Роль животных грибов бактерий вирусов

Главное отличие животного организма от растительного состоит в том, что в клетках животных нет хлоропластов и нет хлорофилла.
Однако большинство животных и растительных организмов имеют сходные, т.е. одинаковые процессы жизнедеятельности. К примеру, процесс дыхания. Почти все живые организмы дышат кислородом, выделяя при этом углекислый газ. Исключение составляет некоторые организмы, среди которых большая группа анаэробных бактерий.
При этом выделяется энергия, необходимая для существования организма. Собственно, для всего живого характерен процесс обмена веществ. Что-то организм получает, а что-то выбрасывает наружу из
организма в процессе дыхания (выделяется углекислый газ, пары воды и т.д.), пищеварения (фекалии), выделения пота, мочи. Это вещества отработанные, не нужные уже организму. Другими словами, происходит обмен веществ.

Обмен веществ - это главное свойство всего живого на Земле.
Кислород, кислород организмам жизнь даёт -
В каждой клетке окисленье совершается у нас -
Словно в печечке горенье - вещества кипят, бурлят.
И энергия при этом выделяется у нас,
Потому мы ходим, пишем и читаем, и всё слышим.
Ведь обмен веществ, конечно, свойство главное для нас,
Потому живём и дышим каждый миг и каждый час.

ЦАРСТВО ГРИБОВ. Экологическое значение грибов и грибков.
Грибы представляют собой особое царство. Оно находится как бы между двумя основными царствами - растениями и животными и вместе с бактериями относятся к редуцентам (разрушителям органического вещества). Грибы бывают плесневыми, шляпочными, несовершенными (нитчатыми) и т.д.
Сходство грибов с животными: Грибы питаются, как и животные, готовыми органическими веществами. Сами же они их не синтезируют, потому что не имеют хлорофилла, как растения.
По этой причине грибы не могут усваивать из воздуха углекислый газ - процесса фотосинтеза в этих организмах не происходит.
Сходство грибов с растениями заключается в том, что некоторые грибы, к примеру шляпочные, имеют разветвлённые корни (мицелий), похожие на корневища растений. От мицелия отрастают новые плодовые тела. А вообще, грибы размножаются спорами.
Значение грибов.
Грибы - это бесценный дар природы, удивительный по своему разнообразию и применению. Они поддерживают нормальную жизнь леса: чистят его, переваривая отмершие листья, кору, ветки; снабжают растения минеральными солями.
Учёные установили, что в грибах есть белки, жиры (лепиды), углеводы, а также - микроэлементы, необходимые нашему организму. Это фосфор, железо, свинец, серебро, молибден, кобальт, никель и многие другие. Они также содержат витамины, лентинан, обладающий противоопухолевой активностью и вещества, задерживающие старение.
По способу питания грибы можно разделить на три основные группы: сапрофиты, симбионты и паразиты. Грибы - сапрофиты питаются за счёт разложения отмерших растительных остатков (опавших листьев, хвои, веток, древесины). Это опята, маслята, моховики, шампиньоны, мухоморы, клубневидные трюфели.
Грибы - симбионты. Получают питательные вещества не только из лесной подстилки, но и из корней древесных пород. Такое сожительство организмов в природе называют симбиозом. В данном случае он полезен не только для грибов, но и для деревьев. Последние снабжаются водой и минеральными солями через грибы. Это подосиновики, подберёзовики, дубовики, белые грибы. Грибы - паразиты поражают живые ткани растительных организмов, вызывая у них различные заболевания. К ним относятся: опёнок осенний, опёнок зимний, некоторые чешуйчатки, трутовики.
Большинство из перечисленных грибов имеют плодовые тела (шляпки, ножки, трутовиковые круги) и грибницу (мицелий).
Плодовые тела (всем известные) образуются на грибнице, которая состоит из очень тонких ветвящихся нитей (гиф). Её редко можно увидеть на поверхности почвы. Обычно она скрыта внутри почвы, корней, древесины.
Размножаются грибы спорами, которые образуются в плодовых телах. Последние бывают не только шляпковидные, но и шаровидные, грушевидные, булавовидные, клубневидные, языковидные, ветвистые, копытообразные и т.д. Могут грибы размножаться и кусочками грибницы. Кроме грибов, в природе существуют ещё и огромное количество грибков, живущих в почве. В большинстве своём это сапрофиты, участвующие в необходимых для природы процессах гниения растительных и животных остатков. Эти грибки называют несовершенными (нитчатыми) грибками. Охранять грибы от истребления – долг каждого культурного человека.
Однако есть и грибки - паразиты, которые вызывают грибковые заболевания у животных и у людей.

