Numele bune de bacterii sunt utile. Bacteriile sunt atât de diferite: tipuri, forme, moduri de supraviețuire

Bacteriile benefice care locuiesc în corpul uman se numesc microbiotă. În ceea ce privește numărul lor, ele sunt destul de extinse - o persoană are milioane. În același timp, toate reglează sănătatea și viața normală a fiecărui individ. Oamenii de știință spun: fără bacterii benefice, sau, așa cum sunt numite și mutualiste, tractul gastro-intestinal, pielea, tractul respirator ar fi atacat instantaneu de microbii patogeni și ar fi distruse.

Care ar trebui să fie echilibrul microbiotei din organism și cum poate fi ajustat pentru a evita dezvoltarea unor boli grave, a întrebat AiF.ru Director general al holdingului biomedical Serghei Musienko.

muncitori din intestine

Una dintre părțile importante ale locației bacteriilor benefice este intestinele. Nu e de mirare că se crede că aici este așezat întregul sistem imunitar uman. Și dacă mediul bacterian este perturbat, atunci apărarea organismului este redusă semnificativ.

Bacteriile intestinale benefice creează literalmente condiții de viață insuportabile pentru microbii patogeni - un mediu acid. În plus, microorganismele benefice ajută la digerarea alimentelor din plante, deoarece bacteriile se hrănesc cu celulele vegetale care conțin celuloză, dar enzimele intestinale singure nu pot face față acestui lucru. De asemenea, bacteriile intestinale contribuie la producerea vitaminelor B și K, care asigură metabolismul în oase și țesuturi conjunctive, precum și eliberează energie din carbohidrați și contribuie la sinteza anticorpilor și la reglarea sistemului nervos.

Cel mai adesea, vorbind de bacterii intestinale benefice, se referă la cele mai populare 2 tipuri: bifidus și lactobacili. În același timp, așa cum cred mulți oameni, este imposibil să le numim cele principale - numărul lor este doar 5-15% din total. Cu toate acestea, ele sunt foarte importante, deoarece s-a dovedit efectul lor pozitiv asupra altor bacterii, atunci când astfel de bacterii pot fi factori importanți în bunăstarea întregii comunități: dacă sunt hrănite sau introduse în organism cu produse lactate fermentate - chefire sau iaurturi, ele ajută alte bacterii importante să supraviețuiască și să se înmulțească. Deci, de exemplu, este foarte important să-și restabiliți populația în timpul disbacteriozei sau după un curs de antibiotice. În caz contrar, va fi problematică creșterea apărării organismului.

scut biologic

Bacteriile care populează pielea umană și tractul respirator, de fapt, stau de pază și își protejează în mod fiabil zona de responsabilitate împotriva pătrunderii agenților patogeni. Principalii sunt micrococii, streptococii și stafilococii.

Microbiomul pielii s-a schimbat în ultimele sute de ani, deoarece oamenii au trecut de la o viață naturală în contact cu natura la spălarea regulată cu produse speciale. Se crede că acum pielea umană este locuită de bacterii complet diferite care au trăit înainte. Sistemul imunitar al organismului poate distinge între periculoase și nepericuloase. Dar, pe de altă parte, orice streptococ poate deveni patogen pentru oameni, de exemplu, dacă intră într-o tăietură sau orice altă rană deschisă pe piele. Un exces de bacterii sau activitatea lor patologică pe piele și în tractul respirator poate duce la dezvoltarea diferitelor boli, precum și la apariția unui miros neplăcut. Astăzi există dezvoltări bazate pe bacterii care oxidează amoniul. Utilizarea lor vă permite să sămânțați microbiomul pielii cu organisme complet noi, în urma cărora nu numai mirosul dispare (rezultatul metabolismului florei urbane), ci și structura pielii se modifică - porii se deschid etc.

Salvarea microlumii

Microcosmosul fiecărei persoane se schimbă destul de repede. Și acest lucru are avantaje fără îndoială, deoarece numărul de bacterii poate fi actualizat independent.

Diferitele bacterii se hrănesc cu diferite substanțe - cu cât hrana unei persoane este mai diversă și cu cât se potrivește mai mult cu sezonul, cu atât există mai multe opțiuni pentru microorganismele benefice. Cu toate acestea, dacă alimentele sunt încărcate puternic cu antibiotice sau conservanți, bacteriile nu vor supraviețui, deoarece aceste substanțe sunt concepute doar pentru a le distruge. Și nu contează deloc faptul că majoritatea bacteriilor nu sunt patogene. Drept urmare, diversitatea lumii interioare a omului este distrusă. Și după aceasta, încep diferite boli - probleme cu scaunele, erupții cutanate, tulburări metabolice, reacții alergice etc.

Dar microbiota poate fi ajutată. Și va dura doar câteva zile pentru o corectare ușoară.

Există un număr mare de probiotice (cu bacterii vii) și prebiotice (substanțe care susțin bacteriile). Dar principala problemă este că funcționează diferit pentru fiecare. Analiza arată că eficiența lor în disbacterioză este de până la 70-80%, adică unul sau altul poate funcționa sau nu. Și aici ar trebui să monitorizați cu atenție cursul tratamentului și aportul - dacă fondurile funcționează, veți observa imediat îmbunătățiri. Dacă situația rămâne neschimbată, merită să schimbați programul de tratament.

Alternativ, puteți fi supus unor teste speciale care studiază genomul bacteriilor, determină compoziția și raportul acestora. Acest lucru vă permite să selectați rapid și competent opțiunea nutrițională necesară și terapia suplimentară, care va restabili echilibrul delicat. Deși o persoană nu simte ușoare tulburări în echilibrul bacteriilor, acestea afectează totuși sănătatea - în acest caz, pot fi observate boli frecvente, somnolență și manifestări alergice. Fiecare locuitor al orașului, într-o măsură sau alta, are un dezechilibru în organism, iar dacă nu face în mod special nimic pentru a restabili, atunci cu siguranță de la o anumită vârstă va avea probleme de sănătate.

