El mundo orgánico moderno de nuestro planeta tiene alrededor de 2 millones de especies animales, 500 mil especies vegetales y más de 10 millones de microorganismos. Por tanto, el estudio de tal variedad de individuos orgánicos sin su sistematización y clasificación general plantea ciertas dificultades. Ciencia moderna Nos ofrece la siguiente sistematización en 9 categorías principales: imperio, supra-reino, reino, tipo, clase, destacamento, familia, género y especie.
Grandes reinos superiores— procariotas y eucariotas
Imperios de lo no celular y organismos celulares también multifacético. Se divide en virus, bacterias y hongos, plantas y animales. Los virus y las bacterias pertenecen al superreino de los procariotas, mientras que los científicos clasifican el resto como eucariotas. Su principal diferencia entre sí es que los primeros son organismos libres de armas nucleares. También se les llama primitivos, al carecer de núcleo y de muchos orgánulos. En estas células se acostumbra distinguir solo la zona nuclear. Contiene una molécula de ADN y también tiene un exterior. membrana celular y ribosomas. Como ya se señaló, los procariotas incluyen virus, bacterias y hongos. Las plantas y los animales pueden clasificarse con seguridad como pertenecientes al superreino de los eucariotas, que tienen un núcleo claramente definido y otros componentes estructurales básicos de la célula.
Reino animal— copas multicelulares y celentéreos
En la sistematización existente del reino animal, se acostumbra distinguir entre inferiores y superiores. organismos multicelulares. Los primeros recibieron su nombre por la ausencia de tejidos y órganos, a pesar de que su cuerpo está formado por diferentes tipos de células. Estos incluyen esponjas y celentéreos.
Las esponjas se consideran los organismos sésiles multicelulares más bajos y a menudo forman colonias. Suelen vivir en agua salada (mar y océanos), adheridos al sustrato. La forma de su cuerpo, formado por dos capas de células, puede variar, pero normalmente parece una bolsa con muchos agujeros. Entre estas capas se encuentra la mesoglea, en la que se forma el esqueleto silícico o calcáreo de la esponja. EN ambiente Las esponjas pueden actuar como filtro, pero agua sucia ellos mueren.
Como esponjas celentéreos Suelen clasificarse como organismos multicelulares simples. En la naturaleza existen alrededor de 20 mil especies. Muchos de ellos se caracterizan por una forma adherida, que se llama pólipo. Como regla general, se trata de hidras, anémonas de mar, etc., pero también hay organismos que nadan libremente: las medusas. Todos ellos tienen una única planta estructural: dos capas con una cavidad en el interior. Un estudio a largo plazo de celentéreos mostró que la diferenciación de sus células es mayor que la de las esponjas, y también hay células nerviosas, cual forma sistema nervioso tipo difuso.
Así, la sistematización y clasificación general Total mundo organico en nuestro planeta nos permite estudiar mejor sus especies. Esto permite caracterizar las relaciones mutuas entre diversos organismos y darles nombres comunes, lo que a su vez facilita el intercambio de información científica entre científicos de diferentes países.
Métodos de taxonomía
Método morfológico comparativo. ( el principal método de sistemática): se basa en datos de morfología comparativa y proporciona la mayor cantidad de información sobre la relación de taxones a nivel de especie y género; mediante el uso este método estudiar la macroestructura de los organismos; el método no requiere equipos complejos.
Métodos anatómicos, embriológicos y ontogenéticos comparativos. (variantes del método anatómico comparativo): con su ayuda, estudian las estructuras microscópicas de los tejidos, los sacos embrionarios, las características de la gametogénesis, la fertilización y el desarrollo del embrión, así como la naturaleza del desarrollo posterior y la formación de órganos vegetales individuales. ; Estos métodos requieren tecnología avanzada (microscopía electrónica y de barrido).
Métodos citológicos y cariológicos comparativos. - Le permite analizar las características de los organismos a nivel celular. , ayudando a establecer la naturaleza híbrida de las formas y estudiar la variabilidad poblacional de las especies.
Método palinológico - utiliza datos de la palinología (la ciencia que estudia la estructura de las cáscaras de las esporas y los granos de polen de las plantas) y permite, basándose en cáscaras de esporas y polen bien conservadas, determinar la edad de las plantas extintas.
Método ecológico-genético - asociado con experimentos sobre cultivo de plantas; lo hace posible independientemente de los factores entorno natural estudiar la variabilidad, movilidad de caracteres y establecer los límites de la respuesta fenotípica del taxón.
Método hibridológico - basado en el estudio de la hibridación de taxones; importante para resolver cuestiones de filogenia y sistemática.
método geográfico - permite analizar la distribución de taxones y la posible dinámica de sus hábitats (área de distribución geográfica), así como la variabilidad de los organismos, que está asociada a factores naturales que cambian geográficamente.
Además de los métodos anteriores, la taxonomía utiliza métodos inmunoquímicos y fisiológicos, así como datos de entomología, arqueología y lingüística, que proporcionan información sobre las plagas de insectos y los lugares donde se introducen en el cultivo las plantas agrícolas más importantes.
Arroz. 7.2.1. Virus del mosaico del tabaco(A – micrografía electrónica, B – modelo).
Partícula de virus ( virión) Consiste en un ácido nucleico (ADN o ARN) rodeado por una capa de proteína. cápside, que consiste en capsómeros. Los tamaños de los viriones de varios virus varían de 15 a 400 nm (la mayoría son visibles solo en microscopio electrónico).
Los virus tienen lo siguiente rasgos característicos:
· No tengo estructura celular;
· incapaz de crecimiento y fisión binaria;
· no tienen sus propios sistemas metabólicos;
· para su reproducción sólo se necesita ácido nucleico;
· utilizar ribosomas de células huésped para formar sus propias proteínas;
· no se reproducen en medios nutritivos artificiales y sólo pueden existir en el cuerpo del huésped;
· no son retenidos por filtros bacteriológicos.
