Većina ljudi povezuje riječ "bakterije" s nečim neugodnim i prijetnjom po zdravlje. IN najboljem scenariju se pamte mliječni proizvodi. U najgorem slučaju - disbakterioza, kuga, dizenterija i druge nevolje. Ali bakterije su posvuda, dobre su i loše. Šta mikroorganizmi mogu sakriti?
Šta su bakterije
Čovjek i bakterije
U našem tijelu postoji stalna borba između štetnih i korisnih bakterija. Zahvaljujući ovom procesu, osoba dobija zaštitu od raznih infekcija. Na svakom koraku nas okružuju razni mikroorganizmi. Žive od odeće, lete u vazduhu, sveprisutni su.
Prisustvo bakterija u ustima, a radi se o četrdesetak hiljada mikroorganizama, štiti desni od krvarenja, od parodontalne bolesti, pa čak i od upale grla. Ako je mikroflora žene poremećena, ona može razviti ginekološke bolesti. Pridržavanje osnovnih pravila lične higijene pomoći će u izbjegavanju takvih neuspjeha.
Ljudski imunitet u potpunosti ovisi o stanju mikroflore. Samo u gastrointestinalnom traktu crevni trakt sadrži skoro 60% svih bakterija. Ostatak se nalazi u respiratornom i reproduktivnom sistemu. U čovjeku živi oko dva kilograma bakterija.
Pojava bakterija u tijelu
Korisne bakterije
Korisne bakterije su: bakterije mliječne kiseline, bifidobakterije, coli, streptomiceti, mikorize, cijanobakterije.
Svi oni igraju važnu ulogu u ljudskom životu. Neki od njih sprječavaju infekcije, drugi se koriste u proizvodnji lijekovi, treći održavaju ravnotežu u ekosistemu naše planete.
Vrste štetnih bakterija
Štetne bakterije mogu uzrokovati niz teških bolesti kod ljudi. Na primjer, difterija, antraks, upala grla, kuga i mnoge druge. Lako se prenose sa zaražene osobe putem zraka, hrane ili dodira. Štetne bakterije, čija imena će biti navedena u nastavku, kvare hranu. Iz njih se pojavljuje smrad, dolazi do truljenja i raspadanja, izazivaju bolesti.
Bakterije mogu biti gram-pozitivne, gram-negativne, štapićaste.
Nazivi štetnih bakterija
Table. Štetne bakterije za ljude. Naslovi| Naslovi | Stanište | Šteta |
| Mycobacteria | hrana, voda | tuberkuloza, guba, čir |
| Bacil tetanusa | tlo, koža, probavni trakt | tetanus, mišićni grčevi, respiratorna insuficijencija |
|
Kužni štap (stručnjaci ga smatraju biološkim oružjem) |
samo kod ljudi, glodara i sisara | bubonska kuga, upala pluća, kožne infekcije |
| Helicobacter pylori | ljudske želučane sluzokože | gastritis, peptički ulkus, proizvodi citoksine, amonijak |
| Bacil antraksa | tlo | antraks |
| Štap za botulizam | hrana, kontaminirano posuđe | trovanja |
Štetne bakterije mogu dugo ostati u tijelu i apsorbirati korisne tvari iz njega. U isto vrijeme, oni su sposobni uzrokovati infekcija.
Najopasnije bakterije
Jedna od najotpornijih bakterija je meticilin. Poznatiji je kao Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus). Ovaj mikroorganizam može uzrokovati ne jednu, već nekoliko zaraznih bolesti. Neke vrste ovih bakterija su otporne na snažne antibiotike i antiseptike. Sojevi ove bakterije mogu živjeti gornji dijelovi respiratornog trakta, u otvorene rane i mokraćnih kanala svakog trećeg stanovnika Zemlje. Za osobu sa jakim imunološkim sistemom to ne predstavlja opasnost. 
Štetne bakterije za ljude su i patogeni koji se nazivaju Salmonella typhi. Oni su patogeni akutna infekcija crijeva i tifusna groznica. Ove vrste bakterija, štetne za ljude, opasne su jer proizvode otrovne tvari koje su izuzetno opasne po život. Kako bolest napreduje, dolazi do intoksikacije organizma, vrlo visoke temperature, osipa po tijelu, povećanja jetre i slezine. Bakterija je vrlo otporna na razne vanjske utjecaje. Dobro živi u vodi, na povrću, voću i dobro se razmnožava u mliječnim proizvodima.
Clostridium tetan je također jedna od najopasnijih bakterija. Proizvodi otrov koji se zove egzotoksin tetanusa. Ljudi koji se zaraze ovim patogenom doživljavaju strašne bolove, napade i teško umiru. Bolest se naziva tetanus. Uprkos činjenici da je vakcina stvorena davne 1890. godine, svake godine na Zemlji od nje umre 60 hiljada ljudi.
Još jedna bakterija koja može dovesti do ljudske smrti je Mycobacterium tuberculosis. Uzrokuje tuberkulozu, koja je otporna na lijekove. Ako ne zatražite pomoć na vrijeme, osoba može umrijeti.
Mjere za sprječavanje širenja infekcija
Štetne bakterije i nazive mikroorganizama proučavaju doktori svih disciplina još od studentskih dana. Zdravstvo svake godine traži nove metode za sprečavanje širenja infekcija opasnih po život. Ako se pridržavate preventivnih mjera, nećete morati gubiti energiju na pronalaženje novih načina za borbu protiv takvih bolesti.
Da biste to učinili, potrebno je na vrijeme identificirati izvor infekcije, odrediti krug oboljelih i mogućih žrtava. Neophodno je izolovati one koji su zaraženi i dezinfikovati izvor infekcije.
Druga faza je uništavanje puteva kojima se mogu prenijeti štetne bakterije. U tu svrhu se sprovodi odgovarajuća propaganda među stanovništvom.
Prehrambeni objekti, rezervoari i skladišta hrane su stavljeni pod kontrolu.
Svako se može oduprijeti štetnim bakterijama jačanjem imuniteta na sve moguće načine. Zdrav način života, poštovanje osnovnih higijenskih pravila, zaštita pri seksualnom kontaktu, upotreba sterilnih jednokratnih medicinskih instrumenata i opreme, potpuno ograničavanje komunikacije sa osobama u karantinu. Ako uđete u epidemiološko područje ili izvor zaraze, morate se striktno pridržavati svih zahtjeva sanitarnih i epidemioloških službi. Brojne infekcije po svom djelovanju izjednačavaju se s bakteriološkim oružjem.
Bakterije su korisne i štetne. Bakterije u ljudskom životu
Bakterije su najbrojniji stanovnici planete Zemlje. Naseljavali su ga u antičko doba, a postoje i danas. Neke vrste su se od tada čak malo promijenile. Bakterije, korisne i štetne, bukvalno nas svuda okružuju (pa čak i prodiru u druge organizme). Sa prilično primitivnom jednoćelijskom strukturom, oni su vjerovatno jedni od njih efektivne formežive prirode i izdvajaju se u posebnom carstvu. 
