Тема: Царство Бактерии.
Царство Бактерии (Дробянки) включает два подцарства: бактерии и сине-зеленые водоросли. Подцарство бактерии включает эубактерии и архебактерии.
Архебактерии возможно, древнейшие из ныне живущих прокариот; сохраняют общие черты строения прокариот, но отличаются от истинных бактерий химическим составом и физиологическими свойствами. Клеточная стенка содержит различные кислые полисахариды. Среди архебактерий встречаются аэробы и анаэробы, хемогетеротрофы и хемоавтотрофы, нейтрофилы, т.е. организмы, предпочитающие нейтральную среду. И ацидофилы (размножающиеся только в кислой среде). Среди архебактерий наиболее известны метанобразующие бактерии (восстанавливают диоксид углерода до метана молекулярным водородом. Обитают метанобразующие бактерии в строго анаэробных условиях: в затопляемых почвах, болотах, иле водоемов, очистных сооружениях, рубце жвачных. К архебактериям относятся некоторые сероокисляющие и серовосстанавливающие бактерии. Образование месторождений серы связано с их деятельностью.
Эубактерии – это микроскопические организмы, характризующиеся примитивным строением. Размер клеток колеблется от 0,2 до 10 мкм. В зависимости от формы клетки различают следующие группы: шаровидные – кокки, палочковидные – бациллы, дугообразно изогнутые – вибрионы, бактерии вытянутой штопорообразной формы – спириллы. Многие бактерии способны к самостоятельному движению за счет жгутиков, отличающихся по строению от жгутиков эукариот.
Строение. Бактериальные клетки окружены плотной оболочкой – клеточной стенкой из гликопептида - муреина, благодаря которой сохраняют постоянную форму. Многие виды бактерий образуют слизистую капсулу, обеспечивающую устойчивость их к фагоцитозу. И болезнетворную активность. Под капсулой и клеточной стенкой располагается цитоплазматическая мембрана, которая образует впячивания в цитоплазму (мезосомы) и формирует мембранные комплексы, выполняющие функции митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата Гольджи, структур участвующих в фотосинтезе. В цитоплазме бактериальных клеток имеются включения крахмала, гликогена, жиров, полифосфатов, серы.
Размножение. Размножение происходит очень быстро, каждые 20 – 30 минут. Обычно это деление клетки надвое, которое наступает после удвоения бактериальной хромосомы – кольцевой молекулы ДНК; некоторые бактерии размножаются почкованием. Половой процесс (например, у кишечной палочки) осуществляется в форме обмена генетическим материалом между особями. В неблагоприятных условиях бактерии способны образовывать споры за счет формирования плотной оболочки вокруг молекулы ДНК с участком цитоплазмы. Споры отличаются исключительной устойчивостью к различным неблагоприятным воздействиям. В подходящих условиях споры набухают, оболочки разрываются и клетки переходят к активному функционированию.
Питание. Дыхание. Большинство бактерий гетеротрофы, т.е. используют для питания готовые органические соединения. Сапротрофы питаются мертвыми телами или выделениями других организмов (сахара, аминокислоты, витамины). Паразитизм у бактерийшироко распространен. Многие бактерии являются возбудителями болезней, разрушая клетки хозяина, другие вызывают заболевания, выделяя токсичные вещества. К числу паразитических бактерий, вызывающих заболевания человека, относят холерный вибрион, дифтерийную палочку, дизентерийную палочку и др. Для уничтожения и ослабления жизнедеятельности бактерий проводят дезинфекцию (например, раствором карболовой кислоты, формалина, спирта и др.) или стерилизацию высокой температурой (до 120 ºС), а также пастеризацию, когда пищевые продукты несколько раз нагревают до 60 -70 ºС. В медицине применяют различные препараты (антибиотики), в присутствии которых бактерии погибают или значительно снижают жизнедеятельность. Встречаются так называемые хищные бактерии. Гетеротрофные бактерии получают энергию для биосинтеза путем окисления органических соединений (углеводов и др.). Этот процесс может происходить при участии кислорода (дыхание) или в анаэробных условиях (брожение).