МИКРООРГАНИЗМЫ. Разновидности, Экологическое значение.
К микроорганизмам относятся очень маленькие организмы, которые можно увидеть и рассмотреть только под микроскопом:
1.Эукариоты - высшие микроорганизмы (водоросли, грибкы, простейшие). В их клетках имеется дифференцированное, с набором хромосом, ядро, отграниченное от цитоплазмы ядерной мембраной. В цитоплазме есть развитая эндоплазматическая сеть, а также митохондрии и рибосомы.
2. Прокариоты - низшие микроорганизмы (сине-зелёные одноклеточные водоросли и бактерии). У них дифференцированного ядра нет, ДНК лежит свободно, погружённая в цитоплазму.
3. Вирусы. В переводе на русский язык слово вирус означает "яд". Классификация вирусов основана на типе нуклеиновой кислоты (ДНК - вирусы и РНК - вирусы), наличии или отсутствии внешних оболочек, а также на количестве капсомеров в капсиде и типе их укладки (тип симметрии). Среди них огромное количество вирусов, вызывающих заболевания у растений (мозаичная болезнь табака), животных (оспа млекопитающих) и человека. К последним относятся аденовирусы (лихорадочные заболевания с симптомами поражения дыхательных путей..), герпесвирусы (герпес, ветряная оспа. ), поксвирусы (натуральная чёрная оспа), миксовирусы (грипп, паротит, краснуха).
СИНЕ-ЗЕЛЁНЫЕ одноклеточные водоросли (группа прокариотных цианобактерий)
живут преимущественно в воде и имеют большое значение, так как насыщают воду кислородом в процессе своего фотосинтеза.
БАКТЕРИИ.
Диаметр клетки в среднем составляет 1микрон, длины варьирует от 0,1 до 10 микрон. Бактерии освоили самые разнообразные среды обитания: они живут в воде, почве, пыли, в воздухе, на внешних покровах растений, животных, включая человека, а также и внутри этих организмов, вызывая зачастую заболевания. Все бактерии разделены на 19 групп, которые имеют большое значение для человека. Есть бактерии, сожительствующие с ним, помогающие ему. К таким, симбионтам, относится, например, кишечная палочка. Она является "хозяйкой" толстого отдела кишечника (только толстого отдела, не более). Но среди бактерий есть и такие, которые вызывают заболевания и уживотных, и у человека (напр., сибирская язва. ). Среди бактерий, вызывающих заболевания у человека, можно назвать: спирохеты (сифилис), стафилококки, стрептококки (пневмонии, сепсис), гонококки (гонорея), сальмонелы (брюшной тиф, паратифы), шигеллы (дизентерия), микобактерии (туберкулёз), риккетсии (сыпной тиф), хламидии (трахома) и другие.
По морфологии (внешнему строению) бактерии подразделены на три основные группы:
палочковидные (собственно бактерии и бациллы);
шариковидные (стафилококки, стрептококки, микрококки, диплококки, гонококки,
тетракокки, сарцины);
извитые (вибрионы, спириллы, спирохеты, лептоспиры).

Бактерии играют также важную роль в плодородии почвы.
Они и другие микроорганизмы совместно с грибами разлагают и минерализуют отмершие растительные и животные остатки, превращая их в вещества, доступные для питания растений (гумус). Не будь почвенных бактерий, грибов (истинных редуцентов), ежегодно опадающие листья, хвоя, животные остатки накопились бы в огромных количествах и препятствовали бы возобновлению леса. А также это касается водных водоёмов.
В этом и заключается экологическое значение почвенных бактерий и других микроорганизмов. Основная их функция - очищение нашего с вами общего дома.

В настоящее время на Земле описано более 2,5 млн видов живых организмов. Однако реальное число видов на Земле в несколько раз больше, так как многие виды микроорганизмов, насекомых и др. не учтены. Кроме того, считается, что современный видовой состав — это лишь около 5% от видового разнообразия жизни за период ее существования на Земле.
Для упорядочения такого многообразия живых организмов служат систематика, классификация и таксономия.

Систематика — раздел биологии, занимающийся описанием, обозначением и классификацией существующих и вымерших организмов по таксонам.
Классификация — распределение всего множества живых организмов по определённой системе иерархически соподчинённых групп — таксонов.
Таксономия — раздел систематики, разрабатывающий теоретические основы классификации. Таксон — искусственно выделенная человеком группа организмов, связанных той или иной степенью родства, и в то же время достаточно обособленная, чтобы ей можно было присвоить определённую таксономическую категорию того или иного ранга.

В современной классификации существует следующая иерархия таксонов:

царство;
отдел (тип в систематике животных);
класс;
порядок (отряд в систематике животных);
семейство;
род;
вид.

Кроме того, выделяют промежуточные таксоны: над- и подцарства, над- и подотделы, над- и подклассы и т. д.

