Надцарство прокариоты (Одноклеточные безъядерные организмы)

Содержание

Слайд 2

Прокариоты являются наиболее древними представителями органического мира. Размеры прокариот около 0,5

Прокариоты являются наиболее древними представителями органического мира.
Размеры прокариот около 0,5

мкм. Известны примерно с 3,8 млрд. лет назад и существуют до настоящего времени.

Цепочка клеток прокариот из докембрийских отложений

В мире прокариотовых сообществ доминируют химические взаимодействия

Железобактерии

Слайд 3

Слайд 4

Империя клеточные Империя неклеточные Царство ВИРУСЫ В ископаемом сос-тоянии не известны

Империя клеточные

Империя неклеточные

Царство ВИРУСЫ

В ископаемом сос-тоянии не известны

Надцарство ПРОКАРИОТЫ Царство ДРОБЯНКИ

Изучение

древних прокариот сейчас оформляется в специальный раздел – бактериальную палеонтологию.

Питание прокариот осуществляется в процессе хемосинтеза или фотосинтеза.

Среди прокариот встречаются автотрофные и гетеротрофные формы.

virus – лат. Яд - внекле-точный инфекционный агент, который может воспроизводиться только внутри живых клеток. Вирус поражает все типы растений и животных до бактерий и архей. Может пожирать другие вирусы. Паразиты, не способные размножаться вне других клеток

Слайд 5

Клеточная стенка состоит из муреина

Клеточная стенка состоит из муреина

Слайд 6

Слайд 7

АРХЕОБАКТЕРИИ – «АРХЕИ» группа микроорганизмов с прокариотной организацией клеток, резко отличающихся

АРХЕОБАКТЕРИИ – «АРХЕИ»
группа микроорганизмов с прокариотной организацией клеток, резко отличающихся по ряду физиолого-биохимических свойств от истинных бактерий
Археобактерии – «археи» – особая группа

бактерий, большинство из которых могут развиваться в экстремальных условиях. Они могут усваивать световую энергию при помощи особого белка. Выделяют три группы:
метаногены – метанообразующие организмы, осуще-ствляют уникальный в живом мире синтез метана, играют важнейшую роль биосферных процессах.
галобактерии - экстремальные галофилы, развива-ющиеся в рассолах при содержании NaCl не менее 10% и вплоть до насыщения. Натробактерии могут также развиваться при pH 10 и насыщении раствора содой.
экстремальные термофилы – обитатели гидротерм (кипящих грязевых котлов и фонтанов кипящей воды). Среди них есть сульфатвосстанавливающие термофильные археобактерии.
Слайд 8

Подцарство БАКТЕРИИ Бактерии часто образуют группировки из множества индивидуумов. Автотрофы (продуценты)

Подцарство БАКТЕРИИ

Бактерии часто образуют группировки из множества индивидуумов. Автотрофы (продуценты) при

своей жизнедеятельно-сти создают органические вещества из неорганиче-ских веществ. Большинство бактерий являются автотрофами (литотрофами). Гетеротрофы (консументы) для жизни используют готовые органические вещества.

Классификация бактерий

1. Для практических целей используется классификация бактерий по их типу обмена веществ (функциональным характеристикам).

2. Для теоретической систематики делаются попытки классификации по особенностям морфологии (форме клеток, особенностям колоний).

Слайд 9

1. По типу обмена веществ различают разнообразные группы бактерий: серообразующие, железомарганцевые,

1. По типу обмена веществ различают разнообразные группы бактерий:
серообразующие, железомарганцевые,

азотные,
ацетатные,
метано-углеродобразующие и др.
По этому признаку выделяют 35 групп бактерий.
Роль бактерий в геологических процессах чрезвычайно велика: - Они играют большую роль в формировании кор выветривания. - С деятельностью бактерий связано образование:
Железных руд (джеспелитов, железных конкреций)
Пирита
Серы
Графитов
Карбонатов
Фосфоритов
Нефти и газа и др.
Слайд 10

Железистые кварциты – результат жизнедеятельности железобактерий, нижний протерозой

Железистые кварциты – результат жизнедеятельности железобактерий, нижний протерозой

