1.11. Bakterie i wirusy
Ludwik Pasteur ojcem
Ludwik Pasteur ojcem
mikrobiologii
mikrobiologii
• Bakterie to najmniejsze organizmy żyjące na
Ziemi. Ich istnienie podejrzewano już w XVI
wieku, tłumacząc, że niewidzialne czynniki
chorobotwórcze przedostają się z chorych na
zdrowych przez dotyk, przedmioty lub
powietrze.
• Dopiero jednak udoskonalenie w mikroskopu
w XVII wieku pozwoliło na
udowodnienie
istnienia bakterii.
• W następnym stuleciu próbowano
wykazać
rolę bakterii w życiu człowieka.
Najważniejsze osiągnięcia w tej dziedzinie
miał
Ludwik Pasteur.
Pod koniec XIX
wieku obserwacje i eksperymenty Pasteura
stały się podstawą
rozwoju nauki o budowie i
znaczeniu bakterii, czyli
bakteriologii.
•
Królestwo : Bakterie
Królestwo : Bakterie
• Ponieważ bakterie wyróżniają się spośród innych
organizmów pewnymi specyficznymi cechami,
systematycy utworzyli dla nich
osobne królestwo
.
• O budowie komórki bakteryjnej mówiliśmy w temacie 1.4.
Zajrzyj tam i przypomnij sobie jej charakterystykę,
oraz
porównaj jej budowę
z innymi komórkami.
• Bakterie są jednokomórkowcami, ale mogą przybierać
charakterystyczne kształty. Niektóre gatunki skupiają się
w zespoły, tworząc kolonie.
• Bakterie są najliczniejszą
i najstarszą
grupą organizmów
na Ziemi.
Występują w każdym środowisku
.
Najliczniej zasiedlają glebę. Przeciętnie w 1g suchej gleby
znajduje się od kilku milionów do kilku miliardów
komórek bakteryjnych.
Czynności życiowe
Czynności życiowe
bakterii
bakterii
Odżywianie się - bakterie samożywne
Stosunkowo niewiele bakterii (należą do nich sinice) produkuje
niezbędne składniki odżywcze w procesie
fotosyntezy
. Polega to
na wykorzystaniu światła oraz prostych związków nieorganicznych
do produkcji związków organicznych.
Inna grupa bakterii związki organiczne może wytwarzać na drodze
chemosyntezy
. Czyli produkuje związki organiczne,
wykorzystując energię chemiczną, pochodzącą z
utleniania
substancji mineralnych
.
Chemosynteza
Chemosynteza
Przykłady bakterii chemosyntetyzujących
•
Bakterie nitryfikacyjne
Bakterie nitryfikacyjne
, utleniają
, utleniają
amoniak i sole amonowe
amoniak i sole amonowe
sole kwasu azotowego (III)
sole kwasu azotowego (III)
sole kwasu azotowego (III)
sole kwasu azotowego (III)
sole kwasu azotowego (V)
sole kwasu azotowego (V)
•
Bakterie siarkowe
Bakterie siarkowe
utleniają
utleniają
siarkowodór
siarkowodór
wolna siarka
wolna siarka
wolna siarka
wolna siarka
sole kwasu siarkowego (VI)
sole kwasu siarkowego (VI)
Czynności życiowe
Czynności życiowe
bakterii
bakterii
Odżywianie się -
bakterie cudzożywne
Saprobionty odżywiają się
martwą materią organiczną,
odgrywając bardzo ważną rolę
w przyrodzie jako destruenci.
Pasożyty są przyczyną wielu
groźnych chorób ludzi, zwierząt
i roślin.
Symbionty współpracują z innymi
organizmami, w wyniku czego
obie strony odnoszą korzyści
(bakterie jelitowe, azotowe)
Bakterie brodawkowe (azotowe)
salmonella
Znaczenie saprobiontów i
Znaczenie saprobiontów i
symbiontów
symbiontów
Rozkładają szczątki innych organizmów na proste substancje mineralne, umożliwiają
wiązanie przez rośliny azotu atmosferycznego, odgrywając w ten sposób bardzo istotną
rolę w krążeniu pierwiastków (materii) w ekosystemach.
Czynności życiowe
Czynności życiowe
bakterii
bakterii
Oddychanie
Już wiemy, bez energii nie ma życia, a energia potrzebna
do życia uwalnia się w procesie oddychania
komórkowego.
Bakterie tlenowe potrzebują tlenu do procesu
oddychania.
Bakterie beztlenowe nie potrzebują tlenu do procesu
oddychania. Proces beztlenowego oddychania
nazywamy fermentacją.