Систематика живых организмов постоянно изменяется и обновляется. В настоящее время она имеет следующий вид:

Неклеточные формы
- Царство Вирусы
Клеточные формы
- Надцарство Прокариоты (Procariota):
  - царство Бактерии (Bacteria, Bacteriobionta),
  - царство Архебактерии (Archaebacteria, Archaebacteriobionta),
  - царство Прокариотические водоросли
    - отдел Сине-зелёные водоросли, или Цианеи (Cyanobionta);
    - отдел Прохлорофитовые водоросли, или Прохлорофиты (Prochlororhyta).
- Надцарство Эукариоты (Eycariota)
  - царство Растения (Vegetabilia, Phitobiota или Plantae):
    - подцарство Багрянки (Rhodobionta);
    - подцарство Настоящие водоросли (Phycobionta);
    - подцарство Высшие растения (Embryobionta);
  - царство Грибы (Fungi, Mycobionta, Mycetalia или Mycota):
    - подцарство Низшие грибы (одноклеточные) (Myxobionta);
    - подцарство Высшие грибы (многоклеточные) (Mycobionta);
  - царство Животные (Animalia, Zoobionta)
    - подцарство Простейшие, или Одноклеточные (Protozoa, Protozoobionta);
    - подцарство Многоклеточные (Metazoa, Metazoobionta).

Ряд учёных выделяет в надцарстве Прокариоты одно царство Дробянки, которое включает три подцарства: Бактерии, Архебактерии и Цианобактерии.

Вирусы, бактерии, грибы, лишайники

Вирусы были открыты в 1892 г. русским биологом Д. И. Ивановским, ставшим основоположником вирусологии. Они являются неклеточной формой жизни и занимают пограничное положение между неживой и живой материей. Вирусы — внутриклеточные паразиты и могут проявлять свойства живых организмов, только попав внутрь клетки.

способность к размножению;
наследственность и изменчивость

не имеют клеточного строения;
не проявляют обмена веществ и энергии (метаболизма);
могут существовать только как внутриклеточные паразиты;
не увеличиваются в размерах (не растут);
имеют особый способ размножения;
имеют только одну нуклеиновую кислоту — либо ДНК, либо РНК.

Вирусы существуют в двух формах: покоящейся (внеклеточной), когда их свойства как живых систем не проявляются, и внутриклеточной, когда осуществляется размножение вирусов. Простые вирусы (например, вирус табачной мозаики) состоят из молекулы нуклеиновой кислоты и белковой оболочки — капсида.

Некоторые более сложные вирусы (гриппа, герпеса и др.), помимо белков капсида и нуклеиновой кислоты, могут содержать липопротеиновую мембрану, углеводы и ряд ферментов. Белки защищают нуклеиновую кислоту и обусловливают ферментативные и антигенные свойства вирусов. Форма капсида может быть палочковидной, нитевидной, сферической и др.

В зависимости от присутствующей в вирусе нуклеиновой кислоты различают РНК-содержащие и ДНК-содержащие вирусы. Нуклеиновая кислота содержит генетическую информацию, обычно о строении белков капсида. Она может быть линейная или кольцевидная, в виде одно- или двуцепочечной ДНК, одно- или двуцепочечной РНК.

При проникновении вируса внутрь клетки специальные белки вирусной частицы связываются с белками-рецепторами клеточной оболочки. В животную клетку вирус может проникать при процессах пино- и фагоцитоза, в растительную клетку — при различных повреждениях клеточной стенки. Бактериофаги (вирусы, паразитирующие на бактериях), как правило, не попадают внутрь клетки, так как этому препятствуют толстые клеточные стенки бактерий. Внутрь клетки проникает только нуклеиновая кислота вируса.
Вирус подавляет существующие в клетке процессы транскрипции и трансляции. Он использует их для синтеза собственных нуклеиновой кислоты и белка, из которых собираются новые вирусы. После этого клеточные оболочки разрушаются и новообразованные вирусы покидают клетку, которая при этом погибает.
Полагают, что происхождение вирусов связано с эволюцией каких-то клеточных форм, которые в ходе приспособления к паразитическому образу жизни вторично утратили клеточное строение.
Вирусы способны поражать различные живые организмы. Первым открытым вирусом был вирус табачной мозаики, поражающий растения. Вирусную природу имеют такие заболевания животных и человека, как натуральная оспа, бешенство, энцефалиты, лихорадки, инфекционные гепатиты, грипп, корь, бородавки, многие злокачественные опухоли, СПИД и др. Кроме того, вирусы способны вызывать генные мутации.

Вирус, вызывающий заболевание СПИДом (синдром приобретённого иммунодефицита), поражает клетки крови, обеспечивающие иммунитет организма. В результате больной СПИДом может погибнуть от любой инфекции. Вирусы СПИДа могут проникнуть в организм человека во время половых сношений, во время инъекций или операций при несоблюдении условий стерилизации. Профилактика СПИДа заключается в избегании случайных половых связей, использовании презервативов, применении одноразовых шприцев.

Все прокариоты принадлежат к одному царству Дробянки. В его состав входят бактерии и сине-зелёные водоросли.

Прокариотические клетки не имеют ядра, область расположения ДНК в цитоплазме называется нуклеоидом, единственная молекула ДНК замкнута в кольцо и не связана с белками, клетки меньше эукариотических, в состав клеточной стенки входит гликопептид — муреин, поверх клеточной стенки располагается слизистый слой, выполняющий защитную функцию, отсутствуют мембранные органоиды (хлоропласты, митохондрии, эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи), их функции выполняют впячивания плазматической мембраны (мезосомы), рибосомы мелкие, микротрубочки отсутствуют, поэтому цитоплазма неподвижна, нет центриолей и веретена деления, реснички и жгутики имеют особую структуру. Деление клеток осуществляется путём перетяжки (митоза и мейоза нет). Этому предшествует репликация ДНК, затем две копии расходятся, увлекаемые растущей клеточной мембраной.

