Бактеріальні організми вже давно освоїли всі відомі середовища проживання. Вони знаходяться в повітрі, у воді, живуть в інших організмах. Але найбільше їх у верхніх шарах ґрунту. Кількість цих організмів залежить не тільки від особливостей будови. Воно багато разів збільшується завдяки великій здатності до відтворення. Яким способом розмножуються бактерії, коротко буде викладено в статті.
Хто такі бактерії?
Ці організми являють собою одноклітинні, рідше колоніальні організми. Влаштовані вони досить примітивно. Поверхневий апарат представлений мембраною і слизовою капсулою, а цитоплазма позбавлена мітохондрій і пластид. Багато клітин мають джгутик, за допомогою якого бактерія може пересуватися.
Генетичний матеріал
Бактерії є прокаріотами. Це означає, що їхні клітини позбавлені ядра. Але генетичний матеріал у них все-таки присутній. Скупчення молекул ДНК знаходяться в певній частині цитоплазми і називаються нуклеоїд. Іншими словами можна сказати, що прокаріоти мають ядро без оболонки. Тому складні біохімічні процеси вони не можуть здійснювати. Однак це ніяк не позначається на їх здатності до розмноження.
Яким способом розмножуються бактерії?
Бактерії розмножуються поділом клітини. Це основний і найшвидший спосіб. З однієї материнської клітини через півгодини утворюється дві дочірні. А ще через такий же проміжок часу з двох дочірніх знову утворюються нові клітини. Це пояснює велику кількість бактерій у природі.
За несприятливих умов бактерії здатні утворювати суперечки - клітини безполого розмноження. Зрідка бактеріальні клітини почкуються - утворюють невеликі випинання, які ростуть, перетворюються на дорослих особин і відщеплюються від материнської.
Яким способом розмножуються бактерії, можна також розглянути на прикладі кон'югації. Це форма статевого процесу. Вона полягає в обміні спадковою інформацією між клітинами. Перед початком відбувається подвоєння кільцевої молекули ДНК. Далі між клітинами утворюється цитоплазматичний місток, по якому спадкова інформація однієї клітини пересувається в іншу. Там відбувається обмін ділянками ДНК. У результаті організм набуває нових ознак, які найчастіше є для нього корисними. Наприклад, бактерії набувають стійкості до впливу несприятливих факторів навколишнього середовища, вірусів або антибіотиків.
Клубенькові бактерії живуть і розмножуються на коріннях бобових і злакових рослин. Впроваджуючись у кореневу систему через уражені ділянки або кореневі волоски, вони розростаються і утворюють випинання - клубеньки. Всередині них створюється сприятливе середовище для обміну речовин. Корінь віддає бактеріям органічні речовини, а бактерії - азот, який так необхідний для зростання і розвитку рослин.
Ділення клітини надвоє
Яким способом розмножуються бактерії, залежить від їх виду і середовища проживання. Але надвоє здатні ділитися всі бактеріальні організми. Відбувається цей процес у кілька етапів і називається бінарним поділом.
Перед початком поділу кільцева молекула ДНК подвоюється. Іншими словами, відбувається реплікація. Нуклеотид ділиться, дочірні ДНК розходяться. Вороста в цитоплазму, мембрана клітини розташовується між молекулами ДНК. Саме вона і ділить клітку та її вміст навпіл.
У добу з однієї клітини на світ з'являється 72 бактеріальних покоління. Якби всі ці бактерії залишалися життєздатними, їх біомаса склала б близько 5 т. У природі, природі, природно, цього не відбувається і більшість бактерій гине.
Вегетативне розмноження
Будова також визначає те, яким способом розмножуються бактерії.
Колоніальні види і ціанобактерії (синезелені водорості) здатні до вегетативного розмноження. Таким чином найчастіше розмножуються рослини. Він полягає у відділенні від цілого організму його багатоклітинної частини.
Нитчасті види ціанобактерій утворюють спеціалізовані клітини, які називаються гетероцистами. Вегетативне розмноження полягає в розриві ниток, межа яких проходить у місцях розташування гетероцист.
Кулясті бактерії кокки можуть з'єднуватися в ланцюжки, грозді або інші утворення. Відриваючись один від одного, вони також розмножуються.
Спороосвіта
Бактерії розмножуються суперечками, які утворюються при настанні несприятливих умов. Спороосвіта - це не тільки спосіб розмноження. Всередині суперечки створюється особливе середовище, зменшується вміст води, призупиняються процеси життєдіяльності. У такому стані суперечкам не страшні ні високі температури, ні іонізуюче випромінювання, ні вплив хімічних речовин. Коли сприятливі умови настають знову, з суперечок виходять молоді бактеріальні організми. Таким чином, освіта суперечок є додатковою можливістю зберегти життєздатність клітин у непридатних для життя умовах. Відомі випадки, коли суперечки бактерій залишалися життєздатними десятки і навіть сотні років.
Інцистування
Ще одним способом захисту від несприятливих умов і способом розмноження служить утворення цист. Вони являють собою бульбашки з товстими оболонками. У стані цисти бактерії можуть перебувати довгий час. При цьому вони не гинуть від температур понад 200 градусів. З настанням звичайних умов бактерія виходить з оболонки і починає звичайний бінарний поділ.
Яким способом розмножуються бактерії, це швидше вирішують умови навколишнього середовища. Коли не вистачає поживних речовин і вологи, спостерігається надлишковий вміст кисню, повітря має занадто високу або низьку температуру, бактерії використовують процеси інцистування або спороутворення. У комфортних умовах вони діляться або розмножуються вегетативно. Саме така різноманітність способів розмноження, до яких здатні бактерії, обумовлює їх кількість у природі. Якби процес ділення однієї клітини бактерії не припинявся протягом 10 днів, вони могли б покрити всю поверхню земної кулі.
