"Биология. Растения. Бактерии. Грибы и лишайники", Викторов В.П., Никишов А.И.
Бактерии — одноклеточные организмы, которые встречаются почти повсюду и выполняют разные роли. Одни разлагают остатки живых существ и возвращают вещества в почву, другие помогают растениям получать азот, а некоторые человек использует при изготовлении продуктов. Есть и болезнетворные бактерии, вызывающие заболевания. Поэтому значение бактерий зависит от их вида и условий жизни: они могут поддерживать природные процессы, приносить пользу человеку или причинять вред.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Бактерии-сапротрофы — бактерии, питающиеся остатками организмов и разлагающие их до более простых веществ. Ими могут быть остатки листьев, погибших животных и другие органические материалы. Благодаря сапротрофам вещества не остаются запертыми в мёртвых организмах, а возвращаются в природный круговорот.
Азотфиксирующие бактерии — бактерии, способные усваивать азот воздуха и превращать его в соединения, доступные растениям. Сам по себе азот воздуха растениям усвоить трудно. Такие бактерии помогают перевести его в форму, которая может поступать в растение и использоваться для роста.
Симбиоз — совместное существование организмов разных видов, при котором они могут приносить пользу друг другу. В таком соседстве каждый участник получает то, что ему необходимо. Пример — отношения клубеньковых бактерий и бобового растения: бактерии обеспечивают растение соединениями азота, а растение снабжает их питательными веществами.
Болезнетворные бактерии — бактерии, вызывающие заболевания у человека, животных или растений. Они могут проникать в организм и нарушать его нормальную работу. Это понятие помогает отличать опасные виды от тех, что участвуют в природных процессах или используются человеком.
Бактерии-сапротрофы получают питание из готовых органических веществ, содержащихся в остатках организмов. Они разлагают эти остатки на более простые вещества, поэтому опавшие листья и другие части умерших организмов постепенно исчезают. Образовавшиеся вещества поступают в почву и могут вновь участвовать в питании растений. Так бактерии связывают разложение с круговоротом веществ: вещества переходят из организмов в окружающую среду, а затем снова используются живыми существами.
При разложении органических остатков образуется перегной — тёмная часть почвы, возникающая из преобразованных остатков организмов. Бактерии помогают этим остаткам распадаться и включаться в состав почвы, а питательные вещества становятся доступнее растениям. Растения используют их для роста, поэтому почва может поддерживать новую растительность. Если бы остатки не разлагались, вещества накапливались бы в них и медленнее возвращались в почву.
Азот нужен растениям, но азот воздуха нельзя просто считать готовой пищей для них. Азотфиксирующие бактерии усваивают его и образуют соединения, которые растения способны поглощать. Благодаря этому почва получает доступные формы азота, необходимые для развития растений. Поэтому бактерии важны не только как разлагатели: они также помогают пополнять почвенные запасы нужных растению веществ.
Некоторые азотфиксирующие бактерии живут в клубеньках на корнях бобовых растений, например гороха. В этом симбиозе бактерии получают от растения органические вещества, а взамен снабжают его соединениями азота. Обе стороны получают пользу, поэтому клубеньки не означают, что бактерии вредят корню. Такие отношения помогают растению получать необходимый элемент, а бактериям — жить и питаться.
Человек использует некоторые виды бактерий в хозяйстве, например молочнокислые бактерии для приготовления кисломолочных продуктов. При этом другие бактерии могут быть опасны: болезнетворные виды вызывают заболевания, а некоторые микроорганизмы портят пищу. Различие объясняется тем, что у разных бактерий неодинаковые свойства и способы взаимодействия с организмами и продуктами. Поэтому оценивают не бактерии вообще, а конкретный вид и условия, в которых он действует.
| Группа или пример бактерий | Где встречаются | Роль или воздействие | Значение для человека |
|---|---|---|---|
| Бактерии-сапротрофы | В почве и на органических остатках | Разлагают остатки организмов, возвращают вещества в круговорот | Помогают образованию перегноя и поддержанию плодородия почвы |
| Азотфиксирующие и клубеньковые бактерии | В почве; клубеньковые — в клубеньках на корнях бобовых | Усваивают азот воздуха и образуют доступные растениям соединения | Способствуют обеспечению растений азотом |
| Бактерии, используемые человеком | В производстве продуктов | Участвуют в приготовлении, например, кисломолочных продуктов | Помогают получать продукты питания |
| Болезнетворные бактерии | В окружающей среде и организмах | Вызывают заболевания у людей, животных или растений | Могут быть опасны для здоровья и сельского хозяйства |
Сначала найдите в таблице группу бактерий, а затем сравните место, где она встречается, с её ролью. Последний столбец показывает, почему одно и то же общее понятие «бактерии» связано и с пользой, и с возможным вредом. Таблица помогает увидеть, что значение определяется особенностями конкретной группы.
