"Биология. Обо всем живом", Ловягин С.Н., Вахрушев А.А., Раутиан А.С.
Бактерии — крошечные организмы, которые встречаются в почве, воде и внутри других живых существ. Одни из них разлагают отмершие остатки и возвращают вещества в природу, другие помогают растениям получать соединения азота. Молочнокислые бактерии используют для приготовления кисломолочных продуктов, а некоторые бактерии вызывают порчу еды. Их деятельность зависит от вида бактерий и условий среды: поэтому человек учится создавать подходящие условия для полезных процессов и мешать нежелательным.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Бактерии-разрушители — бактерии, которые разлагают остатки отмерших организмов на более простые вещества. Эти вещества возвращаются в почву и окружающую среду, поэтому могут снова участвовать в жизни растений и других организмов. Такая работа бактерий помогает природе не накапливать опавшие листья и другие остатки.
Клубеньковые бактерии — бактерии, поселяющиеся в особых утолщениях на корнях некоторых растений, например бобовых. Они помогают растению получать соединения азота, нужные для его роста. Это полезное соседство: бактерии живут на корнях, а растение получает доступ к важным веществам.
Молочнокислые бактерии — бактерии, которые изменяют молоко и некоторые другие продукты. Под их действием молоко становится кислее и густеет, а его вкус и свойства меняются. Благодаря этому люди могут готовить кисломолочные продукты, например кефир и простоквашу.
Брожение — процесс, при котором микроорганизмы преобразуют вещества в продукте. Человек использует брожение, чтобы получать продукты с нужным вкусом и свойствами. Для этого выбирают подходящие бактерии и создают условия, в которых они могут работать.
Отмершие листья и другие остатки содержат вещества, которые прежде входили в состав живых организмов. Бактерии-разрушители используют эти остатки и постепенно разлагают их на более простые вещества. Если бы разложение не происходило, мёртвые остатки накапливались бы, а многие вещества оставались бы связанными в них. Благодаря работе бактерий вещества возвращаются в окружающую среду и снова становятся доступными другим организмам.
Клубеньковые бактерии живут в особых утолщениях на корнях некоторых растений, в том числе бобовых. В таком соседстве бактерии помогают растению получать соединения азота, необходимые для жизни и роста. Растение, в свою очередь, предоставляет бактериям место для жизни и вещества, которые они используют. Когда части растения отмирают и разлагаются, соединения азота могут обогатить почву, поэтому бобовые полезны для её плодородия.
Молочнокислые бактерии используют вещества молока и изменяют их. В результате молоко приобретает кислый вкус и становится гуще: так получают простоквашу и другие кисломолочные продукты. Похожую деятельность бактерий применяют при изготовлении кефира, некоторых сыров и квашеных овощей. Изменение продукта здесь не случайное: человек выбирает нужные бактерии, чтобы получить предсказуемый результат.
В промышленности бактерии используют как маленьких помощников: им поручают превращать исходное сырьё в нужный продукт. Чтобы это происходило, создают подходящие условия, например поддерживают нужную температуру и чистоту сырья и оборудования. При неподходящих условиях полезные бактерии могут работать медленно или уступить место другим микроорганизмам. Контроль условий помогает получить продукт нужного качества и не допустить нежелательных изменений.
Одна и та же общая способность бактерий изменять вещества может приносить человеку пользу или вред. Если действуют подходящие для производства бактерии и созданы нужные условия, изменение становится полезным брожением. Если в продукт попали нежелательные бактерии и они размножаются, еда может испортиться. Поэтому важно учитывать не только сам факт работы бактерий, но и то, какие именно бактерии действуют и как хранят продукт.
| Группа или деятельность бактерий | Где встречаются или используются | Что делают | Значение |
|---|---|---|---|
| Бактерии-разрушители | В почве и на отмерших остатках организмов | Разлагают остатки на более простые вещества | Возвращают вещества в окружающую среду |
| Клубеньковые бактерии | В клубеньках на корнях некоторых растений, в том числе бобовых | Помогают растениям получать соединения азота | Поддерживают рост растений и обогащение почвы |
| Молочнокислые бактерии | В молоке и при производстве кисломолочных продуктов | Изменяют вещества в продукте | Помогают получать кефир, простоквашу и другие продукты |
| Бактерии, вызывающие порчу продуктов | В продуктах при неподходящих условиях хранения | Нежелательно изменяют продукты и размножаются в них | Могут сделать еду непригодной, поэтому важно правильное хранение |
Сначала найдите в таблице группу бактерий, а затем проследите, где она встречается и что делает. Последний столбец показывает, почему эта деятельность важна для природы или человека. Сравнение строк помогает увидеть, что влияние бактерий зависит от их вида и условий.