Бактерии делятся на анаэробов, живущих в бескислородной среде, и аэробов, живущих в среде с присутствием кислорода; факультативные анаэробы способны жить в кислородной и бескислородной среде.
В зависимости от конечного продукта различают несколько видов брожения, вызываемого бактериями, - спиртовое, молочнокислое, маслянокислое, уксуснокислое. Поэтому бактерии широко используют в биотехнологии. В природных условиях большое значение имеют метанообразующие бактерии, которые сбраживают спирты и органические кислоты в метан и углекислый газ. Бактерии осуществляют минерализацию – гниение остатков растений и трупов животных, превращая сложные органические соединения в неорганические.
Автотрофные бактерии синтезируют органические вещества путем усвоения СО2; источником энергии для этого может служить окисление минеральных соединений – хемосинтез – или свет – фотосинтез. К хемотрофам относят нитрифицирующие, азотфиксирующие, серобактерии, железобактерии и некоторые другие. Нитрифицирующие и азотфиксирующие бактерии задерживают в почве азот аммиака, что приводит к обогащению плодородного слоя почвы. Клубеньковые бактерии вступают в симбиоз с корнями бобовых растений. Фототрофным бактериям свойствен аэробный тип фотосинтеза (не выделяют кислород). Этим они отличаются от сине-зеленых водорослей.
Роль бактерий. Бактерии играют большую роль в природе в качестве редуцентов в цепях питания, при разложении природных органических соединений (разлагают целлюлозу), способствуют образованию почв.
Со сточными водами в водоемы попадают патогенные микроорганизмы: возбудители туляремии, бруцеллеза, полиомиелита, брюшного тифа, паратифа, дизентерии, холеры и др. В водоемах в большом количестве содержатся различные хемосинтетики, осуществляющие биологическое очищение воды.
В воздухе бактерий меньше, они поднимаются вместе с пылью. Каждая пылинка является носителем микроорганизмов, поэтому их много в закрытых помещениях, в воздухе над промышленными городами.
Носителем микрофлоры является тело даже здорового человека. На коже человека и его одежде оседают разнообразные микроорганизмы, в том числе и патогенные. Количество таких бактерий на коже одного человека может достигать 85-1200 млн. На руках – стафилококки, кишечные палочки, в ротовой полости – более 100 видов микробов. В желудке благодаря желудочной кислоте большая часть бактерий гибнет. В кишечнике также много бактерий. Ежедневно каждый взрослый человек выделяет с экскрементами около 18 млрд. бактерий. Во внутренние органы, не контактирующие с внешней средой, микробы попадают только во время болезни.
Патогенные бактерии, попав в организм, выделяют вещества, ослабляющие иммунитет – агрессины, и ядовитые продукты их жизнедеятельности – экзо- и эндотоксины.
Существует группа условно-патогенных бактерий: в обычных условиях они живут как сапрофиты, при подавлении иммунитета вызывают серьезные заболевания. Например, кишечная палочка – сапрофит – может вызывать воспаление в почках, мочевом пузыре, кишечнике.
Грибы.
Наука о грибах называется - микологией
Грибы выделяют в самостоятельное царство, существенно отличающееся от растений и животных, и насчитывающее в настоящее время около 100 тыс. видов. Грибы широко распространены, они встречаются даже в морях и океанах, пустынях, на скалах, высоко в горах и пещерах. Они лишены хлорофилла и по типу питания относятся к гетеротрофам. Запасными питательными веществами у них служат жиры, волютин, гликоген. В обмене веществ грибов присутствует мочевина, что сближает их с животными. Однако грибы имеют ряд признаков, наблюдаемых у растений: малую подвижность в вегетативном состоянии, неограниченный рост, размножение с помощью спор, поглощение веществ из окружающей среды путем всасывания. Клетка большинства грибов имеет клеточную стенку, состоящую в основном из полисахарида целлюлозы, кроме того, в ее состав входят хитин, полифосфаты, пигменты и другие вещества. Протопласт клеток гриба содержит одно или несколько ядер, митохондрии, эндоплазматический ретикулум рибосомы и другие органеллы. Комплекс Гольджи и центриоли обнаружены у небольшого числа грибов. В вакуолях часто можно обнаружить гранулы белков. Большое количество включений представлено глыбками гликогена и каплями жира. Сходство с растениями позволяет предположить происхождение основной части грибов и растений от общего предка – древних жгутиковых простейших. Некоторые группы грибов, видимо, произошли от безжгутиковых амебовидных простейших.
