Prokarüoot (0)

RAKUD
Kõikides rakkudes esineb 4 põhisüsteemi:
1) Paljunemissüsteem- tagab DNA kahekordistumine enne rakujagunemist
2) Piiristav süsteem- tagatud rakukestade ja membraaniga
3) Ainevahetuslik süsteem- põhineb ensüümidel
4) Energeetiline süsteem- põhineb ATP-l
BAKTERID - on üherakulised eeltuumsed ehk prokarüootsed organismid, kes paljunevad pooldumisel.
1) Limakapsel - esineb teatud bakterirakkudel kindlatel tingimustel.
Ülesanded:
a)seob vett ja säilitab niiskust
b) tekitab koloniaalsuse. Bakteritel puudub hulkraksus !
c) liikumiseks (surutakse lima endast välja)
2) Rakukest - koosneb peptidoglükaanist. Bakterite rakukest võib olla kas õhuke või paks.
On olemas ka baktereid kellel rakukesta pole- Mükoplasmad- väikseimad elusorganismid, kes põhjustavad inimestele mitmeid haigusi (nt: kopsudes, suguelundites).
Ülesanded:
a) annab rakkudele kuju. Kuju alusel eristatakse bakterite ehitustüüpe. Lisaks joonisel esitatutele veel ka niitjad bakterid .
b) rakukest kaitseb sise- ja välisrõhu muutuste eest
c) rakukest osaleb ka ainevahetuse jämeregulatsioonis. Tähendab, sorteerib sisse ja välja liikuvaid aineid.
3) Membraan - on ühe ja kahe membraaniga rakke.
Ülesanded:
a) reguleerib ainevahetust
b) annab sopistisi, mis ei ole seotud sisemembraanistikuga:
* fotosünteesivatel bakteritel on seal pigmendid
* aeroobsetel bakteritel seal hingamisensüümid
* mügarbakteritel õhulämmastikku siduvad ühendid
4) Piilid- bakteri rakust välja ulatuvad valgulised torukesed, nimetatakse ka narmastikuks.
Ülesanded:
a) vedelas keskkonnas bakterite kinnitamine pindadele (NT: hambakatt)
b) piilide abil toimub ka bakterite vahel geneetilise info vahetus (pole isane ja emane)
5) Vibur (-id)- korrapäratu ehitusega
Teostavad pöörlevat liikumist,
see tagatakse valgulise ketasülekandega.
Võimaldab bakteritel liikuda kas libisedes või ujudes.
Ülesanne: tagada raku liikumine
Raku sees:
6) DNA- bakterirakus rõngaskromosoomina. Ühes korduses- haploidne (n). Selles on bakteriraku põhiainevahetust määravad geenid .
6a) Plasmiidid- väiksemõõtmelised kromosoomivälised DNA molekulid. Nendes on täiendavaid ainevahetusvõimalusi määravad geenid
* bakterid naftat lagundavate plasmiididega
* antibiootikumresistentsust määravad plasmiidid (Supertapjabakter (ajakirjanduses kord aastas)- bakter kellel on põhiantibiootikumirühmade suhtes resistentsus)
7) Ribosoomid - vabalt tsütoplasmas. Ülesandeks: valkude süntees
8) Gaasivakuoolid- esinevad peamiselt veebakteritel ja parandavad nende ujuvust
9) Varuainete kogumid- kinnised anorgaanilised ühendid (N, P, Si-ühendid)
10) Tsütoplasma- bakterirakkudel liikumatu (eriline!). Seetõttu jäävad ka bakteriraku mõõtmed alati evolutsiooni käigus väikseks (määratud difusiooniga)
Bakterite elutegevus
1) Paljunemine
a) paljunemine toimub amitootiliselt. Selle tagajäjel tekivad geneetiliselt ebavõrdsed rakud
b) väga kiire protsess (soodsates tingimutes). Põlvkondade vahendumine 20-30min tagant
c) antakse alus bakteripopulatsiooni kasvule

• Ülesanne: Joonista graafik , millel kujutad bakterite kasvu suletud kultuurina, tähendab, et midagi juurde ei panda ja midagi ära ei võeta (nt. tünn hapukurkidega).
  

I- Kohandumisfaas- bakter valib, millist toitainet ta keskkonnast kasutama hakkab
II- Kiire kasvu faas- domineerib rakkude jagunemine
III- Tasakaalufaas- uute rakkude teke võrdub suremisega
IV- Suremisfaas- rakud hukkuvad tasapisi
Paljunemiseks vajalikud tingimused:
a) vaba vee olemasolu
b) optimaalne temperatuur ja pH
c) toitainete küllus ja jääkainete vähesus
d) aeroobidele hapnik
e) vaid fotosünteesivad bakterid vajavad valgust
2) Sporulatsioon e. spoori teke
Kehtib reegel- ühest rakust tekib üks spoor.
Spoore on vaja:
a) ebasoodsate tingimuste üleelamiseks
b) levimiseks NB: bakterid spooridega ei paljune!
Spoore iseloomustavad:
a) mitmed paksud kestad
b) väike veesisaldus (kuni 15%)
c) allasurutud ainevahetus
d) pikk bioloogiline säilivus ning kõrge vastupidavus
Spoore saab hävitada steriilimisega (mitte steriliseerimine ). Saab leegis, kiirgustega, peamiselt rõhu all kõrgetel temperatuuridel .
3) Suhe hapnikku. Jagunevad:
a) aeroobid - oksüdeerijana hapnik. Neid on oluliselt rohkem, tänu hapniku laiale levikule ja ainevahetuslikule efektiivsusele.
b) anaeroobid- oksüdeerijana nitraate, sulfaate jne.
On ka need, kes võivad elada mõlemates tingimustes. Kuid selline universaalsus on pigem negatiivne ja neid on kõige vähem.
4) Ainevahetus. Jagunevad
a) Autotroofid -
*fotosünteesijad ja kemosünteesijad
b)Heterotroofid-
* saproobid - surnud orgaanika
* parasiidid- tõvestajad
* kahjutud kaaslejad- sümbiondid
5) Eluprotsesside kiirus
Bakterites toimuvad protsessid on ~10X kiiremad, kuna nende ehitus on võrdlemisi lihtne.
6) Kosmopoliitne e. ülemaailmne levik
a)väiksed mõõtmed
b) kiire paljuemine
c)väga erinevate keskkonnatingimuste kasutamine (äärmuslikud temp, rõhu jne väärtused)
d) väga erinevate süsinikuallikate kasututamine elutegevuses.
Ülesanded, teha kirjalikult.

• Tunda ära bakteri jooniselt ja teada bakteri põhilisi osi.
  
• Miks hakkavad rakud tasapisi surema IV faasis?
  

• Võrrelda bakterirakku päristuumse rakuga ning tuua välja erinevused ja sarnasused.
  
• Kirjuta pikemalt teemal:“Mis juhtuks siis, kui lagundajad bakterid Maalt kaoksid?“