78.Распространение и роль микроорганизмов в природе.
Микроорг. распр. в природе повсеместно, среда определяет лишь то, какие формы будут в ней активно размножаться. Чем экстремальнее условия среды, тем меньше будет разнообразие видов. Роль микроорг. в природе:
1. Играют важн. роль в построении земной коры: в рез-те их деят-ти произошло разделение элементов и соединений, которые были в виде смесей. Месторождения Fe, Са, S и др.
2. Участвствуют в круговороте вещ-в (автотрофные бактерии - продуценты, оч. многие - деструкторы) в рез-те минерализации орг. материала.
3. Нитрификаторы (азотфиксаторы) - связывают атмосф. N2 в орг. форму, доступную для растений (Nitromonas, Nitrobacter). Денитрификаторы N2 в атмосферу.
4. Круговорот серы: сульфиды -> S, SO4; SO4 до H2S.
5. Важн. роль в глубоководных экосистемах, где есть извержения вулканов (окисляют сульфиды, обеспеч. энергией морских червей).
6. Образ, залежи полезных ископаемых.
7. Лечебные грязи
Малые размеры имеют значение и для экологии. Многие растения и животные, ныне широко распространившиеся благодаря человеку, встречались раньше лишь на отдельных континентах. В отличие от этого бактерии вездесущи: их можно найти в арктических областях, в воде и высоких слоях атмосферы. Видовой состав их во всех местообитаниях в широких пределах сходен с их видовым составом в почве. Благодаря своему малому весу микроорганизмы легко распространяются с воздушными потоками. В естественных условиях ни одно местообитание, ни один субстрат не нуждается в специальном заражении каким-либо микробом. Этим обстоятельством пользуются для получения накопительных культур. Микроорганизмы существуют повсюду.
Микроорганизмы играют большую роль в круговороте веществ. Они являются деструкторами - подвергают разложению тела животных и растений, при котором органические вещества превращаются в минеральные и неорганические вещества. Существует много болезнетворных микроорганизмов, которые вызывают различные заболевания, выступают как паразиты. Хотя микроорганизмы и в других сферах природы, и промышленности выступают иногда в роли вредителей, их роль как полезных организмов существенно преобладает. Они уже давно завоевали себе прочное место в домашнем хозяйстве, а в промышленности они совсем необходимы. Природа и происхождение вирусов
Вирусы представляют собой единственную неклеточную форму жизни. Имеют нуклеиновую кислоту одного типа: ДНК или РНК. Состоят из НК и белка, не имеют аппарата и механизма синтеза белка, не имеют механизма получения энергии, являются облигатными клеточными паразитами, не растут и не делятся. Для них характерна дисьюктивная репродукция, при которой вирусы не растут, не делятся, но размножаются. Гипотезы:
1. Вирусы - потомки древних форм жизни.
2. Произошли путем регрессивной революции бактерий, грибов, простейших в связи с паразитизмом.
3. Происходят из компонентов клетки хозяина Вирус - взбесившийся ген, убежавший от хозяина из клетки. Это генетический материал клетки, способный к самостоятельной репликации.
4. Это древнейшая форма жизни, которая сама послужила родоначальником других форм. В 1989 году Чек сформулировал теорию, согласно которой РНК вирусов возникла на базе рибозимов (РНК со свойствами ферментов), следовательно может выполнять структурную, наследственную и ферментативную функции. Они открыты в составе вирусов, а также различных других организмов.
Доказательства (основаны на активности рибозимов): 1 .Рибонуклеаза разрезает РНК в определенных участках (как эндонуклеазы). 2.Рибозимы обладают способностью РНК-полимераз - может наращивать цепочки РНК и удлинять их.
З.РНК-лигаза - это фермент, который сшивает участки РНК друг с другом. РНК обладают
способностью образовывать пептидную связь - катализ (как рРНК).
4.РНК и рибознмы способны вызвать разветвление углеводной цепи (полисахаров).
5.Могут реплицировать молекулу РНК
б.Могут включать в РНК нуклеотиды ДНК.
7.Рибозимы могут осуществлять процессинг транскрипции РНК и катализировать
различные участки в клетке (участки, которые присутствуют в генах).
8. Специфичность их действия основана на комплиментарности оснований.