Margina sigurnosti
Učešće u lancima ishrane
Bakterije korisne i štetne za ljudski organizam
Bakterije koje obilno naseljavaju naše tijelo u pravilu ne posvećuju odgovarajuću pažnju. Na kraju krajeva, oni su toliko mali da se čini da nemaju nikakvog značajnog značaja. Oni koji tako misle u velikoj meri greše. Korisne i štetne bakterije dugo i pouzdano „koloniziraju“ druge organizme i uspješno koegzistiraju s njima. Da, ne mogu se vidjeti bez pomoći optike, ali mogu koristiti ili naštetiti našem tijelu. 
Ko živi u crevima?
"Mudre" komšije
Trajna mikroflora
99% stanovništva stalno boravi u crijevima. Oni su gorljivi pristalice i pomagači čovjeka.
- Esencijalne korisne bakterije. Nazivi: bifidobakterije i bakteroidi. Oni su velika većina.
- Povezane korisne bakterije. Nazivi: Escherichia coli, enterokoki, laktobacili. Njihov broj bi trebao biti 1-9% od ukupnog broja.
Također morate znati da u odgovarajućim negativnim uvjetima svi ovi predstavnici crijevne flore (sa izuzetkom bifidobakterija) mogu uzrokovati bolesti.
Šta oni rade?
Nestalna mikroflora
Otprilike 1% tijela zdrave osobe čine takozvani oportunistički mikrobi. Spadaju u nestabilnu mikrofloru. U normalnim uslovima obavljaju određene funkcije koje ne štete ljudima i rade u korist. Ali u određenim situacijama mogu se manifestirati kao štetočine. To su uglavnom stafilokoki i razne vrste gljivica.
Dislokacija u gastrointestinalnom traktu
Uloga bakterija u prirodi
Većina ljudi na razne bakterijske organizme gleda isključivo kao na štetne čestice koje mogu izazvati razvoj raznih patološka stanja. Ipak, prema naučnicima, svijet ovih organizama je vrlo raznolik. Postoje iskreno opasne bakterije koje predstavljaju opasnost za naše tijelo, ali postoje i one korisne - one koje osiguravaju normalno funkcioniranje naših organa i sustava. Pokušajmo malo razumjeti ove koncepte i razmotriti ih pojedinačne vrste sličnih organizama. Razgovarajmo o bakterijama u prirodi koje su štetne i korisne za ljude. Korisne bakterije
Naučnici kažu da su bakterije postale prvi stanovnici naše velike planete i zahvaljujući njima sada na Zemlji postoji život. Tokom mnogo miliona godina, ovi organizmi su se postepeno prilagođavali stalno promenljivim uslovima postojanja, menjali su svoj izgled i stanište. Bakterije su se mogle prilagoditi okolišu i mogle su razviti nove i jedinstvene metode održavanja života, uključujući višestruke biokemijske reakcije - katalizu, fotosintezu, pa čak i naizgled jednostavno disanje. Sada bakterije koegzistiraju s ljudskim organizmima, a takvu saradnju karakterizira neka harmonija, jer takvi organizmi mogu donijeti stvarne koristi.
Nakon što se mala osoba rodi, bakterije odmah počnu prodirati u njegovo tijelo. Oni prodiru u respiratorni trakt zajedno sa vazduhom i zajedno sa njima ulaze u telo majčino mleko itd. Cijelo tijelo postaje zasićeno različitim bakterijama.
Nemoguće je precizno izračunati njihov broj, ali neki naučnici hrabro kažu da je broj takvih ćelija u tijelu uporediv s brojem svih ćelija. Samo probavni trakt je dom za četiri stotine različitih vrsta živih bakterija. Vjeruje se da određena sorta može rasti samo na određenom mjestu. Tako bakterije mliječne kiseline mogu rasti i razmnožavati se u crijevima, druge se osjećaju optimalno u usnoj šupljini, a neke žive samo na koži.
Tokom mnogo godina suživota, ljudi i takve čestice su uspjele da stvore optimalne uslove za saradnju obje grupe, što se može okarakterisati kao korisna simbioza. Istovremeno, bakterije i naše tijelo kombinuju svoje mogućnosti, a svaka strana ostaje u plusu.
Bakterije su sposobne da skupljaju čestice različitih ćelija na svojoj površini, zbog čega ih imunološki sistem ne doživljava kao neprijateljske i ne napada ih. Međutim, nakon što su organi i sistemi izloženi štetnim virusima, korisne bakterije se dižu u odbranu i jednostavno blokiraju put patogenima. Kada postoje u probavnom traktu, takve tvari donose i opipljive koristi. Oni prerađuju ostatke hrane, oslobađajući značajnu količinu toplote. Ovo se zauzvrat prenosi obližnje vlasti, i prenosi se po cijelom tijelu.
Nedostatak korisnih bakterija u tijelu ili promjena njihovog broja uzrokuje razvoj različitih patoloških stanja. Ova situacija se može razviti tokom uzimanja antibiotika, koji efikasno uništavaju i štetne i korisne bakterije. Za korekciju broja korisnih bakterija mogu se konzumirati posebni preparati - probiotici.
Ljudsko tijelo je složen biološki sistem. Navikli smo da svoje tijelo, cijeli organizam smatramo svojom neprikosnovenom svojinom. Ali on takođe broji bezbroj svih vrsta mikroorganizama. Oni naseljavaju svaki kutak, svaki organ ljudskog tijela. Ali velika većina njih nalazi se u debelom crijevu. Naučnici mikrobiolozi su odavno utvrdili da su mikroorganizmi korisni jer podržavaju vitalne funkcije organizam, pozitivno utiču na zdravlje. Ali od drugih se osoba može vrlo brzo razboljeti.
Sva ova mikroskopska stvorenja, štetna i korisnih mikroba i gljive, najjednostavniji jednoćelijski organizmi i virusi naseljavaju naše tijelo, množe se ili „spavaju“ za sada, ili se bore jedni protiv drugih. I svi oni zajedno čine jedinstvenu mikrofloru našeg tijela. Kako osoba raste i razvija se, ovi se mikroorganizmi razvijaju zajedno s njom.
Štetni i korisni mikrobi
Dakle, tijelo je naseljeno brojnim kolonijama mikroba. Od njih, apsolutna većina (99%) su korisni, dobrovoljni ljudski asistenti. Ovi korisni mikrobi stalno naseljavaju crijeva, pa se nazivaju trajnom mikroflorom. Među njima je potrebno istaknuti bifidobakterije i bakteroide. Ovo su najvažniji korisni mikrobi. Kod zdrave osobe njihov sadržaj bi trebao biti najmanje 90-98%.
Međutim, tamo, u crijevima, postoje i druge bakterije koje ne spadaju u stalnu mikrofloru i nalaze se u tijelu privremeno. Zato se i zovu pratioci. To uključuje Escherichia coli, laktobacile i enterokoke. Takvih pratećih bakterija kreće se od 1 do 9%.
Pod određenim uslovima, ovi mikrobi, sa izuzetkom bifidobakterija, mogu izazvati bolest.
Ali crijeva su također naseljena štetnim mikrobima i gljivicama, posebno stafilokokom. Štetne bakterije mogu biti mnogo opasnije od prateće mikroflore. Njihov sastav, kao i količina, redovno se menja, ali ne bi trebalo da prelazi 1%. U ovom slučaju, osoba je zdrava, jer ne utiču na njegovo zdravlje. Nazivaju se oportunističkim i pripadaju takozvanoj nestabilnoj mikroflori.
