Užitočné baktérie, ktoré obývajú ľudské telo, sa nazývajú mikrobiota. Z hľadiska ich počtu sú pomerne rozsiahle – jeden človek ich má milióny. Všetky zároveň regulujú zdravie a normálny život každého jedinca. Vedci hovoria: bez prospešných baktérií, alebo, ako sa tiež nazývajú, mutualistov, by gastrointestinálny trakt, koža, dýchacie cesty boli okamžite napadnuté patogénnymi mikróbmi a boli by zničené.

Aká by mala byť rovnováha mikrobioty v tele a ako ju možno upraviť, aby sa predišlo rozvoju vážnych chorôb, opýtala sa AiF.ru Generálny riaditeľ biomedicínskeho holdingu Sergej Musienko.

črevných robotníkov

Jednou z dôležitých častí umiestnenia prospešných baktérií sú črevá. Niet divu, že sa verí, že práve tu je položený celý ľudský imunitný systém. A ak je bakteriálne prostredie narušené, potom je obranyschopnosť tela výrazne znížená.

Prospešné črevné baktérie vytvárajú pre patogénne mikróby doslova neznesiteľné životné podmienky – kyslé prostredie. Okrem toho prospešné mikroorganizmy pomáhajú tráviť rastlinnú potravu, keďže baktérie sa živia rastlinnými bunkami obsahujúcimi celulózu, no samotné črevné enzýmy si s tým neporadia. Črevné baktérie tiež prispievajú k tvorbe vitamínov B a K, ktoré zabezpečujú metabolizmus v kostiach a spojivových tkanivách, ako aj uvoľňujú energiu zo sacharidov a prispievajú k syntéze protilátok a regulácii nervového systému.

Najčastejšie, keď hovoríme o prospešných črevných baktériách, majú na mysli 2 najobľúbenejšie typy: bifidus a laktobacily. Zároveň, ako si mnohí ľudia myslia, nie je možné ich nazvať hlavnými - ich počet je iba 5-15% z celkového počtu. Sú však veľmi dôležité, pretože je dokázaný ich pozitívny vplyv na iné baktérie, kedy takéto baktérie môžu byť dôležitými faktormi pre blaho celej komunity: ak sú kŕmené alebo privádzané do tela fermentovanými mliečnymi výrobkami - kefírmi alebo jogurty, pomáhajú iným dôležitým baktériám prežiť a množiť sa. Napríklad je veľmi dôležité obnoviť ich populáciu počas dysbakteriózy alebo po kurze antibiotík. V opačnom prípade bude problematické zvýšiť obranyschopnosť tela.

biologický štít

Baktérie, ktoré obývajú pokožku a dýchacie cesty človeka, v skutočnosti strážia a spoľahlivo chránia svoju oblasť zodpovednosti pred prenikaním patogénov. Hlavnými sú mikrokoky, streptokoky a stafylokoky.

Kožný mikrobióm sa za posledné stovky rokov zmenil, keďže ľudia prešli od prirodzeného života v kontakte s prírodou k pravidelnému umývaniu špeciálnymi prípravkami. Predpokladá sa, že teraz je ľudská koža obývaná úplne inými baktériami, ktoré žili predtým. Imunitný systém tela dokáže rozlíšiť medzi nebezpečnými a nie nebezpečnými. Ale na druhej strane, každý streptokok sa môže stať pre človeka patogénnym, napríklad ak sa dostane do reznej alebo inej otvorenej rany na koži. Nadbytok baktérií alebo ich patologická aktivita na koži a v dýchacích cestách môže viesť k rozvoju rôznych ochorení, ako aj k vzniku nepríjemného zápachu. Dnes existuje vývoj založený na baktériách, ktoré oxidujú amónium. Ich použitie umožňuje zasiať kožný mikrobióm úplne novými organizmami, v dôsledku čoho zmizne nielen zápach (výsledok metabolizmu mestskej flóry), ale aj štruktúra pokožky - otvorenie pórov atď.

Záchrana mikrosveta

Mikrokozmos každého človeka sa mení pomerne rýchlo. A to má nepochybné výhody, pretože počet baktérií je možné aktualizovať nezávisle.

Rôzne baktérie sa živia rôznymi látkami – čím rozmanitejšia je potrava človeka a čím viac zodpovedá ročnému obdobiu, tým väčší výber má prospešné mikroorganizmy. Ak je však jedlo silne zaťažené antibiotikami alebo konzervačnými látkami, baktérie neprežijú, pretože tieto látky sú práve určené na ich zničenie. A vôbec nezáleží na tom, že väčšina baktérií nie je patogénna. V dôsledku toho sa ničí rozmanitosť vnútorného sveta človeka. A potom začínajú rôzne choroby - problémy so stolicou, kožné vyrážky, metabolické poruchy, alergické reakcie atď.

Ale mikrobiote sa dá pomôcť. A jednoduchá náprava bude trvať len niekoľko dní.

Existuje veľké množstvo probiotík (so živými baktériami) a prebiotík (látky podporujúce baktérie). Hlavným problémom však je, že na každého fungujú inak. Analýza ukazuje, že ich účinnosť pri dysbakterióze je až 70-80%, to znamená, že jeden alebo druhý liek môže alebo nemusí fungovať. A tu by ste mali starostlivo sledovať priebeh liečby a príjmu - ak finančné prostriedky fungujú, okamžite si všimnete zlepšenia. Ak sa situácia nezmení, stojí za to zmeniť program liečby.

Prípadne môžete absolvovať špeciálne testovanie, ktoré študuje genómy baktérií, určuje ich zloženie a pomer. To vám umožní rýchlo a kompetentne vybrať potrebnú výživu a dodatočnú terapiu, ktorá obnoví jemnú rovnováhu. Hoci človek nepociťuje mierne poruchy v rovnováhe baktérií, napriek tomu ovplyvňujú zdravie - v tomto prípade môžu byť zaznamenané časté ochorenia, ospalosť, alergické prejavy. Každý obyvateľ mesta má v tej či onej miere nerovnováhu v organizme a ak konkrétne neurobí nič pre obnovu, tak určite od určitého veku bude mať zdravotné problémy.

Pôst, vyloženie, viac zeleniny, ráno kaša z prírodných obilnín – to je len niekoľko stravovacích návykov, ktoré milujú prospešné baktérie. Ale pre každého človeka by mala byť strava individuálna v súlade so stavom jeho tela a s jeho životným štýlom – len tak si dokáže udržať optimálnu rovnováhu a vždy sa cítiť dobre.

Najstarší živý organizmus na našej planéte. Jeho zástupcovia nielenže prežili miliardy rokov, ale majú aj dostatok sily na zničenie všetkých ostatných druhov na Zemi. V tomto článku sa pozrieme na to, čo sú baktérie.

Povedzme si niečo o ich štruktúre, funkciách a vymenujme aj niektoré užitočné a škodlivé typy.

Objav baktérií

Prehliadku mikrobiálneho kráľovstva začnime definíciou. Čo znamená "baktérie"?

Termín pochádza zo starogréckeho slova pre „paličku“. Do akademického lexikónu ho uviedol Christian Ehrenberg. Sú to nejadrové mikroorganizmy a nemajú jadro. Predtým sa im hovorilo aj „prokaryoty“ (nejadrové). Ale v roku 1970 došlo k rozdeleniu na archaea a eubaktérie. Avšak zatiaľ častejšie tento pojem znamená všetky prokaryoty.

Bakteriologická veda študuje, čo sú baktérie. Vedci tvrdia, že doteraz bolo objavených asi desaťtisíc rôznych druhov týchto živých tvorov. Predpokladá sa však, že existuje viac ako milión odrôd.

Anton Leeuwenhoek, holandský prírodovedec, mikrobiológ a člen Kráľovskej spoločnosti v Londýne, v roku 1676 v liste Veľkej Británii opisuje množstvo najjednoduchších mikroorganizmov, ktoré objavil. Jeho správa šokovala verejnosť, z Londýna bola vyslaná komisia, aby tieto údaje preverila.

Po tom, čo Nehemiah Gru túto informáciu potvrdil, Leeuwenhoek sa stal svetoznámym vedcom, objaviteľom, no vo svojich poznámkach ich nazval „animalcules“.

Ehrenberg pokračoval vo svojej práci. Bol to práve tento výskumník, ktorý v roku 1828 vymyslel moderný termín „baktéria“.

Mikroorganizmy sa využívajú aj na vojenské účely. Pomocou rôznych druhov sa vytvárajú smrteľné.Na to sa používajú nielen samotné baktérie, ale aj toxíny, ktoré vylučujú.

Mierovým spôsobom využíva veda jednobunkové organizmy na výskum v oblasti genetiky, biochémie, genetického inžinierstva a molekulárnej biológie. Pomocou úspešných experimentov boli vytvorené algoritmy na syntézu vitamínov, bielkovín a ďalších látok potrebných pre človeka.

Baktérie sa využívajú aj v iných oblastiach. Pomocou mikroorganizmov sa rudy obohacujú a čistia vodné útvary a pôdy.

Vedci tiež tvrdia, že baktérie, ktoré tvoria mikroflóru v ľudskom čreve, možno nazvať samostatným orgánom s vlastnými úlohami a nezávislými funkciami. Podľa výskumníkov sa vo vnútri tela nachádza asi jeden kilogram týchto mikroorganizmov!

V každodennom živote sa s patogénnymi baktériami stretávame všade. Podľa štatistík je najväčší počet kolónií na madlách supermarketových vozíkov, nasledujú počítačové myši v internetových kaviarňach a až na treťom mieste sú kľučky verejných toaliet.

Užitočné baktérie

Aj v škole učia, čo sú baktérie. 3. ročník pozná všetky druhy siníc a iných jednobunkových organizmov, ich stavbu a rozmnožovanie. Teraz budeme hovoriť o praktickej stránke problému.

Pred polstoročím sa nikto nezamýšľal nad takou otázkou, ako je stav mikroflóry v črevách. Všetko bolo OK. Výživa je prirodzenejšia a zdravšia, minimum hormónov a antibiotík, menej chemických emisií do životného prostredia.

Dnes, v podmienkach zlej výživy, sa do popredia dostáva stres, nadbytok antibiotík, dysbakterióza a s tým súvisiace problémy. Ako to navrhujú lekári riešiť?

Jednou z hlavných odpovedí je užívanie probiotík. Ide o špeciálny komplex, ktorý znovu osídľuje ľudské črevá prospešnými baktériami.

Takýto zásah môže pomôcť pri takých nepríjemných chvíľach, akými sú potravinové alergie, intolerancia laktózy, poruchy tráviaceho traktu a iné neduhy.

Poďme sa teraz dotknúť toho, čo sú prospešné baktérie, a tiež sa dozvedieť o ich vplyve na zdravie.

Najpodrobnejšie a najširšie využívané pre pozitívny vplyv na ľudský organizmus sú tri druhy mikroorganizmov – acidofil, bulharský bacil a bifidobaktéria.

Prvé dva sú určené na stimuláciu imunitného systému, ako aj na zníženie rastu niektorých škodlivých mikroorganizmov, ako sú kvasinky, E. coli atď. Bifidobaktérie sú zodpovedné za trávenie laktózy, tvorbu niektorých vitamínov a znižovanie cholesterolu.

škodlivé baktérie

Predtým sme hovorili o tom, čo sú baktérie. Typy a názvy najbežnejších užitočných mikroorganizmov boli uvedené vyššie. Ďalej budeme hovoriť o „jednobunkových nepriateľoch“ človeka.

Sú tie, ktoré sú škodlivé len pre ľudí, sú smrteľné pre zvieratá či rastliny. To posledné sa ľudia naučili využívať najmä na ničenie buriny a otravného hmyzu.

Predtým, ako sa ponoríme do toho, čo sú, stojí za to rozhodnúť o spôsoboch ich distribúcie. A takých je veľa. Existujú mikroorganizmy, ktoré sa prenášajú kontaminovanými a neumytými produktmi, vzduchom a kontaktnými cestami, vodou, pôdou alebo bodnutím hmyzom.

Najhoršie na tom je, že len jedna bunka v priaznivom prostredí ľudského tela dokáže v priebehu niekoľkých hodín rozmnožiť až niekoľko miliónov baktérií.

Ak hovoríme o tom, čo sú baktérie, názvy patogénnych a prospešných sú pre neprofesionála ťažko rozlíšiteľné. Vo vede sa latinské výrazy používajú na označenie mikroorganizmov. V bežnej reči sú nezrozumiteľné slová nahradené pojmami - "E. coli", "pôvodcovia" cholery, čierneho kašľa, tuberkulózy a ďalších.

Preventívne opatrenia na prevenciu ochorenia sú troch typov. Ide o očkovanie a vakcíny, prerušenie prenosových ciest (gázové obväzy, rukavice) a karanténu.

Odkiaľ pochádzajú baktérie v moči?

Niektorí ľudia sa snažia sledovať svoje zdravie a robiť testy na klinike. Veľmi často je príčinou zlých výsledkov prítomnosť mikroorganizmov vo vzorkách.

O tom, aké baktérie sú v moči, si povieme trochu neskôr. Teraz stojí za to venovať pozornosť tomu, kde sa v skutočnosti objavujú jednobunkové stvorenia.

V ideálnom prípade je moč človeka sterilný. Nemôžu existovať žiadne cudzie organizmy. Jediný spôsob, ako sa baktérie dostanú do sekrétov, je na mieste, kde sa z tela odvádza odpad. Najmä v tomto prípade to bude močová trubica.

Ak rozbor ukáže malý počet inklúzií mikroorganizmov v moči, tak je zatiaľ všetko v norme. Ale s nárastom indikátora nad povolené limity takéto údaje naznačujú vývoj zápalových procesov v genitourinárnom systéme. To môže zahŕňať pyelonefritídu, prostatitídu, uretritídu a iné nepríjemné ochorenia.

Otázka, aké baktérie sú v močovom mechúre, je teda úplne nesprávna. Mikroorganizmy vstupujú do sekrétov nie z tohto orgánu. Vedci dnes identifikujú niekoľko dôvodov vedúcich k prítomnosti jednobunkových tvorov v moči.

• Po prvé, je to promiskuitný sexuálny život.
• Po druhé, choroby genitourinárneho systému.
• Po tretie, zanedbávanie pravidiel osobnej hygieny.
• Po štvrté, znížená imunita, cukrovka a množstvo ďalších porúch.

Druhy baktérií v moči

Predtým v článku bolo povedané, že mikroorganizmy v odpadových produktoch sa nachádzajú iba v prípade chorôb. Sľúbili sme, že vám povieme, čo sú baktérie. Mená budú uvádzané len tie druhy, ktoré sa najčastejšie vyskytujú vo výsledkoch analýz.

Takže, začnime. Lactobacillus je zástupcom anaeróbnych organizmov, grampozitívnej baktérie. Musí byť v ľudskom tráviacom systéme. Jeho prítomnosť v moči naznačuje niektoré zlyhania. Takáto udalosť nie je kritická, ale je to nepríjemná výzva na to, aby ste sa o seba vážne starali.

Proteus je tiež prirodzeným obyvateľom gastrointestinálneho traktu. Ale jeho prítomnosť v moči naznačuje zlyhanie pri odvádzaní výkalov. Tento mikroorganizmus sa dostáva z potravy do moču iba týmto spôsobom. Známkou prítomnosti veľkého množstva proteu v odpade je pálenie v podbrušku a bolestivé močenie s tmavou farbou tekutiny.

Veľmi podobná predchádzajúcej baktérii je Enterococcus fecalis. Rovnakým spôsobom sa dostáva do moču, rýchlo sa množí a ťažko sa lieči. Baktérie Enterococcus sú navyše odolné voči väčšine antibiotík.

V tomto článku sme teda zistili, čo sú baktérie. Hovorili sme o ich štruktúre, reprodukcii. Naučili ste sa názvy niektorých škodlivých a užitočných druhov.

Veľa šťastia, milí čitatelia! Pamätajte, že osobná hygiena je najlepšou prevenciou.

Baktérie žijú na planéte Zem už viac ako 3,5 miliardy rokov. Počas tejto doby sa veľa naučili a mnohému sa prispôsobili. Teraz pomáhajú ľuďom. Baktérie a človek sa stali neoddeliteľnými. Celková hmotnosť baktérií je obrovská. Ide o približne 500 miliárd ton.

Užitočné baktérie plnia dve najdôležitejšie ekologické funkcie – viažu dusík a podieľajú sa na mineralizácii organických zvyškov. Úloha baktérií v prírode je globálna. Podieľajú sa na pohybe, koncentrácii a rozptyle chemických prvkov v biosfére zeme.

Význam baktérií prospešných pre človeka je veľký. Tvoria 99% celej populácie, ktorá obýva jeho telo. Vďaka nim človek žije, dýcha a jedáva.

Dôležité. Poskytujú úplnú podporu života.

Baktérie sú celkom jednoduché. Vedci predpokladajú, že sa prvýkrát objavili na planéte Zem.

Užitočné baktérie v ľudskom tele

Ľudské telo je obývané tak užitočnými, ako aj. Existujúca rovnováha medzi ľudským telom a baktériami bola leštená po stáročia.

Ako vedci vypočítali, ľudské telo obsahuje od 500 do 1000 rôznych druhov baktérií, čiže bilióny týchto úžasných nájomníkov, čo predstavuje až 4 kg celkovej hmotnosti. Až 3 kilogramy mikrobiálnych teliesok sa nachádzajú iba v črevách. Zvyšok z nich je v urogenitálnom trakte, na koži a iných dutinách ľudského tela. Mikróby napĺňajú telo novorodenca od prvých minút jeho života a nakoniec tvoria zloženie črevnej mikroflóry o 10-13 rokov.

V čreve žijú streptokoky, laktobacily, bifidobaktérie, enterobaktérie, plesne, črevné vírusy, nepatogénne prvoky. Laktobacily a bifidobaktérie tvoria 60 % črevnej flóry. Zloženie tejto skupiny je vždy konštantné, sú najpočetnejšie a vykonávajú hlavné funkcie.

bifidobaktérie

Význam tohto druhu baktérií je obrovský.

• Vďaka nim vzniká acetát a kyselina mliečna. Okyslením ich biotopu inhibujú rast, ktorý spôsobuje rozklad a fermentáciu.
• Vďaka bifidobaktériám sa znižuje riziko vzniku potravinových alergií u bábätiek.
• Poskytujú antioxidačné a protinádorové účinky.
• Bifidobaktérie sa podieľajú na syntéze vitamínu C.
• Bifido- a laktobacily sa podieľajú na vstrebávaní vitamínu D, vápnika a železa.

Ryža. 1. Na fotografii sú bifidobaktérie. Počítačová vizualizácia.

coli

Význam tohto druhu baktérií pre človeka je veľký.

• Zvláštna pozornosť je venovaná zástupcovi tohto rodu Escherichia coli M17. Je schopný produkovať látku kocilín, ktorá inhibuje rast množstva patogénnych mikróbov.
• Za účasti sa syntetizujú vitamíny K, skupina B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 a B12), kyselina listová a nikotínová.

Ryža. 2. Na fotografii je E. coli (3D počítačový obraz).

Pozitívna úloha baktérií v ľudskom živote

• Za účasti bifido-, lakto- a enterobaktérií sa syntetizujú vitamíny K, C, skupina B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 a B12), kyselina listová a nikotínová.
• V dôsledku odbúravania nestrávených zložiek potravy z horných čriev – škrob, celulóza, bielkovinové a tukové frakcie.
• Črevná mikroflóra udržuje metabolizmus voda-soľ a iónovú homeostázu.
• Črevná mikroflóra v dôsledku vylučovania špeciálnych látok inhibuje rast patogénnych baktérií, ktoré spôsobujú hnilobu a fermentáciu.
• Bifido-, lakto- a enterobaktérie sa podieľajú na detoxikácii látok, ktoré vstupujú zvonku a tvoria sa v samotnom tele.
• Črevná mikroflóra zohráva dôležitú úlohu pri obnove lokálnej imunity. Vďaka nej sa zvyšuje počet lymfocytov, aktivita fagocytov a produkcia imunoglobulínu A.
• Vďaka črevnej mikroflóre sa stimuluje rozvoj lymfoidného aparátu.
• Zvyšuje sa odolnosť črevného epitelu voči karcinogénom.
• Mikroflóra chráni črevnú sliznicu a dodáva energiu črevnému epitelu.
• Regulujú črevnú motilitu.
• Črevná flóra získava schopnosti zachytávať a odstraňovať vírusy z hostiteľského organizmu, s ktorým je dlhé roky v symbióze.
• Význam baktérií pri udržiavaní tepelnej rovnováhy organizmu je veľký. Črevná mikroflóra sa živí látkami, ktoré nie sú trávené enzymatickým systémom, ktoré pochádzajú z horného gastrointestinálneho traktu. V dôsledku zložitých biochemických reakcií vzniká obrovské množstvo tepelnej energie. Teplo sa s prietokom krvi prenáša po celom tele a vstupuje do všetkých vnútorných orgánov. Preto človek pri hladovaní vždy zamrzne.
• Črevná mikroflóra reguluje spätné vstrebávanie zložiek žlčových kyselín (cholesterol), hormónov atď.

Ryža. 3. Na fotografii sú prospešné baktérie laktobacily (3D počítačový obraz).

Úloha baktérií pri produkcii dusíka

amonifikačné mikróby(spôsobujú hnilobu), pomocou množstva enzýmov, ktoré majú, dokážu rozložiť zvyšky mŕtvych zvierat a rastlín. Pri rozklade bielkovín sa uvoľňuje dusík a amoniak.

Urobaktérie rozkladajú močovinu, ktorú človek a všetky živočíchy planéty denne vylučujú. Jeho množstvo je obrovské a dosahuje 50 miliónov ton ročne.

Na oxidácii amoniaku sa podieľa určitý druh baktérií. Tento proces sa nazýva nitrofikácia.

Denitrifikačné mikróby vrátiť molekulárny kyslík z pôdy do atmosféry.

Ryža. 4. Na fotografii sú prospešné baktérie amonizujúce mikróby. Vystavujú rozkladu pozostatky mŕtvych zvierat a rastlín.

Úloha baktérií v prírode: fixácia dusíka

Význam baktérií v živote ľudí, zvierat, rastlín, húb a baktérií je obrovský. Ako viete, dusík je nevyhnutný pre ich normálnu existenciu. Ale baktérie nemôžu absorbovať dusík v plynnom stave. Ukazuje sa, že modrozelené riasy môžu viazať dusík a vytvárať amoniak ( cyanobaktérie), voľne žijúce fixátory dusíka a špeciálne . Všetky tieto užitočné baktérie produkujú až 90 % viazaného dusíka a podieľajú sa až 180 miliónov ton dusíka na dusíkatom fonde pôdy.

Baktérie uzlíkov dobre koexistujú so strukovinami a rakytníkom.

Rastliny ako lucerna, hrach, vlčí bôb a iné strukoviny majú na koreňoch takzvané „byty“ pre baktérie uzlíkov. Tieto rastliny sa vysádzajú na vyčerpaných pôdach, aby ich obohatili dusíkom.

Ryža. 5. Fotografia zobrazuje uzlové baktérie na povrchu koreňového vlásku strukovín.

Ryža. 6. Fotografia koreňa bôbovitej rastliny.

Ryža. 7. Na fotografii sú prospešné baktérie sinice.

Úloha baktérií v prírode: uhlíkový cyklus

Uhlík je najdôležitejšou bunkovou substanciou živočíšneho a rastlinného sveta, ako aj rastlinného sveta. Tvorí 50% sušiny bunky.

Veľa uhlíka sa nachádza vo vláknine, ktorú jedia zvieratá. V žalúdku sa vláknina pôsobením mikróbov rozkladá a následne sa vo forme hnoja dostáva von.

Rozložte vlákninu celulózové baktérie. V dôsledku ich práce sa pôda obohacuje o humus, ktorý výrazne zvyšuje jej úrodnosť a oxid uhličitý sa vracia do atmosféry.

Ryža. 8. Vnútrobunkové symbionty sú sfarbené do zelena, hmota spracovávaného dreva je sfarbená do žlta.

Úloha baktérií pri premene fosforu, železa a síry

Proteíny a lipidy obsahujú veľké množstvo fosforu, ktorého mineralizácia sa uskutočňuje vy. megaterium(z rodu hnilobných baktérií).

železné baktérie podieľať sa na procesoch mineralizácie organických zlúčenín obsahujúcich železo. V dôsledku ich činnosti vzniká v močiaroch a jazerách veľké množstvo ložísk železnej rudy a feromangánu.

Sírne baktériežijú vo vode a pôde. V hnoji je ich veľa. Podieľajú sa na procese mineralizácie látok organického pôvodu s obsahom síry. V procese rozkladu organických látok obsahujúcich síru sa uvoľňuje plynný sírovodík, ktorý je mimoriadne toxický pre životné prostredie vrátane všetkých živých vecí. Sírne baktérie v dôsledku svojej životne dôležitej činnosti premieňajú tento plyn na neaktívnu, neškodnú zlúčeninu.

Ryža. 9. Napriek zdanlivej bez života je v rieke Rio Tinto stále život. Ide o rôzne baktérie oxidujúce železo a mnohé ďalšie druhy, ktoré sa dajú nájsť len na tomto mieste.

Ryža. 10. Zelené sírne baktérie vo Winogradského stĺpci.

Úloha baktérií v prírode: mineralizácia organických zvyškov

Baktérie, ktoré sa aktívne podieľajú na mineralizácii organických zlúčenín, sú považované za čističe (poriadky) planéty Zem. S ich pomocou sa organická hmota mŕtvych rastlín a živočíchov mení na humus, ktorý pôdne mikroorganizmy premieňajú na minerálne soli, ktoré sú tak potrebné pre stavbu koreňového, stonkového a listového systému rastlín.

Ryža. 11. K mineralizácii organických látok vstupujúcich do zásobníka dochádza v dôsledku biochemickej oxidácie.

Úloha baktérií v prírode: fermentácia pektínov

Bunky rastlinných organizmov sa na seba viažu (cement) so špeciálnou látkou nazývanou pektín. Niektoré druhy baktérií kyseliny maslovej majú schopnosť fermentovať túto látku, ktorá sa po zahriatí zmení na želatínovú hmotu (pectis). Táto funkcia sa používa pri namáčaní rastlín obsahujúcich veľa vlákien (ľan, konope).

Ryža. 12. Existuje niekoľko spôsobov, ako získať trusty. Najbežnejšia je biologická metóda, pri ktorej sa pod vplyvom mikroorganizmov ničí spojenie vláknitej časti s okolitými tkanivami. Proces fermentácie pektínových látok lykových rastlín sa nazýva lalok a namočená slama sa nazýva dôvera.

Úloha baktérií pri čistení vody

baktérie na čistenie vody stabilizovať úroveň jej kyslosti. S ich pomocou sa redukujú spodné usadeniny, zlepšuje sa zdravotný stav rýb a rastlín žijúcich vo vode.

Nedávno skupina vedcov z rôznych krajín objavila baktérie, ktoré ničia pracie prostriedky, ktoré sú súčasťou syntetických čistiacich prostriedkov a niektorých liekov.

Ryža. 13. Činnosť xenobaktérií sa široko využíva na čistenie pôd a vodných plôch kontaminovaných ropnými produktmi.

Ryža. 14. Plastové kupoly, ktoré čistia vodu. Obsahujú heterotrofné baktérie, ktoré sa živia materiálmi obsahujúcimi uhlík, a autotrofné baktérie, ktoré sa živia materiálmi obsahujúcimi amoniak a dusík. Rúrkový systém ich drží pri živote.

Využitie baktérií pri obohacovaní rúd

Schopnosť tionové baktérie oxidujúce síru používané na obohacovanie medených a uránových rúd.

Ryža. 15. Na fotografii sú prospešné baktérie Thiobacilli a Acidithiobacillus ferrooxidans (elektrónová mikrofotografie). Sú schopné extrahovať ióny medi na lúhovanie odpadov, ktoré vznikajú pri flotačnom obohacovaní sulfidových rúd.

Úloha baktérií v maslovej fermentácii

Butyrové mikróby sú všade. Existuje viac ako 25 druhov týchto mikróbov. Podieľajú sa na procese rozkladu bielkovín, tukov a sacharidov.

Maslová fermentácia je spôsobená anaeróbnymi baktériami tvoriacimi spóry patriace do rodu Clostridium. Sú schopné fermentovať rôzne cukry, alkoholy, organické kyseliny, škrob, vlákninu.

Ryža. 16. Na fotografii maslové mikroorganizmy (počítačová vizualizácia).

Úloha baktérií v živote zvierat

Mnohé druhy živočíšneho sveta sa živia rastlinami, ktorých základom je vláknina. Na trávenie vlákniny (celulózy) zvieratám pomáhajú špeciálne mikróby, ktorých bydliskom sú určité úseky gastrointestinálneho traktu.

Význam baktérií v chove zvierat

Životne dôležitá činnosť zvierat je sprevádzaná uvoľňovaním obrovského množstva hnoja. Z neho môžu niektoré mikroorganizmy produkovať metán („bažinový plyn“), ktorý sa používa ako palivo a surovina v organickej syntéze.

Ryža. 17. Metán ako palivo pre automobily.

Využitie baktérií v potravinárskom priemysle

Úloha baktérií v ľudskom živote je obrovská. Baktérie mliečneho kvasenia sú široko používané v potravinárskom priemysle:

• pri výrobe zrazeného mlieka, syrov, kyslej smotany a kefíru;
• pri kvasení kapusty a nakladaní uhoriek sa podieľajú na močení jabĺk a nakladaní zeleniny;
• dodávajú vínam zvláštnu chuť;
• produkujú kyselinu mliečnu, ktorá fermentuje mlieko. Táto vlastnosť sa využíva na výrobu zrazeného mlieka a kyslej smotany;
• pri príprave syrov a jogurtov v priemyselnom meradle;
• kyselina mliečna slúži ako konzervačná látka počas procesu solenia.

Baktérie mliečneho kvasenia sú mliečne streptokoky, krémové streptokoky, bulharské, acidofilné, obilné termofilné a uhorkové tyčinky. Baktérie rodu Streptococcus a Lactobacillus dodávajú výrobkom hustejšiu textúru. V dôsledku ich životne dôležitej činnosti sa kvalita syrov zlepšuje. Dodávajú syru určitú syrovú chuť.

Ryža. 18. Na fotke sú prospešné baktérie laktobacily (ružové), palica bulharská a teplomilný streptokok.

Ryža. 19. Na fotografii sú prospešnými baktériami kefírová (tibetská alebo mliečna) huba a tyčinky kyseliny mliečnej pred priamym zavedením do mlieka.

Ryža. 20. Mliečne výrobky.

Ryža. 21. Pri príprave syra mozzarella sa používajú termofilné streptokoky (Streptococcus thermophilus).

Ryža. 22. Existuje veľa možností pre penicilín proti plesniam. Zamatová kôrka, zelenkasté žilky, jedinečná chuť a liečivá amoniakálna aróma syrov sú jedinečné. Hubová chuť syrov závisí od miesta a dĺžky zrenia.

Ryža. 23. Bifiliz - biologický prípravok na perorálne podanie, obsahujúci množstvo živých bifidobaktérií a lyzozýmu.

Využitie kvasiniek a húb v potravinárskom priemysle

Potravinársky priemysel využíva najmä kvasinky druhu Saccharomyces cerevisiae. Vykonávajú alkoholové kvasenie, a preto sú široko používané v pekárenskom priemysle. Alkohol sa počas pečenia vyparí a bublinky oxidu uhličitého tvoria striedku chleba.

Od roku 1910 sa droždie pridáva do klobás. Kvasinky druhu Saccharomyces cerevisiae sa používajú na výrobu vína, piva a kvasu.

Ryža. 24. Kombucha je priateľská symbióza octových tyčiniek a kvasníc. Na našom území sa objavil v minulom storočí.

Ryža. 25. Suché a mokré droždie sa široko používa v pekárenskom priemysle.

Ryža. 26. Mikroskopický pohľad na kvasinkové bunky Saccharomyces cerevisiae a Saccharomyces cerevisiae – „skutočné“ vínne kvasinky.

Úloha baktérií v ľudskom živote: oxidácia kyseliny octovej

Pasteur tiež dokázal, že na oxidácii kyseliny octovej sa podieľajú špeciálne mikroorganizmy - octové tyčinky ktoré sa bežne vyskytujú v prírode. Usadzujú sa na rastlinách, prenikajú do zrelej zeleniny a ovocia. Je ich veľa v nakladanej zelenine a ovocí, víne, pive a kvase.

Schopnosť octových tyčiniek oxidovať etylalkohol na kyselinu octovú sa dnes využíva na výrobu octu používaného na potravinárske účely a pri príprave krmiva pre zvieratá – silážovanie (konzervovanie).

Ryža. 27. Proces silážovania krmiva. Siláž je šťavnaté krmivo s vysokou nutričnou hodnotou.

Úloha baktérií v ľudskom živote: výroba liekov

Štúdium vitálnej aktivity mikróbov umožnilo vedcom použiť niektoré baktérie na syntézu antibakteriálnych liekov, vitamínov, hormónov a enzýmov.

Pomáhajú v boji proti mnohým infekčným a vírusovým ochoreniam. Väčšina antibiotík sa vyrába aktinomycéty, menej často nemicelárne baktérie. Penicilín získaný z húb ničí bunkovú stenu baktérií. Streptomycetes produkujú streptomycín, ktorý inaktivuje ribozómy mikrobiálnych buniek. seno palice alebo Bacillus subtilis okysliť prostredie. Inhibujú rast hnilobných a podmienene patogénnych mikroorganizmov v dôsledku tvorby množstva antimikrobiálnych látok. Senovka produkuje enzýmy, ktoré ničia látky, ktoré vznikajú v dôsledku hnilobného rozkladu tkanív. Podieľajú sa na syntéze aminokyselín, vitamínov a imunoaktívnych zlúčenín.

Pomocou technológie genetického inžinierstva sa dnes vedci naučili používať na produkciu inzulínu a interferónu.

Množstvo baktérií sa má použiť na výrobu špeciálneho proteínu, ktorý sa môže pridávať do krmiva pre hospodárske zvieratá a ľudí.

Ryža. 28. Na fotografii spóry bacil sena alebo Bacillus subtilis (natreté modrou farbou).

Ryža. 29. Biosporin-Biopharma je domáci liek obsahujúci apatogénne baktérie rodu Bacillus.

Použitie baktérií na výrobu bezpečných herbicídov

Dnes je táto technika široko používaná fytobaktérie na výrobu bezpečných herbicídov. toxíny Bacillus thuringiensis emitujú Cry-toxíny nebezpečné pre hmyz, čo umožňuje využiť túto vlastnosť mikroorganizmov v boji proti škodcom rastlín.

Využitie baktérií pri výrobe pracích prostriedkov

Proteázy alebo štiepia peptidové väzby medzi aminokyselinami, ktoré tvoria proteíny. Amyláza rozkladá škrob. palica sena (B. subtilis) produkuje proteázy a amylázy. Bakteriálne amylázy sa používajú pri výrobe pracích prostriedkov.

Ryža. 30. Štúdium vitálnej aktivity mikróbov umožňuje vedcom aplikovať niektoré ich vlastnosti v prospech človeka.

Význam baktérií v ľudskom živote je obrovský. Užitočné baktérie sú stálymi spoločníkmi človeka po mnoho tisícročí. Úlohou ľudstva nie je narušiť túto jemnú rovnováhu, ktorá sa vytvorila medzi mikroorganizmami žijúcimi v nás a v životnom prostredí. Úloha baktérií v ľudskom živote je obrovská. Vedci neustále objavujú prospešné vlastnosti mikroorganizmov, ktorých využitie v každodennom živote a vo výrobe je limitované len ich vlastnosťami.

Články v sekcii "Čo vieme o mikróboch"Najpopulárnejší

Baktérie sú mikroorganizmy, ktoré pozostávajú iba z jednej bunky. Charakteristickým znakom baktérií je absencia jasne definovaného jadra. Preto sa nazývajú „prokaryoty“, čo znamená – bez jadra.

Veda dnes pozná asi desaťtisíc druhov baktérií, ale existuje predpoklad, že na Zemi existuje viac ako milión druhov baktérií. Baktérie sú považované za najstaršie organizmy na Zemi. Žijú takmer všade - vo vode, pôde, atmosfére a vnútri iných organizmov.

Vzhľad

Baktérie sú veľmi malé a možno ich vidieť iba mikroskopom. Forma baktérií je veľmi rôznorodá. Najbežnejšie formy sú vo forme tyčiniek, guľôčok a špirál.

Baktérie v tvare tyčinky sa nazývajú "bacily".

Baktérie vo forme guľôčok sú koky.

Baktérie vo forme špirál sú spirilla.

Tvar baktérie určuje jej pohyblivosť a schopnosť priľnúť k určitému povrchu.

Štruktúra baktérií

Baktérie majú pomerne jednoduchú štruktúru. Tieto organizmy majú niekoľko základných štruktúr – nukleoid, cytoplazmu, membránu a bunkovú stenu, navyše mnohé baktérie majú bičíky na povrchu.

Nukleoid- Toto je druh jadra, obsahuje genetický materiál baktérie. Pozostáva len z jedného chromozómu, ktorý vyzerá ako prsteň.

Cytoplazma obklopuje nukleoid. Cytoplazma obsahuje dôležité štruktúry – ribozómy, potrebné pre baktérie na syntézu bielkovín.

membrána, pokrývajúci cytoplazmu zvonku, hrá dôležitú úlohu v živote baktérie. Vymedzuje vnútorný obsah baktérie od vonkajšieho prostredia a zabezpečuje procesy výmeny buniek s okolím.

Vonku je membrána obklopená bunková stena.

Počet bičíkov môže byť odlišný. V závislosti od druhu má jedna baktéria od jedného do tisíc bičíkov, existujú však baktérie bez nich. Baktérie potrebujú bičíky na pohyb vo vesmíre.

Výživa baktérií

Baktérie majú dva typy výživy. Niektoré z baktérií sú autotrofné a iné sú heterotrofné.

Samotné autotrofy vytvárajú živiny prostredníctvom chemických reakcií, zatiaľ čo heterotrofy sa živia organickými látkami, ktoré vytvorili iné organizmy.

Rozmnožovanie baktérií

Baktérie sa rozmnožujú delením. Pred procesom delenia sa chromozóm nachádzajúci sa vo vnútri baktérie zdvojnásobí. Potom sa bunka rozdelí na dve časti. Výsledkom sú dve identické dcérske bunky, z ktorých každá dostane kópiu chromozómu matky.

Význam baktérií

Baktérie zohrávajú dôležitú úlohu v kolobehu látok v prírode – premieňajú organické zvyšky na anorganické látky. Keby neexistovali žiadne baktérie, potom by bola celá zem pokrytá popadanými stromami, opadaným lístím a mŕtvymi zvieratami.

Baktérie zohrávajú v ľudskom živote dvojakú úlohu. Niektoré baktérie sú veľkým prínosom, zatiaľ čo iné spôsobujú značné škody.

Mnohé baktérie sú patogénne a spôsobujú rôzne ochorenia, ako je záškrt, týfus, mor, tuberkulóza, cholera a iné.

Existujú však baktérie, ktoré ľuďom prospievajú. Takže v ľudskom tráviacom systéme žijú baktérie, ktoré prispievajú k normálnemu tráveniu. A baktérie mliečneho kvasenia ľudia oddávna využívajú na výrobu mliečnych produktov – syrov, jogurtov, kefírov atď. Baktérie zohrávajú dôležitú úlohu aj pri kvasení zeleniny a výrobe octu.

Súhrn baktérií.

Mikróby sme dlhé roky považovali za nebezpečných nepriateľov, ktorých sa treba zbaviť, no v skutočnosti nie je všetko také jednoduché a jednoznačné, ako sme si mysleli.

Mikrobiológ z Chicaga Jack Gilbert Rozhodol som sa zistiť, či sú mikróby, ktoré obývajú naše domovy, také nebezpečné. Aby to urobil, preskúmal niekoľko domov, vrátane svojho.
Špecialista dospel k rovnakému záveru ako mnohí moderní vedci. Bez ohľadu na to, aké zvláštne a poľutovaniahodné to môže znieť, hlavným zdrojom baktérií v dome je samotná osoba. Takže boj o čistotu všetkých predmetov v dome je rovnaký ako boj s veternými mlynmi.
Jack zistil, že každý človek má svoj vlastný unikátny súbor mikróbov a stačí, aby zostal vo vnútri niekoľko hodín, aby za sebou zanechal ľahko identifikovateľnú bakteriálnu stopu – napríklad odtlačky prstov. Tento objav nepochybne pomôže orgánom činným v trestnom konaní.
S ohľadom na domácu stránku problému však Gilbert v príbytkoch dvadsiateho prvého storočia skutočne nebezpečné mikroorganizmy nenašiel.
Podľa vedca si ľudstvo počas toľkých storočí zvyklo na život v nebezpečnom svete, keď veľa ľudí zomrelo na hrozné choroby. Keď sa ľudia dozvedeli o podstate baktérií, začali s nimi bojovať. Samozrejme, dnes žijeme v oveľa bezpečnejšom a zdravšom prostredí. Ale v boji proti mikróbom ľudia často zachádzajú príliš ďaleko a zabúdajú, že spolu so škodlivými existujú aj užitočné.
„Príčiny astmy, alergií a mnohých ďalších chorôb, ako ukazujú štúdie, s najväčšou pravdepodobnosťou spočívajú v porušení mikrobiálnej rovnováhy tela. Zistilo sa, že táto nerovnováha súvisí aj s obezitou, autizmom a schizofréniou!“, hovorí americký vedec.
Ďalším dôležitým bodom je, že ihneď po vyčistení je čistý povrch prvý, ktorý obývajú patogénne mikróby. To znamená, že čím viac čistíte a dezinfikujete, tým je miestnosť špinavšia a nebezpečnejšia. Samozrejme, časom sa rovnováha vytvorí, keď ich miesto zaujmú dobré mikróby.
Gilbert si je istý, že človek by nemal tak horlivo zasahovať do prírodných procesov. Sám si po výskume zaobstaral domov troch psov, aby mu pomáhali a hlavne deťom udržiavali mikrobiálnu diverzitu.

Ako zareagujete, ak zistíte, že vo vašom tele je celková hmotnosť baktérií od 1 do 2,5 kilogramu?
S najväčšou pravdepodobnosťou to spôsobí prekvapenie a šok. Väčšina ľudí verí, že baktérie sú nebezpečné a môžu spôsobiť vážne poškodenie života tela. Áno, to je pravda, ale existujú okrem nebezpečných aj prospešné baktérie, navyše životne dôležité pre ľudské zdravie.

Existujú v nás a zohrávajú obrovskú úlohu v rôznych metabolických procesoch. Aktívne sa podieľať na správnom fungovaní životných procesov, a to vo vnútornom aj vonkajšom prostredí nášho tela. Medzi tieto baktérie patria bifidobaktérie Rhizobium a E. coli a mnohé ďalšie.

Užitočné baktérie
Žijeme vo svete husto osídlenom baktériami. Napríklad vrstva pôdy s hrúbkou 30 cm a rozlohou 1 ha obsahuje od 1,5 do 30 ton baktérií. V každom grame čerstvého mlieka je takmer toľko baktérií, koľko je ľudí na Zemi. Žijú aj vo vnútri nášho tela. V ľudských ústach sú stovky rôznych druhov baktérií. Na každú bunku ľudského tela pripadá asi desať buniek baktérií žijúcich v tom istom tele.

Samozrejme, ak by všetky tieto baktérie boli pre človeka škodlivé, je nepravdepodobné, že by ľudia v takomto prostredí dokázali prežiť. No ukazuje sa, že tieto baktérie nielenže ľuďom neškodia, ale naopak, sú im veľmi prospešné.

U novorodenca je sliznica čreva sterilná. S prvým dúškom mlieka sa do tráviaceho systému človeka vrútia mikroskopickí „obyvatelia“, ktorí sa stávajú jeho spoločníkmi na celý život. Pomáhajú človeku tráviť jedlo, produkovať niektoré vitamíny.

Mnoho zvierat potrebuje k životu baktérie. Napríklad je známe, že rastliny slúžia ako potrava pre kopytníky a hlodavce. Prevažná časť každej rastliny je vláknina (celulóza). Ale ukázalo sa, že baktérie, ktoré žijú v špeciálnych častiach žalúdka a čriev, pomáhajú zvieratám tráviť vlákninu.

Vieme, že hnilobné baktérie kazia jedlo. Ale tieto škody, ktoré prinášajú človeku, nie sú ničím v porovnaní s výhodami, ktoré prinášajú prírode ako celku. Tieto baktérie možno nazvať „prirodzenými poriadkami“. Rozkladom bielkovín a aminokyselín podporujú kolobeh látok v prírode.

Baktérie pomáhajú nájsť využitie pre živočíšny odpad. Z miliónov ton tekutého hnoja nahromadeného na farmách môžu baktérie v špeciálnych zariadeniach produkovať horľavý „bažinový plyn“ (metán). Toxické látky obsiahnuté v odpade sú neutralizované, navyše vzniká značné množstvo paliva. Podobne baktérie čistia odpadovú vodu.

Všetky živé organizmy potrebujú dusík na tvorbu bielkovín. Sme obklopení skutočnými oceánmi atmosférického dusíka. Ale ani rastliny, ani zvieratá, ani huby nedokážu absorbovať dusík priamo zo vzduchu. Ale to môžu urobiť špeciálne (dusík fixujúce) baktérie. Niektoré rastliny (napríklad strukoviny, rakytník) vytvárajú na svojich koreňoch špeciálne „byty“ (uzlíky) pre takéto baktérie. Preto sa lucerna, hrach, vlčí bôb a iné strukoviny často vysádzajú na chudobných alebo vyčerpaných pôdach, aby ich baktérie „kŕmili“ pôdu dusíkom.

Jogurt, syr, kyslá smotana, maslo, kefír, kyslá kapusta, nakladaná zelenina – všetky tieto produkty by neexistovali, keby neexistovali baktérie mliečneho kvasenia . Človek ich využíval už od pradávna. Mimochodom, zrazené mlieko sa trávi trikrát rýchlejšie ako mlieko - za hodinu telo úplne strávi 90% tohto produktu. Bez baktérií mliečneho kvasenia by neexistovala siláž na kŕmenie hospodárskych zvierat.

Je známe, že ak víno skladujete dlhší čas, postupne sa mení na ocot. Ľudia o tom pravdepodobne vedia, odkedy sa naučili vyrábať víno. Ale až v XIX storočí. Louis Pasteur (pozri čl. Louis Pasteur") zistili, že túto premenu spôsobujú baktérie kyseliny octovej, ktoré sa dostali do vína. Používajú ich na výrobu octu.

Rôzne baktérie pomáhajú človeku vyrábať hodváb, vyrábať kávu, tabak.
Jeden z najsľubnejších spôsobov využitia baktérií bol objavený až koncom 20. storočia. Ukazuje sa, že do tela baktérie je možné zaviesť gén nejakého proteínu, ktorý človek potrebuje (hoci pre baktériu je to úplne zbytočné) – napríklad gén pre inzulín. Potom ho baktéria začne produkovať. Aplikovaná veda, ktorá umožňuje takéto operácie, sa nazýva genetické inžinierstvo. Vedcom sa po dlhom a náročnom pátraní podarilo zaviesť bakteriálnu „výrobu“ tejto látky (inzulínu), ktorá je pre diabetikov životne dôležitá. V budúcnosti bude zrejme možné premeniť baktérie na mikroskopické „továrne“ na výrobu určitých bielkovín na požiadanie.