Vismazākās organismi uz planētas - prokariotu šūnas baktēriju.Varbūt to izmērs - tas ir viens no iemesliem, ka viņi spēj milzīgu skaita pieaugumu.Tiek lēsts, ka normālā baktēriju augšana notiek ik pēc 20-30 minūtēm.Dabiski, šūnu skaits, kas veido neticami!Dienas laikā, runājot par masu pēcnācējiem viena indivīda būs aptuveni 5 tonnas.
Tomēr, pateicoties dažādiem ierobežojošiem faktoriem šādas izaugsmes nenotiek.Kas izraisīja tik strauju vairošanos šo organismu?Mēģināsim atrisināt šo jautājumu.
metode vairošanās baktēriju
ir vairākas.Galvenais faktors, kas nosaka vienu vai otru variantu procesa reproducēšanas - ir ārējā vide.Kā baktērijas vairojas labvēlīgos apstākļos?Divi veidi:
- veģetatīvās (bezdzimuma);
- padodas.
Tas ir ātrāk, vienkāršāk un evolutionarily senās metodes.Tomēr, ja šādas metodes nav apmaiņa ģenētisko informāciju, lai atsevišķas filiāles ir precīza kopija no vecākiem.
Bet kā baktērijas vairojas, ja parametri ārējās sfēras nelabvēlīgs?Tad nāk īpašs process, kam ir tāds pats pamats kā seksuālu reproducēšanu daudzšūnu - apmaiņai ģenētiskās informācijas caur krustmijas DNS molekulu šūnās blakus nucleoid.
Apskatīsim katru no šiem variantiem sīkāk un izskaidrot iezīmes mākslīgā audzēšanā mikroorganismu populāciju.
Bezdzimuma vairošanās un tās funkciju
Katrs baktēriju šūna veic visas dzīvības procesiem:
- elpošana;
- powered;
- kustas;
- absorbē un pirktspēju;
- pieaug;
- attīstās.
up visa dzīve kļūst process bezdzimuma reprodukciju, kā rezultātā mātes šūnas rada jaunu privātpersonām, un pamazām iet bojā.
Process Apraksts
Kā baktērijas vairojas veģetatīvi, īsumā var raksturot dažos punktos.
- baktērijas sasniedz noteiktu lielumu un barības vielu glabāšanu.Kā rezultātā, tas ir gatavs sākt šo procesu.
- tad šūna sāk novietotas gareniski, kas ir uz pagarināt.
- Šis šķērseniskajā siena ir izveidota vidū (jostas), kas sākas ar saplūst uz centru šūnas, saspiežot to.
- iekšpuses, kad process vairoties no DNS molekulas, ti sadalīšanu nucleoid.
- ģenētisko materiālu no abām molekulas galos ir pievienots uz baktēriju šūnu sieniņu.
- primārā un atkārtoja DNS atšķiras dažādās stabi.
- polsterējums aizver un ir sadalījums no šūnu pusi.Tā veidojot divus meita privātpersonām.
- trūkstošās konstrukcijas (flagella, kapsulas un gļotas, uc) tiek pabeigti katram pārstāvim atsevišķi.
- pirmais sadalīta nucleoid šūnas, un cytokinesis notiek pēc viņa.
Ir skaidrs, ka izaugsme un baktēriju vairošanos, ko šāda veida - ļoti vienkāršu un ātri kustīgu procesā, kas nav nepieciešama apmācība un dažas specifiskas iezīmes.
Tomēr dažām sugām (piemēram, siena stienis formas baktērijas), process nebeidzas tur.Divas meitas šūnas veido kopā tiltu, caur kuru DNS brīvi pārvietoties no viena uz otru.Vērsti viens pret otru, apmainījās nukleīnskābju porcijas, radot mutācijas.DNS tika atdota tās būris ir mainījies tikai ar jaunu integrētu shēmu porcijās.Tilts sabrūk, katrs indivīds sāk neatkarīgu pastāvēšanu.
veidu šūnu dalīšanās
Ir dažas pazīmes, kā baktērijas vairojas aseksuāli.Kad pieņemšanas procesā ir trīs iespējamie scenāriji.
- Cytokinesis nucleoid un sadale notiek pirms laika, lai veidotu vidukli un šūnas atšķiras divas struktūras.Tādēļ šajos gadījumos tas ir veidošanās diplokoku, streptokoku, stafilokoku, stieņveida daudzšūnu struktūras un cita veida locītavu.
- normāli atdalīšana.Tādējādi ir savlaicīga un līdzsvarota veģetatīvā sadalījums gan šūnu un ģenētiskā materiāla un citoplazmā.Kā rezultātā normālu vecākiem iegūst divas meitas šūnām.
- nodaļa ģenētiskais materiāls notiek daudz ātrāk nekā atdalīšanai pašu šūnu.Tā rezultātā veidojas mnogonukleoidnye formu.
Kad veidojas, kāda no šīm kolonijām, šūnas daudzi no viņiem mēdz atdalīt no otra un neatkarīgu pastāvēšanu.
var atvienot šūnas no otra
Features baktēriju augšanu veģetatīvi nodrošina dažādas iespējas šūnu atdalīšanai.Kopumā tās var nosaukt trīs.
- Cells lauzt citoplazmatiskā tiltu starp tiem un atvairīt otru (separācijas pārtraukumi).Piemērs: Sibīrijas mēra baciļu.
- rūpīgi atdalīšana, izmantojot slīdēšanas uz virsmas cita indivīda.Piemērs: Escherichia.
- sadaļā.Veids, kādā viena šūna apraksta ap cits skaitlis formā V. Piemērs: difterijas baktērijas.
Šajā konkrētajā bezdzimuma (veģetatīvās) vairošanās baktēriju sugu beigām.
Seksuālā reprodukcijas: funkcijas
Kā tiek pavairošana baktēriju seksuālā ziņā, tas ir atrasts tikai 1946. gadā.Pirms šī bija zināms tikai mēs uzskatīja iespēju.Tika uzskatīts, ka uz jautājumu par to, kā pavairot šo baktēriju atbilde ir skaidra: tikai aseksuāli dalot šūnām pusi.
Tomēr eksperimenti ar celmiem Escherichia coli parādīja, ka tās šūnas spēj konjugācijas.Tā sauktie īpašs process apmaiņas ģenētisko materiālu.Un tas ir tiešs norāde tikai seksuālas reprodukciju.
Kā tāds sieviešu un vīriešu šūnas baktērijām tur.Tomēr, vienmēr viens, kas satur sākotnējo DNS (vīriešu), un vienu, kas būs tā saimnieku (sieviete).Viss process notiek šādi.
- divas šūnas nāk kopā ar otru un sazināties.
- dzeršana vieta, ko sauc par kontaktu, un tas ir doba šķiedrains salmi.Ražots "vīrietis" šūna.
- tad veidojas uz kanālu sāk notikt pārraidi DNS mātes šūnas tēvs.
- kur ģenētiskais materiāls ir atjaunotais, ti apmaiņu zemes.Katrs pats molekula pabeidz trūkstošo ķēdi.
- process ir ļoti lēns, tāpēc, kad viņa iet, "vīrietis" šūnas spēj vairākas reizes atkārtot savu DNS.
- Rezultātā jauni indivīdi tiek veidotas ar rekombinantās ģenētisko materiālu ar pazīmēm gan vīriešu, gan sieviešu šūnām.Un ir daži sākotnējie tēva šūnas.
izaugsme baktēriju kolonijas
Lai izpētītu, kā izaugsme un pavairošanu baktērijām, sagatavot īpašu barotnē piemērots katra veida.Tās stāda celmus un ievērojot noteiktus sterili nosacījumus, lai izvairītos no konkurences akciju, citu mikroorganismu, skatoties notiekošās pārmaiņas un izaugsmi visu koloniju.
Ja jums nav ierobežot ierobežojošie faktori šis process, izaugsme iedzīvotāju ir logaritmiskā progresijā.Šūnu nāve dabiskā veidā - tikai aritmētika.
Spore veidošanās
dzirdējis, ka baktērijas spēj izveidot īpašu struktūru - pretrunas, daudzi cilvēki domā, ka šī ir vēl viena versija, kā baktēriju vairojas.Tomēr, tā nav.
apgalvo - tas ir tikai pagaidu stāvoklis atpūtas šūnu, kurā tā spēj izdzīvot nelabvēlīgos vides apstākļos.Dažreiz pat gadu desmitus.Ar procesa dzemdēšana nav nekādā veidā saistīts.
