Что такое паразиты прокариотических организмов
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru.
Все живущие на Земле организмы в зависимости от структуры их клеток относятся к одной из двух групп: прокариоты или эукариоты.
Деление организмов на прокариотические и эукариотические сохранялось довольно долго (до 1990-х гг.), пока американский микробиолог К.Вёзе не обнаружил, что в среде прокариотов находится большая группа особей с существенными генетическими различиями.
В этой связи он предложил разделить прокариотов на бактерии и археи. В настоящий момент разделение живых организмов на эукариотов, бактерии и археи считается общепризнанным.
Прокариоты — это.
Прокариоты – это одноклеточные живые организмы без оформленного клеточного ядра. Они не развиваются, не переходят в многоклеточную форму и способны к автономному существованию.
Прокариоты – самая представительная форма жизни на Земле по количеству видов. Например, 1 грамм плодородной почвы может содержать порядка 10 млрд.бактериальных клеток.
Как уже отмечено выше, к прокариотам относятся бактерии (в том числе цианобактерии или сине-зелёные водоросли) и археи.
У прокариотов молекула органического вещества не отделена от цитоплазмы, а прикреплена к клеточной мембране. У них, как правило, бесполый способ размножения, а ДНК имеет кольцевую форму. У большинства прокариотов геном (что это?) представлен одиночной хромосомой.
Прокариоты – это древнейшие и в то же время самые примитивные организмы на нашей планете. Они встречаются повсеместно: в воздухе, в воде, в почве, внутри живых организмов.
Их можно обнаружить в океанических глубинах, на горных вершинах, во льдах Антарктиды и Арктики. В атмосфере споры бактерий присутствуют на высоте до 15 км, а в грунт они проникают на глубину более 4 км.
По форме бактериальные клетки отличаются огромным разнообразием. Они могут быть в виде палочек (бациллы), округлыми (диплококи), шестиугольными, звездообразными, стебельковыми и т.д. Диплококки образуют пары, стрептококки – цепочки, стафилококки – скопления наподобие виноградных гроздей.
Строение бактериальной клетки в упрощённом виде выглядит следующим образом:
- клеточная оболочка (стенка);
- плазматическая мембрана;
- цитоплазма;
- хромосомная кольцевая ДНК (прикреплена к мембране);
- плазмиды (небольшие не прикреплённые к мембране кольцевые ДНК с небольшим набором генов);
- рибосомы;
- прокариотический жгутик(и).
Подавляющее большинство прокариот размножается посредством простого бинарного деления, которое начинается с удвоения ДНК без образования хромосом.
Обе вновь образовавшиеся молекулы ДНК отделяются друг от друга плазматической мембраной, в результате чего клетка делится пополам. Таким образом, каждая дочерняя клетка содержит по одной равнозначной молекуле ДНК.
Процесс деления при благоприятных условиях происходит каждые 25-30 минут. Этот интервал может увеличиться под воздействием сдерживающих факторов, таких как нехватка пищи, солнечный свет, высокая температура и др.
Первые представлены сапротрофами (питаются мёртвой органикой), паразитами (потребляют органику живых особей) и симбионтами (живут и питаются вмести с другими организмами). Вторые получают питание посредством фотосинтеза (путём преобразования солнечной энергии либо за счёт химического окисления неорганических веществ).
Эукариоты — это.
В отличие от прокариотов, эукариоты – это ядерные живые организмы (т.е. их клетки содержат ядро).
Они могут быть как одноклеточными, так и многоклеточными, однако строение клеток у них однотипное.
В группу эукариотов (они могут быть одно- или многоклеточными) входят растения, животные (в том числе человек) и грибы.
Клетки эукариот разделены системой мембран на отдельные отсеки, имеют схожий химический состав и однотипный обмен веществ.
Генетический материал сконцентрирован, главным образом, в хромосомах, которые образованы цепочками ДНК и белковыми молекулами. В цитоплазме располагаются мембранные органоиды.
Непременным структурным элементом любой эукариотической клетки является ядро. В нём, а также в митохондриях животные клетки хранят наследственную информацию.
В растительных клетках эта информация находится не только в ядре и митохондриях, но ещё и в пластидах. Объёмное соотношение между ядром и цитоплазмой называется ядерно-цитоплазматическим индексом, с помощью которого можно оценить уровень метаболизма (это что?).
У клеток грибов есть оформленное ядро, поэтому их относят к эукариотам.
Правда, изначально к эукариотам относили только растения и животных. В дальнейшем были выделены грибы как отдельное царство, так как они сочетают в себе растительные и животные признаки.
В частности, у них отсутствует хлорофилл, а питание происходит путём впитывания органических веществ из внешней среды (создавать собственную органику они не способны). Размножаются грибы как половым, так и бесполым способом.
В состав клетки эукариот входят следующие основные компоненты:
- ядро;
- ядерная мембрана;
- линейная ДНК;
- цитоплазма;
- митохондрии;
- плазматическая или клеточная мембрана;
- хромосомы;
- рибосомы;
- лизосомы (у животных клеток для переваривания клеточных микромолекул);
- хлоропласты (у растительных клеток для обеспечения фотосинтеза);
- эукариотический жгутик(и).
Согласно самым распространённым научным гипотезам эукариоты появились порядка 1,5 млрд.лет тому назад. Многие учёные полагают, что они эволюционировали благодаря симбиогенезу, т.е. взаимодействию собственных клеток с клетками бактерий.
Отличие прокариотов от эукариотов
Главное, что отличает прокариотов от эукариотов, – отсутствие клеточного ядра.
А это значит, что ДНК прокариотической клетки не организована в хромосомы и не окружена ядерной оболочкой. Эукариотические клетки устроены намного сложнее. Их ДНК упакована в хромосомы, которые располагаются как раз в ядре.
Основные отличия рассматриваемых биологических категорий сведены в таблицу:
Понятие паразитизм включат в себя взаимодействие организмов, где жизнедеятельность одного, полностью зависит от другого. Например, часто происходит нанесение вреда путем паразитирования тканей, которые могут привести к ухудшению состояния здоровья или к летальному исходу. Из популярных глистов облигатные паразиты считаются наиболее распространённые. Их жизненный цикл не возможен без наличия носителя, за пределами другого организма черви просто погибают. В этой статье мы рассмотрим, что такое облигатные паразиты.
Характеристика паразитирующих организмов
Тип паразитирования напрямую зависит от определенной принадлежности к виду червей. Отличием является, какая связь протекает с организмом носителя. К основным видам относят следующее:
- Организмы случайного вида — это облигатные паразиты, которые могут жить, как в одном организме, так и паразитировать в несколько. Большинство из них способны существовать автономно друг от друга;
- Организмы облигатного паразитирования — такие черви полностью зависят от всего жизненного цикла своего носителя, их гибель наступает в процессе длительного нахождения в окружающей среде;
- Факультативные паразиты — не полностью зависят от всего организма своего носителя, паразитируют на начальной стадии, оставшуюся жизнь проводят самостоятельно.
Для информации! Облигатные внутриклеточные паразиты не способны самостоятельно проводить синтез, т.к. они являются энергетическими паразитами.
Облигатные паразиты и их примеры включают в себя несколько групп:
- бактерии;
- различные вирусы;
- абсолютно все виды глистов.
Основное место их локации — это полости тела и тканей, кожный покров, клетки человека.
Особенности жизненного цикла
Основное отличие облигатного и факультативного паразитизма заключается в уровне зависимости глиста от организма и жизненного цикла своего носителя. Доказано, что облигатный вид червей погибает за пределами организма своего хозяина, т.к. он не приспособлен развиваться в окружающей среде. Как правило, эти организмы имеют два носителя:
- основной — в его организме уже находится особь, достигшая полового созревания;
- промежуточный — в его процесс входит личиночное развитие.
Для информации! Некоторые носители имеют достаточно сложный жизненный цикл, поэтому паразитам приходится менять носителей до тех пор, пока они не попадут в человеческое тело.
Как правило, облигатный паразитизм имеет разные локализации:
- черви — обитающие в полости тела или эндопаразиты;
- клещи, вши — обитающие на поверхности тела или эктопаразиты;
- хламидии и вирусы — внутриклеточные паразиты.