Выделяют три группы бактерий: архебактерии, эубактерии и цианобактерии.

Архебактерии — древнейшие бактерии (метанообразующие и др., всего известно около 40 видов). Имеют общие черты строения прокариот, но значительно отличаются по ряду физиологических и биохимических свойств от эубактерий. Эубактерии — истинные бактерии, более поздняя форма в эволюционном отношении. Цианобактерии (цианеи, сине-зелёные водоросли) — фототрофные прокариотические организмы, осуществляющие фотосинтез подобно высшим растениям и водорослям с выделением молекулярного кислорода.

По форме клеток различают следующие группы бактерий: шаровидные — кокки, палочковидные — бациллы, дугообразно изогнутые — вибрионы, спиралеобразные — спириллы и спирохеты. Многие бактерии способны к самостоятельному движению за счёт жгутиков или благодаря сокращению клеток. Бактерии — одноклеточные организмы. Некоторые способны образовывать колонии, но клетки в них существуют независимо друг от друга.

В неблагоприятных условиях некоторые бактерии способны образовывать споры за счёт формирования плотной оболочки вокруг молекулы ДНК с участком цитоплазмы. Споры бактерий служат не для размножения, как у растений и грибов, а для защиты организма от воздействия неблагоприятных условий (засухи, нагревания и др.).

По отношению к кислороду бактерии делят на аэробов (обязательно нуждающиеся в кислороде), анаэробов (погибающие в присутствие кислорода) и факультативные формы.

По способу питания бактерии делятся на автотрофные (в качестве источника углерода используют углекислый газ) и гетеротрофные (используют органические вещества). Автотрофные, в свою очередь, делятся на фототрофов (используют энергию солнечного света) и хемотрофов (используют энергию окисления неорганических веществ). К фототрофам относят цианобактерии (сине-зелёные водоросли), которые осуществляют фотосинтез, как и растения, с выделением кислорода, и зелёные и пурпурные бактерии, которые осуществляют фотосинтез без выделения кислорода. Хемотрофы окисляют неорганические вещества (нитрифицирующие бактерии, азотфиксирующие бактерии, железобактерии, серобактерии и др.).

Гетеротрофы делятся на сапрофитов (используют органические вещества мёртвой массы) и паразитов (используют органические вещества живых организмов). Гетеротрофы могут окислять органические вещества при участии кислорода (дыхание) или в анаэробных условиях (брожение). Выделяют несколько типов брожения: спиртовое, молочнокислое, уксусное, маслянокислое и др.

Бактерии размножаются бесполым путём — делением клетки (у прокариот митоза и мейоза нет) при помощи перетяжек или перегородок, реже почкованием. Этим процессам предшествует удвоение кольцевой молекулы ДНК.

Благодаря очень разнообразному метаболизму бактерии могут существовать в самых различных условиях среды: в воде, воздухе, почве, живых организмах. Велика роль бактерий в образовании нефти, каменного угля, торфа, природного газа, в почвообразовании, в круговоротах азота, фосфора, серы и других элементов в природе. Сапротрофные бактерии участвуют в разложении органических останков растений и животных и в их минерализации до СО₂, Н₂О, H₂S, NH₃ и других неорганических веществ. Вместе с грибами они являются редуцентами. Клубеньковые бактерии (азотфиксирующие) образуют симбиоз с бобовыми растениями и участвуют в фиксации атмосферного азота в минеральные соединения, доступные растениям. Сами растения такой способностью не обладают.

Человек использует бактерии в микробиологическом синтезе, в очистных сооружениях, для получения ряда лекарств (стрептомицин), в быту и пищевой промышленности (получение кисломолочных продуктов, виноделие).

Однако бактерии приносят не только пользу, но и вред. Бактерии-паразиты разрушают клетки хозяина или выделяют токсические вещества. Они являются возбудителями опасных инфекционных заболеваний, таких как чума, холера, дифтерия, дизентерия, туберкулез и др. Для борьбы с ними проводят вакцинации населения, дезинфекцию предметов, стерилизацию или пастеризацию воды и продуктов питания.

Общая характеристика грибов. Грибы выделяют в особое царство, насчитывающее около 100 тыс. видов.

Отличия грибов от растений:

гетеротрофный способ питания
запасное питательное вещество гликоген
наличие в клеточных стенках хитина

Отличия грибов от животных:

неограниченный рост
поглощение пищи путём всасывания
размножение с помощью спор
наличие клеточной стенки
отсутствие способности активно передвигаться
Строение грибов разнообразно — от одноклеточных форм до сложноустроенных шляпочных форм

Строение лишайников. Лишайники насчитывают более 20 тыс. видов. Это симбиотические организмы, образованные грибом и водорослью. При этом лишайники представляют собой морфологически и физиологически целостный организм. Тело лишайника состоит из переплетённых гиф гриба, между которыми располагаются водоросли (зелёные или сине-зелёные). Водоросли осуществляют синтез органических веществ, а грибы поглощают воду и минеральные соли. В зависимости от строения тела (слоевища) различают три группы лишайников: накипные, или корковые (слоевище имеет вид налётов или корочек, плотно срастающихся с субстратом); листовидные (в форме пластинок, прикреплённых к субстрату пучками гиф); кустистые (в форме стволиков или лент, обычно разветвлённых и срастающихся с субстратом только основанием). Рост лишайников осуществляется крайне медленно — всего по несколько миллиметров в год.

