Бактерии являются доменом прокариотических микроорганизмов и одной из первых форм жизни на Земле. Они играют важную роль в круговороте питательных веществ и обитают в различных средах, включая почву, водоёмы и даже человеческое тело. Изучение и классификация бактерий помогают понять их родственные связи и свойства, а также применять их знания в медицине и других областях. Узнайте больше на NOCFN.
Бактерии (лат. Bacteria, от др.-греч. βακτήριον — «палочка») — домен прокариотических микроорганизмов. Они обычно достигают нескольких микрометров в длину и могут иметь разнообразную форму, от шарообразной до палочковидной и спиралевидной. Бактерии являются одной из первых форм жизни на Земле и встречаются почти во всех земных местообитаниях.
Распространение и роль бактерий
Бактерии населяют различные среды, включая почву, пресные и морские водоёмы, кислые горячие источники, радиоактивные отходы и глубинные слои земной коры. В одном грамме почвы обычно содержится около 40 миллионов бактериальных клеток, а в миллилитре свежей воды можно найти миллион клеток бактерий. Оценочное количество бактерий на Земле составляет около 5⋅1030, и их биомасса превышает суммарную биомассу животных и растений.
Бактерии играют важную роль в круговороте питательных веществ на Земле. Например, они осуществляют фиксацию атмосферного азота, разлагают останки животных и растений через гниение. Экстремофильные бактерии, обитающие рядом с холодными и горячими гидротермальными источниками, способны вырабатывать энергию из нерастворимых соединений, таких как сероводород и метан. Бактерии также обнаружены в самых экстремальных условиях, например, в Марианской впадине на глубине 11 километров.
Человеческое тело также обитает множество бактерий. Человеческая микрофлора составляется примерно из 39 триллионов бактериальных клеток, что превышает количество клеток в самом теле человека (около 30 триллионов). Наиболее многочисленной кишечной микрофлоры, в то время как кожа также заселена множеством бактерий.
В то время как большинство бактерий, обитающих в человеческом теле, не представляют угрозы и могут быть полезными (например, в составе микрофлоры человека), некоторые бактерии могут вызывать инфекционные болезни. Холера, сифилис, сибирская язва, проказа и бубонная чума - все это инфекционные болезни, вызываемые бактериями. Бактериальные респираторные инфекции также приводят к большому числу смертей, а туберкулез ежегодно убивает миллионы людей по всему миру.
Систематика и классификация бактерий
Систематика и классификация бактерий являются важными аспектами изучения этих организмов. Они помогают определить родственные связи между различными видами и создать систему классификации для удобства изучения и исследования.
В систематике микроорганизмов используются следующие группы или уровни таксономии: царство, домен, филум, класс, порядок, семейство, род и вид. Основной таксономической единицей для бактерий является вид, который обладает уникальными фенотипическими признаками.
Современная классификация бактерий представлена во втором издании "Bergey's Manual of Systematic Bacteriology". Она основана на комплексе фенотипических, генотипических и филогенетических признаков. Согласно этой классификации, бактерии подразделяются на различные филии, классы и другие таксоны.
Систематика и классификация бактерий имеют важное значение для практического медицинского применения, так как они помогают в идентификации и классификации патогенных бактерий, а также разработке стратегий лечения и борьбы с инфекционными заболеваниями.
См. также
Заключение
Изучение классификации бактерий является важным аспектом в науке бактериологии и микробиологии. Бактерии, как одни из первых форм жизни на Земле, играют важную роль в природе и взаимодействии с организмами, включая человека. Точное определение и классификация бактерий позволяют лучше понять и изучить их свойства, родственные связи и взаимодействие с окружающей средой, что важно для развития медицины, сельского хозяйства и других областей.
Что нам скажет Википедия?
Бактерии (лат. Bacteria, от др.-греч. βακτήριον — «палочка») — домен прокариотических микроорганизмов. Бактерии обычно достигают нескольких микрометров в длину, их клетки могут иметь разнообразную форму: от шарообразной до палочковидной и спиралевидной.
Первоначально бактерии поместили в царство растений в составе класса Schizomycetes. Сейчас известно, что бактерии, в отличие от растений и других эукариот, не имеют оформленного ядра и, как правило, мембранных органелл. Традиционно бактериями называли всех прокариот, однако в 1970-х годах было показано, что прокариоты представлены двумя независимыми доменами — бактериями и археями (эукариоты составляют третий домен).
Многие виды бактерий существуют в виде одиночных клеток, однако у некоторых видов клетки образуют характерные скопления: например, клетки Neisseria объединены в пары, у Streptococcus — в цепочки, у Staphylococcus — в скопления в виде грозди винограда. Некоторые бактерии могут формировать более сложные многоклеточные структуры. Так, Actinobacteria формируют длинные филаменты (внутриклеточные нитевидные образования), Myxococcales образуют плодовые тела, а Streptomyces образуют ветвящиеся нити. Иногда такие сложные структуры появляются только при некоторых условиях.
Бактерии часто прикрепляются к какой-либо поверхности и формируют плотные скопления, известные как биоплёнки, или более крупные скопления — бактериальные маты. Толщина биоплёнок и матов может составлять от нескольких микрометров до полуметра, в их состав могут входить бактерии разных видов, а также археи и протисты. В биоплёнках наблюдается сложное расположение клеток и внеклеточных компонентов, которые формируют вторичные структуры, известные как микроколонии, через которые проходит сеть каналов, обеспечивающая лучшую диффузию питательных веществ.
Бактерии, как одна из первых форм жизни на Земле, обладают разнообразием форм и морфологий клеток. Они могут существовать как одиночные клетки или образовывать скопления и многоклеточные структуры, такие как биоплёнки и бактериальные маты.
