Бактерии передвигаются при помощи

Многоклеточные организмы: признаки и развитие

Живой мир наполнен головокружительным множеством живых существ. Большинство организмов состоят только из одной клетки и не видимы невооруженным глазом. Многие из них становятся заметными исключительно под микроскопом. Другие, такие как кролик, слон или сосна, а также человек, сделаны из многих клеток, и эти многоклеточные организмы также в огромном количестве населяют весь наш мир.

Строительные блоки жизни

Структурными и функциональными единицами всех живых организмов являются клетки. Их еще называют строительными блоками жизни. Все живые организмы состоят из клеток. Эти структурные единицы были открыты Робертом Гуком еще в 1665 году. В организме человека насчитывается около ста триллионов клеток. Размер одной составляет около десяти микрометров. Ячейка содержит клеточные органеллы, которые контролируют ее активность.

Существуют одноклеточные и многоклеточные организмы. Первые состоят из одной клетки, например бактерии, а вторые включают растения и животных. Количество ячеек зависит от вида. Размер большинства клеток растений и животных клетках составляет от одного до ста микрометров, поэтому они видны под микроскопом.

Одноклеточные организмы

Эти крошечные существа состоят из одной клетки. Амебы и инфузории являются самыми старыми формами жизни, которые существовали еще около 3,8 миллиона лет назад. Бактерии, археи, простейшие, некоторые водоросли и грибы являются основными группами одноклеточных организмов. Существует две основные категории: прокариоты и эукариоты. Они также различаются по размеру.

Самые маленькие составляют около трехсот нанометров, а некоторые могут достигать размеров до двадцати сантиметров. Такие организмы обычно имеют реснички и жгутики, которые помогают им при перемещении. Они имеют простой корпус с базовыми функциями. Размножение может быть как бесполое, так и половое. Питание осуществляется обычно в процессе фагоцитоза, где частицы еды поглощаются и хранятся в специальных вакуолях, которые присутствуют в организме.

Многоклеточные организмы

Живые существа, состоящие из более чем одной клетки, называются многоклеточными. Они состоят из единиц, которые идентифицируются и присоединяются друг к другу, образуя сложные многоклеточные организмы. Большинство из них видны невооруженным глазом. Такие организмы, как растения, некоторые животные и водоросли, появляются из одной клетки и вырастают в многоцепочечные организации. Обе категории живых существ, прокариоты и эукариоты, могут проявлять многоклеточность.

Механизмы возникновения многоклеточности

Существует три теории для обсуждения механизмов, с помощью которых может возникнуть многоклеточность:

  • Симбиотическая теория утверждает, что первая клетка многоклеточного организма возникла из-за симбиоза различных видов одноклеточных, каждый из которых выполняет различные функции.
  • Синцитиальная теория утверждает, что многоклеточный организм не смог бы развиться из одноклеточных существ с несколькими ядрами. Такие простейшие, как инфузория и слизистые грибы, имеют несколько ядер, тем самым поддерживая эту теорию.
  • Колониальная теория утверждает, что симбиоз многих организмов одного и того же вида приводит к эволюции многоклеточного организма. Она была предложена Геккелем в 1874 году. Большинство многоклеточных образований происходит вследствие того, что клетки не могут отделиться после процесса деления. Примерами, подтверждающими эту теорию, являются водоросли вольвокс и эудорина.

Преимущества многоклеточности

Какие организмы — многоклеточные или одноклеточные — имеют больше преимуществ? На этот вопрос ответить достаточно сложно. Многоклеточность организма позволяет ему превышать предельные размеры, увеличивает сложность организма, позволяя дифференцировать многочисленные клеточные линии. Размножение происходит преимущественно половым путем. Анатомия многоклеточных организмов и процессы, которые в них происходят, являются достаточно сложными из-за наличия различных типов клеток, контролирующих их жизнедеятельность. Возьмем, к примеру, деление. Этот процесс должен быть точным и слаженным, чтобы предотвратить ненормальный рост и развитие многоклеточного организма.

Примеры многоклеточных организмов

Как уже говорилось выше, многоклеточные организмы бывают двух видов: прокариоты и эукариоты. К первому относят в основном бактерий. Некоторые цианобактерии, такие как чара или спирогира, являются также многоклеточными прокариотами, иногда их называют еще колониальными. Большинство эукариотических организмов также состоят из множества единиц. Они имеют хорошо развитую структуру тела, и у них есть специальные органы для выполнения определенных функций. Большинство хорошо развитых растений и животных являются многоклеточными. Примерами могут быть практически всех виды голосеменных и покрытосеменных растений. Почти все животные являются многоклечточными эукариотами.