Условие. Нужно объяснить, что произойдёт с опавшими листьями и какую роль сыграют бактерии. Листья являются остатками растения, а значит, содержат вещества, которые раньше входили в состав живого организма. Чтобы ответить, нужно проследить, куда эти вещества попадут после разложения.
Ответ. Опавшие листья постепенно разложатся, в том числе благодаря бактериям-разрушителям. Вещества из листьев вернутся в почву и окружающую среду. Это помогает круговороту веществ в природе.
Условие. Сравним почву у бобового растения с клубеньками на корнях и почву без таких растений. Нужно учесть, что клубеньки связаны с живущими в них бактериями, а растения и бактерии взаимодействуют. Важно не считать, что клубеньки — просто самостоятельные части растения.
Ответ. Почва у бобового растения может быть богаче соединениями азота, чем почва без таких растений. Это связано с работой клубеньковых бактерий и последующим разложением остатков растения. Речь идёт о возможном обогащении почвы, а не о том, что клубеньки сами являются частями почвы.
Условие. Нужно определить, что сделать, чтобы молочнокислые бактерии помогли приготовить продукт, а не вызвали нежелательную порчу. Одного присутствия бактерий недостаточно: важны их вид и условия среды. Нужно направить изменение продукта в нужную сторону.
Ответ. Для приготовления кисломолочного продукта нужны подходящие молочнокислые бактерии и подходящие условия их работы. Чистота помогает не допустить нежелательных бактерий, а правильное хранение замедляет порчу готовой еды. Поэтому контролируемое брожение полезно, а бесконтрольное изменение продукта может быть вредным.
Ошибка: считать, что все бактерии вредны. Так думают, если вспоминают только о бактериях, вызывающих болезни или порчу еды. Но бактерии также разлагают остатки и помогают производить продукты. Проверьте себя: можете ли вы назвать пример полезной работы бактерий в природе и пример их использования человеком?
Ошибка: приписывать разложение остатков только грибам. Грибы действительно участвуют в разложении, но бактерии-разрушители тоже выполняют эту работу. Ошибка возникает, если помнить лишь об одном участнике процесса. Проверьте себя: объясните, как бактерии возвращают вещества из остатков в окружающую среду.
Ошибка: считать клубеньки отдельными частями растения. Клубеньки связаны с корнями, но в них живут клубеньковые бактерии. Если забыть о бактериях, становится непонятно, почему они помогают растению получать соединения азота. Проверьте себя: назовите, кто живёт в клубеньках и какую пользу это приносит.
Ошибка: путать полезное брожение с порчей продуктов. Оба процесса связаны с деятельностью микроорганизмов, но результат зависит от того, какие бактерии действуют и в каких условиях. Ошибку допускают, когда считают любое изменение продукта одинаковым. Проверьте себя: спросите, нужные ли бактерии использованы и контролируются ли условия приготовления и хранения.
Чтобы понять роль бактерий, полезно знать, что такое организм, почва и как устроены бактерии. Эти понятия помогают представить, где встречаются бактерии и с какими живыми существами они взаимодействуют. Круговорот веществ объясняет, почему разложение остатков важно не только для самих бактерий, но и для других организмов.
Дальше эти знания пригодятся при изучении микроорганизмов в экосистемах и плодородия почвы. Связь бактерий с растениями помогает понять, почему состав почвы может меняться. Представления о брожении и порче продуктов подводят к изучению способов их сохранения.
Почему бактерии необходимы в природе?
Бактерии-разрушители разлагают остатки растений и животных. При этом вещества возвращаются в почву и окружающую среду и могут снова участвовать в жизни организмов.
Как бактерии помогают растениям?
Клубеньковые бактерии живут в небольших утолщениях — клубеньках — на корнях некоторых растений, например бобовых. Они помогают растениям получать соединения азота, а почва вокруг таких растений обогащается ими.
Какие продукты получают с помощью бактерий?
Молочнокислые бактерии используют для приготовления кефира, простокваши и других кисломолочных продуктов. С их помощью также получают некоторые виды сыра и квашеные овощи.
Все ли бактерии полезны человеку?
Нет, некоторые бактерии вызывают порчу продуктов, а отдельные виды могут причинять вред людям, животным или растениям. Но многие бактерии полезны: они участвуют в круговороте веществ и помогают производить пищу.
Чем брожение отличается от порчи продуктов?
Брожение — это изменение веществ под действием определённых микроорганизмов, которое человек использует для приготовления продуктов. Порча — нежелательное изменение, при котором еда становится непригодной или опасной. Результат зависит от вида бактерий и условий.
§ 13. Бактерии в природе и промышленности
