Бактериальная клетка заключена в плотную жесткую оболочку, в состав которой входит диаминопимелиновая кислота и мурамовая кислота. Электронно-микроскопическое изучение показало, что бактериальная оболочка состоит из структурных единиц диаметром 50 - 140 нм, расположенных в виде правильных шестиугольников или прямоугольников (рис. 1). У большинства бактерий клеточная стенка окружена снаружи слизистой капсулой, состоящей из полисахаридов и образующей дополнительный защитный слой. Густая цитоплазма бактериальных клеток содержит гранулы гликогена, белков и жиров, но в ней нет ни митохондрий, ни эндоплазматической сети (рис. 2). Рибосомы свободно лежат в цитоплазме, они не связаны с мембранами. ДНК сосредоточена в особой ядерной зоне, не окруженной, однако, ядерной оболочкой. Кокки обычно имеют по одному ядру, а палочковидные бациллы - по два ядра на клетку и более.
Многие бактерии могут совершать плавательные движения в результате взмахов тонких выростов клетки, называемых жгутиками. Жгутики бактерий состоят из одной-единственной нити, тогда как жгутики высших организмов содержат 11 нитей, собранных в пучок, из них 2 расположены в центре, а 9 - по периферии. Большинство палочковидных и спиралевидных бактерий имеют жгутики, а у большинства шаровидных кокков жгутики отсутствуют. При помощи жгутиков некоторые бактерии могут за 1 ч покрывать расстояния, превышающие длину их тел в 2000 раз.
Обычно бактерии размножаются бесполым путем - делением клетки надвое. Деление клетки связано с митотическим процессом, сходным с митозом в клетках высших организмов. Однако удвоение хромосом и деление ядерной зоны не всегда происходят одновременно с делением остальной клетки; поэтому любая данная клетка может иметь от 1 до 4 ядерных зон и даже более. Клеточные деления происходят у бактерий с довольно высокой скоростью. Клетки некоторых видов при выращивании в аэрируемой культуральной среде определенного состава могут делиться каждые 20 мин. При такой скорости размножения одна бактериальная клетка при благоприятных условиях может дать начало 250 000 клеток за 6 часов. Эти расчеты, позволяют понять, почему относительно небольшое число патогенных бактерий, проникнув в человеческий организм, может быстро вызвать симптомы болезни. К счастью для всех остальных живых существ, бактерии не могут долго размножаться с такой скоростью, так как их ограничивает недостаток пищи или накопление продуктов распада.
Некоторые цитологические наблюдения и данные генетических исследований свидетельствуют о том, что изредка у бактерий может происходить процесс, напоминающий половое размножение. При этом две разные клетки сливаются и обмениваются генетическим материалом. Генетическая рекомбинация была обнаружена у всех достаточно хорошо изученных бактерий; вероятно, она происходит также и у других видов. У одного из наиболее тщательно изученных видов - кишечной палочки (Escherichia coli) - установлено наличие «пола»: некоторые клетки ведут себя как «мужские» и переносят генетическую информацию при прямом контакте с «женскими» клетками. Эта способность переносить гены регулируется фактором плодовитости (F+); последний может быть перенесен в «женскую» клетку, которая при этом превращается в «мужскую».
Обычные вегетативные бактериальные клетки гаплоидны. При половом размножении хромосома из мужской клетки частично или целиком переходит в женскую, в результате чего образуется частично или полностью диплоидная клетка. Последующее расхождение хромосом приводит к образованию гаплоидных клеток дочернего поколения.
Основные технические решения
Проект
разработан, исходя из принципа блочной и комплектной поставки на строительную
площадку котельной оборудования серийного заводского изготовления, оборудования
изготавливаемого монтажными орга ...
Природа
Природа
Енисейска разнообразна. Узкая приенисейская полоса занята Средне енисейской
долиной (равнина с елово - пихтовыми, сосновыми лесами и пойменными лугами). С
востока к ней примыкают низгорья Е ...
Экология бобров в Карелии. Расселение бобров на естественных и искусственных водоёмах
Бобр,
как объект изучения, весьма интересен и в тоже время своеобразен. Полуводный
образ жизни, активная средообразующая деятельность, способность жить на самых
разных водоемах, от придорож ...