Слайд 11

2. По особенностям морфологии среди бактерий выделяют: Кокки – более или

2. По особенностям морфологии среди бактерий выделяют:
Кокки – более

или менее сферические формы
Бациллы – палочки или цилиндры с закругленными концами
Спириллы – жесткие спирали
Спирохеты – тонкие и гибкие волосовидные формы
Трихомы - палочковидные бактерии, образующие цепочки клеток. Трихомы снаружи могут быть одеты слизистым чехлом.
Ветвящиеся и нитяные – на отдельном этапе развития их клетки могут формировать мицелий, как у грибов.
Вибрионы почкующиеся и с выростами - прямые или изогнутые палочки. Подвижны. Подвижность обеспечена одним или несколькими жгутиками.
Слайд 12

Особенности морфологии бактерий

Особенности морфологии бактерий

Слайд 13

Подцарство Цианиды, цианобионты или цианобактерии (Оксигенные фототрофы) (устаревшее название - сине-зеленые

Подцарство Цианиды, цианобионты или цианобактерии (Оксигенные фототрофы) (устаревшее название - сине-зеленые

водоросли)
К ним относятся Прокариоты с фотосинтетичес-кими мембранами. Содержат хлорофилл–а, как у зеленых растений, но у них отсутствует типичный для растений хлорофилл-в. По отсутствию ядра цианиды сближаются с бактериями, а по наличию хлорофилла — с водорослями.

В иерархии живых организмов цианиды находятся на более высокой ступени, чем бактерии, т.к. имеют более сложную структуру и пигменты, но на более низкой, чем водоросли, потому что у них отсутствует ядро.
Цианиды способны выделять кислород. Значитель-ная часть атмосферного кислорода в протерозое возникла в результате их жизнедеятельности.

Слайд 14

Разнообразные типы скопления ископаемых и современных цианобактерий

Разнообразные типы скопления ископаемых и современных цианобактерий

Слайд 15

Цианобактерии являются основными первичными продуцентами в мире прокариот. Они могут существовать

Цианобактерии являются основными первичными продуцентами в мире прокариот. Они могут

существовать в виде отдельных клеток или объединяться в специфические колонии-агрегаты (циано-бактериальные сообщества, бактериальные маты и пленки).
Цианобактерии разделяют на водные и почвенные формы. Водные цианиды бывают плактонные и бентосные, морские и пресноводные. В горных речках цианиды могут образовывать карбонатные туфы или разрушать каменистый субстрат и раковины животных.
Почвенные цианиды растут на почве, внутри почвы и на скальных породах.
Слайд 16

Слайд 17

Нитчатые скопление цианид, Рифей Восточной Сибири

Нитчатые скопление цианид, Рифей Восточной Сибири

Слайд 18

чехол колонии цианобактерий акритархи цианиды

чехол колонии цианобактерий

акритархи

цианиды

Слайд 19

Ископаемые цианиды из синской свиты докембрия Сибирской платформы

Ископаемые цианиды из синской свиты докембрия Сибирской платформы

Слайд 20

Сообщества бактерий и цианид Бактериальные сообщества - совокупность взаимодействующих организмов, делящих

Сообщества бактерий и цианид
Бактериальные сообщества - совокупность взаимодействующих организмов,

делящих между собой биохимические функции.
Способы взаимодействия микроорганизмов различны. Обычно они образуют специфические кооперации, в которых питательная масса разрушается каким-либо видом бактерий, а каждый компонент из разложившейся массы используется другим более специализированным видом. Продукты обмена каждого вида в свою очередь используются другими видами. В бактериальных сообществах доминируют химические взаимодействия.
В этом они подобны целостным организмам.
Слайд 21

Прокариоты, видимо, из-за особенности строения клетки не способны создать истинно многоклеточные

Прокариоты, видимо, из-за особенности строения
клетки не способны создать истинно

многоклеточные
организмы. Но их сообщества создали специфические
экосистемы – прокариотные пленки и маты. Разли-
чают донные и плавающие формы. Пленки и маты
сложно устроены и образуют много биолитов.
В архее и протерозое цианобактериальные пленки
и маты покрывали значительные участки
морского дна.
Таким образом в докембрии уже на прокариотном
уровне на планете существовали довольно сложные,
хоть и небольшие органические экосистемы – колонии,
объединяющие различные популяции
микроорганизмов.
Слайд 22

Участок бактериального мата - скопление цианобактерий

Участок бактериального мата - скопление цианобактерий

Слайд 23

Циано-бактериальные маты являются бентосными популяциями микроорга-низмов, среди которых доминируют фотофторные цианобактерии.

Циано-бактериальные маты являются бентосными популяциями микроорга-низмов, среди которых доминируют фотофторные цианобактерии.

По текстуре циано-бактериальные сообщества представляют собой плотную слоистую ткань, сложенную множеством переплетенных нитей трихомных организмов, погруженных в слизь, в которую заключены и другие бактерии. Они являются основными продуцентами органического вещества и отвечают за структуру мата. В процессе жизнедеятельности колония часто образует минеральные корочки, служащие для ее укрепления. Они образуют ясно выраженные слои, что формирует слоистость колонии. Окраска слоев определяется или цветом пигментов, или цветом образующихся между ними минералами.
Слайд 24

Живые колонии были покрыты общей слизистой оболочкой. В самой колонии, на

Живые колонии были покрыты общей слизистой оболочкой. В самой колонии, на

ее поверхности и в слизистой оболочке, может происходить накопление минералов (карбонатов, силикатов и др.) приводящее в дальнейшем к формированию плотных пород.
В результате жизнедеятельности циано-бактериальных сообществ формировались разные типы минеральных образований:
строматолиты – горизонтально слоистые постройки, онколиты- шарообразные концентрически слоистые формы, катаграфии – безформенные скопления кристаллов.
Строматолитовые постройки существуют и в настоящее время.
Слайд 25

Участок бактериального мата из шарообразных (кокков) цианид, Рифей Восточной Сибири

Участок бактериального мата из шарообразных (кокков) цианид, Рифей Восточной Сибири

Слайд 26

Современные строматолиты, живущие у берегов Австралии, залив Шарбей. Высота построек до 0.7 м

Современные строматолиты, живущие у берегов Австралии, залив Шарбей. Высота построек до

0.7 м
Слайд 27

Строматолиты представляют собой органогенные постройки, прикрепленные к субстрату и имеющие характерные

Строматолиты представляют собой органогенные постройки, прикрепленные к субстрату и имеющие характерные

морфологические и текстурно-структурные признаки.
Они являются одной из категорий биолитов (микробиальных отложений) – органогенно-седиментационных образований, возникших в результате взаимодействия микроорганизмов и процессов осадконакопления.
Строматолитовые структуры образованы сериями тонких слоев, нарастающих друг на друга и основанием серии прикрепленных к подстилающим породам. Они различаются по форме построек, типу микроструктуры (текстуры) и характеру боковой поверхности. Эти характеристики отчетливо наблюдаются на продольных и поперечных разрезах построек.
Слайд 28

Строматолиты и Микрофитолиты Строматолиты 1- Baicalia, 2 - Conophyton, 3 -

Строматолиты и Микрофитолиты

Строматолиты
1- Baicalia,
2 - Conophyton,
3 - Katavia borlogella
4

–Katavia molca
5-Masloviella;
Микрофитолиты
6 - Osagia,
7 - Vesicularites
х 35
Слайд 29

Древние строматолиты (продольное сечение)

Древние строматолиты (продольное сечение)

Слайд 30

Фрагменты докембрийских строматолитов, р. Анабар Поперечное сечение Продольное сечение

Фрагменты докембрийских строматолитов, р. Анабар

Поперечное сечение

Продольное сечение

Слайд 31

МИКРОСТРУКТУРА CONOPHYTON , BAICALIA TUNGUSSIA TIFOUNKEIA

МИКРОСТРУКТУРА
CONOPHYTON , BAICALIA

TUNGUSSIA TIFOUNKEIA

Слайд 32

Строматолитовые образования на берегу р. Мая, Сибирская платформа

Строматолитовые образования на берегу р. Мая, Сибирская платформа