Следует понимать, данные черви имеют достаточно развитую половую систему и способны ежедневно откладывать миллионы яиц. Их нервная система примитивна, а органы чувств практически редуцированы.
Основные виды
Паразитические организмы делятся на несколько видов, способных нанести вред организму и доставить существенный дискомфорт человеку. Каждый из видов червей проявляется по-разному, есть и такие, которые не сразу выражаются в симптомах. Рассмотрим более подробно об облигатных живых особях.
Легализируется на кожном покрове, попадает вследствие проникновения взрослого клеща. Проследить его можно по его ходам, которые визуально заметны. Как правило, живут на негрубых участках эпидермиса: запястье, сгиб локтей, между пальцами, подмышечные впадины.
Паразитирующий круглый червь, способный поразить любую систему и орган на всех стадиях своего развития. Личинки нарушают транспортную функцию эритроцитов, чем вызывают анемию.
Для информации! При попадании аскариды в пищеварительный тракт происходит процесс ее развития до уровня личинки, которая способна проникнуть в кровоток.
Заражение наступает при попадании яиц глиста, а также при тесном контактировании с уже зараженным человеком. Как правило, паразитирует на слизистой оболочке глаза и волосяной фолликуле. Питается секретом эпидермиса.
Заражение наступает при попадании яиц из фекальных масс в пищеварительный тракт промежуточного носителя. При помощи кровотока он разносится по всему организму и оседает в мышцах, где развивается до личинок и получает форму маленьких пузырьков. Человек может заразиться свиным цепнем при употреблении продуктов, которые прошли плохую термическую обработку.
Этот червь обитает в человеческом организме, его относят к круглым видам. Жизненный цикл проходит все этапы развития внутри всех систем человека, при этом паразит может пребывать длительное время в организме при повторном заражении. Острицы считаются наиболее безопасными для здоровья и организма в целом для человека. Однако, при запущенной стадии патологии они способны вызвать серьезные осложнения.
Внутриклеточные живые особи
При попадании к человеку или животному представителей внутриклеточных паразитов могут возникнуть различные заболевания. К основным разновидностям относят следующие виды:
- Хламидии — мелкие особи, используют питательные вещества своего носителя и имеют клеточную мембрану. Этот паразит способен вызвать астму, бронхит, поражение органов дыхания, пневмонию, простатит;
- Риккетсии — это грамотрицательный паразит, который похож на бактерии и вирусы. Способен находится внутри организма до 10 лет, проявляет себя при благоприятных условиях. При попадании в человеческий организм полностью поражает все органы, на кожном покрове появляется сыпь, а сама патология протекает в острой форме;
Для информации! При попадании облигатных особей в детский организм может развиться воспаление среднего уха, бронхов и носоглотки.
- Вирусы — просты в строении, размножаются внутри клетки, как правило, паразитируют в клетках животных, растений и одноклеточных микроорганизмах.
Из факультативных паразитов можно отметить амебу, которая при попадании внутрь способна прижиться и начать размножение, как результат, происходит изменение в функциональности органов, и наступает смерть.
Независимо от того, какие паразиты факультативные и облигатные, поразили человека, рекомендуется обратиться к инфекционисту. Только клиническое исследование живых организмов способно устранить данную патологию и избавить человека от дискомфорта.
Бактерии-паразиты — патогенные микроорганизмы, которые живут за счет питательных веществ других организмов. Один из примеров таких бактерий — болезнетворные паразиты. В организме человека обитает до 4 кг различных микробов, около 3 кг – это полезные микроорганизмы, живущие в кишечнике, способствуя нормальному процессу пищеварения. Остальные около 1 кг обитают в различных системах и тканях. Но есть и вредоносные организмы, которые убивают человека. Бактерии-паразиты – это микроскопические организмы,которые живут и питаются внутри или на поверхности хозяина, способные вызывать тяжелейшие инфекционные заболевания несовместимые с жизнью! Размеры микробов малы от 0,1–30 мкм.
