Корень бобового растения с клубеньками образующимися за счет жизнедеятельности бактерий гниения
Обновлено: 05.10.2024
Клубеньковые бактерии впервые были обнаружены в 1888 году ученым М. Бейеринком. Он выделил азотфиксирующие симбиотические микроорганизмы из корневых клубеньков бобовых растений. Особенность этих бактерий в том, что они благоприятствуют формированию клубеньков, в которых фиксируется атмосферный азот.
Это взаимовыгодный союз, так как бактерии потребляют органические соединения в клубеньках, а растению доступны связанные соединения азота. Эти взаимоотношения называются симбиотическими.
Все клубеньковые бактерии, которые поражают корневую систему бобовых различаются. При этом, они рассматриваются как родственные.
Клубеньковые бактерии характеризуются:
- подвижностью;
- наличием монотрихий или перитрихий;
- размерами палочки — от короткой до средней. В цифрах это 0,5-0,9 мкм ширины и 1-3 мкм длины;
- такие бактерии являются грамотрицательными, аэробами и не спорообразующими организмами.
Клубеньковые бактерии питаются:
- различными углеводами;
- полисахаридами (гликоген, декстрин);
- многоатомными спиртами;
- органическими кислотами;
- фосфором;
- кальцием;
- калием;
- соединениями железа и др.
Отдельные виды бактерий при усвоении углеводов могут образовывать кислоты.
Микроорганизмы часто сами синтезируют некоторые витамины, такие как тиамин, рибофлавин и цианокобаламин, а также вещества роста — гетероауксин, гиббереллины, цитокинины.
Видовая специфика клубеньковых бактерий
Клубеньковые бактерии формируют симбиотические связи с растениями, принадлежащими семейству Leguminosae.
Клубеньковые бактерии отличаются видовой спецификой в зависимости от того, кто является их растением-хозяином. Отдельный вид бактерий образует клубеньки на одном или нескольких видах бобовых растений:
- Rhizobium phaseoli — фасоль;
- Rhizobium leguminosarum — вика, горох, чечевица, кормовые бобы;
- Bradyrhizobium lupine — люпин;
- Bradyrhizobium — маш, арахис, вигна и т. д.
Специфичность клубеньковых бактерий — явление не до конца изученное. Многие считают, что бактерии начинают взаимодействовать с корневой системой растения в результате привлечения клеток микроорганизмов при помощи корневых выделений.
Подвижные бактерии, характеризующиеся хемотаксисом, заражают растения быстрее.
Растения преимущественно заражаются через молодые корневые волоски.
В бобовых растениях содержатся белки или гликопротеины (лектины), которые специфичным образом связывают полисахариды. Последние выполняют функцию распознавания.
С помощью взаимодействия поверхностных полисахаридов бактерий и лектинов корней бобового растения можно определить, может ли произойти инфицирование корневого волоска этим видом клубеньковых бактерий.
Как взаимодействуют бактерии и растения-хозяева
Клубеньковые бактерии проникают в корневые волоски бобовых растений разными способами:
- через верхушку корневого волоска;
- в месте около его конца;
- через щели, которое расположены в основаниях боковых ответвлений корня.
Понять, что растение инфицировано, можно по специфическим изменениям формы корневых волосков: их изгиб похож на форму ручки зонтика.
То, насколько корневой волосок искривляется, зависит от:
- вида бобового растения;
- места проникновения бактерий;
- активности штамма клубеньковых бактерий.
Место проникновения бактерий характеризуется разрыхлением клеточной стенки волоска, которое происходит под действием гидролитических ферментов бактерий.
Бактерии формируют инфекционную нить: это гифообразная слизистая масса. Движение нити происходит в направлении клеток эпидермиса и основания волоска, а далее — в паренхиму через клетки коры.
Внедрившись в клетки растений, инфекционная нить покрывается целлюлозной оболочкой.
Бактерии могут размножаться исключительно в тетраплоидных клетках коры. За редким исключением — в клетках эпидермиса корня.
Происходит интенсивное деление инфицированной клетки и незараженных клеток. Как результат — образуется клубенек.
Тест по биологии Роль бактерий в природе и жизни человека для 5 класса с ответами. Тест состоит из 3 частей. В части 1 — 10 заданий, в части 2 — 4 задания, в части 3 — 1 задание.
Часть 1
1. Основная роль бактерий в природе
а) поддержание круговорота веществ в природе
б) вызывание заболеваний у других организмов
в) образование почвы и повышение её плодородия
г) использование человеком для получения продуктов питания
2. Жизнь на Земле невозможна без бактерий, так как они
а) разрушают органические вещества отмерших организмов, превращая их в минеральные вещества, нужные для растений
б) вызывают множество заболеваний растений и животных
в) быстро размножаются и являются кормом для животных
г) очищают воздух от пыли и газа
3. Бактерии гниения используют для своего питания
а) неорганические вещества: воду и азот
б) клубеньки на корнях бобовых растений
в) органические вещества живых организмов
г) органические вещества мёртвых организмов
4. Почва на поле обогатится азотом, если на ней выращивали
а) почвенных бактерий
б) пшеницу и кукурузу
в) бактерий гниения
г) горох и бобы
5. Возбудитель ботулизма проникает в организм человека при
а) укусе насекомых
б) употреблении плохо прожаренного мяса
в) употреблении некачественных пищевых продуктов
г) использовании стерильных хирургических инструментов
6. Болезнетворные бактерии не являются причиной возникновения
а) чумы
б) гриппа
в) столбняка
г) туберкулеза
7. Роль санитаров в природе выполняют бактерии
а) гнилостные
б) клубеньковые
в) болезнетворные
г) уксуснокислого брожения
8. Чтобы предотвратить порчу продуктов питания под действием гнилостных бактерий, необходимо
а) предотвратить попадание на продукты прямых солнечных лучей
б) создать неблагоприятные условия для жизни этих организмов
в) исключить попадание спор бактерий на продукты
г) обеспечить доступ воздуха в их упаковку
9. На рисунке изображен корень бобового растения с клубеньками, образующимися за счет жизнедеятельности
а) азотфиксирующих бактерий
б) болезнетворных бактерий
в) почвенных бактерий
г) бактерий гниения
10. Бактерии являются возбудителями
а) чумы
б) холеры
в) сибирской язвы
г) всех перечисленных заболеваний
Часть 2
1. Отрицательная роль бактерий в том, что они
а) связывают атмосферный азот
б) используются для получения молочнокислых продуктов
в) способствуют гниению продуктов
г) способствуют разложению в природе сложных веществ на простые
д) служат возбудителями болезней
2. Молочнокислые бактерии могут использоваться человеком для
а) засолки огурцов
в) квашения капусты
б) получения сметаны
г) получения столового уксуса
д) приготовления йогурта
3. К способам борьбы с болезнетворными бактериями относятся
а) прививки
б) стерилизация
в) дезинфекция помещений
г) пастеризация продуктов питания
д) соблюдение гигиенических правил
4. Для предупреждения бактериальных заболеваний человека важно осуществлять строгий контроль за
а) качеством питьевой воды
б) сточными водами (канализацией)
в) условиями хранения продуктов питания
г) условиями приготовления пищи
д) соблюдением личной гигиены
Часть 3
1. Соотнесите название группы бактерий (1-4) с той ролью в природе, которую она играет в природе (А-Г).
Группы бактерий
1) клубеньковые бактерии
2) болезнетворные бактерии
3) почвенные бактерии
4) бактерии гниения
Роль в природе
А) превращают перегной в минеральные вещества
Б) обогащают почву азотом улучшая ее плодородие
В) используют для жизни органические вещества живых организмов, отравляют их продуктами своей жизнедеятельности
Г) разрушают сложные органические вещества отмерших организмов и превращают их в простые органические вещества
Внимание! Все тесты в этом разделе разработаны пользователями сайта для собственного использования. Администрация сайта не проверяет возможные ошибки, которые могут встретиться в тестах.
Список вопросов теста
Вопрос 1
Главное отличие бактериальной клетки от клеток организмов, относящихся к другим царствам живой природы
- Наличие одного или нескольких жгутиков
- Отсутствие оформленного ядра
- Наличие клеточной мембраны
- Постоянная форма
Вопрос 2
Бактериям помогает пережить неблагоприятные условия
- Способность использовать жгутик для перемещения в более удобные места
- То, что их клетки не содержат ядра
- Способность образовывать споры
- Способность впадать в спячку
Вопрос 3
На рисунке показано строение бактериальной клетки. Цифрой 2 обозначен структурный компонент
Анжелика Дербунова
Из-за симбиоза с клубентковыми бактериям и, которые улавливают азот и тем самым улучшается плодороднось почвы
Валерия Шевцова
Yana Bakmaeva
1)На Корнях растений семейства Бобовых поселяются клубеньковые бактерии , которые фиксируют азот атмосферы.Растения используют соли азота в своей жизнедеятельности
2)Соли азота повышают плодородие почвы, поэтому для этого используют бобовые растения
Алиса Лисичкина
.
.
.
.
.
Показать полностью.
.
.
.
.
.
1) Представители растений семейства Бобовые вступают в симбиоз с клубеньковыми (азотфиксирующими) бактериями.
2) Клубеньковые бактерии переводят атмосферный азот в его соединения, которые могут использовать растения (т.к. использовать атмосферный азот растения не могут)
3) В результате этого почва снабжается азотными соединениями, что повышает ее плодородность
Эльвира Литвинова
.
.
.
.
.
Показать полностью.
.
.
.
.
.
Азотфиксирующие бактерии вступают в симбиоз с корнями растений семейства бобовых
Азотфиксирующие бактерии фиксируют свободный азот и превращают его в аммиак
Нитрофицирующие бактерии делают из аммиака нитриты и нитраты, делая доступным для растений
После отмирания растений почва обогащается азотом, тем самым повышается ее плодородие
Мария Пашина
Ангелина Набиева
Мария Пашина ответила Ангелине
Да это то понятно, но я бы добавила про то, что азот непосредственно необходим для синтеза белков растений
Ангелина Набиева ответила Марии
Maria, , тогда почему спросили ?
1) Бобовые растения вступают в симбиоз с клубеньковыми(азотофиксирующими) бактериями, которые фиксируют азот из атмосферы.
2) При сборке урожая бобовых растений, их подземная часть перегнивает и азот выходит в почву, тем самым обогащая ее.
ОТВЕТ
Показать полностью.
1) На корнях бобовых растений поселяются клубеньковые бактерии;
2) Клубеньковые бактерии фиксируют атмосферный азот, при этом почва обогащается соединением азота.
Арина Семенова
.
.
.
.
.
Показать полностью.
.
.
.
.
.
1. На корнях перечисленных выше растений находятся коубеньковые бактерии
2. Клубеньковые бактерии запасают в почве азот
3. Азот служит удобрением для всех растений
.
.
.
.
.
Показать полностью.
.
.
.
.
.
-Растениям необходим азот.
-Но атмосферный азот не усваивается
-Бобовые находятся в симбиозе с азотфиксирующими бактериями. Эти бактерии живут в видоизмененных корнях бобовых-клубеньках
-азотфиксирующие бактерии делают соединения азота доступными для усвоения растениями
1) бобовые растения вступают в симбиоз с клубеньковыми бактериями
2) бактерии фиксируют атмосферный азот ,переводя в ионные соединения, доступные для растений
Читайте также: