Здесь выложена электронная книга Систематический обзор органического мира автора по имени - Без Автора. На этой вкладке сайта web-lit.net вы можете скачать бесплатно или прочитать онлайн электронную книгу - Без Автора - Систематический обзор органического мира.
Размер архива с книгой Систематический обзор органического мира равняется 9.71 KB
Систематический обзор органического мира - - Без Автора => скачать бесплатную электронную книгу
Раздел II
СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА
ЦАРСТВО ДРОБЯНКИ
Организмы, относящиеся к этому царству, характе-
ризуются отсутствием ядра, окруженного мембраной.
ДНК образует единственную нить, замкнутую в кольцо.
Центриоли и митотическое веретено отсутствуют, деле-
ние клеток осуществляется путем перетяжки. У дробя-
нок нет пластид и митохондрий. Основу клеточной
стенки составляет гликопептид муреин (а не целлюлоза,
как у растений). Жгутиков обычно нет или они имеют
простое строение. Питание гетеротрофное или автотроф-
ное. Половой процесс осуществляется в форме обмена
генетическим материалом между особями.
ПОДЦАРСТВО БАКТЕРИИ
Сюда относят две крупные группы бактерий: эубак-
терии и архебактерии (от греч. <археос>-древний).
Архебактерии резко отличаются от истинных бактерий
(эубактерий) химическим составом и физиологическими
свойствами, сравнительно немногочисленны (обнару-
жено немногим более 40 видов). Некоторые признаки
сближают архебактерии с эукариотами, другие-отли-
чают их как от истинных бактерий, так и от эукариот.
Рассмотрим строение и физиологию широко распро-
страненных истинных бактерий, или эубактерий.
Это одноклеточные организмы. Как у всех прока-
риот, ядро у них отсутствует. Размер бактериальных
клеток колеблется от 0,2 до 10 мкм, в редких случаях
достигают в длину 30-100 мкм (например, некоторые
серные пурпурные бактерии). По форме выделяют
шаровидные кокки, палочковидные бациллы, изогнутые
вибрионы, извитые в виде спирали спирохеты и спирил-
лы (рис. 78). Многие бактерии неподвижны, другие име-
ют жгутики (от ] до 50) и могут передвигаться. Снабжен-
-226-
Рис. 78. Основные формы бактериальных клеток
ные жгутиками бактерии двигаются довольно быстро:
за секунду клетка может проходить расстояние, в 50 раз
превышающее ее длину. Бактериальные клетки окруже-
ны плотной оболочкой - клеточной стенкой, благодаря
которой сохраняют постоянную форму. Опорным карка-
сом клеточной стенки служит особый полимер - глико-
пептид муреин, покрывающий клетку одним или
несколькими слоями. По составу и строению клеточной
стенки бактерии существенно отличаются от растений
и животных. Многие виды бактерий образуют слизистую
капсулу. Наличие капсулы обеспечивает устойчивость
бактерий к фагоцитозу и тем самым повышает их
болезнетворную активность. Таким образом, капсула
служит для бактерий защитным покровом и, кроме того,
предохраняет клетку от высыхания.
Под капсулой и клеточной стенкой располагается
цитоплазматическая мембрана, которая образует впячи-
вания в цитоплазму и формирует мембранные комп-
лексы, выполняющие функции, аналогичные функциям
митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата Голь-
джи (подробнее о строении прокариотической клетки
см. с. 54). Путем впячивания наружной цитоплазмати-
ческой мембраны образуются также мембранные струк-
туры, на которых располагаются пигменты, участвую-
щие в фотосинтезе. (Вспомните, что у фототрофных
бактерий, использующих свет в качестве источника
энергии, фотосинтез происходит в анаэробных условиях
и не сопровождается выделением кислорода.) В цито-
плазме бактериальных клеток имеются включения,
содержащие запасные питательные вещества - крах-
мал, гликоген, жиры. Многие бактерии способны также
запасать фосфор в виде гранул полифосфатов и элемен-
тарную серу.
-227-
Большинство бактерий гетеротрофы, т. е. используют
для питания готовые органические соединения (мертвых
тел или выделений других организмов) - сахара,
аминокислоты, витамины. Их называют сапротрофами
(от греч. <сапрос>-гнилой). Другие гетеротрофные
бактерии живут за счет питательных веществ других
организмов, в теле которых они обитают. Их называют
паразитами. Паразитизм у бактерий распространен
очень широко. Существуют бактерии, паразитирующие
в теле бактерий других видов. К числу паразитических
бактерий, вызывающих заболевания у человека, отно-
сятся возбудители чумы, холеры, туберкулеза, дизенте-
рии, дифтерии, менингита и многие другие. Встречаются
так называемые хищные бактерии, захватывающие
мелкие живые организмы (рис. 79). Гетеротрофные
бактерии получают энергию для биосинтеза путем окис-
ления органических соединений (углеводов и др.). Этот
процесс может происходить при участии кислорода
(дыхание) или в анаэробных условиях (брожение).
