Строение бактериальной клетки PDF Печать E-mail

С помощью способа окраски анилиновыми красителями, впервые предложенного в 1884 г. К. Граммом, все бактерии могут быть разделены на две группы — грамположительные и грамотрицательные, т. е. способные и неспособные окрашиваться. Это связано с различными особенностями структуры и химизма клеточной стенки. Окраску по Грамму, помимо целей классификации, используют для идентификации бактерий, что особенно важно при определении патогенных микроорганизмов.

В цитоплазме бактерий иногда заметны включения запасных питательных веществ. Это могут быть крахмал или гликоген, но чаще волютин — вещество, включающее остатки фосфорной кислоты. Часть бактерий способна образовывать толстостенные эндоспоры. Генетическая рекомбинация у бактерий происходит в результате переноса участка молекулы ДНК от одной бактериальной клетки к другой. Почти все бактерии наряду с большими кольцевыми молекулами ДНК имеют небольшие кольцевые ДНК — плазмиды. Обмен плазмидами легко осуществляется в ходе конъюгации бактериальных клеток, что также способствует передаче от одного штамма к другому некоторых наследственных признаков. Мутации — еще более важный источник изменчивости бактерий, чем генетическая рекомбинация.

Кроме того, известны случаи слияния (копуляции) бактерий, что следует отнести к парасексуальным процессам. Что же касается собственно полового процесса, то, как сказано выше, он неизвестен, и основной способ размножения бактерий бесполый.

Для получения энергии бактерии используют как различные органические и неорганические соединения, так и солнечный свет. Большинство бактерий гетеротрофны: питаются как сапротрофы (это обитатели гниющего органического материала), паразиты или иногда симбионты и в подавляющей массе являются деструкторами. Автотрофные бактерии частично способны к хемосинтезу, т. е. усваивают СО2 за счет окисления неорганических соединений. Этот процесс был открыт в 1887 г. С. Н. Виноградским. Хемосинтезирующим бактериям принадлежит исключительно важная роль в круговороте (биогеохимические циклы) химических элементов в биосфере. Многие важнейшие реакции круговорота веществ, например нитрификация, денитрификация, азотфиксация, осуществляют лишь прокариоты.

Помимо хемотрофов, среди бактерий существуют и две группы настоящих фототрофов. Сравнительно небольшая часть фототрофов-прокариот содержит в клетках особый пигмент, родственный, но не идентичный хлорофиллу и называемый бактериохлорофиллом. Представители этой группы прокариот способны к фотосинтезу без выделения кислорода (аноксигенный тип фотосинтеза), поскольку у них отсутствует фотосистема II, чем они резко отличаются от оксифотобактерий.

Для ассимиляции СО2 аноксигенные фототрофы в качестве доноров электронов используют серу, сероводород, тиосульфат и т. д. По отношению к кислороду бактерии делятся на аэробы (способные существовать лишь в кислородной среде) и анаэробы (обязательное отсутствие кислорода). Впрочем, известны и факультативные анаэробы, живущие как в бескислородной, так и кислородсодержащей среде. Бактерии приспособились к самым разным условиям обитания, и многие из них относятся к организмам-космополитам: некоторые виды можно встретить почти повсеместно.

Интересные статьи из мира растений:

1) Порядок Эбеновые

2) Доядерные организмы