Se nombran los virus de los microorganismos. fagos. Así, existen bacteriófagos (virus bacterianos), micofagos (virus fúngicos), cianófagos (virus cianobacterianos). Los fagos suelen tener una cabeza prismática multifacética y un apéndice. (Figura 7.2.2.).
Arroz. 7.2.2. Modelo de fago.
La cabeza está cubierta por una capa de capsómeros y contiene ADN en su interior. El proceso es una barra de proteína cubierta con una vaina de capsómeros dispuestos en hélice. A través de la extensión, el ADN de la cabeza del fago pasa a la célula del microorganismo afectado. Una vez que entra el fago, la bacteria pierde su capacidad de dividirse y comienza a producir no las sustancias de su propia célula, sino partículas del bacteriófago. Como resultado, la pared celular bacteriana se disuelve (lisis) y de ella emergen bacteriófagos maduros. Sólo los fagos activos pueden lisar las bacterias. Un fago insuficientemente activo puede existir en la célula de un microorganismo sin provocar lisis. Cuando la bacteria afectada se multiplica, el origen infectado puede pasar a las células hijas. Los fagos se encuentran en el agua, el suelo y otros objetos naturales. Algunos fagos se utilizan en ingeniería genética y en medicina para la prevención de enfermedades.
Arroz. 7.2.1. Virus del mosaico del tabaco
Partícula de virus ( virión) cápside, que consiste en capsómeros
fagos. (Figura 7.2.2.).
Arroz. 7.2.2. Modelo de fago.
Arroz. 7.2.1. Virus del mosaico del tabaco(A – micrografía electrónica, B – modelo).
Partícula de virus ( virión) Consiste en un ácido nucleico (ADN o ARN) rodeado por una capa de proteína. cápside, que consiste en capsómeros. Los tamaños de los viriones de varios virus oscilan entre 15 y 400 nm (la mayoría son visibles sólo con un microscopio electrónico).
Los virus tienen las siguientes características características:
no tienen una estructura celular;
incapaz de crecimiento y fisión binaria;
no tienen sus propios sistemas metabólicos;
sólo se necesita ácido nucleico para su reproducción;
utilizar los ribosomas de la célula huésped para formar sus propias proteínas;
no se reproducen en medios nutritivos artificiales y sólo pueden existir en el cuerpo del huésped;
no son retenidos por filtros bacteriológicos.
Se nombran los virus de los microorganismos. fagos. Así, existen bacteriófagos (virus bacterianos), micofagos (virus fúngicos), cianófagos (virus cianobacterianos). Los fagos suelen tener una cabeza prismática multifacética y un apéndice. (Figura 7.2.2.).
Arroz. 7.2.2. Modelo de fago.
La cabeza está cubierta por una capa de capsómeros y contiene ADN en su interior. El proceso es una barra de proteína cubierta con una vaina de capsómeros dispuestos en hélice. A través de la extensión, el ADN de la cabeza del fago pasa a la célula del microorganismo afectado. Una vez que entra el fago, la bacteria pierde su capacidad de dividirse y comienza a producir no las sustancias de su propia célula, sino partículas del bacteriófago. Como resultado, la pared celular bacteriana se disuelve (lisis) y de ella emergen bacteriófagos maduros. Sólo los fagos activos pueden lisar las bacterias. Un fago insuficientemente activo puede existir en la célula de un microorganismo sin provocar lisis. Cuando la bacteria afectada se multiplica, el origen infectado puede pasar a las células hijas. Los fagos se encuentran en el agua, el suelo y otros objetos naturales. Algunos fagos se utilizan en ingeniería genética y en medicina para la prevención de enfermedades.
8. Procariotas
^ Subimperio prenuclear ( procariota )
Procariotas- estos son organismos unicelulares, coloniales o multicelulares que no tienen un núcleo morfológicamente formado (limitado por una membrana) y combinan dos reinos - arqueobacterias ( Arqueobacterias) y bacterias verdaderas, o eubacterias ( Bacterias, Eubacterias )
Características generales de los representantes del subimperio.
La mayoría de las bacterias tienen forma cilíndrica o de bastón. Las formas en forma de bastón que no forman esporas se llaman bacterias, y los formadores de esporas - bacilos. Las bacterias en forma de bastón se dividen en bastones propiamente dichos (disposición única de células), diplobacterias o diplobacilos (disposición de células en pares), estreptobacterias o estreptobacilos (cadenas de células). A menudo se encuentran bacterias retorcidas o en forma de espiral. Este grupo incluye vibrios, espirillas, espiroquetas. Conocer y filamentoso bacterias (Figura 8.1).
Arroz. 8. 1. Forma de las bacterias: esférica (A– micrococos; b– diplococos; V– tetracocos; GRAMO– estreptococos; d– estafilococos; mi– sarcinas); en forma de varilla(y– no generar disputas; h, yo, k- formación de esporas); retorcido (yo– vibrios; metro– espirilla; norte- espiroquetas).
Las bacterias que tienen forma esférica se llaman cocos. Entre ellos están: estafilococos - formando racimos parecidos a un racimo de uvas; tetracocos es una combinación de cuatro células formadas después de la división celular en dos planos mutuamente perpendiculares ; sarcinos(grupos de forma cúbica): se forman como resultado de la división celular en tres planos mutuamente perpendiculares. Los cocos suelen tener un diámetro de 0,5 a 1,5 µm, el ancho de las formas en forma de varilla varía de 0,5 a 1 µm y la longitud de 2 a 10 µm. Las formas y tamaños de las bacterias varían significativamente según la edad del cultivo, la composición del medio y sus propiedades osmóticas, la temperatura y otros factores.
Estudio de la ultraestructura de las bacterias. (Figura 8.2) fue posible después de la creación de los microscopios electrónicos.
Arroz. 8. 2. Sección esquemática combinada de una célula bacteriana: arriba– la base de la estructura celular; en el medio - estructuras de membrana: a la izquierda– microbio fotosintético, a la derecha– microbio no fotosintético; en el fondo– inclusiones.
^ 1 - cuerpo basal; 2 – flagelos; 3 – cápsula; 4 - pared celular; 5 - membrana citoplasmática; 6 – mesosoma; 7 – fimbrias; 8 – gránulos de polisacárido; 9 – polifosfatos; 10 – gotas de lípidos; 11 – inclusiones de azufre; 12 – estructuras de membrana; 13 – cromatóforos; 14 – nucleoide; 15 – ribosomas; 16 – citoplasma.
A estructuras externas Las células procariotas incluyen cápsulas, flagelos, fimbrias Y bebió, y pared celular y ubicado debajo de él membrana citoplasmática.
Cápsula. Consiste en polisacáridos, a veces polipéptidos o lípidos. Tiene un alto contenido de agua (hasta 98%) y crea una barrera adicional que protege la célula de la desecación y daños mecánicos.
flagelos. Son filamentos retorcidos en espiral que constan de una molécula gigante de proteína flagelina y proporcionan movilidad a las bacterias que nadan activamente. El número de flagelos varía en diferentes tipos bacterias (de 1 a 700). Los flagelos se pueden adherir polarmente o sobre toda la superficie de la célula (la ubicación de los flagelos tiene importancia taxonómica). En las bacterias deslizantes no hay flagelos, cuyo movimiento se realiza como resultado de contracciones onduladas que cambian la forma de las bacterias. Los flagelos no son estructuras vitales y diferentes fases El desarrollo de bacterias puede estar presente o no.
Las bacterias se mueven principalmente de forma aleatoria, pero también son capaces de realizar movimientos dirigidos ( Taxis), gracias a: diferencia de concentración sustancias químicas en el ambiente ( quimiotaxis), diferencia en el contenido de oxígeno ( aerotaxis), diferencias en la intensidad de la luz ( fototaxis).
^ Fimbrias y bebió. Los primeros se encuentran tanto en especies flageladas como en formas carentes de flagelos, y son filamentos largos, delgados y rectos. El número de fimbrias puede llegar a varios miles. Se requieren fimbrias para la unión a otras células y sustrato. Bebió- fimbrias reproductivas, a través de las cuales se transmite el material genético de una célula a otra.
^ Pared celular . Da forma a la célula bacteriana, protege el contenido interno de ambiente externo, regula el crecimiento y división de las bacterias. Es fino, elástico, duradero, permeable a las sales y otros compuestos de bajo peso molecular. La capa principal de la pared celular está formada por peptidoglicano de mureína (sintetizado únicamente por células procarióticas). En algunas bacterias, la pared celular tiene una sola capa, bastante gruesa, de mureína (50-90%), asociada a polisacáridos y proteínas. En otros, la capa de mureína es delgada (1-10%) y está cubierta en la parte superior por capas de lipoproteínas, lipopolisacáridos y proteínas. Los primeros se llaman Gram positivas bacterias, la segunda - gram negativo bacterias. El nombre de estos grupos proviene de la capacidad que tienen diferentes bacterias para teñirse mediante el método de Gram. Los representantes más primitivos de este imperio contienen polisacáridos ácidos sin mureína en la base de la pared celular.
^ Membrana citoplasmática . Sirve como barrera osmótica, regula el flujo de sustancias dentro y fuera de la célula y es el sitio de localización de las enzimas del metabolismo energético. Consta de una doble capa de lípidos y una capa de proteínas. En algunas bacterias, la membrana cubre el citoplasma sin pliegues ni invaginaciones; en otras, forma invaginaciones (mesosomas) durante la división celular, penetra en el citoplasma o forma cuerpos de membrana.
Citoplasma. Es un sistema coloidal formado por agua, proteínas, grasas, carbohidratos, compuestos minerales y otras sustancias, cuya proporción varía según el tipo de bacteria y su edad. El citoplasma de las bacterias tiene varios elementos estructurales: membranas intracitoplasmáticas, aparato genético, ribosomas e inclusiones. El resto está representado por el citosol.
nucleoide. Se trata de una molécula de ADN en forma de hilo que realiza la función de núcleo y está ubicada en la zona central de la célula. Todo el material hereditario se concentra en un cromosoma bacteriano, presentado en forma de una molécula circular de ADN de doble cadena.
Plásmidos. Se trata de ADN extracromosómico, también representado por dobles hélices cerradas en un anillo. No son un elemento obligatorio en una célula procariótica; tienen propiedades adicionales asociadas, en particular, con la reproducción y la resistencia a medicamentos, patogenicidad, etc.
Ribosomas. Servir como sitio para la síntesis de proteínas. El número de ribosomas en una célula bacteriana es de 5 a 50 mil (cuanto más rápido crece la célula, mayor es su número).
Inclusiones(sustancias de reserva o residuos). Se depositan bajo determinadas condiciones ambientales en el interior de las células procarióticas. Representado por polisacáridos, grasas, polifosfatos y azufre. Contenido en forma osmóticamente inerte, insoluble en agua.
Controversia(adaptación para sobrevivir a condiciones ambientales desfavorables). Se forman dentro de una célula bacteriana cuando las bacterias carecen de nutrientes o cuando los productos metabólicos bacterianos se acumulan en grandes cantidades en el medio ambiente. Las disputas pueden largo tiempo(decenas, cientos e incluso miles de años) para existir en un estado de reposo. Sólo un pequeño grupo de microorganismos son capaces de formar endosporas. Suele haber una endospora por célula. Durante la esporulación, las células bacterianas a veces adquieren la forma inusual de un huso, un limón o una baqueta.
