Бактерии полезные анаэробные растений

Бактерии (от греч. baktcrion — палочка), микроорганизмы с прокариотным типом строения клетки. Традиционно под собственно Б. подразумевают одноклеточные или объединенные в организованные группы палочки и кокки, неподвижные или со жгутиками, противопоставляя их морфологически более сложным прокариотам — актиномицетам, цианобактериям, спирохетам, простекобактериям, миксобактериям, почкующимся Б., риккетсиям.

В основу совр. классификации Б., предложенной Р. Мюрреем в 1984, положено строение клеточной стенки. По этой классификации Б. составляют царство Procaryotae с 4 отделами: грамотрицательные Б. (Gracilicu-tes), включающие цианобактерии; грам- положительные Б. (Firmicutes); микоплазмы (Tenericutes); архебактерии (Меп- dosicutes). Др. исследователи рассматривают Б. как царство (Bacteriobiota, или Bacteria) в надцарстве прокариот, в к-рое также входит царство архебактерий (Archaebacteria).

Классификация Б. внутри этих групп основана на их физиол. свойствах и носит прагматич. характер. Морфология Б. определяется небольшими размерами клетки (обычно ок. 1 мкм), не разделЕнной мембранами на внутр. отделы (некомпартментализованной). Очень мелкие Б. (ок. 0,2 мкм) — преим. паразиты, очень крупные (более 10 мкм) — цианобактерии — имеют развитый мембранный аппарат и включения. По общему строению клетки и ее агрегатов Б. представляют собой аналогию низшим эукариотам, что даЕт основание предполагать общие законы морфогенеза для эукариот и прокариот.

Физиология Б. по разнообразию превосходит физиологию всех остальных органич. форм. Для получения энергии они используют разл. органич. и неорганич. соединения (хемотрофы), солнечный свет (фототрофы). В зависимости от природы окисляемого соединения, используемого в обмене веществ, каждая из этих групп Б. подразделяется на органотрофы (источник энергии — органич. вещество) и литотрофы, получающие энергию за счет окисления неорганич. веществ.

Среди внутриклеточных паразитов имеются т. н. энергетич. паразиты, использующие энергодающие реакции хозяина.

Практически все природные соединения разлагаются Б. не только в окислит, реакциях с участием О2 но и анаэробно с такими акцепторами электрона, как нитрат, сульфат, сера, СОг. Б. участвуют в циклах всех биологически важных элементов и обеспечивают круговорот веществ в биосфере. Мн. ключевые реакции круговорота веществ (напр., нитрификация, денитрификация, азот- фиксация, окисление и восстановление соединений серы) осуществляются только Б. Вследствие этого роль Б. в процессах деструкции является определяющей. Продукционная роль Б. невелика, хотя они обладают разнообразными путями ассимиляции СО2 помимо пентозофос- фатного пути, свойственного эукариотам. На основе физиол. многообразия реакций катаболизма Б. разделены на физиол. группы, служащие практич. целям.

Б. относятся к космополитам: одни и те же виды Б. можно найти на всех материках, т. е. почти повсеместно. Б. приспособились к самым разным экологич. условиям. Так возникли термофильные, психрофильные, галофильные и др. Б. Свойства Б., как и любых др. организмов, определяются набором присущих им генов.

У Б. были обнаружены разнообразные пути однонаправленного переноса генетич. материала, составляющего обычно небольшую часть генома (см. Трансформация, Трансдукция, Плазмиды, Эписомы), но масштабы и значимость этого процесса для эволюции еще не ясны. Остатки морфологически дифференцированных прокариот обнаружены в породах возраста более 3,5 млрд. лет. Т. о., Б. функционировали на протяжении всей геология, истории Земли. Примерно 2 млрд, лет назад Б. сформировали биосферу, сходную с современной (с появлением цианобактерий в атмосфере начал накапливаться мол. кислород, создавая условия, необходимые для эволюции организмов, получающих энергию путЕм аэробного дыхания). К тому же времени относится установление характерного для океанов цикла серы, включающего сульфаты.

Б.— классич. объект для решения общих вопросов генетики, биохимии, биофизики, космич. биологии и др. Широко используются в совр. биотехнологии.