличаются от настоящих бактерий тем, что их клеточные стенки содержат некоторое количество целлюлозы и что они способны к фотосинтезу, т. к. в цитоплазме содержат хлорофилл (в гранулах, но не в хлоропластах) и другие пигменты (каротин, ксантофил и фикобилины), создающие их окраску. Некоторые клетки в многоклеточных цианобактериях обладают способностью фиксировать азот атмосферы.[ . ]

Прокариоты — это простейшие организмы, клетки которых не имеют истинного ядра. К ним относятся бактерии и сине-зеленые водоросли.[ . ]

Для этого водоема характерно наличие трех максимумов развития фитопланктона: весной доминировали диатомовые и сине-зеленые водоросли, летом и осенью — диатомовые и криптомонады. По уровню развития водорослей озеро относилось к эвтрофному типу (Ми-неева, 1994; Корнева, 1994). В нем складывались относительно благоприятные условия для развития зооперифитона — наличие субстратов в виде макрофитов, затопленных пней и коряг, обилие пищи в виде бактерий и водорослей, удовлетворительный гидрохимический режим. Стрессовую ситуацию для гидробионтов могло создавать эпизодическое снижение pH воды до 5,5 во время половодья, но в этот период беспозвоночные находятся еще в малоактивном состоянии.[ . ]

Автотрофные организмы используют неорганические источники для своего существования, тем самым создавая органическую материю из неорганической. К ним относятся фотосинтезирующие зеленые растения суши и водной среды, сине-зеленые водоросли, некоторые хемосинтезирующие бактерии и др.[ . ]

Основная часть азота находится в воздухе (78%). Однако растения не могут усваивать азот непосредственно, а только в виде ионов 1ЧНЦ+ и N03“. Фиксацию газообразного состояния осуществляют бактерии и сине-зеленые водоросли (цианеи). Основное значение в данной группе имеют бактерии, живущие на клубеньках бобовых растений. Растения обеспечивают бактерии местообитанием и пищей (сахарами), получая от них взамен доступную форму азота. По пищевым цепям органический азот передается от бобовых к другим организмам экосистемы. Органические соединения азота после гибели организмов при помощи бактерий разлагаются до аммиака и нитратов (N63). Нитраты частично вновь поглощаются растениями, частично восстанавливаются до N2, вновь поступающего в атмосферу.[ . ]

Цвет воды в озере испытывает сезонные колебания и неоднороден в различных частях озера, так же как и прозрачность. Так, в открытой части оз. Байкал при большой прозрачности вода имеет темно-синий цвет, в районе Селенгинского мелководья — серовато-зеленый, а вблизи р. Селенги — даже бурый. В Телецком озере в открытой части цвет воды зеленый, а у берегов желто-зеленый. Массовое развитие планктона уменьшает не только прозрачность, но и изменяет цвет озера, придавая ему цвет находящихся в воде организмов. Во время цветения зеленые водоросли окрашивают озеро в зеленый цвет, сине-зеленые придают ему бирюзовую окраску, диатомовые— желтую, а некоторые бактерии окрашивают озеро в малиновый и красный цвета.[ . ]

У одноклеточных организмов вегетативное размножение представлено такими формами, как деление, множественное деление и почкование. Деление путем простой перетяжки с образованием при этом из одного родительского организма двух дочерних присуще бактериям и сине-зеленым водорослям (цианобактериям). Напротив, размножение делением бурых и зеленых водорослей, а также одноклеточных животных (саркодовых, жгутиковых и инфузорий) происходит путем митотического деления ядра с последующей перетяжкой цитоплазмы.[ . ]

Все процессы жизнедеятельности протекают при определенной температуре в основном от 10 до +40 °С. Лишь немногие организмы приспособлены к жизни при более высоких температурах. Например, некоторые моллюски живут в термальных источниках при температуре до +53°, сине-зеленые (цианобактерии) и бактерии могут обитать при +70° — +85 °С. Оптимальная температура для жизни большинства организмов колеблется в узких пределах от 10 до +30 °С. Однако диапазон колебания температур на суше значительно шире (от —50 до +40 °С), чем в воде (от 0 до —1-40 °С), поэтому предел устойчивости к температуре у водных организмов уже, чем у наземных.[ . ]

