Общая характеристика царства дробянки

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Общая характеристика царства дробянки

дробянка бактерия водоросли

Царство дробянки насчитывает около 4 500 видов микроскопических, обычно одноклеточных организмов. Они столь малы, что нам трудно даже и представить их действительные размеры. Их измеряют в тысячных долях миллиметра -- микронах. В царстве выделяют два отдела: бактерии (от греч. «бактериои» -- палочка) и цианобактерии (от лат. «цианос» -- голубой, лазурный и греч. «6актерион»). В первое из них входят субактерии (настоящие бактерии), актиномицеты, хламидобактерии, миксобактерии, микоплазмы и др., во второе -- один отдел Цианобактерии.

Бактерии. Это мельчайшие прокариотические организмы, имеющие клеточное строение. Величина большинства бактерий колеблется от нескольких десятых микрона до 10 -- 13 мкм. Формы бактерий разнообразны. Среди них есть шаровидные, называемые кокками, прямые палочковидные ~ бациллы, изогнутые -вибрионы, спирально изогнутые -- спириллы. Кокки, сцепленные попарно, получили название диплококки, соединенные в виде цепочки -- стрептококки или в виде гроздей -- стафилококки. Реже встречаются нитчатые формы. Некоторые бактерии имеют органоиды движения -- жгутики (от 1 до 50), которые состоят из особого белка -- флагеллина. У одних бактерий они расположены на одном конце клетки, у других -- на двух или по всей поверхности. Способ расположения жгутиков является характерным признаком при классификации подвижных бактерий.

Бактерии имеют запасные вещества - полисахариды, жиры, серу, полифосфаты. Клеточная стенка бактерии состоит из белка муреина, слизистая капсула - из полисахаридов.

По способу питания бактерии делятся на:

*гетеротрофов, которые используют готовые органические вещества;

*сапрофитов (бактерии гниения, брожения), которые питаются мертвыми органическими веществами;

*паразитов (холерный вибрион, столбнячная палочка), которые питаются органическими веществами живых организмов

*хемосинтетиков (железобактерии, серобактерии);

*фотосинтетиков (зеленые, пурпурные, серобактерии);

По отношению к кислороду различают следующие группы бактерий

*аэробные, которые используют для дыхания атмосферный кислород (бактерии гниения);

*анаэробные, которые живут в отсутствие кислорода;

*факультативные, которые живут как в кислородной, так и в бескислородной среде.

Размножаются бактерии путем деления каждые 20-30 минут (может встречаться половой процесс в форме конъюгации). Некоторые бактерии способны образовывать споры. Из одной клетки образуется крупная эндоспора, покрытая толстой защитной оболочкой. Она способна длительно выдерживать замораживание, иссушение, нагревание и т.д.

2. Значение бактерий в природе

Почвенные бактерии участвуют в образовании каменного угля, нефти, торфа и т.д. Гнилостные бактерии разлагают органические вещества на неорганические, делая их доступными для растений. Нитрифицирующие и азотофиксирующие бактерии участвуют в круговороте азота. В результате деятельности гнилостных бактерий земля очищается от трупов животных и растений, что обеспечивает также и плодородие почв. Отрицательное значение бактерий выражается в том, что они вызывают заболевания у дикорастущих растений и животных. Простейшие распространены по всему миру. Хотя они микроскопичны, их очень много, а поэтому их суммарная масса достаточно велика. Простейшие играют огромную роль в круговороте веществ на нашей планете. Крохотные морские простейшие, имеющие минеральный скелет, отмирая и осаживаясь на дно в течении миллионов лет, образовали огромные, толщиной в несколько сотен метров пласты осадочных пород, которые используются в строительстве.

3. Значение бактерий в жизни человека

Бактерии молочнокислого брожения используются для приготовления молочнокислых продуктов (творог, простокваша, масло, сметана); В сельском хозяйстве - при силосовании кормов, квашении капусты, засолке огурцов и помидоров. Бактерии уксуснокислого брожения используются для получения винного уксуса, который применяется для маринования плодов и овощей. Они используются в кожевенной и текстильной промышленности при мочке льна, в микробиологической промышленности, в медицине для приготовления сывороток, вакцин, антибиотиков (стрептомицина, эритромицина и др.). В то же время бактерии гниения и брожения приводят к порче продуктов. С жизнедеятельностью некоторых бактерий связано биологическое разрушение многих промышленных материалов (дерево, бумага, картон и др.). Многие виды бактерий (патогенные) вызывают заболевания у человека (холера, чума, дизентерия, тиф и др.), домашних животных (бруцеллез), культурных растений (бактериоз). Для борьбы с ними применяют антибиотики, бактериофаги, прививки, организуют работу по ликвидации очагов заражения. Для профилактики заболеваний необходимо закаливать организм, соблюдать правила санитарии и гигиены.

4. Цианобактерии (синезеленые). Отдел царства прокариот (дробянок)

царство дробянка бактерия водоросли

Представлен автотрофными фототрофами. Жизненные формы -- одноклеточные, колониальные, многоклеточные организмы. Их клетка покрыта слоем пектина, расположенного поверх клеточной мембраны. Ядро не выражено, хромосомы расположены в центральной части цитоплазмы, образуя центроплазму. Из органелл имеются рибосомы и парахроматофоры (фотосинтезирующие мембраны), содержащие хлорофилл, каротиноиды, фикоциан и фикоэритрин. Вакуоли только газовые, клеточный сок не накапливается. Запасные вещества представлены зернышками гликогена. Цианобактерии размножаются только вегетативно -- частями таллома или специальными участками нити -- гормогониями. Представители: осциллятория, лингбия, анабена, носток. Обитают в воде, на почве, на снегу, в горячих источниках, на корке деревьев, на скалах, входят в состав тела некоторых лишайников. Цианобактерии. Они представляют собой древнейшую уникальную в морфологическом и физиологическом отношении группу организмов. Многие свойства цианобактерий (фиксация азота, прижизненные выделения органических веществ, особый тип фотосинтеза) определяют их чрезвычайно важную роль в почве и водоемах.

Anabaena spiroides

Отдел включает одноклеточные, колониальные и многоклеточные (нитчатые) от микроскопических до видимых простым глазом организмы различной морфологической структуры. В цигоплазме расположены фотосинтезирующие ламеллярные структуры и пигменты: хлорофилл а, каротиноиды, фикоцианин, фикоэритрин и аллофикоцианин, поглощающие свет в области 540 -- 630 нм, которая другими фотосинтезирующими организмами используется менее. Благодаря такому разнообразию пигментов цианобакгерии способны к поглощению света различных длин волн. У ряда нитчатых цианобактерий имеются специализированные клетки -- гетероцисты с сильно утолщенными бесцветными двухслойными оболочками. Они принимая участие в размножении и в процессе фиксации азота. Размножаются цианобактерий вегетативно (одноклеточные -делением клеток, колониальные и нитчатые -- распадением на отдельные участки, способные прорастать в новые организмы) и спорами. Половой процесс и подвижные жгутиковые формы и стадии не выявлены.

Размножение

Самым обычным типом размножения у сине-зеленых водорослей является деление клеток надвое. Для одноклеточных форм этот способ единственный; в колониях и нитях он приводит к росту нити или колонии.

Трихом образуется тогда, когда делящиеся в одном направлении клетки не отходят друг от друга. При нарушении линейного расположения возникает колония с беспорядочно расположенными клетками. При делении в двух перпендикулярных направлениях в одной плоскости образуется пластинчатая колония с правильным расположением клеток в виде тетрад (Merismopedia). Объемные скопления в виде пакетов возникают в том случае, когда клетки делятся в трех плоскостях (Eucapsis).

Представителям некоторых родов (Gloeocapsa, Microcystis) свойственно также быстрое деление с образованием в материнской клетке множества мелких клеток -- нанноцитов.

Сине-зеленые водоросли размножаются и другими способами -- образованием спор (покоящихся клеток), экзо- и эндоспор, гормогониев, гормоспор, гонидиев, кокков и планококков. Одним из самых распространенных видов размножения нитчатых форм является образование гормогониев. Этот способ размножения столь характерен для части синезеленых водорослей, что послужил названием целому классу гормогониевых (Hormogoniophyсеае). Гормогониями принято называть фрагменты трихома, на которые последний распадается. Образование гормогониев -- не просто механическое отделение группы из двух, трех или большего числа клеток. Гормогонии обособляются благодаря отмиранию некоторых некроидальных клеток, затем с помощью выделения слизи они выскальзывают из влагалища (если оно имеется) и, совершая колебательные движения, перемещаются в воде или по субстрату. Каждый гормогонии может дать начало новой особи. Если группа клеток, похожая на гормогонии, одета толстой оболочкой, ее называют гормоспорой (гормоцистой), которая одновременно выполняет функции и размножения, и перенесения неблагоприятных условий.

Довольно распространенными органами размножения являются споры.

Споры покрыты толстой, двухслойной оболочкой, внутренний слой которой называют эндоспорием, а наружный -- экзоспорием. Оболочки гладкие или усеяны сосочками, бесцветные, желтые или коричневатые. Благодаря толстым оболочкам и физиологическим изменениям в протопласте (накопление запасных веществ, исчезновение ассимиляционных пигментов, иногда увеличение количества цианофициновых зерен) споры могут длительное время сохранять жизнеспособность в неблагоприятных условиях и при разнообразных сильных воздействиях (при низких и высоких температурах, при высыхании и сильном облучении). В благоприятных условиях спора прорастает, ее содержимое делится на клетки -- образуются спорогормогонии, оболочка ослизняется, разрывается или открывается крышкой и гормогонии выходит.

Значение

Цианобактерии, по общепринятой версии, явились «творцами» современной кислородсодержащей атмосферы на Земле, что привело к «кислородной катастрофе» - глобальному изменению состава атмосферы Земли, произошедшему в самом начале протерозоя (около 2,4 млрд лет назад) которое привело к последующей перестройке биосферы и глобальному оледенению. В настоящее время, являясь значительной составляющей океанического планктона, цианобактерии стоят в начале большей части пищевых цепей и производят значительную часть кислорода (вклад точно не определен: наиболее вероятные оценки колеблются от 20 % до 40 %). Цианобактерия Synechocystis стала первым фотосинтезирующим организмом, чей геном был полностью расшифрован.

Отдел сине-зеленых водорослей считают древнейшей группой автотрофных растений на Земле. Примитивное строение клетки, отсутствие полового размножения и жгутиковых стадий -- все это серьезные доказательства их древности. По цитологии сине-зеленые сходны с бактериями, а некоторые их пигменты (билипротеины) встречаются и у красных водорослей. Однако, учитывая весь комплекс характерных для отдела признаков, можно предполагать, что сине-зеленые водоросли являются самостоятельной ветвью эволюции. Свыше трех миллиардов лет назад они отошли от основного ствола растительной эволюции и образовали тупиковую ветвь.

В настоящее время цианобактерии служат важнейшими модельными объектами исследований в биологии. В Южной Америке и Китае бактерии родов спирулина и носток из-за недостатка других видов продовольствия используют в пищу: их высушивают, а затем готовят муку. Им приписывают целебные и оздоравливающие свойства, которые, однако, в настоящее время не нашли подтверждения. Рассматривается возможное применение цианобактерий в создании замкнутых циклов жизнеобеспечения, а также как массовой кормовой или пищевой добавки.

Список литературы

1.http://bibliofond.ru/view.aspx?id=26023

2.http://www.science-education.ru/23-710

3.Биологический энциклопедический словарь, Ред. Гиляров М.С. - Советская энциклопедия, 1986. С. 63, 578.

4.Комарницкий Н.А., кудряшов Л.В., Уранов А.А. - Систематика растений, 1975

5.Великанов Л.Л., Гарибова Л.В., Горбунов Н.П. и др.Курс низших растений» - Высм.шк. 1981г-510 стр.

Размещено на Allbest.ru