Post, descărcare, mai multe legume, terci din cereale naturale dimineața - acestea sunt doar câteva dintre comportamentele alimentare pe care le iubesc bacteriile benefice. Însă pentru fiecare persoană, dieta ar trebui să fie individuală în concordanță cu starea corpului său și cu stilul său de viață - abia atunci va putea să mențină un echilibru optim și să se simtă mereu bine.

Cel mai vechi organism viu de pe planeta noastră. Reprezentanții săi nu numai că au supraviețuit miliarde de ani, dar au și suficientă putere pentru a distruge toate celelalte specii de pe Pământ. În acest articol, ne vom uita la ce sunt bacteriile.

Să vorbim despre structura, funcțiile lor și, de asemenea, să numim câteva tipuri utile și dăunătoare.

Descoperirea bacteriilor

Să începem turul nostru al regnului microbian cu o definiție. Ce înseamnă „bacterii”?

Termenul provine din cuvântul grecesc antic pentru „băț”. A fost introdus în lexicul academic de Christian Ehrenberg. Acestea sunt microorganisme nenucleare și nu au nucleu. Anterior, erau numiți și „procariote” (non-nucleare). Dar în 1970 a existat o împărțire în arhee și eubacterii. Cu toate acestea, de mult mai des, acest concept înseamnă toate procariotele.

Știința bacteriologiei studiază ce sunt bacteriile. Oamenii de știință spun că până acum au fost descoperite aproximativ zece mii de tipuri diferite de aceste creaturi vii. Cu toate acestea, se crede că există mai mult de un milion de soiuri.

Anton Leeuwenhoek, un naturalist olandez, microbiolog și membru al Societății Regale din Londra, în 1676, într-o scrisoare către Marea Britanie, descrie o serie dintre cele mai simple microorganisme pe care le-a descoperit. Mesajul său a șocat publicul; din Londra a fost trimisă o comisie pentru a verifica aceste date.

După ce Nehemiah Gru a confirmat informația, Leeuwenhoek a devenit un om de știință de renume mondial, un descoperitor, dar în notele sale le-a numit „animalcule”.

Ehrenberg și-a continuat munca. Acest cercetător a fost cel care a inventat termenul modern „bacterii” în 1828.

Microorganismele sunt folosite și în scopuri militare. Cu ajutorul diferitelor specii, se creează mortal, Pentru aceasta se folosesc nu numai bacteriile în sine, ci și toxinele pe care le secretă.

Într-un mod pașnic, știința folosește organisme unicelulare pentru cercetare în domeniile geneticii, biochimiei, ingineriei genetice și biologiei moleculare. Cu ajutorul experimentelor de succes, au fost creați algoritmi pentru sinteza vitaminelor, proteinelor și altor substanțe necesare unei persoane.

Bacteriile sunt folosite și în alte zone. Cu ajutorul microorganismelor, minereurile sunt îmbogățite și corpurile de apă și solurile sunt curățate.

Oamenii de știință mai spun că bacteriile care alcătuiesc microflora din intestinul uman pot fi numite un organ separat cu sarcini proprii și funcții independente. Potrivit cercetătorilor, în interiorul corpului există aproximativ un kilogram din aceste microorganisme!

În viața de zi cu zi, întâlnim peste tot bacterii patogene. Potrivit statisticilor, cel mai mare număr de colonii se află pe mânerele cărucioarelor de supermarket, urmate de șoarecii de computer din internet cafe-urile și doar pe locul trei se află mânerele toaletelor publice.

Bacteriile benefice

Chiar și la școală se învață ce sunt bacteriile. Gradul 3 cunoaște tot felul de cianobacterii și alte organisme unicelulare, structura și reproducerea acestora. Acum vom vorbi despre partea practică a problemei.

În urmă cu jumătate de secol, nimeni nu s-a gândit la o astfel de întrebare precum starea microflorei din intestine. Totul a fost ok. Alimentația este mai naturală și mai sănătoasă, un minim de hormoni și antibiotice, mai puține emisii chimice în mediu.

Astăzi, în condiții de alimentație proastă, stresul, supraabundența de antibiotice, disbacterioza și problemele conexe ies în prim-plan. Cum propun medicii să se ocupe de asta?

Unul dintre principalele răspunsuri este utilizarea probioticelor. Acesta este un complex special care repopulează intestinele umane cu bacterii benefice.

O astfel de intervenție poate ajuta în momente atât de neplăcute precum alergiile alimentare, intoleranța la lactoză, tulburările tractului gastro-intestinal și alte afecțiuni.

Să ne referim acum la ce sunt bacteriile benefice și, de asemenea, să aflăm despre impactul lor asupra sănătății.

Trei tipuri de microorganisme au fost studiate în cel mai detaliu și utilizate pe scară largă pentru un efect pozitiv asupra organismului uman - acidophilus, bacilul bulgar și bifidobacteria.

Primele două sunt concepute pentru a stimula sistemul imunitar, precum și pentru a reduce creșterea unor microorganisme dăunătoare precum drojdia, E. coli și așa mai departe. Bifidobacteriile sunt responsabile pentru digestia lactozei, producerea anumitor vitamine și reducerea colesterolului.

bacterii dăunătoare

Mai devreme am vorbit despre ce sunt bacteriile. Tipurile și denumirile celor mai comune microorganisme benefice au fost anunțate mai sus. Mai departe, vom vorbi despre „dușmanii unicelulari” ai omului.

Sunt acelea care sunt dăunătoare doar pentru oameni, există mortale pentru animale sau plante. Oamenii au învățat să-l folosească pe acesta din urmă, în special, pentru a distruge buruienile și insectele enervante.

Înainte de a explora ceea ce sunt, merită să vă decideți asupra modalităților de distribuție a acestora. Și sunt o mulțime de acestea. Există microorganisme care se transmit prin produse contaminate și nespălate, prin aer și căi de contact, prin apă, sol sau înțepături de insecte.

Cel mai rău lucru este că o singură celulă, odată ajunsă într-un mediu favorabil al corpului uman, este capabilă să înmulțească până la câteva milioane de bacterii în doar câteva ore.

Dacă vorbim despre ce fel de bacterii sunt, denumirile celor patogene și benefice sunt greu de distins pentru un neprofesionist. În știință, termenii latini sunt folosiți pentru a se referi la microorganisme. În vorbirea obișnuită, cuvintele abstruse sunt înlocuite cu concepte - „E. coli”, „agenți cauzatori” ai holerei, tuse convulsivă, tuberculoză și altele.

Măsurile preventive pentru prevenirea bolii sunt de trei tipuri. Acestea sunt vaccinări și vaccinuri, întreruperea căilor de transmitere (pansamente de tifon, mănuși) și carantină.

De unde provin bacteriile din urină?

Unii oameni încearcă să-și monitorizeze sănătatea și să facă teste la clinică. Foarte des cauza rezultatelor slabe este prezența microorganismelor în probe.

Despre ce bacterii sunt în urină, vom vorbi puțin mai târziu. Acum merită să ne gândim separat la locul unde, de fapt, apar acolo creaturi unicelulare.

În mod ideal, urina unei persoane este sterilă. Nu pot exista organisme străine. Singura modalitate prin care bacteriile pătrund în secreții este în locul unde deșeurile sunt îndepărtate din organism. În special, în acest caz va fi uretra.

Dacă analiza arată un număr mic de incluziuni de microorganisme în urină, atunci totul este normal până acum. Dar cu o creștere a indicatorului peste limitele permise, astfel de date indică dezvoltarea proceselor inflamatorii în sistemul genito-urinar. Aceasta poate include pielonefrită, prostatita, uretrita și alte afecțiuni neplăcute.

Astfel, întrebarea ce fel de bacterii se află în vezică este complet incorectă. Microorganismele intră în secreții nu din acest organ. Oamenii de știință identifică astăzi mai multe motive care duc la prezența unor creaturi unicelulare în urină.

  • În primul rând, este o viață sexuală promiscuă.
  • În al doilea rând, boli ale sistemului genito-urinar.
  • În al treilea rând, neglijarea regulilor de igienă personală.
  • În al patrulea rând, scăderea imunității, diabetul și o serie de alte tulburări.

Tipuri de bacterii în urină

Mai devreme în articol s-a spus că microorganismele din deșeuri se găsesc numai în caz de boli. Am promis să vă spunem ce sunt bacteriile. Numele vor fi date numai pentru acele specii care se găsesc cel mai des în rezultatele analizelor.

Deci, să începem. Lactobacillus este un reprezentant al organismelor anaerobe, o bacterie gram-pozitivă. Trebuie să fie în sistemul digestiv uman. Prezența acestuia în urină indică unele eșecuri. Un astfel de eveniment este necritic, dar este o chemare neplăcută la faptul că ar trebui să ai grijă serios de tine.

Proteusul este, de asemenea, un locuitor natural al tractului gastrointestinal. Dar prezența acestuia în urină indică un eșec în retragerea fecalelor. Acest microorganism ajunge din alimente în urină numai în acest fel. Un semn al prezenței unei cantități mari de proteus în deșeuri este o senzație de arsură în abdomenul inferior și urinare dureroasă cu o culoare închisă a lichidului.

Foarte asemănătoare cu bacteria anterioară este Enterococcus fecalis. Intră în urină în același mod, se înmulțește rapid și este greu de tratat. În plus, bacteriile Enterococcus sunt rezistente la majoritatea antibioticelor.

Astfel, în acest articol, ne-am dat seama ce sunt bacteriile. Am vorbit despre structura lor, reproducere. Ați învățat numele unor specii dăunătoare și benefice.

Mult succes, dragi cititori! Amintiți-vă că igiena personală este cea mai bună prevenire.

Bacteriile trăiesc pe planeta Pământ de mai bine de 3,5 miliarde de ani. În acest timp au învățat multe și s-au adaptat la multe. Acum ei ajută oamenii. Bacteriile și omul au devenit inseparabili. Masa totală a bacteriilor este enormă. Este de aproximativ 500 de miliarde de tone.

Bacteriile benefice îndeplinesc două dintre cele mai importante funcții ecologice - fixează azotul și participă la mineralizarea reziduurilor organice. Rolul bacteriilor în natură este global. Ele sunt implicate în mișcarea, concentrarea și dispersia elementelor chimice în biosfera pământului.

Importanța bacteriilor benefice pentru oameni este mare. Ei alcătuiesc 99% din întreaga populație care locuiește în corpul său. Datorită lor, o persoană trăiește, respiră și mănâncă.

Important. Ele oferă suport complet pentru viață.

Bacteriile sunt destul de simple. Oamenii de știință sugerează că au apărut pentru prima dată pe planeta Pământ.

Bacteriile benefice din corpul uman

Corpul uman este locuit atât de utile cât și. Echilibrul existent între corpul uman și bacterii a fost lustruit de secole.

După cum au calculat oamenii de știință, corpul uman conține de la 500 la 1000 de tipuri diferite de bacterii, sau trilioane de aceste chiriași uimitoare, ceea ce reprezintă până la 4 kg din greutatea totală. Până la 3 kilograme de corpuri microbiene se găsesc doar în intestine. Restul sunt în tractul urogenital, pe piele și alte cavități ale corpului uman. Microbii umplu corpul unui nou-născut încă din primele minute ale vieții sale și în cele din urmă formează compoziția microflorei intestinale la 10-13 ani.

Streptococi, lactobacili, bifidobacterii, enterobacterii, ciuperci, virusuri intestinale, protozoare nepatogene trăiesc în intestin. Lactobacilii și bifidobacteriile reprezintă 60% din flora intestinală. Compoziția acestui grup este întotdeauna constantă, sunt cele mai numeroase și îndeplinesc principalele funcții.

bifidobacterii

Importanța acestui tip de bacterii este enormă.

  • Datorită acestora, se produc acetat și acid lactic. Acidificându-și habitatul, ele inhibă creșterea care provoacă degradarea și fermentația.
  • Datorită bifidobacteriilor, riscul de a dezvolta alergii alimentare la bebeluși este redus.
  • Oferă efecte antioxidante și antitumorale.
  • Bifidobacteriile sunt implicate în sinteza vitaminei C.
  • Bifido- și lactobacilii sunt implicați în absorbția vitaminei D, calciului și fierului.

Orez. 1. Fotografia prezintă bifidobacterii. Vizualizare pe computer.

coli

Importanța acestui tip de bacterii pentru oameni este mare.

  • O atenție deosebită se acordă reprezentantului acestui gen Escherichia coli M17. Este capabil să producă substanța cocilină, care inhibă creșterea unui număr de microbi patogeni.
  • Cu participarea, sunt sintetizate vitaminele K, grupa B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 și B12), acizii folic și nicotinic.

Orez. 2. Fotografia prezintă E. coli (imagine 3D de computer).

Rolul pozitiv al bacteriilor în viața umană

  • Cu participarea bifido-, lacto- și enterobacterii, sunt sintetizate vitaminele K, C, grupa B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 și B12), acizii folic și nicotinic.
  • Datorită descompunerii componentelor alimentare nedigerate din intestinele superioare - amidon, celuloză, proteine ​​și fracții de grăsime.
  • Microflora intestinală menține metabolismul apă-sare și homeostazia ionică.
  • Datorită secreției de substanțe speciale, microflora intestinală inhibă creșterea bacteriilor patogene care provoacă putrefacția și fermentația.
  • Bifido-, lacto- și enterobacteriile participă la detoxifierea substanțelor care intră din exterior și se formează în interiorul organismului.
  • Microflora intestinală joacă un rol important în restabilirea imunității locale. Datorită acesteia, crește numărul de limfocite, activitatea fagocitelor și producția de imunoglobuline A.
  • Datorită microflorei intestinale, dezvoltarea aparatului limfoid este stimulată.
  • Rezistența epiteliului intestinal la agenți cancerigeni crește.
  • Microflora protejează mucoasa intestinală și oferă energie epiteliului intestinal.
  • Acestea reglează motilitatea intestinală.
  • Flora intestinală dobândește abilitățile de a captura și elimina virușii din organismul gazdă, cu care se află în simbioză de mulți ani.
  • Importanta bacteriilor in mentinerea echilibrului termic al organismului este mare. Microflora intestinală se hrănește cu substanțe care nu sunt digerate de sistemul enzimatic, care provin din tractul gastrointestinal superior. Ca rezultat al reacțiilor biochimice complexe, se produce o cantitate imensă de energie termică. Căldura este transportată prin tot corpul cu fluxul de sânge și pătrunde în toate organele interne. De aceea o persoană îngheață întotdeauna când moare de foame.
  • Microflora intestinală reglează reabsorbția componentelor acizilor biliari (colesterol), hormoni etc.

Orez. 3. În fotografie, bacteriile benefice sunt lactobacilii (imagine 3D computerizată).

Rolul bacteriilor în producerea de azot

microbii amonizatori(care provoacă degradare), cu ajutorul unui număr de enzime pe care le au, sunt capabili să descompună rămășițele animalelor și plantelor moarte. Când proteinele se descompun, se eliberează azot și amoniac.

Urobacterii descompune ureea, pe care omul și toate animalele planetei o secretă zilnic. Cantitatea sa este uriașă și ajunge la 50 de milioane de tone pe an.

Un anumit tip de bacterii este implicat în oxidarea amoniacului. Acest proces se numește nitrificare.

Microbii denitrificatori returnează oxigenul molecular din sol în atmosferă.

Orez. 4. În fotografie, bacteriile benefice sunt microbii amonificători. Ele expun rămășițele animalelor și plantelor moarte la descompunere.

Rolul bacteriilor în natură: fixarea azotului

Importanța bacteriilor în viața oamenilor, animalelor, plantelor, ciupercilor și bacteriilor este enormă. După cum știți, azotul este necesar pentru existența lor normală. Dar bacteriile nu pot absorbi azotul în stare gazoasă. Se pare că algele albastre-verzi pot lega azotul și pot forma amoniac ( cianobacteriile), fixatori de azot liber si deosebita . Toate aceste bacterii utile produc până la 90% din azotul legat și implică până la 180 de milioane de tone de azot în fondul de azot al solului.

Bacteriile nodulare coexistă bine cu plantele leguminoase și cu cătină.

Plante precum lucerna, mazărea, lupinii și alte leguminoase au așa-numitele „apartamente” pentru bacteriile nodulare pe rădăcini. Aceste plante sunt plantate pe soluri sărăcite pentru a le îmbogăți cu azot.

Orez. 5. Fotografia prezintă bacterii nodulare pe suprafața părului rădăcină a unei leguminoase.

Orez. 6. Fotografia rădăcinii unei leguminoase.

Orez. 7. În fotografie, bacteriile benefice sunt cianobacteriile.

Rolul bacteriilor în natură: ciclul carbonului

Carbonul este cea mai importantă substanță celulară a lumii animale și vegetale, precum și a lumii vegetale. Reprezintă 50% din substanța uscată a celulei.

O mulțime de carbon se găsește în fibra pe care o mănâncă animalele. În stomacul lor, fibrele se descompune sub acțiunea microbilor și apoi, sub formă de gunoi de grajd, ies afară.

Descompuneți fibrele bacterii celulozice. Ca urmare a muncii lor, solul este îmbogățit cu humus, ceea ce îi crește semnificativ fertilitatea, iar dioxidul de carbon este returnat în atmosferă.

Orez. 8. Simbioții intracelulari sunt colorați în verde, masa lemnului prelucrat este colorată în galben.

Rolul bacteriilor în transformarea fosforului, fierului și sulfului

Proteinele și lipidele conțin o cantitate mare de fosfor, a cărui mineralizare se efectuează Tu. megatherium(din genul bacteriilor putrefactive).

bacterii de fier participa la procesele de mineralizare a compușilor organici care conțin fier. Ca urmare a activităților lor, în mlaștini și lacuri se formează o mare cantitate de minereu de fier și depozite de feromangan.

Bacteriile cu sulf trăiesc în apă și sol. Sunt multe în gunoi de grajd. Ei participă la procesul de mineralizare a substanțelor de origine organică care conțin sulf. În procesul de descompunere a substanțelor organice care conțin sulf, se eliberează hidrogen sulfurat gazos, care este extrem de toxic pentru mediu, inclusiv pentru toate ființele vii. Bacteriile cu sulf, ca urmare a activității lor vitale, transformă acest gaz într-un compus inactiv, inofensiv.

Orez. 9. În ciuda aparentului lipsă de viață, în râul Rio Tinto există încă viață. Acestea sunt diverse bacterii oxidante de fier și multe alte specii care pot fi găsite doar în acest loc.

Orez. 10. Bacteriile verzi cu sulf în coloana Winogradsky.

Rolul bacteriilor în natură: mineralizarea reziduurilor organice

Bacteriile care participă activ la mineralizarea compușilor organici sunt considerate agenți de curățare (ordonatoare) ai planetei Pământ. Cu ajutorul lor, materia organică a plantelor și animalelor moarte se transformă în humus, pe care microorganismele din sol îl transformă în săruri minerale, atât de necesare pentru construirea sistemelor de rădăcină, tulpină și frunze ale plantelor.

Orez. 11. Mineralizarea substanțelor organice care intră în rezervor are loc ca urmare a oxidării biochimice.

Rolul bacteriilor în natură: fermentarea pectinelor

Celulele organismelor vegetale se leagă între ele (ciment) cu o substanță specială numită pectină. Unele tipuri de bacterii cu acid butiric au capacitatea de a fermenta această substanță, care, atunci când este încălzită, se transformă într-o masă gelatinoasă (pectis). Această caracteristică este utilizată la înmuierea plantelor care conțin multe fibre (in, cânepă).

Orez. 12. Există mai multe modalități de a obține trusturi. Cea mai comună este metoda biologică, în care legătura părții fibroase cu țesuturile din jur este distrusă sub influența microorganismelor. Procesul de fermentare a substanțelor pectinice ale plantelor de liben se numește lob, iar paiele înmuiate se numesc încredere.

Rolul bacteriilor în purificarea apei

bacterii care purifica apa, stabilizează nivelul acidității sale. Cu ajutorul lor, sedimentele de fund sunt reduse, sănătatea peștilor și a plantelor care trăiesc în apă se îmbunătățește.

Recent, un grup de oameni de știință din diferite țări au descoperit bacterii care distrug detergenții care fac parte din detergenții sintetici și unele medicamente.

Orez. 13. Activitatea xenobacteriilor este utilizată pe scară largă pentru curățarea solurilor și a corpurilor de apă contaminate cu produse petroliere.

Orez. 14. Domuri din plastic care purifică apa. Conțin bacterii heterotrofe care se hrănesc cu materiale care conțin carbon și bacterii autotrofe care se hrănesc cu materiale care conțin amoniac și azot. Sistemul de tuburi îi menține în viață.

Utilizarea bacteriilor în îmbogățirea minereurilor

Abilitatea bacterii tionice oxidante de sulf folosit pentru îmbogățirea minereurilor de cupru și uraniu.

Orez. 15. În fotografie, bacteriile benefice sunt Thiobacilli și Acidithiobacillus ferrooxidans (micrografie electronică). Sunt capabili să extragă ioni de cupru pentru leșierea deșeurilor care se formează în timpul îmbogățirii prin flotație a minereurilor sulfurate.

Rolul bacteriilor în fermentația butirică

Microbii butirici sunt peste tot. Există mai mult de 25 de tipuri de acești microbi. Ei participă la procesul de descompunere a proteinelor, grăsimilor și carbohidraților.

Fermentația butirică este cauzată de bacteriile anaerobe care formează spori aparținând genului Clostridium. Sunt capabili să fermenteze diverse zaharuri, alcooli, acizi organici, amidon, fibre.

Orez. 16. În fotografie, microorganisme butirice (vizualizare pe computer).

Rolul bacteriilor în viața animală

Multe specii din lumea animală se hrănesc cu plante, care se bazează pe fibre. Pentru a digera fibrele (celuloză), animalele sunt ajutate de microbi speciali, a căror reședință este anumite secțiuni ale tractului gastrointestinal.

Importanța bacteriilor în creșterea animalelor

Activitatea vitală a animalelor este însoțită de eliberarea unei cantități uriașe de gunoi de grajd. Din acesta, unele microorganisme pot produce metan („gaz de mlaștină”), care este folosit ca combustibil și materie primă în sinteza organică.

Orez. 17. Gaz metan ca combustibil pentru mașini.

Utilizarea bacteriilor în industria alimentară

Rolul bacteriilor în viața umană este enorm. Bacteriile lactice sunt utilizate pe scară largă în industria alimentară:

  • în producția de lapte coagulat, brânzeturi, smântână și chefir;
  • la fermentarea varzei și la murarea castraveților, ei participă la urinarea merelor și la murarea legumelor;
  • dau o savoare aparte vinurilor;
  • produc acid lactic, care fermentează laptele. Această proprietate este folosită pentru producerea laptelui coagulat și a smântânii;
  • la prepararea brânzeturilor și iaurturilor la scară industrială;
  • acidul lactic servește ca conservant în timpul procesului de saramură.

Bacteriile lactice sunt streptococi din lapte, streptococi cremosi, bulgari, acidofili, termofili din cereale si batoane de castravete. Bacteriile din genul Streptococcus și Lactobacillus conferă produselor o consistență mai groasă. Ca urmare a activității lor vitale, calitatea brânzeturilor se îmbunătățește. Ele dau brânzei o anumită aromă de brânză.

Orez. 18. În fotografie, bacteriile benefice sunt lactobacilii (roz), bastonul bulgar și streptococul termofil.

Orez. 19. În fotografie, bacteriile benefice sunt ciupercile chefir (tibetan sau din lapte) și batoanele de acid lactic înainte de a fi introduse direct în lapte.

Orez. 20. Produse lactate.

Orez. 21. La prepararea brânzei mozzarella se folosesc streptococii termofili (Streptococcus thermophilus).

Orez. 22. Există multe opțiuni pentru penicilina de mucegai. Crusta catifelată, venele verzui, gustul unic și aroma medicinală de amoniac a brânzeturilor sunt unice. Gustul de ciuperci al brânzeturilor depinde de locul și durata de coacere.

Orez. 23. Bifiliz - un preparat biologic pentru administrare orală, care conține o masă de bifidobacterii vii și lizozim.

Utilizarea drojdiei și ciupercilor în industria alimentară

Industria alimentară folosește în principal specia de drojdie Saccharomyces cerevisiae. Ei desfășoară fermentație alcoolică, motiv pentru care sunt utilizate pe scară largă în afacerea de panificație. Alcoolul se evaporă în timpul coacerii, iar bulele de dioxid de carbon formează pesmetul de pâine.

Din 1910, drojdia a fost adăugată la cârnați. Drojdia din specia Saccharomyces cerevisiae este folosită pentru producția de vinuri, bere și kvas.

Orez. 24. Kombucha este o simbioză prietenoasă de batoane de oțet și drojdie. A apărut în zona noastră în secolul trecut.

Orez. 25. Drojdia uscată și umedă sunt utilizate pe scară largă în industria de panificație.

Orez. 26. Vedere microscopică a celulelor de drojdie Saccharomyces cerevisiae și Saccharomyces cerevisiae - drojdie de vin „adevărată”.

Rolul bacteriilor în viața umană: oxidarea acidului acetic

Pasteur a demonstrat, de asemenea, că microorganismele speciale iau parte la oxidarea acidului acetic - batoane de otet care se găsesc pe scară largă în natură. Se așează pe plante, pătrund în legumele și fructele coapte. Există multe dintre ele în legume și fructe murate, vin, bere și kvas.

Capacitatea batoanelor de oțet de a oxida alcoolul etilic la acid acetic este folosită astăzi pentru a produce oțet folosit în scopuri alimentare și la prepararea hranei pentru animale - însilozare (conservare).

Orez. 27. Procesul de însilozare a furajelor. Silozul este un furaj suculent cu o valoare nutritivă ridicată.

Rolul bacteriilor în viața umană: producția de medicamente

Studiul activității vitale a microbilor a permis oamenilor de știință să folosească unele bacterii pentru sinteza medicamentelor antibacteriene, vitamine, hormoni și enzime.

Ele ajută la combaterea multor boli infecțioase și virale. Cele mai multe antibiotice sunt produse actinomicete, mai rar bacterii nemicelare. Penicilina, derivată din ciuperci, distruge peretele celular al bacteriilor. Streptomicete produc streptomicina, care inactivează ribozomii celulelor microbiene. bastoane de fân sau Bacillus subtilis acidulează mediul. Ele inhibă creșterea microorganismelor putrefactive și patogene condiționat datorită formării unui număr de substanțe antimicrobiene. Bățul de fân produce enzime care distrug substanțele care se formează ca urmare a degradarii putrefactive a țesuturilor. Sunt implicați în sinteza aminoacizilor, vitaminelor și compușilor imunoactivi.

Folosind tehnologia ingineriei genetice, astăzi oamenii de știință au învățat să o folosească pentru producerea de insulină și interferon.

Un număr de bacterii ar trebui să fie folosite pentru a produce o proteină specială care poate fi adăugată în hrana animalelor și în hrana umană.

Orez. 28. În fotografie, spori de bacil de fân sau Bacillus subtilis (vopsiți în albastru).

Orez. 29. Biosporin-Biopharma este un medicament domestic care conține bacterii apogene din genul Bacillus.

Utilizarea bacteriilor pentru a produce erbicide sigure

Astăzi, tehnica este utilizată pe scară largă fitobacterii pentru producerea de erbicide sigure. toxine Bacillus thuringiensis emit Cry-toxine periculoase pentru insecte, ceea ce face posibilă utilizarea acestei caracteristici a microorganismelor în lupta împotriva dăunătorilor plantelor.

Utilizarea bacteriilor în producția de detergenți

Proteazele sau scindează legăturile peptidice dintre aminoacizii care alcătuiesc proteinele. Amilaza descompune amidonul. băţ de fân (B. subtilis) produce proteaze și amilaze. Amilazele bacteriene sunt folosite la fabricarea detergentului de rufe.

Orez. 30. Studiul activității vitale a microbilor permite oamenilor de știință să aplice unele dintre proprietățile lor în beneficiul omului.

Importanța bacteriilor în viața umană este enormă. Bacteriile benefice au fost însoțitorii constanti ai omului timp de multe milenii. Sarcina omenirii este să nu perturbe acest echilibru delicat care s-a dezvoltat între microorganismele care trăiesc în interiorul nostru și în mediu. Rolul bacteriilor în viața umană este enorm. Oamenii de știință descoperă în mod constant proprietățile benefice ale microorganismelor, a căror utilizare în viața de zi cu zi și în producție este limitată doar de proprietățile lor.

Articole din secțiunea „Ce știm despre microbi”Cel mai popular

Bacteriile sunt microorganisme care constau dintr-o singură celulă. O trăsătură caracteristică a bacteriilor este absența unui nucleu clar definit. De aceea sunt numiți „procariote”, ceea ce înseamnă – fără nuclee.

Aproximativ zece mii de specii de bacterii sunt acum cunoscute științei, dar există o presupunere că există mai mult de un milion de specii de bacterii pe pământ. Se crede că bacteriile sunt cele mai vechi organisme de pe pământ. Ei trăiesc aproape peste tot - în apă, sol, atmosferă și în interiorul altor organisme.

Aspect

Bacteriile sunt foarte mici și pot fi văzute doar cu un microscop. Forma bacteriilor este destul de diversă. Cele mai comune forme sunt sub formă de bețe, bile și spirale.

Bacteriile în formă de baston se numesc „bacili”.

Bacteriile sub formă de bile sunt coci.

Bacteriile sub formă de spirale sunt spirilla.

Forma unei bacterii determină mobilitatea și capacitatea acesteia de a se atașa de o anumită suprafață.

Structura bacteriilor

Bacteriile au o structură destul de simplă. Aceste organisme au mai multe structuri de bază - nucleoidul, citoplasma, membrana și peretele celular, în plus, multe bacterii au flageli la suprafață.

Nucleoid- Acesta este un fel de nucleu, conține materialul genetic al bacteriei. Este format dintr-un singur cromozom, care arată ca un inel.

Citoplasmaînconjoară nucleoidul. Citoplasma conține structuri importante – ribozomi, necesari bacteriilor pentru a sintetiza proteine.

Membrană, care acoperă citoplasma din exterior, joacă un rol important în viața bacteriei. Delimitează conținutul intern al bacteriei de mediul extern și asigură procesele de schimb celular cu mediul.

În exterior, membrana este înconjurată perete celular.

Numărul de flageli poate fi diferit. În funcție de specie, o bacterie are de la unu la o mie de flageli, dar există bacterii fără ele. Bacteriile au nevoie de flageli pentru a se deplasa în spațiu.

Nutriția bacteriilor

Bacteriile au două tipuri de nutriție. Unele dintre bacterii sunt autotrofe, iar altele sunt heterotrofe.

Autotrofii înșiși creează nutrienți prin reacții chimice, în timp ce heterotrofei se hrănesc cu substanțe organice pe care alte organisme le-au creat.

Reproducerea bacteriilor

Bacteriile se reproduc prin diviziune. Înainte de procesul de divizare, cromozomul situat în interiorul bacteriei se dublează. Apoi celula este împărțită în două. Rezultatul sunt două celule fiice identice, fiecare dintre ele primește o copie a cromozomului mamei.

Importanța bacteriilor

Bacteriile joacă un rol important în ciclul substanțelor din natură - transformă reziduurile organice în substanțe anorganice. Dacă nu ar exista bacterii, atunci întregul pământ ar fi acoperit cu copaci căzuți, frunze căzute și animale moarte.

Bacteriile joacă un rol dublu în viața umană. Unele bacterii sunt de mare beneficiu, în timp ce altele provoacă daune semnificative.

Multe bacterii sunt patogene și provoacă diverse boli, cum ar fi difterie, tifoidă, ciuma, tuberculoză, holera și altele.

Cu toate acestea, există bacterii care beneficiază oamenii. Deci, în sistemul digestiv uman trăiesc bacterii care contribuie la digestia normală. Și bacteriile lactice au fost folosite de multă vreme de oameni pentru producerea de produse cu acid lactic - brânzeturi, iaurt, chefir etc. Bacteriile joacă, de asemenea, un rol important în fermentarea legumelor și în producția de oțet.

Rezumatul bacteriilor.

Timp de mulți ani, am considerat microbii ca fiind inamici periculoși care trebuie eliminați, dar, de fapt, totul nu este atât de simplu și clar pe cât credeam.

Microbiolog din Chicago Jack Gilbert Am decis să aflu dacă microbii care locuiesc în casele noastre sunt atât de periculoși. Pentru a face acest lucru, a explorat mai multe case, inclusiv a lui.
Specialistul a ajuns la aceeași concluzie ca mulți oameni de știință moderni. Oricât de ciudat și regretabil ar suna, principala sursă de bacterii din casă este persoana însăși. Deci lupta pentru curățenia tuturor obiectelor din casă este aceeași cu lupta cu morile de vânt.
Jack a descoperit că fiecare persoană are propriul său set unic de microbi și este suficient ca ei să stea în casă timp de câteva ore pentru a lăsa o urmă bacteriană ușor de identificat - cum ar fi amprentele digitale. Această descoperire va ajuta, fără îndoială, agențiile de aplicare a legii.
Cu toate acestea, în ceea ce privește partea internă a problemei, Gilbert nu a găsit microorganisme cu adevărat periculoase în locuințele secolului XXI.
Potrivit omului de știință, de atâtea secole omenirea s-a obișnuit să trăiască într-o lume periculoasă, când mulți oameni au murit din cauza unor boli groaznice. Când oamenii au aflat despre natura bacteriilor, au început să le lupte. Desigur, astăzi trăim într-un mediu mult mai sigur și mai sănătos. Dar, în lupta lor împotriva microbilor, oamenii merg adesea prea departe, uitând că alături de cei dăunători există și cei folositori.
„Cauzele astmului, alergiilor și ale multor alte boli, după cum arată studiile, se află cel mai probabil într-o încălcare a echilibrului microbian al organismului. S-a descoperit că acest dezechilibru este legat chiar și de obezitate, autism și schizofrenie!”, spune omul de știință american.
Un alt punct important este că imediat după curățare, suprafața curată este prima locuită de microbi patogeni. Adică, cu cât cureți și dezinfectezi mai mult, cu atât camera devine mai murdară și mai periculoasă. Desigur, în timp, echilibrul se stabilește atunci când microbii buni le iau locul.
Gilbert este sigur că nu ar trebui să intervină atât de zel în procesele naturale. După cercetări, el însuși a primit trei câini acasă pentru a-l ajuta și, cel mai important, copiii să mențină diversitatea microbiană.

Cum vei reacționa dacă vei afla că în corpul tău greutatea totală a bacteriilor este de la 1 la 2,5 kilograme?
Cel mai probabil, acest lucru va provoca surpriză și șoc. Majoritatea oamenilor cred că bacteriile sunt periculoase și pot provoca daune grave vieții organismului. Da, acest lucru este adevărat, dar există, pe lângă periculoase, și bacterii benefice, de altfel, vitale pentru sănătatea umană.

Ele există în noi, luând un rol important în diferite procese metabolice. Participați activ la buna funcționare a proceselor vieții, atât în ​​mediul intern, cât și în cel extern al corpului nostru. Aceste bacterii includ bifidobacterii Rhizobium și E. coli și multe altele.

Bacteriile benefice
Trăim într-o lume dens populată de bacterii. De exemplu, într-un strat de sol de 30 cm grosime și 1 ha în suprafață conține de la 1,5 până la 30 de tone de bacterii. Există aproape la fel de multe bacterii în fiecare gram de lapte proaspăt câte oameni există pe Pământ. Ele trăiesc și în interiorul corpului nostru. Există sute de tipuri diferite de bacterii în gura umană. Pentru fiecare celulă din corpul uman, există aproximativ zece celule de bacterii care trăiesc în același corp.

Desigur, dacă toate aceste bacterii ar fi dăunătoare oamenilor, este puțin probabil ca oamenii să poată supraviețui într-un astfel de mediu. Dar se dovedește că aceste bacterii nu numai că nu sunt dăunătoare pentru oameni, ci, dimpotrivă, sunt foarte benefice pentru ei.

La un nou-născut, mucoasa intestinală este sterilă. Odată cu prima înghițitură de lapte, „rezidenții” microscopici se năpustesc în sistemul digestiv uman, devenind însoțitorii lui de viață. Ele ajută o persoană să digere alimente, să producă câteva vitamine.

Multe animale au nevoie de bacterii pentru a trăi. De exemplu, se știe că plantele servesc drept hrană pentru ungulate și rozătoare. Cea mai mare parte a oricărei plante este fibre (celuloză). Dar se dovedește că bacteriile care trăiesc în secțiuni speciale ale stomacului și intestinelor ajută animalele să digere fibrele.

Știm că bacteriile putrefactive strica alimentele. Dar acest rău pe care îl aduc omului nu este nimic în comparație cu beneficiile pe care le aduc naturii în ansamblu. Aceste bacterii pot fi numite „comandante naturale”. Prin descompunerea proteinelor și a aminoacizilor, aceștia susțin ciclul substanțelor din natură.

Bacteriile ajută la găsirea unor utilizări pentru deșeurile animale. Din milioanele de tone de gunoi de grajd lichid acumulate în ferme, bacteriile din instalațiile speciale pot produce „gaz de mlaștină” inflamabil (metan). Substanțele toxice conținute în deșeuri sunt neutralizate, în plus, se produce o cantitate considerabilă de combustibil. În mod similar, bacteriile purifică apele uzate.

Toate organismele vii au nevoie de azot pentru a produce proteine. Suntem înconjurați de adevărate oceane de azot atmosferic. Dar nici plantele, nici animalele, nici ciupercile nu pot absorbi azotul direct din aer. Dar acest lucru se poate face prin bacterii speciale (fixatoare de azot). Unele plante (de exemplu, leguminoase, cătină) formează „apartamente” speciale (noduli) pe rădăcinile lor pentru astfel de bacterii. Prin urmare, lucerna, mazărea, lupinii și alte leguminoase sunt adesea plantate pe soluri sărace sau epuizate, astfel încât bacteriile lor „hrănească” solul cu azot.

Iaurt, brânză, smântână, unt, chefir, varză murată, legume murate - toate aceste produse nu ar exista dacă nu ar exista bacterii lactice . Omul le folosește din cele mai vechi timpuri. Apropo, laptele coagulat este digerat de trei ori mai repede decât laptele - într-o oră organismul digeră complet 90% din acest produs. Fără bacterii lactice, nu ar exista siloz pentru hrana animalelor.

Se stie ca daca depozitezi vinul pentru o perioada indelungata, acesta se transforma treptat in otet. Oamenii au știut probabil despre asta de când au învățat să facă vin. Dar numai în secolul al XIX-lea. Louis Pasteur (vezi art. " Louis Pasteur") a constatat că această transformare este cauzată de bacteriile acidului acetic care au pătruns în vin. Le folosesc pentru a face oțet.

Diverse bacterii ajută o persoană să facă mătase, să producă cafea, tutun.
Una dintre cele mai promițătoare moduri de utilizare a bacteriilor a fost descoperită abia spre sfârșitul secolului al XX-lea. Se pare că este posibil să se introducă în corpul unei bacterii gena unei proteine ​​de care are nevoie o persoană (deși este complet inutilă pentru o bacterie) - de exemplu, gena pentru insulină. Apoi bacteria va începe să o producă. Știința aplicată care face posibile astfel de operațiuni se numește inginerie genetică. După o lungă și dificilă căutare, oamenii de știință au reușit să stabilească o „producție” bacteriană a acestei substanțe (insulina), care este vitală pentru diabetici. În viitor, probabil că va fi posibilă transformarea bacteriilor în „fabrici” microscopice pentru producerea anumitor proteine ​​la cerere.