Особенности и признаки многоклеточных организмов

Существует масса признаков, по которым можно с легкостью определить, является ли организм многоклеточным или нет. Среди можно выделить следующие:

  • У них достаточно сложная организация тела.
  • Специализированные функции выполняют различные клетки, ткани, органы или системы органов.
  • Разделение труда в организме может быть на клеточном уровне, на уровне тканей, органов и уровне систем органов.
  • В основном это эукариоты.
  • Травмы или гибель некоторых клеток глобально не влияет на организм: пораженные клетки будут заменены.
  • Благодаря многоклеточности организм может достигать больших размеров.
  • По сравнению с одноклеточными у них большая продолжительность жизненного цикла.
  • Основной тип размножения — половой.
  • Дифференциация клеток свойственна только многоклеточным.

Как растут многоклеточные организмы?

Все существа, от маленьких растений и насекомых до больших слонов, жирафов и даже людей, начинают свой путь как единичные простые клетки, называемые оплодотворенными яйцами. Чтобы вырасти в большой взрослый организм, они проходят через несколько определенных этапов развития. После оплодотворения яйца начинается процесс многоклеточного развития. На протяжении всего пути происходит рост и многократное деление отдельных ячеек. Эта репликация в конечном итоге создает конечный продукт, который является сложным, полностью сформированным живым существом.

Разделение клеток создает ряд сложных моделей, определяющихся геномами, которые являются практически идентичными во всех клетках. Это разнообразие приводит к экспрессии генов, которая контролирует четыре стадии развития клеток и эмбрионов: пролиферацию, специализацию, взаимодействие и движение. Первая включает в себя репликацию многих клеток из одного источника, вторая имеет отношение к созданию клеток с выделенными, определенными характеристиками, третья включает в себя распространение информации между ячейками, а четвертая отвечает за размещение клеток по всему телу для образования органов, тканей, костей и других физических характеристик развитых организмов.

Несколько слов о классификации

Среди многоклеточных существ выделяют две большие группы:

  • беспозвоночные (губки, кольчатые черви, членистоногие, моллюски и другие);
  • хордовые (все животные, у которых есть осевой скелет).

Важным этапом за всю историю планеты стало появление многоклеточности в процессе эволюционного развития. Это послужило мощным толчком для увеличения биологического разнообразия и его дальнейшего развития. Главным признаком многоклеточного организма является четкое распределение клеточных функций, обязанностей, а также установка и налаживание устойчивых и прочных контактов между ними. Другими словами, это многочисленная колония клеток, которая в силах сохранять фиксированное положение на протяжении всего жизненного цикла живого существа.

Многоклеточные бактерии

По мотивам известной, хотя и непереведённой книги Шапиро с соавт. «Бактерии как многоклеточные организмы».
Когда-то, обучаясь ещё в университете, я никак не мог понять, почему люди не замечают противоречия.
С одной стороны в учебниках, особенно школьных, заявляется, что бактерии обязательно одноклеточны.
С другой — тут же мы знакомимся не просто с многоклеточными сине-зелёными водорослями, но с организмами, у которых клетки явно дифференцированы.

Рис. 1. Многоклеточная нитчатая сине-зеленая водоросль Анабена с двумя типами клеток.
Вспомнив про многоклеточную анабену, который изучает каждый студент на биологическом отделении в курсе низших растений, остаётся добавить, что эти самые гетероцисты, которые видны и на рис.1, — не просто специализированные для азотфиксации клетки, а клетки, которые возникли в результате контролируемого генно-инженерного процесса. В этих клетках ДНК так перестраивается, что оказывается способной экспрессировать кодируемую ей нитрогеназу (фермент ну совершенно необходимый для азотфиксации).
Для начала две цитаты из Википедии:
«Многоклеточный организм должен отвечать следующим условиям:

  • его клетки должны быть агрегированы,
  • между клетками должно осуществляться разделение функций,
  • между агрегированными клетками должны устанавливаться устойчивые специфические контакты.»

Прекрасно, прекрасно. Ну так всё это есть у бактерий.
Далее, оттуда же:
«Многоклеточность у прокариот известна, наиболее высокоорганизованные многоклеточные организмы принадлежат к группам цианобактерий и актиномицетов. У нитчатых цианобактерий описаны структуры в клеточной стенке, обеспечивающие контакт двух соседних клеток — микроплазмодесмы. Показана возможность обмена между клетками веществом (красителем) и энергией (электрической составляющей трансмембранного потенциала). Некоторые из нитчатых цианобактерий содержат помимо обычных вегетативных клеток функционально дифференцированные: акинеты и гетероцисты. Последние осуществляют фиксацию азота и интенсивно обмениваются метаболитами с вегетативными клетками».

Остаётся добавить, что крайне неуместным кажется считать мезозой, имеющих какую-то пару десятков клеток, многоклеточными животными, тогда как миксобактерий, образующих сложные тела — одноклеточными.
Ну вот те на. А как же набивший уже оскомину вопрос из ЕГЭ?
«C3 Почему бактерий относят в отдельное царство?
Ответ:
1) Бактерии одноклеточные прокариотические организмы.
2) В клетках отсутствуют мембранные органоиды (митохондрии, комплекс Гольджи, ЭПС).
3) Генетический аппарат содержится в кольцевой хромосоме-нуклеоиде».
Насчёт мифа о кольцевой ДНК писал.
Да и ЭТИ мембранные органеллы действительно отсутствуют. Хотя бывают и другие.
Неприятно, что ЕГЭодяи считают, что у бактерий нет мембранных органелл. А фотосинтезирующие ламеллы? А прочие ламеллы и везикулы у самых разных форм, например, у метанобразующих архей?
Ну эндоспоры, в конце концов. Да и внутриклеточное почкование возможно.
Иногда ещё правда добавляют, что «очень маленькие». Хотя есть бактерии с размером только клеток чуть меньше миллиметра, равно как и с размером генома побольше, чем у иных эвкариот.
То есть такие ответы не должны быть категоричны, а нужно ну хотя бы прибавлять «как правило».
Ну вернёмся к многоклеточности бактерий. Ведь первые мудрёные плодовые тела у бактерий были обнаружены уже в1892 году.
Прежде всего обращу внимание на доступную статью, правда на английскомБактерии как многоклеточные организмы.(не путать с книгой, указанной в начале моей заметки).
В рамках небольшой заметки в блоге немыслимо охватить разные группы многоклеточных бактерий.
Поэтому напишу только об одной группе — так называемых слизистых бактериях, или миксобактериях. Как сильно они напоминают другие организмы — слизевики, которые по сути амёбы, ибо относятся к царству амёбозой. Но которые канонически в учебниках ботаники всегда относились к «грибам», разумеется многоклеточным организмам.
Твари сии — пожалуй самые сложные в морфологическом плане среди прокариот. Да и размер генома у них тоже самый большой — около 10 млн. п.н., что будет поболее, чем у некоторых эвкариот.
Посмотрим, что за фрукты, эти самые миксобактерии.
Подобно слизевикам сии прокариотические «звери» способны передвигаться целыми колониями — так же скользят. Двигаются сии многоклеточные твари и «выплёвывают» экзоферменты, растворяя разную сложную органику — прозвали поэтому такой эффект нападения — «эффектом волчей стаи».
Однако стОит начать голодать колонии бактерий, как тут же возникает многоклеточное чудо — формируется плодовое тело. Самое настоящее, как у многоклеотных грибов и амёбозой слизевиков. Чудны дела в мире прокариот!

Рис. 2. Плодовое тело Myxococcus xantus.
Вот прекрасная статья, правда опять же на английскомЗагадки миксобактерий

Рис. 3. Плодовое тело Chondromyces crocatus, состоящее из центрального ствола и ветвей, заканчивающихся одноклеточными спорами.
МНОГИЕ МИКСОБАКТЕРИИ НИКОГДА НЕ СУЩЕСТВУЮТ КАК ОДИНОЧНЫЕ КЛЕТКИ. Как же их назвать одноклеточными? Даже цисты у них многоклеточные!
Сия колониальная тварь может целенаправленно двигаться и даже окружать отдельные организмы-жервты, атакуя её пищеварительными веществами. Образуется «хищная сфера».


Рис. 4. «Хищная сфера», образованная миллионами клеток Myxococcus xantus.
А жертвами этих хищных тварей являются, например, цианобактерии.