Строение грибов разнообразно – от одноклеточных форм до сложно устроенных шляпочных грибов. Основа вегетативного тела гриба – грибница, или мицелий, - система тонких бесцветных ветвящихся нитей (гиф). Поверхность грибницы обычно очень велика и служит для поглощения питательных веществ. Мицелий имеет разную продолжительность жизни: от нескольких дней (у плесени) до многих лет (шляпочные грибы). Параллельно растущие гифы образуют тяжи, достигающие иногда нескольких метров в длину. Гифы могут плотно переплетаться, образуя ложную ткань – плектенхиму ( у многих шляпочных грибов). Различают субстратный мицелий, непосредственно контактирующий со средой, из которой извлекаются питательные вещества (например, почвой), и воздушный мицелий, располагающийся на поверхности. На воздушном мицелии образуются органы размножения. Выступающие над поверхностью земли плодовые тела грибов – это плотное сплетение гиф воздушного мицелия, на поверхности, или внутри которых образуются споры. Внутреннее строение мицелия служит основанием для условного деления грибов на низшие и высшие.
У низших грибов мицелий представляет собой как бы одну гигантскую клетку со множеством ядер. К низшим грибам относятся мукор, развивающийся на овощах, ягодах, плодах в виде белого пушка, и фитофтора, вызывающая гниль клубней картофеля. У высших грибов гифы многоклеточные, клетки содержат одно или несколько ядер. Исключение составляют дрожжи, тело которых состоит из отдельных клеток, размножающихся почкованием. Из дрожжевых грибов наиболее распространены пивные и хлебопекарные дрожжи
Грибы размножаются вегетативным, бесполым и половым путем. Вегетативное размножение происходит частями мицелия или распадением его на отдельные клетки, покрытые толстой буроватой оболочкой, которые дают начало новому мицелию.
Собственно бесполовое размножение осуществляется посредством эндогенных или экзогенных спор. Эндогенные споры образуются внутри спорангиев, а экзогенные споры, или конидии, возникают открыто на концах особых выростов мицелия, называемых конидиеносцами. Грибы живущие в воде или очень влажной почве, образуют подвижные споры – зооспоры с одним или двумя жгутиками
Половое размножение грибов представлено разными формами и заключается в формировании мужских и женских гамет и последующем их слиянии. У одних грибов гаметы не отличаются друг от друга (изогамия), у других различаются по величине (гетерогамия), некоторые образуют подвижные мужские и неподвижные крупные женские гаметы (оогамия). Но цикл развития у большинства грибов примитивен. Часто при слиянии гамет ядра не сливаются в одно, а работают совместно, но независимо. Такое образование из двух ядер называется дикарионом (двойное ядро).
У некоторых групп грибов происходит слияние содержимого половых структур – гаметангиев, не дифференцированных на гаметы. Для грибов характерно также слияние содержимого двух вегетативных клеток мицелия, которое часто происходит путем образования между ними выростов, или анастомозов. В жизненном цикле грибов выделяют гаплоидную и диплоидную фазы. Есть грибы, у которых клетки вегетативного тела гаплоидны (гаплобионты), а диплоидна только зигота. При ее прорастании происходит редукционное деление и в дальнейшем мицелий растет за счет размножения гаплоидных клеток. Другие грибы на протяжении всей жизни диплоидны и только при образовании гамет происходит редукционное деление. Диплофаза у грибов обычно короткая и ограничивается стадией зиготы. Большую часть жизни гриб проводит в гаплофазе, с одинарным генетическим аппаратомСуществует и промежуточная группа, у которой гаплоидная и диплоидная фазы равны по продолжительности. Перед образованием спор бесполого размножения диплоидные ядра редукционно делятся и образующиеся споры, таким образом, гаплоидны. Наконец, у несовершенных грибов (называемых так из-за отсутствия полового процесса в жизненном цикле) клетки мицелия всегда гаплоидны. К этой группе относятся такие распространенные плесневые грибы, как пеницилл и аспергилл.
По способу питания различают три основные группы грибов: сапротрофы, паразиты и симбионты. К грибам-сапротрофам относятся шляпочные грибы, которые живут на богатой перегноем лесной почве, полях и лугах, встречаются на гниющей древесине (опенок летний и зимний, вешенки). Их вегетативное тело состоит из гиф, образующих в субстрате разветвленную грибницу, с помощью которой гифы поглощают из почвы воду и растворенные в ней питательные вещества.
Грибы дышат кислородом, лишь дрожжевые грибки способны усваивать органические вещества посредством гликолиза. Дрожжи расщепляют сахара (углеводы) в отсутствии кислорода на этиловый спирт и углекислый газ. Именно пузырьки углекислого газа вспенивают и поднимают бродящее тесто. Некоторые дрожжевые грибки усваивают и углеводороды: парафин, керосин, сырую нефть – но для этого им нужен кислород.
Грибы выделяют вещества, расщепляющие клетчатку до растворимых и легкоусвояемых углеводов. Оболочки самих грибных клеток построены не из клетчатки, а из похожего полимера, в состав которого входит азот. Он близок к хитину, из которого состоит оболоска покровов насекомых.
В процессе развития на грибнице формируются органы спороношения – плодовые тела, состоящие из ножки и шляпки, которые образованы плотными пучками гиф.
В шляпке можно различить два слоя: плотный верхний, часто окрашенный, покрытый кожицей, и нижний. У одних грибов нижний слой шляпки состоит из радиально расположенных пластинок (сыроежки, грузди, шампиньоны, лисички) – это пластинчатые грибы. У белого гриба, подберезовика, подосиновика, масленка он состоит из множества трубочек – их называют трубчатыми. На пластинках, в трубочках, а у некоторых представителей на шипиках или иголочках образуются миллионы спор. После созревания они высыпаются, подхватываются и разносятся ветром, водой, насекомыми и другими животными, способствуя тем самым широкому распространению грибов.
Среди шляпочных грибов есть как съедобные, так и ядовитые. Известно более 150 видов съедобных шляпочных грибов. Некоторые из них (шампиньоны, вешенки) культивируются. Свежие съедобные грибы на 80-90% состоят из воды. В сухом веществе плодового тела содержится в среднем 20-40% белка, 17-60% - углеводов, 1,5-10% - липидов, 6-25% - минеральных элементов (К, Р, Са, Fe), органических кислот, витаминов (А, В1, В2, D, РР), смол и эфирных масел, придающих грибам своеобразный запах и вкус. Поэтому грибы являются ценным пищевым продуктом, хотя их белки усваиваются значительно хуже, чем белки растительных продуктов. Наиболее ценные съедобные грибы – белый, рыжик, груздь настоящий, подберезовик, подосиновик, масленок, шампиньон и др. Ядовитые грибы, такие как бледная поганка, желчный гриб, мухомор, ложные опята и др., попадая в пищу, могут вызвать серьезные, а иногда и смертельные отравления.
Сапрофитно развиваются плесневые грибы в почве, на увлажненных продуктах, плодах и овощах, вызывая их порчу. Например, пеницилл встречается в виде плесени зеленоватого, сизого, голубого цвета на почве и продуктах растительного происхождения и делает их непригодными к употреблению. Грибница состоит из ветвящихся нитей, которые разделены перегородками на отдельные клетки. Споры пеницилла расположены на концах некоторых гифов мицелия, образуя мелкие кисточки. Близки к нему грибы из рода аспергилл. Эти грибы разводят специально для получения антибиотиков, ферментов, органических кислот. Некоторые виды пеницилла используются для приготовления пенициллина – одного из основных антибиотиков, открытого в 1929г. А. Флемингом.
