Бактерии

1. Бактерии

БАКТЕРИИ

2.

Бактерии (греч. bakterion - палочка) - простые
одноклеточные микроскопические организмы,
принадлежащие к прокариотам.
В пищевых цепях они играют важнейшую роль
редуцентов: разлагают органические вещества мертвых
животных и растений.

3.

❑ Бактерии обладают исключительной устойчивостью: их можно
обнаружить даже на стенках ядерного реактора.
❑ Такая способность связана с их быстрым размножением - при
благоприятных условиях бактерии делятся каждые 20 минут.
❑ При изменении условий внешней среды (за счет мутаций)
выживают и размножаются те формы, которые устойчивы к
действию того или иного фактора (к примеру, радиации).

4.

Строение бактерий
❑ Бактерии имеют клеточную стенку, состоящую из муреина
(пептидогликана) и выполняющую защитную функцию.
❑ У бактерий (прокариот, доядерных) отсутствуют мембранные
органоиды.
❑ В их клетке можно найти только немембранные: рибосомы, жгутики,
пили.
❑ Пили - поверхностные структуры, которые служат для
прикрепления бактерии к субстрату.
❑ Наследственный материал находится прямо в цитоплазме (не в ядре,
как у эукариот) в виде нуклеоида.
❑ Нуклеоид (лат. nucleus - ядро + греч. eidos вид) - одна сложная
кольцевидная молекула ДНК, не ограниченная мембранами от
остальной части клетки.

5.

6.

Долгое время выделяли "особый органоид" бактерий - мезосомы, считали,
что они могут участвовать в некоторых клеточных процессах.
Спешу сообщить, что на данный момент установлено однозначно:
мезосомы это складки цитоплазматический мембраны.

7.

❑ При наступлении неблагоприятных для жизни условий бактерии образуют
защитную оболочку - спору. При образовании споры клетка частично теряет
воду, уменьшаясь при этом в объеме. В таком состоянии бактерии могут
сохраняться тысячи лет!
❑ В состоянии споры бактерии очень устойчивы к изменениям температуры,
механическим и химическим факторам. При изменении условий среды на
благоприятные, бактерии покидают спору и приступают к размножению.

8.

Энергетический обмен бактерий
Бактерии получают энергию за счет окисления веществ.
Существуют аэробные бактерии, живущие в воздушной среде, и анаэробные бактерии,
которые могут жить только в условиях отсутствия кислорода.
К аэробным бактериям относят многочисленных редуцентов, которые разлагают
органические вещества мертвых растений и животных.
Анаэробные бактерии составляют микрофлору нашего кишечника - бескислородную
среду обитания.

9.

Получают энергию бактерии путем хемо- или фотосинтеза.
❑ Среди хемосинтезирующих бактерий можно встретить нитрифицирующие
бактерии, железобактерии, серобактерии.
❑ Важно заметить, что клубеньковые бактерии (азотфиксирующие) не
осуществляют хемосинтез: клубеньковые бактерии относятся к
гетеротрофам.
❑ Среди фотосинтезирующих бактерий особое место принадлежит
цианобактериями (сине-зеленым водорослям).
❑ Благодаря им сотни миллионов лет назад возник кислород, а с ним и
озоновый слой: появилась жизнь на поверхность земли и аэробный тип дыхания
(поглощение кислорода), которым мы сейчас с вами пользуемся :)

10.

Что касается бактерий гетеротрофов, то их способ питания
основан на разложении останков животных и растений сапротрофы (редуценты), либо же они питаются органами и
тканями животных и растений - паразиты.

11.

❑ Бактерии используются для получения
антибиотиков (тетрациклина, стрептомицина,
грамицидина), широко применяемых в медицине.
❑ Бактерии также применяют в пищевой
промышленности, где их используют для получения
молочнокислых продуктов, алкогольных напитков.
Биотехнология
❑ Бактерии широко применяются в направлении биотехнологии - генной инженерии.
Их используют для получения различных химических веществ (белков).
❑ В ДНК бактерии вставляют нужный ген (к примеру, ген, кодирующий белковый
гормон - инсулин), бактерия принимает новый участок гена за свой собственный, в
результате чего начинает синтезировать белок с данного участка.
❑ На рибосомах подобных бактерий синтезируется инсулин, который человек
собирает, обрабатывает и использует как лекарство.

12.

Классификация бактерий по форме
При микроскопии становятся заметны явные отличия форм бактерий.
По форме бактериальные клетки подразделяются на:
•Стафилококки - их скопления похожи на виноградные грозди
•Диплококки - округлой формы, расположенные попарно
•Стрептококки - объединяются в цепочки, напоминающие нити жемчуга
•Палочки
•Вибрионы - изогнутые в виде запятой
•Спириллы - спирально извитые палочки
•Спирохеты - сильно извитые (до 10-15 витков) палочки

13.

Размножение бактерий
❑ Бактерии, как прокариоты (доядерные организмы), не могут делиться
митозом, так как основное условие митоза - наличие ядра.
❑ Бактерии делятся бинарным делением клетки.
❑ В ходе бинарного деления бактерия делится на две дочерние клетки,
являющиеся генетическими копиями материнской.
❑ Деление в среднем происходит раз в 20 минут, популяция бактерий
растет в геометрической прогрессии.

14.

❑ При размножении в лабораторных условиях бактерии
образуют колонии.
❑ Колонии - видимые невооруженным глазом скопления
клеток, образуемые в процессе роста и размножения
микроорганизмов на питательном субстрате.
❑ Колонии выращиваются в чашках Петри.

15.

Бактериальные инфекции
❑ На настоящий момент при бактериальных инфекциях
применяются антибиотики, дающие хороший эффект.
❑ От некоторых болезней: дифтерия, коклюш и т.д.
разработаны вакцины, дающие стойкий пожизненный
иммунитет. После вакцинации образуются антитела к
возбудителю, вследствие чего организм становится защищен
от подобных инфекций: при встрече с возбудителем человек
не заболевает, или переносит болезнь в легкой форме.
❑ К бактериальным инфекциям относятся: чума, дифтерия,
туберкулез, коклюш, гонорея, сифилис, тиф, столбняк,
брюшной тиф, сальмонеллез, дизентерия, холера.

16.

❑ Для борьбы с бактериями, вирусами и грибами в медицинских учреждениях
(уже часто и в домашних условиях) используется кварцевание.
❑ Кварцевание - процесс обеззараживания помещения, суть которого в
лампе, испускающей ультрафиолетовое излучение, губительное для
микроорганизмов.
❑ При проведении медицинских процедур локального кварцевания (облучения
УФ отдельных участков) тела следует надевать защитные очки для
избежания ожога сетчатки глаза. При кварцевании помещений следует
покинуть их по той же причине.

17.

Почему портятся продукты питания?
Назовите основные способы обработки
продуктов для предупреждения гниения и
принципы, на которых они основаны.
1) Бактерии гниения (сапротрофы - от греч. sapros - гнилой)
и плесневые грибы приводят к гниению продуктов питания
2) Основная задача профилактики гниения продуктов снижение скорости размножения бактерий и грибов. Это
может быть достигнуто в ходе термической обработки
(высокая температура убивает бактерии и грибы), и также
в ходе охлаждения (низкая температура замедляет их
метаболизм, соответственно, скорость размножения также
замедляется).
После высушивания продуктов питания бактерии и грибы
теряют возможность усваивать находящиеся в них
питательные вещества, также в результате пастеризации
- однократного нагрева продуктов до температуры 60-80
градусов - достигается гибель микроорганизмов, вызывающих
гниение

18.

Установите соответствие между
характеристикой клетки и царством живых
организмов, к которому она относится.
ХАРАКТЕРИСТИКА КЛЕТКИ
А) имеют клеточное ядро
Б) имеют митохондрии
В) наличие муреина в клеточной стенке
Г) отсутствие клеточной стенки
Д) не имеют эндоплазматической сети
Е) имеют кольцевую ДНК
ЦАРСТВО
1) Бактерии
2) Животные

19.