Бактерии способны образовывать организованные структуры

Определяющая особенность одноклеточной жизни — её индивидуальность. Причем это относится не только к более совершенным эукариотическим (ядерным) клеткам, но и к их доядерным собратьям — прокариотам, или, попросту говоря, бактериям. Однако доказать эту индивидуальность пока никто не пытался.

Реклама

Международная команда исследователей из США и Швеции решила изучить взаимодействие бактерий, специально создав для этого микроскопические камеры, в которые помещались бактерии. Все камеры были разной формы и размеров, что позволило ученым культивировать бактерии в незначительных объемах среды. Работа исследователей была опубликована в последнем выпуске PLoS Biology.

Выяснилось, что в неблагоприятных условиях простейшие образуют особые биопленки, защищающие их от антибиотиков.

С точки зрения медицины, именно такие пленки играют ключевую роль в воспалении при муковисцидозе, инфекциях мочеполовой системы и других тяжелых и трудно поддающихся лечению заболеваниях.

Андрей Левченко и его коллеги наблюдали за поведением культуры кишечной палочки (Eisherichia Coli) с помощью микроскопии в реальном времени. Этот метод избавляет от необходимости постоянно вытаскивать колонии из инкубатора, где поддерживается постоянная температура размножения 37oC, ставить на микроскоп, искать старое место для фотосъемки, и так далее. И даже при такой рутинной работе результаты были бы не достоверны, ведь бактерии, как никакой другой организм, реагируют на колебания температуры и влажности.

У американских и шведских учёных бактерии развивались непосредственно на столике микроскопа в небольшом прозрачном термостате. При этом современные оптические методы — поляризации, фазового и хоффманского контрастирования — позволяли с высокой точностью различать даже отдельные живые клетки. Ходжун Чхо, аспирант Левченко, в течение 24 часов неотрывно записывал на видео самоорганизацию и поведение культуры.

Оказалось, что в зависимости от формы и объема камеры, клетки организовывали свои колонии по-разному. Например, в округлых камерах клетки располагались случайным образом, тогда как в углах квадратных выстраивались упорядоченно. При этом атипичные палочки — слишком короткие или слишком длинные — не включались в эту структуру. И чем дольше популяция клеток оставалась в камере, тем более организованной становилась структура образуемой ими пленки.

Как отмечают учёные, эти процессы можно было бы считать проявлением постепенного высасывания бактерий средой, однако в начале эксперимента концентрация клеток поддерживалась однородной и стабильной. Ученые также обнаружили способность клеток синхронно замедлять свой обмен веществ в ответ на уменьшение содержания пищи в среде.

Всё это напоминает поведение предшественников многоклеточной жизни — колоний одноклеточных водорослей.

Впрочем, о дифференцировке клеток пока говорить нельзя, поэтому учёные удерживаются от сравнений. Кроме того, учёным не удалось сделать главного — выявить причины такого поведения бактерий.

Возможно, эти неясности сможет разрешить статья специалистов из Британского института эволюционной биологии, опубликованная в последнем номере Nature. Ученые выявили реакцию культуры P.aeruginosa на вещества, выделяемые другими организмами при изменениях в окружающей среде.

Оказалось, что эта реакция была сильнее всего, если штаммы бактерии были генетически ближе друг к другу.

Таким образом, бактериям проще всего влиять на поведение своих ближайших родственников. Означает ли это, что такие примитивные существа, как бактерии, способны к коллективной жизни, пока не ясно. По крайней мере, многоклеточные организмы, клетки которых не имеют ядер, науке неизвестны.

В любом случае, изучение плёнок, образуемых бактериями, имеет большое значение для медицины. Как показал микробиолог Дон Монро, работа которого опубликована в том же выпуске PLoS Biology, что и статья группы Левченко, подобные пленки образуются и развиваются практически при всех инфекционных заболеваниях. По мнению Монро, именно они, а не сами бактерии, должны быть основным объектом для целенаправленного лечения.

«Прокариоты. ЦАРСТВО БАКТЕРИИ»

Ключевые слова конспекта: надцарство Прокариоты, царство Археи (архебактерии), царство Бактерии (эубактерии), цианобактерии, жизнедеятельность бактерий, роль и значение бактерий, антибиотики, микоплазмы.

Надцарство ПРОКАРИОТЫ

В надцарство Прокариоты объединяются одноклеточные организмы с прокариотическим типом строения клетки. Это древнейшие известные организмы; они появились на Земле около 3,5 млрд лет назад.

В настоящее время прокариоты очень многочисленны, они населяют все среды обитания (воздух, воду, почву и другие организмы). В атмосфере они присутствуют в каплях воды и частичках пыли; встречаются на высоте до 8 км. Прокариоты населяют все водоёмы Земли: горячие кислотные источники (с температурой выше 90 °С), океанические разломы (при температуре выше 360 °С). Они найдены во льдах Антарктики, взятых с глубины более 430 м. Огромное число бактерий обитает в почве, они играют важную роль в круговороте различных химических элементов. Обитая в других организмах, они могут быть возбудителями различных заболеваний (бактериальные инфекции) или помогать организму хозяина переваривать пищу (жвачные животные и термиты).

Некоторые прокариоты — автотрофы, осуществляющие фото- или хемосинтез, другие — гетеротрофы.

Прокариот принято делить на два царства: царство Эубактерии (Бактерии) и царство Архебактерии (Археи).

Царство БАКТЕРИИ

Эубактерии — большая группа организмов, к которой относятся бактерии, цианобактерии и микоплазмы. В школьной литературе принято называть эубактерий просто бактериями. На сегодня описано около 10 000 видов и предполагается, что их существует свыше миллиона. Обычно имеют небольшие размеры, прокариотический тип организации клетки.

По форме клетки бактерии делятся на кокки — более или менее сферические, бациллы — палочки или цилиндры с закруглёнными концами, спириллы — спиралевидные; вибрионы — короткие палочки, изогнутые в виде запятой. Бактерии относятся к одноклеточным организмам, но иногда после деления могут оставаться вместе, скрепляясь при помощи клеточных стенок или слизистых капсул. Кокки могут образовывать пары (диплококки), цепочки (стрептококки) или грозди (стафилококки); бациллы — нити. Цианобактерии могут образовывать нити длиной до 1 м, иногда собранные в округлые колонии.

Подавляющее большинство эубактерий относятся к гетеротрофам, которые делятся на три группы по образу жизни:

  • сапротрофы — питаются мёртвыми организмами и их остатками (наряду с грибами участвуют в минерализации органических остатков);
  • паразиты — питаются за счёт живых организмов, причиняя им вред (болезнетворные бактерии);
  • эндосимбионты — живут в других организмах и участвуют в их нормальном обмене веществ.

Жизнедеятельность бактерий

Питание:

  • автотрофное (синтез органических веществ из неорганических) — фотосинтез, хемосинтез
  • гетеротрофное (использование готовых органических веществ: сапрофиты, симбионты, паразиты)

Дыхание:

  • аэробное (используют для дыхания кислород)
  • анаэробное (живут в отсутствие кислорода)

Движение:

  • с помощью жгутиков
  • с помощью волнообразных сокращений.

Размножение:

  • бесполое (бинарным делением клетки). Иногда разделившиеся клетки не расходятся — образуются цепочки. Бактерии способны очень быстро размножаться.
  • половое (конъюгация, обмен генетической информацией).

Типы полового процесса у бактерий:

  1. При трансформации бактерия поглощает из окружающей среды свободную ДНК, попавшую туда при разрушении других бактерий (или, в условиях эксперимента, введённую исследователем).
  2. При трансдукции фрагменты ДНК могут также переноситься от бактерии к бактерии вирусами (бактериофагами).
  3. При конъюгации бактерии соединяются друг с другом временными трубчатыми выростами (копуляционными фимбриями), через которые ДНК переходит из «мужской» клетки в «женскую».

При неблагоприятных условиях бактеpии образуют споры, имеющие плотные капсулы. Эти споры выдерживают кипячение, замораживание, высушивание. Они способны находиться в неактивном состоянии в течение многих лет.

Почти все бактеpии содержат мелкие добавочные хромосомы — плазмиды, которые могут встраиваться в нуклеоид. Зачастую плазмиды содержат гены, обусловливающие устойчивость к антибиотикам. Обмен плазмидами (в результате конъюгации) может происходить между различными видами и даже родами бактерий.

Роль и значение бактерий

Положительная роль:

  • участие в круговороте веществ в природе
  • участие в почвообразовании
  • образование полезных ископаемых
  • симбиотическое взаимодействие с грибами и растениями
  • биологическая очистка водоёмов
  • получение кисломолочных продуктов

Отрицательная роль:

  • порча пищевых продуктов
  • разрушение построек и механизмов
  • цветение воды
  • заболевания растений, животных и человека (холера, чума, дифтерия, туберкулёз, сифилис)

Антибиотики — химические вещества, выделяемые бактериями и грибами для угнетения других микроорганизмов.
Открытие антибиотиков (пенициллина) в 1929 г. А. Флемингом обусловило значительный прогресс в лечении бактериальных инфекций (пенициллин начали применять в медицине с 1941 г.). Механизм их действия различен: часть антибиотиков (пенициллины) нарушает синтез клеточной оболочки; другие (тетрациклин, стрептомицин и др.) нарушают синтез белка, инактивируя бактериальные рибосомы. Сульфаниламидные препараты подавляют синтез фолиевой кислоты в бактериальных клетках.

Большинство антибиотиков получают в культурах микроорганизмов, и лишь небольшое число — путём химического синтеза. На основе природных антибиотиков получено большое число синтетических (например, ампициллин, цефалексин и др.).

У бактерий достаточно быстро развивается устойчивость к определённым антибиотикам (часто она передаётся с плазмидами), поэтому постоянно разрабатываются новые, всё более мощные антибиотики. Антибиотики способствуют возникновению бактерий, лишённых клеточной стенки. Эти бактерии менее болезнетворны, но способны длительное время сохраняться в поражённом организме. Применение антибиотиков нарушает нормальную микрофлору кожи и кишечника. По этой причине лечение антибиотиками допустимо только по назначению врача, с соблюдением всех его рекомендаций.

Цианобактерии

Цианобактерии — фототрофные, прокариотические организмы, окрашенные в сине-зеленый цвет. Характерные черты:

  • автотрофы,
  • не имеют жгутиков,
  • могут вступать в симбиоз,
  • размножаются только бесполым путем.

Микоплазмы

Микоплазмы — мельчайшие бактерии (0,1 мкм). От остальных эубактерий отличаются отсутствием клеточной стенки и связанной с этим изменчивостью формы, малым размером генома и неподвижностью.

Микоплазмы широко распространены в природе; некоторые из них ведут сатротрофный образ жизни, другие — паразитируют в организме животных и растений. У человека микоплазмы вызывают заболевания дыхательных путей, в том числе воспаление лёгких (пневмонию), а также воспалительные заболевания мочеполовой системы. Микоплазмы нечувствительны к антибиотикам (например, к пенициллину), которые подавляют рост бактерий, воздействуя на их клеточную стенку.

Это конспект по теме «Прокариоты. ЦАРСТВО БАКТЕРИИ». Выберите дальнейшие действия:

  • Перейти к следующему конспекту: ЦАРСТВО ГРИБЫ
  • Вернуться к списку конспектов по Биологии.
  • Проверить знания по Биологии.

Эти уникальные одноклеточные бактерии

Бактерии – понятие, с которым знаком каждый человек. Встречаются они повсеместно, каждая среда обитания буквально населена миллиардами разновидностей: в соленой, пресной воде, на поверхности горячих источников, ледников и организмах живых существ. Бактерии – это представители категории одноклеточные, используемые для химической, медицинской, пищевой промышленности. Кроме данных организмов, представителями царства простейших одноклеточных являются:

  • растения (множество видов зеленых водорослей);
  • животные;
  • большинство грибов.

Микроскопические клетки не относятся к эукариотам, так как не имеют оформленного ядра. Другие категории одноклеточных растений, грибов, а также животных сходны между собой наличием этого главного клеточного компонента.

В одноклеточных структурах бактерий (прокариот) также отсутствуют дополнительные мембранные органоиды. Есть отличия, к примеру, у цианобактерий, выполняющих фотосинтезирующую функцию, – плоские цистерны.

Ошибочно полагать, что представители царства одноклеточных имеют одинаковую структуру. Различия не глобальные, но они существуют. Все нюансы строения организмов, относящихся к прокариотам или эукариотам, видно на фото, сделанном под микроскопом. Можно рассмотреть колонии одноклеточных бактерий, а также специфику устройства их клеток.

Различия между водорослями и бактериями

Представители царства растений – водоросли – в качестве среды обитания выбирают водные объекты с различным составом жидкой среды. Основное отличие между ними и бактериями состоит в отсутствии у последних оформленного ядра. У водорослей там хранится наследственная информация, синтезируется рибонуклеиновая кислота (РНК).

Одноклеточные организмы некоторых бактерий имеют защитную капсулу, позволяющую предохранить клетку от механического повреждения во время движения, высыхания (в зависимости от специфических условий ее жизнедеятельности). Это также источник резервных веществ, позволяющий им не погибнуть (у растений он отсутствует). Отличие от водорослей состоит также в наличии у бактерий плазмидов. Это хранители геномной информации, позволяющей активно бороться с антибиотиками, разрушающими структуру клетки.

Если сравнивать бактерии с одноклеточными водорослями, можно отметить следующие общие компоненты:

  • цитоплазма (в ней находятся органеллы, питательные вещества равномерно распределяются по клетке),
  • рибосомы (органоиды для синтеза белка у одноклеточных),
  • цитоскелет (опорно-двигательное образование внутри клетки; не все бактерии его содержат),
  • жгутики (служат для перемещения в пространстве).

Обычно органеллы водоросли детально просматриваются под микроскопом. Организмы водорослей имеют митохондрии, основная функция которых – синтез АТФ, соединения, играющего первостепенную роль в обмене энергии и веществ у растений (данные органеллы показаны на фото).

Чем от бактерий отличаются грибы

Все типы грибов имеют оформленное ядро, клеточная стенка образована хитином (у бактерий это муреин или пектин). В клетке имеются ДНК, гистон, белки. На фото видны результаты исследования бактериальной клетки, в которой вместо ядра есть нуклеоид – ядерная область неправильной формы, содержащая генетический материал.

Бактерии – это простейшие одноклеточные, которые относятся к категории сапротрофы, как представители царства грибов. Все организмы обычно имеют клеточную мембрану, выполняющую ряд важнейших функций (энергетическую, транспортную, барьерную, защитную). Еще они отличаются по строению.

Отличаются грибы и наличием контактов между клетками. Грибы имеют септы, предназначенные для транспортировки питательных веществ между клетками, а бактериальные организмы подобными возможностями не отличаются.

По способу питания грибы подразделяются на три категории:

  • паразиты,
  • сапротрофы,
  • мутуалисты.

В этом заключается их основное сходство с бактериями.

Сапротрофы (сюда относят клетки грибов, царство зеленых водорослей к данному виду не относится) – микроскопические организмы, способные активно извлекать питательные вещества из органического материала, в котором преобладают омертвевшие элементы. На фото можно рассмотреть примеры грибов при многократном увеличении.

Организмы одноклеточных животных: специфика

Это огромный класс, имеющий множество подвидов, какие могут размножаться половым или бесполым способом. Одноклеточные представлены более, чем 30 тысячами организмов животных, между которыми есть сходные и различные черты. Тело простейших состоит из ядра и цитоплазмы, у них нет защитной капсулы, плазмидов, клеточной стенки.

Как представители зеленых водорослей, они имеют хромосомы и оформленную ДНК. Категория зеленых водорослей преимущественно склонна к фотосинтезу, животные организмы, к примеру, эвглена зеленая (изображена на фото) имеют хлоропласты, в темноте могут всасывать органические вещества, даже поглощать бактерии.

Разновидности одноклеточных бактерий

Все микроскопические организмы (кроме грибов) могут иметь жгутики, позволяющие им свободно перемещаться в пространстве. На фото можно увидеть органеллы, которые используются растениями для активного «образа жизни». Ниже представлена таблица, позволяющая понять основные различия между царствами одноклеточных и то, какие компоненты присутствуют в их строении.

Существует множество видов микроорганизмов, каждый из которых отличается формой и строением. Оно, в свою очередь зависит, от питания организма и способа его жизнедеятельности. Различают: кокки (круглые), вибрионы и спирохеты (извилистого типа), бациллы и клостридии (палочки). На фото можно увидеть все эти разновидности, но при этом организмы сходны по строению.

Водоросли, категория растений и животных имеют вакуоли для накапливания клеточного сока. Он поддерживает в упругом состоянии оболочку клетки. Бактерии в этих целях используют аэросомы.

Каждое отличие обусловлено множеством факторов, в том числе эволюцией категорий микроорганизмов. К примеру, животные более приспособлены к выживанию, бактерии могут вырабатывать стойкость к агрессивным компонентам по типу антибиотиков, водоросли содержат практически весь необходимый для выживания комплекс органелл.