Бактерии Люди - редкое исключение в мире бактерий. Бактерии греч. В пищевых цепях они играют важнейшую роль редуцентов: разлагают органические вещества мертвых животных и растений. 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.

Для чего бактериям споры

Эндоспора —метаболически неактивная анабиотическая, покоящаяся форма бактерий. Эндоспоры образуются при попадании вегетативной клетки в неблагоприятную внешнюю среду. Факторы, стимулирующие спорообразование: — недостаток питательных веществ прежде всего углерода и азота ; — высушивание; — накопление в среде в большом количестве токсичных продуктов обмена веществ бактерий; — минеральные соли, содержащие ионы кальция, магния, калия, марганца, железа, цинка, меди; — минимальные концентрации некоторых редких металлов кобальта, лития, кадмия, никеля ; — парааминобензойная и фолиевая кислоты.

Спорообразование — непостоянный признак: у бацилл сибирской язвы споры образуются при 12—С, эта способность теряется после длительного выращивания при 42,50С. Это позволяет им выжить в условиях, губительно действующих на вегетативные клетки.

Терморезистентность эндоспор обусловлена: — практически полным отсутствием свободной воды; — большим содержанием кальциевой соли дипиколиновой кислоты, которая не встречается у вегетативных клеток; — особым строением белка; — особым строением пептидогликана кортекса; — многослойностью и толщиной оболочки.

Эндоспоры образуются внутри бактериальной клетки. Образование эндоспор у бактерий не является способом размножения.

Как правило, внутри бактериальной клетки образуется только одна спора. У отдельных видов рода Clostridium обнаружены клетки с двумя и более спорами. Объем споры в 10 раз меньше, чем вегетативной клетки.

Структурно спора представляет ДНК, окруженную многослойной оболочкой рис. Схематическое изображение строения споры:1 — экзоспориум; 2 — слои споровой оболочки; 3 — внешняя мембрана споры; 4 — кортекс; 5 — внутренняя мембрана споры; 6 — сердцевина Строение сердцевины спор сходно у разных видов. Строение оболочек спор у разных видов сильно различается. Оболочка определяет форму споры, защищает ее от действия литических ферментов и от преждевременного прорастания.

Споры мутантных штаммов, лишенные оболочек, прорастают даже в неблагоприятной для роста среде, но проросшие клетки в такой среде погибают. Споруляция — процесс интенсивного распада белков материнской клетки с одновременным образованием новых белковых компонентов. Поэтому по антигенной структуре споры и вегетативные клетки одного и того же вида различны.

Имеются также четкие различия между спорами разных видов. Процесс спорообразования генетически обусловлен. Он длится 18—20 часов, внешние источники питания и энергии не требуются. Стадии спорообразования споруляции : 1. Перед спорообразованием резко снижается синтез ДНК и деление клеток прекращается.

Происходит накопление большого количества запасного питательного вещества — гранулезы, откладывающегося в виде гранул. ЦП становится зернистой. Клетки резко увеличиваются в размерах, принимают вид лимона либо барабанной палочки, иногда клетки сохраняют обычную палочковидную форму.

У спорообразующей бактерии образуется дополнительный нуклеоид, который отходит к одному из полюсов клетки рис. Образование дополнительного нуклеоида Вокруг дополнительного нуклеоида в ЦП спорообразующей клетки образуется спорогенная зона — уплотненный участок ЦП, не имеющий свободной воды.

Стадия предспоры проспоры. В ЦПМ, ближе к одному из полюсов клетки, возникает инвагинация. В этом процессе участвуют мезосомы, которые спаивают сближающиеся участки инвагинированных мембран и образуют споровую перегородку септу , разделяющую клетку на два протопласта, каждый из которых содержит одну хромосому рис.

Отделение протопласта Затем материнская клетка поглощает отсеченный участок ЦП с ядром рис. Это осуществляется путем роста и продвижения периферических участков мембраны материнской клетки по направлению к полюсу клетки.

Эта стадия спорообразования обратима. Если после образования септы добавить к спорулирующей культуре антибиотик левомицетин, то синтез белков и рост мембраны будет подавлен. Движение периферических участков мембраны, поглощающей отсеченный участок протопласта, будет остановлено. Материнская клетка поглощает протопласт В результате начавшийся процесс спорообразования превратится в обычный процесс вегетативного деления клеток.

В конце этой стадии сближающиеся участки мембраны сливаются и меньший из протопластов проспора покрывается второй оболочкой, синтезируемой мембраной материнской клетки рис. Проспора покрывается второй оболочкой При этом спорогенная зона изолируется от остальной части ЦП. Так внутри клетки возникает новая клетка-проспора, окруженная, в отличие от материнской, двумя трехслойными мембранами — внутренней и внешней. У одних видов проспора остается у полюса клетки, у других видов занимает центральное положение.