Установите соответствие между способом
питания и примером: к каждой позиции, данной
в первом столбце, подберите
соответствующую позицию из второго
столбца.
ПРИМЕР
А) серобактерия
Б) дождевой червь
В) пеницилл
Г) спирогира
Д) цианобактерия
СПОСОБ ПИТАНИЯ
1) фототрофный
2) гетеротрофный
3) хемотрофный

20.

Установите соответствие между признаком и
организмом, для которого он характерен.
ПРИЗНАК
А) клетка содержит оформленное ядро
Б) передвигается с помощью ресничек
В) образует споры вне организма хозяина
Г) клетка не имеет ядерной мембраны
Д) имеется пищеварительная вакуоль
Е) не имеет аппарата Гольджи
ОРГАНИЗМ
1) бацилла сибирской язвы
2) инфузория-туфелька

21.

Известно, что туберкулез - это капельно-пылевая инфекция,
вызываемая туберкулезной палочкой - видом устойчивых
болезнетворных бактерий.
Прочитайте текст. Выберите из текста три предложения,
относящихся к описанию данных признаков. Запишите в таблицу
цифры, соответствующие выбранным ответам.
1) Туберкулезная палочка открыта в 1882 году Робертом
Кохом. 2) Попав в легкие, бактерия размножается и разрушает
их, а в отхаркиваемой мокроте появляется кровь. 3) Бактерия
может находиться в капельках мокроты на посуде и во
вдыхаемом воздухе, частицах пыли на одежде и предметах. 4)
При постоянном недоедании, проживании в сырых, недоступных
солнечному свету помещениях иммунитет человека снижается
и не может противостоять туберкулезной инфекции. 5)
Размеры бактерии составляют до 10 мкм, а диаметр до 0,6
мкм. 6) Она долго сохраняется на земле и в снегу,а в сырых и
темных местах при температуре +23 °С жизнеспособна до 1
лет.

22.

1) Уксуснокислые бактерии, окисляющие
этиловый спирт в уксусную кислоту
2) Молочнокислые бактерии, сбраживающие
углеводы с образованием молочной кислоты
Какие бактерии человек использует для
получения пищевых продуктов?

23.

Установите соответствие между
особенностью клеточного строения и
царством живых организмов, для которого оно
характерно.
ОСОБЕННОСТЬ КЛЕТОЧНОГО СТРОЕНИЯ
А) клетка не имеет мембранных органоидов
Б) в клетке имеется ядро
В) клетка имеет кольцевую ДНК
Г) клеточная стенка из муреина
Д) имеются пластиды
Е) клеточная стенка из целлюлозы
ЦАРСТВО
1) Растения
2) Бактерии

24.

Найдите три ошибки в приведённом тексте «Бактерии».
Укажите номера предложений, в которых допущены ошибки,
исправьте их.
(1)Все бактерии по способу питания являются гетеротрофами.
(2)Азотфиксирующие бактерии обеспечивают усвоение
атмосферного азота. (3)К группе азотфиксаторов относят
клубеньковые бактерии, поселяющиеся на корнях бобовых
растений. (4)Бобовые растения используют соединения азота для
синтеза белка. (5)Денитрифицирующие бактерии
осуществляют процесс нитрификации, повышающий плодородие
почвы. (6)К хемотрофам относят железобактерии,
серобактерии, водородные бактерии и нитрифицирующие
бактерии. (7)Для всех хемотрофов характерен анаэробный тип
энергетического обмена.

25.

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под
которыми они указаны
Вирусы, в отличие от бактерий
1.
2.
3.
4.
5.
6.
имеют неоформленное ядро
способны кристаллизоваться
способны к конъюгации
способны к росту
состоят из белка и нуклеиновой кислоты
размножаются только в клетках

26.

1) Путем фотосинтеза - преобразуют
энергию Солнца в энергию химических связей
2) Путем хемосинтеза - использование
энергии, образующейся в ходе окисления
неорганических вещества
3) Гетеротрофным питанием - поглощением
готовых органических веществ, использование
энергии, которая выделяется при окислении
данных органических веществ
Какие способы получения энергии используют
бактерии? Ответ поясните.

27.

Каково биологическое значение представителей
подцарства Цианобактерии?
1) Насыщают кислородом воду и атмосферу,
обогащают органическими веществами воду и
почву
2) Являются звеном в цепи питания: служат
кормом для мелких рыб и животных

28.

Установите соответствие между организмами и
способом их питания: к каждой позиции, данной в
первом столбце, подберите соответствующую
позицию из второго столбца
ОРГАНИЗМЫ
А) синий кит
Б) клевер красный
В) дождевой червь
Г) непентес
Д) водородные бактерии
Е) эвглена зелёная
СПОСОБ ПИТАНИЯ
1) автотрофный
2) гетеротрофный
3) миксотрофный

29.

1) Брожение - расщепление молекул глюкозы в
анаэробных (бескислородных) условиях, которое
осуществляют многие бактерии и
одноклеточные грибы (дрожжи)
2) Высокая концентрация глюкозы в растворе
приводит к выходу воды из клеток, вследствие
чего клетки бактерий и дрожжей
обезвоживаются и погибают
Варенье содержит большое количество сахара.
Почему в нём не происходит процесс брожения?
Ответ поясните.

30.

Установите соответствие между видами
клеток и их характеристиками:к каждой
позиции, данной в первом столбце, подберите
соответствующую позицию из второго
столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) клеточная стенка отсутствует
Б) генетический аппарат представлен
нуклеоидом
В) ядро с ядерной мембраной и порами
Г) отсутствуют митохондрии, аппарат
Гольджи и ЭПС
Д) кольцевая ДНК
ВИДЫ КЛЕТОК
1) животная
2) бактериальная

31.

В чём состоит роль бактерий в круговороте
веществ?
1) Бактерии-сапротрофы (гниения) разлагают
органические вещества отмерших растений и
животных; происходит минерализация
органических веществ: они химически
модифицируются в формы, доступные для
усвоения растениями и животными
2) Бактерии-автотрофы (хемотрофы,
цианобактерии) осуществляют синтез
органических веществ из неорганических
3) Бактерии разрушают горные породы и
участвуют в начальных стадиях
почвообразования

32.

1) У бактерий (прокариот) отсутствует
митоз и мейоз, размножаются они путем
простого деления надвое (бинарного деления)
2) Оформленное ядро и хромосомы
отсутствуют, ДНК имеет кольцевидную
форму - нуклеоид - и располагается в
цитоплазме клетки
3) У бактерий (прокариот) отсутствуют
мембранные органоиды: комплекс Гольджи, ЭПС,
лизосомы, митохондрии, хлоропласты
4) Рибосомы у бактерий 70S типа
5) Клетка прокариот меньше клетки
эукариот в 10-50 раз
Назовите основные признаки строения и
особенности жизнедеятельности бактерий.
Приведите не менее 4 особенностей,
свойственных представителям этой группы.

33.

Выберите три верных ответа из шести
и запишите цифры, под которыми они
указаны.
Для гнилостных бактерий характерны
следующие признаки:
1. обладают неограниченным ростом
2. являются доядерными организмами
3. играют роль редуцентов в экосистеме
4. содержат хитин в оболочках клеток
5. имеют корневые волоски
6. по типу питания являются
гетеротрофами

34.

1) В растительной клетке (эукариотической)
рибосомы 80S типа, у бактерий - 70S типа
2) У растительной клетки имеется
оформленное ядро, у бактериальной - нуклеоид
3) В состав клеточной стенки растений
входит целлюлоза, в состав бактериальной
клетки - муреин
4) В растительных клетках присутствуют
мембранные органоиды: лизосомы, ядро,
комплекс Гольджи, митохондрии, хлоропласты;
у бактерий мембранные органоиды
отсутствуют, имеются только
немембранные: рибосомы, мезосомы, жгутики
По каким признакам строения можно
отличить бактериальную клетку от
растительной? Назовите не менее 3 таких
признаков.

35.

36.

Выберите организмы, для которых
характерен гетеротрофный тип
питания.
1. Железобактерия
2. Цианобактерия
3. Хламидомонада
4. лактобактерия
5. картофельная палочка

37.

Что представляют собой образования на
корнях изображённого растения? Какой тип
взаимоотношений организмов изображён на
рисунке? Объясните значение этих
взаимоотношений для обоих организмов.
1) Образования на корнях - клубеньки, которые
содержат скопления азотфиксирующих
бактерий
2) Данные взаимоотношения относятся к
симбиозу - взаимовыгодному сожительству
организмов, относящихся к разным видам
3) Для растений семейства бобовые
азотфиксирующие бактерии служат
источником азота, так как данные бактерии
переводят атмосферный азот в нитраты,
которое растение может усвоить
(атмосферный азот растения усваивать не
могут)
4) Для азотфиксирующих бактерий корни
растения - источник органических и
минеральных веществ, которыми питаются
данные бактерии (азотфиксирующие бактерии
- гетеротрофы!)

38.

Установите соответствие между функцией,
выполняемой организмом в биогеоценозе, и
представителями царства, выполняющими
данную функцию.
ФУНКЦИИ
А) минерализуют органические вещества
Б) обеспечивают усвоение атмосферного азота
В) первичные потребители солнечной энергии
Г) основные производители глюкозы в
биогеоценозе
Д) создают замкнутый круговорот веществ в
экосистеме
Е) являются продуцентами и редуцентами
ОРГАНИЗМ
1) растения
2) бактерии
3) общее для организмов

39.

Установите соответствие между
характеристиками и природными объектами:
к каждой позиции, данной в первом столбце,
подберите соответствующую позицию из
второго столбца
ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) образование спор для перенесения
неблагоприятных условий среды
Б) наличие клеточной стенки
В) способность к синтезу белковых молекул
Г) только паразитический образ жизни
Д) деление клетки надвое
Е) отсутствие собственного обмена веществ
ПРИРОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ
1) вирусы
2) бактерии

40.

41.

Благодаря каким особенностям бактерии
широко применяются в биотехнологии?
Назовите не менее трёх признаков.
1) Бактерии способны к синтезу биологически
активных веществ (антибиотики)
2) Скорость размножения высокая
3) Обладают способностью к мутациям:
возможно получение новых высокопродуктивных
штаммов
4) Способы выращивания бактерий
относительно простые

42.

Выберите три верных ответа из шести и
запишите цифры, под которыми они указаны.
Какие признаки характерны организму,
изображённому на рисунке?
1. расположение генов в
кольцевой ДНК
2. наличие мезосом
3. образование гамет
4. наличие мелких рибосом
5. деление клеток митозом
6. образование тканей

43.

44.

Лечение антибиотиками болезней человека,
вызванных болезнетворными
микроорганизмами, со временем становится
малоэффективным. Необходимо вести поиски
новых лекарственных препаратов.
Объясните почему.
1) Мутации приводят к возникновению особей с
измененными свойствами
2) Устойчивость к антибиотикам - полезный
признак микроорганизмов, который
поддерживается естественным отбором (особи
с таким признаком выживают и
размножаются)
3) Микроорганизмы обладают высокой
скоростью размножения, вследствие чего
возникшие полезные мутации быстро
распространяются и закрепляются: за
короткое время формируется новая популяция,
которая устойчива к действию антибиотика
(обладает невосприимчивостью к нему)

45.

Установите соответствие между
характеристиками и типами клеток: к
каждой позиции, данной в первом столбце,
подберите соответствующую позицию из
второго столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) делятся митозом
Б) образуют споры при неблагоприятных
условиях
В) осмотрофный способ питания
Г) имеют мезосомы
Д) имеют оболочку из муреина
Е) имеют развитую ЭПС
ТИПЫ КЛЕТОК
1) 1
2) 2

46.

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно
использовать для описания прокариотической ДНК.
Определите два признака, «выпадающих» из общего
списка, и запишите цифры, под которыми они
указаны.
1.
2.
3.
4.
5.
имеет линейную структуру
не связана со структурными белками
содержит аденин, гуанин, урацил и цитозин
лежит в цитоплазме
состоит из двух цепей

47.

Установите соответствие между
характеристиками и организмами: к каждой
позиции, данной в первом столбце, подберите
соответствующую позицию из второго
столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) делится митозом
Б) имеет жгутики
В) клетка покрыта оболочкой из муреина
Г) геном представлен одной кольцевой
молекулой ДНК
Д) не имеет мембранных органоидов
Е) в анаэробных условиях вырабатывает этанол
ОРГАНИЗМЫ
1) дрожжи
2) кишечная палочка

48.

Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых даны
описания физиологического критерия термофильной бактерии
Thiobacillus thermophilica.
Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
(1)Экологически обособленную группу в природе представляют
термофильные микроорганизмы, обитающие в природе при
температурах от 40 до 93°С. (2)Горячие источники Северного
Кавказа, богатые сероводородом, изобилуют термофильными видами
тионовых бактерий, таких как тиобактерия Thiobacillus
thermophilica. (3)Эта термофильная бактерия способна к делению и
развитию при температурном режиме от 40° С до 70-83°С.
(4)Мембраны термофильных бактерий отличаются высокой
механической прочностью. (5)Термофильные бактерии имеют
ферменты, которые могут функционировать при высоких
температурах, обеспечивая необходимую скорость химических
реакций в клетке. (6)Споры термофильных бактерий обладают
значительно большей термоустойчивостью, чем споры мезофильных
форм, а максимальная скорость роста колонии происходит при
оптимальном температурном режиме в 55-60 °С.

49.

Известно, что туберкулёзная палочка - вид очень устойчивых,
микроскопических, патогенных бактерий.
Выберите из приведенного ниже текста три утверждения, по
смыслу относящиеся к описанию выделенных выше признаков, и
запишите цифры, под которыми они указаны.
1. Для своего развития бактерия нуждается в наличии
кислорода.2. Является паразитическим организмом.3. Размер
организма составляет 1-10 мкм, а диаметр 0,2-0,6 мкм.4.
Многие вещества способны проникать в организм за счёт
различия их концентраций по обе стороны клеточной
мембраны.5. При температуре 23 °С во влажном и тёмном
месте палочка сохраняется до 7 лет.6. Бактерия неподвижна
и не способна образовывать споры.

50.

Все перечисленные ниже признаки, кроме
двух, можно использовать для описания
прокариотических клеток.
Определите два признака, «выпадающих»
из общего списка, и запишите цифры, под
которыми они указаны.
1. клетки имеют оболочку
2. белок синтезируется в ЭПС
3. имеют кольцевую хромосому
4. имеют пили для контакта между
клетками
5. ДНК находится в ядре

51.

Найдите три ошибки в приведённом тексте. Укажите
номера предложений, в которых они сделаны, исправьте
их.
(1)Бактерии - прокариоты, наследственная
информация которых заключается в одной линейной
молекуле ДНК. (2)Все бактерии по типу питания
являются гетеротрофами. (3)Азотфиксирующие
бактерии обеспечивают гниение органических остатков
в почве. (4)К группе азотфиксаторов относят
клубеньковых бактерий, поселяющихся на корнях бобовых
растений. (5)Нитрифицирующие бактерии участвуют
в круговороте азота. (6)Среди паразитических
бактерий хорошо известны холерный вибрион,
туберкулёзная палочка, являющиеся возбудителями
опасных заболеваний человека. (7)Сапротрофные
бактерии питаются органическими остатками.