БАКТЕРИИ

Наука » Биология » Микробиология
Прокариоты микроорганизмы с примитивной организацией ядерных структур. Они делятся на четыре группы по признаку строения наружных покровов клетки: грациликуты, фирмикуты, молликуты и мендозикуты; первые три объединяются как эубактерии, четвертая составляет особый таксон архебактерии.

Грациликуты наиболее обширная и разнообразная по числу видов и физиологическим функциям группа прокариот, объединяющая фототрофные и хемотрофные бактерии.

Фототрофные грациликуты (Photobacteria) делятся на группы Oxyphotobacteria (с кислородным фотосинтезом) и Anoxyphotobacteria (с бескислородным фотосинтезом). К первой группе принадлежат цианобактерии, которые способны к азотфиксации, ко второй пурпурные и зеленые бактерии.

Хемотрофные грациликуты имеют в почве многочисленных представителей, которые населяют, главным образом, те микрозоны, где имеется легкодоступное органическое вещество, так как большинство из них не способны к гидролизу полимеров.

Псевдомонады мелкие одиночные подвижные бактерии, не образующие спор. Они, как правило, аэробы. Некоторые способны к денитрификации.

Азотобактерии (Azotobacter) довольно крупные подвижные палочки с перитрихиальным типом расположения жгутиков. Свободноживущие аэробные азотфиксаторы A. chroococcum — типичные обитатели нейтральных и щелочных почв. Способны образовывать цисты, которые устойчивы к высушиванию, но не к нагреванию. В кислых почвах распространены Вeijerinckia. Это очень слизистые бактерии, в стадии развития которых нет цист.

Клубеньковые бактерии (Rhizobium) подвижные палочки, не образующие спор. Они живут в свободном состоянии в почве, но способны внедряться через корневые волоски в корни бобовых растений и, размножаясь в клетках растения-хозяина, превращаться в неподвижные искривленные палочки бактероиды. На этой стадии они фиксируют азот. Под влиянием этих бактерии ткань корня разрастается и образует клубеньки.

Энтеробактерии — многочисленная группа палочковидных бактерий. Типичным представителем является Proteus vulgaris обитатель почвы, но наиболее обильно развивается в навозе и в хорошо унавоженных почвах. Активный возбудитель гнилостного процесса, при котором происходит распад белков животного происхождения. Он способен также гидролизовать мочевину.

Миксобактерии и цитофаги слизеобразующие скользящие бактерии. У них сложный цикл развития с образованием плодовых тел. Их вегетативные клетки тонкие палочки, способные передвигаться по твердому субстрату, образуя плотные слизистые тяжи. При агрегации из клеток и слизи формируются плодовые тела разной формы и цвета. Клетки в созревших плодовых телах превращаются в миксоспоры, которые способны на свежем субстрате прорастать в новые вегетативные палочки. Помимо почвы, миксобактерии растут на навозе травоядных животных, на коре деревьев. Они важные агенты разложения целлюлозы (Polyangium).

Спириллы имеют форму изогнутых или спиральных клеток. Они имеют один или пучок жгутиков на полюсах и очень подвижны. Среди них есть патогенные виды, сапрофиты, живущие в местах скопления остатков животного и растительного происхождения, и автотрофы, окисляющие молекулярный водород. На корнях некоторых трав обитают спириллы с высокой азотфиксирующей активностью (Azospirillium).

К олиготрофным почвенным бактериям относят и Seliberia stellata. Ее клетки имеют форму крупных (до 10 -15 мкм) скрученных палочек. Размножение происходит путем отделения перетяжкой мелкой дочерней клетки со жгутиками. При росте на средах с гуматами железа происходит отложение гидрата окиси железа, поэтому их относят к железобактериям.

К грамположительным бактериям относят все прокариоты с эндогенными спорами и актиномицеты. Характерные признаки это наличие ригидной клеточной стенки грамположительного типа и движение (если оно есть) за счет перитрихиально расположенных жгутиков.

Спорообразующие бактерии почти все хемогетеротрофы, использующие органические субстраты в процессах аэробного или анаэробного дыхания либо брожения. Общий признак способность образовывать эндоспоры, которые обладают устойчивостью к нагреванию, токсическим веществам, ультрафиолетовому свету и ионизирующей радиации.

Бациллы аэробные свободноживущие или патогенные бактерии палочковидной формы. В почве они участвуют во многих процессах, связанных с разложением разных органических субстратов, составляя группу гидролитиков. Вызывают аммонификацию белков (B.subtilis, B.mycoides), мочевины (B.pasteurii), мочевой кислоты (B.fastidiosus), разложение фосфорорганических соединений (B.megaterium).

Спорообразующие анаэробы в почвах представлены родами Clostridium, Desulfotomaculum, Anaerobaсter. Это довольно крупные палочки (от 3 до 30 мкм). Их споры устойчивы к нагреванию и кислороду. Среди них можно выделить несколько групп по физиологическим функциям:

сахаролитические, сбраживающие простые углеводы, крахмал, пек тин, целлюлозу;

клостридии, разлагающие в анаэробных условиях белки и вызы вающие гниение;

пуринолитические, сбраживающие азотсодержащие гетероцикличе ские соединения пурины и пиримидины;

сульфатредуцирующие, окисляющие органические кислоты или во дород с использованием сульфатов в качестве акцептора водорода.

Коринеподобные бактерии грамположительные прокариоты, характеризующиеся плеоморфным ростом с циклом «кокк палочка кокк». К ним относится род Arthrobacter. Артробактерии типичные обитатели почвенной среды. Это гетеротрофы, участвующие в процессах минерализации органических веществ в аэробных условиях. Их пропорция возрастает в почвах, бедных свежими органическими остатками, и в экстремальных условиях. Они составляют основную массу микробного населения почв тундры, высокогорных районов и пустынь.

Актиномицеты это бактерии разной степени морфологической дифференциации, но сходные между собой по биохимическим показателям: высокому относительному содержанию ГЦ-пар в ДНК, составу 16Sрибосомальных РНК. Актиномицеты, иногда называемые лучистыми грибами (Actinomycetes), используют в качестве источника углерода разнообразные органические соединения. Они могут разлагать клетчатку, лигнин, перегнойные вещества почвы. Участвуют в образовании гумуса. Актиномицеты лучше развиваются в почвах с нейтральной или слабощелочной реакцией, богатых органическим веществом и хорошо обрабатываемых.

Микоплазмы класс Mollicutes. Они не имеют ригидной клеточной стенки, так как не способны к синтезу предшественников пептидогликана мурамовой и диаминопимелиновой кислот, и в связи с этим обладают высокой степенью плеоморфизма. Пограничный слой клеток представляет собой мембрану, в состав которой входят стеарины. Большинство микоплазм эти стеарины не синтезируют и нуждаются в их поступлении из внешней среды от других живых клеток, с которыми они находятся в контакте. Их можно считать самыми мелкими из всех известных организмов, имеющих клеточную структуру. Они распространены на растениях и животных, в сточных и чистых водах, в почве. Микоплазма Metallogenium symbioticum, распространенная в почве, участвует в окислении марганца и железа.

Археи составляют отдел Mendosicutes. К ним принадлежат:

метаногенные это бактерии, участвующие в процессе анаэробного разложения органического субстрата, конечным продуктом которого явля ется метан;

сероокисляющие аэробные архебактерии, которые участвуют в окислении соединений серы и закисного железа в термоацидофильных ус ловиях. Они представлены одним родом Sulfolobus;

серовосстанавливающие анаэробные архебактерии, восстанавли вающие элементарную серу до H2S. Это экстремальные термофилы с оп тимумом от 85 до 105 °С (Thermoproteus, Thermococcus,Thermodiscus);

галобактерии участвуют в циклах углерода и азота в условиях сильного засоления. Они аэробы или факультативные анаэробы (Haloarcula, Halobaсterium).
Авторское право на материал
Копирование материалов допускается только с указанием активной ссылки на статью!

Похожие статьи

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.