С момента открытия микроорганизмов ученых всегда интересовало, какова роль бактерий и грибов в круговороте веществ. Это весьма обширная и интересная область знаний.

Бактерии – первые жители бесплодных скал, горячих источников, соленых водоемов. Их способность к экстремальному выживанию когда-то давно положила начало жизни на нашей планете. Перерабатывая неорганические субстраты, создавая из них органику при помощи фото- и хемосинтеза, они создавали первые почвы, обогащали атмосферу кислородом, и их малый размер никогда не мешал трудягам обживать некогда бесплодную планету. Тот факт, что ученые обнаруживают экстремальные виды бактерий в самых непригодных для жизни местах и даже в верхних слоях атмосферы, свидетельствует о том, что именно они являются создателями той базы, на которой некогда начала развиваться жизнь и происходить эволюция.

После появления в природе грибов, простейших и водорослей планета сделала еще один шаг в сторону разнообразия жизни. Однако разнообразие бактерий и их основополагающая роль в биоценозах нашей планеты до сих пор обеспечивает их стабильность и существование высших форм жизни – растений, животных и, конечно же, человека.

Бактерии, грибы, водоемы и почвы: разнообразие взаимодействий

В круговороте веществ, который непрерывно происходит в природе, бактерии и грибы выполняют различные роли. Они обеспечивают образование и плодородие почв, причем выполняют это различными способами. В экосистеме леса микроорганизмам принадлежит ведущая роль не только в плане численности, но и по части выполняемых ими функций.

Среди бактерий существуют виды, способные самостоятельно питаться за счет энергии солнечного света или распада химических соединений. Называют их автотрофами и хемотрофами. Именно они в свое время создали первые почвы и позволили развиваться существам, неспособным усваивать неорганику, пользуясь простейшими доступными источниками энергии. Количество микроскопических автотрофов в живой природе огромно, а их роль в биоценозах Земли трудно переоценить. Они составляют биомассу морей – гигантский фотосинтезирующий орган, своего рода легкие нашей планеты. Они – основа жизни на земле и неисчерпаемый источник питательных веществ для животных и человека.

Микроорганизмы, относимые к числу редуцентов, неспособны сами синтезировать питательные вещества. Их субстратом является мертвая, не до конца разложившаяся органика. Это опавшая листва, погибшие животные и растения (в том числе и деревья), экскременты, скопление которых на поверхности почвы привело бы к самым неприятным результатам. Совместно с насекомыми и червями бактерии и грибы разлагают органические остатки до простых веществ, доступных растениям. В свою очередь, растения научились сохранять в почве свои семена от разложения почвенной микрофлорой. Невозможно представить себе нормальную жизнь леса без микроорганизмов почвы, основная роль которых – образование простых органических и неорганических молекул.

Консументы – группа микроорганизмов, для питания которой также нужна органика, однако продуктами жизнедеятельности не являются простые вещества. К этой группе относится большинство микроорганизмов.

В этой ипостаси бактерии и грибы также многолики:

Азотфиксаторы. Некоторые из них сотрудничают с бобовыми и злаковыми растениями (список видов и родов симбионтов постоянно пополняется), фиксируя атмосферный азот с эффективностью более высокой, чем у всех существующих фабрик по производству удобрений.
Облигатные, или обязательные, симбионты. Некоторые грибы заражают семена растений и являются для них первой корневой системой, без которой невозможно прорастание. Этот механизм наиболее изучен у одного из наиболее прогрессивных семейств покрытосеменных – орхидных. После того, как растение подрастет, оно позволяет грибкам жить в корневой системе, на поверхности листьев и в завязях, где семена заражаются грибковыми спорами в процессе созревания. Раздельное существование таких видов иногда удается воспроизвести в лабораторных условиях и никогда – в процессе обычного выращивания семян без грибковой культуры.
Факультативные симбионты. Взаимодействие грибов не всегда является обязательным для высших растений. Однако образование корневой системы повышенной всасывающей способности, которое помогают сделать высшим растениям ризомы грибов, дает существенные преимущества обеим сторонам. В свою очередь, деревья леса обеспечивают грибам более комфортные условия существования, повышая влажность, обеспечивая тень и делясь с ними органическими веществами.
Паразиты. Некоторые микроорганизмы появляются на свет, чтобы уничтожать своих хозяев-растений, питаясь и размножаясь за их счет. Среди них большое число возбудителей болезней растений – мучнистой росы, парши, монилиоза и других. Интересно, что активность паразитов зависит от иммунитета растений и их обеспеченности микроэлементами. Знание о взаимоотношениях жителей леса позволяет человеку извлекать пользу и из этой группы микроорганизмов. Некоторые из них являются естественными врагами вредных насекомых и позволяют весьма эффективно бороться с вредителями леса, сада и культурных растений.

Удивительные симбиозы грибов, бактерий и водорослей – лишайники поражают своей выносливостью и нечувствительностью к сложным климатическим условиям. Поселяясь на неорганических субстратах, они примеривают на себя разные роли – перерабатывая неорганику для создания почвы, давая возможность заселения других растений, являясь кормовой базой для животных в жарких и ледяных пустынях. Они являются завсегдатаями тундры и северного леса, способны жить на камнях в полосе прибоя рядом со свободными фотосинтезирующими водорослями и бактериями. Ахиллесовой пятой лишайников в большинстве природных сообществ является их чувствительность к чистоте окружающей среды.

В природе все взаимосвязано. Как и растения, животные и человек являются родным домом для огромного числа микроорганизмов. Они поселяются на коже и слизистых. Одна из основных ролей стабильных бактериальных экосистем – обеспечивать здоровье и долгую жизнь как животным, так и человеку. Питаясь микроскопическими отходами жизнедеятельности живых организмов, они производят вещества, стабилизирующие их микрофлору и препятствующие проникновению инфекций.

Бактерии кишечника – это фабрики, завершающие усвоение питательных веществ и способные вырабатывать целый ряд витаминов и биологически активных веществ. Попадая с экскрементами в почву, они продолжают совершать круговорот веществ в природе, примеривая на себя роли консументов и редуцентов, способных раскладывать разнообразную органику.

Некоторые микроорганизмы напоминают двуликих Янусов. Под покровом леса они участвуют в создании почвы, а попадая внутрь человека и животных, создают угрозу их здоровью и жизни. Знание о том, какова их роль в природе, очень помогает человеку в борьбе со многими болезнями.

Извлекаем пользу

Заваленный различными отходами от промышленной и бытовой деятельности царя природы, наш мир все больше нуждается в знаниях, которые бы позволили ускорить их разложение. Ведь отходы можно превратить в сырьевую базу для получения пищевого белка, целого ряда биологически активных веществ, образования энергии, тепла, пригодных для использования при выращивании сельскохозяйственных животных и растений.

Знания о жизни грибов и бактерий и их роли в растительном сообществе позволяют человеку беречь от вырубки леса, выращивать высокие урожаи в ранние сроки, использовать органические отходы для обогрева теплиц, получения метана, синтеза витаминов, выращивания грибов различных видов и вкусовых качеств. Ценность подобных исследований трудно переоценить – они открывают перед человечеством новые горизонты сотрудничества с живой природой.

Работаю врачом ветеринарной медицины. Увлекаюсь бальными танцами, спортом и йогой. В приоритет ставлю личностное развитие и освоение духовных практик. Любимые темы: ветеринария, биология, строительство, ремонт, путешествия. Табу: юриспруденция, политика, IT-технологии и компьютерные игры.

Современная биология при описании живого идет по пути перечисления основных свойств живых организмов. При этом подчеркивается, что только совокупность данных свойств может дать представление о специфике жизни.

Главные характеристики живого: САМООБНОВЛЕНИЕ, САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ и САМОРЕГУЛЯЦИЯ.

Они определяют и основные свойства живого:

2) СТРУКТУРИРОВАННОСТЬ - живые организмы обладают сложной, упорядоченной структурой;

3) МЕТАБОЛИЗМ — живые организмы получают энергию из окружающей среды и используют ее на поддержание своей высокой упорядоченности;

5) НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ и ИЗМЕНЧИВОСТЬ - живые организмы не только изменяются, но и усложняются; а также способны передавать потомкам заложенную в них информацию, необходимую для жизни, развития и размножения;

6) РЕПРОДУКЦИЯ - все живое размножается;

7) РАЗДРАЖИМОСТЬ - способность реагировать на внешние раздражения;

8) ОНТО- и ФИЛОГЕНЕЗ;

Обобщая и несколько упрощая сказанное о специфике живого, можно сказать, что все живые организмы питаются, дышат, растут, размножаются и распространяются в природе, а неживые тела не питаются, не дышат, не растут и не размножаются.

Из совокупности этих признаков вытекает следующее обобщенное определение сущности живого: «жизнь есть форма существования сложных, открытых систем, способных к самоорганизации и самовоспроизведению. Важнейшими функциональными веществами этих систем являются белки и нуклеиновые кислоты.

Царство Вирусы

Вирусы были открыты в 1892 г. Д.И.Ивановским при изучении возбудителей мозаичной болезни табака. Бактериофаги - паразиты бактерий - открыты в 1917 г. Д' Эреллем как агенты, разрушающие культуру дифтерийной палочки. Вирусы и бактериофаги относят к неклеточным формам жизни.

