Бактерии, их распространение, особенности строения и жизнедеятельности, значение в природных биогеоценозах и в жизни человека. Разнообразие бактерий.

Бактерии— наиболее древняя группа животных организмов на Земле. Возраст пород, в которых найдены ископаемые бактерии составляет около 3,5 млрд лет. Бактерии играют в природе важную роль редуцентов органического вещества, фиксаторов азота. Являются возбудителями заболеваний животных и человека. В медицине используются для получения антибиотиков (стрептомицин, тетрациклин, грамицидин), в пищевой промышленности для получения молочнокислых продуктов, спиртов. Бактерии также являются объектами генной инженерии.

По размерам бактерии не превышают 0,5 мкм. Строение клеток было изучено с помощью электронного микроскопа. Снаружи клетка покрыта тонкой оболочкой. У некоторых видов оболочка покрыта слизистой капсулой, которая препятствует высыханию клетки. Под оболочкой располагается цитоплазма. Цитоплазма окружена цитоплазматической мембраной. Мембрана образует впячивания внутрь клетки, на поверхности впячиваний находятся окислительные ферменты, которые участвуют в процессе дыхания. У фотосинтезирующих бактерий на трубчатых или пластинчатых впячиваниях находится хлорофилл и происходит фотосинтез.

В цитоплазме располагаются многочисленные рибосомы, которые осуществляют синтез белков. В цитоплазме могут быть гранулы запасных питательных веществ — гликогена, белков и капли липидов. В клетках бактерий нет оформленного ядра. Единственная хромосома имеет кольцевую форму.

По форме клетки бактерии разделяются на: а) кокки (сферические); б)бациллы (палочковидные); в)спириллы (спиралевидные); г)вибрионы (в виде запятой).

Среди кокков различают:

диплококки (по две клетки в одной капсуле). К этому роду относится пневмококк — возбудитель пневмонии;

стрептококки (образуют цепочки клеток). Это возбудители ангины и скарлатины стафилококки (напоминают виноградную гроздь). Вызывают воспаление легких, пищевые отравления.

Среди бацилл различают:

одиночные палочки, например, кишечная палочка;

объединенные в цепи, например, азотобактер, азотфикси-рующая бактерия;

бациллы с эндоспорами (возбудитель столбняка, возбудитель сибирской язвы).

28.Вирусы как неклеточная форма жизни. Происхождение вирусов, их строение, особенности существования. Заболевания, вызываемые вирусами, СПИД.

Вирусы являются паразитами бактерий, растений, животных и человека. Их известно около 3000. Они вызывают различные болезни растений (мозаичную болезнь табака, томатов, огурцов, гороха). Вирусы разрушают хлоропласта. У животных они вызывают ящур, чуму свиней и птиц. У человека способны вызывать инфекционные заболевания: оспу, корь, грипп, полиомиелит, герпес, энцефалит, бешенство, гепатит, СПИД и др. Открыл вирусы русский ботаник Д. И. Ивановский в 1892 г. Он выявил два основных свойства вирусов: во-первых, они столь малы, что проходят через фильтры, задерживающие бактерий; во-вторых, их невозможно выращивать на искусственных питательных средах.

В 1898 г. голландец Бейеринк дал название этим организмам «вирус» (от лат. «яд»). Вирусы не способны к самостоятельному существованию; вне клеток других организмов они не проявляют никаких признаков жизни.

Различают три типа вирусной инфекции:

1) литическая инфекция (греч. lysis — разрушение). Образующиеся вирусы одновременно покидают клетку, она разрывается и гибнет;

2) персистентная (стойкая) инфекция. Вирусы покидают клетку-хозяина постепенно. Клетка продолжает жить и делиться, производя новые вирусы, хотя ее функционирование может измениться;

3) латентная (скрытая) инфекция. Генетический материал вируса встраивается в хромосомы клетки и при ее делении передается дочерним клеткам.

Строение вирусов. Вирусы можно рассматривать как генетические элементы, одетые в защитную белковую оболочку (капсид). Отдельные вирусные частицы называют вирионами. В сердцевине каждого вириона находится генетический материал — ДНК или РНК. Есть вирусы, содержащие двухцепочечную ДНК в кольцевой или линейной форме; вирусы с одноцепочечной кольцевой света и др. Через живые системы проходят потоки веществ и энергии, вот почему они открытые. Основу обмена веществ составляют взаимосвязанные и сбалансированные процессы ассимиляции, т. е. процессы синтеза веществ в организме, и диссимиляции (процессы распада сложных веществ и соединений на простые с выделением энергии). У вирусов два основных типа симметрии —спиральный и кубический. Вирионы со спиральной симметрией имеют форму продолговатых палочек. По спиральному типу симметрии построено большинство вирусов, поражающих растения, и некоторые вирусы бактерий (бактериофаги). Кубический тип симметрии имеют вирусы, вызывающие инфекции у человека и животных. Капсид имеет форму икосаэдра — правильного двадцатигранника с 12 вершинами и гранями из равносторонних треугольников.

Многие вирусы помимо белкового капсида имеют внешнюю оболочку. Кроме вирусных белков и сликопротеинов, она содержит еще и липиды из плазматической мембраны клетки-хозяина.

Современная классификация вирусов основана на виде и форме их нуклеиновой кислоты, типе симметрии и наличии или отсутствии внешней оболочки.

29.Грибы: распространение, особенности строения и жизнедеятельности, основные группы грибов, их значение в природных биогеоценозах и в жизни человека.

Грибы— обособленная группа гетеротрофных организмов, сочетающая признаки растений и животных. Признаки растений:

наличие хорошо выраженной клеточной стенки;

неподвижность в вегетативном состоянии;

размножение спорами;

неограниченный рост;

поглощение пищи путем осмоса.

Признаки животных:

гетеротрофность;

наличие в клеточной стенке хитина;

отсутствие в клетке пластид и фотосинтезирующих пигментов;

накапливание гликогена как запасного вещества;

образование и выделение продукта жизнедеятельности — мочевины.

Две самые большие и наиболее высокоорганизованные группы — это аскомицеты и базидиомицеты.

Аскомицетыпри половом размножении внутри специальной структуры, которая называется сумкой или аском, образует споры (аскомицеты), их обычно 8 штук. Бесполое размножение конидиями. Спорангиев не образуют. Гифы членистые.

Некоторые аскомицеты вступают в тесные отношения с водорослями, образуя лишайники. Плодовые тела некоторых аскоми-цетов съедобны: наглядным примером тому могут служить сморчок и трюфель. К группе сумчатых грибов относятся также возбудитель мучнистой росы и дрожжи.

Базидиомицеты— съедобные грибы и поганки, трутовики, дождевики и веселки, ржавчинные и головневые грибы, а также гриб, вызывающий сухую гниль древесины. Гифы членистые.

Размножение. Грибы размножаются вегетативным, бесполым и половым путем К грибам-сапрофитом относятся шляпочные грибы, которые живут на богатой перегноем лесной почве, на полях и лугах,

встречаются на гниющей древесине (опенок летний, опенок зимний, вешенки).

Среди шляпочных грибов есть как съедобные, так и ядовитые. Наиболее ценные съедобные грибы — белый, рыжик, груздь настоящий, подберезовик, подосиновик, масленок, шампиньон.

Ядовитые грибы, такие как бледная поганка, желчный гриб, мухоморы, ложные опята, попадая в пищу могут вызвать отравления.

Грибы-паразиты поражают преимущественно растения. Муч-нисторосяные грибы поражают пшеницу, рожь, люпин, крыжовник, виноградную лозу. На поверхности пораженных органов развивается беловатый мицелий, образуя характерный налет («мучнистая роса»). Затем мицелий темнеет и становится коричневым.

Грибы-симбионты связаны с высшими растениями и водорослями. Примером симбиоза могут служить лишайники, микориза.

30.Лишайники как симбиотические организмы, их строение, особенности жизнедеятельности, разнообразие лишайников, значение в природных биогеоценозах и в жизни человека.

Лишайники — это группа низших споровых растений, слоевище которых образовано грибом и водорослью, находящимися в симбиозе. Водоросль снабжает гриб органическими веществами,

а получает от него воду с растворенными минеральными солями. Гриб защищает водоросль от высыхания.

В состав лишайников входят некоторые виды зеленых или сине-зеленых водорослей и ряд видов сумчатых или (редко) базидиальных грибов. Живут лишайники на скалах, деревьях, почве как на Севере, так и в тропических странах. Разные виды лишайников имеют различную окраску — от серой, желтоватой, зеленоватой до бурой и черной. Известно около 26 тыс. видов.

По морфологическим признакам лишайники делятся на три группы:

накипные, или корковые, являющиеся корковым налетом, плотно прикрепившимся к субстрату; эта группа составляет около 80 % всех лишайников;

листоватые, представляющие собой пластинку, похожую на пластинку листа, слабо прикрепленную к субстрату (ксантория, распространенная на осине);

кустистые, представляющие свободные маленькие кустики, прикрепленные к субстрату только своими нижними частями.

По анатомическому строению лишайники делят на два типа:

гомеомерныелишайники, у которых клетки водоросли равномерно распределяются по всему таллому, между гифами гриба;

гетеромерные характеризуются наличием дифференцированных слоев. Сверху слоевище покрыто верхней корой— плотное сплетение грибных гиф. Под верхней корой между более рыхло сплетенными гифами размещаются клетки водоросли, образующие водорослевый слой. Далее — рыхло расположенные гифы гриба, а снизу слоевище покрыто нижней корой.

Размножение. Главным образом вегетативно — частями слоевища, а также особыми специализированными образованиями — соредиями и изидиями. Соредии формируются под верхней корой в водорослевом слое и состоят из одной или нескольких клеток водорослей, оплетенных гифами гриба.

Изидии— мелкие выросты таллома, покрытые снаружи корой и состоящие из нескольких клеток водорослей, оплетенных гифами гриба.

Использование лишайников. Лишайники служат пищей животным (составляют - пищи северного оленя), «олений мох» используется птицами в качестве гнездового материала, служит убежищем для многих сотен видов беспозвоночных животных, таких как жуки, улитки и бабочки.

31.Водоросли, их распространение, разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности, значение в природных биогеоценозах и в жизни человека.

К низшим растениям относятся наиболее просто устроенные водоросли, которые возникли около 2 млрд. лет назад. Характерной особенностью водорослей является то, что их тело не имеет вегетативных органов (корень, стебель, лист), а представлено талломом, или слоевищем.

Водоросли живут преимущественно в воде. Общим для них является их способность к автотрофному питанию.

Водоросли бывают нитчатыми, разветвленными, пластинчатыми, кустистыми.