Reproducción. Normalmente por fisión en dos (fisión binaria). De ahí el término: trituradoras. Además, en muchas bacterias, después de la división, en determinadas condiciones ambientales, las células hijas permanecen conectadas entre sí durante algún tiempo, formando grupos característicos.
Los procariotas carecen de cloroplastos, mitocondrias, aparato de Golgi, centríolos, así como de movimiento intracelular y de los procesos de mitosis y meiosis.
Reino Arqueobacterias - Arqueobacterias
Los representantes de este reino se diferencian entre sí por el tipo de metabolismo, características fisiológicas y ambientales. Entre ellos se encuentran quimioautótrofos y quimioheterótrofos, heterótrofos, anaerobios y aerobios. Al mismo tiempo, las arqueobacterias tienen muchas características comunes, característico solo de ellos, incluida la presencia de membranas lipidoproteicas de una sola capa y una pared celular que no tiene una composición de peptidoglicano y contiene pseudomureína o solo proteínas y polisacáridos. Además, las arqueobacterias no son sensibles a los antibióticos y pueden existir en hábitats con condiciones extremas. Entre las arqueobacterias existen tres grupos: bacterias formadoras de metano, halobacterias y bacterias termoacidófilas.
^ Bacterias productoras de metano . Entre las bacterias que producen metano se encuentran casi todas las formas (cocos, bastones, espirillas, sarcinas, filamentos). Hay especies mesófilas y termófilas. Las bacterias productoras de metano son anaerobias estrictas. Están representados por autótrofos y heterótrofos, mesófilos y termófilos, y también hay especies halófilas. El metano se forma durante la descomposición anaeróbica. materia orgánica. Sus reservas son muy importantes. Los ecosistemas en los que se forma metano incluyen grandes áreas ocupadas por tundra y pantanos (de ahí otro nombre para el metano: gas de pantano); también arrozales, sedimentos en el fondo de estanques y lagos, estuarios, cuencas de sedimentación instalaciones de tratamiento, estómagos (rumen) de rumiantes. En condiciones anaeróbicas, la materia orgánica primero se fermenta a través de una serie de etapas intermedias para ácido acético, CO 2 y H 2 , estos productos metabólicos de los descomponedores primarios y secundarios son utilizados por bacterias formadoras de metano (metanogénicas). Hay una conversión de CO 2 y H 2 en metano, y de acetato en metano y CO 2.
Las bacterias productoras de metano incluyen los géneros metanobacteria, metanococo, metanosarcina, Metanospirillum y etc.
Halobacterias. Estos son aerobios y heterótrofos. Se encuentran en condiciones altamente salinizadas: marismas, salinas (donde extraen sal marina), así como en sedimentos marinos. Las halobacterias crecen mejor con una concentración óptima de NaCl en el medio del 20-25%. Esta adaptabilidad a la existencia en condiciones tan extremas se debe a que la concentración de sal dentro de las células de las halobacterias es tan alta como en el medio ambiente. Durante la reproducción masiva de halobacterias que contienen carotenoides, el agua aparece de color rojo brillante.
Las halobacterias son capaces de utilizar la energía luminosa en su metabolismo, que se suma a la energía obtenida por la oxidación aeróbica del sustrato. Algunas halobacterias pueden crecer obteniendo energía únicamente de la fotosíntesis con la participación de la bacteriorrodopsina, un pigmento similar a la rodopsina (que se encuentra en las células visuales de los animales).
Las formas extremadamente halófilas contienen géneros. halobacteria Y Halococo.
Bacterias termoacidófilas. Entre ellos se encuentran representantes autótrofos y heterótrofos, acidófilos y neutrófilos, aeróbicos y anaeróbicos. Para las bacterias termoacidófilas, el hábitat pueden ser aguas termales ácidas, donde estas bacterias oxidan compuestos de azufre a sulfato, montones de desechos que se calientan espontáneamente en minas de carbón, aguas termales en las laderas de volcanes y en el fondo de los mares. En las fuentes hidrotermales, las arqueobacterias actúan como productoras de sustancias orgánicas consumidas por la parte animal de las comunidades. Las bacterias termoacidófilas se incluyen, por ejemplo, en los géneros Sulfolobus Y termoplasma.
Reino bacterias verdaderas (eubacterias) - bacterias ( Eubacterias )
Las bacterias verdaderas son microscópicamente pequeñas y tienen las siguientes características:
membranas de lipoproteínas de dos capas;
como principal componente estructural pared celular - glicopéptido mureína;
cápsula que rodea la pared celular (consiste en moco de polisacárido);
varios tipos de flagelos y diferentes tipos fimbrias;
sustancias de reserva: almidón, glucógeno, volutina (una sustancia que incluye residuos de ácido fosfórico);
ADN circular grande y plásmidos (ADN circular pequeño; capacidad para formar endosporas);
según su forma, se distinguen varios grupos morfológicos entre las bacterias (esféricas, en forma de bastón, convolutas) ;
para obtener energía utilizan diversos compuestos orgánicos y sustancias inorgánicas y energía solar;
entre ellos hay autótrofos y heterótrofos (la mayoría de las bacterias);
en relación con el oxígeno, las bacterias se dividen en: aerobias (existen solo en un ambiente de oxígeno), anaerobias (falta de oxígeno - condición requerida existencia) y anaerobios facultativos (viven tanto en ambientes libres de oxígeno como en ambientes que contienen oxígeno);
utilizando el método de tinción con tintes de anilina (propuesto por K. Gram en 1884), las bacterias se pueden dividir en dos grupos: grampositivas y gramnegativas (la capacidad de teñir de diferentes maneras está asociada con varias características estructura y química de la pared celular).
en términos de hábitats, muchas de las bacterias son cosmopolitas.
G r a m e n g a c i o n s
(no forman endosporas y no dan una reacción positiva a la tinción de Gram)
^ Subreino de las oxifotobacterias - Oxifotobacterias
El subreino une dos taxones: divisiones cianobacterias Y cloroxibacterias.
A las cloroxibacterias ( Cloroxibacterias) incluyen bacterias que viven en simbiosis con animales marinos en mares tropicales y subtropicales, y de vida libre en la parte norte del Atlántico y Océanos Pacífico. Inaugurado a principios de los años 70. Combinado en el género Procloron. Tienen un conjunto de pigmentos fotosintéticos similar al conjunto de pigmentos de las algas y plantas verdes.
^ Cianobacterias ( Cianobacterias) - el grupo de procariotas fotosintéticos más grande, rico en formas y más extendido (hay alrededor de 2000 especies). También se les conoce como algas verdiazules (por su contenido en clorofila y su capacidad para realizar la fotosíntesis, liberando oxígeno).
Las cianobacterias incluyen formas unicelulares y multicelulares. (Figura 8.3).
Arroz. 8. 3. Representación esquemática de algunas cianobacterias.
Las cianobacterias son comunes en diversas masas de agua, en el suelo y en los arrozales. Su protoplasto está rodeado por una pared celular, que tiene una "membrana exterior" y una capa de lipopolisacárido encima de la capa de peptidoglicano. El aparato fotosintético está representado por tilacoides, que están ubicados en paralelo membrana de plasma, o son muy contorneados y ubicados en las áreas periféricas del citoplasma.
Las cianobacterias tienen células altamente diferenciadas que no tienen análogos en ningún otro grupo de bacterias: heterocistos– tienen paredes celulares gruesas, pigmentación débil y gránulos polares, que son el lugar de fijación de nitrógeno (N 2) en condiciones aeróbicas; Akinetes– células en reposo, que se distinguen por su tamaño, fuerte pigmentación y pared celular gruesa; hormogonía– segmentos cortos utilizados para la reproducción; baeocitos(“células pequeñas”) – células reproductoras formadas durante la división binaria de la célula madre (de una célula madre se obtienen de 4 a 1000 baeocitos).
Debido a la capacidad de crecer en condiciones extremas y fijar nitrógeno molecular, las cianobacterias han adquirido gran importancia en naturaleza. Estos organismos son los primeros en colonizar lugares pobres nutrientes. A simple vista se pueden ver como una película de color azul oscuro o negro sobre las rocas, en la zona de surf, a lo largo de las orillas de lagos de agua dulce y en la zona del litoral marino. Las cianobacterias no tienen miedo condiciones extremas. Entonces, algunos de ellos (por ejemplo, las cianobacterias unicelulares - sinecococo lívido) son tan resistentes a los ácidos y termófilos que pueden crecer en aguas termales ácidas (pH 4,0; t = 70 grados).
En los lagos se producen a menudo focos de reproducción masiva de cianobacterias. Este proceso se llama « flor de agua." Al mismo tiempo, los cuerpos de agua se sobresaturan con productos de desecho de las cianobacterias y se ven privados de reservas de oxígeno, lo que afecta negativamente la vida de otros habitantes.
Los humanos utilizan con éxito las cianobacterias. Un ejemplo de esto son las cianobacterias del género criadas por humanos en campos de arroz. Anabaena. Estos organismos viven en las cavidades de las hojas de los helechos acuáticos tropicales ( Azolla) y enriquecer el suelo con compuestos nitrogenados. Además, en muchos países se cultivan cianobacterias para producir un suplemento proteico para la alimentación humana y animal.
^ Subreino Anoxifotobacteria - anoxifotobacterias
A diferencia de las cianobacterias, las anoxifotobacterias no pueden liberar oxígeno durante la fotosíntesis. Los pigmentos, bacterioclorofilas y carotenoides, se localizan en membranas cóncavas (invaginadas) en el interior de la célula. Este subreino incluye bacterias moradas y clorobiobacterias. Viven en condiciones anaeróbicas en cuerpos de agua dulce y salada.
^ Subreino Escotobacterias - escotobacterias
Reúne diversos grupos de procariotas gramnegativos quimio y autótrofos. En relación al oxígeno, microorganismos aeróbicos, anaeróbicos y anaeróbicos facultativos. Son esenciales en la fertilidad del suelo, ya que participan en la descomposición de los residuos vegetales (mineralización), el ciclo de los elementos en la naturaleza y el enriquecimiento del suelo con compuestos biológicamente activos. Así, las bacterias de la familia Pseudomonadiaceae del género Pseudomonas pueden reducir los nitratos; familias azotobacterias algo así como Azotobacter fijar nitrógeno molecular; familias Rizobiáceas algo así como rizobio formar nódulos en las raíces de las leguminosas, entrando en simbiosis con ellas y fijando nitrógeno molecular; familia nitrobacterias incluye bacterias que llevan a cabo los procesos de nitrificación (oxidación de amoníaco y nitritos) y sulfofificación (oxidación del azufre y sus compuestos reducidos); familia de bacterias citofagáceas algo así como citofaga realizar descomposición aeróbica de celulosa, etc.
Este subreino también incluye microorganismos que viven en los intestinos de humanos y animales, muchos de ellos son patógenos.
^ Subreino de las espiroquetas - espiroquetas
Las células de estos organismos son un cilindro retorcido en espiral, alrededor del cual se retuerce un flagelo periplásmico, un axóstilo, entre la membrana y la pared celular, gracias al cual las espiroquetas se mueven en un ambiente líquido.
C roorganismos grampositivos
(forma endosporas y da reacción positiva para tinción de Gram)
Los microorganismos grampositivos incluyen tres subreinos: bacterias radiantes, bacterias grampositivas verdaderas y micoplasmas.
^ Bacterias radiantes del subreino - actinobacterias,
actinomicetos del departamento - actinomicetos
Las bacterias radiantes tienden a formar colonias miceliales. Estos incluyen tres divisiones: micobacterias, corinebacterias, actinomicetobacterias (hongos radiantes, actinomicetos).
Según la estructura de la célula y composición química sus componentes actinomicetos son uno de los grupos peculiares de bacterias. Los actinomicetos forman células ramificadas que, en muchos representantes, se convierten en micelio. Se pueden formar estructuras reproductivas especiales en el micelio. El diámetro celular de los actinomicetos oscila entre 0,5 y 2,0 micrones. Todos los componentes característicos de una célula bacteriana se identificaron en la hifa del actinomiceto. Las células de la mayoría de los actinomicetos son grampositivas. Algunas células son resistentes a los ácidos (micobacterias, nocardia). La motilidad celular la proporcionan los flagelos. Los actinomicetos son quimioorganoheterótrofos, la mayoría de ellos son aerobios. Los actinomicetos son resistentes a la desecación. Más resistente que otras bacterias a la acción de muchos fumigantes e insecticidas. Algunos son resistentes a los antibióticos antibacterianos.
Una característica distintiva de los actinomicetos es su capacidad para formar fisiológicamente diversos. sustancias activas– antibióticos, pigmentos, sustancias que provocan olores en el suelo y el agua. El micelio de los actinomicetos se divide en primario (sustrato) y secundario (aéreo). Los actinomicetos que tienen una etapa micelial positiva generalmente forman estructuras reproductivas asexualmente especiales: esporas, que pueden formarse en el sustrato y el micelio aéreo o en uno de ellos. Las esporas se encuentran en hifas o portadores de esporas de forma individual, en pares, en cadenas o encerradas en esporangios.
La mayoría de los actinomicetos son organismos con complejos ciclo vital, incluidas las etapas de crecimiento vegetativo y las esporas. Muchos forman estructuras vegetativas y reproductivas complejas. Otros tienen una etapa micelial corta y no forman esporas. Los actinomicetos se reproducen dividiéndose hifas, esporas y, a veces, por gemación. El ciclo de desarrollo de los actinomicetos sirve como indicador principal en la posición sistemática. Sin embargo, hay que tener en cuenta que un organismo no forma, en todas las condiciones, sólo uno de los dos (o varios) tipos de estructuras reproductivas que le son características.
Actualmente el departamento actinomicetos Tiene más de 60 géneros. Los actinomicetos se encuentran en el aire, los cuerpos de agua y el suelo. Algunos de ellos son patógenos de enfermedades de plantas y animales, reacciones alérgicas Inhumanos. En el suelo, los actinomicetos sintetizan y descomponen sustancias húmicas, producen antibióticos y participan en el equilibrio de nitrógeno. Provocan la formación de nódulos en plantas no leguminosas y fijan nitrógeno molecular.
El micelio en el suelo constituye del 1 al 4% de la biomasa de las poblaciones; las esporas son las dominantes estructurales. Se detecta activamente principalmente en microzonas con un alto contenido de sustancias orgánicas.
^ Subreino verdaderas bacterias grampositivas - Eufirmicutobacterias
Familia baciláceas Incluye bacterias aeróbicas y anaeróbicas obligadas, generalmente con forma de bastón, que cambian la forma del cuerpo cuando se forman endosporas. Las bacterias están muy extendidas en los suelos, el agua y el tracto digestivo de animales y humanos. Los saprótrofos, participan en la descomposición de sustancias orgánicas, pueden causar enfermedades en humanos, animales y plantas (género clostridio Y Bacilo). Género Desulfotomaculum representado por bacterias anaeróbicas reductoras de azufre. Algunas bacterias fijan nitrógeno molecular, otras son capaces de producir antibióticos.
Familia Lactobaciláceas Incluye bacterias que no forman esporas y que fermentan los carbohidratos para producir ácido láctico (género Lactobacillus). Las bacterias están muy extendidas en el suelo, en las plantas y en tracto gastrointestinal animales y humanos, productos lácteos.
Familia estreptococcáceas Incluye bacterias que juegan un papel importante en la obtención. productos lácteos fermentados, ensilaje, encurtidos de hortalizas (género Streptococcus, Leuconostoc y otros). No forman esporas; las células son de forma esférica u ovalada, conectadas en pares o cadenas de diferentes longitudes.
Familia micrococcáceas incluye bacterias esféricas, aeróbicas o anaeróbicas facultativas, que no forman esporas, comunes en suelos y aguas dulces. Género Estafilococo Está representado por especies patógenas que se encuentran en la piel y las membranas mucosas de organismos de sangre caliente.
^ Subreino de micoplasma - Tenericutbacterias
Imperio celular:
Procariotas del superreino Eucariotas del superreino
(no nuclear) (nuclear)
Reino Archaea Reino Hongos
Reino Bacterias Reino Plantas
Reino animal
Hongos del Reino
Champiñones (mariposa, rebozuelos, russula, venenosos - hongos venenosos, agáricos de mosca)
Mohos (penicillium y mucor) y levaduras.
Los líquenes son una simbiosis de hongos y
Reino vegetal
Inferior superior
(no tiene partes del cuerpo; (tiene partes del cuerpo)
Talo corporal o talo)
Inferior: Algas
Unicelular Multicelular
(Chlamydomonas, (Verde - spirogyra, ulva, nitella;
Chlorella) Marrón - algas marinas, cistoseira;
Rojo: pórfido, rodio,
ahnfeltsia, phyllophora)
1) Departamento Plantas de esporas superiores:
Musgos (musgo de hígado, musgo de hoja - musgo de lino de cuco verde y musgo de sphagnum blanco)
3) Departamento de Angiospermas
Clase Monocotiledóneas Clase Dicotiledóneas
Sistema radicular: raíz pivotante fibrosa
Venación de la hoja paralela, reticulada.
1 cotiledón 2 cotiledones
Excepción ojo de cuervo Excepción plátano
Monocotiledóneas de clase
Cereales familiares (trigo, avena, cebada, mijo, arroz, maíz, pasto pluma, caña de azúcar, bluegrass, pasto de trigo)
inflorescencia: espiga compleja, panícula;
fruta - grano;
En muchas plantas el tallo es una pajita.
Familia de las liliáceas (lirio, cebolla, urogallo, tulipán, cebolla, espárrago, ajo, jacinto, lirio de los valles)
inflorescencia: racimo o flor única;
frutas - bayas.
Clase Dicotiledóneas
Familia de las crucíferas (repollo, rábano, jarutka, bolsa de pastor, sobras, rábano picante, rábano, trigo sarraceno, mostaza, colza)
inflorescencia - cepillo;
los frutos son vainas o vainas.
Familia de las rosáceas (manzana, pera, serbal, ciruela, frambuesa, fresa, melocotón, escaramujo)
inflorescencia - flor única;
fruta: drupa, polinuez, manzana.
Familia de las solanáceas (bello, patata, tomate, beleño, datura, berenjena, pimiento, tabaco, .)
inflorescencia - flor única;
fruta - baya o cápsula.
4) familia Papillonaceae (legumbres) (frijoles, guisantes, soja, alfalfa, maní, lentejas, altramuces, trébol, acacia)
Inflorescencia - racimo, cabeza;
El fruto es un frijol.
5) familia Asteraceae (Asteraceae) (aster, tanaceto, aciano, helenio, diente de león, cardo, dalias, margaritas, caléndulas, bisel, pata de potro, hilo, girasol, cardo de cerda)
Inflorescencia - cesta
El fruto es un aquenio.
Reino animal
Tipo protozoos
radiolarios
Solnechniki
Esporozoos (plasmodio de malaria)
Flagelados (Euglena vernácula, Trichomonas, Giardia, Trypanosoma)
Ciliados (ciliados - zapatilla)
Tipo de esponja
Caliza
Vaso
Común
Tipo celentéreos
Hidroide (hidra)
Escifoidea (medusa - corneta, physalia, cruz, cola de golondrina, carabela portuguesa, avispa marina)
Pólipos de coral (pólipos, anémona de mar)
Tipo gusanos planos
Gusanos de pestañas (planaria blanca)
Trematodos (trematodo hepático, trematodo)
Tenias ( tenia del toro, tenia del cerdo)
Tipo Lombrices intestinales
(áscaris, oxiuros, nematodos, rotíferos)
Tipo Anélidos
Rizos de poliqueto o poliquetos (Nereis, serpula)
Oligochaetes u Oligochaetes (lombriz de tierra)
Sanguijuelas (coclear, médica, de pescado, falsa caballo)
Tipo Mariscos
Gasterópodos (babosa, caracol de estanque, carrete)
Bivalvos (tridacna, ostras, mejillones, mejillones perla)
Cefalópodos (calamares, pulpos, sepias)
8) Tipo Equinodermos
lirios de mar
Erizos de mar
estrellas de mar
Pepinos de mar o pepinos de mar
Artrópodo del filo
Crustáceos (cangrejos de río, cangrejos, langostas, langostas, camarones, dafnias, cíclopes)
Arácnidos (escorpiones; recolectores; arañas - falanges, cruzados, karakurt, tarántula; garrapatas - taiga, estepa, blindada, granero)
insectos
Órdenes de insectos:
cucarachas
Ortópteros (saltamontes, langostas, grillos topo, grillos, saltamontes)
tijeretas
efímeras
Libélulas
Escarabajos o coleópteros (escarabajo de Colorado, mariquita, escarabajo de cuernos largos, goliat, escarabajo, etc.)
Chinches o hemípteros (escorpión de agua, chinche de alas lisas, chinche apestosa, zancudo acuático, chinche de cama, chinche roja)
Mariposas o Lepidoptera (nocturnas - polillas y diurnas - Apolo, limoncillo, almirante, repnitsa)
Homópteros (cícadas, psílidos, cochinillas, pulgones)
Dípteros (tábanos, chupasangres, mosquitos, mosquitos, mosquitos, moscas, polillas, tábanos)
Himenópteros (Avispa, abejorro, avispón, mosca sierra, hormigas, jinetes, abejas)
Tipo Cordados
Subtipo sin cráneo
Lancetas de clase
Subtipo craneal o vertebrado
Clase Ciclostomos (lamreyes y mixinos)
Piscis - corazón de dos cámaras
Clase Peces cartilaginosos (tiburones, rayas, quimeras)
Clase pez óseo:
Esturión u osteocondral (esturión, beluga, esterlet, esturión estrellado, kaluga. Caviar negro)
Especies parecidas al arenque (arenques, espadines, espadines, espadines, sardinas, ivasi)
Salmónidos (salmón chum, salmón rosado, salmón rojo, salmón chinook, omul, trucha, vendace, pescado blanco, salmón, eperlano, carbón, salmón coho. Caviar rojo)
Cyprinidae (piraña, carpa, locha, neón, dorada, pez sable, carpa herbívora, anguila, carpa, carpa cruciana, cucaracha, tenca)
Perciformes (lucioperca, perca, ruffe, jurel, caballa, bagre, pez ángel)
Peces pulmonados: protopterus y totora (en ausencia de agua cambian a respiración pulmonar)
Pez antiguo con aletas lobuladas (celacanto)
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Clase Anfibios o Anfibios
corazón de 3 cámaras
Orden Sin patas (serpiente pez de Ceilán y cecilia anillada)
Orden sin cola (ranas, sapos, ranas arbóreas, sapos, patas de espada)
Orden Caudados (salamandras, tritones, sirenas, proteus, ajolote)
Reptiles de clase
Corazón de 3 cámaras con un tabique incompleto en el ventrículo
Orden Escamoso (lagartos - de vientre amarillo, agama, iguana, lagarto monitor, camaleón, dragón volador, serpientes - boas, pitones, cobras, serpientes, serpientes, efas, anaconda, víbora)
Orden Tortugas (de sopa, laúd, mediterránea, del Lejano Oriente, de marisma, terrestres – elefante, araña)
Orden Cocodrilos (caimán chino, caimán, caimán gavial, caimán del Nilo, caimán del Misisipi) corazón de 4 cámaras
Ordene Beakheads (Gattaria o Tuatara) en Nueva Zelanda.
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clase de aves
Pingüinos (imperiales, reales)
Ostriformes (avestruz africana)
Ñandú (ñandú en América del Sur)
Casuarios (casuario y emú en Australia)
Anseriformes (golle, cisne, ánade real, patos, gansos, gansos). Tienen una glándula coccígea, lubrican sus plumas con la grasa de esta glándula;
Depredadores diurnos (águilas, águilas reales, halcones, halcones, aguiluchos, buitres, milanos, cóndores, cernícalos)
Búhos (búho, búho real, lechuza)
Pollo (urogallo, urogallo, codorniz, faisán, perdiz, urogallo, pavo, pintada)
Passeriformes (jilgueros, arrendajos, currucas, papamoscas, lavanderas, estorninos, herrerillos, golondrinas, zorzales. Grajos, gorriones, vencejos, alondras, camachuelos, chotacabras). El orden más numeroso (60% de todas las aves).
Tobillos (grullas, cigüeñas, garzas, garzas nocturnas)
Clase Mamíferos o Animales.
Corazón de 4 cámaras (dos aurículas y dos ventrículos)
Subclase Bestias Ovíparas o Primarias
Orden Monotremas (ornitorrinco, 2 especies de equidnas y 2 especies de equidnas)
Subclase Animales reales.
Orden Marsupiales (canguro, koala, zarigüeya, osos hormigueros marsupiales, lobos)
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Orden Insectívoros (erizos, rata almizclera, topo, musaraña)
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Orden Chiroptera (los pollos de agua son grandes, con una envergadura de hasta 180 cm, los murciélagos son pequeños)
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Orden Roedores (familia de las ardillas: ardilla, ardilla listada, tuza;
Familia de castores - castores;
Ratón familiar: ratas, hámsteres, ratas almizcleras, ratones)
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Orden Lagomorpha (liebre marrón, liebre blanca, pika, conejo)
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Orden Cetáceos
(suborden Dentado:
Familias: delfines de río, delfines, cachalotes;
Suborden Desdentado o Bigotudo:
Familias: lisa (ballena de Groenlandia, ballena franca austral), gris, minke (azul, ballena sei)
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Orden Pinnípedos (focas, morsas, lobos marinos, elefantes marinos, leones marinos,
leones marinos, focas)
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Orden Proboscis (elefante indio, elefante africano)
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Orden Carnívoros (familia Canidae: lobos, zorros, perros mapaches, zorros árticos, chacales; familia de los osos: pardos, negros o blancos del Himalaya; familia Mustelidae: sable, turón, marta, armiño, glotón, tejón, nutria; familia Felidae - gatos, leones, tigres, panteras, linces, leopardos)
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Orden Artiodáctilos: cerdos, ovejas, cabras, antílopes, jirafas.
suborden de no rumiantes (familias: cerdos, hipopótamos, pecaríes)
suborden de rumiantes (familias: ciervo, venado, jiraffidae, berrendo, gentil, ciervo almizclero)
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Orden Ungulados impares
familias: Dantas, Caballos, Rinocerontes.
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Orden primates
Suborden Prosimios: lémures, tarseros, tupai.
Suborden Primates mayores o monos:
Monos de nariz ancha (titíes, monos aulladores, monos araña)
Monos de nariz estrecha (monos, macacos, babuinos, madrillas)
Simios (gorilas, orangutanes, chimpancés)
Arroz. 7.2.1.Virus del mosaico del tabaco(A – micrografía electrónica, B – modelo).
Partícula de virus ( virión) Consiste en un ácido nucleico (ADN o ARN) rodeado por una capa de proteína. cápside, que consiste en capsómeros. Los tamaños de los viriones de varios virus oscilan entre 15 y 400 nm (la mayoría son visibles sólo con un microscopio electrónico).
Los virus tienen las siguientes características características:
no tener estructura celular;
incapaz de crecimiento y fisión binaria;
no tienen sus propios sistemas metabólicos;
para su reproducción sólo se necesita ácido nucleico;
utilizar ribosomas de células huésped para formar sus propias proteínas;
no se reproducen en medios nutritivos artificiales y sólo pueden existir en el cuerpo del huésped;
no son retenidos por los filtros bacteriológicos.
Se nombran los virus de los microorganismos. fagos. Así, existen bacteriófagos (virus bacterianos), micofagos (virus fúngicos), cianófagos (virus cianobacterianos). Los fagos suelen tener una cabeza prismática multifacética y un apéndice. (Figura 7.2.2.).
Arroz. 7.2.2. Modelo de fago.
La cabeza está cubierta por una capa de capsómeros y contiene ADN en su interior. El proceso es una barra de proteína cubierta con una vaina de capsómeros dispuestos en hélice. A través de la extensión, el ADN de la cabeza del fago pasa a la célula del microorganismo afectado. Una vez que entra el fago, la bacteria pierde su capacidad de dividirse y comienza a producir no las sustancias de su propia célula, sino partículas del bacteriófago. Como resultado, la pared celular bacteriana se disuelve (lisis) y de ella emergen bacteriófagos maduros. Sólo los fagos activos pueden lisar las bacterias. Un fago insuficientemente activo puede existir en la célula de un microorganismo sin provocar lisis. Cuando la bacteria afectada se multiplica, el origen infectado puede pasar a las células hijas. Los fagos se encuentran en el agua, el suelo y otros objetos naturales. Algunos fagos se utilizan en ingeniería genética y en medicina para la prevención de enfermedades.