Kada je imunološki sistem čovjeka jak i radi kako treba, sva mikroflora „živi u miru i harmoniji“ i ne šteti zdravlju, već ga samo jača. Ali čim, iz nekog razloga, osoba oslabi, njegov imunitet naglo pada, neki predstavnici mikroflore počinju imati štetan, a ponekad i jednostavno destruktivan učinak.
U tom periodu se aktiviraju štetni mikrobi i gljivice, pa čak i predstavnici normalne mikroflore mogu izazvati razvoj vrlo opasnih bolesti, koje ponekad zahtijevaju hitnu medicinsku intervenciju. Kao primjer možemo navesti pojavu generalizirane kandidijaze kod osobe u terminalnoj fazi AIDS-a. Ili razvoj endotoksemije, koja je direktno povezana sa sopstvenom mikroflorom ljudskog organizma, kao i brojnih drugih bolesti.
Antibiotici
Kada se pojavi bolest povezana sa štetnim djelovanjem bakterija, liječnik postavlja dijagnozu, identifikuje uzročnika, a zatim propisuje odgovarajući antibakterijski lijek- antibiotik. Do sada medicina nije pronašla efikasnije sredstvo za borbu protiv bakterija. Međutim, antibiotik ne mari protiv kojih se bakterija bori.
Sve ih ubija, narušavajući ravnotežu mikroflore, jer uz štetne umiru i korisni mikrobi. Bifidobakterije i laktobacili su prvi koji umiru. Preostali korisni mikrobi se više ne nose s neutralizacijom i obradom toksina koje oslobađaju preostale štetne bakterije. Razvija se disbakterioza.
Stoga postoji potreba da se nadoknadi broj korisnih bakterija kako bi se ojačao imuni sistem kako bi tijelo počelo normalno funkcionirati i bolje se nositi s bolešću. Za borbu protiv disbioze propisuju se probiotici. Pomažu u obnavljanju potrebne količine korisnih bakterija.
Probiotici
Kada govorimo o štetnim i korisnim mikrobima i gljivicama, ne možemo zanemariti probiotike. To su korisni živi mikroorganizmi, koji se, kada se uzmu, obnavljaju korisna mikroflora crijeva, što rezultira izlječenjem cijelog tijela. Probiotici imaju najpozitivniji efekat na imuni sistem. Za obnavljanje korisnih bakterija preporučuju se posebni proizvodi mliječne kiseline (bifidok, bifilak itd.).
Ako je dugotrajnom upotrebom antibiotika korisna mikroflora veoma ozbiljno oštećena, liječnik će propisati posebne lijekove koji sadrže korisnih mikroorganizama. Kada uđu u crijeva, mogu ponovo naseliti crijeva.
Mnogo je bakterija oko nas i unutar našeg tijela. Svaki dan ih udišemo zajedno sa vazduhom, jedemo ih hranom i mnogima su stanište. Među njima ima i korisnih i ne toliko korisnih bakterija za bilo koju osobu.
Značaj bakterija u ljudskom životu
Naše znanje o prednostima i štetnosti mikroba određuje kako ćemo imati koristi od njih i kako se zaštititi od onih koji štete našem tijelu.
Unutar našeg tijela, štetni i korisni mikrobi neprestano se takmiče jedni s drugima. Kao rezultat toga, dobijamo imunitet od mnogih zaraznih bolesti.
Na početku života naše tijelo je sterilno, a od prvog udisaja počinje kolonizacija organizma bakterijama. Uz majčino mlijeko, beba u prvim satima života prima prve korisne bakterije koje naseljavaju njena crijeva i stvaraju posebnu mikrofloru u njemu.
- učestvuju u procesu varenja;
- spriječiti mnoge zarazne bolesti;
- koristi se u mnogim lijekovima;
- učestvuju u cirkulaciji supstanci i snabdevanju naše planete kiseonikom.
Štetne bakterije dovode do:
- zarazne bolesti;
- ishrana;
- infekcija biljaka i životinja.
Da biste znali koji su korisni, a koji ne korisni, morate imati predstavu o najznačajnijim predstavnicima jedne i druge grupe.
Mikroorganizmi koji imaju koristi
Bakterije mliječne kiseline
Posebnu grupu čine bakterije mliječne kiseline: L. Acidophilus, L. Delbrueckii, L. Plantarum, L. Bulgaricus i drugi.
Stalni su stanovnici mlijeka, a njihovo učešće dovodi do brojnih biohemijskih procesa. Umnožavajući se, nakupljaju mliječnu kiselinu u svježem proizvodu, pod čijim utjecajem mlijeko počinje da kiseli. Ovako se dobija jogurt. U proizvodnji se prije proizvodnje fermentiranih mliječnih proizvoda mlijeko pasterizira, a zatim mu se dodaju posebne starter kulture koje se sastoje od bakterija. Takvi mliječni proizvodi su visokog kvaliteta i ne sadrže štetne mikrobe.
Bakterije mliječne kiseline koriste se u pekarstvu, fermentaciji, proizvodnji konditorskih proizvoda, te u proizvodnji bezalkoholnih pića.
Bifidobakterije
Ovi mikroorganizmi žive u našim crijevima i sprječavaju razvoj patogenog okruženja u njemu za naše tijelo. Do danas su identificirana 24 soja bifidobakterija. Najviše u našim crijevima ima B. bifidum, B. infantis, B. Longum, koji se u njemu pojavljuju još u dojenčadi tokom dojenja. Osim zaštite, uz njihovu pomoć, u našem tijelu se fermentiraju ugljikohidrati, rastvaraju se vlakna i hidroliziraju proteini. Njihovim učešćem dolazi do sinteze aminokiselina i apsorpcije kalcijuma i vitamina D. Oni takođe regulišu nivo kiselosti.
Uz njihov nedostatak, uočava se disbakterioza. Kod produžene disbakterioze mogu se razviti sljedeće bolesti: proljev, zatvor, gastritis, čirevi, alergije.
Escherichia coli
Stanište E. Coli je debelo crijevo. Pomaže u razgradnji neprobavljenih supstanci i proizvodi biotin i vitamin K. Ali, ulazi u urinarnog sistema, uzrokuje sljedeće bolesti: cistitis, uretritis, pijelonefritis.
Streptomiceti
Stanište Streptomycetaceae je tlo, voda i organska materija. U prirodi učestvuju u kruženju supstanci i u preradi organske materije. Široko se koriste u proizvodnji raznih antibiotika.
Štetni mikroorganizmi
Štetne bakterije štete tijelu i uzrokuju mnoge bolesti. Istovremeno, mogu dugo ostati u njoj i čekati da imuni sistem oslabi.
Staphylococcus aureus
Od 25% do 40% ljudi su nosioci ovog mikroorganizma. Živi na našoj koži i sluznicama i vrlo je otporan na mnoge antibiotike. Opasan je za ljude jer može uzrokovati nekoliko vrsta zaraznih bolesti. Može dugo ostati u ljudskom tijelu i čekati dok imuni sistem ne oslabi.
Uzročnik tifusa
Uzročnik tifusa, Salmonella typhi, uglavnom živi u vodi, ali se može razmnožavati hranom i mlijekom. Dobro podnosi uslove nepovoljne za njegov razvoj i kada uđe u naš organizam izaziva intoksikaciju. Osoba počinje jaka zimica, groznica, pojavljuju se osip na koži, povećava se jetra. Ako je liječenje neblagovremeno, osoba umire.
Uzročnik tetanusa
Clostridium tetani se smatra jednim od najčešćih. Ako ne povoljnim uslovima formira spore koje mogu dugo ostati u tlu. U organizam ulazi kroz rane. Uprkos činjenici da je serum protiv tetanusa stvoren još 1890. godine, do 60 hiljada ljudi umre od tetanusa svake godine.
Uzročnik tuberkuloze
Helicobacter pylori
Koegzistirajući s bakterijama, na nama je da iskoristimo što je više moguće od korisnih bakterija. Poznavajući ih i primjenjujući ih u svom životu, u mogućnosti smo da se zaštitimo od njih i od nepravilne upotrebe antibiotika, koji ne donose uvijek dobrobit našem zdravlju.
Bakterije su najstarija grupa organizama koja trenutno postoji na Zemlji. Prve bakterije su se vjerovatno pojavile prije više od 3,5 milijardi godina i skoro milijardu godina bile su jedina živa bića na našoj planeti. Budući da su to bili prvi predstavnici žive prirode, njihovo tijelo je imalo primitivnu strukturu.
S vremenom je njihova struktura postala složenija, ali do danas se bakterije smatraju najprimitivnijim jednoćelijskim organizmima. Zanimljivo je da neke bakterije još uvijek zadržavaju primitivne osobine svojih drevnih predaka. Ovo se opaža kod bakterija koje žive u vrelim izvorima sumpora i anoksičnom mulju na dnu rezervoara.
Većina bakterija je bezbojna. Samo nekoliko je ljubičastih ili zelenih. Ali kolonije mnogih bakterija imaju svijetlu boju, što je uzrokovano oslobađanjem obojene tvari u okoliš ili pigmentacijom stanica.
Otkrivač svijeta bakterija bio je Antony Leeuwenhoek, holandski prirodnjak iz 17. stoljeća, koji je prvi stvorio savršeni mikroskop za uvećanje koji povećava objekte 160-270 puta.
Bakterije su klasifikovane kao prokarioti i klasifikovane su u posebno carstvo - Bakterije.
Oblik tijela
Bakterije su brojni i raznoliki organizmi. Razlikuju se po obliku.
| Naziv bakterije | Oblik bakterija | Slika bakterije |
| Cocci | U obliku lopte | |
| Bacillus |  | U obliku štapa |
| Vibrio | U obliku zareza | |
| Spirillum |  | Spiralna |
| Streptococci |  | Lanac koka |
| Staphylococcus |  | Grozdovi koka |
| Diplococcus | Dvije okrugle bakterije zatvorene u jednoj mukoznoj kapsuli |
Načini transporta
Među bakterijama postoje pokretni i nepokretni oblici. Pokreti se pokreću uslijed valovitih kontrakcija ili uz pomoć flagela (uvijenih spiralnih niti), koje se sastoje od posebnog proteina zvanog flagelin. Može biti jedna ili više flagela. Kod nekih bakterija nalaze se na jednom kraju ćelije, kod drugih - na dva ili na cijeloj površini.
Ali kretanje je također svojstveno mnogim drugim bakterijama koje nemaju flagele. Dakle, bakterije spolja prekrivene sluzom mogu kliziti.
Neke vodene i zemljišne bakterije bez flagele imaju plinske vakuole u citoplazmi. U ćeliji može biti 40-60 vakuola. Svaki od njih je ispunjen gasom (verovatno azotom). Regulacijom količine plina u vakuolama, vodene bakterije mogu potonuti u vodeni stupac ili se izdići na njegovu površinu, a bakterije u tlu mogu se kretati u kapilarama tla.
Stanište
Zbog svoje jednostavnosti organizacije i nepretencioznosti, bakterije su široko rasprostranjene u prirodi. Bakterije se nalaze svuda: u kapi čak i najčistije izvorske vode, u zrncima zemlje, u vazduhu, na stenama, u polarnom snegu, pustinjskom pesku, na dnu okeana, u ulju izvučenom iz velikih dubina, pa čak i u voda toplih izvora sa temperaturom od oko 80ºC. Žive na biljkama, voću, raznim životinjama i kod ljudi u crijevima, usnoj šupljini, udovima i na površini tijela.
Bakterije su najmanja i najbrojnija živa bića. Zbog svoje male veličine, lako prodiru u sve pukotine, pukotine ili pore. Veoma izdržljiv i prilagođen raznim životnim uslovima. Podnose sušenje, ekstremnu hladnoću i zagrijavanje do 90ºC bez gubitka vitalnosti.
Praktično ne postoji mjesto na Zemlji gdje se bakterije ne nalaze, već u njemu različite količine. Uslovi života bakterija su različiti. Neki od njih zahtijevaju atmosferski kisik, drugi ga ne trebaju i mogu živjeti u okruženju bez kisika.
U zraku: bakterije se dižu u gornju atmosferu do 30 km. i više.
Posebno ih je mnogo u zemljištu. 1 g zemlje može sadržavati stotine miliona bakterija.
U vodi: u površinskim slojevima vode u otvorenim rezervoarima. Korisne vodene bakterije mineraliziraju organske ostatke.
U živim organizmima: patogene bakterije ulaze u organizam iz spoljašnje sredine, ali samo pod povoljnim uslovima izazivaju bolesti. Simbiotici žive u probavnim organima, pomažu u razgradnji i apsorpciji hrane, te sintetiziraju vitamine.
Eksterna struktura
Bakterijska stanica je prekrivena posebnom gustom ljuskom - staničnom stijenkom, koja pruža zaštitnu i funkcija podrške, a takođe daje bakteriji trajni, karakterističan oblik. Ćelijski zid bakterije podseća na zid biljne ćelije. Propustljiv je: kroz njega hranjive tvari slobodno prolaze u ćeliju, a produkti metabolizma izlaze u okoliš. Bakterije često proizvode dodatne zaštitni sloj sluz - kapsula. Debljina kapsule može biti višestruko veća od prečnika same ćelije, ali može biti i vrlo mala. Kapsula nije bitan dio ćelije, ona se formira u zavisnosti od uslova u kojima se bakterije nalaze. Štiti bakterije od isušivanja.
Na površini nekih bakterija nalaze se duge flagele (jedna, dvije ili više) ili kratke tanke resice. Dužina flagele može biti višestruko veća od veličine tijela bakterije. Bakterije se kreću uz pomoć flagela i resica.
Unutrašnja struktura
Unutar bakterijske ćelije nalazi se gusta, nepokretna citoplazma. Ima slojevitu strukturu, nema vakuola, pa se u supstanci same citoplazme nalaze razni proteini (enzimi) i rezervni nutrijenti. Bakterijske ćelije nemaju jezgro. Supstanca koja nosi nasljedne informacije koncentrirana je u središnjem dijelu njihove ćelije. Bakterije, - nukleinska kiselina— DNK. Ali ova supstanca nije formirana u jezgro.
Unutrašnja organizacija bakterijske ćelije je složena i ima svoje specifične karakteristike. Citoplazma je odvojena od ćelijskog zida citoplazmatskom membranom. U citoplazmi se nalazi glavna tvar, odnosno matriks, ribosomi i mali broj membranskih struktura koje obavljaju različite funkcije (analozi mitohondrija, endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat). Citoplazma bakterijskih stanica često sadrži granule različitih oblika i veličina. Granule mogu biti sastavljene od spojeva koji služe kao izvor energije i ugljika. Kapljice masti nalaze se iu bakterijskoj ćeliji.
U središnjem dijelu stanice lokalizirana je nuklearna tvar - DNK, koja nije omeđena od citoplazme membranom. Ovo je analog jezgre - nukleoid. Nukleoid nema membranu, nukleolus ili skup hromozoma.
Načini ishrane
Bakterije imaju različite metode hranjenja. Među njima postoje autotrofi i heterotrofi. Autotrofi su organizmi koji su sposobni samostalno proizvoditi organske tvari za svoju ishranu.
Biljke trebaju azot, ali ne mogu same da apsorbuju azot iz vazduha. Neke bakterije kombinuju molekule dušika u zraku s drugim molekulima, što rezultira tvarima koje su dostupne biljkama.
Ove bakterije se naseljavaju u stanicama mladih korijena, što dovodi do stvaranja zadebljanja na korijenu, zvanih nodule. Takvi čvorići nastaju na korijenu biljaka iz porodice mahunarki i nekih drugih biljaka.
Korijenje bakterijama daje ugljikohidrate, a bakterije korijenu osiguravaju tvari koje sadrže dušik koje biljka može apsorbirati. Njihov zajednički život je obostrano koristan.
Korijeni biljaka luče mnogo organska materija(šećeri, aminokiseline i druge) kojima se hrane bakterije. Stoga se posebno mnoge bakterije naseljavaju u sloju tla koji okružuje korijenje. Ove bakterije pretvaraju mrtve biljne ostatke u tvari dostupne biljkama. Ovaj sloj tla naziva se rizosfera.
Postoji nekoliko hipoteza o prodiranju bakterija kvržica u tkivo korijena:
- putem oštećenja epidermalnog i korteksnog tkiva;
- kroz korijenske dlake;
- samo kroz mladu ćelijsku membranu;
- zahvaljujući pratećim bakterijama koje proizvode pektinolitičke enzime;
- zbog stimulacije sinteze B-indoloctene kiseline iz triptofana, uvijek prisutne u izlučevinama korijena biljaka.
Proces uvođenja nodulnih bakterija u tkivo korijena sastoji se od dvije faze:
- infekcija korijenskih dlačica;
- proces formiranja nodula.
U većini slučajeva, invazivna stanica se aktivno umnožava, formira takozvane niti infekcije i u obliku takvih niti se kreće u biljno tkivo. Nodule bakterije koje izlaze iz niti infekcije nastavljaju da se razmnožavaju u tkivu domaćina.
Biljne stanice ispunjene brzomnožećim stanicama kvržičnih bakterija počinju se brzo dijeliti. Veza mladog nodula s korijenom biljke mahunarke ostvaruje se zahvaljujući vaskularno-vlaknastim snopovima. U periodu funkcionisanja čvorovi su obično gusti. Do trenutka kada dođe do optimalne aktivnosti, čvorići dobijaju ružičastu boju (zahvaljujući pigmentu leghemoglobina). Samo one bakterije koje sadrže leghemoglobin su sposobne da fiksiraju dušik.
Nodule bakterije stvaraju desetine i stotine kilograma dušičnog gnojiva po hektaru tla.
Metabolizam
Bakterije se međusobno razlikuju po svom metabolizmu. U nekima se javlja uz sudjelovanje kisika, u drugima - bez njega.
Većina bakterija se hrani gotovim organskim tvarima. Samo nekoliko njih (plavo-zelene ili cijanobakterije) sposobno je stvoriti organske tvari iz neorganskih. Oni su igrali važnu ulogu u akumulaciji kiseonika u Zemljinoj atmosferi.
Bakterije upijaju tvari izvana, kidaju svoje molekule na komade, sastavljaju svoju ljusku iz ovih dijelova i nadopunjuju njihov sadržaj (tako rastu), a nepotrebne molekule izbacuju van. Školjka i membrana bakterije omogućavaju joj da apsorbira samo potrebne tvari.
Kada bi ljuska i membrana bakterije bile potpuno nepropusne, nikakve tvari ne bi ušle u ćeliju. Kada bi bili propusni za sve supstance, sadržaj ćelije bi se pomešao sa medijumom - rastvorom u kojem bakterija živi. Da bi preživjele, bakterijama je potrebna ljuska koja omogućava prolaz potrebnim tvarima, ali ne i nepotrebnim tvarima.
Bakterija upija hranljive materije koje se nalaze u njenoj blizini. Šta se dalje događa? Ako se može kretati samostalno (pomicanjem flageluma ili potiskivanjem sluzi natrag), onda se kreće dok ne pronađe potrebne tvari.
Ako se ne može kretati, onda čeka dok mu difuzija (sposobnost molekula jedne tvari da prodiru u gustiš molekula druge tvari) donese potrebne molekule.
Bakterije, zajedno sa drugim grupama mikroorganizama, obavljaju ogroman hemijski rad. Pretvaranjem različitih spojeva, oni dobivaju energiju i hranjive tvari neophodne za njihov život. Metabolički procesi, načini dobivanja energije i potreba za materijalima za izgradnju tvari njihovih tijela su raznoliki u bakterijama.
Ostale bakterije zadovoljavaju sve potrebe za ugljikom neophodnim za sintezu organskih tvari tijela na račun organska jedinjenja. Zovu se autotrofi. Autotrofne bakterije su sposobne sintetizirati organske tvari iz anorganskih. Među njima su:
Hemosinteza
Upotreba energije zračenja je najvažniji, ali ne i jedini način stvaranja organske tvari iz ugljičnog dioksida i vode. Poznate su bakterije koje ne koriste sunčevu svetlost kao izvor energije za takvu sintezu, već energiju hemijskih veza koje nastaju u ćelijama organizama tokom oksidacije određenih neorganskih jedinjenja - sumporovodika, sumpora, amonijaka, vodonika, azotne kiseline, jedinjenja gvožđa. gvožđa i mangana. Oni koriste organsku materiju koja se formira upotrebom ove hemijske energije za izgradnju ćelija svog tela. Stoga se ovaj proces naziva kemosinteza.
Najvažnija grupa hemosintetskih mikroorganizama su nitrificirajuće bakterije. Ove bakterije žive u tlu i oksidiraju amonijak koji nastaje tokom raspadanja organskih ostataka do dušične kiseline. Potonji reagira s mineralnim spojevima tla, pretvarajući se u soli dušične kiseline. Ovaj proces se odvija u dvije faze.
Bakterije željeza pretvaraju željezo željezo u oksid željezo. Nastali željezni hidroksid se taloži i formira takozvanu močvarnu željeznu rudu.
Neki mikroorganizmi postoje zbog oksidacije molekularnog vodonika, čime se osigurava autotrofna metoda ishrane.
Karakteristična karakteristika vodikovih bakterija je sposobnost prelaska na heterotrofni način života kada su im snabdjeveni organski spojevi i odsustvo vodika.
Dakle, kemoautotrofi su tipični autotrofi, jer samostalno sintetiziraju potrebna organska jedinjenja iz neorganskih supstanci, a ne uzimaju ih gotove od drugih organizama, poput heterotrofa. Hemoautotrofne bakterije razlikuju se od fototrofnih biljaka po potpunoj nezavisnosti od svjetlosti kao izvora energije.
Bakterijska fotosinteza
Neke bakterije sumpora koje sadrže pigment (ljubičasta, zelena), koje sadrže specifične pigmente - bakterioklorofile, u stanju su apsorbirati sunčevu energiju, uz pomoć koje se sumporovodik u njihovim tijelima razgrađuje i oslobađa atome vodika za obnavljanje odgovarajućih spojeva. Ovaj proces ima mnogo zajedničkog s fotosintezom i razlikuje se samo po tome što je kod ljubičastih i zelenih bakterija donor vodika sumporovodik (povremeno karboksilne kiseline), a kod zelenih biljaka to je voda. U oba se izdvajanje i prijenos vodonika vrši zahvaljujući energiji apsorbiranih sunčevih zraka.
Ova bakterijska fotosinteza, koja se odvija bez oslobađanja kisika, naziva se fotoredukcija. Fotoredukcija ugljičnog dioksida povezana je s prijenosom vodika ne iz vode, već iz vodonik sulfida:
6SO 2 +12N 2 S+hv → S6N 12 O 6 +12S=6N 2 O
Biološki značaj kemosinteze i bakterijske fotosinteze na planetarnoj skali je relativno mali. Samo kemosintetske bakterije igraju značajnu ulogu u procesu kruženja sumpora u prirodi. Apsorbiran od zelenih biljaka u obliku soli sumporne kiseline, sumpor se reducira i postaje dio proteinskih molekula. Nadalje, prilikom uništavanja mrtvih biljnih i životinjskih ostataka truležne bakterije sumpor se oslobađa u obliku sumporovodika, koji oksidiraju sumporne bakterije u slobodni sumpor (ili sumpornu kiselinu), stvarajući sulfite u tlu koji su dostupni biljkama. Hemo- i fotoautotrofne bakterije su neophodne u ciklusu azota i sumpora.
Sporulacija
Unutar bakterijske ćelije nastaju spore. Tokom procesa sporulacije bakterijska ćelija prolazi kroz niz biohemijskih procesa. Količina slobodne vode u njemu se smanjuje, enzimska aktivnost. Time se osigurava otpornost spora na nepovoljne uvjete okoline (visoka temperatura, visoka koncentracija soli, sušenje itd.). Sporulacija je karakteristična samo za malu grupu bakterija.
Spore su izborna faza u životnom ciklusu bakterija. Sporulacija počinje tek nedostatkom nutrijenata ili akumulacijom metaboličkih proizvoda. Bakterije u obliku spora mogu dugo vrijeme odmarati se. Bakterijske spore mogu izdržati dugotrajno ključanje i veoma dugo zamrzavanje. Kada nastupe povoljni uslovi, spora klija i postaje održiva. Bakterijske spore su adaptacija za preživljavanje u nepovoljnim uslovima.
Reprodukcija
Bakterije se razmnožavaju dijeljenjem jedne ćelije na dvije. Postigavši određenu veličinu, bakterija se dijeli na dvije identične bakterije. Tada se svaki od njih počinje hraniti, rasti, dijeliti i tako dalje.
Nakon izduženja ćelije, postepeno se formira poprečni septum, a zatim se ćelije kćeri odvajaju; Kod mnogih bakterija, pod određenim uvjetima, nakon diobe, stanice ostaju povezane u karakteristične grupe. U tom slučaju, ovisno o smjeru ravnine podjele i broju podjela, nastaju različiti oblici. Razmnožavanje pupoljkom javlja se kao izuzetak kod bakterija.
Pod povoljnim uslovima, deoba ćelija kod mnogih bakterija se dešava svakih 20-30 minuta. Uz tako brzu reprodukciju, potomci jedne bakterije za 5 dana mogu formirati masu koja može ispuniti sva mora i oceane. Jednostavna računica pokazuje da se dnevno mogu formirati 72 generacije (720.000.000.000.000.000.000 ćelija). Ako se preračuna u težinu - 4720 tona. Međutim, to se u prirodi ne događa, jer većina bakterija brzo umire kada su izložene sunčeva svetlost, tokom sušenja, nedostatak hrane, zagrevanje na 65-100ºS, kao rezultat borbe između vrsta itd.
Bakterija (1), nakon što je apsorbirala dovoljno hrane, povećava se (2) i počinje se pripremati za reprodukciju (ćelijska dioba). Njena DNK (u bakteriji je molekul DNK zatvoren u prsten) udvostručuje se (bakterija proizvodi kopiju ovog molekula). Oba molekula DNK (3,4) nalaze se pričvršćena za zid bakterije i, kako se bakterija izdužuje, odmiču se (5,6). Prvo se dijeli nukleotid, a zatim citoplazma.
Nakon divergencije dva molekula DNK, na bakteriji se pojavljuje suženje, koje postepeno dijeli tijelo bakterije na dva dijela, od kojih svaki sadrži po jedan molekul DNK (7).
Dešava se (kod Bacillus subtilis) da se dvije bakterije zalijepe i između njih nastane most (1,2).
Skakač prenosi DNK od jedne bakterije do druge (3). Jednom u jednoj bakteriji, molekuli DNK se prepliću, lijepe se na nekim mjestima (4), a zatim razmjenjuju dijelove (5).
Uloga bakterija u prirodi
Gyre
Bakterije su najvažnija karika u općem ciklusu tvari u prirodi. Biljke stvaraju složene organske tvari iz ugljičnog dioksida, vode i mineralnih soli u tlu. Ove tvari se vraćaju u tlo s mrtvim gljivama, biljkama i životinjskim leševima. Bakterije razgrađuju složene tvari u jednostavne, koje potom koriste biljke.
Bakterije uništavaju složene organske tvari mrtvih biljaka i životinjskih leševa, izlučevine živih organizama i razne otpadne tvari. Hrane se ovim organskim materijama, saprofitne bakterije propadanja pretvaraju ih u humus. Ovo su neka vrsta bolničara naše planete. Dakle, bakterije aktivno učestvuju u ciklusu supstanci u prirodi.
Formiranje tla
Budući da su bakterije rasprostranjene gotovo posvuda i pojavljuju se u ogromnom broju, one u velikoj mjeri određuju različite procese koji se odvijaju u prirodi. U jesen lišće drveća i grmlja opada, nadzemni izdanci trava odumiru, stare grane otpadaju, a s vremena na vrijeme opadaju debla starih stabala. Sve se to postepeno pretvara u humus. U 1 cm3. Površinski sloj šumskog tla sadrži stotine miliona saprofitnih bakterija tla nekoliko vrsta. Ove bakterije pretvaraju humus u razne vrste minerali, koje korijenje biljaka može apsorbirati iz tla.
Neke bakterije u tlu mogu apsorbirati dušik iz zraka, koristeći ga u vitalnim procesima. Ove bakterije koje fiksiraju dušik žive samostalno ili se naseljavaju u korijenu biljaka mahunarki. Prodirući u korijenje mahunarki, ove bakterije uzrokuju rast korijenskih stanica i stvaranje kvržica na njima.
Ove bakterije proizvode dušikove spojeve koje biljke koriste. Bakterije dobijaju ugljene hidrate iz biljaka i mineralne soli. Dakle, postoji bliska veza između biljke mahunarki i bakterija kvržica, što je korisno i za jedan i za drugi organizam. Ovaj fenomen se naziva simbioza.
Zahvaljujući simbiozi s bakterijama kvržica, mahunarke obogaćuju tlo dušikom, pomažući u povećanju prinosa.
Rasprostranjenost u prirodi
Mikroorganizmi su sveprisutni. Jedini izuzetak su krateri aktivnih vulkana i mala područja u epicentrima eksplozije atomske bombe. Ni niske temperature Antarktika, ni kipući tokovi gejzira, ni zasićeni rastvori soli u slanim bazenima, ni jaka insolacija planinskih vrhova, ni oštro zračenje nuklearnih reaktora ne ometaju postojanje i razvoj mikroflore. Sva živa bića su u stalnoj interakciji s mikroorganizmima, često ne samo njihova odlagališta, već i njihovi distributeri. Mikroorganizmi su starosjedioci naše planete i aktivno istražuju najnevjerovatnije prirodne supstrate.
Mikroflora tla
Broj bakterija u tlu je izuzetno velik - stotine miliona i milijardi jedinki po gramu. Ima ih mnogo više u zemljištu nego u vodi i vazduhu. Ukupan broj bakterija u zemljištu se mijenja. Broj bakterija ovisi o vrsti tla, njihovom stanju i dubini slojeva.
Na površini čestica tla mikroorganizmi se nalaze u malim mikrokolonijama (po 20-100 ćelija). Često se razvijaju u debljini ugrušaka organske materije, na živim i umirućim korijenima biljaka, u tankim kapilarima i unutrašnjim grudima.
Mikroflora tla je veoma raznolika. Ovdje postoje različite fiziološke grupe bakterija: bakterije truljenja, nitrificirajuće bakterije, bakterije koje fiksiraju dušik, sumporne bakterije itd. Među njima su aerobni i anaerobni, sporni i nesporni oblici. Mikroflora je jedan od faktora u formiranju tla.
Područje razvoja mikroorganizama u tlu je zona uz korijenje živih biljaka. Zove se rizosfera, a ukupnost mikroorganizama sadržanih u njoj naziva se mikroflora rizosfere.
Mikroflora rezervoara
Voda je prirodno okruženje u kojem se mikroorganizmi razvijaju u velikom broju. Najveći dio njih ulazi u vodu iz tla. Faktor koji određuje broj bakterija u vodi i prisustvo nutrijenata u njoj. Najčistije vode potiču iz arteških bunara i izvora. Otvoreni rezervoari i rijeke su veoma bogati bakterijama. Najveća količina bakterije se nalaze u površinskim slojevima vode, bliže obali. Kako se udaljavate od obale i povećavate dubinu, broj bakterija se smanjuje.
Čista voda sadrži 100-200 bakterija po ml, a zagađena 100-300 hiljada ili više. Mnogo je bakterija u donjem mulju, posebno u površinskom sloju, gdje bakterije stvaraju film. Ovaj film sadrži puno sumpornih i željeznih bakterija koje oksidiraju sumporovodik u sumpornu kiselinu i na taj način sprječavaju uginuće riba. U mulju ima više sporonosnih oblika, dok u vodi preovlađuju oblici koji ne nose spore.
U pogledu sastava vrsta, mikroflora vode je slična mikroflori tla, ali postoje i specifični oblici. Uništavajući razni otpad koji dospijeva u vodu, mikroorganizmi postepeno provode takozvano biološko pročišćavanje vode.
Mikroflora vazduha
Mikroflora vazduha je manje brojna od mikroflore zemlje i vode. Bakterije se uzdižu u zrak s prašinom, mogu tamo ostati neko vrijeme, a zatim se nastaniti na površini zemlje i umrijeti od nedostatka prehrane ili pod utjecajem ultraljubičastih zraka. Broj mikroorganizama u vazduhu zavisi od geografske zone, terena, doba godine, zagađenja prašinom itd. Svaka zrnca prašine je nosilac mikroorganizama. Većina bakterija je u vazduhu iznad industrijskih preduzeća. Vazduh u ruralnim područjima je čistiji. Najčistiji zrak je iznad šuma, planina i snježnih područja. Gornji slojevi vazduha sadrže manje mikroba. Mikroflora zraka sadrži mnogo pigmentiranih bakterija i bakterija koje nose spore, koje su otpornije od drugih na ultraljubičaste zrake.
Mikroflora ljudskog organizma
Ljudsko tijelo, čak i potpuno zdravo, uvijek je nosilac mikroflore. Kada ljudsko tijelo dođe u dodir sa zrakom i tlom, različiti mikroorganizmi, uključujući i patogene (bacili tetanusa, plinske gangrene itd.), talože se na odjeću i kožu. Najveća je vjerovatnoća da će se izloženi dijelovi kontaminirati. ljudsko tijelo. E. coli i stafilokoki se nalaze na rukama. U usnoj šupljini postoji preko 100 vrsta mikroba. Usta su sa svojom temperaturom, vlažnošću i ostacima hranljivih materija odlično okruženje za razvoj mikroorganizama.
Želudac ima kiselu reakciju, pa većina mikroorganizama u njemu umire. Počevši od tankog crijeva, reakcija postaje alkalna, tj. povoljno za mikrobe. Mikroflora u debelom crijevu je vrlo raznolika. Svaka odrasla osoba dnevno izluči oko 18 milijardi bakterija u izmetu, tj. više pojedinaca nego ljudi na planeti.
Unutrašnji organi koji nisu povezani sa spoljašnjom sredinom (mozak, srce, jetra, bešike itd.) obično su bez klica. Mikrobi ulaze u ove organe samo tokom bolesti.
Bakterije u ciklusu supstanci
Mikroorganizmi općenito, a posebno bakterije igraju veliku ulogu u biološki važnim ciklusima tvari na Zemlji, vršeći kemijske transformacije koje su potpuno nedostupne ni biljkama ni životinjama. Organizmi provode različite faze ciklusa elemenata različite vrste. Postojanje svake pojedinačne grupe organizama zavisi od hemijske transformacije elemenata koju vrše druge grupe.
Ciklus azota
Ciklična transformacija azotnih jedinjenja igra primarnu ulogu u snabdevanju potrebnim oblicima azota za različite prehrambene potrebe organizmi biosfere. Preko 90% ukupne fiksacije dušika je zbog metaboličke aktivnosti određenih bakterija.
Ciklus ugljika
Biološka transformacija organskog ugljika u ugljični dioksid, praćena redukcijom molekularnog kisika, zahtijeva zajedničku metaboličku aktivnost različitih mikroorganizama. Mnoge aerobne bakterije vrše potpunu oksidaciju organskih tvari. U aerobnim uslovima, organska jedinjenja se u početku razgrađuju fermentacijom, a organski krajnji proizvodi fermentacije se dalje oksiduju anaerobnim disanjem ako su prisutni neorganski akceptori vodonika (nitrat, sulfat ili CO 2 ).
Ciklus sumpora
Sumpor je dostupan živim organizmima uglavnom u obliku rastvorljivih sulfata ili redukovanih organskih jedinjenja sumpora.
Ciklus gvožđa
U nekim rezervoarima sa svježa voda Redukovane soli željeza sadržane su u visokim koncentracijama. Na takvim mjestima razvija se specifična bakterijska mikroflora – željezne bakterije, koje oksidiraju redukovano željezo. Učestvuju u stvaranju močvarnih željeznih ruda i izvora vode bogatih solima željeza.
Bakterije su najstariji organizmi, pojavili su se prije oko 3,5 milijardi godina u Arheju. Oko 2,5 milijardi godina dominirali su Zemljom, formirajući biosferu, i učestvovali u formiranju atmosfere kiseonika.
Bakterije su jedni od najjednostavnije strukturiranih živih organizama (osim virusa). Vjeruje se da su oni prvi organizmi koji su se pojavili na Zemlji.
Bakterije su najbrojniji stanovnici planete Zemlje. Naseljavali su ga u antičko doba, a postoje i danas. Neke vrste su se od tada čak malo promijenile. Bakterije, korisne i štetne, bukvalno nas svuda okružuju (pa čak i prodiru u druge organizme). Sa prilično primitivnom jednoćelijskom strukturom, oni su vjerovatno jedan od najefikasnijih oblika žive prirode i klasifikovani su kao posebno carstvo.
Margina sigurnosti
Ovi mikroorganizmi, kako kažu, ne dave se u vodi i ne gore u vatri. Doslovno: mogu izdržati temperature do plus 90 stepeni, smrzavanje, nedostatak kiseonika, pritisak - visok i nizak. Možemo reći da je priroda u njih uložila ogromnu marginu sigurnosti.
Bakterije korisne i štetne za ljudski organizam
Bakterije koje obilno naseljavaju naše tijelo u pravilu ne posvećuju odgovarajuću pažnju. Na kraju krajeva, oni su toliko mali da se čini da nemaju nikakvog značajnog značaja. Oni koji tako misle u velikoj meri greše. Korisne i štetne bakterije dugo i pouzdano „koloniziraju“ druge organizme i uspješno koegzistiraju s njima. Da, ne mogu se vidjeti bez pomoći optike, ali mogu naštetiti našem tijelu.
Ko živi u crevima?
Doktori kažu da ako zbrojite samo bakterije koje žive u crijevima i izmjerite ih, dobit ćete otprilike tri kilograma! Ovako ogromna vojska se ne može zanemariti. Mnogi mikroorganizmi kontinuirano ulaze u okolinu, ali samo neke vrste tu nalaze povoljne uslove za život i život. A u procesu evolucije čak su formirali trajnu mikrofloru, koja je dizajnirana da obavlja važne fiziološke funkcije.
"Mudre" komšije
Bakterije su dugo igrale važnu ulogu, iako do nedavno ljudi o tome nisu imali pojma. Pomažu svom vlasniku u probavi i obavljaju niz drugih funkcija. Šta su ovi nevidljivi komšije?
Trajna mikroflora
99% stanovništva stalno boravi u crijevima. Oni su gorljivi pristalice i pomagači čovjeka.
- Esencijalne korisne bakterije. Nazivi: bifidobakterije i bakteroidi. Oni su velika većina.
- Povezane korisne bakterije. Nazivi: Escherichia coli, enterokoki, laktobacili. Njihov broj bi trebao biti 1-9% od ukupnog broja.
Također morate znati da u odgovarajućim negativnim uvjetima svi ovi predstavnici crijevne flore (sa izuzetkom bifidobakterija) mogu uzrokovati bolesti.
Šta oni rade?
Glavne funkcije ovih bakterija su da nam pomognu u procesu probave. Primećeno je da kod ljudi loša ishrana Može doći do disbakterioze. Kao rezultat - stagnacija i zatvor i druge neugodnosti. Kada se uravnotežena prehrana normalizira, bolest se obično povlači.
Druga funkcija ovih bakterija je čuvanje. Oni prate koje su bakterije korisne. Kako bi osigurali da „stranci“ ne prodiru u njihovu zajednicu. Ako, na primjer, uzročnik dizenterije, Shigella Sonne, pokuša prodrijeti u crijeva, oni ga ubijaju. Međutim, vrijedi napomenuti da se to događa samo u tijelu relativno zdrave osobe s dobrim imunitetom. U suprotnom, rizik od obolijevanja se značajno povećava.
Nestalna mikroflora
Otprilike 1% tijela zdrave osobe čine takozvani oportunistički mikrobi. Spadaju u nestabilnu mikrofloru. U normalnim uslovima obavljaju određene funkcije koje ne štete ljudima i rade u korist. Ali u određenim situacijama mogu se manifestirati kao štetočine. To su uglavnom stafilokoki i razne vrste gljivica.
Dislokacija u gastrointestinalnom traktu
Zapravo, cijeli probavni trakt ima heterogenu i nestabilnu mikrofloru - korisne i štetne bakterije. Jednjak sadrži iste stanovnike kao i u usnoj šupljini. U želucu postoji samo nekoliko otpornih na kiseline: laktobacili, Helicobacter, streptokoke, gljivice. IN tanko crijevo mikroflora je takođe retka. Većina bakterija se nalazi u debelom crijevu. Dakle, prilikom defekacije, osoba je sposobna da izluči preko 15 triliona mikroorganizama dnevno!
Uloga bakterija u prirodi
Takođe je, naravno, odlično. Postoji nekoliko globalnih funkcija, bez kojih bi sav život na planeti vjerovatno odavno prestao da postoji. Najvažnije je sanitarno. Bakterije jedu mrtve organizme koji se nalaze u prirodi. Oni, u suštini, rade kao neka vrsta brisača, sprečavajući nakupljanje mrtvih ćelija. Naučno se zovu saprotrofi.
Druga važna uloga bakterija je učešće u svijetu na kopnu i moru. Na planeti Zemlji sve supstance u biosferi prelaze iz jednog organizma u drugi. Bez nekih bakterija, ovaj prijelaz bi jednostavno bio nemoguć. Uloga bakterija je neprocjenjiva, na primjer, u cirkulaciji i razmnožavanju takvih važan element, kao azot. Postoje određene bakterije u tlu koje proizvode dušična gnojiva za biljke od dušika u zraku (mikroorganizmi žive upravo u njihovom korijenju). Ovu simbioza između biljaka i bakterija proučava nauka.
Učešće u lancima ishrane
Kao što je već spomenuto, bakterije su najbrojniji stanovnici biosfere. I prema tome, oni mogu i trebaju sudjelovati u inherentnoj prirodi životinja i biljaka. Naravno, za ljude, na primjer, bakterije nisu glavni dio prehrane (osim ako se mogu koristiti kao dodatak hrani). Međutim, postoje organizmi koji se hrane bakterijama. Ovi se organizmi, pak, hrane drugim životinjama.
Cijanobakterije
Ovi (zastarjeli naziv za ove bakterije, u osnovi netačan sa naučna tačka vid) sposobne su proizvesti ogromne količine kisika kao rezultat fotosinteze. Nekada su upravo oni počeli da zasićuju našu atmosferu kiseonikom. Cijanobakterije to uspješno rade do danas, proizvodeći određeni dio kisika u modernoj atmosferi!