Слоевцовые эукариотические растения бывают и автотрофными, тогда их называют водорослями, и гетеротрофными; объединяющего общепринятого термина для обозначения последних нет. В эту категорию входят грибы и мик сомице ты (слизевики). Нередко эту категорию гетеротрофных низших растений понимают в широком смысле, присоединяя к ним бактерии из числа прокариотических организмов. Аналогично к числу водорослей относят прокариотические цианеи, называя их сине-зелеными водорослями.[ . ]

Ядро бактериальной клетки. Примерно 1—2% веса сухой массы микроорганизмов приходится на ДНК, в которой заложена генетическая информация организма. У большинства микроорганизмов имеются области (или несколько областей), в которой сконцентрировано основное количество ДНК, имеющие определенную структуру (или органеллу) и называющиеся ядром. Ядро (или ядерное вещество) связано с цитоплазматической мембраной, независимо от того, окружено оно элементарными мембранами (как у амебы) или не имеет их (как у бактерий и сине-зеленых водорослей). Ядерное вещество активизируется в период размножения и при наступлении возрастных изменений, связанных со старением клетки.[ . ]

Проростки, выросшие в отсутствии света, называют этиолированными. Такие проростки, как правило, характеризуются измененпой формой (вытяпутые стебли, перазяившиеся листья) и слабой желтой окраской (хлорофилла в них пет). Вместе с тем, еще со времен Сакса (1864) известно, что в некоторых случвях хлорофилл образуется п в отсутствии света. Способность образовывать хлорофилл в темноте характерна для растений, стоящих иа нижней ступени эволюционного процесса. Так, при благоприятных условиях питания пепоторые бактерии могут синтезировать в темноте желто-зеленый пигмент — бак-териохлорофилл. Сине-зеленые водоросли при достаточном снабжении органическим веществом растут и образуют пигменты в темноте.[ . ]

Примечательной особенностью всех саговниковых являются растущие вверх над землей и дихотомически ветвящиеся коралловидные корни — кораллоиды. Они возникают как разветвления боковых корней эндогенно из многорядного перицикла напротив лучей первичной ксилемы. Благодаря интенсивному дихотомическому ветвлению коротких и тонких боковых корней образуются целые грозди клубеньков, окружающие ствол у его основания и напоминающие внешне кораллы. Сначала считали, что это происходит под влиянием бактерий, проникающих в клетки коры корней. В последнее время высказывается предположение, что бактерии, как и сине-зеленые водоросли, являются вторичными поселенцами в сформировавшихся уже клубеньках, а сам клубенек представляет разрастание несущего его корня, вызванное эндофитным грибом, мицелий которого обильно заполняет межклетники в коровой паренхиме этого корня.[ . ]

Изменения состава атмосферы оказали огромное влияние на жизнедеятельность обитателей нашей планеты. Первоначально в восстановительной среде простейшие одноклеточные организмы участвовали только в энергетически невыгодных реакциях гликолиза; лишь с появлением б атмосфере свободного кислорода стало возможным окисление и разрушение энергетически богатых субстратов. Продуктами распада органических соединений являются СОг и Н20. Этот процесс осуществляется с появлением таких организмов, как эукариоты , что привело к процессам дыхания, дало толчок бурному развитию новых форм и видов живых организмов; если в период, отстоящий от нашего времени на 3,5—1,5 млрд. лет, существовали только бактерии и сине-зеленые водоросли, то за последние 1,5 млрд. лет возникли все виды животных, а также водоросли, грибы и растения. За эти последние 1,5 млрд. лет установилось и содержание кислорода в атмосфере, составлявшее сначала около одного процента и достигшее в настоящее время 21%.[ . ]

Читайте также:

Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!
При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.

Copyright © Иммунитет и инфекции