Zdolność bakterii do fermentacji wykorzystał człowiek
na wiele różnych sposobów.
Czynności życiowe
Czynności życiowe
bakterii
bakterii
Rozmnażanie
Bakterie rozmnażają się przez podział komórki. W
sprzyjających
warunkach podział komórki zachodzi co 20min.
Zapewnia to szybkie
tempo rozmnażania się, a komórki potomne mają
identyczny materiał
genetyczny jak komórka macierzysta.
po 20 minutach
po 40 minutach
Znaczenie bakterii
Znaczenie bakterii
•zZapewniają prawidłowe funkcjonowanie
przewodu pokarmowego u zwierząt
roślinożernych, biorąc udział w trawieniu
celulozy.
http://www.scholaris.pl/cms/index.php/resources/
•U U człowieka bakterie syntetyzują w przewodzie
pokarmowym witaminę K i witaminy z grupy B
Znaczenie bakterii
Znaczenie bakterii
• Rozkładają szczątki roślin i zwierząt,
zapewniając krążenie pierwiastków w
przyrodzie (patrz krążenie azotu, slajd 8)
• Są przyczyną wielu groźnych chorób
(slajd 9)
Jak człowiek wykorzystał
Jak człowiek wykorzystał
bakterie?
bakterie?
• Do konserwowania żywności
(fermentacja
mlekowa, octowa)
kiszenie kapusty, ogórków, kwaszenie mleka
• Do produkcji serów, jogurtów
• Do oczyszczania ścieków- zobacz materiał
na stronie
http://www.scholaris.pl/cms/index.php/resources/fi
lm_biologiczne_oczyszczanie_ścieków.html
Bakterie pasożytnicze i
Bakterie pasożytnicze i
saprofityczne wywołują choroby
saprofityczne wywołują choroby
Choroba
Choroba
Bakteria powodująca chorobę
Bakteria powodująca chorobę
gruźlica
gruźlica
prątek Kocha
prątek Kocha
angina
angina
paciorkowiec
paciorkowiec
zapalenie opon
zapalenie opon
mózgowych
mózgowych
dwoinka zapalenia opon mózgowo-
dwoinka zapalenia opon mózgowo-
rdzeniowych
rdzeniowych
salmonelloza
salmonelloza
salmonella
salmonella
borelioza
borelioza
krętek boreliozy
krętek boreliozy
błonica
błonica
maczugowiec błonicy
maczugowiec błonicy
krztusiec
krztusiec
pałeczka krztuśca
pałeczka krztuśca
rzeżączka
rzeżączka
dwoinka rzezączki
dwoinka rzezączki
kiła
kiła
krętek blady
krętek blady
Dyzenteria (czerwonka)
Dyzenteria (czerwonka)
pałeczka dyzenterii
pałeczka dyzenterii
tężec
tężec
laseczka tężca
laseczka tężca
Jak dochodzi do
Jak dochodzi do
zakażenia?
zakażenia?
Drogi zakażenia
• pokarmowa
• oddechowa
• płciowa
• przez krew
Cechy biologiczne bakterii
Cechy biologiczne bakterii
chorobotwórczych
chorobotwórczych
http://www.scholaris.pl/cms/view_all.php?id
http://www.scholaris.pl/cms/view_all.php?id
=ekran_cechy_biologiczne_bakterii_chorobotw
=ekran_cechy_biologiczne_bakterii_chorobotw
Zapoznaj się z tekstem i
Zapoznaj się z tekstem i
relacją filmową o
relacją filmową o
cechach bakterii
cechach bakterii
chorobotwórczych
chorobotwórczych
Jak człowiek walczy z
Jak człowiek walczy z
bakteriami
bakteriami
chorobotwórczymi?
chorobotwórczymi?
Przypadkowe odkrycie…(obejrzyj nagranie)
http://www.scholaris.pl/cms/index.php/res
ources/animacja_odkrycie_aleksandra_flemi
O działaniu antybiotyków
http://www.scholaris.pl/cms/index.php/reso
urces/animacja_antybiotyki.html
i ich znaczeniu w medycynie
http://www.scholaris.pl/cms/view_all.php?
id=ekran_dzia%C5%82anie_antybiotyk
%C3%B3w_ich_znaczenie_w_medycynie
O konsekwencjach działań
O konsekwencjach działań
antybiotyków
antybiotyków
Koniecznie zapoznaj się z informacjami
Koniecznie zapoznaj się z informacjami
zawartymi w tym filmie
zawartymi w tym filmie
http://www.scholaris.pl/cms/view_all.php?
id=ekran_niebezpiecze%C5%84stwa_zwi
%C4%85zane_z_nadmiernym+u
%C5%BCyciem+antybiotyk%C3%B3w
i dobrze je zapamiętaj!
Wirusy
Wirusy
• Wirusy nie mają budowy
komórkowej. Nie odżywiają się
i nie oddychają.
• Są zbudowane z białkowej
osłonki i materiału
genetycznego.
• Namnażają się po wniknięciu
do komórek organizmów i
zmuszają komórkę do
powielania kolejnych wersji
wirusa. Komórka nie może
pełnić wówczas swoich funkcji
i ginie.
• Wirusy wywołują
liczne
choroby: AIDS, WZW, ospa,
różyczka, grypa, SARS, ptasia
grypa.
Choroby wirusowe XXI
Choroby wirusowe XXI
wieku
wieku
• AIDS – zespół nabytego upośledzenia odporności
• WZW – wirusowe zapalenie wątroby
• SARS – zespół ostrej niewydolności oddechowej
• Ptasia grypa – choroba zakaźna zwierząt, wywoływana
przez wirusy. Na ogół zarażają się nimi ptaki. Niektóre
odmiany wirusa ptasiej grypy atakują narządy wewnętrzne,
a nawet mogą doprowadzić do szybkiej śmierci ptactwa.
Jedną z odmian tego wirusa jest wirus H5N1, który
stanowi bardzo poważne zagrożenie dla ludzkiego zdrowia.
• Świńska grypa – choroba, która w chwili obecnej stanowi
rozprzestrzenia się w skali światowej. Wywołuje ją wirus
AH1N1.
• Ze względu na rozprzestrzenianie się wirusa grypy w
szczególności powinniśmy zachowywać wszystkie zasady
profilaktyki i higieny zdrowia.
Szczepionki
Szczepionki
• Szczepionka nie jest lekiem. Służy działaniu
profilaktycznemu. Przyjmujemy ją
tylko wtedy, kiedy jesteśmy
super zdrowi.
O pierwszej szczepionce….
http://www.scholaris.pl/cms/view_all.php?id=ekran_o
%C5%9Bwiecenie_nauka_dorobek_XVIII_wiek
Dzisiaj już jest inaczej….
http://www.scholaris.pl/cms/index.php/resources/animacja_szczepionki
_żywe_martwe_i_rekombinowane.html
• Czy wiesz przeciwko jakim chorobom został
uodporniony Twój organizm?
• Znajdź w słowniku znaczenie słów : epidemia i
pandemia.
Zadania
Zadania
1. Podaj nazwy dwóch form komórek bakteryjnych i
dwóch rodzajów kolonii.
2. Wymień trzy podstawowe różnice w budowie
pomiędzy komórką bakteryjną a wszystkimi
pozostałymi komórkami.
3. Na podstawie danych zamieszczonych w
prezentacji oblicz, ile komórek bakteryjnych
powstanie po 2 godzinach z jednej komórki?
4. Podaj znaczenie w przyrodzie bakterii azotowych.
5. Wyjaśnij, dlaczego wirusy nie zakwalifikowano do
żadnego z królestw organizmów zamieszkujących
Ziemię.
Źródła
•
J. Loritz-Dobrowolska i wsp.,Biologia
J. Loritz-Dobrowolska i wsp.,Biologia
1,Operon,2009r.
1,Operon,2009r.
•
E. Kłos i wsp., Ciekawa biologia1,WSiP, 2002r.
E. Kłos i wsp., Ciekawa biologia1,WSiP, 2002r.
•
B.Klimuszko, Żak, 2009r.
B.Klimuszko, Żak, 2009r.
•
B.Klimuszko, Żak,2001r.
B.Klimuszko, Żak,2001r.
•
H.Lach,J.Ślósarczyk, Nowa Era, 1994r.
H.Lach,J.Ślósarczyk, Nowa Era, 1994r.
•
Z.Sendecka i wsp., Vademecum, Operon, 2008r.
Z.Sendecka i wsp., Vademecum, Operon, 2008r.
•
E.Pyłka-Gutowska,E.Jastrzębska, Bliżej biologii 1,
E.Pyłka-Gutowska,E.Jastrzębska, Bliżej biologii 1,
WSiP, 2009r.
WSiP, 2009r.
•
D.Cichy,I.Żeber-Dzikowska, Biologia 1, DEBIT,
D.Cichy,I.Żeber-Dzikowska, Biologia 1, DEBIT,
1999r.
1999r.
•
B.Potocka,W.Górski, Biologia 1, MAC Edukacja
B.Potocka,W.Górski, Biologia 1, MAC Edukacja
S.A.,2002r.
S.A.,2002r.