Отдел бактерии
Бактерии так малы, что их можно увидеть только при увеличении в 1000 и даже до 2000 раз. К тому же они и по форме, и по своему внешнему виду очень часто трудно различимы между собой.
Клетки бактерий имеют разную форму: одноклеточные шаровидные формы называют кокками, прямые палочковидные — бациллами, имеющие форму запятой — вибрионами, спирально изогнутые — спириллами.
Среди бактерий есть подвижные и неподвижные формы. Подвижные передвигаются при помощи жгутиков, которых иногда бывает несколько. Есть и колониальные формы.
У бактерий есть споры, но они предназначены не для размножения, а для перенесения неблагоприятных условий, так как они защищены толстыми оболочками. Они называются цистами.
Бактерии паразиты. Споры выдерживают длительное высушивание, нагревание свыше 100″С и охлаждение почти до абсолютного нуля. В обычном состоянии бактерии неустойчивы к внешним воздействиям и могут быстро погибать при высушивании, при нагревании до 65-80°С и под действием солнечного света или дезинфицирующих веществ.
Средой обитания бактерий может быть воздух, они поднимаются в верхние слои биосферы (часть оболочки Земли, населенной живыми организмами) до 30 км. Через воздух распространяются возбудители ангины, скарлатины, туберкулеза.
В почве больше всего бактерий сосредоточено в окультуренном черноземе: в 1 га почвы — 2,5-3 млрд бактерий. Здесь они играют большую роль в почвообразовании (азотобактерии, нитрифицирующие и гнилостные бактерии).
В воде: в поверхностных слоях воды открытых водоемов, особенно в черте города. Служат источником инфекционных болезней (дизентерия, холера, бруцеллез).
В живых организмах: бактери и бывают болезнетворные (которые вызывают различные заболевания) и симбиотические, живущие в органах пищеварения животного и человека и помогающие им расщеплять и усваивать пишу.
На теле человека, его одежде могут быть разнообразные бактерии. Много их бывает в ротовой полости, на открытых участках кожи и других частях тела.
Бактерии паразиты. Питаются бактерии, всасывая питательные вещества всей поверхностью клетки. По способу питания они могут быть: сапрофиты и паразиты. Сапрофиты питаются органическими веществами умерших животных и растений.
Так, роль бактерий молочнокислого брожения положительная в том, что они способствуют: 1) приготовлению молочнокислых продуктов питания (творога, простокваши, сметаны, кефира, масла); 2) силосованию кормов; 3) закваске и засолке капусты, огурцов, помидоров. Отрицательная — порча продуктов.
Бактерии уксуснокислого брожения способствуют окислению спирта в уксусную кислоту, которая используется при мариновании и консервировании плодов и овощей. Отрицательная роль — порча продуктов.
Бактерии-паразиты
Бактерии паразиты. Паразитами называют бактерии, которые поселяются на (или в) живых организмах и питаются их веществами. Среди них много болезнетворных, вызывающих заболевания тифом, холерой, дифтерией и др.
Большую группу составляют бактерии-паразиты. Они питаются органическими веществами живых организмов. Пример паразитов — болезнетворные бактерии.
Все болезнетворные бактерии (паразиты) — живут за счет питательных веществ других организмов, в теле которых они обитают. Как и простейшие, бактерии отдают предпочтение определенным тканям и органам. Они там укореняются и вызывают повреждение этих тканей и органов.
Бактерии паразиты. К мерам борьбы с возбудителями инфекционных заболеваний относятся: проведение предохранительных прививок, контроль за источниками воды и пищевыми продуктами, пастеризация и термическая обработка продуктов питания, соблюдение основных гигиенических требований, дезинфекция помещений, стерилизация инструментов и перевязочного материала.
Чума, или моровая язва, — так называют одно из самых тяжелых заболеваний. Чуму вызывают болезнетворные бактерии — чумные палочки. Если болезнь передается от одного человека к другому и при этом заболевает очень много людей, вспыхивает эпидемия. Опустошительные эпидемии чумы в древности были самым страшным бедствием. Зародившись на Востоке, чума в VI веке проникла в Центральную Европу. Свирепствуя там около восьмидесяти лет, болезнь истребляла в крупных городах тысячи человек в день.
История человеческого общества знает немало эпидемий, подобных эпидемии чумы в VI веке.
Болезнетворные бактерии приспособились к жизни в живом теле человека. Проникнув внутрь, они питаются, быстро размножаются и отравляют организм. Это вызывает иногда тяжелые заболевания.
Бактерии паразиты. Заразные заболевания распространяются и через различные предметы. Так, в 1913 году купцы скупали по дешевой цене шкуры скота, павшего от заразной болезни — сибирской язвы. Из этих шкур выделывали полушубки для солдат. В результате сибирской язвой заразились и умерли не только люди, которые выделывали шкуры, но и некоторые солдаты.
В районах, где скот болеет туберкулезом, возбудители этой болезни попадают в организм людей вместе с сырым молоком. Заразные заболевания передаются также через мельчайшие брызги слюны при разговоре, кашле и чихании больного.
Больным дают различные лекарства, которые убивают болезнетворные бактерии. Для уничтожения бактерий в помещении, где находился заразный больной, производят дезинфекцию, то есть опрыскивание или окуривание химическими веществами, вызывающими гибель бактерий. Для предупреждения заразных заболеваний применяют предохранительные прививки.
Бактериальные клетки имеют разную форму: одноклеточные шаровидные – кокки, прямые палочковидные — бациллы, в виде запятой — вибрионы, спиральные — спириллы.
Есть немало бактерий, которые при ослаблении иммунной защиты организма человека, могут вызывать патологии.
Вот наиболее известные патогенные бактерии:
Золотистый стафилококк – может вызвать у человека гнойные воспалительные процессы практически во всех органах и тканях организма — от легких кожных инфекций (угри, фурункулы, карбункулы) до крайне тяжелых с угрозой для жизни (остеомиелит, менингит, сепсис и прочее).
Стрептококк – живет преимущественно в пищеварительных (ротовая полость, толстая кишка) и дыхательных (полость носа) органах человека. Провоцирует ангину, бронхит, лимфаденит, пневмонию, менингит, острую ревматическую лихорадку, абсцесс и другие заболевания, протекающие с высокой температурой тела и общей интоксикацией организма.
Шигеллы — вызывают бактериальную дизентерию (шигеллез), которая проявляется в виде: диареи, поражений слизистой толстого кишечника, общей интоксикации организма.
Что представляют из себя паразиты
Бактерии паразиты. В медицине паразитами называются животные или микроорганизмы, которые живут за счет другого вида, питаясь соками их тела, их тканями и переваренной пищей своих хозяев, используя их многократно (академик Е. Н. Павловский).
В организме человека паразитами являются многие виды микробов, грибков, вирусов, гельминтов (глистов) и простейших, которые могут пребывать в нем годами, даже десятилетиями, приспособившись к самым неблагоприятным для себя условиям. Вследствие неблагополучной современной экологической обстановки, воздействия сильнодействующих лекарственных средств, переутомления, стрессов, неправильного питания у людей происходит снижение иммунитета, в результате чего паразиты активизируются и начинают интенсивно размножаться.
По мнению многих ученых и европейский и российских, именно эти обстоятельства приводят к возникновению таких распространенных и неизлечимых с точки зрения западной медицины заболеваний, как аллергия, дерматиты, опухоли, синдром хронической усталости, СПИД, вялотекущие хронические инфекции и т. д.
Чем опасно заражение паразитами
Бактерии паразиты. У мужчин паразиты вызывают: простатит, импотенцию, аденому, цистит, песок, камни в почках и мочевом пузыре. У женщин: боли и воспаление яичников, развиваются фиброма, миома, фиброзно-кистозная мастопатия, воспаление надпочечников, мочевого пузыря и почек. Ну и конечно же происходит преждевременное старение кожи, появляются морщины, мешки под глазами, бородавки и папилломы на лице и теле.
