Bakteri menguntungkan yang menghuni tubuh manusia disebut mikrobiota. Dalam hal jumlah mereka, mereka cukup luas - satu orang memiliki jutaan. Pada saat yang sama, mereka semua mengatur kesehatan dan kehidupan normal setiap individu. Para ilmuwan mengatakan: tanpa bakteri menguntungkan, atau, demikian mereka disebut mutualis, saluran pencernaan, kulit, saluran pernapasan akan langsung diserang oleh mikroba patogen dan dihancurkan.

Apa yang harus menjadi keseimbangan mikrobiota dalam tubuh dan bagaimana hal itu dapat disesuaikan untuk menghindari perkembangan penyakit serius, tanya AiF.ru Direktur Jenderal pemegang biomedis Sergey Musienko.

pekerja usus

Salah satu bagian penting dari lokasi bakteri menguntungkan adalah usus. Tidak heran dipercaya bahwa di sinilah seluruh sistem kekebalan tubuh manusia diletakkan. Dan jika lingkungan bakteri terganggu, maka pertahanan tubuh berkurang secara signifikan.

Bakteri usus yang menguntungkan menciptakan kondisi hidup yang tak tertahankan bagi mikroba patogen - lingkungan asam. Selain itu, mikroorganisme bermanfaat membantu mencerna makanan nabati, karena bakteri memakan sel tumbuhan yang mengandung selulosa, tetapi enzim usus saja tidak dapat mengatasinya. Juga, bakteri usus berkontribusi pada produksi vitamin B dan K, yang menyediakan metabolisme di tulang dan jaringan ikat, serta melepaskan energi dari karbohidrat dan berkontribusi pada sintesis antibodi dan regulasi sistem saraf.

Paling sering, berbicara tentang bakteri usus yang menguntungkan, yang mereka maksud adalah 2 jenis yang paling populer: bifidus dan lactobacilli. Pada saat yang sama, seperti yang dipikirkan banyak orang, tidak mungkin menyebut mereka yang utama - jumlah mereka hanya 5-15% dari total. Namun, mereka sangat penting, karena efek positifnya pada bakteri lain telah terbukti, ketika bakteri tersebut dapat menjadi faktor penting dalam kesejahteraan seluruh komunitas: jika mereka diberi makan atau dimasukkan ke dalam tubuh dengan produk susu fermentasi - kefir atau yogurt, mereka membantu bakteri penting lainnya bertahan hidup dan berkembang biak. . Jadi, misalnya, sangat penting untuk memulihkan populasi mereka selama dysbacteriosis atau setelah pemberian antibiotik. Jika tidak, akan bermasalah untuk meningkatkan pertahanan tubuh.

perisai biologis

Bakteri yang menghuni kulit dan saluran pernapasan seseorang, pada kenyataannya, berjaga-jaga dan andal melindungi area tanggung jawab mereka dari penetrasi patogen. Yang utama adalah mikrokokus, streptokokus dan stafilokokus.

Mikrobioma kulit telah berubah selama ratusan tahun terakhir karena manusia telah beralih dari kehidupan alami yang bersentuhan dengan alam ke pencucian biasa dengan produk khusus. Diyakini bahwa sekarang kulit manusia dihuni oleh bakteri yang sama sekali berbeda yang hidup sebelumnya. Sistem kekebalan tubuh dapat membedakan antara berbahaya dan tidak berbahaya. Tetapi, di sisi lain, streptokokus apa pun dapat menjadi patogen bagi manusia, misalnya jika masuk ke sayatan atau luka terbuka lainnya di kulit. Kelebihan bakteri atau aktivitas patologisnya pada kulit dan saluran pernapasan dapat menyebabkan perkembangan berbagai penyakit, serta munculnya bau yang tidak sedap. Saat ini ada perkembangan berdasarkan bakteri yang mengoksidasi amonium. Penggunaannya memungkinkan Anda untuk menyemai mikrobioma kulit dengan organisme yang sama sekali baru, akibatnya tidak hanya baunya yang hilang (hasil metabolisme flora perkotaan), tetapi juga struktur kulit berubah - pori-pori terbuka, dll.

Penyelamatan dunia mikro

Mikrokosmos setiap orang berubah cukup cepat. Dan ini memiliki keuntungan yang tidak diragukan lagi, karena jumlah bakteri dapat diperbarui secara mandiri.

Bakteri yang berbeda memakan zat yang berbeda - semakin beragam makanan seseorang dan semakin sesuai dengan musim, semakin banyak pilihan untuk mikroorganisme yang bermanfaat. Namun, jika makanan mengandung banyak antibiotik atau pengawet, bakteri tidak akan bertahan, karena zat ini hanya dirancang untuk menghancurkannya. Dan tidak masalah sama sekali bahwa sebagian besar bakteri tidak patogen. Akibatnya, keragaman dunia batin manusia hancur. Dan setelah ini, berbagai penyakit dimulai - masalah dengan tinja, ruam kulit, gangguan metabolisme, reaksi alergi, dll.

Tetapi mikrobiota dapat membantu. Dan itu akan memakan waktu hanya beberapa hari untuk koreksi yang mudah.

Ada sejumlah besar probiotik (dengan bakteri hidup) dan prebiotik (zat yang mendukung bakteri). Tetapi masalah utama adalah bahwa mereka bekerja secara berbeda untuk semua orang. Analisis menunjukkan bahwa efektivitasnya dalam dysbacteriosis hingga 70-80%, yaitu, satu atau obat lain dapat bekerja, atau mungkin tidak. Dan di sini Anda harus hati-hati memantau jalannya perawatan dan asupan - jika dana berhasil, Anda akan segera melihat peningkatan. Jika situasinya tetap tidak berubah, ada baiknya mengubah program perawatan.

Atau, Anda dapat menjalani pengujian khusus yang mempelajari genom bakteri, menentukan komposisi dan rasionya. Ini memungkinkan Anda untuk dengan cepat dan kompeten memilih opsi nutrisi yang diperlukan dan terapi tambahan, yang akan mengembalikan keseimbangan yang rapuh. Meskipun seseorang tidak merasakan sedikit gangguan dalam keseimbangan bakteri, mereka tetap mempengaruhi kesehatan - dalam hal ini, penyakit yang sering, kantuk, dan manifestasi alergi dapat dicatat. Setiap penduduk kota, sedikit banyak, memiliki ketidakseimbangan dalam tubuh, dan jika dia tidak secara khusus melakukan sesuatu untuk memulihkan, maka pasti dari usia tertentu dia akan mengalami masalah kesehatan.

