Som bakteriene formere seg i gunstige og ugunstige forhold?

De minste organismene på planeten vår - bakterier prokaryote celler. Sannsynligvis, deres størrelse - dette er en av grunnene til at de er i stand til enorm økning i antall. Det er anslått at frekvensen av bakterievekst oppstår hvert 20-30 minutter. Naturligvis er antall celler dannet utrolig! Per dag oversatt til en rekke avkom fra en enkelt person vil være ca 5 tonn.

Men på grunn av ulike begrensende faktorene for denne økningen ikke forekomme. Hva skyldes den raske multiplikasjon av disse organismene? La oss prøve å sortere ut dette problemet.

av bakterier foredlingsmetoder

Det er flere. Den viktigste faktor som bestemmer en eller annen variant av fremgangsmåten for reproduksjon - er det ytre miljø. Som bakteriene formere seg under gunstige forhold? To måter:

• vegetativ (aseksuell);
• spirende.

Det er raskere, enklere og evolusjonært gamle teknikker. Imidlertid, i slike metoder, er det ingen utveksling av genetisk informasjon, slik at de enkelte datter er en nøyaktig kopi av den overordnede.

Men som bakteriene formere dersom parametrene i den ytre kule er ugunstig? Deretter kommer den spesielle prosess som har det samme substratet som seksuell reproduksjon flercellet - utveksling av genetisk informasjon på grunn av rekombinasjonsseter av DNA-molekyler tilstøtende nucleoids i celler.

Man betrakter hvert av disse utførelser i mer detalj og bestemme trekk ved kunstig dyrking av populasjoner av mikroorganismer.

Aseksuell reproduksjon og dets funksjoner

Hver bakteriecellen gjør alle vitale prosesser:

• puste;
• feeds;
• beveger seg;
• Det absorberer og bruker energi;
• øker;
• utvikler seg.

Resultatet av hele livet blir en prosess med aseksuell reproduksjon, noe som resulterte i mors cellen gir opphav til nye individer og gradvis dør.

Beskrivelse av prosessen

Den måte på hvilken bakteriene formerer seg vegetativt, kan kort beskrives i noen få avsnitt.

1. Bakterien når en viss størrelse, og aksjen næringsstoffer. Som et resultat, er hun klar til å starte prosessen.
2. Da cellen begynner å strekke seg i lengderetningen, det vil si for å forlenge.
3. I dette tilfelle er dannet i det midtre tverrgående vegg (midje), begynner det å konvergere mot midten av cellen, klemme den.
4. Inne i denne er ledsaget av DNA replikasjonsprosessen, dvs. delingen av nucleoid.
5. Det genetiske materialet av begge ender av molekylet er festet til veggene i bakteriecellene.
6. Den primære og kopiert DNA forskjellig på forskjellige poler.
7. Padding lukkes og separasjon finner sted i to celler. Siden danner to datter individer.
8. Manglende struktur (flageller slim kapsler og så videre) blir fullført ved hver representative for seg.
9. Nucleoid først delt celler, og cytokinese oppstår etter ham.

Det er åpenbart at vekst og reproduksjon av bakterier på denne typen - en veldig enkel og rask flytteprosessen som ikke krever forberedelse og noen spesifikke funksjoner.

Men i enkelte arter (f.eks, hay stavformede bakterier), prosessen slutter ikke der. To dattercellene mellom seg danner en bro hvorigjennom DNA fritt passerer fra den ene til den andre. Vender mot hverandre, blir de nukleinsyremolekyler utvekslet deler, noe som fører til mutasjoner. Etter at DNA returnerer til sin celle, bare for å ha endret seg, med de nye innebygde effektområder. Broen kollapser, starter hver enkelt selvstendig eksistens.

Typer av celledeling

Det er flere trekk ved hvordan bakterier formere seg vegetativt. Når du utfører prosessen, er det tre mulige scenarier.

