НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    КАРТА САЙТА    ССЫЛКИ    О САЙТЕ

предыдущая главасодержаниеследующая глава

Рост и размножение бактерий

Рост бактериальной клетки - это увеличение объема одной особи между двумя делениями. Молодая клетка увеличивается, удлиняется. Когда она достигает определенной длины, то образуется перегородка перпендикулярно ее длине. Перегородка расщепляется надвое, и получаются две дочерние клетки*, чаще одинакового размера. При благоприятных условиях деление клеток совершается очень быстро, через каждые 20-30 минут, у термофилов даже через 5 минут, у кислотоупорных гораздо медленнее, например у туберкулезной палочки через 19 часов. Микобактерии размножаются не только делением, но и почкованием.

* (Фактически образуются две физиологически неравноценные клетки: материнская и дочерняя.)

Теоретически рассуждая бактерии могут размножаться беспредельно. Так, подсчитано, что при делении одной клетки через каждые 20 минут за 24 часа получилось бы 72 генерации и образовалось бы 472·1019 клеток. Если считать, что один миллиард клеток весит 1 мг, то 472·1019 клеток будут весить 4720 т. Через несколько дней микробные клетки заполнили бы все моря и океаны на Земле. Но этого не происходит, так как в природе нет соответствующих условий. Беспредельному размножению микробов препятствуют различные факторы: истощение питательных веществ в среде, накопление продуктов собственного обмена, угнетающее действие микробов-антагонистов, поедание их простейшими, растворение фагами и др.

Большая скорость размножения бактерий содействует сохранению их на Земле, так как у многих из них отсутствуют особые защитные приспособления, что могло бы привести их к быстрому вымиранию. При неблагоприятных условиях они отмирают массами, но достаточно сохраниться нескольким клеткам, как при подходящих условиях из них опять получается огромная масса новых клеток. Следует отметить у семейства Bacillaceae наличие спор, которые являются хорошими защитными приспособлениями.

Рис. 22. Цикл развития сенной палочки: 1 - молодая сенная палочка; 2 - сенная палочка, сбросившая жгутики; 3 - деление цепочки клеток; 4 - образование жгутиков у цепочек; 5 - образование спор
Рис. 22. Цикл развития сенной палочки: 1 - молодая сенная палочка; 2 - сенная палочка, сбросившая жгутики; 3 - деление цепочки клеток; 4 - образование жгутиков у цепочек; 5 - образование спор

В развитии некоторых бактерий наблюдается ряд изменений, которые можно назвать циклом развития. Так, сенная палочка (Вас. snbtilis) в молодом возрасте имеет много жгутиков, затем она их сбрасывает и начинает усиленно делиться, образуя длинные цепочки палочек. Далее цепочки распадаются на отдельные клетки, каждая из которых вновь размножается. После многократного повторения такого размножения внутри клеток начинается спорообразование. Оболочка клетки исчезает, и спора становится свободной. При благоприятных условиях она вновь прорастает в подвижную палочку. Сложный цикл развития имеет место у микобактерий, он продолжается 7-10 дней, а у некоторых - 3-5 недель.

Обычно под ростом подразумевают не только рост отдельной клетки, но и рост культуры, общее увеличение клеток, т. е. нарастание биомассы в культуре. Рост микробных культур в жидких питательных средах имеет определенные закономерности. Если систематически подсчитывать количество клеток в культуре, то можно видеть, что размножение происходит в виде последовательных фаз. В первой, исходной фазе вначале происходит приспособление клеток к новым условиям существования, и только в конце фазы начинается деление клеток. Во второй фазе происходит интенсивное деление клеток, число их вырастает в геометрической прогрессии. В следующей фазе количество клеток постоянно, размножение клеток и отмирание их находятся в равновесии. В последней фазе отмирание клеток все время преобладает над размножением. Одновременно происходит изменение морфологических и физиологических свойств. Клетки изменяют свою форму, приобретают вид теней, лизируются и отмирают.

В проточных культурах, в которых питательная среда непрерывно обновляется, а продукты обмена удаляются, культура все время остается молодой, размножается делением неограниченно долгое время, образуя многие тысячи поколений, у спороносных бактерий образование спор не происходит. Такое развитие прекращается при переводе на обычные непроточные среды.

предыдущая главасодержаниеследующая глава



«Альтернативная история» белков проливает свет на роль случайности в эволюции

Медузы тоже умеют спать

Можно ли повысить шансы на удачную мутацию?

Учёным впервые удалось успешно заморозить (и разморозить) зародыш рыбы

Новое древо жизни включит «симбиомов» как отдельные организмы

Предок энтерококков появился 450 миллионов лет назад

Эксперимент на улитках подтвердил классическую идею о «двойной цене самцов»

Генетики строят родословное древо архей

Одноклеточные существа изобрели гарпунные пулеметы

Раскрыт один из секретов тихоходок

Обнаружены гигантские вирусы с расширенным репертуаром генов для синтеза белка

Первые шаги земной жизни




© Злыгостев Алексей Сергеевич, 2001-2018
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://biologylib.ru/ 'BiologyLib.ru: Библиотека по биологии'

Рейтинг@Mail.ru