Puasa, bongkar muat, lebih banyak sayuran, bubur dari sereal alami di pagi hari - ini hanya beberapa dari perilaku makan yang disukai bakteri menguntungkan. Tetapi untuk setiap orang, diet harus disesuaikan dengan keadaan tubuhnya dan gaya hidupnya - hanya dengan demikian ia dapat mempertahankan keseimbangan yang optimal dan selalu merasa baik.

Organisme hidup tertua di planet kita. Perwakilannya tidak hanya bertahan selama miliaran tahun, tetapi juga memiliki kekuatan yang cukup untuk menghancurkan semua spesies lain di Bumi. Pada artikel ini, kita akan melihat apa itu bakteri.

Mari kita bicara tentang struktur, fungsi, dan juga menyebutkan beberapa jenis yang berguna dan berbahaya.

Penemuan bakteri

Mari kita mulai tur kita tentang kerajaan mikroba dengan definisi. Apa yang dimaksud dengan "bakteri"?

Istilah ini berasal dari kata Yunani kuno untuk "tongkat". Itu diperkenalkan ke dalam leksikon akademik oleh Christian Ehrenberg. Ini adalah mikroorganisme non-nuklir, dan tidak memiliki nukleus. Sebelumnya, mereka juga disebut "prokariota" (non-nuklir). Namun pada tahun 1970 terjadi pembagian menjadi archaea dan eubacteria. Namun, sejauh ini lebih sering konsep ini berarti semua prokariota.

Ilmu bakteriologi mempelajari apa itu bakteri. Para ilmuwan mengatakan bahwa sejauh ini sekitar sepuluh ribu jenis makhluk hidup yang berbeda telah ditemukan. Namun, diyakini ada lebih dari satu juta varietas.

Anton Leeuwenhoek, seorang naturalis Belanda, ahli mikrobiologi dan rekan dari Royal Society of London, pada tahun 1676, dalam sebuah surat kepada Inggris Raya, menjelaskan sejumlah mikroorganisme paling sederhana yang ia temukan. Pesannya mengejutkan publik; sebuah komisi dikirim dari London untuk memeriksa ulang data ini.

Setelah Nehemiah Gru mengkonfirmasi informasi tersebut, Leeuwenhoek menjadi seorang ilmuwan terkenal di dunia, seorang penemu, namun dalam catatannya, ia menyebut mereka "animalcules."

Ehrenberg melanjutkan pekerjaannya. Peneliti inilah yang menciptakan istilah modern "bakteri" pada tahun 1828.

Mikroorganisme juga digunakan untuk tujuan militer. Dengan bantuan berbagai spesies, mematikan dibuat Untuk ini, tidak hanya bakteri itu sendiri yang digunakan, tetapi juga racun yang dikeluarkan oleh mereka.

Secara damai, sains menggunakan organisme bersel tunggal untuk penelitian di bidang genetika, biokimia, rekayasa genetika, dan biologi molekuler. Dengan bantuan eksperimen yang berhasil, algoritma untuk sintesis vitamin, protein, dan zat lain yang diperlukan seseorang telah dibuat.

Bakteri juga digunakan di area lain. Dengan bantuan mikroorganisme, bijih diperkaya dan badan air dan tanah dibersihkan.

Para ilmuwan juga mengatakan bahwa bakteri yang membentuk mikroflora di usus manusia dapat disebut organ terpisah dengan tugas dan fungsi independennya sendiri. Menurut peneliti, ada sekitar satu kilogram mikroorganisme ini di dalam tubuh!

Dalam kehidupan sehari-hari, kita menjumpai bakteri patogen di mana-mana. Menurut statistik, jumlah koloni terbesar ada di pegangan gerobak supermarket, diikuti oleh mouse komputer di kafe internet, dan hanya di tempat ketiga pegangan toilet umum.

Bakteri menguntungkan

Bahkan di sekolah mereka mengajarkan apa itu bakteri. Kelas 3 mengetahui semua jenis cyanobacteria dan organisme uniseluler lainnya, struktur dan reproduksinya. Sekarang kita akan berbicara tentang sisi praktis dari masalah ini.

Setengah abad yang lalu, tidak ada yang memikirkan pertanyaan seperti keadaan mikroflora di usus. Semuanya baik-baik saja. Nutrisi lebih alami dan sehat, minimal hormon dan antibiotik, lebih sedikit emisi kimia ke lingkungan.

Hari ini, dalam kondisi gizi buruk, stres, antibiotik yang berlebihan, dysbacteriosis dan masalah terkait muncul ke permukaan. Bagaimana saran dokter untuk mengatasi hal ini?

Salah satu jawaban utama adalah penggunaan probiotik. Ini adalah kompleks khusus yang mengisi kembali usus manusia dengan bakteri menguntungkan.

Intervensi semacam itu dapat membantu saat-saat tidak menyenangkan seperti alergi makanan, intoleransi laktosa, gangguan pada saluran pencernaan dan penyakit lainnya.

Sekarang mari kita bahas apa itu bakteri menguntungkan, dan juga pelajari dampaknya bagi kesehatan.

Tiga jenis mikroorganisme telah dipelajari secara paling rinci dan banyak digunakan untuk efek positif pada tubuh manusia - acidophilus, bacillus Bulgaria dan bifidobacteria.

Dua yang pertama dirancang untuk merangsang sistem kekebalan, serta mengurangi pertumbuhan beberapa mikroorganisme berbahaya seperti ragi, E. coli, dan sebagainya. Bifidobacteria bertanggung jawab untuk pencernaan laktosa, produksi vitamin tertentu, dan pengurangan kolesterol.

bakteri berbahaya

Sebelumnya kita sudah membahas tentang apa itu bakteri. Jenis dan nama mikroorganisme menguntungkan yang paling umum diumumkan di atas. Selanjutnya, kita akan berbicara tentang "musuh uniseluler" manusia.

Ada yang hanya berbahaya bagi manusia, ada yang mematikan bagi hewan atau tumbuhan. Orang-orang telah belajar menggunakan yang terakhir, khususnya, untuk menghancurkan gulma dan serangga yang mengganggu.

Sebelum menyelidiki apa itu, ada baiknya memutuskan cara distribusinya. Dan ada banyak dari mereka. Ada mikroorganisme yang ditularkan melalui produk yang terkontaminasi dan tidak dicuci, jalur udara dan kontak, melalui air, tanah atau gigitan serangga.

Yang terburuk adalah bahwa hanya satu sel, sekali dalam lingkungan yang menguntungkan dari tubuh manusia, mampu berkembang biak hingga beberapa juta bakteri hanya dalam beberapa jam.

Jika kita berbicara tentang apa itu bakteri, nama-nama bakteri patogen dan menguntungkan sulit dibedakan untuk non-profesional. Dalam sains, istilah Latin digunakan untuk menyebut mikroorganisme. Dalam pidato umum, kata-kata muskil diganti dengan konsep - "E. coli", "agen penyebab" kolera, batuk rejan, TBC, dan lainnya.

Tindakan pencegahan untuk mencegah penyakit ada tiga jenis. Yaitu vaksinasi dan vaksin, pemutusan jalur penularan (pembalut kasa, sarung tangan) dan karantina.

Dari mana bakteri dalam urin berasal?

Beberapa orang mencoba untuk memantau kesehatan mereka dan melakukan tes di klinik. Sangat sering penyebab hasil yang buruk adalah adanya mikroorganisme dalam sampel.

Tentang bakteri apa yang ada dalam urin, kita akan berbicara sedikit nanti. Sekarang ada baiknya memikirkan secara terpisah di mana, pada kenyataannya, makhluk bersel tunggal muncul di sana.

Idealnya, urin seseorang steril. Tidak boleh ada organisme asing. Satu-satunya cara bagi bakteri untuk memasuki sekresi adalah di tempat pembuangan kotoran dari tubuh. Secara khusus, dalam hal ini adalah uretra.

Jika analisis menunjukkan sejumlah kecil inklusi mikroorganisme dalam urin, maka sejauh ini semuanya normal. Tetapi dengan peningkatan indikator di atas batas yang diizinkan, data tersebut menunjukkan perkembangan proses inflamasi pada sistem genitourinari. Ini mungkin termasuk pielonefritis, prostatitis, uretritis dan penyakit tidak menyenangkan lainnya.

Jadi, pertanyaan tentang jenis bakteri apa yang ada di kandung kemih sama sekali tidak benar. Mikroorganisme memasuki sekresi bukan dari organ ini. Para ilmuwan saat ini mengidentifikasi beberapa alasan yang mengarah pada keberadaan makhluk bersel tunggal dalam urin.

• Pertama, ini adalah kehidupan seks bebas.
• Kedua, penyakit pada sistem genitourinari.
• Ketiga, mengabaikan aturan kebersihan pribadi.
• Keempat, penurunan imunitas, diabetes dan sejumlah gangguan lainnya.

Jenis bakteri dalam urin

Sebelumnya dalam artikel dikatakan bahwa mikroorganisme dalam produk limbah hanya ditemukan dalam kasus penyakit. Kami berjanji untuk memberi tahu Anda apa itu bakteri. Nama hanya akan diberikan untuk spesies yang paling sering ditemukan dalam hasil analisis.

Jadi, mari kita mulai. Lactobacillus adalah perwakilan dari organisme anaerobik, bakteri gram positif. Itu pasti ada di sistem pencernaan manusia. Kehadirannya dalam urin menunjukkan beberapa kegagalan. Peristiwa semacam itu tidak kritis, tetapi itu adalah panggilan yang tidak menyenangkan untuk fakta bahwa Anda harus menjaga diri sendiri dengan serius.

Proteus juga merupakan penghuni alami saluran pencernaan. Tetapi kehadirannya dalam urin menunjukkan kegagalan dalam penarikan feses. Mikroorganisme ini masuk dari makanan ke dalam urin hanya dengan cara ini. Tanda adanya proteus dalam jumlah besar dalam limbah adalah sensasi terbakar di perut bagian bawah dan buang air kecil yang menyakitkan dengan warna cairan yang gelap.

Sangat mirip dengan bakteri sebelumnya yaitu Enterococcus fecalis. Ia memasuki urin dengan cara yang sama, berkembang biak dengan cepat dan sulit diobati. Selain itu, bakteri Enterococcus resisten terhadap sebagian besar antibiotik.

Jadi, dalam artikel ini, kami menemukan apa itu bakteri. Kami berbicara tentang struktur mereka, reproduksi. Anda telah mempelajari nama-nama beberapa spesies yang berbahaya dan bermanfaat.

Semoga berhasil, para pembaca yang budiman! Ingatlah bahwa kebersihan pribadi adalah pencegahan terbaik.

Bakteri telah hidup di planet Bumi selama lebih dari 3,5 miliar tahun. Selama ini mereka banyak belajar dan beradaptasi dengan banyak hal. Sekarang mereka membantu orang. Bakteri dan manusia menjadi tak terpisahkan. Massa total bakteri sangat besar. Itu sekitar 500 miliar ton.

Bakteri menguntungkan melakukan dua fungsi ekologis yang paling penting - mereka memperbaiki nitrogen dan berpartisipasi dalam mineralisasi residu organik. Peran bakteri di alam bersifat global. Mereka terlibat dalam pergerakan, konsentrasi dan dispersi unsur-unsur kimia di biosfer bumi.

Pentingnya bakteri yang bermanfaat bagi manusia sangat besar. Mereka membentuk 99% dari seluruh populasi yang menghuni tubuhnya. Berkat mereka, seseorang hidup, bernafas, dan makan.

Penting. Mereka memberikan dukungan hidup lengkap.

Bakteri cukup sederhana. Para ilmuwan menyarankan bahwa mereka pertama kali muncul di planet Bumi.

Bakteri menguntungkan dalam tubuh manusia

Tubuh manusia dihuni oleh orang-orang yang berguna dan. Keseimbangan yang ada antara tubuh manusia dan bakteri telah dipoles selama berabad-abad.

Seperti yang telah dihitung para ilmuwan, tubuh manusia mengandung 500 hingga 1000 jenis bakteri yang berbeda, atau triliunan penyewa yang menakjubkan ini, yang mencapai berat total hingga 4 kg. Hingga 3 kilogram tubuh mikroba hanya ditemukan di usus. Sisanya berada di saluran urogenital, pada kulit dan rongga tubuh manusia lainnya. Mikroba mengisi tubuh bayi yang baru lahir dari menit pertama hidupnya dan akhirnya membentuk komposisi mikroflora usus pada 10-13 tahun.

Streptococci, lactobacilli, bifidobacteria, enterobacteria, jamur, virus usus, protozoa non-patogen hidup di usus. Lactobacilli dan bifidobacteria membentuk 60% dari flora usus. Komposisi grup ini selalu konstan, mereka adalah yang paling banyak dan melakukan fungsi utama.

bifidobakteri

Pentingnya jenis bakteri ini sangat besar.

• Berkat mereka, asetat dan asam laktat diproduksi. Dengan mengasamkan habitatnya, mereka menghambat pertumbuhan yang menyebabkan pembusukan dan fermentasi.
• Berkat bifidobacteria, risiko alergi makanan pada bayi berkurang.
• Mereka memberikan efek antioksidan dan antitumor.
• Bifidobacteria terlibat dalam sintesis vitamin C.
• Bifido- dan lactobacilli terlibat dalam penyerapan vitamin D, kalsium dan zat besi.

Beras. 1. Foto menunjukkan bifidobacteria. visualisasi komputer.

coli

Pentingnya jenis bakteri ini bagi manusia sangat besar.

• Perhatian khusus diberikan kepada perwakilan dari genus ini Escherichia coli M17. Ia mampu menghasilkan zat cocilin, yang menghambat pertumbuhan sejumlah mikroba patogen.
• Dengan partisipasi, vitamin K, kelompok B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 dan B12), asam folat dan nikotinat disintesis.

Beras. 2. Foto menunjukkan E. coli (gambar komputer 3D).

Peran positif bakteri dalam kehidupan manusia

• Dengan partisipasi bifido-, lakto-, dan enterobakteri, vitamin K, C, kelompok B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 dan B12), asam folat dan nikotinat disintesis.
• Karena pemecahan komponen makanan yang tidak tercerna dari usus bagian atas - pati, selulosa, protein dan fraksi lemak.
• Mikroflora usus mempertahankan metabolisme air-garam dan homeostasis ionik.
• Karena sekresi zat khusus, mikroflora usus menghambat pertumbuhan bakteri patogen yang menyebabkan pembusukan dan fermentasi.
• Bifido-, lacto-, dan enterobacteria berperan dalam detoksifikasi zat-zat yang masuk dari luar dan terbentuk di dalam tubuh itu sendiri.
• Mikroflora usus memainkan peran penting dalam memulihkan kekebalan lokal. Berkat itu, jumlah limfosit, aktivitas fagosit, dan produksi imunoglobulin A meningkat.
• Berkat mikroflora usus, perkembangan alat limfoid dirangsang.
• Resistensi epitel usus terhadap karsinogen meningkat.
• Mikroflora melindungi mukosa usus dan menyediakan energi untuk epitel usus.
• Mereka mengatur motilitas usus.
• Flora usus memperoleh keterampilan untuk menangkap dan menghilangkan virus dari organisme inang, yang telah bersimbiosis selama bertahun-tahun.
• Pentingnya bakteri dalam menjaga keseimbangan termal tubuh sangat besar. Mikroflora usus memakan zat yang tidak dicerna oleh sistem enzimatik, yang berasal dari saluran pencernaan bagian atas. Sebagai hasil dari reaksi biokimia yang kompleks, sejumlah besar energi panas dihasilkan. Panas dibawa ke seluruh tubuh dengan aliran darah dan masuk ke semua organ dalam. Itulah sebabnya seseorang selalu membeku ketika kelaparan.
• Mikroflora usus mengatur reabsorpsi komponen asam empedu (kolesterol), hormon, dll.

Beras. 3. Dalam foto, bakteri menguntungkan adalah lactobacilli (gambar komputer 3D).

Peran bakteri dalam produksi nitrogen

mikroba amonifikasi(menyebabkan pembusukan), dengan bantuan sejumlah enzim yang dimilikinya, mereka mampu menguraikan sisa-sisa hewan dan tumbuhan yang mati. Ketika protein terurai, nitrogen dan amonia dilepaskan.

bakteri urobakteri menguraikan urea, yang dikeluarkan manusia dan semua hewan di planet ini setiap hari. Kuantitasnya sangat besar dan mencapai 50 juta ton per tahun.

Jenis bakteri tertentu terlibat dalam oksidasi amonia. Proses ini disebut nitrofikasi.

Mikroba denitrifikasi mengembalikan molekul oksigen dari tanah ke atmosfer.

Beras. 4. Dalam foto, bakteri menguntungkan adalah mikroba ammonifikasi. Mereka mengekspos sisa-sisa hewan dan tumbuhan yang mati ke dekomposisi.

Peran bakteri di alam: fiksasi nitrogen

Pentingnya bakteri dalam kehidupan manusia, hewan, tumbuhan, jamur dan bakteri sangat besar. Seperti yang Anda ketahui, nitrogen diperlukan untuk keberadaan normal mereka. Tetapi bakteri tidak dapat menyerap nitrogen dalam bentuk gas. Ternyata ganggang biru-hijau dapat mengikat nitrogen dan membentuk amonia ( cyanobacteria), pemecah nitrogen yang hidup bebas dan spesial . Semua bakteri yang berguna ini menghasilkan hingga 90% nitrogen terikat dan melibatkan hingga 180 juta ton nitrogen dalam dana nitrogen tanah.

Bakteri nodul hidup berdampingan dengan baik dengan tanaman polongan dan buckthorn laut.

Tanaman seperti alfalfa, kacang polong, lupin dan kacang-kacangan lainnya memiliki apa yang disebut "apartemen" untuk bakteri bintil akarnya. Tanaman ini ditanam di tanah yang terkuras untuk memperkaya mereka dengan nitrogen.

Beras. 5. Foto menunjukkan bakteri bintil pada permukaan rambut akar tanaman legum.

Beras. 6. Foto akar tanaman polong-polongan.

Beras. 7. Dalam foto tersebut, bakteri yang menguntungkan adalah cyanobacteria.

Peran bakteri di alam: siklus karbon

Karbon adalah zat seluler terpenting dari dunia hewan dan tumbuhan, serta dunia tumbuhan. Itu membuat 50% dari bahan kering sel.

Banyak karbon ditemukan dalam serat yang dimakan hewan. Di perut mereka, serat terurai di bawah aksi mikroba dan kemudian, dalam bentuk kotoran, keluar.

Mengurai serat bakteri selulosa. Sebagai hasil dari pekerjaan mereka, tanah diperkaya dengan humus, yang secara signifikan meningkatkan kesuburannya, dan karbon dioksida dikembalikan ke atmosfer.

Beras. 8. Simbion intraseluler berwarna hijau, massa kayu olahan berwarna kuning.

Peran bakteri dalam konversi fosfor, besi dan belerang

Protein dan lipid mengandung sejumlah besar fosfor, yang mineralisasinya dilakukan Anda. megatherium(dari genus bakteri pembusuk).

bakteri besi berpartisipasi dalam proses mineralisasi senyawa organik yang mengandung besi. Sebagai hasil dari aktivitas mereka, sejumlah besar bijih besi dan endapan ferromangan terbentuk di rawa-rawa dan danau.

bakteri belerang hidup di air dan tanah. Ada banyak dari mereka di pupuk kandang. Mereka berpartisipasi dalam proses mineralisasi zat yang mengandung belerang yang berasal dari organik. Dalam proses penguraian zat organik yang mengandung belerang, gas hidrogen sulfida dilepaskan, yang sangat beracun bagi lingkungan, termasuk semua makhluk hidup. Bakteri belerang, sebagai hasil dari aktivitas vitalnya, mengubah gas ini menjadi senyawa yang tidak aktif dan tidak berbahaya.

Beras. 9. Meskipun tampak tidak bernyawa, masih ada kehidupan di Sungai Rio Tinto. Ini adalah berbagai bakteri pengoksidasi besi dan banyak spesies lain yang hanya dapat ditemukan di tempat ini.

Beras. 10. Bakteri belerang hijau di kolom Winogradsky.

Peran bakteri di alam: mineralisasi residu organik

Bakteri yang berperan aktif dalam mineralisasi senyawa organik dianggap sebagai pembersih (tertib) planet Bumi. Dengan bantuan mereka, bahan organik tanaman dan hewan yang mati berubah menjadi humus, yang diubah oleh mikroorganisme tanah menjadi garam mineral, yang sangat diperlukan untuk membangun sistem akar, batang, dan daun tanaman.

Beras. 11. Mineralisasi zat organik yang masuk ke reservoir terjadi sebagai akibat dari oksidasi biokimia.

Peran bakteri di alam: fermentasi pektin

Sel-sel organisme tumbuhan saling mengikat (semen) dengan zat khusus yang disebut pektin. Beberapa jenis bakteri asam butirat memiliki kemampuan untuk memfermentasi zat ini, yang jika dipanaskan akan berubah menjadi massa agar-agar (pectis). Fitur ini digunakan saat merendam tanaman yang banyak mengandung serat (rami, rami).

Beras. 12. Ada beberapa cara untuk mendapatkan kepercayaan. Yang paling umum adalah metode biologis, di mana koneksi bagian berserat dengan jaringan di sekitarnya dihancurkan di bawah pengaruh mikroorganisme. Proses fermentasi zat pektin dari kulit pohon disebut lobus, dan jerami yang direndam disebut trust.

Peran bakteri dalam pemurnian air

bakteri pemurni air, menstabilkan tingkat keasamannya. Dengan bantuan mereka, sedimen dasar berkurang, kesehatan ikan dan tanaman yang hidup di air meningkat.

Baru-baru ini, sekelompok ilmuwan dari berbagai negara telah menemukan bakteri yang menghancurkan deterjen yang merupakan bagian dari deterjen sintetis dan beberapa obat.

Beras. 13. Aktivitas xenobacteria banyak digunakan untuk membersihkan tanah dan badan air yang terkontaminasi produk minyak.

Beras. 14. Kubah plastik yang menjernihkan air. Mereka mengandung bakteri heterotrofik yang memakan bahan yang mengandung karbon, dan bakteri autotrofik yang memakan bahan yang mengandung amonia dan nitrogen. Sistem tabung membuat mereka tetap hidup.

Penggunaan bakteri dalam pengayaan bijih

Kemampuan bakteri pengoksidasi sulfur thionik digunakan untuk memperkaya bijih tembaga dan uranium.

Beras. 15. Dalam foto tersebut, bakteri menguntungkan adalah Thiobacilli dan Acidithiobacillus ferrooxidans (mikrograf elektron). Mereka mampu mengekstrak ion tembaga untuk pencucian limbah yang terbentuk selama pengayaan flotasi bijih sulfida.

Peran bakteri dalam fermentasi butirat

Mikroba butirat ada di mana-mana. Ada lebih dari 25 jenis mikroba ini. Mereka mengambil bagian dalam proses penguraian protein, lemak dan karbohidrat.

Fermentasi butirat disebabkan oleh bakteri pembentuk spora anaerob yang termasuk dalam genus Clostridium. Mereka mampu memfermentasi berbagai gula, alkohol, asam organik, pati, serat.

Beras. 16. Dalam foto, mikroorganisme butirat (visualisasi komputer).

Peran bakteri dalam kehidupan hewan

Banyak spesies dunia hewan memakan tumbuhan, yang didasarkan pada serat. Untuk mencerna serat (selulosa) hewan dibantu oleh mikroba khusus, yang tempat tinggalnya adalah bagian tertentu dari saluran pencernaan.

Pentingnya bakteri dalam peternakan

Aktivitas vital hewan disertai dengan pelepasan sejumlah besar kotoran. Dari situ, beberapa mikroorganisme dapat menghasilkan metana ("gas rawa"), yang digunakan sebagai bahan bakar dan bahan baku dalam sintesis organik.

Beras. 17. Gas metana sebagai bahan bakar mobil.

Penggunaan bakteri dalam industri makanan

Peran bakteri dalam kehidupan manusia sangat besar. Bakteri asam laktat banyak digunakan dalam industri makanan:

• dalam produksi susu kental, keju, krim asam dan kefir;
• saat memfermentasi kol dan mentimun acar, mereka mengambil bagian dalam buang air kecil apel dan acar sayuran;
• mereka memberikan rasa khusus pada anggur;
• menghasilkan asam laktat yang memfermentasi susu. Properti ini digunakan untuk produksi susu kental dan krim asam;
• dalam persiapan keju dan yogurt dalam skala industri;
• asam laktat berfungsi sebagai pengawet selama proses brining.

Bakteri asam laktat adalah streptokokus susu, streptokokus krim, bulgaria, acidophilic, termofilik biji-bijian dan tongkat mentimun. Bakteri dari genus Streptococcus dan Lactobacillus memberikan produk tekstur yang lebih tebal. Sebagai hasil dari aktivitas vital mereka, kualitas keju meningkat. Mereka memberi keju rasa keju tertentu.

Beras. 18. Dalam foto tersebut, bakteri yang menguntungkan adalah lactobacilli (merah muda), Bulgarian stick dan streptococcus termofilik.

Beras. 19. Dalam foto, bakteri menguntungkan adalah jamur kefir (Tibet atau susu) dan stik asam laktat sebelum dimasukkan langsung ke dalam susu.

Beras. 20. Produk susu.

Beras. 21. Streptokokus termofilik (Streptococcus thermophilus) digunakan dalam pembuatan keju mozzarella.

Beras. 22. Ada banyak pilihan untuk cetakan penisilin. Kerak beludru, urat kehijauan, rasa yang unik dan aroma obat amonia dari keju yang unik. Rasa jamur keju tergantung pada tempat dan durasi pematangan.

Beras. 23. Bifiliz - persiapan biologis untuk pemberian oral, mengandung massa bifidobacteria hidup dan lisozim.

Penggunaan ragi dan jamur dalam industri makanan

Industri makanan terutama menggunakan spesies ragi Saccharomyces cerevisiae. Mereka melakukan fermentasi alkohol, itulah sebabnya mereka banyak digunakan dalam bisnis kue. Alkohol menguap selama memanggang, dan gelembung karbon dioksida membentuk remah roti.

Sejak 1910, ragi telah ditambahkan ke sosis. Ragi dari spesies Saccharomyces cerevisiae digunakan untuk produksi anggur, bir, dan kvass.

Beras. 24. Kombucha adalah simbiosis yang bersahabat antara cuka dan ragi. Itu muncul di daerah kami pada abad terakhir.

Beras. 25. Ragi kering dan basah banyak digunakan dalam industri kue.

Beras. 26. Tampilan mikroskopis sel ragi Saccharomyces cerevisiae dan Saccharomyces cerevisiae - ragi anggur "asli".

Peran bakteri dalam kehidupan manusia: oksidasi asam asetat

Pasteur juga membuktikan bahwa mikroorganisme khusus mengambil bagian dalam oksidasi asam asetat - tongkat cuka yang banyak ditemukan di alam. Mereka menetap di tanaman, menembus ke dalam sayuran dan buah-buahan yang matang. Ada banyak dari mereka dalam acar sayuran dan buah-buahan, anggur, bir, dan kvass.

Kemampuan tongkat cuka untuk mengoksidasi etil alkohol menjadi asam asetat digunakan saat ini untuk menghasilkan cuka yang digunakan untuk keperluan makanan dan dalam persiapan pakan ternak - ensiling ( pengalengan ).

Beras. 27. Proses ensiling pakan ternak. Silase merupakan pakan sukulen dengan nilai gizi yang tinggi.

Peran bakteri dalam kehidupan manusia: produksi obat-obatan

Studi tentang aktivitas vital mikroba telah memungkinkan para ilmuwan untuk menggunakan beberapa bakteri untuk sintesis obat antibakteri, vitamin, hormon, dan enzim.

Mereka membantu melawan banyak penyakit menular dan virus. Sebagian besar antibiotik diproduksi actinomycetes, lebih jarang bakteri non-misel. Penisilin, yang berasal dari jamur, menghancurkan dinding sel bakteri. Streptomycetes menghasilkan streptomisin, yang menonaktifkan ribosom sel mikroba. tongkat jerami atau Bacillus subtilis mengasamkan lingkungan. Mereka menghambat pertumbuhan mikroorganisme patogen pembusukan dan kondisional karena pembentukan sejumlah zat antimikroba. Tongkat jerami menghasilkan enzim yang menghancurkan zat yang terbentuk sebagai hasil pembusukan jaringan. Mereka terlibat dalam sintesis asam amino, vitamin dan senyawa imunoaktif.

Dengan menggunakan teknologi rekayasa genetika, saat ini para ilmuwan telah belajar untuk menggunakan untuk produksi insulin dan interferon.

Sejumlah bakteri seharusnya digunakan untuk menghasilkan protein khusus yang dapat ditambahkan ke pakan ternak dan makanan manusia.

Beras. 28. Dalam foto, spora bacillus jerami atau Bacillus subtilis (dicat biru).

Beras. 29. Biosporin-Biopharma adalah obat dalam negeri yang mengandung bakteri apatogenik dari genus Bacillus.

Menggunakan bakteri untuk menghasilkan herbisida yang aman

Saat ini, teknik ini banyak digunakan fitobakteri untuk produksi herbisida yang aman. racun Bacillus thuringiensis mengeluarkan Cry-toxins berbahaya bagi serangga, yang memungkinkan untuk menggunakan fitur mikroorganisme ini dalam memerangi hama tanaman.

Penggunaan bakteri dalam produksi deterjen

Protease atau memotong ikatan peptida antara asam amino yang membentuk protein. Amilase memecah pati. tongkat jerami (B. subtilis) menghasilkan protease dan amilase. Amilase bakteri digunakan dalam pembuatan deterjen cucian.

Beras. 30. Studi tentang aktivitas vital mikroba memungkinkan para ilmuwan untuk menerapkan beberapa sifat mereka untuk kepentingan manusia.

Pentingnya bakteri dalam kehidupan manusia sangat besar. Bakteri yang menguntungkan telah menjadi sahabat tetap manusia selama ribuan tahun. Tugas umat manusia bukanlah untuk mengganggu keseimbangan halus yang telah berkembang antara mikroorganisme yang hidup di dalam kita dan di lingkungan. Peran bakteri dalam kehidupan manusia sangat besar. Para ilmuwan terus-menerus menemukan sifat-sifat menguntungkan dari mikroorganisme, yang penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari dan dalam produksi hanya dibatasi oleh sifat-sifatnya.

Artikel di bagian "Apa yang kita ketahui tentang mikroba"Paling populer

Bakteri adalah mikroorganisme yang hanya terdiri dari satu sel. Ciri khas bakteri adalah tidak adanya nukleus yang jelas. Itulah mengapa mereka disebut "prokariota", yang berarti - bebas nuklir.

Sekitar sepuluh ribu spesies bakteri sekarang dikenal sains, tetapi ada asumsi bahwa ada lebih dari satu juta spesies bakteri di bumi. Bakteri diyakini sebagai organisme tertua di bumi. Mereka hidup hampir di mana-mana - di air, tanah, atmosfer, dan di dalam organisme lain.

Penampilan

Bakteri sangat kecil dan hanya dapat dilihat dengan mikroskop. Bentuk bakteri cukup beragam. Bentuk yang paling umum adalah dalam bentuk tongkat, bola dan spiral.

Bakteri berbentuk batang disebut "basil".

Bakteri yang berbentuk bola adalah kokus.

Bakteri yang berbentuk spiral adalah spirilla.

Bentuk bakteri menentukan mobilitas dan kemampuannya untuk menempel pada permukaan tertentu.

Struktur bakteri

Bakteri memiliki struktur yang cukup sederhana. Organisme ini memiliki beberapa struktur dasar - nukleoid, sitoplasma, membran dan dinding sel, selain itu, banyak bakteri memiliki flagela di permukaan.

Nukleoid- Ini adalah sejenis nukleus, mengandung materi genetik bakteri. Ini hanya terdiri dari satu kromosom, yang terlihat seperti cincin.

sitoplasma mengelilingi nukleoid. Sitoplasma mengandung struktur penting - ribosom, yang diperlukan bakteri untuk mensintesis protein.

Selaput, menutupi sitoplasma dari luar, berperan penting dalam kehidupan bakteri. Ini membatasi isi internal bakteri dari lingkungan eksternal dan memastikan proses pertukaran sel dengan lingkungan.

Di luar, membran dikelilingi dinding sel.

Jumlah flagela bisa berbeda. Tergantung pada spesiesnya, satu bakteri memiliki satu hingga seribu flagela, tetapi ada bakteri yang tidak memiliki flagela. Bakteri membutuhkan flagela untuk bergerak di luar angkasa.

Nutrisi bakteri

Bakteri memiliki dua jenis nutrisi. Beberapa bakteri adalah autotrof dan yang lainnya heterotrof.

Autotrof sendiri menciptakan nutrisi melalui reaksi kimia, sementara heterotrof memakan zat organik yang telah dibuat organisme lain.

Reproduksi bakteri

Bakteri berkembang biak dengan pembelahan. Sebelum proses pembelahan, kromosom yang terletak di dalam bakteri berlipat ganda. Kemudian sel dibagi dua. Hasilnya adalah dua sel anak yang identik, yang masing-masing menerima salinan kromosom ibu.

Pentingnya bakteri

Bakteri memainkan peran penting dalam siklus zat di alam - mereka mengubah residu organik menjadi zat anorganik. Jika tidak ada bakteri, maka seluruh bumi akan tertutup pohon tumbang, daun tumbang, dan hewan mati.

Bakteri memainkan peran ganda dalam kehidupan manusia. Beberapa bakteri sangat bermanfaat, sementara yang lain menyebabkan kerusakan yang signifikan.

Banyak bakteri yang bersifat patogen dan menyebabkan berbagai penyakit, seperti difteri, tipus, pes, TBC, kolera, dan lain-lain.

Namun, ada bakteri yang menguntungkan manusia. Jadi dalam sistem pencernaan manusia hidup bakteri yang berkontribusi pada pencernaan normal. Dan bakteri asam laktat telah lama digunakan oleh orang-orang untuk produksi produk asam laktat - keju, yogurt, kefir, dll. Bakteri juga memainkan peran penting dalam fermentasi sayuran dan produksi cuka.

Ringkasan bakteri.

Selama bertahun-tahun, kami menganggap mikroba sebagai musuh berbahaya yang perlu dimusnahkan, tetapi kenyataannya, semuanya tidak sesederhana dan tidak ambigu seperti yang kami pikirkan.

Ahli mikrobiologi dari Chicago Jack Gilbert Saya memutuskan untuk mencari tahu apakah mikroba yang menghuni rumah kita sangat berbahaya. Untuk melakukan ini, ia menjelajahi beberapa rumah, termasuk rumahnya sendiri.
Spesialis sampai pada kesimpulan yang sama seperti banyak ilmuwan modern. Tidak peduli betapa aneh dan disesalkannya kedengarannya, sumber utama bakteri di rumah adalah orang itu sendiri. Jadi memperjuangkan kebersihan semua barang yang ada di dalam rumah sama saja dengan melawan kincir angin.
Jack menemukan bahwa setiap orang memiliki kumpulan mikroba unik mereka sendiri, dan cukup bagi mereka untuk tinggal di dalam ruangan selama beberapa jam untuk meninggalkan jejak bakteri yang mudah diidentifikasi - seperti sidik jari. Penemuan ini tidak diragukan lagi akan membantu lembaga penegak hukum.
Namun, berkenaan dengan masalah sisi domestik, Gilbert tidak menemukan mikroorganisme yang benar-benar berbahaya di tempat tinggal abad kedua puluh satu.
Menurut ilmuwan, selama berabad-abad umat manusia telah terbiasa hidup di dunia yang berbahaya, ketika banyak orang meninggal karena penyakit yang mengerikan. Ketika orang belajar tentang sifat bakteri, mereka mulai melawannya. Tentu saja, hari ini kita hidup di lingkungan yang jauh lebih aman dan sehat. Tetapi dalam perjuangan mereka melawan mikroba, orang sering bertindak terlalu jauh, lupa bahwa selain mikroba yang berbahaya, ada juga mikroba yang bermanfaat.
“Penyebab asma, alergi, dan banyak penyakit lainnya, seperti yang ditunjukkan oleh penelitian, kemungkinan besar terletak pada pelanggaran keseimbangan mikroba tubuh. Ketidakseimbangan ini ternyata berhubungan bahkan dengan obesitas, autisme, dan skizofrenia!”, kata ilmuwan Amerika itu.
Poin penting lainnya adalah bahwa segera setelah dibersihkan, permukaan yang bersih adalah yang pertama dihuni oleh mikroba patogen. Artinya, semakin Anda membersihkan dan mendisinfeksi, ruangan menjadi semakin kotor dan berbahaya. Tentu saja, seiring waktu, keseimbangan terbentuk ketika mikroba yang baik menggantikannya.
Gilbert yakin bahwa seseorang tidak boleh terlalu ikut campur dalam proses alam. Setelah penelitian, ia sendiri memiliki tiga anjing di rumah untuk membantunya dan, yang paling penting, anak-anak menjaga keragaman mikroba.

Bagaimana reaksi Anda jika mengetahui bahwa berat total bakteri dalam tubuh Anda adalah 1 hingga 2,5 kilogram?
Kemungkinan besar, ini akan menyebabkan kejutan dan kejutan. Kebanyakan orang percaya bahwa bakteri berbahaya dan dapat menyebabkan kerusakan serius pada kehidupan tubuh. Ya, ini benar, tetapi selain berbahaya, ada juga bakteri yang menguntungkan, bahkan sangat penting bagi kesehatan manusia.

Mereka ada di dalam diri kita, mengambil bagian besar dalam berbagai proses metabolisme. Berpartisipasi secara aktif dalam berfungsinya proses kehidupan, baik di lingkungan internal maupun eksternal tubuh kita. Bakteri ini termasuk bifidobacteria Rhizobium dan E. coli, dan banyak lainnya.

Bakteri menguntungkan
Kita hidup di dunia yang padat oleh bakteri. Misalnya, pada lapisan tanah setebal 30 cm dan luas 1 ha mengandung 1,5 hingga 30 ton bakteri. Jumlah bakteri dalam setiap gram susu segar hampir sama banyaknya dengan jumlah manusia di Bumi. Mereka juga hidup di dalam tubuh kita. Ada ratusan jenis bakteri yang berbeda di dalam mulut manusia. Untuk setiap sel dalam tubuh manusia, ada sekitar sepuluh sel bakteri yang hidup dalam tubuh yang sama.

Tentu saja, jika semua bakteri ini berbahaya bagi manusia, kecil kemungkinannya manusia dapat bertahan hidup di lingkungan seperti itu. Namun ternyata bakteri ini tidak hanya tidak berbahaya bagi manusia, tetapi justru sangat bermanfaat bagi mereka.

Pada bayi baru lahir, mukosa usus steril. Dengan seteguk susu pertama, "penghuni" mikroskopis masuk ke sistem pencernaan manusia, menjadi temannya seumur hidup. Mereka membantu seseorang mencerna makanan, menghasilkan beberapa vitamin.

Banyak hewan membutuhkan bakteri untuk hidup. Misalnya, tumbuhan dikenal sebagai makanan bagi hewan berkuku dan hewan pengerat. Sebagian besar tanaman apa pun adalah serat (selulosa). Namun ternyata bakteri yang hidup di bagian khusus lambung dan usus membantu hewan mencerna serat.

Kita tahu bakteri pembusuk merusak makanan. Tetapi kerugian yang mereka bawa ke manusia ini tidak seberapa dibandingkan dengan manfaat yang mereka bawa ke alam secara keseluruhan. Bakteri ini bisa disebut "mantri alami". Dengan menguraikan protein dan asam amino, mereka mendukung siklus zat di alam.

Bakteri membantu menemukan kegunaan kotoran hewan. Dari jutaan ton kotoran cair yang terkumpul di peternakan, bakteri di fasilitas khusus dapat menghasilkan "gas rawa" (metana) yang mudah terbakar. Zat beracun yang terkandung dalam limbah dinetralkan, selain itu, bahan bakar yang dihasilkan cukup besar. Demikian pula, bakteri memurnikan air limbah.

Semua organisme hidup membutuhkan nitrogen untuk membuat protein. Kita dikelilingi oleh lautan nitrogen atmosfer yang nyata. Tetapi baik tumbuhan, hewan, maupun jamur tidak dapat menyerap nitrogen secara langsung dari udara. Tapi ini bisa dilakukan oleh bakteri khusus (pengikat nitrogen). Beberapa tanaman (misalnya, kacang-kacangan, buckthorn laut) membentuk "apartemen" (nodul) khusus pada akarnya untuk bakteri tersebut. Oleh karena itu, alfalfa, kacang polong, lupin, dan kacang-kacangan lainnya sering ditanam di tanah yang buruk atau terkuras sehingga bakterinya "memberi makan" tanah dengan nitrogen.

Yogurt, keju, krim asam, mentega, kefir, asinan kubis, acar sayuran - semua produk ini tidak akan ada jika tidak ada bakteri asam laktat . Manusia telah menggunakannya sejak zaman kuno. Ngomong-ngomong, susu kental dicerna tiga kali lebih cepat daripada susu - dalam satu jam tubuh sepenuhnya mencerna 90% dari produk ini. Tanpa bakteri asam laktat, tidak akan ada silase untuk pakan ternak.

Diketahui bahwa jika Anda menyimpan anggur untuk waktu yang lama, itu secara bertahap berubah menjadi cuka. Orang-orang mungkin sudah tahu tentang ini sejak mereka belajar cara membuat anggur. Tetapi hanya pada abad XIX. Louis Pasteur (lihat Seni. " Louis Pasteur") menemukan bahwa transformasi ini disebabkan oleh bakteri asam asetat yang masuk ke dalam anggur. Mereka menggunakannya untuk membuat cuka.

Berbagai bakteri membantu seseorang membuat sutra, menghasilkan kopi, tembakau.
Salah satu cara yang paling menjanjikan untuk menggunakan bakteri baru ditemukan menjelang akhir abad ke-20. Ternyata adalah mungkin untuk memasukkan ke dalam tubuh bakteri gen dari beberapa protein yang dibutuhkan seseorang (walaupun itu sama sekali tidak diperlukan untuk bakteri) - misalnya, gen untuk insulin. Kemudian bakteri akan mulai memproduksinya. Ilmu terapan yang memungkinkan operasi semacam itu disebut rekayasa genetika. Setelah pencarian yang panjang dan sulit, para ilmuwan berhasil membangun "produksi" bakteri dari zat ini (insulin), yang penting bagi penderita diabetes. Di masa depan, mungkin saja mengubah bakteri menjadi "pabrik" mikroskopis untuk produksi protein tertentu sesuai permintaan.