И тут возникает закономерный вопрос: как защитить себя от паразитов? Существуют какие-то средства, анализы, лекарства? К сожалению, можно констатировать, что на сегодняшний день не существует каких-то действительно точных инструментов для диагностики паразитов внутри человека, а те, которые есть — довольно туманны и дорогие. Отчасти, это связано с наличием громадного количества видов паразитов (более 2000 видов о которых сейчас известно), а отчасти, с крайне высоким уровнем сложности их обнаружения. Процедура полного анализа на паразитов в России доступна буквально в нескольких местах и стоит громадных денег.
Если количество и размер паразитов невелики, их наличие долго может оставаться незамеченным, однако быстрое размножение или рост паразитов, их перемещение по организму в течение жизненного цикла часто является причиной развития серьёзных проблем со здоровьем.
Например, аскариды, скопившиеся в кишечнике, могут вызвать запоры и непроходимость. Бычий цепень вырастает до нескольких метров в длину и серьёзно повреждает пищеварительный тракт, лишает хозяина питательных веществ и витаминов.
Эхинококк образует кисты во внутренних органах, в том числе в головном мозге, печени, лёгких. Разрыв такой кисты может произойти неожиданно, после лёгкой травмы или во время обследования. Содержимое кисты способно вызвать анафилактический шок или коллапс. Личинки трихинеллы питаются и живут в мышцах, постепенно разрушая их. По данным ВОЗ на паразитарные заболевания приходится около 14 млн смертей в мире за год.
Осложнения паразитарных заболеваний
Бактерии паразиты. При жизнедеятельности или гибели паразита в организм хозяина выделяются вещества, обладающие токсичностью. Они могут стать причиной появления слабости, постоянной усталости, головокружения, головной боли, тошноты, понижения аппетита. Кроме того, эти вещества провоцируют сенсибилизацию организма, которая становится причиной аллергии – сыпи, дерматита, бронхита.
Многие паразиты выбирают для обитания желудочно-кишечный тракт человека. При укреплении в кишечнике, а также питании, паразиты повреждают и уничтожают клетки слизистой оболочки и клетки крови. Обширные повреждения слизистой оболочки могут проявлять себя болью, тошнотой, нарушениями процессов пищеварения и усвоения питательных веществ.
Большое количество паразитов (например, аскарид), сплетаясь в клубок, способно вызвать закупорку кишечника и острую кишечную непроходимость. Особенно высок риск этого осложнения у маленьких детей, ведь просвет кишечника у них уже.
Паразит называется так потому, что интересы организма хозяина его не слишком заботят. Он берет из пищи все необходимые элементы, лишая хозяина многих нужных питательных веществ – минералов и витаминов. Поэтому одно из последствий паразитарных заболеваний – этогиповитаминозы и авитаминозы, которые могут проявляться снижением иммунитета, ухудшением состояния кожи, ногтей, волос и др. Значительная потеря клеток крови (по причине питания ими паразита) и их недостаточное образование (из-за гиповитаминоза) приводит к анемии.
Бактерии паразиты. Паразиты являются источником регулярного хронического повреждения клеток, что провоцирует их злокачественные изменения и развитие рака.
Ещё одна опасность паразитов – то, что заражённый человек становится в большинстве случаев причиной заражения других людей. В результате все члены семьи могут заболеть при наличии паразита у одного из них.
Некоторые паразиты для улучшения выживания имеют очень сложный жизненный цикл, за который они меняют нескольких хозяев и в каждом существуют в виде различных жизненных форм. Для эхинококка, например, человек является тупиком жизненного цикла и, попадая в его организм, паразит образует кисты и капсулы в различных органах (мозге, печени, лёгких). Появление кист в головном мозге может стать причиной развития эпилепсии и других неврологических расстройств. Кроме того кисты – источник образования абсцессов во внутренних органах.
Какие анализы нужны для обнаружения паразитов
Обнаружить присутствие в организме гельминтов позволяет исследование крови и кала. Паразиты, живущие в кишечнике, размножаются с помощью яиц или целых отсеков с большим количеством яиц, которые выделяются вместе с испражнениями. Так больной человек становится распространителем паразитов. Анализ кала проводится с целью обнаружения яиц глист и позволяет определить наличие гельминта и его вид (острицы, цепень и др.).
Бактерии паразиты. Поскольку активная жизнедеятельность паразита проявляется выделением токсичных веществ и сенсибилизацией организма, в анализе можно увидеть характерные изменения формулы крови. Общий анализ крови помогает обнаружить повышение уровня эозинофилов и реже анемию. Это исследование позволяет заподозрить или подтвердить наличие паразитарного заболевания без уточнения вида паразита.
Анализ кала далеко не всегда бывает информативен. Отсутствие яиц глист в кале даёт основания исключить только некоторые виды гельминтозов.
Для обнаружения других паразитов проводится исследование крови на антитела к ним (эхинококкам, описторхам, трихинелле и т.д.). Определение вида паразита помогает врачу назначить нужные дополнительные обследования или сразу подобрать правильное лечение.
Анализы на паразитов можно и нужно сдавать при подозрении на заражение (появлении характерных жалоб и проблем со здоровьем), тем, кто живёт в зонах с повышенным риском заражения, работникам детских учреждений, пищевой промышленности, членам семьи, в которой было обнаружено паразитарное заболевание и т.д.
Своевременное обнаружение и лечение паразитозов позволяет избежать угрожающих осложнений и проблем со здоровьем.
Все существующие клеточные формы жизни делятся на два домена — прокариоты и эукариоты.
К доядерным организмам — прокариотам — относят одноклеточные микроорганизмы, не имеющие ядра. В основном это бактерии, но также к прокариотическим организмам относятся археи, с некоторых пор отделенные от царства Бактерий.
- Строение
- Особенности размножения
- Кто относится к прокариотам
- Фототрофные бактерии
- Хемоавтотрофные организмы
- Гетеротрофные организмы
- Паразитические прокариоты
- Сине-зелёные водоросли
Почему же бактерии относят к прокариотам? Отличительный признак этой группы организмов, как уже было упомянуто, — отсутствие оформленного ядра. Наследственная информация (ДНК) у них находится в цитоплазме в виде кольцевой молекулы — нуклеоида — и не отделена от окружающей клетки мембраной. В свою очередь, у эукариотов ДНК находится в ядре, заключенном в мембрану.
Это интересно: основным свойством плазматической мембраны является что?
Строение
В среднем, размер прокариотической клетки составляет 0,5−5 мкм. Первые бактерии были открыты голландским учёным Антони ван Левенгуком, который увидел их в примитивный микроскоп.
- Обыкновенно у клетки-прокариота есть клеточная стенка, как и у клеток растений. Но в отличие от последних, она состоит не из целлюлозы, а из муреина. У некоторых бактерий оболочки отсутствуют.
- Многие бактерии обладают белковыми жгутиками из флаггелина. Их число может доходить до нескольких десятков. Они довольно-таки жесткие и располагаются по спирали, образуя пустой внутри цилиндр. Приходят в движение эти образования следующим образом: основание жгутиков начинает вращаться подобно винту, и посредством этого клетка продвигается вперед. Другая интересная особенность жгутиков заключается в том, что в некоторых случаях флагеллин, из которого они состоят, может самостоятельно собираться в спиральные нити, находясь в растворе. Подвижные микроорганизмы могут реагировать на внешние раздражители, передвигаясь с помощью жгутиков. Обычно для того, чтобы увидеть жгутиковые образования, применяют электронный микроскоп.
- У некоторых грамотрицателных микроорганизмов на оболочке есть палочковидные выросты, называемые пили или фимбрии. Эти белковые выступы тоньше, чем жгутики. Они предназначены для прикрепления клетки к поверхности или же к другой клетке.
Протоплазма прокариотов, как и всех клеток в целом, заключена в частично непроницаемую мембрану. У некоторых она втягивается в клетку, образуя мембранные органоиды — мезосомы или же фотосинтетические мембраны (у цианобактерий). Мезосомы — образованные мембраной складки, на которых находятся ферменты, необходимые для дыхания клетки. Это примитивные клеточные органеллы.- ДНК прокариотов, как уже было сказано, заключена в кольцевую молекулу — нуклеоид, величина которого приблизительно 1 мм. Каждый нуклеоид образован 5−10 парами нуклеотидов. В общей сложности в прокариотической клетке заключено гораздо меньше генетической информации, чем в эукариотической: в среднем в ДНК бактерии содержится несколько тысяч генов.
Это интересно: почему некоторые органоиды клетки называют немембранными?
Чаще всего встречаются следующие формы бактерий:
- кокки (шарообразные),
- диплококки (сдвоенные шары),
- стрептококки (образуют цепочки),
- стафилококки (образуют грозди),
- сарцины (объединенные по 4),
- бациллы (палочкообразные),
- вибрионы (изогнутые палочки),
- спириллы, спирохеты (спиралевидные).
то интересно: чем живая природа отличается от неживой?
Особенности размножения
Размножение прокариотов обычно происходит с помощью простого деления клетки. Изредка встречается метод почкования, отделяющаяся при этом дочерняя клетка гораздо меньше родительской. Поделившиеся клетки зачастую остаются рядом, образуя нитевидную или иную структуру.
При благоприятных внешних условиях размножение прокариотов беспрерывно, их число растет в геометрической прогрессии. Увеличение популяции длится, пока не кончатся ресурсы для жизнедеятельности.
При неблагоприятных для жизни условиях некоторые прокариотические организмы могут образовывать споры. Спора у прокариотов — стадия покоя, в которой клетка покрывается плотной оболочкой, защищающей её от внешних воздействий. Некоторые организмы в стадии споры могут переносить температуру выше 100 градусов Цельсия. В обычном состоянии большинство прокариотов погибает при температуре кипения воды. Это не относится к термофилам — бактериям, живущим в горячих источниках.
Кто относится к прокариотам
К этому домену относят бактерии, археи и сине-зеленые водоросли, в сущности тоже являющиеся бактериями. Рассмотрим их разновидности подробнее.
Для питания, а, следовательно, и получения энергии они используют свет. Фототрофные бактерии имеют красную, оранжевую или сине-зеленую окраску. Это происходит оттого, что для фотосинтеза необходим имеющий цвет пигмент — каротиноиды и хлорофиллы у бактерий.
Фотосинез у них бескислородный, иначе его называют аноксигенным.
Это организмы,
получающие энергию за счет использования неорганических веществ, например, аммиака, нитритов, серы, железа и других металлов. Кстати, эти самые бактерии живут в аквариумах и поддерживают там биологический баланс (нитрифицирующие бактерии). Большинство архей также относится к хемоафотрофным организмам.
Часто хемоавтотрофы живут в горячих источниках, где есть сера. Другие их разновидности являются создателями качественных железных руд, которые получаются в результате окисления бактериями двухвалентного железа.
Гетеротрофные микроорганизмы человек научился использовать в своих целях. Например, молочнокислые и квашеные продукты — результат деятельности таких бактерий. Другие при брожении выделяют кислоты, которые использует химическая промышленность (муравьиная, уксусная, янтарная и другие). Есть и полезные гетеротрофы, живущие в симбиозе с многоклеточными организмами: микрофлора человеческого кишечника состоит как раз из таких бактерий.
В основном паразитами являются бактерии. Из архей только один известный вид считается таковым.
Микроорганизмы-паразиты всем известны, ведь именно они вызывают большую часть инфекционных болезней животных и человека, начиная от банальной ангины и заканчивая смертельно опасными ботулизмом, дизентерией и туберкулёзом.
Так ошибочно стали называть цианобактерии. Произошло это, вероятно, из-за их места обитания (обычно это водные организмы, наземные встречаются редко) и внешнего вида (часто образуют колонии или нити зеленых цветов).
Относятся к автотрофам, так как получают энергию в процессе фотосинтеза. Клеточное строение похоже на клетки прочих прокариотов. У большей части видов сине-зелёных водорослей есть вакуоли с азотом, позволяющие клетке плавать. Могут образовывать споры, размножаются делением клетки или же распадом колонии. В окультуренных водоёмах и аквариумах эти микроорганизмы причиняют немало неприятностей, однако для биосферы Земли они полезны, так как выделяют кислород в атмосферу. Также некоторые из них могут минерализовывать продукты гниения, тем самым очищая водную среду. Это не позволяет полностью отнести цианобактерии к фотоавтотрофам.
Читайте также: