Kokios bakterijos patenka į aplinką. Bakterijų rūšys – gerosios ir blogosios

Seniausias gyvas organizmas mūsų planetoje. Jos nariai ne tik išgyveno milijardus metų, bet ir yra pakankamai galingi, kad išnaikintų visas kitas Žemės rūšis. Šiame straipsnyje apžvelgsime, kokios yra bakterijų rūšys.

Pakalbėkime apie jų struktūrą, funkcijas, taip pat įvardinkime keletą naudingų ir kenksmingų tipų.

Bakterijų atradimas

Ekskursiją į mikroorganizmų karalystę pradėkime nuo apibrėžimo. Ką reiškia "bakterijos"?

Terminas kilęs iš senovės graikų kalbos žodžio „lazdelė“. Christianas Ehrenbergas įtraukė jį į akademinę leksiką. Tai mikroorganizmai be branduolių, kurie neturi branduolio. Anksčiau jie taip pat buvo vadinami „prokariotais“ (be branduolio). Tačiau 1970 m. buvo suskirstyti į archėjus ir eubakterijas. Tačiau ši sąvoka vis dar dažniau vartojama visiems prokariotams.

Bakteriologijos mokslas tiria, kokios yra bakterijų rūšys. Mokslininkai teigia, kad iki šiol buvo atrasta apie dešimt tūkst. įvairių tipųšios gyvos būtybės. Tačiau manoma, kad yra daugiau nei milijonas veislių.

Antonas Leeuwenhoekas, olandų gamtininkas, mikrobiologas ir Londono karališkosios draugijos narys, 1676 m. laiške Didžiajai Britanijai aprašo daugybę paprasčiausių jo atrastų mikroorganizmų. Jo žinutė šokiravo visuomenę, todėl iš Londono buvo išsiųsta komisija dar kartą patikrinti šiuos duomenis.

Po to, kai Nehemiah Grew patvirtino informaciją, Leeuwenhoekas tapo visame pasaulyje žinomu mokslininku, atradėju, tačiau savo užrašuose jis pavadino juos „gyvūnais“.

Ehrenbergas tęsė savo darbą. Būtent šis tyrinėtojas 1828 m. sukūrė šiuolaikinį terminą „bakterijos“.

Mikroorganizmai taip pat naudojami kariniams tikslams. Įvairių rūšių pagalba sukuriama mirtina medžiaga Tam naudojamos ne tik pačios bakterijos, bet ir jų išskiriami toksinai.

Taikiai mokslas vienaląsčius organizmus naudoja genetikos, biochemijos, genų inžinerijos ir molekulinės biologijos tyrimams. Sėkmingų eksperimentų pagalba buvo sukurti vitaminų, baltymų ir kitų žmogui reikalingų medžiagų sintezės algoritmai.

Bakterijos naudojamos ir kitose srityse. Mikroorganizmų pagalba sodrinami rūdos, valomi vandens telkiniai ir dirvožemiai.

Mokslininkai taip pat teigia, kad bakterijos, sudarančios mikroflorą žmogaus žarnyne, gali būti vadinamos atskiru organu, turinčiu savo užduotis ir nepriklausomas funkcijas. Pasak mokslininkų, organizmo viduje yra apie vienas kilogramas šių mikroorganizmų!

Kasdieniame gyvenime su patogeninėmis bakterijomis susiduriame visur. Remiantis statistika, daugiausia kolonijų randama ant prekybos centrų vežimėlių rankenų, antroje vietoje – kompiuterinės pelės interneto kavinėse, ir tik trečioje vietoje – viešųjų tualetų rankenos.

Naudingos bakterijos

Net mokykloje moko, kas yra bakterijos. 3 klasė žino visų rūšių melsvadumbles ir kitus vienaląsčius organizmus, jų sandarą ir dauginimąsi. Dabar kalbėsime apie praktinę klausimo pusę.

Prieš pusę amžiaus niekas net negalvojo apie tokią problemą kaip žarnyno mikrofloros būklė. Viskas buvo gerai. Valgyti natūraliau ir sveikiau, mažiau hormonų ir antibiotikų, mažiau į aplinką išmetamų cheminių medžiagų.

Šiandien prastos mitybos, streso ir antibiotikų pertekliaus sąlygomis pirmaujančias pozicijas užima disbiozė ir su ja susijusios problemos. Kaip gydytojai siūlo su tuo elgtis?

Vienas pagrindinių atsakymų – probiotikų vartojimas. Tai specialus kompleksas, kuris atkuria žmogaus žarnyną naudingomis bakterijomis.

Toks įsikišimas gali padėti esant tokioms nemalonioms problemoms kaip alergija maistui, laktozės netoleravimas, virškinimo trakto sutrikimai ir kiti negalavimai.

Dabar pakalbėkime apie tai, kokios yra naudingos bakterijos, taip pat sužinokite apie jų poveikį sveikatai.

Išsamiausiai ištirti ir teigiamai žmogaus organizmą veikiantys plačiai naudojami trijų tipų mikroorganizmai – acidophilus, bulgarų bacilos ir bifidobakterijos.

Pirmieji du skirti stimuliuoti imuninę sistemą, taip pat sumažinti kai kurių kenksmingų mikroorganizmų, tokių kaip mielės, E. coli ir pan., augimą. Bifidobakterijos yra atsakingos už laktozės virškinimą, tam tikrų vitaminų gamybą ir cholesterolio kiekio mažinimą.

Kenksmingos bakterijos

Anksčiau kalbėjome apie tai, kokios yra bakterijų rūšys. Labiausiai paplitusių naudingų mikroorganizmų rūšys ir pavadinimai buvo paskelbti aukščiau. Toliau kalbėsime apie „vienaląsčius žmonių priešus“.

Yra tokių, kurios kenksmingos tik žmogui, o yra mirtinų gyvūnams ar augalams. Žmonės išmoko naudoti pastarąjį, ypač naikinti piktžoles ir erzinančius vabzdžius.

Prieš gilinantis į tai, kokios rūšys yra, verta apsispręsti dėl jų platinimo būdų. O jų yra labai daug. Yra mikroorganizmų, kurie perduodami per užterštą ir neplautą maistą, oro lašeliais ir kontaktu, per vandenį, dirvą arba per vabzdžių įkandimus.

Blogiausia, kad vos viena ląstelė, patekusi į palankią žmogaus organizmo terpę, vos per kelias valandas gali daugintis iki kelių milijonų bakterijų.

Jei kalbėsime apie tai, kokių rūšių bakterijos yra, pasauliečiui sunku atskirti patogeninių ir naudingų pavadinimus. Moksle lotyniški terminai vartojami mikroorganizmams apibūdinti. Įprastoje kalboje neapgalvotus žodžius pakeičia sąvokos - „Escherichia coli“, choleros „patogenai“, kokliušas, tuberkuliozė ir kt.

Prevencinės priemonės, skirtos užkirsti kelią ligai, yra trijų tipų. Tai yra skiepai ir skiepai, perdavimo kelių nutraukimas (marlės tvarsčiai, pirštinės) ir karantinas.

Iš kur atsiranda bakterijų šlapime?

Kai kurie žmonės stengiasi stebėti savo sveikatą ir išsitirti klinikoje. Labai dažnai prastų rezultatų priežastis yra mikroorganizmų buvimas mėginiuose.

Apie tai, kokios bakterijos yra šlapime, pakalbėsime šiek tiek vėliau. Dabar verta atskirai pasidomėti, kur iš tikrųjų ten atsiranda vienaląsčių būtybių.

Idealiu atveju žmogaus šlapimas yra sterilus. Ten negali būti pašalinių organizmų. Vienintelis būdas, kuriuo bakterijos gali patekti į atliekas, yra toje vietoje, kur atliekos pašalinamos iš organizmo. Visų pirma, šiuo atveju tai bus šlaplė.

Jei analizė rodo mažas kiekis mikroorganizmų inkliuzų šlapime, vadinasi, kol kas viskas normalu. Tačiau kai rodiklis pakyla virš leistinų ribų, tokie duomenys rodo uždegiminių procesų vystymąsi Urogenitalinėje sistemoje. Tai gali būti pielonefritas, prostatitas, uretritas ir kiti nemalonūs negalavimai.

Taigi klausimas, kokių tipų bakterijos yra šlapimo pūslėje, yra visiškai neteisingas. Mikroorganizmai nepatenka į išskyras iš šio organo. Šiandien mokslininkai nustatė keletą priežasčių, dėl kurių šlapime yra vienaląsčių būtybių.

• Pirma, tai yra nepadorus seksualinis gyvenimas.
• Antra, Urogenitalinės sistemos ligos.
• Trečia, asmeninės higienos taisyklių nepaisymas.
• Ketvirta, susilpnėjęs imunitetas, diabetas ir daugybė kitų sutrikimų.

Bakterijų tipai šlapime

Anksčiau straipsnyje kalbėta, kad mikroorganizmai atliekose aptinkami tik susirgus. Pažadėjome pasakyti, kas yra bakterijos. Vardai bus pateikti tik tų rūšių, kurios dažniausiai aptinkamos analizės rezultatuose.

Taigi pradėkime. Lactobacillus yra anaerobinių organizmų atstovė, gramteigiama bakterija. Jis turi būti žmogaus virškinimo sistemoje. Jo buvimas šlapime rodo kai kuriuos veikimo sutrikimus. Toks įvykis nėra kritinis, tačiau nemalonus pažadinimas, kad turėtumėte rimtai pasirūpinti savimi.

Proteus taip pat yra natūralus virškinamojo trakto gyventojas. Tačiau jo buvimas šlapime rodo išskyrimo sutrikimą išmatos. Šis mikroorganizmas iš maisto į šlapimą patenka tik tokiu būdu. Didelio proteo kiekio atliekose požymis yra deginimo pojūtis apatinėje pilvo dalyje ir skausmingas šlapinimasis, kai skystis yra tamsios spalvos.

Enterococcus fecalis yra labai panašus į ankstesnę bakteriją. Jis taip pat patenka į šlapimą, greitai dauginasi ir yra sunkiai gydomas. Be to, enterokoko mikroorganizmai yra atsparūs daugumai antibiotikų.

Taigi, šiame straipsnyje mes išsiaiškinome, kas yra bakterijos. Kalbėjomės apie jų struktūrą ir reprodukciją. Sužinojote kai kurių kenksmingų ir naudingų rūšių pavadinimus.

Sėkmės, mieli skaitytojai! Atminkite, kad asmeninės higienos taisyklių laikymasis yra geriausia prevencija.

Žmogaus kūne gyvena daugybė bakterijų rūšių, įskaitant naudingas, patogenines ir oportunistines formas. Panagrinėkime mikrobų vystymosi ypatybes, jų sukeliamas ligas ir užsikrėtimo patogenais būdus.

Mokslininkai nustatė, kad Žemėje yra apie 1 milijonas mikrobų rūšių.

Yra nuomonė, kad bakterijų skaičius žmogaus organizme 10 kartų viršija jo paties ląstelių tūrį. Tačiau naujausi tyrimai verčia abejoti šiuo rodikliu. Pagal naujas medžiagas jis svyruoja nuo 1,5 iki 2. Iš viso yra apie 10 tūkstančių bakterijų rūšių, kurios prisitaikė gyventi įvairiomis sąlygomis.

Į žmogaus organizmą jie patenka iš aplinkos, kur gali išsilaikyti ilgą laiką. Patogeninės formos yra ligų, kurios pasireiškia įvairaus intensyvumo ir pavojingumo laipsniu, sukėlėjai. Tai gali būti nuo lengvo odos bėrimo iki rimtos infekcinės apraiškos, keliančios grėsmę paciento gyvybei.

Bakterijos Žemėje pasirodė maždaug prieš 3,5 milijardo metų. Jų struktūra šiek tiek skiriasi nuo šiuolaikinių rūšių. Visos bakterijos yra prokariotai, o tai reiškia, kad jų ląstelės neturi susiformavusio branduolio. Iš išorės juos supa ląstelės sienelė, kuri palaiko mikroorganizmo formą. Kai kurios rūšys gali gaminti gleives, kurios yra panašios į kapsulę ir apsaugo mikrobą nuo išdžiūvimo. Yra formų, kurios gali aktyviai judėti naudojant specialias žiuželes.

Vidinė bakterijų struktūra yra gana paprasta. Ląstelėje yra pagrindiniai intarpai:

• citoplazma, kurios 75% sudaro vanduo, o likusieji 25% yra mineralai;
• granulės, kurios yra organizmo energijos šaltinis;
• mezosomos, reikalingos ląstelių dalijimuisi ir sporuliacijai;
• nukleoidas, turintis genetinę informaciją ir veikiantis kaip branduolys;
• ribosomos, dalyvaujančios baltymų sintezėje;
• plazmidės.

Mikrobai yra seniausios mūsų planetoje gyvenančių būtybių rūšys, atsiradusios maždaug prieš 3,5 milijardo metų.

Bakterijų ląstelės gali būti sferinės, lazdelės, vingiuotos arba klubo formos. Jie gali būti išdėstyti pavieniui arba grupėmis. Šiuo atveju diplokokai (poromis), streptokokai (grandinių pavidalu), stafilokokai (forma vynmedis) ir sartsina (dėjimas į pakuotę). Kai kurios lazdelės formos bakterijos, patekusios į nepalankias sąlygas, formuoja sporas. Šios rūšys vadinamos bacilomis.

Visi mikroorganizmai dauginasi dalijantis ląsteles į dvi dalis. Be to, gyventojų skaičiaus padidėjimas gali siekti 20 minučių. Toks didelis reprodukcijos greitis stebimas ant maisto produktų ir kitų maistinių medžiagų substratų.

Naudingos bakterijos, gyvenančios žmogaus organizme

Pagrindiniai naudingos mikrofloros atstovai yra šie:

1. Bifidobakterijos. Jie daugiausia gyvena storojoje žarnoje, kur dalyvauja suaktyvinant parietalinį virškinimą. Gyvenimo procese jie sudaro natūralų biologinį barjerą, kuris neleidžia prasiskverbti patogenams ir toksinams. Be to, jie gamina specialias rūgštis, kurios slopina patogeninių ir oportunistinių formų dauginimąsi. Nedalyvaujant bifidobakterijoms, nevyksta vitaminų B ir K sintezė, taip pat geležies ir kalcio pasisavinimas.
2. Laktobacilai savo gyvenimo procesų metu suformuoja laktazę, kuri skaido pieno cukrų. Dėl pieno rūgšties gamybos jie palaiko reikiamą rūgštingumo lygį žarnyne, taip pat pagreitina pažeistų virškinamojo trakto sričių gijimą. Analogiškai su bifidobakterijomis, jos stimuliuoja imuninę sistemą, aktyvindamos fagocitozės procesą.

Šie mikrobai saugo virškinamąjį traktą, saugo jį nuo nenaudingų mikroorganizmų, kurie gali nusėsti skrandyje ir pabloginti žmogaus būklę.

Normalioje žmogaus mikrofloroje turi būti abiejų tipų mikroorganizmų. Be to, bifidobakterijų skaičius gali sudaryti iki 95% visos organizmo biocenozės, o laktobacilų - tik 5%. Be to, pastarieji daugiausia gyvena makštyje ir burnos ertmėje.

Bifidobakterijos ir laktobacilos yra įtrauktos į preparatus, naudojamus žmogaus mikroflorai normalizuoti. Jie vadinami probiotikais ir, be šių mikroorganizmų, juose yra propiono rūgšties rūšių, termofilinių streptokokų ir laktokokų. Kombinuoti vaistai dažnai skiriami disbiozei, gydymui antibiotikais, taip pat bet kokioms helmintinėms invazijoms.

Norint išlaikyti optimalų naudingų bakterijų kiekį, reikia valgyti tam tikrą maistą. Jie turėtų būti sudaryti iš komponentų, kurie nėra virškinami viršutinėje žarnyno dalyje, taip skatinant naudingų mikrobų dauginimąsi. Tokie produktai yra žalios daržovės, pieno produktai, sėlenos, grūdai, uogos, džiovinti vaisiai.

Patogeninės korinebakterijų formos

Corynebacterium genties mikroorganizmai priklauso gramteigiamoms bakterijoms, turinčioms lazdelės formos kūno formą. Dauguma atstovų gyvena gamtoje ir nekelia pavojaus žmonių sveikatai. Tačiau kelios rūšys sukelia rimtas ligas, kurias reikia gydyti ligoninėje.

Žalingi mikrobų tipai atsiranda pačiose nepatogiausiose vietose, kur tikrai nesitikėtum jų rasti.

Corynebacterium diphtheriae yra šiek tiek išlenktos lazdelės, kurių vienoje ląstelės pusėje yra sustorėjimas. Jų dydis svyruoja nuo 0,1 iki 8 mikronų. Kaip rodo pavadinimas, bakterija yra difterijos priežastis. Ligos simptomai priklauso nuo patogeno vietos. Tai gali būti burnos ertmė, nosis, gerklos, trachėja, bronchai, lytiniai organai, oda. Žmogaus kūno apsinuodijimas įvyksta dėl to, kad bakterijos išskiria specialią medžiagą, vadinamą egzotoksinu. Jo kaupimasis sukelia temperatūros padidėjimą, karščiavimą, galvos skausmą, pykinimą, diskomfortą gerklėje ir limfmazgių padidėjimą.

Kita rūšis – Corynebacterium minutissimum – provokuoja dermatologinių ligų vystymąsi. Viena iš jų – eritrazma, kuri pasireiškia tik suaugusiems. Pasireiškia bėrimų pavidalu odos raukšlių paviršiuje: kirkšninėje-kapšelinėje, tarp sėdmenų, kartais ir tarpupirščių srityse. Pažeidimai atrodo taip rudos dėmės neuždegiminė struktūra, kuri gali sukelti nedidelį niežėjimą. Bakterija gerai išgyvena ant namų apyvokos daiktų, įskaitant telefonus ir planšetinius kompiuterius.

Korinebakterijos taip pat yra normalios žmogaus storosios žarnos mikrofloros dalis. Nepatogeninės formos aktyviai naudojamos pramonėje aminorūgščių, fermentų ir sūrių gamyboje. Corynebacterium glutamicum naudojama gaminant glutamo rūgštį, kuri žinoma kaip maisto priedas E620.

Streptomicetai, jų reikšmė žmogui

Streptomyces genčiai priklauso sporas formuojančios rūšys, kurios daugiausia gyvena dirvožemyje. Jie sudaro ląstelių grandines ir primena grybų grybienos formą. Gyvenimo procese jie išskiria specialias lakias medžiagas, kurios suteikia žemei būdingą drėgmės kvapą. Būtina sąlyga Streptomicetų buvimas yra molekulinio deguonies buvimas.

Bakterijų gentis, kurioje yra daugiau nei 550 rūšių.

Daugelis rūšių gali gaminti vertingas vaistines medžiagas, priklausančias antibiotikų grupei (streptomicinas, eritromicinas). Ankstesniais laikotarpiais streptomicetai buvo naudojami gaminti:

• Fizostigminas, naudojamas kaip skausmą malšinantis vaistas nuo didelio akispūdžio;
• Takrolimuzas, būtinas profilaktikai inkstų, kepenų ir kaulų čiulpų transplantacijos metu;
• Allosamidinas, aktyvus prieš vabzdžius ir grybelius.

Streptomyces bikiniensis yra patogeninė forma, kuri provokuoja bakteriemijos vystymąsi. Sergant šia liga, bakterijos patenka į kraują ir gali plisti visame kūne.

Helicobacter pylori kaip kenksminga bakterija

Helicobacter pylori turi spiralės formos ląstelę, kurios dydis yra iki 3 mikronų. Jis gali aktyviai judėti net ir tirštuose gleivėse, padedamas žvynelių. Bakterija pažeidžia įvairias skrandžio ir dvylikapirštės žarnos dalis, sukeldama ligą helikobakteriozę. Opaligės ir gastrito priežastis labai dažnai yra šios rūšies mikrobai.

Helicobacter prisitvirtina prie skrandžio gleivinės paviršiaus, ją pažeidžia ir provokuoja uždegiminio proceso vystymąsi. Užsikrėtimas bakterija pasireiškia pasikartojančiu stipriu skrandžio skausmu, kuris išnyksta pavalgius. Rėmuo, pykinimas, vėmimas, blogas virškinimas mėsos patiekalai taip pat nurodo ligos simptomus.

Yra nuomonė, kad Helicobacter pylori yra normalios žmogaus mikrofloros dalis, o jos skaičiui padidėjus, atsiranda patologinė būklė. Tuo pačiu metu žmogaus skrandyje gyvena apie 50 šios bakterijos padermių, iš kurių tik 5 kelia pavojų sveikatai. Jei skiriami antibiotikai, sunaikinami visi mikroorganizmai, įskaitant ir nekenksmingus.

Helicobacter pylori gyvena žmogaus organizme nuo ankstyvo amžiaus ir visą gyvenimą.

Escherichia coli kaip natūralios žmogaus mikrofloros atstovas

Escherichia coli yra lazdelės formos bakterija, kuri atlieka svarbų vaidmenį virškinimo trakto veikloje. Jie gali ilgai išgyventi aplinkoje, įskaitant dirvožemį, vandenį ir išmatas. Virinant ir veikiant chloro tirpalams, mikroorganizmai greitai žūva. Bakterijos aktyviai dauginasi ant maisto produktų, ypač piene.

Escherichia coli gali sugerti deguonį iš žarnyno spindžio, taip apsaugodama naudingas lakto- ir bifidobakterijas nuo sunaikinimo. Be to, jis dalyvauja B grupės vitaminų, riebalų rūgščių gamyboje, taip pat turi įtakos geležies ir kalcio pasisavinimui žarnyne. Paprastai bakterijų kiekis žmogaus išmatose turi būti ne didesnis kaip 108 KSV/g. Šio rodiklio viršijimas rodo disbiozės vystymąsi uždegiminio proceso organizme fone.

Priežastis gali būti patogeninės formos infekcinės ligos virškinimo trakte, kartu su intoksikacija ir karščiavimu. Enteropatogeninės Escherichia coli padermės išsivysto naujagimių plonojoje žarnoje ir sukelia sunkų viduriavimą. Moterims, jei nepastebėta intymi higiena bakterijos gali patekti į urogenitalinius organus, sukeldamos bakteriurijos vystymąsi.

Escherichia coli prisotina organizmą vitaminu K, taip apsaugodama mūsų arterijas.

Pavojinga bakterija Staphylococcus aureus

Staphylococcus aureus priklauso nejudrių sferinių Staphylococcus genties mikrobų grupei. Ląstelės gali būti išdėstytos pavieniui, poromis arba grupėmis. Dėl karotinoidų grupės pigmentų kiekio bakterija turi auksinę spalvą, kuri pastebima tiriant mikroskopu. Staphylococcus aureus pasižymi padidėjusiu atsparumu poveikiui aukšta temperatūra, šviesos ir cheminių medžiagų.

Mikroorganizmas yra pūlingų-uždegiminių židinių atsiradimo žmonėms priežastis. Pagrindinės patogeno lokalizacijos sritys yra nosies takai ir pažastys. Tačiau gerklų ir virškinamojo trakto pažeidimo atvejai nėra reti. Bakterija plačiai paplitusi gydymo įstaigose. Apie 30% pacientų po hospitalizacijos yra Staphylococcus aureus nešiotojai.

Pagrindiniai patogeno infekcijos simptomai yra karščiavimas, vangumas, pykinimas ir apetito stoka. Pažeidus odą, susidaro mažos pūslelės, primenančios nudegimus, kurios laikui bėgant virsta atviromis žaizdomis. Ligos sukėlėjui plintant kvėpavimo takuose gali išsivystyti sloga, gerklės skausmas, faringitas, plaučių uždegimas. Dažnas ir skausmingas šlapinimasis bei apatinės nugaros dalies skausmai rodo stafilokoko lokalizaciją šlaplėje.

Pseudomonas aeruginosa yra viena iš patogeninių bakterijų rūšių

Bakterija yra judrus žiuželinis mikroorganizmas, kurio pagrindinė buveinė yra dirvožemis ir vanduo. Per savo gyvavimo laiką maisto aplinką nuspalvina melsvai žaliai, iš kur ir kilęs jo pavadinimas. Jis yra labai atsparus antibiotikams.

Pseudomonas aeruginosa yra pavojingas žmonėms su susilpnėjusiu imunitetu ir, kaip taisyklė, yra hospitalinė infekcija. Užsikrėsti galima per namų apyvokos daiktus, rankšluosčius, neapdorotus medicinos instrumentus. Padidėjęs mikroorganizmo kaupimasis pastebimas žaizdos paviršiuje ir pūlingų odos vietų gilumoje.

Pseudomonas aeruginosa infekcija gali išsivystyti šiais atvejais:

• ENT organai ir kartu su otitu, sinusitu;
• šlapimo takai su uretrito, cistito atsiradimu;
• minkštieji audiniai;
• žarnynas, sukeliantis disbakteriozę, enteritą, kolitą.

Bakterijos kartu su virusais yra daugelio ligų, kurios ne visada pagydomos, sukėlėjai. Dėl rūšių įvairovės ir greito jų prisitaikymo prie vaistų poveikio mikrobai kelia rimtą grėsmę žmonių sveikatai. Tačiau daugeliu atvejų infekcijos galima išvengti laikantis asmeninės higienos ir stiprinant imuninę sistemą.

Visi žino, kad bakterijos yra seniausia mūsų planetoje gyvenančių būtybių rūšis. Pirmosios bakterijos buvo pačios primityviausios, tačiau keičiantis mūsų žemei, keitėsi ir bakterijos. Jų yra visur: vandenyje, žemėje, ore, kuriuo kvėpuojame, maiste, augaluose. Kaip ir žmonės, bakterijos gali būti geros ir blogos.

Naudingos bakterijos yra:

• Pieno rūgštis arba laktobacilos. Viena iš šių gerųjų bakterijų yra pieno rūgšties bakterijos. Tai lazdelės formos bakterijos, gyvenančios pieno ir fermentuoto pieno produktuose. Šios bakterijos taip pat gyvena žmogaus burnos ertmėje, žarnyne ir makštyje. Pagrindinis šių bakterijų privalumas yra tai, kad jos kaip fermentaciją gamina pieno rūgštį, kurios dėka iš pieno gauname jogurtą, kefyrą, raugintą keptą pieną, be to, šie produktai labai naudingi žmogui. Žarnyne jie atlieka žarnyno aplinkos valymo nuo blogųjų bakterijų vaidmenį.
• Bifidobakterijos. Bifidobakterijos randamos daugiausia virškinamajame trakte, kaip ir pieno rūgšties bakterijos gali gaminti pieno ir acto rūgštį, dėl kurių šios bakterijos kontroliuoja patogeninių bakterijų augimą, taip reguliuojant pH lygį mūsų žarnyne. Įvairios bifidobakterijų rūšys padeda atsikratyti vidurių užkietėjimo, viduriavimo ir grybelinių infekcijų.
• Escherichia coli. Žmogaus žarnyno mikroflorą sudaro dauguma Escherichia coli grupės mikrobų. Jie skatina gerą virškinimą ir taip pat dalyvauja tam tikruose ląstelių procesuose. Tačiau kai kurios šios lazdelės rūšys gali sukelti apsinuodijimą, viduriavimą ir inkstų nepakankamumą.
• Streptomicetai. Streptomicetų buveinė yra vanduo, skaidantys junginiai, dirvožemis. Todėl jie ypač naudingi aplinkai, nes Su jais atliekama daug skilimo ir derinių procesų. Be to, kai kurios iš šių bakterijų naudojamos antibiotikų ir priešgrybelinių vaistų gamyboje.

Kenksmingos bakterijos yra:

• Streptokokai. Grandinės formos bakterijos, kurios, patekusios į organizmą, yra daugelio ligų sukėlėjai, tokių kaip tonzilitas, bronchitas, vidurinės ausies uždegimas ir kt.
• Maro lazda. Lazdelės formos bakterija, gyvenanti mažuose graužikuose, sukelia tokias baisias ligas kaip maras ar plaučių uždegimas. Maras yra baisi liga, galinti sunaikinti ištisas šalis, ir ji buvo lyginama su biologiniais ginklais.
• Helicobacter pylori. Helicobacter pylori buveinė yra žmogaus skrandis, tačiau kai kuriems žmonėms šios bakterijos sukelia gastritą ir opas.
• Stafilokokas. Stafilokoko pavadinimas kilo dėl to, kad ląstelių forma primena vynuogių kekę. Žmonėms šios bakterijos sukelia sunkias ligas su intoksikacija ir pūlingais dariniais. Kad ir kokios baisios būtų bakterijos, žmonija išmoko išgyventi tarp jų skiepų dėka.

Kalbėdami apie bakterijas dažniausiai įsivaizduojame ką nors neigiamo. Ir vis dėlto apie juos žinome labai mažai. Bakterijų struktūra ir veikla gana primityvi, tačiau, pasak kai kurių mokslininkų, jos yra seniausios Žemės gyventojos, tiek metų neišnykusios ir neišnykusios. Daugelį tokių mikroorganizmų rūšių žmonės naudoja savo naudai, o kiti sukelia rimtas ligas ir net epidemijas. Tačiau kai kurių bakterijų žala kartais nėra proporcinga kitų naudai. Pakalbėkime apie šiuos nuostabius mikroorganizmus ir susipažinkime su jų sandara, fiziologija ir klasifikacija.

Bakterijų karalystė

Tai yra be branduolių, dažniausiai vienaląsčiai mikroorganizmai. Jų atradimas 1676 m. yra olandų mokslininko A. Leeuwenhoeko, kuris pirmasis mikroskopu pamatė mažytes bakterijas, nuopelnas. Tačiau prancūzų chemikas ir mikrobiologas Louisas Pasteuras pirmą kartą pradėjo tyrinėti jų prigimtį, fiziologiją ir vaidmenį žmogaus gyvenime 1850 m. Bakterijų struktūra buvo pradėta aktyviai tirti atsiradus elektroniniams mikroskopams. Jo ląstelė susideda iš citoplazminės membranos, ribosomos ir nukleotido. Bakterijos DNR yra sutelkta vienoje vietoje (nukleoplazmoje) ir yra plonų siūlų rutulys. Citoplazma yra atskirta nuo ląstelės sienelės citoplazmine membrana, kurioje yra nukleotidas, įvairios membranos sistemos ir ląstelių intarpai. Bakterijų ribosomą sudaro 60% RNR, likusią dalį sudaro baltymai. Žemiau esančioje nuotraukoje parodyta salmonelių struktūra.

Ląstelės sienelė ir jos komponentai

Bakterijos turi ląstelinę struktūrą. Ląstelės sienelė yra apie 20 nm storio ir, skirtingai nei aukštesni augalai, neturi fibrilinės struktūros. Jo tvirtumą užtikrina specialus užvalkalas, vadinamas maišeliu. Jį daugiausia sudaro polimerinė medžiaga - mureinas. Jo komponentai (subvienetai) tam tikra seka yra sujungti į specialias poliglikanų grandines. Kartu su trumpais peptidais jie sudaro makromolekulę, panašią į tinklą. Tai yra mureino maišelis.

Judėjimo organai

Šie mikroorganizmai gali aktyviai judėti. Tai atliekama dėl plazminių žvynelių, turinčių spiralinę struktūrą. Bakterijos gali judėti iki 200 mikronų per sekundę greičiu ir apsisukti aplink savo ašį 13 kartų per sekundę. Žuvų gebėjimą judėti užtikrina specialus susitraukiantis baltymas – flagellinas (raumenų ląstelėse esančio miozino analogas).

Jų matmenys yra tokie: ilgis - iki 20 mikronų, skersmuo - 10-20 nm. Kiekvienas žiuželis tęsiasi nuo bazinio kūno, kuris yra įterptas į bakterijos ląstelės sienelę. Judėjimo organai gali būti pavieniai arba išsidėstę ištisomis kekėmis, kaip, pavyzdžiui, spirilėje. Žvynelių skaičius gali priklausyti nuo aplinkos sąlygų. Pavyzdžiui, Proteus vulgaris, prastai maitinantis, turi tik dvi subpolines žiuželes, o normaliomis vystymosi sąlygomis jų gali būti nuo 2 iki 50 ryšuliuose.

Mikroorganizmų judėjimas

Bakterijos struktūra (diagrama žemiau) yra tokia, kad ji gali gana aktyviai judėti. Judėjimas daugeliu atvejų atsiranda dėl varymo ir daugiausia vyksta skystoje arba drėgnoje aplinkoje. Priklausomai nuo aktyvaus veiksnio, kitaip tariant, išorinio dirgiklio tipo, jis gali būti:

• chemotaksis – tai nukreiptas bakterijų judėjimas link maistinių medžiagų arba, atvirkščiai, tolyn nuo bet kokių toksinų;
• aerotaksas – judėjimas link deguonies (aerobuose) arba nuo jo (anaerobuose);
• fototaksė - reakcija į šviesą, pasireiškianti judesiu, būdinga pirmiausia fototrofams;
• magnetotaksis - reakcija į magnetinio lauko pokyčius, paaiškinama specialių dalelių (magnetosomų) buvimu kai kuriuose mikroorganizmuose.

Vienas iš išvardytus metodus Bakterijos, kurių ląstelių struktūra leidžia joms judėti, gali sukurti grupes vietose, kuriose yra optimalios sąlygos jų gyvenimui. Be žvynelių, kai kurios rūšys turi daug plonesnių gijų - jos vadinamos „fimbrija“ arba „pili“, tačiau jų funkcija dar nėra pakankamai ištirta. Bakterijos, neturinčios specialių žvynelių, gali slysti, nors jai būdingas labai mažas greitis: maždaug 250 mikronų per minutę.

Antroji nedidelė bakterijų grupė yra autotrofai. Jie gali sintetinti organines medžiagas iš neorganinių medžiagų, gali iš dalies sugerti atmosferos anglies dioksidą, yra chemotrofai. Šios bakterijos cikle užima labai svarbią vietą cheminiai elementai gamtoje.

Taip pat yra dvi tikrų fototrofų grupės. Šios kategorijos bakterijų struktūriniai bruožai yra tai, kad jose yra medžiaga (pigmentas) bakteriochlorofilas, kuris savo prigimtimi yra panašus į augalų chlorofilą, o kadangi joms trūksta II fotosistemos, fotosintezė vyksta be deguonies išsiskyrimo.

Dauginimas dalijant

Pagrindinis dauginimosi būdas – pirminės motininės ląstelės dalijimasis į dvi dalis (amitozė). Formose, kurios turi pailgą formą, tai visada vyksta statmenai išilginei ašiai. Bakterijos struktūroje vyksta trumpalaikiai pakitimai: nuo ląstelės krašto iki vidurio susidaro skersinė pertvara, pagal kurią vėliau dalijasi motinos organizmas. Tai paaiškina senąjį karalystės pavadinimą - Drobyanki. Po dalijimosi ląstelės gali likti sujungtos nestabiliomis, laisvomis grandinėmis.

Tai yra tie, kuriuos galite pabrėžti skiriamieji bruožai tam tikrų bakterijų tipų, pavyzdžiui, streptokokų, struktūra.

Sporuliacija ir lytinis dauginimasis

Antrasis dauginimosi būdas yra sporuliacija. Jis tiesiogiai susijęs su noru prisitaikyti prie nepalankių sąlygų ir yra skirtas jas išgyventi. Kai kuriose lazdelės formos bakterijose sporos susidaro endogeniškai, tai yra ląstelės viduje. Jie labai atsparūs karščiui ir gali būti konservuojami net ir ilgai verdant. Sporų susidarymas prasideda nuo įvairių cheminių reakcijų motininėje ląstelėje, kurių metu suyra apie 75% visų jos baltymų. Tada įvyksta padalijimas. Tokiu atveju susidaro dvi dukterinės ląstelės. Vienas iš jų (mažesnis) yra padengtas storu apvalkalu, kuris gali užimti iki 50% tūrio - tai yra sporos. Jis išlieka gyvybingas ir pasirengęs dygti 200–300 metų.

Kai kurios rūšys gali lytiškai daugintis. Šis procesas pirmą kartą buvo atrastas 1946 m., kai buvo ištirta Escherichia coli bakterijos ląstelės struktūra. Paaiškėjo, kad galimas dalinis genetinės medžiagos perkėlimas. Tai yra, DNR fragmentai perkeliami iš vienos ląstelės (donoro) į kitą (recipientą) konjugacijos proceso metu. Tai atliekama naudojant bakteriofagus arba transformuojant.

Bakterijos struktūra ir jos fiziologijos ypatumai yra tokie, kad in idealios sąlygos dalijimosi procesas vyksta nuolat ir labai greitai (kas 20-30 min.). Tačiau natūralioje aplinkoje jį riboja įvairūs veiksniai ( saulės šviesa, maistinė terpė, temperatūra ir kt.).

Šių mikroorganizmų klasifikacija grindžiama skirtinga bakterijų ląstelės sienelės sandara, kuri lemia anilino dažų išsaugojimą ląstelėje arba jo išplovimą. Tai atrado H. K. Gramas, o vėliau, remiantis jo vardu, buvo nustatyti du dideli mikroorganizmų skyriai, kuriuos aptarsime toliau.

Gramteigiamos bakterijos: struktūros ypatybės ir gyvybinės funkcijos

Šie mikroorganizmai turi daugiasluoksnį mureino dangą (30-70% visos sausos ląstelės sienelės masės), dėl kurios anilino dažai nėra išplaunami iš ląstelių (nuotrauka viršuje kairėje rodo gramo struktūrą). teigiama bakterija, o dešinėje - gramneigiama). Jų ypatumas tas, kad diaminopimelio rūgštis dažnai pakeičiama lizinu. Baltymų kiekis yra daug mažesnis, o polisacharidų nėra arba jie yra susieti kovalentiniais ryšiais. Visos šio skyriaus bakterijos skirstomos į kelias grupes:

1. Gram-teigiami kokai. Tai pavienės ląstelės arba grupės iš dviejų, keturių ar daugiau ląstelių (iki 64), kurias kartu laiko celiuliozė. Pagal mitybos tipą tai paprastai yra privalomi arba pasirenkami anaerobai, pavyzdžiui, pieno rūgšties bakterijos iš streptokokų šeimos, tačiau gali būti ir aerobų.
2. Sporų nesudarančios lazdelės. Pagal pavadinimą jau galite suprasti bakterinės ląstelės struktūrą. Šiai grupei priklauso anaerobinės arba fakultatyviai aerobinės pieno rūgšties rūšys iš Lactobacillus šeimos.
3. Sporas formuojantys strypeliai. Jiems atstovauja tik viena šeima - Clostridia. Jie yra privalomi anaerobai, galintys formuoti sporas. Daugelis jų sudaro būdingas atskirų ląstelių grandines arba siūlus.
4. Korinemorfiniai mikroorganizmai. Išorinė struktūraŠios grupės bakterijų ląstelės gali labai pasikeisti. Taigi, strypai gali tapti kuolo formos, trumpomis, kokcinėmis ar silpnai šakotomis formomis. Jie nesudaro endosporų. Tai yra propiono rūgštis, streptomicetų bakterijos ir kt.
5. Mikoplazmos. Jei atkreipsite dėmesį į bakterijos struktūrą (diagrama paveikslėlyje žemiau – rodyklė rodo į DNR grandinę), galite pastebėti, kad ji neturi ląstelės sienelės (vietoj citoplazminės membranos) ir todėl nėra nudažytas anilino dažais, todėl jo negalima priskirti šiam skyriui pagal dažymą pagal gramą. Tačiau naujausių tyrimų duomenimis, mikoplazmos atsirado iš gramteigiamų mikroorganizmų.

Gramneigiamos bakterijos: funkcijos, struktūra

Tokiuose mikroorganizmuose mureino tinklas yra labai plonas, jo dalis visos ląstelės sienelės sausoje masėje yra tik 10%, likusi dalis yra lipoproteinai, lipopolisacharidai ir tt Medžiagos, gautos dažant Gramu, lengvai išplaunamos. Pagal mitybos tipą gramneigiamos bakterijos yra fototrofai arba chemotrofai, kai kurios rūšys gali fotosintezuoti. Klasifikacija katedroje formuojasi į 12 grupių, atsižvelgiant į morfologijos, medžiagų apykaitos ir kitus veiksnius.

Bakterijų svarba žmogui

Nepaisant iš pažiūros nematomumo, bakterijos turi didelę reikšmęžmogui, tiek teigiamas, tiek neigiamas. Daugelio maisto produktų gamyba neįmanoma be atskirų šios karalystės atstovų dalyvavimo. Bakterijų struktūra ir veikla leidžia gauti daug pieno produktų (sūrių, jogurtų, kefyro ir daug daugiau). Šie mikroorganizmai dalyvauja marinavimo ir fermentacijos procesuose.

Daugybė bakterijų rūšių yra gyvūnų ir žmonių ligų sukėlėjai, pavyzdžiui, juodligė, stabligė, difterija, tuberkuliozė, maras ir kt. Tačiau tuo pat metu mikroorganizmai dalyvauja įvairiose ligose. pramoninės gamybos: tai genų inžinerija, antibiotikų, fermentų ir kitų baltymų gamyba, dirbtinis atliekų skaidymas (pavyzdžiui, nuotekų skaidymas metanu), metalų sodrinimas. Kai kurios bakterijos auga ant substratų, kuriuose gausu naftos produktų, ir tai tarnauja kaip indikatorius ieškant ir plėtojant naujus telkinius.

BAKTERIJOS
didelė vienaląsčių mikroorganizmų grupė, kuriai būdingas membrana apsupto ląstelės branduolio nebuvimas. Tuo pačiu metu bakterijos genetinė medžiaga (dezoksiribonukleino rūgštis arba DNR) ląstelėje užima labai specifinę vietą – zoną, vadinamą nukleoidu. Tokią ląstelės struktūrą turintys organizmai vadinami prokariotais („priešbranduoliniais“), priešingai nei visi kiti - eukariotais („tikrieji branduoliniai“), kurių DNR yra branduolyje, apsuptame apvalkalo. Bakterijos, anksčiau laikytos mikroskopiniais augalais, dabar priskiriamos nepriklausomai Moneros karalystės kategorijai – vienai iš penkių dabartinėje klasifikavimo sistemoje kartu su augalais, gyvūnais, grybais ir protistais.

Fosiliniai įrodymai. Bakterijos yra bene seniausia žinoma organizmų grupė. Sluoksniuotos akmens konstrukcijos – stromatolitai – kai kuriais atvejais datuojami archeozojaus (archėjos) pradžia, t.y. atsirado prieš 3,5 milijardo metų, – bakterijų gyvybinės veiklos, dažniausiai fotosintezės, rezultatas, vadinamasis. melsvadumbliai. Panašios struktūros (karbonatais impregnuotos bakterinės plėvelės) formuojasi ir šiandien, daugiausia prie Australijos, Bahamų, Kalifornijos ir Persijos įlanka, tačiau jie yra gana reti ir nepasiekia didelių dydžių, nes jais minta žolėdžiai organizmai, tokie kaip pilvakojai. Šiuo metu stromatolitai auga daugiausia ten, kur šių gyvūnų nėra dėl didelio vandens druskingumo ar dėl kitų priežasčių, tačiau prieš evoliucijos metu atsirandant žolėdžių formų formoms, jie galėjo pasiekti milžiniškus dydžius, sudarydami esminį vandenyno sekliojo vandens elementą, prilygstamą šiuolaikiniam. koraliniai rifai. Kai kuriuose senoviniuose akmenys
buvo rastos mažytės apanglėjusios sferos, kurios, kaip manoma, taip pat yra bakterijų liekanos. Pirmieji branduoliniai, t.y. eukariotų, ląstelės išsivystė iš bakterijų maždaug prieš 1,4 milijardo metų. Ekologija. Bakterijų gausu dirvožemyje, ežerų ir vandenynų dugne – visur, kur kaupiasi organinės medžiagos. Jie gyvena šaltyje, kai termometro stulpelis šiek tiek viršija nulį, ir karštuose rūgštiniuose šaltiniuose, kurių temperatūra aukštesnė nei 90 ° C. Kai kurios bakterijos toleruoja labai didelį druskingumą; visų pirma, jie yra vieninteliai Negyvojoje jūroje aptinkami organizmai. Atmosferoje jų yra vandens lašeliuose, o jų gausa ten dažniausiai koreliuoja su oro dulkėtumu. Taip, miestuose lietaus vanduo yra daug daugiau bakterijų nei kaimo vietovėse

BAKTERIJŲ STRUKTŪRA IR GYVENIMO VEIKLA

„TIPINĖ“ BAKTERIJOS LĄSTELĖ ir jo pagrindinės struktūros.

MEDŽIAGA

KLASIFIKACIJA

Phylum Gracilicutes (plonasienės gramneigiamos bakterijos)

Skotobakterijų klasė (nefotosintetinės formos, pvz., miksobakterijos) Anoksifotobakterijų klasė (deguonies negaminančios fotosintetinės formos, pvz., purpurinės sieros bakterijos) Oksifotobakterijų klasė (deguonį gaminančios fotosintetinės formos, pvz., melsvabakterijos)

Phylum Firmicutes (storasienės gramteigiamos bakterijos)

Firmibakterijų klasė (kietųjų ląstelių formos, tokios kaip klostridijos)
Talobakterijų klasė (išsišakojusios formos, pvz., aktinomicetai)

Phylum Tenericutes (gramneigiamos bakterijos be ląstelės sienelės)

Mollicutes klasė (minkštųjų ląstelių formos, tokios kaip mikoplazmos)

Phylum Mendosicutes (bakterijos su pažeistomis ląstelių sienelėmis)

Archebakterijų klasė (senovinės formos, pvz., metaną sudarančios)

EKOLOGIJA

BAKTERIJOS IR PRAMONĖ

KOVA SU BAKTERIJOMIS PRAMONĖJE

BAKTERIJOS IR LIGOS

TYRIMA BAKTERIJŲ

Collier enciklopedija. – Atvira visuomenė. 2000 .