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.
Содержание загрязняющих элементов в тканях бентосных организмов в зоне смешения речных и морских вод (на примере реки Северной Двины)
Термин «бентосный» применяют ко всем организмам, которые проводят
основную часть жизни на морском дне, у берега или ниже отметки уровня полной
воды. Многие из них проходят личиночную стадию ...
Мероприятия, обеспечивающие соблюдение нормативов ПДВ и ВСВ загрязняющих веществ в атмосферу на Братском лесопромышленном комплексе
Темой курсовой работы является мероприятия, обеспечивающие соблюдение
нормативов ПДВ и ВСВ загрязняющих веществ в атмосферу на Братском
лесопромышленном комплексе. Объектом нашей темы являет ...
Микроорганизмы как индикаторы загрязнения окружающей среды
Почва является продуктом жизнедеятельности микроорганизмов, которые
осуществляют процесс ее формирования, самоочищения, круговорота веществ (азота,
углерода, серы и др.) в природе. Основные ...