Тема 3 «прокаріоти: будова, Різноманітність, роль»

Мета –ознайомити з предметом та об’єктом вивчення мікробіології; визначити основні напрямки розвитку мікробіології як науки; вивчити структурну організацію бактеріальної клітини та встановити причино-наслідкові зв’язки між будовою бактеріальної клітини та виконуваними нею функціями.

Ключові слова та поняття: клітина, прокаріоти, мікробіологія, мікрококи, диплококи, стрептококи, тетракоки, капсула, нуклеоїд.

Студент повинен знати: Особливості організації і життєдіяльності прокаріотів. Обмін речовин, енергії і інформації у прокаріотів. Різноманітність бактерій, їх роль у природі та в житті людини. Профілактика бактеріальних хвороб людини.

Студент повинен вміти: характеризувати бактеріальну клітину, застосовувати знання про процеси життєдіяльності бактерій для профілактики інфекційних хвороб, порівнювати будову клітин прокаріотів та еукаріотів.

 

Питання, які виносяться на самостійне опрацювання:

1. Форми і розміри бактерій.

2. Ріст, розмноження і рух бактерій.

3. Роль бактерій в екосистемах та житті людини.

4. Значення мікробіологічної промисловості.

 

Методичні рекомендації

Актуальною дана тема є тому, що людство стикалося з діяльністю мікроорганізмів, але навіть не здогадувалось про їх існування. З давніх давен люди спостерігали бродіння тіста, виготовляли спиртні напої, спостерігали над процесом скисання молока, виготовляли сир. Процеси бродіння вражали людей своєю таємничістю, часто вони їх пов'язували з божественною силою.(Так виник у римлян бог родючості і виноробства Бахус). З давніх давен люди спостерігали за виникненням різних захворювань, в тому числі епідемій. Наприклад, в біблійних книжках згадується про епідемії і даються рекомендації профілактичного характеру - спалювати трупи.

Але до середини минулого століття ніхто не міг собі уявити, що процеси бродіння і різні захворювання є наслідком діяльності дуже малих істот.

Необхідно зазначити, що складність, будови і специфіка вивчення мікроорганізмів визначили більш пізнє формування мікробіологічної науки, порівняно з ботанікою і зоологією.

Обов’язково необхідно зрозуміти причинно-наслідковий зв’язок між будовою бактерій, фізіологічними процесами, які відбуваються в клітинах та роллю прокаріотів в природі та житті людини.

Підкреслити, що застосування досягнень сучасної мікробіології в різних галузях народного господарства спричинило до утворення ряду напрямків, які сформувались у самостійні дисципліни: загальна, сільськогосподарська, медична і ветеринарна, технічна або промислова, водна, геологічна, космічна. Бурхливо розвивається загальна і спеціальна вірусологія.

Звертається увага на те, що сільськогосподарська мікробіологія вивчає значення мікроорганізмів у родючості ґрунту, способи підвищення його родючості, патогенні для рослин мікроорганізми, способи захисту рослин від інфекцій, участь мікроорганізмів у кругообігу речовин в природі, використання мікробів для боротьби з комахами - збудниками сільськогосподарських рослин.

Зазначається, що мікроорганізми є одними з найкращих біологічних моделей для вивчення закономірностей спадковості і мінливості, саме тому після вивчення особливостей організації і життєдіяльності еукаріотів та прокаріотів, розглядатимемо закономірності спадковості та мінливості живих організмів.

 

Завдання для самостійної роботи:

1. Заповнити таблицю «Форма бактеріальних клітин»:

 

Форма бактерій	Розміщення клітин після поділу	Схематичне зображення	Представники

 

2. На малюнку 1 подано різні форми бактеріальної клітини. Підписати різні форми бактерій відповідно до цифр поставлених на малюнку.

3. На малюнку 2 подано схему будови клітинних стінок грампозитивних та грамнегативних бактерій. Підписати структурні компоненти клітинних стінок бактерій поставлених на малюнку (визначити де грампозитивні бактерії).

 

 

Мал.1 Форми бактеріальної клітини

Мал.2 Схема будови клітинних стінок грампозитивних та грамнегативних бактерій

Питання для самоконтролю:

 

1) Що таке мікробіологія?

2) Яка роль мікроорганізмів в природі і сучасному житті людини?

3) Де поширенні бактерії?

4) Які є форми бактеріальних клітин?

5) В чому полягає біологічне значення процесу спороутворення у бактерій?

6) У чому полягають особливості автотрофних бактерій?

7) У чому полягають особливості гетеротрофних бактерій?

8) Чи зможе організм людини нормально функціонувати, якщо в ньому зовсім не буде бактерій?

9) Яку роль в природі відіграють азотфіксуючі бактерії?

10) Яке значення має розвиток мікробіологічної промисловості для України?

 

Тестові завдання для самоперевірки:

1. До якого типу клітинної організації відносяться бактерії:

а) прокаріоти;

б) еукаріоти?

2. Чи можуть бактерії утворювати гамети:

а) можуть;

б) не можуть;

в) у певних умовах можуть;

г) можуть лише деякі види?

3. Які розміри мають бактерії:

а) 0,01-0,02 мкм;

б) 0,1-0,2 мкм;

в) 0,2-1,0 мкм;

г) 0,2-10 мкм?

4. Де поширені бактерії:

а) повсюдно;

б) лише у ґрунті і у воді;

в) лише в повітрі;

г) скрізь, окрім льодовиків і гарячих джерел (гейзерів)?

5. Ким були відкриті бактерії:

а) І.І. Мечниковим;

б) А. Левенгуком;

в) Д.І. Івановським;

г)Л. Пастером;

д) С.Н. Віноградським?

6. Яку форму мають стрептококи і стафілококи:

а) сферичну;

б) паличковидну;

в) спіральну або звиту?

7. Які бактерії відносяться до бацил:

а) стафілококи; г) спірохета;

б) стрептококи; д) дизентерійна паличка;

в) кишкова паличка; е) холерний вібріон?

8. Які органоїди є в клітках бактерій:

а) ядро; г) пластиди;

б мітохондрії; д) рибосоми;

в) лізосоми?

9. Які речовини утворюють стінку бактерій:

а) целюлоза;

б) хітин;

в) муреїн;

г) глікоген.

10. Які бактерії з перерахованих є автотрофами:

а) кишкова паличка; г) азотобактерії;

б) стафілокок; д) туберкульозна паличка;

в) молочнокислі; е) сіркобактерії;

ж) ціанобактерії.

11. Які бактерії з перерахованих є гетеротрофами:

а) кишкова паличка; г) азотобактерії;

б) стафілокок; д) туберкульозна паличка;

в) молочнокислі; е) сіркобактерії;

ж) ціанобактерії.

12. Які бактерії з перерахованих є паразитами:

а) холерний вібріон; г) туберкульозна паличка;

б) стафілокок; д) дизентерійна паличка;

в) молочнокислі; е) азотфіксуючі бактерії.

13. Роль бактерій в біогеоценозах:

а) мінералізація органічних залишків;

б) участь в круговороті речовин і енергії;

в) є елементами ланцюгів живлення;

г) є консументами.

14.Використання бактерій в біотехнології:

а) здобуття продуктів харчування;

б) здобуття лікарських препаратів;

в) створення добрив;

г) створення засобів захисту рослин;

д) здобуття кормових білків;

е) очищення води і промислових відходів;

ж) у всіх перерахованих випадках.

15.Чи можуть використовуватися бактерії в методах генної інженерії:

а) можуть;

б) не можуть.

Література:

1) Загальна біологія: Підруч. Для 10 кл. загальноосвітн. навч. закладів / М.Є. Кучеренко, Ю.Г. Вервес, П.Г. Балан. 2-ге вид. доопр. – К.: Генеза, 2004. – С. 47-49.

2) Тагліна О.В. Біологія. 10 клас (рівень стандарту, академічний рівень). Підруч. для загальноосв. навч. закл. – Х.: Вид-во «Ранок», 2010. – С. 195-205.