Кто не имеет оформленного ядра грибы или бактерии

Обновлено: 04.07.2024

В настоящее время на Земле описано более 2,5 млн видов живых организмов. Однако реальное число видов на Земле в несколько раз больше, так как многие виды микроорганизмов, насекомых и др. не учтены. Кроме того, считается, что современный видовой состав — это лишь около 5% от видового разнообразия жизни за период ее существования на Земле.
Для упорядочения такого многообразия живых организмов служат систематика, классификация и таксономия.

Систематика — раздел биологии, занимающийся описанием, обозначением и классификацией существующих и вымерших организмов по таксонам.
Классификация — распределение всего множества живых организмов по определённой системе иерархически соподчинённых групп — таксонов.
Таксономия — раздел систематики, разрабатывающий теоретические основы классификации. Таксон — искусственно выделенная человеком группа организмов, связанных той или иной степенью родства, и в то же время достаточно обособленная, чтобы ей можно было присвоить определённую таксономическую категорию того или иного ранга.

В современной классификации существует следующая иерархия таксонов:

  • царство;
  • отдел (тип в систематике животных);
  • класс;
  • порядок (отряд в систематике животных);
  • семейство;
  • род;
  • вид.

Кроме того, выделяют промежуточные таксоны: над- и подцарства, над- и подотделы, над- и подклассы и т. д.

Систематика живых организмов постоянно изменяется и обновляется. В настоящее время она имеет следующий вид:

  • Неклеточные формы
    • Царство Вирусы
    • Надцарство Прокариоты (Procariota):
      • царство Бактерии (Bacteria, Bacteriobionta),
      • царство Архебактерии (Archaebacteria, Archaebacteriobionta),
      • царство Прокариотические водоросли
        • отдел Сине-зелёные водоросли, или Цианеи (Cyanobionta);
        • отдел Прохлорофитовые водоросли, или Прохлорофиты (Prochlororhyta).
        • царство Растения (Vegetabilia, Phitobiota или Plantae):
          • подцарство Багрянки (Rhodobionta);
          • подцарство Настоящие водоросли (Phycobionta);
          • подцарство Высшие растения (Embryobionta);
          • подцарство Низшие грибы (одноклеточные) (Myxobionta);
          • подцарство Высшие грибы (многоклеточные) (Mycobionta);
          • подцарство Простейшие, или Одноклеточные (Protozoa, Protozoobionta);
          • подцарство Многоклеточные (Metazoa, Metazoobionta).

          Ряд учёных выделяет в надцарстве Прокариоты одно царство Дробянки, которое включает три подцарства: Бактерии, Архебактерии и Цианобактерии.

          Вирусы, бактерии, грибы, лишайники

          Царство вирусы

          Вирусы были открыты в 1892 г. русским биологом Д. И. Ивановским, ставшим основоположником вирусологии. Они являются неклеточной формой жизни и занимают пограничное положение между неживой и живой материей. Вирусы — внутриклеточные паразиты и могут проявлять свойства живых организмов, только попав внутрь клетки.

          Отличия вирусов от неживой природы:

          • способность к размножению;
          • наследственность и изменчивость

          Отличия вирусов от клеточных организмов:

          • не имеют клеточного строения;
          • не проявляют обмена веществ и энергии (метаболизма);
          • могут существовать только как внутриклеточные паразиты;
          • не увеличиваются в размерах (не растут);
          • имеют особый способ размножения;
          • имеют только одну нуклеиновую кислоту — либо ДНК, либо РНК.

          Вирусы существуют в двух формах: покоящейся (внеклеточной), когда их свойства как живых систем не проявляются, и внутриклеточной, когда осуществляется размножение вирусов. Простые вирусы (например, вирус табачной мозаики) состоят из молекулы нуклеиновой кислоты и белковой оболочки — капсида.

          Некоторые более сложные вирусы (гриппа, герпеса и др.), помимо белков капсида и нуклеиновой кислоты, могут содержать липопротеиновую мембрану, углеводы и ряд ферментов. Белки защищают нуклеиновую кислоту и обусловливают ферментативные и антигенные свойства вирусов. Форма капсида может быть палочковидной, нитевидной, сферической и др.

          В зависимости от присутствующей в вирусе нуклеиновой кислоты различают РНК-содержащие и ДНК-содержащие вирусы. Нуклеиновая кислота содержит генетическую информацию, обычно о строении белков капсида. Она может быть линейная или кольцевидная, в виде одно- или двуцепочечной ДНК, одно- или двуцепочечной РНК.

          При проникновении вируса внутрь клетки специальные белки вирусной частицы связываются с белками-рецепторами клеточной оболочки. В животную клетку вирус может проникать при процессах пино- и фагоцитоза, в растительную клетку — при различных повреждениях клеточной стенки. Бактериофаги (вирусы, паразитирующие на бактериях), как правило, не попадают внутрь клетки, так как этому препятствуют толстые клеточные стенки бактерий. Внутрь клетки проникает только нуклеиновая кислота вируса.
          Вирус подавляет существующие в клетке процессы транскрипции и трансляции. Он использует их для синтеза собственных нуклеиновой кислоты и белка, из которых собираются новые вирусы. После этого клеточные оболочки разрушаются и новообразованные вирусы покидают клетку, которая при этом погибает.
          Полагают, что происхождение вирусов связано с эволюцией каких-то клеточных форм, которые в ходе приспособления к паразитическому образу жизни вторично утратили клеточное строение.
          Вирусы способны поражать различные живые организмы. Первым открытым вирусом был вирус табачной мозаики, поражающий растения. Вирусную природу имеют такие заболевания животных и человека, как натуральная оспа, бешенство, энцефалиты, лихорадки, инфекционные гепатиты, грипп, корь, бородавки, многие злокачественные опухоли, СПИД и др. Кроме того, вирусы способны вызывать генные мутации.

          Вирус, вызывающий заболевание СПИДом (синдром приобретённого иммунодефицита), поражает клетки крови, обеспечивающие иммунитет организма. В результате больной СПИДом может погибнуть от любой инфекции. Вирусы СПИДа могут проникнуть в организм человека во время половых сношений, во время инъекций или операций при несоблюдении условий стерилизации. Профилактика СПИДа заключается в избегании случайных половых связей, использовании презервативов, применении одноразовых шприцев.

          Бактерии

          Все прокариоты принадлежат к одному царству Дробянки. В его состав входят бактерии и сине-зелёные водоросли.

          Строение и жизнедеятельность бактерий.

          Прокариотические клетки не имеют ядра, область расположения ДНК в цитоплазме называется нуклеоидом, единственная молекула ДНК замкнута в кольцо и не связана с белками, клетки меньше эукариотических, в состав клеточной стенки входит гликопептид — муреин, поверх клеточной стенки располагается слизистый слой, выполняющий защитную функцию, отсутствуют мембранные органоиды (хлоропласты, митохондрии, эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи), их функции выполняют впячивания плазматической мембраны (мезосомы), рибосомы мелкие, микротрубочки отсутствуют, поэтому цитоплазма неподвижна, нет центриолей и веретена деления, реснички и жгутики имеют особую структуру. Деление клеток осуществляется путём перетяжки (митоза и мейоза нет). Этому предшествует репликация ДНК, затем две копии расходятся, увлекаемые растущей клеточной мембраной.

          Выделяют три группы бактерий: архебактерии, эубактерии и цианобактерии.

          Архебактерии — древнейшие бактерии (метанообразующие и др., всего известно около 40 видов). Имеют общие черты строения прокариот, но значительно отличаются по ряду физиологических и биохимических свойств от эубактерий. Эубактерии — истинные бактерии, более поздняя форма в эволюционном отношении. Цианобактерии (цианеи, сине-зелёные водоросли) — фототрофные прокариотические организмы, осуществляющие фотосинтез подобно высшим растениям и водорослям с выделением молекулярного кислорода.

          По форме клеток различают следующие группы бактерий: шаровидные — кокки, палочковидные — бациллы, дугообразно изогнутые — вибрионы, спиралеобразные — спириллы и спирохеты. Многие бактерии способны к самостоятельному движению за счёт жгутиков или благодаря сокращению клеток. Бактерии — одноклеточные организмы. Некоторые способны образовывать колонии, но клетки в них существуют независимо друг от друга.

          В неблагоприятных условиях некоторые бактерии способны образовывать споры за счёт формирования плотной оболочки вокруг молекулы ДНК с участком цитоплазмы. Споры бактерий служат не для размножения, как у растений и грибов, а для защиты организма от воздействия неблагоприятных условий (засухи, нагревания и др.).

          По отношению к кислороду бактерии делят на аэробов (обязательно нуждающиеся в кислороде), анаэробов (погибающие в присутствие кислорода) и факультативные формы.

          По способу питания бактерии делятся на автотрофные (в качестве источника углерода используют углекислый газ) и гетеротрофные (используют органические вещества). Автотрофные, в свою очередь, делятся на фототрофов (используют энергию солнечного света) и хемотрофов (используют энергию окисления неорганических веществ). К фототрофам относят цианобактерии (сине-зелёные водоросли), которые осуществляют фотосинтез, как и растения, с выделением кислорода, и зелёные и пурпурные бактерии, которые осуществляют фотосинтез без выделения кислорода. Хемотрофы окисляют неорганические вещества (нитрифицирующие бактерии, азотфиксирующие бактерии, железобактерии, серобактерии и др.).

          Гетеротрофы делятся на сапрофитов (используют органические вещества мёртвой массы) и паразитов (используют органические вещества живых организмов). Гетеротрофы могут окислять органические вещества при участии кислорода (дыхание) или в анаэробных условиях (брожение). Выделяют несколько типов брожения: спиртовое, молочнокислое, уксусное, маслянокислое и др.

          Размножение бактерий.

          Бактерии размножаются бесполым путём — делением клетки (у прокариот митоза и мейоза нет) при помощи перетяжек или перегородок, реже почкованием. Этим процессам предшествует удвоение кольцевой молекулы ДНК.

          Роль бактерий в природе и значение для человека

          Благодаря очень разнообразному метаболизму бактерии могут существовать в самых различных условиях среды: в воде, воздухе, почве, живых организмах. Велика роль бактерий в образовании нефти, каменного угля, торфа, природного газа, в почвообразовании, в круговоротах азота, фосфора, серы и других элементов в природе. Сапротрофные бактерии участвуют в разложении органических останков растений и животных и в их минерализации до СО2, Н2О, H2S, NH3 и других неорганических веществ. Вместе с грибами они являются редуцентами. Клубеньковые бактерии (азотфиксирующие) образуют симбиоз с бобовыми растениями и участвуют в фиксации атмосферного азота в минеральные соединения, доступные растениям. Сами растения такой способностью не обладают.

          Человек использует бактерии в микробиологическом синтезе, в очистных сооружениях, для получения ряда лекарств (стрептомицин), в быту и пищевой промышленности (получение кисломолочных продуктов, виноделие).

          Однако бактерии приносят не только пользу, но и вред. Бактерии-паразиты разрушают клетки хозяина или выделяют токсические вещества. Они являются возбудителями опасных инфекционных заболеваний, таких как чума, холера, дифтерия, дизентерия, туберкулез и др. Для борьбы с ними проводят вакцинации населения, дезинфекцию предметов, стерилизацию или пастеризацию воды и продуктов питания.

          Царство грибы

          Общая характеристика грибов. Грибы выделяют в особое царство, насчитывающее около 100 тыс. видов.

          Отличия грибов от растений:

          • гетеротрофный способ питания
          • запасное питательное вещество гликоген
          • наличие в клеточных стенках хитина

          Отличия грибов от животных:

          • неограниченный рост
          • поглощение пищи путём всасывания
          • размножение с помощью спор
          • наличие клеточной стенки
          • отсутствие способности активно передвигаться
          • Строение грибов разнообразно — от одноклеточных форм до сложноустроенных шляпочных форм

          Лишайники

          Строение лишайников. Лишайники насчитывают более 20 тыс. видов. Это симбиотические организмы, образованные грибом и водорослью. При этом лишайники представляют собой морфологически и физиологически целостный организм. Тело лишайника состоит из переплетённых гиф гриба, между которыми располагаются водоросли (зелёные или сине-зелёные). Водоросли осуществляют синтез органических веществ, а грибы поглощают воду и минеральные соли. В зависимости от строения тела (слоевища) различают три группы лишайников: накипные, или корковые (слоевище имеет вид налётов или корочек, плотно срастающихся с субстратом); листовидные (в форме пластинок, прикреплённых к субстрату пучками гиф); кустистые (в форме стволиков или лент, обычно разветвлённых и срастающихся с субстратом только основанием). Рост лишайников осуществляется крайне медленно — всего по несколько миллиметров в год.

          Царства грибов и бактерий многогранны и имеют самых разнообразных представителей. Есть у них много общего, но есть и настолько яркие отличия, которые позволили учёным отнести эти организмы к разным царствам.

          Чем отличаются ГРИБЫ от БАКТЕРИЙ

          Грибы – это бесхлорофилльные низшие организмы. Существует до сотни тысяч видов грибов, от микроскопических одноклеточных (дрожжи) до настоящих великанов (трутовики, пронизывающие гигантские деревья). Так как у грибов нет хлорофилла, они являются гетеротрофными, т.е. для получения энергии используют органические и неорганические соединения и солнечный свет. Возраст самых древних находок спор грибов – 170-190 млн. лет. Некоторые грибы являются анаэробами.

          Грибы распространены во всех географических зонах. Они развиваются на полях, в лесах, в воде, в почве, на стенах жилья и в организме других животных и растений, как живых, так и мертвых. Для жизни грибам нужны определенные условия: тепло (20-25 градусов) и влага.

          Тело гриба – это мицелий (грибница), который состоит из совокупности гиф – тончайших нитей. Они могут представлять собой единую разветвленную клетку или делиться на разные клетки.

          Грибы размножаются тремя способами: вегетативным (частями мицелия), бесполым (с помощью спор) и половым (мужскими и женскими гаметами). В основном грибы размножаются вегетативно и бесполым путём.

          Чем отличаются ГРИБЫ от БАКТЕРИЙ

          Бактерии – самые древние организмы планеты, живущие уже более 2 млрд. лет. Учёным известно около 2 500 видов бактерий.

          Бактерии встречаются повсеместно, в том числе на глубине океана и земли до 7 км, на высоте до 40 км, при температуре 90 градусов и живут даже при кипячении в вакууме. Все бактерии микроскопические и состоят либо из одной, либо из нескольких клеток в виде гроздей или цепочек.

          Бактерии имеют клеточное строение, но в их клетке нет ядра, отделённого от цитоплазмы мембраной. Бактериальная клетка размножается бесполым путем – делением с удвоением генетического материала. По типу дыхания бактерии делятся на аэробные (окисление органических веществ при помощи кислорода с выделением углекислого газа, химической энергии и воды) и анаэробные (дыхание им заменяет процесс брожения, который осуществляется без участия кислорода с высвобождением энергии). Аэробные бактерии живут на поверхности почвы, в воздухе и в верхних слоях воды. Анаэробные бактерии обходятся без кислорода

          Самая большая бактерия – Epulopiscium, достигающая размерами до 0,5 мм.

          Много паразитических бактерий могут жить в организме человека и животных, вызывая серьезные заболевания. Например, холерный вибрион, туберкулезная палочка. Такие бактерии выделяют ядовитые вещества (токсины) и этим воздействуют на определенные органы и системы.

          Большинство бактерий не содержит хлорофилла и питается гетеротрофно (для получения энергии используют органические и неорганические соединения и солнечный свет). Но есть и автотрофные бактерии, которые могут жить в целиком неорганической среде.

          В жизни человека и грибы, и растения играют как положительную, так и отрицательную роль. В пищевой промышленности огромное значение имеют дрожжи, вызывающие процесс брожения. Многие грибы образуют ферменты, а человек на их основе производит, например, лимонную кислоту. Есть грибы, которые вызывают заболевания у человека, например, микоз стоп. В организме человека есть полезные ему бактерии, которые обеспечивают правильную работу пищеварительной системы. Но есть и бактерии, которые вызывают порчу пищевых продуктов, а также бактерии, которые являются источником заболевания и человека и животных, как, например, воспаление лёгких или туберкулёз.

          Выводы:

          1. Царство грибов по количеству видов примерно в 40 раз многочисленнее царства бактерий.
          2. Распространение грибов довольно ограничено особыми условиями, в отличие от бактерий, разные виды которых могут жить в самых экстремальных условиях.
          3. Грибы имеют самые разнообразные размеры от микроскопических до гигантских. Любые бактерии можно увидеть только под микроскопом, за исключением бактерии Epulopiscium.
          4. Клетка гриба имеет ядро, а в клетке бактерии нет ядра, которое было бы отделено от цитоплазмы мембраной.
          5. Гриб имеет тело в виде разветвленного мицелия, в то время как у бактерий нет ничего подобного.
          6. Грибы паразитируют только на поверхности, в том числе и кожи человека. Бактерии паразитируют внутри организма и являются причиной очень опасных заболеваний и в тоже время помощниками пищеварения.
          7. Грибы размножаются вегетативно, бесполым и половым способом, в отличие от бактерий, которые размножаются только бесполым способом.
          8. Бактерии могут быть как гетеротрофами, так и автотрофами, в отличие от грибов, которые являются только гетеротрофами.
          9. И бактерии, и грибы могут быть как анаэробами, так и аэробами. Среди грибов анаэробы встречатся реже.
          10. Бактерии и грибы играют положительную и отрицательную роль в хозяйственной деятельности человека.

          Ресурсы:

            Жизнь растений: в 6-ти томах. — М.: Просвещение. Главный редактор чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров. 1974.

          В.Б. Захаров, Н.И. Сонин. Биология. Многообразие живых организмов. — М.: Дрофа, 2001.

          Бактерии. Это одноклеточные прокариотические организмы. Величина их колеблется от 0,5 до 10–13 мкм. Впервые бактерии наблюдал в микроскоп Антони ван Левенгук в XVII в.

          Клетка бактерии имеет оболочку (клеточную стенку) подобно клетке растения. Но у бактерии она упругая, нецеллюлозная. Под оболочкой находится клеточная мембрана, обеспечивающая избирательное поступление веществ в клетку. Она впячивается внутрь цитоплазмы, увеличивая поверхность мембранных образований, на которых идут многие реакции обмена веществ. Существенным отличием бактериальной клетки от клеток других организмов является отсутствие оформленного ядра. В ядерной зоне располагается кольцевая молекула ДНК, которая является носителем генетической информации и регулирует все процессы жизнедеятельности клетки. Из других органелл в клетках бактерий присутствуют только рибосомы, на которых протекает синтез белка. Все остальные органеллы у прокариот отсутствуют.


          Рис. 59. Различные формы бактерий

          Форма бактерий весьма разнообразна и лежит в основе их классификации (рис. 59). Это шарообразные – кокки, палочкообразные – бациллы, изогнутые – вибрионы, закрученные – спириллы и спирохеты. Некоторые бактерии имеют жгутики, с помощью которых они движутся. Размножаются бактерии путем простого деления клетки на две. При благоприятных условиях клетка бактерии делится каждые 20 мин. Если условия неблагоприятны, дальнейшее размножение колонии бактерий приостанавливается или замедляется. Бактерии плохо переносят низкие и высокие температуры: при нагревании до 80 °C многие погибают, а некоторые при неблагоприятных условиях образуют споры – покоящиеся стадии, покрытые плотной оболочкой. В таком состоянии они сохраняют жизнеспособность довольно долго, иногда несколько лет. Споры некоторых бактерий выдерживают замораживание и повышение температуры до 129 °C. Спорообразование свойственно бациллам, например возбудителям сибирской язвы, туберкулеза.

          Бактерии живут повсеместно – в почве, воде, воздухе, в организмах растений, животных и человека. Многие бактерии по способу питания являются гетеротрофными организмами, т. е. используют готовые органические вещества. Часть из них, являясь сапрофитами, разрушает остатки мертвых растений и животных, участвует в разложении навоза, способствует минерализации почвы. Бактериальные процессы спиртового, молочнокислого брожения используются человеком. Есть виды, которые могут жить в организме человека, не принося вреда. Так, например, в кишечнике человека обитает кишечная палочка. Отдельные виды бактерий, поселяясь на продуктах питания, вызывают их порчу. К сапрофитам относятся бактерии гниения и брожения.

          Многие бактерии – паразиты внутри организма человека и животных, вызывающие различные заболевания. Это патогенные, болезнетворные бактерии. Особенно опасны бациллы туберкулеза, дифтерита, брюшного тифа, сибирской язвы, столбняка. В состоянии споры они много лет сохраняют свою жизнеспособность. Например, бациллы столбняка десятилетиями живут в жирной, унавоженной почве. Заражение человека происходит при попадании их в кровь через царапины или порезы во время сельскохозяйственных работ. Стрептококки и стафилококки вызывают у человека ангину, воспаление различных органов. Холерный вибрион является причиной эпидемий холеры.

          Кроме гетеротрофов существуют и автотрофные бактерии, способные окислять неорганические вещества, а выделяющуюся энергию использовать для синтеза органических веществ. Так, например, почвенные азотобактерии обогащают ее азотом, повышая плодородие. На корнях бобовых растений – клевера, люпина, гороха – можно увидеть клубеньки, содержащие такие бактерии. К автотрофам относятся серобактерии и железобактерии.

          К прокариотам относится еще одна группа микроорганизмов – цианобактерии. Цианобактерии – автотрофы, имеют фотосинтезирующую систему и соответствующие пигменты. Поэтому они зеленого или сине-зеленого цвета. Цианобактерии могут быть одиночными, колониальными, нитчатыми (многоклеточными).

          Читайте также: