La estructura y el significado de las bacterias. La importancia de las bacterias en la naturaleza y la vida humana

El reino "Bacterias" está formado por bacterias y algas verdeazuladas, cuya característica común es su pequeño tamaño y la ausencia de un núcleo separado por una membrana del citoplasma.

Quienes son las bacterias

Traducido del griego "bakterion" - un palo. En su mayor parte, los microbios son organismos unicelulares invisibles a simple vista que se multiplican por fisión.

quien los abrio

Por primera vez, un investigador de los Países Bajos, que vivió en el siglo XVII, Anthony Van Leeuwenhoek, pudo ver los organismos unicelulares más pequeños en un microscopio casero. Empezó a estudiar el mundo que le rodeaba a través de una lupa mientras trabajaba en una mercería.

Antonio Van Leeuwenhoek (1632 - 1723)

Posteriormente, Leeuwenhoek se centró en la fabricación de lentes capaces de aumentar hasta 300 veces. En ellos consideró los microorganismos más pequeños, describiendo la información recibida y trasladando al papel lo que veía.

En 1676, Leeuwenhoek descubrió y presentó información sobre criaturas microscópicas, a las que dio el nombre de "animálculos".

Que comen

Los microorganismos más pequeños existían en la Tierra mucho antes de la aparición del hombre. Son omnipresentes, se alimentan de alimentos orgánicos y sustancias inorgánicas.

Las bacterias se dividen en autótrofas y heterótrofas según la forma en que asimilan los nutrientes. Para la existencia y desarrollo de los heterótrofos, utilizan productos de desecho, descomposición orgánica de organismos vivos.

Representantes de bacterias.

Los biólogos han identificado alrededor de 2.500 grupos de diversas bacterias.

Según su forma, se dividen en:

• cocos que tienen contornos esféricos;
• bacilos - en forma de palo;
• vibrios que tienen curvas;
• espirilla - forma de espiral;
• estreptococos, que consisten en cadenas;
• estafilococos, formando racimos parecidos a uvas.

Según el grado de influencia sobre el cuerpo humano, las procariotas se pueden dividir en:

• útil;
• dañino.

Los microbios peligrosos para los humanos incluyen estafilococos y estreptococos, que causan enfermedades purulentas.

Se consideran útiles las bacterias bifido, acidophilus, que estimulan el sistema inmunitario y protegen el tracto gastrointestinal.

Cómo se reproducen las bacterias reales

La reproducción de todos los tipos de procariotas ocurre principalmente por división, seguida por el crecimiento hasta el tamaño original. Al alcanzar cierto tamaño, un microorganismo adulto se divide en dos partes.

Con menos frecuencia, la reproducción de organismos unicelulares similares se realiza por gemación y conjugación. Al brotar en el microorganismo original, crecen hasta cuatro células nuevas, seguidas de la muerte de la parte adulta.

La conjugación se considera el proceso sexual más simple en los organismos unicelulares. Muy a menudo, las bacterias que viven en organismos animales se multiplican de esta manera.

Simbiontes de bacterias

Los microorganismos involucrados en la digestión en el intestino humano son un excelente ejemplo de bacterias simbiontes. La simbiosis fue descubierta por primera vez por el microbiólogo holandés Martin Willem Beijerinck. En 1888, demostró la estrecha cohabitación mutuamente beneficiosa de las plantas unicelulares y leguminosas.

Viviendo en el sistema de raíces, los simbiontes, comiendo carbohidratos, suministran nitrógeno atmosférico a la planta. Así, las leguminosas aumentan la fertilidad sin empobrecer el suelo.

Se conocen muchos ejemplos simbióticos exitosos que involucran bacterias y:

• persona;
• algas;
• artrópodos;
• animales marinos

Los organismos unicelulares microscópicos ayudan a los sistemas del cuerpo humano, contribuyen a la depuración de las aguas residuales, participan en el ciclo de los elementos y trabajan para lograr objetivos comunes.

¿Por qué las bacterias están aisladas en un reino especial?

Estos organismos se caracterizan por el tamaño más pequeño, la ausencia de un núcleo formado y una estructura excepcional. Por lo tanto, a pesar de la similitud externa, no pueden atribuirse a eucariotas con un núcleo celular bien formado, limitado desde el citoplasma por una membrana.

Gracias a todas las características del siglo XX, los científicos las identificaron como un reino separado.

Las bacterias más antiguas.

Los organismos unicelulares más pequeños se consideran la primera vida que surgió en la Tierra. En 2016, los investigadores descubrieron cianobacterias enterradas en Groenlandia que tienen unos 3.700 millones de años.

En Canadá, se encontraron rastros de microorganismos que vivieron hace unos 4 mil millones de años en el océano.

funciones de las bacterias

En biología, entre los organismos vivos y el hábitat, las bacterias realizan las siguientes funciones:

• transformación de sustancias orgánicas en minerales;
• fijación de nitrogeno.

En la vida humana, los microorganismos unicelulares juegan un papel importante desde los primeros minutos del nacimiento. Proporcionan una microflora intestinal equilibrada, afectan el sistema inmunológico, mantienen el equilibrio agua-sal.

material de almacenamiento de bacterias

Los nutrientes sobrantes en procariotas se acumulan en el citoplasma. Su acumulación ocurre en condiciones favorables y se consume durante el período de inanición.

Las sustancias de reserva de las bacterias incluyen:

• polisacáridos;
• lípidos;
• polipéptidos;
• polifosfatos;
• depósitos de azufre.

La característica principal de las bacterias.

La función del núcleo en procariotas la realiza el nucleoide.

Por lo tanto, la característica principal de las bacterias es la concentración de material hereditario en un cromosoma.

¿Por qué los representantes del reino de las bacterias se clasifican como procariotas?

La ausencia de un núcleo formado fue la razón para clasificar a las bacterias como organismos procarióticos.

Cómo toleran las bacterias las condiciones adversas

Los procariotas microscópicos pueden soportar condiciones adversas durante mucho tiempo, convirtiéndose en esporas. Hay una pérdida de agua por parte de la célula, una disminución significativa de volumen y un cambio de forma.

Las esporas se vuelven insensibles a las influencias mecánicas, térmicas y químicas. Así, se conserva la propiedad de viabilidad y se lleva a cabo un reasentamiento efectivo.

Conclusión

Las bacterias son la forma de vida más antigua de la Tierra, conocidas mucho antes de la aparición del hombre. Están presentes en todas partes: en el aire circundante, el agua, en la capa superficial de la corteza terrestre. Las plantas, los animales y los humanos sirven como hábitats.

El estudio activo de los organismos unicelulares comenzó en el siglo XIX y continúa hasta el día de hoy. Estos organismos son una parte importante de la vida diaria de las personas y tienen un impacto directo en la existencia humana.

El organismo vivo más antiguo de nuestro planeta. Sus representantes no solo sobrevivieron durante miles de millones de años, sino que también tienen el poder suficiente para destruir todas las demás especies de la Tierra. En este artículo, veremos qué son las bacterias.

Hablemos sobre su estructura, funciones y también nombremos algunos tipos útiles y dañinos.

descubrimiento de bacterias

Comencemos nuestro recorrido por el reino microbiano con una definición. ¿Qué significa "bacterias"?

El término proviene de la palabra griega antigua para "palo". Fue introducido en el léxico académico por Christian Ehrenberg. Estos son microorganismos no nucleares, y no tienen núcleo. Anteriormente, también se les llamaba "procariotas" (no nucleares). Pero en 1970 hubo una división en arqueas y eubacterias. Sin embargo, mucho más a menudo este concepto significa todos los procariotas.

La ciencia de la bacteriología estudia qué son las bacterias. Los científicos dicen que hasta ahora se han descubierto alrededor de diez mil tipos diferentes de estas criaturas vivientes. Sin embargo, se cree que existen más de un millón de variedades.

Anton Leeuwenhoek, un naturalista holandés, microbiólogo y miembro de la Royal Society de Londres, en 1676, en una carta a Gran Bretaña, describe algunos de los microorganismos más simples que descubrió. Su mensaje conmocionó al público, se envió una comisión desde Londres para verificar estos datos.

Después de que Nehemiah Gru confirmara la información, Leeuwenhoek se convirtió en un científico de fama mundial, un descubridor, pero en sus notas los llamó "animálculos".

Ehrenberg continuó su trabajo. Fue este investigador quien acuñó el término moderno "bacteria" en 1828.

Los microorganismos también se utilizan con fines militares. Con la ayuda de varias especies, se crea mortal Para esto, no solo se utilizan las bacterias en sí, sino también las toxinas secretadas por ellas.

De manera pacífica, la ciencia utiliza organismos unicelulares para la investigación en los campos de la genética, la bioquímica, la ingeniería genética y la biología molecular. Con la ayuda de experimentos exitosos, se crearon algoritmos para la síntesis de vitaminas, proteínas y otras sustancias necesarias para una persona.

Las bacterias también se utilizan en otras áreas. Con la ayuda de microorganismos, los minerales se enriquecen y los cuerpos de agua y los suelos se limpian.

Los científicos también dicen que las bacterias que forman la microflora en el intestino humano pueden llamarse un órgano separado con sus propias tareas y funciones independientes. Según los investigadores, ¡hay alrededor de un kilogramo de estos microorganismos dentro del cuerpo!

En la vida cotidiana, nos encontramos con bacterias patógenas en todas partes. Según las estadísticas, la mayor cantidad de colonias se encuentra en las manijas de los carritos de los supermercados, seguido de los ratones de computadora en los cibercafés, y solo en tercer lugar se encuentran las manijas de los baños públicos.

bacterias beneficiosas

Incluso en la escuela enseñan qué son las bacterias. Grado 3 conoce todo tipo de cianobacterias y otros organismos unicelulares, su estructura y reproducción. Ahora hablaremos sobre el lado práctico del problema.

Hace medio siglo, nadie pensó en una pregunta como el estado de la microflora en los intestinos. Todo estuvo bien. La nutrición es más natural y saludable, un mínimo de hormonas y antibióticos, menos emisiones químicas al medio ambiente.

Hoy, en condiciones de mala nutrición, el estrés, la sobreabundancia de antibióticos, la disbacteriosis y los problemas relacionados pasan a primer plano. ¿Cómo proponen los médicos abordar esto?

Una de las principales respuestas es el uso de probióticos. Este es un complejo especial que repuebla los intestinos humanos con bacterias beneficiosas.

Tal intervención puede ayudar en momentos tan desagradables como alergias alimentarias, intolerancia a la lactosa, trastornos del tracto gastrointestinal y otras dolencias.

Ahora veamos qué son las bacterias beneficiosas y también aprendamos sobre su impacto en la salud.

Se han estudiado con más detalle tres tipos de microorganismos y se usan ampliamente para un efecto positivo en el cuerpo humano: acidófilos, bacilos búlgaros y bifidobacterias.

Los dos primeros están diseñados para estimular el sistema inmunológico, así como para reducir el crecimiento de algunos microorganismos dañinos como la levadura, E. coli, etc. Las bifidobacterias son responsables de la digestión de la lactosa, la producción de ciertas vitaminas y la reducción del colesterol.

bacteria dañina

Anteriormente hablamos sobre qué son las bacterias. Los tipos y nombres de los microorganismos beneficiosos más comunes se anunciaron anteriormente. Además, hablaremos de los "enemigos unicelulares" del hombre.

Los hay que son dañinos solo para los humanos, los hay mortales para los animales o las plantas. La gente ha aprendido a usar este último, en particular, para destruir las malas hierbas y los insectos molestos.

Antes de profundizar en cuáles son, vale la pena decidir sobre las formas de su distribución. Y hay muchos de esos. Hay microorganismos que se transmiten a través de productos contaminados y sin lavar, vías aéreas y de contacto, a través del agua, suelo o picaduras de insectos.

Lo peor es que una sola célula, una vez en un entorno favorable del cuerpo humano, es capaz de multiplicar hasta varios millones de bacterias en unas pocas horas.

Si hablamos de qué son las bacterias, los nombres de las patógenas y las beneficiosas son difíciles de distinguir para un no profesional. En ciencia, los términos latinos se utilizan para referirse a los microorganismos. En el habla común, las palabras abstrusas se reemplazan por conceptos: "E. coli", "agentes causantes" del cólera, tos ferina, tuberculosis y otros.

Las medidas preventivas para prevenir la enfermedad son de tres tipos. Estos son vacunas y vacunas, interrupción de las vías de transmisión (vendajes de gasa, guantes) y cuarentena.

¿De dónde vienen las bacterias en la orina?

Algunas personas intentan controlar su salud y hacerse pruebas en la clínica. Muy a menudo, la causa de los malos resultados es la presencia de microorganismos en las muestras.

Sobre qué bacterias hay en la orina, hablaremos un poco más adelante. Ahora vale la pena detenerse por separado en dónde, de hecho, aparecen allí criaturas unicelulares.

Idealmente, la orina de una persona es estéril. No puede haber organismos extraños. La única forma en que las bacterias pueden ingresar a las secreciones es en el sitio donde se eliminan los desechos del cuerpo. En particular, en este caso será la uretra.

Si el análisis muestra una pequeña cantidad de inclusiones de microorganismos en la orina, entonces todo es normal hasta ahora. Pero con un aumento en el indicador por encima de los límites permitidos, tales datos indican el desarrollo de procesos inflamatorios en el sistema genitourinario. Esto puede incluir pielonefritis, prostatitis, uretritis y otras dolencias desagradables.

Por lo tanto, la pregunta de qué tipo de bacterias hay en la vejiga es completamente incorrecta. Los microorganismos entran en las secreciones no de este órgano. Los científicos hoy identifican varias razones que conducen a la presencia de criaturas unicelulares en la orina.

• Primero, es una vida sexual promiscua.
• En segundo lugar, enfermedades del sistema genitourinario.
• En tercer lugar, el descuido de las normas de higiene personal.
• En cuarto lugar, disminución de la inmunidad, diabetes y una serie de otros trastornos.

Tipos de bacterias en la orina.

Anteriormente en el artículo se dijo que los microorganismos en los productos de desecho se encuentran solo en caso de enfermedades. Prometimos decirte qué son las bacterias. Solo se darán nombres de aquellas especies que se encuentran con mayor frecuencia en los resultados de los análisis.

Vamos a empezar. Lactobacillus es un representante de los organismos anaerobios, una bacteria grampositiva. Debe estar en el sistema digestivo humano. La presencia del mismo en la orina indica algunos fallos. Tal evento no es crítico, pero es una llamada desagradable al hecho de que debe cuidarse seriamente.

El proteus es también un habitante natural del tracto gastrointestinal. Pero la presencia del mismo en la orina indica un fallo en la retirada de las heces. Este microorganismo pasa de los alimentos a la orina solo de esta manera. Un signo de la presencia de una gran cantidad de proteus en los desechos es una sensación de ardor en la parte inferior del abdomen y dolor al orinar con un color oscuro del líquido.

Muy similar a la bacteria anterior es Enterococcus fecalis. Entra en la orina de la misma manera, se multiplica rápidamente y es difícil de tratar. Además, las bacterias Enterococcus son resistentes a la mayoría de los antibióticos.

Por lo tanto, en este artículo, descubrimos qué son las bacterias. Hablamos de su estructura, reproducción. Has aprendido los nombres de algunas especies dañinas y beneficiosas.

¡Buena suerte, queridos lectores! Recuerda que la higiene personal es la mejor prevención.

En nuestro mundo hay una gran cantidad de bacterias. Algunos de ellos son buenos y otros son malos. A algunos los conocemos mejor, a otros peor. En nuestro artículo, hemos compilado una lista de las bacterias más famosas que viven entre nosotros y en nuestro cuerpo. El artículo está escrito con una parte de humor, así que no juzgue estrictamente.

Proporciona "control facial" en su interior

Lactobacilos (Lactobacillus plantarum) viviendo en el tracto digestivo humano desde tiempos prehistóricos, hacen un gran e importante trabajo. Al igual que el ajo vampiro, ahuyentan a las bacterias patógenas, evitando que se asienten en el estómago y alteren los intestinos. ¡bienvenidos! Los pepinillos, los tomates y el chucrut reforzarán la fuerza de los gorilas, pero ten en cuenta que el entrenamiento duro y el estrés del ejercicio acortarán sus filas. Agregue un poco de grosella negra a su batido de proteínas. Estas bayas reducen el estrés físico debido a su contenido de antioxidantes.

2. PROTECTOR DEL VIENTRE Helicobacter pylori

Detenga los retortijones de hambre a las 3 p.m.

Otra bacteria que vive en el tracto digestivo, Helicobacter pylori, se desarrolla desde la infancia y te ayuda a mantener un peso saludable durante toda tu vida al controlar las hormonas responsables de sentir hambre. Come 1 manzana todos los días.

Estas frutas producen ácido láctico en el estómago, en el que la mayoría de las bacterias dañinas no pueden sobrevivir, pero que Helicobacter pylori adora. Sin embargo, mantenga los H. pylori dentro de los límites, pueden volverse en su contra y causar úlceras estomacales. Prepara huevos revueltos con espinacas para el desayuno: los nitratos de estas hojas verdes espesan las paredes del estómago, protegiéndolo del exceso de ácido láctico.

3. Cabeza de Pseudomonas aeruginosa

Le gustan las duchas, los jacuzzis y las piscinas.

La bacteria de agua caliente Pseudomonas aeruginosa se arrastra debajo del cuero cabelludo a través de los poros de los folículos pilosos, causando una infección acompañada de picazón y dolor en las áreas afectadas.

Si no quieres ponerte un gorro de baño cada vez que te bañas, defiéndete de una intrusión con un sándwich de pollo o salmón y huevo. Se necesita una gran cantidad de proteína para que los folículos estén sanos y combatan eficazmente los cuerpos extraños. No se olvide de los ácidos grasos, que son absolutamente esenciales para un cuero cabelludo sano. Esto te ayudará 4 latas de atún en lata o 4 aguacates medianos por semana. No más.

4. Bacteria dañina Corynebacterium minutissimum

protozoario de alta tecnología

Las bacterias dañinas pueden acechar en los lugares más inesperados. Por ejemplo, a Corynebacterium minutissimum, que causa sarpullido, le encanta vivir en las pantallas táctiles de los teléfonos y tabletas. ¡Destruyelos!

Extrañamente, nadie ha desarrollado todavía una aplicación gratuita que combata estos gérmenes. Pero muchas empresas producen fundas para teléfonos y tabletas con un revestimiento antibacteriano, que garantiza detener el crecimiento de bacterias. Y trate de no frotarse las manos cuando las seque después de lavarlas; puede reducir la población de bacterias en un 37 %.

5. CRAUNT NOBLE Escherichia coli

Buenas bacterias malas

Se cree que la bacteria Escherichia coli causa decenas de miles de enfermedades infecciosas cada año. Pero solo nos da problemas cuando encuentra la manera de salir del colon y mutar en una cepa que causa enfermedades. Normalmente, es bastante útil para la vida y aporta al organismo vitamina K, que mantiene la salud de las arterias, previniendo infartos.

Para mantener bajo control a esta bacteria titular, incluya legumbres en su dieta cinco veces a la semana. La fibra de los frijoles no se descompone, sino que se traslada al intestino grueso, donde la E. coli puede darse un festín con ella y continuar con su ciclo reproductivo normal. Los frijoles negros son los más ricos en fibra, luego Ithlim, o en forma de luna, y solo entonces es el frijol rojo habitual al que estamos acostumbrados. Las legumbres no solo controlan las bacterias, sino que también limitan el apetito de la tarde con su fibra y aumentan la eficiencia de la absorción de nutrientes por parte del cuerpo.

6. Staphylococcusaureus ARDIENTE

Se come la juventud de tu piel

Muy a menudo, los forúnculos y las espinillas son causados ​​por la bacteria Staphylococcusaureus, que vive en la piel de la mayoría de las personas. El acné es, por supuesto, desagradable, pero al penetrar en el cuerpo a través de la piel dañada, esta bacteria puede causar enfermedades más graves: neumonía y meningitis.

El antibiótico natural dermicidina, que es tóxico para estas bacterias, se encuentra en el sudor humano. Al menos una vez a la semana, incluye ejercicios de alta intensidad en tu entrenamiento, tratando de trabajar al 85% de tu capacidad máxima. Y siempre use una toalla limpia.

7. MICROBE - QUEMADOR Bifidobacterium animalis

® Vive en los productos lácteos fermentados

La bacteria Bifidobacterium animalis habita en el contenido de las latas de yogur, botellas de kéfir, leche cuajada, leche horneada fermentada y otros productos similares. Reducen en un 21% el tiempo de paso de los alimentos por el colon. La comida no se estanca, no hay formación de exceso de gases; es menos probable que experimente el problema cuyo nombre en código es "Fiesta del Espíritu".

Alimente a las bacterias, por ejemplo, con un plátano, cómalo después de la cena. Y para el almuerzo en sí, la pasta con alcachofas y ajo irá bien. Todos estos productos son ricos en fructooligos - sacáridos - Bifidobacterium animalis ama este tipo de carbohidrato y los come con placer, después de lo cual se multiplica con no menos placer. Y a medida que crece la población, aumentan las posibilidades de una digestión normal.

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tasa de crecimiento y cría de bacterias y otros microorganismos depende de las condiciones ambientales. La temperatura, la luz, el oxígeno, la humedad y el pH (acidez o alcalinidad), junto con la disponibilidad de alimentos, afectan la velocidad a la que crecen las bacterias. De estos, la temperatura es de particular interés para los técnicos e ingenieros. Para cada variedad de bacterias, hay una temperatura mínima a la que pueden crecer. A temperaturas por debajo de este umbral, las bacterias hibernan y no pueden reproducirse. Exactamente lo mismo para cada variedades de bacterias hay un umbral de temperatura máxima. A temperaturas por encima de este límite, las bacterias se destruyen. Entre estos límites se encuentra la temperatura óptima a la que las bacterias se multiplican a un ritmo máximo. La temperatura óptima para la mayoría de las bacterias que se alimentan de excrementos de animales y tejidos muertos de animales y plantas (saprófitos) es de 24 a 30 °C. La temperatura óptima para la mayoría de las bacterias que causan infecciones y enfermedades en el huésped (bacterias patógenas) es de alrededor de 38°C. En la mayoría de los casos, es posible reducir significativamente tasa de crecimiento bacteriano si ambiente. Finalmente, hay varias variedades de bacterias que prosperan mejor a la temperatura del agua, mientras que otras lo hacen mejor a temperaturas bajo cero.

Además de lo anterior

Origen, evolución, lugar en el desarrollo de la vida en la Tierra

Los eucariotas surgieron como resultado de la simbiogénesis a partir de células bacterianas mucho más tarde: hace entre 1.900 y 1.300 millones de años. La evolución de las bacterias se caracteriza por un marcado sesgo fisiológico y bioquímico: con una relativa pobreza de formas de vida y una estructura primitiva, han dominado casi todos los procesos bioquímicos conocidos actualmente. La biosfera procariótica ya contaba con todas las formas de transformación de sustancias existentes en la actualidad. Los eucariotas, habiendo penetrado en él, cambiaron solo los aspectos cuantitativos de su funcionamiento, pero no los cualitativos; en muchas etapas de los elementos, las bacterias aún conservan una posición de monopolio.

Una de las bacterias más antiguas son las cianobacterias. En rocas formadas hace 3.500 millones de años se encontraron los productos de su actividad vital, los estromatolitos, evidencia indiscutible de la existencia de cianobacterias que se remonta a hace 2.200-2.000 millones de años. Gracias a ellos comenzó a acumularse oxígeno en la atmósfera, que hace 2.000 millones de años alcanzó concentraciones suficientes para iniciar la respiración aeróbica. A esta época pertenecen las formaciones características del Metalogenium, aeróbico obligado.

La aparición de oxígeno en la atmósfera asestó un duro golpe a las bacterias anaerobias. Se extinguen o van a zonas anóxicas preservadas localmente. La diversidad total de especies de bacterias en este momento se reduce.

Se supone que debido a la falta de un proceso sexual, la evolución de las bacterias sigue un mecanismo completamente diferente al de los eucariotas. La transferencia horizontal constante de genes conduce a ambigüedades en la imagen de las relaciones evolutivas, la evolución avanza extremadamente lentamente (y, tal vez, con la llegada de los eucariotas, se detuvo por completo), pero en condiciones cambiantes, se produce una rápida redistribución de genes entre las células sin cambios. acervo genético común.

Estructura

De las estructuras celulares obligatorias, se distinguen tres:

• nucleoide
• ribosomas
• membrana citoplasmática (CPM)

La estructura del protoplasto.

Una de las principales diferencias entre una célula bacteriana y una célula eucariota es la ausencia de membrana nuclear y, en sentido estricto, la ausencia de membranas intracitoplasmáticas que no sean derivadas de CPM. Sin embargo, diferentes grupos de procariotas (especialmente bacterias Gram-positivas) tienen invaginaciones locales de los CPM - mesosomas, que realizan varias funciones en la célula y la dividen en partes funcionalmente diferentes. Muchas bacterias fotosintéticas tienen una red desarrollada de membranas fotosintéticas derivadas de CPM. En las bacterias moradas, conservaron su relación con el CPM, que se detecta fácilmente en secciones bajo un microscopio electrónico; en las cianobacterias, esta relación es difícil de detectar o se pierde en el curso de la evolución. Dependiendo de las condiciones y la edad del cultivo, las membranas fotosintéticas forman varias estructuras: vesículas, cromatóforos, tilacoides.

Toda la información genética necesaria para la vida de las bacterias está contenida en un ADN (cromosoma bacteriano), por lo general en forma de anillo cerrado covalentemente (los cromosomas lineales se encuentran en Streptomyces y Borrelia). Se une al CPM en un punto y se coloca en una estructura que está aislada, pero no separada por una membrana del citoplasma, y ​​se llama nucleoide. El ADN desplegado mide más de 1 mm de largo. El cromosoma bacteriano suele presentarse en una sola copia, es decir, casi todas las procariotas son haploides, aunque en determinadas condiciones una misma célula puede contener varias copias de su cromosoma, y ​​Burkholderia cepacia tiene tres cromosomas en anillo diferentes (3,6; 3,2 y 1,1 millones de longitud). ).pares de bases). Los ribosomas de los procariotas también son diferentes de los de los eucariotas y tienen una constante de sedimentación de 70 S (80 S en los eucariotas).

Además de estas estructuras, también se pueden encontrar inclusiones de sustancias de repuesto en el citoplasma.

Estructuras superficiales y de la pared celular

En las bacterias, existen dos tipos principales de estructura de la pared celular, característicos de las especies grampositivas y gramnegativas.

La pared celular de las bacterias grampositivas es una capa homogénea de 20-80 nm de espesor, compuesta principalmente de peptidoglicano con una menor cantidad de ácidos teicoicos y una pequeña cantidad de polisacáridos, proteínas y lípidos (los llamados lipopolisacáridos). La pared celular tiene poros con un diámetro de 1 a 6 nm, lo que la hace permeable a varias moléculas.

En las bacterias Gram negativas, la capa de peptidoglicano no se adhiere firmemente al CPM y tiene un grosor de solo 2 a 3 nm. Está rodeado por una membrana exterior que, por regla general, tiene una forma irregular y curva. Entre el CPM, la capa de peptidoglicano y la membrana externa, hay un espacio llamado periplásmico, y lleno de una solución que incluye proteínas de transporte y enzimas.

En el exterior de la pared celular, puede haber una cápsula, una capa amorfa que mantiene una conexión con la pared. Las capas mucosas no tienen conexión con la célula y se separan fácilmente, mientras que las vainas no son amorfas, sino que tienen una estructura fina. Sin embargo, hay muchas formas de transición entre estos tres casos idealizados.

Los flagelos bacterianos pueden ser de 0 a 1000. Ambas opciones para la ubicación de un flagelo en un polo (monotricho monopolar), un haz de flagelos en uno (peritrico monopolar o flagelación lofotriquial) o dos polos (peritrico bipolar o flagelo anfitriquial), y numerosos flagelos a lo largo de toda la superficie de la célula (peritrichous). El grosor del flagelo es de 10-20 nm, la longitud es de 3-15 micras. Su rotación se realiza en sentido antihorario con una frecuencia de 40-60 rpm.

Además de los flagelos, las vellosidades deben mencionarse entre las estructuras superficiales de las bacterias. Son más delgados que los flagelos (diámetro 5-10 nm, longitud hasta 2 μm) y son necesarios para adherir bacterias al sustrato, participar en metabolitos y vellosidades especiales - F-pili - formaciones filamentosas, más delgadas y más cortas (3- 10 nm x 0, 3-10 micrones) que los flagelos - son necesarios para que la célula donante transfiera el ADN al receptor durante la conjugación.

Dimensiones

Sin embargo, se han descrito nanobacterias que son más pequeñas de lo "permisible" y muy diferentes de las bacterias ordinarias. Ellos, a diferencia de los virus, son capaces de crecer y reproducirse de manera independiente (extremadamente lento). Todavía son poco estudiados, su naturaleza viva está siendo cuestionada.

Con un aumento lineal en el radio de la celda, su superficie aumenta en proporción al cuadrado del radio y el volumen, en proporción al cubo, por lo tanto, en los organismos pequeños, la relación entre la superficie y el volumen es mayor que en los más grandes. lo que significa para los primeros un metabolismo más activo con el medio ambiente. La actividad metabólica, medida por varios indicadores, por unidad de biomasa en las formas pequeñas es mayor que en las grandes. Por lo tanto, los tamaños pequeños, incluso para los microorganismos, dan a las bacterias y arqueas una ventaja en la tasa de crecimiento y reproducción en comparación con los eucariotas de organización más compleja y determinan su importante papel ecológico.

pluricelularidad en bacterias

Un organismo pluricelular debe cumplir las siguientes condiciones:

• sus células deben ser agregadas,
• entre las células debe haber una separación de funciones,
• Deben establecerse contactos específicos estables entre las células agregadas.

Reproducción de bacterias

Al dividirse, la mayoría de las bacterias grampositivas y las cianobacterias filamentosas sintetizan un tabique transversal desde la periferia hacia el centro con la participación de los mesosomas. Las bacterias gramnegativas se dividen por constricción: en el sitio de división, se encuentra una curvatura que aumenta gradualmente del CPM y la pared celular hacia adentro. Al brotar, se forma un riñón y crece en uno de los polos de la célula madre, la célula madre muestra signos de envejecimiento y por lo general no puede producir más de 4 células hijas. La gemación ocurre en diferentes grupos de bacterias y, presumiblemente, surgió varias veces en el curso de la evolución.

En las bacterias también se observa reproducción sexual, pero en la forma más primitiva. La reproducción sexual de las bacterias difiere de la reproducción sexual de los eucariotas en que las bacterias no forman gametos y no se produce la fusión celular. Sin embargo, el evento principal de la reproducción sexual, a saber, el intercambio de material genético, también ocurre en este caso. Este proceso se llama recombinación genética. Parte del ADN (muy raramente todo el ADN) de la célula donante se transfiere a la célula receptora, cuyo ADN es genéticamente diferente al de la donante. En este caso, el ADN transferido reemplaza parte del ADN del receptor. El reemplazo de ADN involucra enzimas que descomponen y vuelven a unir las hebras de ADN. Esto produce ADN que contiene los genes de ambas células parentales. Tal ADN se llama recombinante. En la descendencia o en los recombinantes, existe una marcada diversidad de rasgos causados ​​por el sesgo genético. Esta variedad de caracteres es muy importante para la evolución y es la principal ventaja de la reproducción sexual. Hay 3 formas de obtener recombinantes. Estos son, en el orden de su descubrimiento, transformación, conjugación y transducción.

El surgimiento de la vida es la cuestión principal que siempre ha preocupado a la humanidad racional. Las respuestas cambiaron tan a menudo como la idea de una persona sobre el orden mundial. Al mismo tiempo, ambas versiones sobre la naturaleza divina de la vida y las suposiciones de que la vida nace por sí sola podrían coexistir: arrojar un trapo a la esquina de la cabaña, y después de un tiempo nacerán ratones de este trapo. Para ser justos, cabe señalar que el punto sobre este tema no se ha fijado hoy. Además, la ciencia moderna ni siquiera puede responder a la pregunta de qué es la vida. Pero en lo que los científicos naturales son unánimes es en que, muy probablemente, las primeras criaturas orgánicas en el planeta Tierra fueron las primeras bacterias.

problemas de estudio

No es una decisión fácil aceptar que la vida orgánica se desarrolló a partir del organismo unicelular más simple, que no es visible en todos los microscopios. Incluso la sociedad moderna no está del todo lista para abandonar la idea de la presencia de la providencia de Dios y asumir la responsabilidad total de lo que sucede únicamente en sí misma, y ​​en siglos anteriores, tales ideas se llamaban herejía y sedición.