Грибы-паразиты поражают преимущественно растения, причиняя значительных ущерб сельскохозяйственному производству за счет снижения урожайности многих культур. У большинства фитопатогенных грибов грибница развивается внутри тканей корня, стебля, листа и плода, а у некоторых – на поверхности органов растения (фитофтора – паразит картофеля). На зерновых культурах часто паразитируют головневые, ржавчинные и спорыньевые грибы. Одним из распространенных высших грибов является спорынья, паразитирующая на дикорастущих и культурных злаках. Споры с помощью ветра попадают на рыльце пестика, прорастают, мицелий проникает в завязь пестика и разрушает ее. В период созревания ржи вместо зерновок развиваются крупные темно—фиолетовые рожки, содержащие ядовитые вещества, которые способны вызвать тяжелые отравления у человека. Известны и многие другие заболевания растений, вызываемые грибами-паразитами (парша плодовых деревьев). Трутовые грибы приносят большой вред лесному хозяйству, вызывают задержку роста и гибель деревьев. Споры, попав на дерево с поврежденной корой, прорастают в мицелий, выделяющий ферменты, которые разрушают целлюлозные стенки клеток. Затем на поверхности деревьев появляются многолетние копытообразные плодовые тела, где образуются споры.
Широко распространены головневые грибы, паразитирующие на злаковых культурах. Споры головни прилипают к зерну и при прорастании семени проникают в конус нарастания побега, а затем в зону формирования соцветия. В результате деформированное соцветие практически состоит из мицелия паразита, который распадается образуя массу черных спор. Колос становится похожим на обуглившуюся головешку. Около тысячи видов грибов паразитируют также на животных и человеке, вызывая различные заболевания кожи, поражает корни волос и ногти. (бластомикозы, молочница, парша, стригущий лишай и др.).
Грибы-симбионты связаны преимущественно с высшими растениями и протистами, реже – с животными. Примером симбиоза могут быть лишайники, микориза. Многие виды грибов образуют микоризу – взаимовыгодное сожительство с корнями высших растений, некоторые специализируются на разрушении лесной подстилки и древесины. Мицелий гриба оплетает корни растений и проникает только под эпидермис или в клетки паренхимы корня, где может образовывать клубни (эндотрофная микориза). Микоризный гриб в 10 раз увеличивает всасывающую поверхность корня, поглощает воду и минеральные вещества (фосфор), выделяет витамины и ростовые вещества, которые стимулируют развитие корня. От высшего растения гриб получает органические соединения, кислород и корневые выделения, способствующие прорастанию спор.
Таким образом, грибы широко распространены и приспособлены к различным условиям обитания. Грибы широко используются в народном хозяйстве для получения белка, лимонной кислоты, ферментов, витаминов, антибиотиков, ростовых веществ. Грибы применяют в хлебопекарной промышленности (дрожжи), изготовлении сыров, виноделии и т.д. грибы могут превращать целлюлозу в виноградный сахар – глюкозу. Они же придают особый вкус деликатесным сортам сыра (рокфор, камамбер). Обитая в почве, грибы способствуют повышению ее плодородия. С этими особенностями связана их роль в биосфере: они являются редуцентами и обеспечивают минерализацию биомассы
Велика и отрицательная роль грибов. Паразитируя на растениях и животных, также развиваясь сапрофитно на пищевых продуктах, промышленных материалах и изделиях из кожи, дерева, бумаги, пластмассы, произведениях искусств, грибы вызывают их порчу и наносят большой ущерб народному хозяйству
Лишайники
Группа живых симбиотических организмов, тело (слоевище) которых состоит из двух компонентов – автотрофного (водоросль, цианобактерии) и гетеротрофного (гриба). Симбионты образуют устойчивые морфологические типы и характеризуются особыми физиологическими и биохимическими процессами. Автотрофы снабжают гриб созданными в процессе фотосинтеза органическими веществами, а получают от него воду с растворенными минеральными солями. Кроме того, гриб защищает автотрофный организм от высыхания. Комплексная природа лишайника позволяет им получать питательные вещества не только из почвы, но и из воздуха, атмосферных осадков, влаги росы и туманов, частиц пыли, оседающей на слоевище. Поэтому лишайники обладают уникальной способностью существовать в крайне неблагоприятных условиях, часто совершенно непригодных для других организмов, - на голых скалах и камнях, крышах домов, коре деревьев и даже на стекле.
Строение. Вегетативное тело лишайников целиком состоит из переплетения грибных гиф, между которыми располагаются водоросли. У большинства лишайников плотные сплетения грибных нитей образуют верхний и нижний корковые слои. Под верхним корковым слоем располагается слой водорослей, где осуществляется фотосинтез и накапливаются органические вещества. Ниже находится сердцевина, состоящая из рыхло расположенных гиф и воздушных полостей. Функция сердцевины – проведение воздуха к клеткам водорослей. Стенки клеток гриба перфорированы, и клетки соединяются цитоплазматическими мостиками. Оболочки гиф утолщены, обеспечивая механическую устойчивость слоевища. У многих лишайников гифы могут ослизняться. Лишайниковые грибы также имеют жировые гифы в местах прикрепления к субстрату. Большинство лишайниковых водорослей встречаются в свободноживущем состоянии. Лишайнику присущи биологические свойства, которых нет у гриба и водоросли, взятых отдельно, когда гриб обеспечивает водоросли водой и минеральными солями, а сам пользуется органическими веществами, синтезированными водорослью.
Известно более 20 тыс. видов лишайников. В зависимости от строения, внешнего вида слоевища выделяют накипные, листоватые и кустистые лишайники.
Слоевища лишайников обычно серого, светлого или темно-бурого цвета. Возраст их достигает десятков и даже сотен лет. Лишайники широко распространены, являются пионерами в освоении скудных местообитаний. Характерен медленный рост (0,5-0,7 мм в год).
Накипные лишайники (около 80% видов) имеют таллом в виде тонкой корочки, прочно срастающейся с субстратом и неотделимой от него.
Листоватые лишайники наиболее высокоорганизованные имеют вид чешуек или пластинок, прикрепляющихся к субстрату пучками гиф, называемыми ризинами.
Кустистые лишайники представляют собой кустики, образованные тонкими ветвящимися нитями или стволиками, прикрепленными к субстрату лишь основаниями.
Размножени е лишайников происходит главным образом вегетативным путем – кусочками слоевищ и спорами, которые образует гриб. Лишайники размножаются также особами специализированными образованиями – соредиями и изидиями, возникающими под верхней корой слоевища и состоящими из клеток водоросли, окруженных гифами гриба. При разрывании коркового слоя они разносятся ветром и, попав в благоприятные условия, сразу начинают разрастаться в новое слоевище.
До сих пор нет единого мнения об их положении в системе органического мира. Существует две точки зрения. Согласно первой, лишайники – самостоятельный таксон (наличие специфических жизненных форм, накипные и кустистые слоевища, способность расти на субстратах, непригодных для роста растений, например камни, специфический способ размножения как комплексного организма при помощи соредий и изидий, медленный рост и особенный тип метаболизма, в результате которого образуются специфические лишайниковые кислоты, отсутствующие у грибов и автотрофов). Согласно второй, это биологическая, а не систематическая группа; лишайникам свойственны два важных признака, характерных только для растений, - это автотрофный способ питания и неограниченный рост на протяжении сотен лет; гриб, входящий в организм лишайника, будучи отделен от автотрофа, существовать, не может. Автотрофы, в том числе и водоросли как представители растений, могут жить самостоятельно.
Значение. Лишайники играют важную роль в наземных биоценозах, участвуя в круговороте веществ в биосфере, образуя почвенный гумус, будучи индикаторами экологической обстановки в городах. В хозяйственной деятельности человека важную роль играют прежде всего кормовые лишайники, такие как ягель, которые поедаются не только северными оленями, но и маралами, кабаргой, косулями, лосями. Некоторые виды лишайников используют в пищу, парфюмерной промышленности для получения ароматных веществ, производстве антибиотиков.
|
|
|
|
Империя клеточные организмы - Cellulata
Отличительными особенностями организмов, имеющих клеточное строение, является одновременное присутствие двух типов нуклеиновых кислот - РНК и ДНК и наличие рибосом. Клетки способны к самостоятельному размножению, синтезу ферментов и обмену веществ.
