Cele mai mici organisme de pe planeta - celule procariote de bacterii.Poate mărimea lor - acesta este unul dintre motivele pentru care acestea sunt capabile de a creștere extraordinară a numărului.Se estimează că creșterea bacteriană normală are loc la fiecare 20-30 de minute.Firește, numărul de celule care formează incredibil!În timpul zilei, în ceea ce privește masa puii de o persoană va fi de aproximativ 5 tone.
Cu toate acestea, din cauza unor factori diverși limită ale o astfel de creștere nu se întâmplă.Ce a determinat o astfel de reproducere rapidă a acestor organisme?Să încercăm să rezolve această problemă.Metoda
de reproducere a bacteriilor
există mai multe.Principalul factor care determină unul sau altă variantă a procesului de reproducere - este mediul extern.Deoarece bacteriile se multiplica în condiții favorabile?Două moduri:
- vegetativă (asexuată);
- devenire.
Este mai rapid, tehnici simple și evolutiv vechi.Cu toate acestea, atunci când aceste metode nu sunt schimbate informații genetice, astfel încât filialele individuale copie exactă a părintelui.
Dar bacteriile se multiplica în cazul în care parametrii de plan extern nefavorabil?Apoi vine un proces special, având aceeași bază ca reproducerea sexuală a multicelular - schimbul de informații genetice prin recombinare de molecule de ADN în celulele nucleoid adiacente.
Să analizăm fiecare dintre aceste opțiuni în detaliu și să explice caracteristicile cultivarea artificială a populațiilor de microorganisme.Reproducerea asexuată
și caracteristicile sale
Fiecare celulă bacteriană îndeplinește toate procesele vitale:
- respirație;
- alimentat;
- se mișcă;
- absoarbe și puterii de cumpărare;
- creștere;
- dezvoltă.
sus întreaga viață devine procesul de reproducere asexuată, care rezultă în celula mama dă naștere la noi persoane fizice, și, treptat, moare.
proces Descriere
Cum bacteriile se multiplica vegetativ, poate fi descrisă pe scurt în câteva paragrafe.Bacterii
- ajunge la o anumită dimensiune și nutrienți depozitare.Ca urmare, este gata pentru a începe procesul.
- apoi celula începe să se extindă longitudinal, care este de a prelungi.
- Acest perete transversal este format din mijloc (talie), care începe să conveargă spre centrul celulei, a strânge.
- interiorul în timp ce procesul de replicare a moleculei de ADN, și anume împărțirea nucleoid.Material genetic
- de ambele capete ale moleculei este atașată la peretele celular bacterian.
- ADN primar și reprodus diferă pe diferite stalpi.
- Padding se închide și este o divizie a celulelor în jumătate.Deoarece formând două persoane fiice.
- structuri lipsă (flagella, capsule și noroi, etc.) sunt în curs de completat fiecare reprezentant separat.
- împărțit în primul rând celulele nucleoid, și cytokinesis apare după el.
Este evident că creșterea și multiplicarea bacteriilor de acest tip - un proces foarte simplu si rapid, mișcare care necesită o pregătire și unele caracteristici specifice.
Cu toate acestea, în unele specii (de exemplu, de fân sub formă de bară bacterii), procesul nu se termina aici.Două celule fiice formează împreună o punte prin care ADN-ul se deplasa liber de la unul la altul.Cu care se confruntă fiecare parte, un schimb de porțiuni de acid nucleic, dând naștere la mutații.ADN-ul a fost a revenit la cusca sa schimbat doar cu o nouă porții circuite integrate.Pod se prăbușește, fiecare individ începe o existență independentă.Tipuri de
de diviziune celulară
Există câteva caracteristici ale modului bacterii reproduc asexuat.Când procesul de luare există trei scenarii posibile.
- cytokinesis nucleoid și diviziune are loc înainte de ora pentru a forma talie si celulele diferă două structuri.Prin urmare, în aceste cazuri, este formarea de diplococci, streptococi, stafilococi, structuri multicelulare-tija ca și alte forme de comun.
- separare normale.Astfel, există în timp util și echilibrată o divizie vegetativă atât a celulelor și a materialului genetic și citoplasma.Ca rezultat al unui părinte normală, obținut două celule fiice.
- material genetic diviziune se intampla mult mai rapid decât separarea celulelor sine.Ca rezultat, format formă mnogonukleoidnye.
Odată format, oricare dintre aceste colonii, celule în multe dintre ele tind să se separe unul de altul și independent existență.
pot deconecta celulele una de alta
Caracteristici dezvoltarea bacteriilor oferi vegetative diferite opțiuni pentru separarea celulelor.În total se pot numi trei.
- Celulele rupe punte citoplasmatic între ele și se resping (pauze de separare).Exemplu: bacilul antrax.
- separare atentă prin intermediul unei alunecare pe suprafața de un alt individ.Exemplu: Escherichia.Sectiunea
- .Modul în care o celulă descrie în jurul valorii de o altă figură în formă de V. Exemplu: bacterii difterie.
În acest asexuată (vegetativă) reproducerea special de specii de bacterii la capăt.
reproducere sexuală: Caracteristici
Cum este multiplicarea bacteriilor cale sexuală, sa constatat doar în 1946.Înainte de acest lucru a fost cunoscut doar am considerat o opțiune.Se credea că răspunsul la întrebarea cum de a reproduce aceste bacterii este clar: doar asexuat divizarea celulelor în jumătate.
Cu toate acestea, experimentele cu tulpini de Escherichia coli au arătat că celulele sale sunt capabile de conjugare.Așa-numitele proces special de schimb de material genetic.Și aceasta este o indicație directă de reproducere doar sexual.
Astfel de sex feminin și de sex masculin, în celulele bacteriilor de acolo.Cu toate acestea, există întotdeauna cel care conține ADN-ul inițial (de sex masculin), iar cel care va fi gazda (feminin).Întregul proces se desfășoară după cum urmează.
- două celule vin impreuna cu fiecare alte și să facă de contact.
- loc de băut numit contactul, și este paie fibros gol.Produs "de sex masculin" de celule.
- format apoi pe canalul începe să se întâmple transmiterea ADN-ului în celule, tatăl mamei.
- unde materialul genetic este recombinat, adică schimburi de terenuri.Fiecare moleculă se completează lanțul de lipsă.Proces
- este foarte lent, astfel încât, pentru moment, de moartea sa, "de sex masculin" celule capabile de mai multe ori pentru a reproduce ADN-ul sau.
- Ca rezultat, noi indivizii sunt formate cu material genetic recombinat cu semne ale ambelor celule bărbați și femei.Și sunt unele celule paterne inițiale.Creștere
de colonii bacteriene
Pentru a studia modul în care creșterea și reproducerea bacteriilor, pregăti mediu special nutritiv adecvat pentru fiecare tip.Acestea sunt plantate tulpini și respectarea anumitor condiții sterile pentru a evita concurența în acțiuni, alte microorganisme, uitam de schimbările care au loc și creșterea de colonii întregi.
Dacă nu limitează factorii care limitează acest proces, creșterea populației este într-o progresie logaritmică.Moartea celulelor intr-un mod natural - doar aritmetica.Formarea
Spore
auzit că bacteriile sunt capabile să formeze o structură specială - controversa, mulți oameni cred că acest lucru este o altă versiune a modului bacterii multiplica.Cu toate acestea, ea nu este.
susțin - aceasta este doar o stare temporară de celule de odihnă în care acesta este capabil să supraviețuiască condițiilor de mediu nefavorabile.Uneori, chiar și zeci de ani.Cu procesul de procreare este în nici un fel de legătură.