Краткий ответ. Бактерия — это микроскопический одноклеточный организм, у которого нет оформленного ядра. Наследственная информация у неё хранится в кольцевой молекуле ДНК прямо в цитоплазме. Такие организмы называют прокариотами. Бактерии живут повсюду: в почве, воде, воздухе, на коже и в кишечнике человека. И далеко не все они вредные.
1. Главный принцип: прокариоты и эукариоты
Все клеточные организмы делят на две большие группы:
- Прокариоты — бактерии. У них нет ядра и нет мембранных органелл (митохондрий, хлоропластов, ЭПС, аппарата Гольджи).
- Эукариоты — растения, животные, грибы. У них есть ядро с ядерной оболочкой и мембранные органеллы.
Поэтому главный вопрос при определении бактерии: есть ли в клетке оформленное ядро? Если нет — перед нами прокариот.
2. Строение бактериальной клетки
Обязательные части:
- плазматическая мембрана;
- цитоплазма;
- нуклеоид — кольцевая ДНК, лежащая без ядерной оболочки;
- рибосомы — мелкие «фабрики» белка;
- клеточная стенка (у большинства; у некоторых её нет).
Необязательные структуры:
- капсула — защитная оболочка;
- жгутики — для движения;
- ворсинки (пили) — для прикрепления и обмена веществ;
- плазмиды — маленькие дополнительные кольцевые ДНК.
Важно: у бактерий нет митохондрий и хлоропластов. Но некоторые бактерии умеют фотосинтезировать — их пигменты находятся на мембранах, а не в хлоропластах.
3. Форма и размеры
Бактерии очень малы — обычно 0,5–5 мкм. Поэтому их изучают под микроскопом. Основные формы:
- кокки — шаровидные;
- бациллы — палочковидные;
- вибрионы — изогнутые, как запятая;
- спириллы — спиралевидные.
4. Питание и дыхание
По питанию бактерии бывают:
- гетеротрофы — используют готовые органические вещества;
- сапротрофы — разлагают остатки мёртвых организмов;
- паразиты — живут за счёт живых организмов;
- симбионты — полезно сожительствуют с другими организмами;
- автотрофы — сами создают органические вещества. Например, цианобактерии фотосинтезируют, а некоторые бактерии используют энергию химических реакций — это хемосинтез.
По дыханию различают аэробов (нужен кислород) и анаэробов (живут без кислорода).
5. Размножение и споры
Бактерии размножаются делением пополам — бинарным делением. Это не митоз, как у эукариот. Делятся они очень быстро: при благоприятных условиях — каждые 20–30 минут.
Частая ошибка: спора бактерии — это не способ размножения. Спора — это плотная оболочка, которая помогает пережить неблагоприятные условия: жару, холод, высыхание. Когда условия улучшаются, из споры снова появляется активная бактерия.
6. Роль бактерий
Положительная:
- разлагают органические остатки, участвуют в круговороте веществ;
- образуют почву;
- азотфиксирующие бактерии обогащают почву азотом;
- используются в брожении: кефир, йогурт, квашеная капуста;
- живут в кишечнике человека и помогают пищеварению;
- используются в биотехнологии и производстве лекарств.
Отрицательная:
- болезнетворные бактерии вызывают инфекции: туберкулёз, холеру, дифтерию и другие;
- портят продукты.
Но болезнетворные виды — это меньшая часть бактерий.
7. Как узнать бактерию на схеме или в описании
Проверь по пунктам:
- Организм одноклеточный?
- Нет оформленного ядра?
- ДНК кольцевая, лежит в нуклеоиде?
- Есть клеточная стенка, но нет митохондрий и хлоропластов?
- Размножается делением пополам?
Если да — это бактерия.
Проверь себя
Почему бактерию относят к прокариотам?
Потому что у неё нет оформленного ядра и мембранных органелл.Бактерия образовала спору. Это размножение?
Нет. Спора нужна для переживания неблагоприятных условий, а размножается бактерия делением.Чем питаются бактерии-сапротрофы?
Готовыми органическими веществами отмерших остатков.