С этого момента начинается необратимая фаза споруляции. Образование кортекса— оболочки между внутренней и внешней мембранами проспоры, состоящей из особых молекул пептидогликана рис. Кортекс играет защитную роль: он предохраняет сердцевину спор от литических ферментов. Образование кортекса 4. Стадия созревания. С внешней стороны наружной мембраны споры образуется внешняя плотная споровая оболочка, в состав которой входят белки, липиды и кальциевая соль дипиколиновой кислоты.

Снаружи у многих видов анаэробов спора покрывается еще одной дополнительной полипептидной оболочкой — экзоспориумом рис. Образование экзоспориума Он имеет вид многослойного чехла, в котором расположена спора. Возникает экзоспориум на ранней стадии формирования споры в виде небольшого пузырька на внешней мембране проспоры, затем пузырек разрастается и охватывает спору со всех сторон.

После механического удаления экзоспориума процесс прорастания спор не нарушается. Отмирание вегетативной части клетки. На завершающей стадии спорообразования происходит резкое возрастание активности литических ферментов, полностью разрушающих материнскую вегетативную клетку рис. Свободная спора в стадии покоя Спора выходит в окружающую среду, где может сохраняться потенциально жизнеспособной тысячи лет стадия покоя.

Генетический контроль спорообразования. Синтез новых белковых веществ, споровых оболочек, кортекса и экзоспориума осуществляется при активном контроле генома материнской клетки. Роль материнской клетки сводится к тому, чтобы отделить от себя дочернюю клетку, оказавшуюся внутри ее ЦП. Но так как удалить проспору за пределы клеточных границ через ЦПМ и КС стенку невозможно, то материнская клетка изолирует дочернюю от себя, окружая проспору мощными слоями белковой оболочки и переводя ее в анабиотическое состояние.

Но это не спасает материнскую клетку от гибели. Хотя она продолжает еще длительное время активно функционировать, даже иногда способна образовать еще одну спору, но все же она не в состоянии вернуться к вегетативному развитию.

Прорастание споры. При попадании в благоприятные условия спора начинает прорастатьв вегетативную клетку. Прорастание длится 4—5 часов, т. Обычно не все споры, вносимые в благоприятную среду, прорастают сразу. Некоторые споры остаются непроросшими в течение различного времени, не теряя своей жизнеспособности.

Способ и время прорастания молодых спор являются постоянными и могут служить видовыми признаками. Если перенести только сформировавшиеся споры в благоприятную питательную среду, их прорастание начинается не сразу, а через 2—3 часа.

Старые споры прорастают более длительно. Стадии прорастания споры: 1. Набухание, связанное с увеличением в споре количества воды. На начальной стадии прорастания спор происходит выделение в среду экссудата прорастания.

Половину его сухой массы составляет дипиколинат кальция, остальная часть экссудата прорастания представлена свободными аминокислотами, высокомолекулярными и низкомолекулярными белковыми веществами.

Активация ферментов происходит при обработке спор незначительными количествами некоторых веществ L—аланина, пуриновых нуклеозидов, глюкозы, аденозина , кипячением или пастеризацией, умеренным воздействием ультразвука.

Под действием активаторов дипиколиновая кислота, связывающая ферменты, подвергается деполимеризации и неактивная ферментная система превращается в активную.

Напротив, наличие в среде некоторых веществ мышьяковистых соединений, углекислого натрия, высоких концентраций ряда аминокислот — глицина, метионина, цистеина и валина, D—аланина угнетает процесс прорастания спор.

Механизм угнетающего действия ряда факторов на прорастание спор окончательно неясен. Разрушение плотных оболочек споры под влиянием давления, вызванного ростом. Через образовавшееся отверстие в оболочке споры молодая клетка проросток, ростовая трубка выходит в среду и начинает расти рис. При этом из одной споры образуется одна вегетативная клетка,которая начинает делится рис. Проросток споры Рис. Юная вегетативная клетка Выросты на спорах. Особенностью спорообразования у анаэробов является формирование на спорах выростов разнообразной формы в области контактирующих мембран материнской клетки и проспоры.

Каждому виду анаэробных бактерий свойствен свой тип строения выростов, этот признак наследственно закреплен и очень устойчив. Выросты состоят в основном из белка, в веществе выростов также обнаружены полисахариды и липиды. Колпачки на спорах. На спорах анаэробов образуются колпачки ячеистого строения.

Ячейки — мешочки, заполненные газообразным веществом. Функция колпачков — увеличение подвижности и плавучести спор в водной среде, что способствовует их распространению в природе. Подобно понтонам ячеистые колпачки не позволяют спорам тонуть. Споры с колпачками не удается осадить даже при центрифугировании. Функции эндоспор: 1. Способность бактерий образовывать споры позволяет сохранить наследственную информациюпри попадании вегетативной клетки в неблагоприятные условия внешней среды и способствует сохранению вида.

Споры могут оставаться жизнеспособными в течение десятков, сотен и даже тысяч лет. Жизнеспособные споры были выделены из египетских мумий, трупов мамонтов. Длительное существование спор бактерий в покоящемся состоянии в окружающей среде имеет существенное эпидемиологическое значение. Форма спор может быть овальной, шаровидной, яйцевидной, цилиндрической. Размер спор у бацилл приблизительно равен диаметру клетки, поэтому клетка не меняет формы.

У клостридий размер спор превышает диаметр клетки, поэтому клетка расширяется в середине и принимает форму веретена. Расположение спор в клетке может быть центральное у сибиреязвенной бациллы , терминальное у клостридий столбняка , субтерминальное у клостридий ботулизма и газовой гангрены.

Споры бактерий и грибов СПОРЫ — клетки, с помощью которых размножаются грибы, некоторые бактерии и низшие растения.

Споры в бактерий в отличие от спор грибов

Микробиология - Морфология и ультраструктура клеток бактерий Бактериальная клетка, несмотря на внешнюю простоту строения, представляет собой весьма сложный организм, для которого характерны процессы, свойственные всем живым существам. Ультраструктуру бактерий удалось детально изучить после создания электронных микроскопов с большой разрешающей способностью, разработки техники получения ультратонких срезов клеток, появления фазово-контрастной микроскопии, усовершенствования методов микрохимических анализов. Разнообразные методы исследований дали возможность определить различные поверхностные и внутренние структуры у бактерий, рис. К внешним структурам обычно относят капсулы, жгутики, фимбрии и пили, а также клеточную стейку, под которой расположена цитоплазматическая мембрана. Внутреннее содержимое бактерий представлено цитоплазмой, в которой находятся нуклеоид, рибосомы и мембранные структуры, а также разнообразные включения. Бациллы и некоторые другие бактерии образуют споры. Большинство бактерий окружены слоем вещества, расположенного поверх клеточной стенки. Это слизистое образование — капсула рис. Бывают макрокапсулы толщина слоя 0,2 мкм , микрокапсулы менее 0,2 мкм , слизистый слой и растворимая слизь.

Споры у бактерий служат для сохранения вида в неблагоприятных условиях

Возникают путём митоза митоспоры, у грибов и низших растений или мейоза мейоспоры, у всех высших растений. Мейоспоры могут быть одинаковыми у равноспоровых или двух типов — микро- и мегаспоры у разноспоровых. У семенных растений микро- и мегаспоры потеряли функцию расселения, но являются необходимым этапом цикла воспроизведения. По месту образования различают эндоспоры, формирующиеся внутри спец. Размеры С. Форма С.

Споры у бактерий служат для

Тем не менее, она встречается во многих областях России и по всему миру. Причиной продолжающейся вспышки сибирской язвы на Ямале считают необычайно жаркую для этого района погоду, следствием которой стало оттаивание верхнего слоя вечной мерзлоты, содержащей споры бактерий, и контакт с этим слоем оленей в процессе поедания растений. По состоянию на 3 августа уже погибло более двух тысяч оленей, госпитализированы с подозрением на инфекцию 90 человек, в том числе 53 ребенка. У 20 человек врачи подтвердили диагноз, один ребенок и один взрослый скончались. На микрофотографии, сделанной с использованием конфокальной флуоресцентной микроскопии, клеточные стенки бацилл Bacillus anthracis окрашены в зеленый цвет, а споры - в красный. CDC, Public Domain Заведующий лабораторией бионанотехнологий, микробиологии и вирусологии Новосибирского государственного университета, член-корр. РАН, д. В почве эти споры могут сохраняться годами; и пастбища или просто луга, зараженные фекалиями и мочой больных животных как диких, так и домашних , могут долгие годы сохранять сибиреязвенные споры. Обычные вегетативные формы сибиреязвенной бактерии быстро погибают при кипячении и воздействии обычных дезинфектантов. Прямые солнечные лучи споры сибирской язвы выдерживают в течение 10—15 суток.

