Живые организмы имеют самые различные размеры. Какие Вам известны самые маленькие живые организмы и какой у них размер (1 балл)? Какие факторы ограничивают дальнейшее уменьшение размеров (1 балл)? Какие особенные эффекты проявляются при малых размерах живых организмов (2 балла)? Какие методы могут быть использованы для того, чтобы можно было увидеть эти организмы (2 балла)?
Ответ: Самые маленькие маленькие клеточные живые организмы – бактерии, среди них самые маленькие – микоплазмы (порядка 100-150 нм). Для поддержания метаболизма и размножения необходимо определенное количество структурных каталитических белков, этим определяется минимальный размер бактерии. Если считать вирусы живым организмами, хотя и не способными к самостоятельному размножению, то они могут претендовать на роль самых маленьких живых организмов – от 20 до 200 нм. Их размеры меньше, т.к. нет необходимости содержать аппарат метаболизма, а только структурные элементы и генетический материал.
Для малых организмов, поддерживающих метаболизм (клеточных) важным является соотношение поверхности клетки к объему, что позволяет поддерживать более интенсивный обмен веществ с окружающей средой. Для визуализации бактерий могут быть пригодны методы световой микроскопии и варианты с повышением разрешения – темнопольная микроскопия и т.п., для организмов размером менее 200 нм подходят методы электронной и атомно-силовой микроскопии.