Рис. 79. Устройство ловчего приспособления колони-
альной хищной бактерии
-228-
В зависимости от конечного продукта различают не-
сколько видов брожения. Так, спиртовое брожение зак-
лючается в расщеплении Сахаров (глюкозы, фруктозы)
до этилового спирта и СО2 в присутствии фосфата. В
суммарном виде уравнение реакции выглядит так:
С6Н12О6->2С2Н5ОН+2СО2+23,5умнож. на 10 в 4 ст. Дж.
Молочнокислые бактерии превращают сахара в мо-
лочную кислоту. Эти бактерии широко используют для
квашения молока и овощей (например, приготовление
кислой капусты - результат молочнокислого брожения,
осуществляющегося в анаэробных условиях).
Маслянокислые бактерии сбраживают углеводы,
в том числе высокомолекулярные - крахмал, гликоген,
спирты, органические кислоты до масляной кислоты.
В природных условиях маслянокислое брожение осу-
ществляется в громадных размерах на дне болот, в
заболоченных почвах, в илах, где ограничен доступ
кислорода. Промежуточный продукт маслянокислого
брожения - уксусная кислота, которая и включается
в биологический круговорот веществ.
Необходимо отметить, что процессы брожения
сопровождаются (помимо конечного) образованием по-
бочных продуктов: ацетона, бутанола, изопропилового
спирта, глицерина и др.
В природных условиях большое значение имеют
метанообразующие бактерии, которые сбраживают
спирты и органические кислоты в метан и 002. Некото-
рые из них способны превращать в метан даже оксид
углерода. Метанообразующие бактерии обитают в боло-
тах, где они образуют <болотный газ> (метан). Метано-
образующие бактерии замыкают любой цикл брожения.
Сначала другие бактерии сбраживают углеводы до
жирных кислот, спиртов, СО2 и молекулярного водоро-
да, а затем уже эти продукты перерабатываются
метанообразующими бактериями.
Значительная часть бактерий синтезирует органиче-
ские вещества своего тела путем усвоения углекислоты.
Такие организмы называются автотрофами. Эту группу
бактерий делят на фототрофов, для которых источником
энергии служит солнечный свет, и хемотрофов, использу-
ющие для синтеза органических веществ собственного
тела энергию химических реакций - окислительных или
восстановительных.
Фототрофные бактерии (серные и несерные) - оби-
-229-
татели пресных и морских вод. Фотосинтез у них
протекает в анаэробных условиях и не сопровождается
выделением кислорода.
Хемотрофы могут быть аэробными и анаэробными
организмами. К ним относятся нитрифицирующие
бактерии, переводящие аммиак в нитриты и далее
в нитраты, железобактерии, переводящие закисное же-
лезо (Fe2+) в окисное (Fe3+), водородные бактерии,
окисляющие молекулярный водород, и др.
Размножаются бактерии путем деления, которое
наступает после удвоения бактериальной хромосомы -
кольцевидной молекулы ДНК. Многие бактерии образу-
ют споры путем формирования плотной оболочки
вокруг молекулы ДНК с участком цитоплазмы. Споры
обладают большой устойчивостью, сохраняя жизнеспо-
собность в течение длительного времени.
Бактерии играют большую роль в разложении при-
родных органических соединений. Вместе с другими
деструкторами они разлагают целлюлозу либо выделяя
в среду гидролитические ферменты, либо тесно прилегая
к ее волокнам и поглощая продукты гидролиза. Целлю-
лоза подвергается также сбраживанию с выделением
этилового спирта, уксусной и молочной кислот, СО2
и других соединений. Бактерии разлагают целлюлозу
также в рубце желудка жвачных животных. В резуль-
тате их деятельности образуются значительные количе-
ства уксусной, масляной и других кислот, а также
большое количество газов - Hg, СО2, СН4 (до 700 л
в день).
ПОДЦАРСТВО СИНЕЗЕЛЕНЫЕ ВОДОРОСЛИ
Синезеленые водоросли, или цианеи, широко распро-
странены во всех средах жизни и способны существо-
вать практически в любых условиях: при температуре
-83 град. С в Антарктиде и +85- 90Ї С в горячих источ-
никах.
Синезеленые водоросли относятся к прокариотам
потому, что у них наследственный материал не отгра-
ничен от цитоплазмы и представлен единственной хро-
мосомой. Цитоплазма и ее органоиды устроены просто
и напоминают аналогичные структуры бактерий. У сине-
зеленых водорослей хорошо развит фотосинтетический
аппарат и найдено около 30 различных внутриклеточных
пигментов. Разнообразным и своеобразным составом
-230-
Рис. 80. Многообразие форм планктонных синезеленых водорослей,
вызывающих <цветение> воды
фотоассимилирующих пигментных систем объясняется
устойчивость синезеленых водорослей к продолжитель-
ному затемнению и анаэробным условиям. Частично
этим же объясняется их существование в крайних
(экстремальных) условиях: в пещерах, богатых серово-
дородом слоях придонного ила, в минеральных источни-
ках. Продуктом фотосинтеза в клетках синезеленых
водорослей является гликопротеид, который отлагается
в цитоплазме в виде зерен. Образуются также гранулы
липопротеидов и протеинов. В цитоплазме обитателей
серных водоемов находится сера. В клетках синезеленых
водорослей часто встречаются газовые вакуоли. По
форме клетки этих водорослей бывают двух видов:
округлые или сильно вытянутые, уплощенные (рис. 80).
Во всех случаях они имеют толстые многослойные
стенки, часто одеты слизистым чехлом. Клетки живут
отдельно или образуют нити и колонии (рис. 81).
Основной способ размножения - деление клеток
надвое или образование спор. Споры, покрытые толстой
оболочкой, помогают переносить неблагоприятные усло-
вия среды и длительное время сохраняют жизнеспо-
собность.
Помимо способности к фотосинтезу многие виды
синезеленых водорослей могут фиксировать атмо-
сферный азот. Обусловленная этим пищевая независи-
мость позволяет им заселить необитаемые (без следов
почвы) скалы. Синезеленые водоросли первыми осваи-
вают безжизненные местообитания - лавовые потоки.
вулканические острова.
-231-
Рис. 81. Нитчатая структура у синезеленой
водоросли
Отрицательная роль этих организмов заключается
в вызываемом ими <цветении воды>, так как вода
в этом случае становится непригодной для употребления
и ухудшает условия жизни других обитателей водоемов.
Некоторые азотфиксирующие виды вносят на рисовые
поля с целью обогащения их соединениями азота.
ЦАРСТВО ГРИБЫ
Эту своеобразную группу организмов долгое время
рассматривали как часть мира растений. В настоящее
время грибы, насчитывающие около 100 тыс. видов,
выделяют в самостоятельное царство, поскольку по
ряду существенных признаков они отличаются и от
растений, и от животных.
Грибы лишены хлорофилла и требуют для питания
готовое органическое вещество, т. е. по типу питания
они гетеротрофны. Запасным питательным веществом
у них служит гликоген, а не крахмал, характерный
для большинства растений. Опорная структура клеточ-
ных стенок, как правило, представляет собой хитин.
Целлюлозные клеточные стенки свойственны лишь
-232-
примитивным формам грибов и служат указанием на
общность происхождения грибов и растений от общего
предка. В обмене веществ грибов присутствует мочеви-
на, что сближает их с животными. По способу пита-
ния - путем всасывания, а не заглатывания, по неогра-
ниченному росту они приближаются к растениям.
Строение грибов разнообразно - от одноклеточных
форм (рис. 82) до сложно устроенных шляпочных
грибов (рис. 83). Основой вегетативного тела гриба
служит грибница, или мицелий, представляющий собой
систему тонких ветвящихся нитей (гиф). Поверхность
грибницы обычно очень велика и служит для поглоще-
Рис. 82. Формы почкования у дрожжей
Рис. 83. Пластинчатые грибы: А - шампиньон; трубчатые
грибы: Б - белый гриб
-233-
ния питательных веществ. Мицелий имеет разную
продолжительность жизни: от нескольких дней (у плесе-
ни) до многих лет (шляпочные грибы). Различают
субстратный мицелий, непосредственно контактирую-
щий со средой, из которой извлекаются питательные
вещества (например, почвой), и воздушный мицелий,
располагающийся на поверхности. На воздушном мице-
лии образуются органы размножения. Таким образом,
выступающие над поверхностью земли плодовые тела
шляпочных грибов - это сплетение гиф воздушного
мицелия.
Внутреннее строение мицелия служит основанием
для условного деления грибов на низшие и высшие.
У низших грибов мицелий представляет собой как бы
одну гигантскую клетку с множеством ядер, поскольку
гифы не имеют клеточных перегородок. К низшим
грибам относятся мукор, развивающийся на овощах,
ягодах, плодах в виде белого пушка, и фитофтора.
вызывающая гниль клубней картофеля.
У высших грибов гифы многоклеточные, клетки
содержат одно или несколько ядер. Параллельно
растущие гифы образуют тяжи, достигающие иногда
нескольких метров длины.
Грибы широко распространены и приспособились
к различным условиям обитания (см. рис. 83). Многие
виды заселили почву. Эти грибы участвуют в разложе-
нии (минерализации) органического вещества и образо-
вании гумуса. Среди почвенных грибов многие виды
образуют микоризу (см. с. 206) с высшими растениями.
Некоторые виды грибов специализируются на разруше-
нии лесной подстилки (листьев, хвои и т.д.) и дре-
весины.
Существуют так называемые хищные грибы, строе-
ние которых приспособлено к захвату мелких круглых
червей, обитающих в почве (рис. 84). К специализиро-
ванным формам грибов относятся виды, поселяющиеся
на навозных кучах, местах скопления помета животных
или в местах, богатых роговым веществом (волосы,
рога, копыта животных). Водные грибы представлены
сапротрофами, обитающими на остатках растений, и
паразитами водных растений и животных.
Примером грибов - паразитов растений - служит
трутовик (рис. 85). Вначале он поселяется на живом
дереве, а после его гибели продолжает питаться за счет
мертвых тканей. Споры трутовика, попадая в растения
-234-
Рис. 84. Хищные грибы, захватывающие
круглого червя:
1 - гриб. 2 - нематода
Рис. 85. Плоский трутовик
через раневую поверхность, прорастают, образуя гриб-
ницу, которая разрушает древесину. На коре дерева
появляются плодовые тела, в которых формируются
споры. Зараженные деревья в конце концов погибают.
Размножаются грибы вегетативно, беспалым или
половым путем. Вегетативное размножение осуществля-
ется частями мицелия или почкованием (у одноклеточ-
ных дрожжевых грибов). Бесполое размножение проис-
ходит при помощи специализированных клеток-спор.
Споры развиваются в особых выростах мицелия или на
концах специализированных гиф. Они образуются в
больших количествах (например, у шампиньонов до
-235-
16 млрд.) и переносятся ветром на расстояния в сотни
и даже 1000 км.
Половой процесс представлен разными формами
и заключается в формировании мужских и женских
гамет и последующем их слиянии. В жизненном цикле
грибов выделяют гаплоидную и диплоидную фазы. Есть
грибы, у которых клетки вегетативного тела гаплоидны
(гаплобионты), а диплоидна только зигота. При ее
прорастании происходит редукционное деление и в
дальнейшем мицелий растет за счет размножения гап-
лоидных клеток. Другие грибы на протяжении всей
жизни диплоидны и только при образовании гамет
происходит редукционное деление. Существует и про-
межуточная группа, у которой гаплоидная и диплоидная
фазы равны по продолжительности. Перед образова-
нием спор бесполого размножения диплоидные ядра
редукционно делятся и образующиеся споры, таким
образом, гаплоидны. Наконец, у несовершенных грибов
(называемых так из-за отсутствия полового процесса
в жизненном цикле) клетки мицелия всегда гаплоидны.
К этой группе относятся такие распространенные
плесневые грибы, как пеницилл и аспергилл.
Широкое разнообразие и повсеместное распростра-
нение грибов обусловливают их важную роль в природе
и в жизни человека. Выше уже отмечалось участие
грибов в разрушении остатков растений и животных
и тем самым в образовании плодородного слоя почвы.
Многие грибы поражают культурные растения или их
плоды. Так, некоторые виды пенициллов вызывают
гниение яблок, цитрусовых и др. Широко распростра-
нено обусловленное грибами увядание (вилт) или
усыхание растений.
Систематический обзор органического мира - - Без Автора => читать онлайн электронную книгу дальше
Было бы хорошо, чтобы книга Систематический обзор органического мира автора - Без Автора дала бы вам то, что вы хотите!
Отзывы и коментарии к книге Систематический обзор органического мира у нас на сайте не предусмотрены. Если так и окажется, тогда вы можете порекомендовать эту книгу Систематический обзор органического мира своим друзьям, проставив гиперссылку на данную страницу с книгой: - Без Автора - Систематический обзор органического мира.
Если после завершения чтения книги Систематический обзор органического мира вы захотите почитать и другие книги - Без Автора, тогда зайдите на страницу писателя - Без Автора - возможно там есть книги, которые вас заинтересуют. Если вы хотите узнать больше о книге Систематический обзор органического мира, то воспользуйтесь поисковой системой или же зайдите в Википедию.
Биографии автора - Без Автора, написавшего книгу Систематический обзор органического мира, к сожалению, на данном сайте нет. Ключевые слова страницы: Систематический обзор органического мира; - Без Автора, скачать, бесплатно, читать, книга, электронная, онлайн