Полезное видео:

Значение словосочетания «споры бактерий»

Эндоспора —метаболически неактивная анабиотическая, покоящаяся форма бактерий. Эндоспоры образуются при попадании вегетативной клетки в неблагоприятную внешнюю среду. Факторы, стимулирующие спорообразование: — недостаток питательных веществ прежде всего углерода и азота ; — высушивание; — накопление в среде в большом количестве токсичных продуктов обмена веществ бактерий; — минеральные соли, содержащие ионы кальция, магния, калия, марганца, железа, цинка, меди; — минимальные концентрации некоторых редких металлов кобальта, лития, кадмия, никеля ; — парааминобензойная и фолиевая кислоты. Спорообразование — непостоянный признак: у бацилл сибирской язвы споры образуются при 12—С, эта способность теряется после длительного выращивания при 42,50С. Это позволяет им выжить в условиях, губительно действующих на вегетативные клетки.

Споры бактерий

Также Вы можете бесплатно проконсультироваться у юристов онлайн прямо на сайте. Бактерии-прокариоты от греч. Ядерное вещество присутствует в клетке, но не имеет ядерной оболочки. Бактерии в процессе эволюции приспособились к выживанию в самых неблагоприятных условиях окружающей среды и сохранили наследственную информацию путем образования спор. Споры бактерий образуются внутри клетки. Весь процесс прорастания спорообразование длится 18 — 20 часов.

Споры бактерий — тельца круглой или овальной формы, которые образуются внутри около 30 миллионов лет. Следует отметить, что споры у бактерий, в отличие от спор растений и грибов, не служат для размножения.

В благоприятных условиях спора бактерии олимпиада ответы

Clostridium botulinum является бактерией, которая в условиях низкого содержания кислорода вырабатывает опасные токсины ботулотоксины. Ботулотоксины входят в число самых сильных из известных на сегодняшний день веществ смертельного действия. Ботулотоксины блокируют нервные функции и могут приводить к дыхательному и мышечному параличу. Ботулизм человека может относиться к пищевому ботулизму, детскому ботулизму, раневому ботулизму и ботулизму в результате вдыхания или другим типам интоксикации. Пищевой ботулизм, вызываемый потреблением пищевых продуктов, не прошедших надлежащей обработки, является редкой, но потенциально смертельной болезнью в случае, если он не диагностирован своевременно и не проведено лечение антитоксином.

Споры бактерий это приспособление перенесению неблагоприятных условий

Споры в бактерий в отличие от спор грибов Оценок Просмотры просмотров Покоящиеся формы микробов жизненного цикла бактерий, образующиеся внутри цитоплазмы вегетативных клеток в неблагоприятных условиях существования для паразитарных форм - вне организма хозяина. Спорообразование характерно для бактерий родов Bacillus, Clostridium, Sporosarcina, Sporolactobacillus, Desulfatomaculum и актиномицетов рода Thermoactinomyces. Отличаются от вегетативной формы репрессией генома, почти полным отсутствием обмена веществ анабиозом, гипобиозом , малым количеством свободной воды в цитоплазме, повышением в ней концентрации ионов кальция и появлением дипиколинитовой к-ты, с к-рыми связывают термоустойчивость С. Вначале у бактерии образуется дополнительный нуклеоид, к-рый отходит к одному из полюсов клетки. Затем в цитоплазматической мембране возникает инвагинация, разделяющая клетку на 2 протопласта, каждый из к-рых содержит 1 хромосому. Меньший из протопластов - проспора предспора - покрывается второй оболочкой, также синтезируемой мембраной материнской клетки. В последующем между 2 листками мембраны формируется основной специфический для С. Активация заключается в дерепрессии генома, мобилизации метаболических процессов.

Сборник идеальных эссе по обществознанию

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English Образование спор у бактерий Еще более удивителен тот факт, что под влиянием факторов внешней среды в клетке может быть запущена иная программа развития , связанная с активацией дополнительных генов и существенной перестройкой всей клетки. Примером может служить образование спор у некоторых бактерий гл. А, 8 , происходящее при неблагоприятных для вегетативного роста условиях внешней среды. В клетках спорообразующих дрожжей величина спор достигает 2—6 мкм, а нх число может быть 1, 2, 4, 8.

Вопрос: Споры бактерий, в отличие от спор грибов, 1 выполняют функции питания и дыхания 2 образуются в результате полового размножения 3 необходимы для размножения и расселения на новые места 4 служат приспособлением к перенесению неблагоприятных условий Ответ: 4 Объяснение Споры у бактерий, в отличие от спор грибов, не служат для размножения, а служат приспособлением к перенесению неблагоприятных условий. Каждая бактерия превращается только в одну спору. Когда условия среды становятся подходящими, спора восстанавливается обратно в бактерию с нормальным обменом веществ. В состоянии споры многие бактерии способны переживать критические температуры от кипячения до глубокого минуса и сохранять жизнеспособность сотни лет. При образовании бактериальных спор объем цитоплазмы уменьшается за счет потери воды. В результате спора обычно меньше самой бактерии и легче нее. Споры легко переносятся ветром, а значит их образование можно считать не только защитным механизмом, но и способом расселения.