Сравнительный анализ нуклеотидных последовательностей рибосомальных РНК (рРНК) позволил в течение двух последних десятилетий сформулировать концепцию трех главных стволов клеточных организмов -архебактерий, эубактерий и эукариот.
Подимперия Procaryota включает 2 царства: Царство Archaebacteria (архебактерии) и Царство Eubacteria (настоящие бактерии)
Царство Архебактерии (Archaebacteria) - видимо, древнейшая группа бактерий, насчитывает всего лишь 45 видов, отличающихся от настоящих бактерий рядом существенных признаков: клеточная стенка содержит полисахариды, белки и гликопептид псевдомуреин (а не муреин, как у настоящих бактерий); мембраны однослойные (в отличие от эубактерий и эукариот); фермент ДНК-зависимая РНК-полимераза крупнее, чем у эубактерий; особые последовательности рРНК и тРНК
Группа архебактерии очень разнообразна. Она включает хемоавтотрофы и хемогетеротрофы; аэробные и анаэробные бактерии, галофилы (15-30% соли, температура 40-50º) метанобразующие, сероокисляющие и серовосстанавливающие организмы.
Царство Eubacteria (настоящие бактерии) насчитывают более 3 тысяч видов. Отличаются от архебактерий: двуслойной липопротеидной мембраной и наличием гликопептида муреина в клеточной стенке.
В зависимости от формы клетки выделяются: кокки, бациллы, вибрионы, спириллы, диплококки, стрептококки, стафилококки.
Клетки бактерий имеют плотную оболочку, основу которой составляет муреин. Поверх клеточной стенки многих бактерий образуются слизистые капсулы, в составе которых имеются гидратированные полисахариды
Среди эубактерий представлены аэробы и анаэробы, гетеротрофы (сапротрофы, паразиты, симбионты) и автотрофы (хемосинтезирующие и фотосинтезирующие). Хемосинтезирующие бактерии (впервые описаны С.Н. Виноградским в 1887 г.) играют исключительную роль в биогеохимических циклах (например, серобактерии, железобактерии, нитрифицирующие бактерии). Среди фотосинтезирующих бактерий четко выделяются две группы - 1) осуществляющие фотосинтез без выделения кислорода, т.е. аноксигенно, например, пурпурные серобактерии (нет фотосистемы II, пигмент - бактериохлорофилл, донор электронов - сера или сероводород) и 2) фотосинтезирующие с выделением кислорода цианобактерии и хлороксибактерии (присутствуют две фотосистемы. донор электронов - вода, пигменты - хлорофилл а - зеленый, каротиноиды - желто-оранжевые и фикобилины - красно-синие)
Классификация эубактерий строится на основе особенностей обмена веществ, форме клеток и результату окраски клеточной стенки по Граму.
Экологическое значение прокариотических организмов.
Подавляющее большинство бактерий — сапротрофы. Цианобактерии осуществляют оксигенный фотосинтез. Бактерии участвуют также в круговороте химических элементов (например, железа, серы, азота, фосфора и др.), процессах почвообразования, биосинтезе гуминовых веществ, в биологическом выветривании горных пород и минералов. Азотфиксирующие бактерии способны усваивать свободный азот из атмосферы. Накопление в прежние геологические эпохи угля и нефти тоже связывают с жизнедеятельностью бактерий. Метанобразующие бактерии ежегодно производят 5-10х108т метана. Бактерии вызывают молочнокислое, маслянокислое, уксуснокислое и брожение; гниение. Бактерии причина заболеваний человека и животных (в том числе чумы, холеры, сибирской язвы, ботулизма и др.); растений (например, бактериального ожога плодовых деревьев, черной ножки томатов, пятнистости листьев сливы и пр.) Для множества видов растений и животных характерны симбиотические бактерии (клубеньковые азотфиксирующие бактерии бобовых, расщепляющие целлюлозу бактерии в желудочно-кишечном тракте травоядных и др.