О бактериях

Определения и обозначения

Бактерии — крошечные живые организмы, обычно состоящие из одной клетки. Они настолько малы, что отдельную бактерию чаще всего нельзя различить без увеличительного прибора. Поэтому для их наблюдения и изучения используют микроскоп.

Бактериальная клетка — клетка, из которой состоит бактерия. У неё есть оболочка, внутреннее содержимое и наследственное вещество, но нет оформленного ядра, то есть отдельной части клетки, где оно заключено. Знание строения помогает отличать бактерий от организмов, клетки которых имеют ядро.

Спора — покоящаяся форма некоторых бактерий, возникающая при неблагоприятных условиях. В таком состоянии бактерия может пережить, например, холод, засуху или нехватку пищи. Спора не является отдельным организмом: она помогает самой бактерии дождаться подходящих условий.

Бактерии-разрушители — бактерии, которые разлагают остатки растений и животных. В результате вещества возвращаются в почву и другие части окружающей среды и могут снова участвовать в жизни организмов. Благодаря этому разложение остатков не даёт им бесконечно накапливаться в природе.

Как это устроено

Бактерии относят к живым организмам, потому что они состоят из клеток и выполняют основные жизненные процессы. Они получают питательные вещества, растут и размножаются, а значит, не являются просто мельчайшими частицами неживого вещества. Эти признаки помогают отличать живое от неживого, даже если организм слишком мал для обычного наблюдения.

Бактерии бывают разной формы: одни напоминают шарики, другие — палочки, третьи — изогнутые или спиральные линии. Они могут располагаться поодиночке, парами, цепочками или группами, поэтому внешний вид не у всех одинаков. Такие различия рассматривают с помощью микроскопа: бактерии слишком малы, чтобы подробно изучить их глазом. Форма и расположение помогают описывать бактерии, но сами по себе не говорят, полезны они или опасны.

Обычный способ размножения бактерий — деление клетки на две. Перед делением клетка увеличивается и подготавливает необходимые части, а затем образуются две новые клетки. Если есть подходящая температура и достаточно пищи, дочерние клетки тоже могут делиться, поэтому численность бактерий быстро растёт. При неблагоприятных условиях размножение замедляется или прекращается.

Некоторые бактерии при недостатке пищи, высыхании или сильном холоде образуют споры. Спора позволяет им переждать трудный период в покоящемся состоянии, когда активность бактерии сильно снижена. Когда условия снова становятся подходящими, бактерия может вернуться к активной жизни. Это способ пережить неблагоприятное время, а не обычный способ размножения.

Бактерии полезны природе, потому что разлагают остатки организмов и возвращают вещества в окружающую среду. Человек использует некоторые виды для получения кисломолочных продуктов: бактерии изменяют молоко, и оно превращается в продукт с другими свойствами. Но существуют и болезнетворные бактерии, способные вызывать заболевания, а также бактерии, из-за которых портится пища. Поэтому значение бактерий зависит от их вида и условий, в которых они оказываются.

Роль бактерий в природе и жизни человека

Сравнивая строки таблицы, можно увидеть, что бактерии влияют и на природу, и на жизнь человека. При оценке ситуации важно учитывать не только сам факт присутствия бактерий, но и их группу, условия и результат их деятельности. Таблица помогает не путать полезные виды с болезнетворными или вызывающими порчу пищи.

Разбор задач

Задача 1. Объясни, почему бактерии нельзя увидеть невооружённым глазом. Нужно связать возможность наблюдения с размером объекта. В условии речь идёт о бактериях вообще, поэтому ответ должен относиться к большинству бактерий, а не к отдельному исключению. Проверим, какой прибор позволяет рассмотреть настолько мелкие объекты.

1. Бактерии имеют очень маленькие размеры, и глаз не может различить отдельную клетку.
2. Увеличительное стекло не всегда даёт нужную степень увеличения для изучения бактерий.
3. Микроскоп увеличивает изображение и позволяет наблюдать многие бактерии.

Ответ: большинство бактерий не видно невооружённым глазом из-за их крошечных размеров; для изучения используют микроскоп.