Условие. В лесу опавшие листья постепенно исчезают и превращаются в вещества, которые могут усваивать растения. Нужно объяснить, какую роль в этом процессе играют бактерии. Чтобы ответить, важно определить, чем питаются бактерии и что происходит с веществами после разложения.
Ответ. Бактерии-сапротрофы питаются опавшими листьями и разлагают их. Вещества из листьев возвращаются в почву и становятся доступнее растениям.
Условие. На корнях гороха обнаружены клубеньки. Нужно определить, какие бактерии могут в них жить и чем они полезны растению. Подсказка — горох относится к бобовым растениям, а клубеньки связаны с получением азота.
Ответ. В клубеньках корней гороха могут жить азотфиксирующие клубеньковые бактерии. Они обеспечивают растение соединениями азота, а растение даёт бактериям питательные вещества.
Условие. На ферме бактерии используют для приготовления кисломолочного продукта, а заболевшему человеку врач назначил лечение. Нужно объяснить, почему одни бактерии полезны, а другие опасны. Сам факт, что оба примера связаны с бактериями, ещё не означает, что они воздействуют одинаково.
Ответ. Некоторые бактерии полезны и используются при изготовлении продуктов. Болезнетворные бактерии могут вызывать заболевания, поэтому нельзя считать, что все виды одинаково безопасны или вредны.
Ошибка: считать все бактерии вредными. Так думают, потому что прежде всего вспоминают о болезнях и испорченной пище. Но многие бактерии разлагают остатки, участвуют в почвенных процессах или используются человеком. Проверьте себя: можете ли вы привести полезный пример, например сапротрофов или бактерии для приготовления кисломолочных продуктов?
Ошибка: называть бактерии-сапротрофы производителями органических веществ. Путаница возникает потому, что после их деятельности вещества возвращаются в природу. Однако сапротрофы не создают органические вещества из неорганических, а питаются готовыми органическими остатками и разлагают их. Чтобы проверить ответ, спросите себя, получают ли бактерии готовую пищу или производят её сами.
Ошибка: путать азотфиксацию с поглощением азота из почвы. Оба процесса связаны с азотом, поэтому их легко смешать. Азотфиксирующие бактерии усваивают азот воздуха и образуют его соединения, доступные растениям. Проверьте себя: в объяснении должно быть указано, откуда бактерии берут азот, — из воздуха, а не из почвы.
Ошибка: утверждать, что клубеньковые бактерии только вредят растению. Клубеньки находятся на корнях, поэтому их можно ошибочно принять за признак повреждения. На самом деле бактерии дают бобовому растению соединения азота, а получают от него питательные вещества. Проверьте себя: если обе стороны получают пользу, речь идёт о симбиозе.
Чтобы понять роль бактерий, нужно знать, что они одноклеточные организмы, а также различать органические и неорганические вещества. Разложение остатков связывает тему с круговоротом веществ и образованием перегноя, а работа азотфиксирующих бактерий — с почвенным питанием растений. Симбиоз показывает, как организмы разных видов могут быть взаимосвязаны. Эти знания пригодятся при изучении экосистем и сельского хозяйства, а сведения о болезнетворных бактериях — при изучении гигиены и профилактики инфекционных заболеваний.
Почему бактерии важны для плодородия почвы?
Бактерии-сапротрофы разлагают остатки растений и животных на более простые вещества. Часть из них становится перегноем, а минеральные вещества возвращаются в почву и могут снова усваиваться растениями.
Как бактерии помогают растениям получать азот?
Азотфиксирующие бактерии усваивают азот из воздуха и образуют соединения, доступные растениям. Так растения получают азот, необходимый им для роста.
Что такое клубеньковые бактерии и где они живут?
Это азотфиксирующие бактерии, которые живут в особых утолщениях — клубеньках — на корнях бобовых растений. Бактерии снабжают растение соединениями азота, а сами получают от него питательные вещества.
Какие бактерии человек использует при производстве продуктов?
В частности, молочнокислые бактерии используют для приготовления кисломолочных продуктов. Они изменяют состав молока, благодаря чему оно приобретает характерный вкус и консистенцию.
Почему нельзя считать все бактерии вредными?
Многие бактерии разлагают органические остатки, участвуют в круговороте веществ или помогают растениям. Некоторые виды человек использует в хозяйстве, а болезни вызывают только отдельные болезнетворные бактерии.
§57. Роль бактерий в природе и жизни человека