1) незначительные размеры (десятые и сотые доли микрона);

2) отсутствие клеточного строения;

3) простой химический состав;

4) невозможность существования вне организма хозяина.

Форма вирусов может быть различна: палочковидная, нитевидная, сферическая, кубовидная, булавовидная.

Зрелые частицы вирусов - вирионы - состоят из двух основных компонентов: ДНК или РНК (уложенной в виде спирали) и белка.

Спираль упакована в белковую оболочку - капсид, построенный из множества одинаковых частиц - капсомеров. Белковый капсид и нуклеиновая кислота образуют так называемый нуклеокапсид.

Нуклеиновая кислота, защищенная капсидом, не проявляет активности. После же проникновения в клетку начинается процесс синтеза ферментов, белков, нуклеиновых кислот вируса, затем разрешение клетки - хозяина и высвобождения вирионов.

Вирусы являются возбудителями многих болезней растений и животных. В прошлые века вирусные инфекции носили характер пандемий и эпидемий, захватывая огромные территории.

Например, в Европе оспой заболевало 10-12 млн. и умирало 1,5 млн. человек. Особо следует отметить корь. На сегодняшний день от кори ежегодно погибает более 2 млн. детей.

В 1918-1919 гг. грипп-испанка унес более 20 млн. людей.

Вирусные заболевания наносят огромный ущерб сельскому хозяйству. Для животных очень опасен вирус ящура, а вирусные заболевания картофеля, огурцов, томатов и др. существенно снижают урожаи сельскохозяйственных культур.

Вопрос о происхождении вирусов остается до сего времени не решенным.

Наиболее вероятной представляется гипотеза, трактующая вирусы как результат деградации клеточных организмов. Можно предположить, что длительная эволюция вирусов шла по пути облигатного паразитизма, а именно утраты автономной АТФ, белоксинтезирующего аппарата и собственной цитоплазматической мембраны.

Существует и другое мнение, что вирусы можно рассматривать как группы генов, вышедших из-под контроля генома клетки. В пользу этой гипотезы говорит родство ДНК некоторых вирусов с ДНК клетки и возможность включения ДНК вирусов в геном клетки.

Царство Бактерии

Царство Прокариот представлено весьма многочисленным и разнообразным миром бактерий. Возраст наиболее древних бактерий насчитывает, по меньшей мере, 3-3,5 млрд. лет. Многие бактерии, по мнению ученых, появились сравнительно недавно. В настоящее время различные представители мира бактерий занимают практически беспредельные экологические ниши на нашей планете. Они выделяются из льдов Арктики и Антарктиды, проникают в нефтяные скважины, живут в воде горячих источников, температура которых достигает 92°С, обильно населяют все типы почв (в 1г почвы содержится от 300 млн. до 2 млрд. клеток) и водоемы, поднимаются с потоками воздуха на высоту 85 км.. Многие прокариоты в процессе эволюции приспособились к жизни в организмах эукариот.

Бактерия в переводе с греческого означает палочка. Бактерии были открыты голландцем А. Левенгуком в 1675 г., но только Луи Пастер впервые показал роль бактерий в процессе брожения и других превращений веществ в природе. Бактерий насчитывается 5000 видов.

ОСОБЕННОСТИ ИХ СТРОЕНИЯ:

- малые размеры (0,0001 мм);

- типичная прокариотная клетка, отсутствуют обособленное ядро, митохондрии, пластиды, комплекс Гольджи, ядрышко, хромосомы и т.д.;

- особое строение и состав мембранных структур и клеточных стенок;

- по форме клетки могут быть шаровидные, палочковидные и извитые.

Среди бактерий по источнику используемой энергии выделяются ФОТОТРОФЫ и ХЕМОТРОФЫ.

Фотосинтезирующие бактерии для синтеза органических веществ используют световую энергию. Способность к фотосинтезу определяется наличием, пигментов - хлорофиллинов. Хемосинтезирующие бактерии используют для синтеза органических веществ не световую энергию, а энергию, выделяющуюся при окислении каких-либо неорганических веществ окружающей среды.

По отношению к кислороду выделяют: облигатные аэробы, факультативные анаэробы и строгие анаэробы.

По источнику используемого углерода выделяют: автотрофы и гетеротрофы (паразиты и сапрофиты).

АВТОТРОФНЫЕ — способны синтезировать из неорганических соединений органические вещества своего тела.

ГЕТЕРОТРОФНЫЕ - не способные синтезировать органические вещества из неорганических, поэтому они нуждаются в поступлении готовых органических веществ извне в виде пищи.

САПРОФИТЫ - это бактерии, поселяющиеся на мертвых, останках растений и животных (бактерии гниения и брожения).

ПАРАЗИТЫ — это бактерии, пищей которых служат готовые органические вещества живых организмов (холерный вибрион, столбнячная палочка, туберкулёзная палочка гонококки).

Разнообразие и пластичность бактерий обусловливает возможность использования ими не только естественного субстрата, но и веществ химического синтеза. Они действительно способны трансформировать любые пластмассы, каучук, солярку, нефтепродукты, парафин, фенол, пестициды и т.д.

Царство Грибы

Царство Грибы насчитывает 100 000 видов, разнообразных по строению и образу жизни. Грибы — это обособленная группа клеточных ядерных гетеротрофных организмов, имеющих сходство как с животными, так и с растениями.

Исследования показывают, что грибы - это древняя группа, существовавшая еще до расхождения растений и животных, поэтому они выделены в самостоятельное царство.

Признаки сходства грибов с животными:

1-характер обмена веществ, связанный с образованием мочевины;

2-гетеротрофный тип питания;

3-содержание в стенке клеток хитина;

4-образование запасного продукта — гликогена.

Признаки сходства грибов с растениями:

1- питание путем всасывания;

3-наличие в клетках клеточной стенки;

4-размножение со спорами.

Распространены грибы во всех географических зонах. Они обнаруживаются в лесах, полях, в почве, в воде, на стенах домов и в организмах растений, животных и человека. СТРОЕНИЕ ГРИБОВ

Тело гриба состоит из особых переплетающихся нитей - гиф. Всю совокупность гиф гриба называют мицелием или грибницей.

Размеры грибов - от микроскопических до 1,5 м в диаметре (у некоторых трутовиков).

Шляпочный гриб состоит из грибницы и плодового тела. А плодовая часть - из шляпки и пенька. Характерной особенностью грибов является их гетеротрофность:

1-некоторые грибы поселяются на мертвых останках растений и животных (сапрофиты);

2-некоторые питаются за счет живых существ (паразиты);

3-некоторые вступают в симбиоз с растениями.

Размножаются грибы бесполым и половым путем. Бесполое размножение осуществляется вегетативно и спорами.

Формы полового размножения у грибов разнообразны и их делят на три группы: гаметогамия, гаметангиогамия, соматогамия.

В результате адаптации к определенным условиям среды у грибов сложились несколько экологических групп:

Грибы - это основная группа редуцентов в экосистемах. Они участвуют в почвообразовании, выполняют роль санитаров, служат пищей и лекарством для животных.

В настоящее время их используют в микробиологической промышленности (синтез витаминов, органических кислот), хлебопечении (дрожжи), медицинской промышленности (синтез антибиотиков) и т.д.

Отрицательная роль - это паразитические грибы, ядовитые и вызывающие порчу продуктов.

Царство Растения

Наука, изучающая растения называется ботаника (в переводе с греч. означает трава, зелень). Если сопоставить наличие растительной массы на Земле по отношению к животной, то это выразится соотношением 2200:1.

Разнообразие растений велико - 500 000 видов.

Роль зеленых растений может быть определена так:

1) зеленые растения обеспечивают атмосферный воздух кислородом;

2) образующиеся в процессе фотосинтеза органические вещества используются как пища растениями, животными и человеком;

3) в органическом веществе аккумулируется солнечная энергия;

4) растения дают огромное количество продуктов, которые используются как сырьё для различных отраслей промышленности;

5) эстетическая роль.

Растения объединяются в два подцарства по организации вегетативного тела: низшие и высшие растения.

Низшие Растения характеризуются относительной простотой строения. Внешне тело не расчленено на корень, стебель и листья и носит название СЛОЕВИЩЕ или ТАЛЛОМ. Слоевище может быть представлено одной клеткой или быть многоклеточным, приобретая разнообразные формы (нити, ленты, куста и т.д.). К низшим растениям относятся ВОДОРОСЛИ и ЛИШАЙНИКИ.

Водоросли насчитывают 60 000 видов. Лишайники - 20 000 видов.

Водоросли являются предками наземных растений. Половое размножение с образованием гамет впервые наблюдается у водорослей.

К подцарству Высших Растений относятся отделы:

Характерные признаки высших растений:

1. Большинство высших растений имеют расчленение на вегетативные органы: корень, побег (листья и стебель).

2. В основе строения вегетативных органов лежат разнообразные ткани.

3. Для высших растений типичен женский половой орган - архегоний, наблюдаемый у низших растений. У цветковых - от архегония осталась лишь главная часть - яйцеклетка.

4. Как правило, обитатели суши.

5. По способу питания, как правило, автотрофы.

6. В развитии характерно чередование полового и бесполого поколений.

Произошли высшие растения от зеленых и бурых водорослей.

Царство Животные

Животных изучает наука, которая называется зоология ( в переводе с греч. означает наука о животных).

Известно около 2 млн. различных животных - от микроскопических до гигантских форм, обитающих повсеместно.

Это одно- и многоклеточные организмы.

Различают травоядных, плотоядных, всеядных животных.

Животные ведут и различный образ жизни: свободный, симбиотический и паразитический.

Животные в природе и для человека играют как положительную, так и отрицательную роль.

Положительное значение:

а) продукт питания;

б) сырье для промышленности;

в) экспериментальный лабораторный материал;

д) помощники в труде, спорте, отдыхе.

Отрицательное значение:

1) ядовитые, опасные;

2) возбудители заболеваний;

3) переносчики и промежуточные хозяева возбудителей заболеваний;

4) вредители сельского хозяйства.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Читайте также: