Sąvokos: bacilos, vibrionai, kokai, spirilos, spirochetos, saprofitinės bakterijos, parazitinės bakterijos, probiotikai, melsvabakterės, azoto bakterijos
Šioje temoje jūs:
- prisiminsite bakterijos ląstelės sandarą;
- susipažinsite su bakterijų įvairove, jų mityba;
- išsiaiškinsite, kuo bakterijos skiriasi nuo kitų gyvųjų organizmų;
- aptarsite bakterijų dauginimosi ypatybes;
- suprasite bakterijų reikšmę.
Ar galite įsivaizduoti, kad mūsų aplinkoje nematomų organizmų yra daug daugiau nei tų, kuriuos matome plika akimi? Mokslininkai mano, kad jie Žemėje atsirado prieš 3 milijardus metų. Mes be jų negalime išgyventi, o jie be mūsų išsiversti gali. Šie organizmai yra bakterijos.
Bakterijų sandara
Bakterijos (gr. baktērion – lazdelė) priskiriamos prie prokariotinių organizmų, nes neturi tikrojo branduolio. Jų paveldimoji medžiaga saugoma nukleoide, kuris plūduriuoja citoplazmoje (5.4.1 pav.). Kapsulė apsaugo nuo nepalankių išorinių sąlygų, sienelė palaiko ląstelės formą, plazminė membrana reguliuoja, kiek medžiagų patenka į citoplazmą ir iš jos. Judrios bakterijos turi žiuželius, leidžiančius joms judėti. Citoplazma sudaryta iš klampios medžiagos, užpildančios ląstelės vidų. Nukleoide saugoma paveldimoji informacija, ji svarbi bakterijoms dauginantis.
Dauguma bakterijų yra vienaląstės, rečiau – daugialąstės, 1–10 μm ilgio, matomos ir optiniu mikroskopu. Forma įvairi. Tiesios lazdelės, cilindro pavidalo bakterijų ląstelės vadinamos bacilomis, lenktos lazdelės – vibrionais, rutulio formos – kokais (kai kurių rūšių kokai gyvuoja sukibę į krūveles arba į grandinėles: diplokokai – dviejų bakterijų grupelė, tetrakokai – keturių, streptokokai – į grandinėlę susijungę kokai), trumpos spiralės pavidalo – spirilomis, ilgos spiralės – spirochetomis (5.4.2 pav.).
Bakterijų paplitimas
Bakterijos gyvena visur, kur yra reikalingų maisto medžiagų (organinių ar neorganinių): dirvožemyje, vandenyje, augalų ir gyvūnų organizmuose. Kai kurios rūšys gali gyventi karšto vandens telkiniuose, kaistančio mėšlo ir pūdinio krūvose, druskožemiuose ir sūriuose vandenyse, žemės poliarinių sričių ir šaltuose dirvožemiuose, vandens telkiniuose, net ant ledo ar sniego, rūgščiose ir šarminėse, didelio atmosferos slėgio terpėse.
Naudingos ir žalingos bakterijos
Kad bakterijos išgyventų, reikia organinio maisto. Vienos minta organinėmis negyvų organizmų medžiagomis jas skaidydamos. Tai saprofitinės bakterijos. Kitos įsikuria gyvuosiuose organizmuose ir minta jų organiniais junginiais. Tokios bakterijos vadinamos parazitinėmis bakterijomis. Patekusios į gyvūno ar žmogaus organizmą, parazitinės bakterijos jį susargdina, sukelia įvairių ligų, pavyzdžiui, salmoneliozę, tuberkuliozę, anginą, plaučių uždegimą, cholerą, marą. Bakterinėmis ligomis galima užsikrėsti nuo ligonio arba jo naudotų daiktų.
Jeigu susirgote bakterine liga ir ilgai nuo jos nepagyjate, tuomet reikia antibiotikų – vaistų, naikinančių bakterijas. Antibiotikus gali skirti tik gydytojas. Vartojant juos žūva dalis žarnyno gerųjų bakterijų, todėl kartu su antibiotikais skiriami ir probiotikai – produktai, kuriuose yra gyvų gerųjų žarnyno bakterijų. Šios bakterijos labai svarbios žmogaus sveikatai, nes padeda virškinti tam tikras medžiagas, sintetina vitaminus ir, svarbiausia, trukdo organizme įsikurti parazitinėms bakterijoms.
Puvimo bakterijos gali būti naudingos, nes suskaido gamtines atliekas, kitaip gyventume gamtinių atliekų, pavyzdžiui, nukritusių lapų, ir kitų negyvų organizmų šiukšlyne. Tačiau neapsaugotus maisto produktus puvimo bakterijos sugadina – jie tampa nuodingi. Suvalgę tokių produktų, galime apsinuodyti ir susirgti. Kad nesugestų maisto produktai, pavyzdžiui, grybai, agurkai, pomidorai, kopūstai, burokėliai, juos konservuojame pasitelkdami rūgimo bakterijas. Rūgimo bakterijos išskiria pieno rūgštį, ir ji ne tik apsaugo nuo gedimo, bet ir suteikia produktui savitą skonį. Be šių bakterijų neturėtume tokių pieno produktų kaip jogurtas, rūgpienis, kefyras.
Gėlame vandenyje ir dirvožemyje yra bakterijų su žalios spalvos chlorofilo grūdeliais. Šviesoje jos vykdo fotosintezę ir taip pasigamina maisto. Chlorofilas bakterijoms suteikia specifinį žaliai melsvą atspalvį, todėl jos vadinamos melsvabakterėmis.
Dar viena bakterijų grupė yra azoto bakterijos. Jos apsigyvena žirnių, pupelių, lubinų, sojų šaknyse. Šios bakterijos geba iš oro paimti ir kaupti azotą. Patekusios į šaknis, jos sukelia šaknų audinių pakitimus, primenančius gumbelius (5.4.3 pav.). Azoto junginiais maitinasi ne tik pačios bakterijos, bet ir augalai. Dalis šių junginių lieka dirvožemyje, todėl jis tampa derlingesnis.
Kaip dauginasi bakterijos?
Bakterijos geba prisitaikyti prie įvairių aplinkos sąlygų ir neįtikėtinai greitai daugintis. Dažniausiai bakterijos dauginasi ląstelei dalijantis pusiau (5.4.4 pav.).
Klausimai ir užduotys
- Apibūdinkite bakterijos ląstelės sandarą.
- Kaip skirstomos bakterijos pagal formą?
- Paaiškinkite, kaip bakterijos prisitaikiusios išgyventi.
- Nurodykite bakterijų teikiamą naudą ir žalą.
- Palyginkite, kuo melsvabakterės skiriasi nuo kitų bakterijų.
- Kokias ligas bakterijos sukelia žmonėms? Kaip jos gydomos?
Praktinė veikla
Darbo tikslas – patyrinėti bakterijų įvairovę skirtingose aplinkose.
Priemonės ir medžiagos: penkios Petri lėkštelės, mitybinės terpės bakterijos, dezinfekcinis skystis, ausų krapštukai, mėsos sultinio kubelis, 30 g želatinos arba agarų miltelių, 200 ml vandens.
Darbo eiga:
- Paruoškite mitybinę terpę. Užvirkite vandenį ir įmeskite į jį mėsos sultinio kubelį. Kai kubelis ištirps, suberkite želatiną arba agarų miltelius. Maišydami pavirkite 25–30 minučių.
- Palaukite, kol paruošta terpė šiek tiek atvės, tada supilstykite ją į Petri lėkšteles (jos turi būti kruopščiai išplautos ir išvalytos dezinfekciniu skysčiu).
- Petri lėkšteles su terpe padėkite į šaldytuvą, kad sustingtų.
- Tuomet pasirinkite paviršius, nuo kurių imsite mėginius ausų krapštuku. Rekomenduojame paimti mėginį nuo savo kruopščiai nuplautų rankų, telefono ekrano, stalo paviršiaus, durų rankenos, banknoto ar monetų. Atskiru ausų krapštuku perbraukite per skirtingus paviršius ir, atidarę Petri lėkšteles, palieskite mitybinės terpės paviršių.
- Paėmę mėginius, lėkšteles uždarykite, apsukite maistine plėvele ir savaitę laikykite šalia šilumos šaltinio.
- Po savaitės apžiūrėkite išaugusių mikroorganizmų kolonijas, nustatykite, kurios iš jų yra bakterijų.
Apibendrinimas
- Bakterijos – paprastos sandaros vienaląsčiai organizmai, neturintys branduolio.
- Bakterijos yra labiausiai paplitę organizmai.
- Pagal mitybą bakterijos skirstomos į saprofitines, parazitines.
- Bakterijos dauginasi dalijantis ląstelėms.
- Pavojingos bakterijos sukelia bakterines ligas. Jos gydomos antibiotikais.
- Paslaugą teikia UAB "Biznio mašinų kompanija" ir "Star Cloud OÜ"