Los aspectos éticos y culturales de la vida social siempre han influido en la velocidad y dirección del progreso científico y tecnológico (y esta influencia estuvo lejos de ser siempre negativa). Pero, además de los problemas éticos, existen también dificultades objetivas que no permiten puntear las íes en materia de aparición de los primeros organismos vivos.

Hay sugerencias de que las primeras bacterias autótrofas aparecieron en la Tierra en los primeros cien millones de años de existencia del planeta.

Hasta el momento, esta hipótesis no se puede confirmar ni refutar. Hay varias razones para esta incertidumbre:

1. Los depósitos sedimentarios más antiguos encontrados hoy en día se formaron hace 3.900 millones de años, ya lo han hecho.
2. La incapacidad de examinar rocas posteriores sugiere que también pueden contener rastros de bacterias.

Parece que la cuestión de cuándo y cuántos años atrás las moléculas orgánicas comenzaron a autocopiarse utilizando la energía recibida del medio ambiente queda pospuesta hasta el descubrimiento de objetos geológicos con una edad lo más cercana posible a la edad del planeta.

Como lo hizo

Si hacemos abstracción de cuándo aparecieron los primeros procariotas y nos preguntamos cómo aparecieron, puedes aprender muchas cosas interesantes sobre en qué se basa generalmente la vida orgánica terrestre.

La respuesta está en esos primeros procesos que se originaron en las aguas sin vida y venenosas, según los estándares modernos, del océano primario.

Las bacterias modernas, que se están estudiando con el fin de tratar a una persona, alimentarla y limpiar sus desechos, no tienen nada que ver con las primeras bacterias que vivieron en la Tierra.

Entonces, por ejemplo, hoy en día se está estudiando activamente, lo que ha infectado a más de la mitad de la población mundial y es la causa de las úlceras pépticas del estómago y el duodeno.

En busca de herramientas para el tratamiento de esta enfermedad, los biólogos elaboraron una hipótesis según la cual las primeras personas alguna vez se infectaron con esta enfermedad. Sin embargo, datos recientes han demostrado que fue la persona la que se convirtió en el primer reservorio de Pylori. Se produjeron más infecciones de animales como resultado del contacto de estos últimos con humanos.

Esta información es de gran valor para el tratamiento de las úlceras, ya que, al comprender el camino evolutivo de las bacterias ulcerativas, es mucho más fácil desarrollar un tratamiento integral y medidas preventivas.

Además de estudiar cultivos bacterianos vivos, los microbiólogos y farmacéuticos están tratando de crear microorganismos artificiales que también puedan resolver los problemas de diagnóstico y tratamiento de enfermedades humanas.

Hoy en día, se está explorando la capacidad de las bacterias artificiales creadas a partir de una E. coli común para diagnosticar el cáncer y la diabetes. La detección de estas enfermedades en las primeras etapas ayuda a lograr altos resultados en el tratamiento.

Sin embargo, hay que entender que una bacteria artificial no es un microorganismo creado a partir de materiales sintéticos. Una bacteria sintética es una bacteria ordinaria cuyo código genético está modificado de alguna manera.

Jpeg" alt="(!LANG:Agua sucia del grifo" width="300" height="199" srcset="" data-srcset="https://probakterii.ru/wp-content/uploads/2015/06/Grjaznaja-voda-iz-krana-300x199..jpeg 640w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px"> Так, например, та же синтетическая кишечная палочка, благодаря изменению ДНК искусственным путем, при повышении сахара в крови диабетика начинает вырабатывать флуоресцирующий белок, который, попадая в мочу больного, сразу проявляет себя на специальных биохимических тестах.!}

A pesar de la promesa de desarrollos en el campo de la creación de bacterias sintéticas necesarias para el tratamiento y diagnóstico de humanos, estos avances científicos son de gran peligro.

Muchas instituciones públicas están instando a los desarrolladores de innovaciones en la creación de bacterias artificiales a que se nieguen a patentar sus desarrollos, ya que la ciencia moderna aún no puede responder a la pregunta de qué sucederá si las bacterias sintéticas pasan a formar parte del planeta natural.

Y es casi imposible rastrear el momento de penetración de bacterias artificiales en el entorno natural.