Задача 2. На рисунке показаны бактерии разной формы. Укажи, чем они отличаются, и назови прибор для их изучения. Сначала сравним только внешний вид: форма может быть округлой, палочковидной или изогнутой. Затем отделим это наблюдение от вопроса о роли бактерий, которую нельзя определить по одной лишь форме. Наконец, назовём прибор, нужный для наблюдения.

1. Рассмотри очертания каждой бактерии и сравни их: одни выглядят как шарики, другие — как палочки или изогнутые формы.
2. Укажи именно различие во внешнем виде, не делая вывод, что бактерия полезная или вредная только из-за её формы.
3. Для изучения таких маленьких организмов используют микроскоп.

Ответ: бактерии могут отличаться формой и расположением; изучают их с помощью микроскопа.

Задача 3. После уборки остатки растений попали в почву, а на столе забыли молочный продукт. Объясни, как бактерии могут повлиять на эти ситуации и как безопасно хранить продукт. Здесь нужно рассмотреть две разные ситуации: остатки в природе и пищу, оставленную без подходящих условий хранения. В первой бактерии выполняют полезную роль разрушителей, а во второй некоторые из них могут испортить продукт. Из этого следует, что пищу нужно хранить так, как указано для конкретного продукта.

1. В почве бактерии-разрушители могут разлагать остатки растений, возвращая вещества в окружающую среду.
2. Молочный продукт, оставленный на столе, может испортиться из-за размножения бактерий, если условия этому способствуют.
3. Чтобы уменьшить риск порчи, продукт нужно хранить в соответствии с указаниями на упаковке, обычно в холодильнике, и не употреблять испорченную пищу.

Ответ: в почве бактерии помогают разлагать растительные остатки, а в оставленном на столе молочном продукте могут размножаться и вызывать порчу. Соблюдай условия хранения и не ешь продукт, если он испортился.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что все бактерии вредны. Так можно подумать, если чаще вспоминать о микробах, вызывающих болезни, и не замечать других их ролей. Но бактерии-разрушители участвуют в разложении остатков, а некоторые бактерии нужны для получения кисломолочных продуктов. Проверь себя: можешь ли ты назвать пример полезной роли бактерий?

Ошибка — думать, что бактерии видны без увеличения. Их часто изображают крупно, чтобы показать форму, но изображение не передаёт настоящий размер. Большинство бактерий слишком малы для невооружённого глаза, поэтому используют микроскоп. Проверка проста: различим ли объект без прибора и можно ли рассмотреть его клеточное строение?

Ошибка — считать спору отдельным организмом. Такое представление возникает потому, что спора имеет особое название и помогает пережить трудный период. На самом деле это покоящаяся форма некоторых бактерий, а не самостоятельное живое существо. Чтобы проверить себя, спроси: спора помогает бактерии выжить или начинает жить независимо от неё?

Ошибка — полагать, что кипячение и обычное мытьё рук одинаково действуют на все бактерии. Это упрощение может возникнуть из желания найти одно универсальное средство защиты. Способ обработки зависит от ситуации, а для безопасности нужны гигиена и правильное хранение и приготовление пищи. Проверяй себя: подходит ли выбранное действие именно для рук, продукта или посуды?

Связь с другими темами

Чтобы изучать бактерии, нужно знать, что живые организмы состоят из клеток и отличаются от неживых тел. Их роль станет понятнее при знакомстве с микроскопическими организмами, круговоротом веществ и природными сообществами: бактерии участвуют в разложении остатков и возвращении веществ в среду. Сведения о болезнетворных бактериях связаны с личной гигиеной и правилами безопасного обращения с пищей. Эти знания помогают объяснить, почему нужно мыть руки и соблюдать условия хранения и обработки продуктов.

Что запомнить

• Бактерии — живые организмы, обычно состоящие из одной клетки.
• Большинство бактерий можно увидеть только с помощью микроскопа.
• Бактерии размножаются делением клетки.
• Некоторые бактерии образуют споры при неблагоприятных условиях.
• Многие бактерии разлагают остатки живых организмов.
• Одни бактерии полезны человеку, другие могут вызывать болезни или портить продукты.