1. Cytokinese og dividere nucleoid inntreffer før tidspunktet for dannelse av midjen, og cellene spre de to strukturer. Derfor, i disse tilfellene er det en formasjon diplokokker, streptokokker, stafylokokker, rod multicellulære strukturer, og andre former for skjøten.
2. Normal divisjon. Det er således en betimelig og harmonisk vegetative deling som cellene selv, og genetisk materiale og cytoplasma. Som et resultat av en foreldre oppnådd to normale datterceller.
3. Divisjon forekommende genetisk materiale mye raskere enn separasjon av selve cellene. Som et resultat av dette dannes mnogonukleoidnye form.

Når de er dannet et hvilket som helst av de ovennevnte koloniene, celler i mange av dem også har en tendens til å skille seg fra hverandre og uavhengig eksistens.

Metoder cellene løsner fra hverandre

Funksjoner bakterier avl vegetativt gi forskjellige opsjoner for celleseparasjon. Alt de kan nevne tre.

1. Legemer brytes cytoplasmatiske bro mellom dem og frastøte hverandre (separasjons pauser). Eksempel: miltbrann bacillus.
2. Omsorgsfull separering ved hjelp av en glideflate av et annet individ. Eksempel: Escherichia.
3. Seksjon. En metode hvor en celle beskriver en annen rundt figuren i form V. Eksempel: difteri bakterie.

I denne spesielle aseksuell (vegetativ) bakterier avl personer ender.

Seksuell reproduksjon: Funksjoner

Hvordan er multiplikasjon av bakterier seksuell måte, ble det etablert bare i 1946. Før dette ble kjent bare har vi ansett som et alternativ. Det ble antatt at svaret på spørsmålet om hvordan å reprodusere disse bakteriene, er klar: bare vegetativt ved celledeling i to.

Imidlertid eksperimenter med stammer av Escherichia coli viste at cellene er i stand til konjugasjon. Så det kalles spesiell prosess for utveksling av genetisk materiale. Og dette er et direkte tegn er seksuell reproduksjon.

Som sådan, av mannlige og kvinnelige celler er ikke blant de bakterier. Det er imidlertid alltid den som inneholder den opprinnelige DNA (hann) og en som vil være dens vert (hunn). Hele prosessen er som følger.

1. To celler som konvergerer med hverandre og få kontakt.
2. Kontakten kalles drikke, og det er en hul fiber rør. Produsert "mannlig" cellen.
3. Deretter ble den kanal som dannes av DNA-overføring inn i far opphavscelle begynner å finne sted.
4. Her blir det genetiske materialet saman, dvs. utveksling av land. Hvert molekyl selv fullfører den savnede kjeden.
5. Prosessen er meget langsom, så for tiden for dens passage "male" celle er i stand til flere ganger for å replikere DNA.
6. Som et resultat av dannelsen av nye personer med rekombinant genetisk materiale med tegn på både mannlige og kvinnelige celler. Og er noen innledende fars celler.

Veksten av bakteriekolonier

For å studere hvordan veksten og reproduksjonen av bakterier, å fremstille spesielle kulturmedia egnet for hver enkelt type. De ble sådd stammer og observere visse sterile forhold for å unngå konkurranse i aksjer, andre mikroorganismer på endringene som finner sted og veksten av hele kolonier.

Hvis du ikke begrense de begrensende faktorer i denne prosessen, er befolkningsveksten i logaritmisk progresjon. Bortdøen av cellene på en naturlig måte - bare aritmetikk.

sporulation

Høre at mikrober kan danne en spesiell struktur - kontroversen, mange tror at dette er en annen versjon av hvordan bakteriene formere seg. Det er imidlertid ikke.

Dispute - er bare en midlertidig tilstand av cellen hvile der den er i stand til å overleve ugunstige miljøforhold. Noen ganger enda flere tiår. Med forplantning prosessen er på ingen måte forbundet.