BACTERIA
isang malawak na grupo ng mga unicellular microorganism na nailalarawan sa kawalan ng isang cell nucleus na napapalibutan ng isang lamad. Kasabay nito, ang genetic na materyal ng isang bacterium (deoxyribonucleic acid, o DNA) ay sumasakop sa isang napaka-espesipikong lugar sa cell - isang zone na tinatawag na nucleoid. Ang mga organismo na may ganitong istraktura ng cell ay tinatawag na prokaryotes ("pre-nuclear"), sa kaibahan sa lahat ng iba pa - eukaryotes ("tunay na nuclear"), na ang DNA ay matatagpuan sa nucleus na napapalibutan ng isang shell. Ang bakterya, na dating itinuturing na mikroskopiko na mga halaman, ay nauuri na ngayon bilang isang hiwalay na kaharian, ang Monera, isa sa lima sa kasalukuyang sistema ng pag-uuri, kasama ng mga halaman, hayop, fungi, at protista.

ebidensya ng fossil. Ang bakterya ay marahil ang pinakalumang kilalang pangkat ng mga organismo. Layered stone structures - stromatolites - napetsahan sa ilang mga kaso sa simula ng Archaeozoic (Archaean), i.e. na lumitaw 3.5 bilyong taon na ang nakalilipas - ang resulta ng mahahalagang aktibidad ng bakterya, kadalasang photosynthetic, ang tinatawag na. asul-berdeng algae. Ang mga katulad na istruktura (mga bacterial film na pinapagbinhi ng carbonates) ay nabuo pa rin, pangunahin sa baybayin ng Australia, Bahamas, sa California at Persian Gulfs, ngunit ang mga ito ay medyo bihira at hindi umaabot sa malalaking sukat, dahil ang mga herbivorous na organismo, tulad ng mga gastropod, pakainin sila. Sa ngayon, ang mga stromatolite ay pangunahing lumalaki kung saan ang mga hayop na ito ay wala dahil sa mataas na kaasinan ng tubig o para sa iba pang mga kadahilanan, ngunit bago ang paglitaw ng mga herbivorous form sa kurso ng ebolusyon, maaari silang umabot ng napakalaking sukat, na bumubuo ng isang mahalagang elemento ng karagatan na mababaw na tubig. , maihahambing sa mga modernong coral reef. May nakitang maliliit na charred sphere sa ilang sinaunang bato, na inaakalang mga labi rin ng bacteria. Ang unang nuclear, i.e. eukaryotic, ang mga selula ay nag-evolve mula sa bakterya mga 1.4 bilyong taon na ang nakalilipas.
Ekolohiya. Maraming bakterya sa lupa, sa ilalim ng mga lawa at karagatan - kahit saan kung saan nag-iipon ang mga organikong bagay. Nakatira sila sa malamig, kapag ang thermometer ay bahagyang nasa itaas ng zero, at sa mga mainit na acidic spring na may temperatura na higit sa 90 ° C. Ang ilang mga bakterya ay pinahihintulutan ang napakataas na kaasinan ng kapaligiran; sa partikular, sila lamang ang mga organismo na matatagpuan sa Dead Sea. Sa kapaligiran, ang mga ito ay naroroon sa mga patak ng tubig, at ang kanilang kasaganaan doon ay kadalasang nauugnay sa alikabok ng hangin. Kaya, sa mga lungsod, ang tubig-ulan ay naglalaman ng mas maraming bakterya kaysa sa mga rural na lugar. Mayroong kakaunti sa kanila sa malamig na hangin ng mga kabundukan at mga rehiyon ng polar; gayunpaman, matatagpuan sila kahit na sa mas mababang layer ng stratosphere sa taas na 8 km. Ang digestive tract ng mga hayop ay makapal ang populasyon ng bacteria (karaniwan ay hindi nakakapinsala). Ipinakita ng mga eksperimento na hindi sila kailangan para sa buhay ng karamihan sa mga species, bagaman maaari silang mag-synthesize ng ilang mga bitamina. Gayunpaman, sa mga ruminant (mga baka, antelope, tupa) at maraming anay, sila ay kasangkot sa panunaw ng mga pagkaing halaman. Bilang karagdagan, ang immune system ng isang hayop na pinalaki sa mga sterile na kondisyon ay hindi umuunlad nang normal dahil sa kakulangan ng pagpapasigla ng bakterya. Ang normal na bacterial "flora" ng bituka ay mahalaga din para sa pagsugpo sa mga nakakapinsalang microorganism na pumapasok doon.

ISTRUKTURA AT BUHAY NG BACTERIA

Ang bakterya ay mas maliit kaysa sa mga selula ng mga multicellular na halaman at hayop. Ang kanilang kapal ay karaniwang 0.5-2.0 microns, at ang kanilang haba ay 1.0-8.0 microns. Ang ilang mga anyo ay halos hindi makikita sa resolusyon ng karaniwang mga light microscope (mga 0.3 µm), ngunit mayroon ding mga kilalang species na may haba na higit sa 10 µm at isang lapad na lumalampas din sa mga limitasyong ito, at isang bilang ng napakanipis na bakterya. maaaring lumampas sa 50 µm ang haba. Ang isang-kapat ng isang milyong medium-sized na mga kinatawan ng kahariang ito ay magkasya sa ibabaw na naaayon sa point set na may lapis.
Istruktura. Ayon sa mga kakaibang katangian ng morpolohiya, ang mga sumusunod na grupo ng bakterya ay nakikilala: cocci (higit pa o mas kaunting spherical), bacilli (mga rod o cylinder na may mga bilugan na dulo), spirilla (matibay na mga spiral) at spirochetes (manipis at nababaluktot na mga anyo na tulad ng buhok). Ang ilang mga may-akda ay may posibilidad na pagsamahin ang huling dalawang grupo sa isa - spirilla. Ang mga prokaryote ay naiiba sa mga eukaryote pangunahin sa kawalan ng isang mahusay na nabuo na nucleus at ang presensya, sa isang tipikal na kaso, ng isang chromosome lamang - isang napakahabang pabilog na molekula ng DNA na nakakabit sa isang punto sa lamad ng cell. Ang mga prokaryote ay kulang din sa membrane-bound intracellular organelles na tinatawag na mitochondria at chloroplasts. Sa mga eukaryote, ang mitochondria ay gumagawa ng enerhiya sa panahon ng paghinga, at ang photosynthesis ay nagaganap sa mga chloroplast (tingnan din ang CELL). Sa mga prokaryote, ang buong cell (at, una sa lahat, ang cell membrane) ay tumatagal sa pag-andar ng isang mitochondrion, at sa mga photosynthetic form, sa parehong oras, ang chloroplast. Tulad ng mga eukaryote, sa loob ng bacterium ay may maliliit na istruktura ng nucleoprotein - mga ribosom na kinakailangan para sa synthesis ng protina, ngunit hindi sila nauugnay sa anumang mga lamad. Sa napakakaunting mga pagbubukod, ang bakterya ay hindi makapag-synthesize ng mga sterol, mahahalagang bahagi ng eukaryotic cell membranes. Sa labas ng lamad ng cell, karamihan sa mga bakterya ay may linya na may isang pader ng selula, medyo nakapagpapaalaala sa selulusa na pader ng mga selula ng halaman, ngunit binubuo ng iba pang mga polimer (kasama nila hindi lamang ang mga karbohidrat, kundi pati na rin ang mga amino acid at mga sangkap na tiyak sa bakterya). Pinipigilan ng shell na ito ang pagputok ng bacterial cell kapag napasok ito ng tubig dahil sa osmosis. Sa ibabaw ng cell wall ay madalas na isang proteksiyon na mucosal capsule. Maraming bakterya ang nilagyan ng flagella, kung saan sila ay aktibong lumangoy. Ang bacterial flagella ay mas simple at medyo naiiba kaysa sa mga katulad na eukaryotic na istruktura.

"TYPICAL" BACTERIAL CELL at ang mga pangunahing istruktura nito.

Mga function at pag-uugali ng pandama. Maraming bakterya ang may mga kemikal na receptor na nakakakita ng mga pagbabago sa kaasiman ng kapaligiran at ang konsentrasyon ng iba't ibang mga sangkap, tulad ng mga asukal, amino acid, oxygen at carbon dioxide. Ang bawat sangkap ay may sariling uri ng naturang "lasa" na mga receptor, at ang pagkawala ng isa sa kanila bilang resulta ng mutation ay humahantong sa bahagyang "pagkabulag ng lasa". Maraming motile bacteria ang tumutugon din sa mga pagbabago sa temperatura, at mga photosynthetic species sa mga pagbabago sa liwanag. Nakikita ng ilang bakterya ang direksyon ng mga linya ng magnetic field, kabilang ang magnetic field ng Earth, sa tulong ng mga particle ng magnetite (magnetic iron ore - Fe3O4) na nasa kanilang mga cell. Sa tubig, ginagamit ng bakterya ang kakayahang lumangoy kasama ang mga linya ng puwersa sa paghahanap ng isang kanais-nais na kapaligiran. Ang mga nakakondisyon na reflexes sa bakterya ay hindi alam, ngunit mayroon silang isang partikular na uri ng primitive na memorya. Habang lumalangoy, inihahambing nila ang pinaghihinalaang intensity ng stimulus sa dating halaga nito, i.e. matukoy kung ito ay naging mas malaki o mas maliit, at, batay dito, panatilihin ang direksyon ng paggalaw o baguhin ito.
Pagpaparami at genetika. Ang bakterya ay nagpaparami nang asexual: ang DNA sa kanilang cell ay ginagaya (doble), ang cell ay nahahati sa dalawa, at ang bawat anak na cell ay tumatanggap ng isang kopya ng DNA ng magulang. Ang bacterial DNA ay maaari ding ilipat sa pagitan ng hindi naghahati na mga selula. Kasabay nito, ang kanilang pagsasanib (tulad ng sa mga eukaryotes) ay hindi nangyayari, ang bilang ng mga indibidwal ay hindi tumataas, at kadalasan ay isang maliit na bahagi lamang ng genome (ang kumpletong hanay ng mga gene) ang inililipat sa isa pang cell, sa kaibahan sa "tunay" na prosesong sekswal, kung saan ang inapo ay tumatanggap ng kumpletong hanay ng mga gene mula sa bawat magulang. Ang ganitong paglipat ng DNA ay maaaring isagawa sa tatlong paraan. Sa panahon ng pagbabagong-anyo, ang bacterium ay sumisipsip ng "hubad" na DNA mula sa kapaligiran, na nakarating doon sa panahon ng pagkasira ng iba pang bakterya o sadyang "nadulas" ng eksperimento. Ang proseso ay tinatawag na pagbabagong-anyo, dahil sa mga unang yugto ng pag-aaral nito, ang pangunahing atensiyon ay binayaran sa pagbabagong-anyo (pagbabagong-anyo) sa ganitong paraan ng hindi nakakapinsalang mga organismo sa mga mabangis. Ang mga fragment ng DNA ay maaari ding ilipat mula sa bakterya patungo sa bakterya sa pamamagitan ng mga espesyal na virus - bacteriophage. Ito ay tinatawag na transduction. Mayroon ding proseso na kahawig ng pagpapabunga at tinatawag na conjugation: ang bakterya ay konektado sa isa't isa sa pamamagitan ng pansamantalang tubular outgrowths (copulatory fimbria), kung saan ang DNA ay dumadaan mula sa "lalaki" na selula patungo sa "babae". Minsan ang bakterya ay naglalaman ng napakaliit na dagdag na chromosome - plasmids, na maaari ding ilipat mula sa indibidwal patungo sa indibidwal. Kung sa parehong oras ang mga plasmid ay naglalaman ng mga gene na nagdudulot ng paglaban sa mga antibiotics, nagsasalita sila ng nakakahawang paglaban. Ito ay mahalaga mula sa isang medikal na punto ng view, dahil maaari itong kumalat sa pagitan ng iba't ibang mga species at kahit na genera ng bakterya, bilang isang resulta kung saan ang buong bacterial flora, sabihin ang mga bituka, ay nagiging lumalaban sa pagkilos ng ilang mga gamot.

METABOLISMO

Bahagyang dahil sa maliit na sukat ng bakterya, ang intensity ng kanilang metabolismo ay mas mataas kaysa sa mga eukaryote. Sa ilalim ng pinaka-kanais-nais na mga kondisyon, maaaring doblehin ng ilang bakterya ang kanilang kabuuang masa at kasaganaan humigit-kumulang bawat 20 minuto. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang isang bilang ng kanilang pinakamahalagang sistema ng enzyme ay gumagana sa napakataas na bilis. Kaya, ang isang kuneho ay nangangailangan ng ilang minuto upang synthesize ang isang molekula ng protina, at bakterya - mga segundo. Gayunpaman, sa natural na kapaligiran, halimbawa, sa lupa, karamihan sa mga bakterya ay "nasa isang diyeta sa gutom", kaya kung ang kanilang mga selula ay nahahati, kung gayon hindi bawat 20 minuto, ngunit bawat ilang araw.
Nutrisyon. Ang mga bakterya ay mga autotroph at heterotroph. Ang mga autotroph ("self-feeding") ay hindi nangangailangan ng mga substance na ginawa ng ibang mga organismo. Gumagamit sila ng carbon dioxide (CO2) bilang pangunahing o tanging pinagmumulan ng carbon. Kabilang ang CO2 at iba pang mga inorganic na sangkap, sa partikular na ammonia (NH3), nitrates (NO-3) at iba't ibang mga sulfur compound, sa mga kumplikadong reaksiyong kemikal, sini-synthesize nila ang lahat ng mga produktong biochemical na kailangan nila. Ginagamit ang mga heterotroph ("pagpapakain sa iba") bilang pangunahing pinagmumulan ng carbon (kailangan din ng ilang mga species ng CO2) mga organikong (naglalaman ng carbon) na mga sangkap na na-synthesize ng ibang mga organismo, sa partikular na mga asukal. Oxidized, ang mga compound na ito ay nagbibigay ng enerhiya at mga molekula na kailangan para sa paglaki at mahahalagang aktibidad ng mga selula. Sa ganitong diwa, ang heterotrophic bacteria, na kinabibilangan ng karamihan sa mga prokaryote, ay katulad ng mga tao.
pangunahing pinagmumulan ng enerhiya. Kung para sa pagbuo (synthesis) ng mga sangkap ng cellular higit sa lahat ang liwanag na enerhiya (photon) ay ginagamit, kung gayon ang proseso ay tinatawag na photosynthesis, at ang mga species na may kakayahang ito ay tinatawag na phototrophs. Ang Phototrophic bacteria ay nahahati sa photoheterotrophs at photoautotrophs, depende sa kung aling mga compound - organic o inorganic - ang nagsisilbing kanilang pangunahing pinagmumulan ng carbon. Photoautotrophic cyanobacteria (asul-berdeng algae), tulad ng mga berdeng halaman, nahati ang mga molekula ng tubig (H2O) gamit ang magaan na enerhiya. Naglalabas ito ng libreng oxygen (1/2O2) at gumagawa ng hydrogen (2H+), na masasabing nagko-convert ng carbon dioxide (CO2) sa carbohydrates. Sa berde at lilang sulfur bacteria, ang liwanag na enerhiya ay hindi ginagamit upang masira ang tubig, ngunit ang iba pang mga inorganikong molekula, gaya ng hydrogen sulfide (H2S). Bilang isang resulta, ang hydrogen ay ginawa din, na binabawasan ang carbon dioxide, ngunit ang oxygen ay hindi inilabas. Ang ganitong photosynthesis ay tinatawag na anoxygenic. Ang photoheterotrophic bacteria, tulad ng purple nonsulfur bacteria, ay gumagamit ng magaan na enerhiya upang makagawa ng hydrogen mula sa mga organikong sangkap, sa partikular na isopropanol, ngunit ang gaseous H2 ay maaari ding magsilbing source nito. Kung ang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya sa selula ay ang oksihenasyon ng mga kemikal, ang bakterya ay tinatawag na chemoheterotrophs o chemoautotrophs, depende sa kung aling mga molekula ang nagsisilbing pangunahing pinagmumulan ng carbon - organic o inorganic. Sa una, ang mga organiko ay nagbibigay ng parehong enerhiya at carbon. Ang mga chemoautotroph ay nakakakuha ng enerhiya mula sa oksihenasyon ng mga inorganic na sangkap, tulad ng hydrogen (sa tubig: 2H4 + O2 hanggang 2H2O), iron (Fe2+ hanggang Fe3+) o sulfur (2S + 3O2 + 2H2O hanggang 2SO42- + 4H+), at carbon mula sa CO2. Ang mga organismong ito ay tinatawag ding chemolithotrophs, kaya binibigyang-diin na sila ay "nagpapakain" sa mga bato.
Hininga. Ang cellular respiration ay ang proseso ng pagpapakawala ng kemikal na enerhiya na nakaimbak sa mga molekula ng "pagkain" para sa karagdagang paggamit nito sa mahahalagang reaksyon. Ang paghinga ay maaaring aerobic at anaerobic. Sa unang kaso, kailangan nito ng oxygen. Ito ay kinakailangan para sa gawain ng tinatawag na. electron transport system: ang mga electron ay lumilipat mula sa isang molekula patungo sa isa pa (ang enerhiya ay inilabas) at kalaunan ay nakakabit sa oxygen kasama ng mga hydrogen ions - ang tubig ay nabuo. Ang mga anaerobic na organismo ay hindi nangangailangan ng oxygen, at para sa ilang mga species ng grupong ito ito ay nakakalason pa nga. Ang mga electron na inilabas sa panahon ng paghinga ay nakakabit sa ibang mga inorganic na acceptor, tulad ng nitrate, sulfate o carbonate, o (sa isa sa mga anyo ng naturang respiration - fermentation) sa isang partikular na organikong molekula, partikular sa glucose. Tingnan din ang METABOLISMO.

PAG-UURI

Sa karamihan ng mga organismo, ang isang species ay itinuturing na isang reproductively isolated na grupo ng mga indibidwal. Sa isang malawak na kahulugan, nangangahulugan ito na ang mga kinatawan ng isang partikular na species ay maaaring makabuo ng mga mayabong na supling, na nagsasama lamang sa kanilang sariling uri, ngunit hindi sa mga indibidwal ng iba pang mga species. Kaya, ang mga gene ng isang partikular na species, bilang panuntunan, ay hindi lalampas sa mga limitasyon nito. Gayunpaman, sa bakterya, ang mga gene ay maaaring palitan sa pagitan ng mga indibidwal hindi lamang ng iba't ibang mga species, kundi pati na rin ng iba't ibang genera, kaya hindi lubos na malinaw kung ito ay lehitimong ilapat dito ang karaniwang mga konsepto ng ebolusyonaryong pinagmulan at pagkakamag-anak. Kaugnay nito at sa iba pang mga paghihirap, ang pangkalahatang tinatanggap na pag-uuri ng bakterya ay hindi pa umiiral. Nasa ibaba ang isa sa malawakang ginagamit nitong mga variant.
ANG KAHARIAN NG MONERA

Phylum Gracilicutes (manipis na pader na Gram-negative bacteria)

Class Scotobacteria (mga non-photosynthetic form, hal. myxobacteria) Class Anoxyphotobacteria (oxygen-releasing photosynthetic forms, hal. purple sulfur bacteria) Class Oxyphotobacteria (oxygen-releasing photosynthetic forms, hal. cyanobacteria)

Phylum Firmicutes (makapal na pader na Gram-positive bacteria)

Class Firmibacteria (mga hard-celled form tulad ng clostridia)
Class Thallobacteria (mga branched form, hal. actinomycetes)

Tenericutes phylum (gram-negative bacteria na walang cell wall)

Class Mollicutes (mga soft cell form, hal. mycoplasmas)

Uri ng Mendosicutes (bacteria na may depektong cell wall)

Class Archaebacteria (mga sinaunang anyo, hal. mga methane dating)

Mga domain. Ipinakita ng mga kamakailang biochemical na pag-aaral na ang lahat ng prokaryote ay malinaw na nahahati sa dalawang kategorya: isang maliit na grupo ng archaebacteria (Archaebacteria - "sinaunang bakterya") at lahat ng iba pa, na tinatawag na eubacteria (Eubacteria - "tunay na bakterya"). Ito ay pinaniniwalaan na ang archaebacteria ay mas primitive kaysa sa eubacteria at mas malapit sa karaniwang ninuno ng mga prokaryote at eukaryotes. Naiiba sila sa iba pang bakterya sa ilang makabuluhang paraan, kabilang ang komposisyon ng mga molekula ng ribosomal RNA (pRNA) na kasangkot sa synthesis ng protina, ang kemikal na istraktura ng mga lipid (mga sangkap na tulad ng taba), at ang pagkakaroon ng ilang iba pang mga sangkap sa cell wall sa halip. ng protein-carbohydrate polymer murein. Sa sistema ng pag-uuri sa itaas, ang archaebacteria ay itinuturing na isa lamang sa mga uri ng parehong kaharian na kinabibilangan ng lahat ng eubacteria. Gayunpaman, ayon sa ilang mga biologist, ang mga pagkakaiba sa pagitan ng archaebacteria at eubacteria ay napakalalim kaya mas tama na isaalang-alang ang archaebacteria sa Monera bilang isang hiwalay na sub-kaharian. Kamakailan, isang mas radikal na panukala ang lumitaw. Ang pagsusuri sa molekula ay nagsiwalat ng mga makabuluhang pagkakaiba sa istruktura ng mga gene sa pagitan ng dalawang grupong ito ng mga prokaryote na itinuturing ng ilan na ang kanilang presensya sa loob ng parehong kaharian ng mga organismo ay hindi makatwiran. Kaugnay nito, iminungkahi na lumikha ng isang taxonomic na kategorya (taxon) na may mas mataas na ranggo, na tinatawag itong domain, at hatiin ang lahat ng nabubuhay na bagay sa tatlong domain - Eucarya (eukaryotes), Archaea (archaea) at Bacteria (kasalukuyang eubacteria ).

EKOLOHIYA

Ang dalawang pinakamahalagang ecological function ng bacteria ay nitrogen fixation at mineralization ng mga organic residues.
Nitrogen fixation. Ang pagbubuklod ng molecular nitrogen (N2) upang bumuo ng ammonia (NH3) ay tinatawag na nitrogen fixation, at ang oksihenasyon ng huli sa nitrite (NO-2) at nitrate (NO-3) ay tinatawag na nitrification. Ang mga ito ay mahahalagang proseso para sa biosphere, dahil ang mga halaman ay nangangailangan ng nitrogen, ngunit maaari lamang nilang i-assimilate ang mga nakagapos na anyo nito. Sa kasalukuyan, humigit-kumulang 90% (mga 90 milyong tonelada) ng taunang halaga ng naturang "fixed" nitrogen ay ibinibigay ng bakterya. Ang natitira ay ginawa ng mga kemikal na halaman o nangyayari sa panahon ng paglabas ng kidlat. Nitrogen sa hangin, na tinatayang. 80% ng atmospera, pangunahing nauugnay sa gram-negative na genus na Rhizobium (Rhizobium) at cyanobacteria. Rhizobium species symbiose na may humigit-kumulang 14,000 species ng leguminous na halaman (family Leguminosae), na kinabibilangan, halimbawa, clover, alfalfa, soybeans at peas. Ang mga bacteria na ito ay nakatira sa tinatawag na. nodules - mga pamamaga na nabubuo sa mga ugat sa kanilang presensya. Ang mga bakterya ay tumatanggap ng organikong bagay (nutrisyon) mula sa halaman, at bilang kapalit ay nagbibigay sa host ng nakagapos na nitrogen. Para sa isang taon, hanggang sa 225 kg ng nitrogen bawat ektarya ay naayos sa ganitong paraan. Ang mga non-legume na halaman, tulad ng alder, ay pumapasok din sa symbiosis kasama ng iba pang bacteria na nag-aayos ng nitrogen. Nag-photosynthesize ang cyanobacteria tulad ng mga berdeng halaman, na naglalabas ng oxygen. Marami sa kanila ay may kakayahang ayusin ang nitrogen sa atmospera, na pagkatapos ay kinuha ng mga halaman at kalaunan ng mga hayop. Ang mga prokaryote na ito ay nagsisilbing mahalagang pinagmumulan ng fixed nitrogen sa lupa sa pangkalahatan at mga palayan sa partikular sa Silangan, pati na rin ang pangunahing tagapagtustos nito para sa mga ekosistema ng karagatan.
Mineralisasyon. Ito ang pangalang ibinigay sa pagkabulok ng mga organikong nalalabi sa carbon dioxide (CO2), tubig (H2O) at mga mineral na asing-gamot. Mula sa isang kemikal na pananaw, ang prosesong ito ay katumbas ng pagkasunog, kaya nangangailangan ito ng malaking halaga ng oxygen. Ang itaas na layer ng lupa ay naglalaman ng mula 100,000 hanggang 1 bilyong bakterya bawat 1 g, i.e. humigit-kumulang 2 tonelada bawat ektarya. Karaniwan, ang lahat ng mga organikong nalalabi, kapag nasa lupa, ay mabilis na na-oxidized ng bakterya at fungi. Ang mas lumalaban sa agnas ay isang brownish na organikong sangkap na tinatawag na humic acid, na pangunahing nabuo mula sa lignin na nakapaloob sa kahoy. Naiipon ito sa lupa at pinapabuti ang mga katangian nito.

BACTERIA AT INDUSTRIYA

Isinasaalang-alang ang iba't ibang mga reaksiyong kemikal na na-catalyze ng bakterya, hindi nakakagulat na malawak itong ginagamit sa produksyon, sa ilang mga kaso mula noong sinaunang panahon. Ibinabahagi ng mga prokaryote ang kaluwalhatian ng gayong mga mikroskopikong katulong ng tao na may mga fungi, pangunahin ang lebadura, na nagbibigay ng karamihan sa mga proseso ng pagbuburo ng alkohol, halimbawa, sa paggawa ng alak at serbesa. Ngayon na naging posible na ipasok ang mga kapaki-pakinabang na gene sa bakterya, na nagiging sanhi ng mga ito upang synthesize ang mahahalagang sangkap, tulad ng insulin, ang pang-industriya na paggamit ng mga buhay na laboratoryo na ito ay nakatanggap ng isang malakas na bagong puwersa. Tingnan din ang GENETIC ENGINEERING.
Industriya ng pagkain. Sa kasalukuyan, ang mga bakterya ay ginagamit ng industriyang ito pangunahin para sa paggawa ng mga keso, iba pang mga produktong fermented na gatas at suka. Ang mga pangunahing reaksiyong kemikal dito ay ang pagbuo ng mga acid. Kaya, kapag gumagawa ng suka, ang bakterya ng genus na Acetobacter ay nag-oxidize ng ethyl alcohol na nilalaman ng cider o iba pang mga likido sa acetic acid. Ang mga katulad na proseso ay nangyayari sa panahon ng sauerkraut: ang anaerobic bacteria ay nagbuburo ng asukal na nilalaman sa mga dahon ng halaman na ito sa lactic acid, pati na rin ang acetic acid at iba't ibang alkohol.
Pag-leaching ng ores. Ang mga bakterya ay ginagamit upang mag-leach ng mahihirap na ores, i.e. paglilipat mula sa kanila sa isang solusyon ng mga asing-gamot ng mahahalagang metal, pangunahin ang tanso (Cu) at uranium (U). Ang isang halimbawa ay ang pagproseso ng chalcopyrite, o copper pyrites (CuFeS2). Ang mga tambak ng mineral na ito ay pana-panahong dinidilig ng tubig na naglalaman ng chemolithotrophic bacteria ng genus Thiobacillus. Sa kurso ng kanilang aktibidad sa buhay, nag-oxidize sila ng sulfur (S), na bumubuo ng natutunaw na tanso at iron sulfate: CuFeS2 + 4O2 hanggang CuSO4 + FeSO4. Ang ganitong mga teknolohiya ay lubos na pinasimple ang paggawa ng mga mahahalagang metal mula sa mga ores; sa prinsipyo, ang mga ito ay katumbas ng mga prosesong nagaganap sa kalikasan sa panahon ng weathering ng mga bato.
Pag-recycle ng basura. Ang bakterya ay nagsisilbi rin upang i-convert ang mga basura, tulad ng dumi sa alkantarilya, sa hindi gaanong mapanganib o kahit na kapaki-pakinabang na mga produkto. Ang basurang tubig ay isa sa mga matinding problema ng modernong sangkatauhan. Ang kanilang kumpletong mineralization ay nangangailangan ng malaking halaga ng oxygen, at sa mga ordinaryong reservoir, kung saan kaugalian na itapon ang mga basurang ito, hindi na sapat na "neutralize" ang mga ito. Ang solusyon ay nakasalalay sa karagdagang aeration ng wastewater sa mga espesyal na pool (aerotanks): bilang isang resulta, ang mineralizing bacteria ay may sapat na oxygen upang ganap na mabulok ang mga organikong bagay, at ang inuming tubig ay nagiging isa sa mga huling produkto ng proseso sa mga pinaka-kanais-nais na mga kaso. Ang hindi matutunaw na precipitate na natitira sa daan ay maaaring sumailalim sa anaerobic fermentation. Upang ang mga naturang water treatment plant ay kumuha ng kaunting espasyo at pera hangga't maaari, kailangan ang isang mahusay na kaalaman sa bacteriology.
Iba pang gamit. Ang iba pang mahahalagang lugar ng pang-industriyang aplikasyon ng bakterya ay kinabibilangan, halimbawa, flax lobe, i.e. paghihiwalay ng mga umiikot na hibla nito mula sa ibang bahagi ng halaman, gayundin ang paggawa ng mga antibiotics, sa partikular na streptomycin (bacteria ng genus Streptomyces).

BACTERIA CONTROL SA INDUSTRY

Ang bakterya ay hindi lamang kapaki-pakinabang; ang paglaban sa kanilang mass reproduction, halimbawa, sa mga produktong pagkain o sa mga sistema ng tubig ng pulp at paper mill, ay naging isang buong lugar ng aktibidad. Ang pagkain ay nasisira ng bacteria, fungi at kanilang sariling autolysis ("self-digestion") na mga enzyme, maliban kung hindi aktibo ang mga ito sa pamamagitan ng init o iba pang paraan. Dahil ang bakterya ang pangunahing sanhi ng pagkasira, ang pagdidisenyo ng mahusay na mga sistema ng pag-iimbak ng pagkain ay nangangailangan ng kaalaman sa mga limitasyon sa pagpapaubaya ng mga mikroorganismo na ito. Ang isa sa mga pinakakaraniwang teknolohiya ay ang milk pasteurization, na pumapatay ng bakterya na nagdudulot, halimbawa, tuberculosis at brucellosis. Ang gatas ay pinananatili sa 61-63°C sa loob ng 30 minuto o sa 72-73°C sa loob lamang ng 15 segundo. Hindi nito pinipinsala ang lasa ng produkto, ngunit hindi aktibo ang pathogenic bacteria. Maaari ding i-pasteurize ang alak, beer at fruit juice. Matagal nang alam ang mga benepisyo ng pag-iimbak ng pagkain sa malamig. Ang mababang temperatura ay hindi pumatay ng bakterya, ngunit hindi nila pinapayagan silang lumaki at dumami. Totoo, kapag nagyeyelo, halimbawa, hanggang -25 ° C, ang bilang ng mga bakterya ay bumababa pagkatapos ng ilang buwan, ngunit ang isang malaking bilang ng mga microorganism na ito ay nabubuhay pa rin. Sa mga temperatura na mas mababa sa zero, patuloy na dumarami ang bakterya, ngunit napakabagal. Ang kanilang mga mabubuhay na kultura ay maaaring maimbak nang halos walang katiyakan pagkatapos ng lyophilization (nagyeyelo - pagpapatuyo) sa isang daluyan na naglalaman ng protina, tulad ng serum ng dugo. Ang iba pang mga kilalang paraan ng pag-iingat ng pagkain ay kinabibilangan ng pagpapatuyo (pagpatuyo at paninigarilyo), pagdaragdag ng malaking halaga ng asin o asukal, na physiologically katumbas ng dehydration, at pag-aatsara, i.e. inilagay sa isang puro acid solution. Sa kaasiman ng medium na tumutugma sa pH 4 at mas mababa, ang mahahalagang aktibidad ng bakterya ay kadalasang lubhang napipigilan o huminto.

BACTERIA AT SAKIT

PAG-AARAL NG BACTERIA

Maraming bacteria ang madaling lumaki sa tinatawag na. medium ng kultura, na maaaring magsama ng sabaw ng karne, bahagyang natutunaw na protina, mga asing-gamot, dextrose, buong dugo, serum nito at iba pang mga bahagi. Ang konsentrasyon ng bakterya sa ganitong mga kondisyon ay karaniwang umaabot sa halos isang bilyon kada kubiko sentimetro, na nagreresulta sa isang maulap na kapaligiran. Upang pag-aralan ang bakterya, kinakailangan upang makuha ang kanilang mga purong kultura, o mga clone, na mga supling ng isang cell. Ito ay kinakailangan, halimbawa, upang matukoy kung aling uri ng bakterya ang nahawahan ng pasyente at kung aling antibiotic ang ganitong uri ay sensitibo. Ang mga microbiological sample, tulad ng mga pamunas na kinuha mula sa lalamunan o mga sugat, mga sample ng dugo, tubig o iba pang mga materyales, ay lubos na natunaw at inilapat sa ibabaw ng isang semi-solid na daluyan: ang mga bilugan na kolonya ay nabubuo mula sa mga indibidwal na selula dito. Ang culture medium hardening agent ay kadalasang agar, isang polysaccharide na nakuha mula sa ilang seaweeds at halos hindi natutunaw ng anumang uri ng bacteria. Ang agar media ay ginagamit sa anyo ng "mga skewer", ibig sabihin. mga hilig na ibabaw na nabuo sa mga test tube na nakatayo sa isang malaking anggulo kapag ang tunaw na kultura medium solidifies, o sa anyo ng mga manipis na layer sa glass Petri dishes - flat round vessels sarado na may takip ng parehong hugis, ngunit bahagyang mas malaki sa diameter. Karaniwan, pagkatapos ng isang araw, ang bacterial cell ay may oras upang dumami nang labis na ito ay bumubuo ng isang kolonya na madaling nakikita ng mata. Maaari itong ilipat sa ibang kapaligiran para sa karagdagang pag-aaral. Ang lahat ng media ng kultura ay dapat na sterile bago lumaki ang bakterya, at ang mga hakbang ay dapat gawin pagkatapos upang maiwasan ang pag-aayos ng mga hindi kanais-nais na microorganism sa kanila. Upang suriin ang bakterya na lumago sa ganitong paraan, ang isang manipis na wire loop ay calcined sa isang apoy, unang hawakan ito ng isang kolonya o smear, at pagkatapos ay may isang patak ng tubig na idineposito sa isang glass slide. Pantay-pantay na ipinamahagi ang kinuhang materyal sa tubig na ito, ang baso ay pinatuyong at mabilis na dumaan sa apoy ng burner dalawa o tatlong beses (ang panig na may bakterya ay dapat na nakataas): bilang isang resulta, ang mga mikroorganismo, nang hindi nasisira, ay mahigpit na nakakabit. sa substrate. Ang isang tina ay tumulo sa ibabaw ng paghahanda, pagkatapos ang baso ay hugasan sa tubig at muling tuyo. Ang sample ay maaari na ngayong matingnan sa ilalim ng mikroskopyo. Ang mga purong kultura ng bakterya ay nakikilala pangunahin sa pamamagitan ng kanilang mga biochemical na katangian, i.e. tukuyin kung bumubuo sila ng gas o mga acid mula sa ilang partikular na asukal, kung natutunaw nila ang protina (magtunaw ng gelatin), kung kailangan nila ng oxygen para sa paglaki, atbp. Sinusuri din nila kung sila ay nabahiran ng mga tiyak na tina. Ang pagiging sensitibo sa ilang partikular na gamot, tulad ng mga antibiotic, ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng paglalagay ng maliliit na disc ng filter na papel na binasa ng mga sangkap na ito sa ibabaw na may bacteria. Kung ang anumang kemikal na tambalan ay pumapatay ng bakterya, isang zone na libre mula sa kanila ay nabuo sa paligid ng kaukulang disk.

Collier Encyclopedia. - Bukas na lipunan. 2000 .

Sa mismong sandaling ito, tao, habang binabasa mo ang mga linyang ito, nakikinabang ka sa gawain ng bakterya. Mula sa oxygen na nilalanghap natin hanggang sa mga sustansyang kinukuha ng ating tiyan mula sa pagkain, mayroon tayong bacteria na dapat pasalamatan sa pag-unlad nito sa planeta. Mayroong halos sampung beses na mas maraming mikroorganismo sa ating katawan, kabilang ang bakterya, kaysa sa ating sariling mga selula. Sa katunayan, tayo ay mas maraming mikrobyo kaysa sa mga tao.

Kamakailan lamang ay sinimulan nating dahan-dahang maunawaan ang mga mikroskopikong organismo at ang epekto nito sa ating planeta at kalusugan, ngunit ipinapakita ng kasaysayan na ilang siglo na ang nakalilipas ay ginamit ng ating mga ninuno ang kapangyarihan ng bakterya upang mag-ferment ng pagkain at inumin (may narinig na ba tungkol sa tinapay at beer?).

Noong ika-17 siglo, sinimulan naming pag-aralan ang bakterya na direkta sa aming mga katawan na may malapit na koneksyon sa amin - sa bibig. Ang pagkamausisa ni Anthony van Leeuwenhoek ay humantong sa pagkatuklas ng bakterya nang suriin niya ang isang plaka sa pagitan ng kanyang sariling mga ngipin. Inilarawan ni Van Leeuwenhoek ang bakterya nang patula, na naglalarawan sa kolonya ng bakterya sa kanyang mga ngipin bilang "isang maliit na puting sangkap, tulad ng pinatigas na kuwarta". Sa pamamagitan ng paglalagay ng sample sa ilalim ng mikroskopyo, nakita ni van Leeuwenhoek na gumagalaw ang mga mikroorganismo. Kaya buhay sila!

Dapat mong malaman na ang bakterya ay gumanap ng isang mahalagang papel para sa Earth, bilang ang susi sa paglikha ng makahinga na hangin at ang biological na kayamanan ng planeta na tinatawag nating tahanan.

Sa artikulong ito, bibigyan ka namin ng malaking larawan tungkol sa maliliit ngunit napakaimpluwensyang micro-organism na ito. Tinitingnan natin ang mabuti, masama, at ang mga kakaibang paraan na hinuhubog ng bakterya ang kasaysayan ng tao at kapaligiran. Una, tingnan natin kung paano naiiba ang bakterya sa iba pang uri ng buhay.

Mga pangunahing kaalaman sa bacteria

Buweno, kung ang bakterya ay hindi nakikita ng mata, paano natin malalaman ang marami tungkol sa kanila?

Ang mga siyentipiko ay nakabuo ng makapangyarihang mga mikroskopyo upang tingnan ang bakterya - na may sukat mula sa isa hanggang ilang micron (isang milyon ng isang metro) - at alamin kung paano nauugnay ang mga ito sa iba pang mga anyo ng buhay, halaman, hayop, virus at fungi.

Tulad ng alam mo, ang mga selula ay ang mga bloke ng buhay, bumubuo sila ng parehong mga tisyu ng ating katawan at ang puno na tumutubo sa labas ng bintana. Ang mga tao, hayop at halaman ay may mga selula na may genetic na impormasyon na nakapaloob sa isang lamad na tinatawag na nucleus. Ang mga uri ng cell na ito, na tinatawag na eukaryotic cells, ay may mga espesyal na organelles, na ang bawat isa ay gumaganap ng isang natatanging trabaho sa pagtulong sa cell na gumana.

Ang bakterya, gayunpaman, ay walang nuclei, at ang kanilang genetic material (DNA) ay malayang lumulutang sa loob ng cell. Ang mga mikroskopikong selulang ito ay kulang sa organelles at may iba pang paraan ng pagpaparami at paglilipat ng genetic material. Ang bakterya ay itinuturing na mga prokaryotic na selula.

Nabubuhay ba ang bakterya sa isang kapaligiran na mayroon o walang oxygen?

Ang kanilang hugis: mga stick (bacillus), mga bilog (cocci) o mga spiral (spirillum)

Ang bacteria ba ay Gram-negative o Gram-positive, ibig sabihin, mayroon ba silang panlabas na proteksiyon na lamad na pumipigil sa paglamlam sa loob ng cell

Paano gumagalaw at naggalugad ang mga bakterya sa kanilang kapaligiran (maraming bakterya ang may flagella, maliliit na istrukturang parang latigo na nagpapahintulot sa kanila na lumipat sa kanilang kapaligiran)

Microbiology - ang agham ng lahat ng uri ng microbes, kabilang ang bacteria, archaea, fungi, virus, at protozoa - nakikilala ang bacteria mula sa kanilang mga microbial na kapatid.

Ang mga tulad-bakterya na prokaryote, na ngayon ay inuri bilang archaea, ay dating kasama ng bakterya, ngunit nang higit na natutunan ng mga siyentipiko ang tungkol sa kanila, binigyan nila ang bakterya at archaea ng kanilang sariling mga kategorya.

Microbial nutrition (at miasma)

Tulad ng mga tao, hayop, at halaman, ang bakterya ay nangangailangan ng pagkain upang mabuhay.

Ang ilang bakterya - mga autotroph - ay gumagamit ng mga pangunahing mapagkukunan tulad ng sikat ng araw, tubig, at mga kemikal mula sa kapaligiran upang lumikha ng pagkain (isipin ang cyanobacteria, na naging oxygen ang sikat ng araw sa loob ng 2.5 milyong taon). Ang ibang bakterya ay tinatawag na heterotroph ng mga siyentipiko dahil kumukuha sila ng enerhiya mula sa umiiral na organikong bagay bilang pagkain (halimbawa, mga patay na dahon sa lupa ng kagubatan).

Ang katotohanan ay kung ano ang maaaring malasa sa bakterya ay magiging kasuklam-suklam sa atin. Nag-evolve ang mga ito para sumipsip ng lahat ng uri ng produkto, mula sa mga oil spill at by-product ng nuclear fission hanggang sa dumi ng tao at mga produktong nabubulok.

Ngunit ang pagkakaugnay ng bakterya para sa isang partikular na mapagkukunan ng pagkain ay maaaring makinabang sa lipunan. Halimbawa, ang mga eksperto sa sining sa Italya ay bumaling sa bakterya na maaaring kumain ng labis na mga layer ng asin at pandikit na nagpapababa sa tibay ng hindi mabibiling likhang sining. Ang kakayahan ng bakterya na magproseso ng organikong bagay ay lubhang kapaki-pakinabang para sa Earth, kapwa sa lupa at sa tubig.

Mula sa pang-araw-araw na karanasan, pamilyar na pamilyar ka sa amoy na dulot ng paglunok ng bakterya sa mga nilalaman ng iyong wastebasket, pagtunaw ng mga natirang pagkain, at paglabas ng sarili nilang mga produktong gawa sa gas. Gayunpaman, ang lahat ay hindi limitado dito. Maaari mo ring sisihin ang bakterya sa sanhi ng mga awkward na sandali kapag ikaw mismo ang nagpapasa ng mga gas.

Isang malaking pamilya

Ang mga bakterya ay lumalaki at bumubuo ng mga kolonya kapag binigyan ng pagkakataon. Kung ang mga kondisyon ng pagkain at kapaligiran ay paborable, sila ay dumami at bumubuo ng mga malagkit na kumpol, na tinatawag na mga biofilm, upang mabuhay sa mga ibabaw mula sa mga bato hanggang sa mga ngipin ng iyong bibig.

Ang mga biofilm ay may mga kalamangan at kahinaan. Sa isang banda, sila ay kapwa kapaki-pakinabang sa mga likas na bagay (mutualism). Sa kabilang banda, maaari silang maging isang seryosong banta. Halimbawa, ang mga manggagamot na gumagamot sa mga pasyente na may mga medikal na implant at device ay seryosong nag-aalala tungkol sa mga biofilm, dahil ang mga ito ay real estate para sa bacteria. Sa sandaling kolonisado, ang mga biofilm ay maaaring makagawa ng mga by-product na nakakalason - at kung minsan ay nakamamatay - sa mga tao.

Tulad ng mga tao sa mga lungsod, ang mga cell sa biofilm ay nakikipag-usap sa isa't isa, nagpapalitan ng impormasyon tungkol sa pagkain at potensyal na panganib. Ngunit sa halip na tawagan ang mga kapitbahay sa telepono, ang bakterya ay nagpapadala ng mga tala gamit ang mga kemikal.

Gayundin, ang bakterya ay hindi natatakot na mabuhay nang mag-isa. Ang ilang mga species ay nakabuo ng mga kagiliw-giliw na paraan upang mabuhay sa malupit na kapaligiran. Kapag wala nang pagkain, at ang mga kondisyon ay nagiging hindi mabata, ang bakterya ay nagpapanatili sa kanilang sarili sa pamamagitan ng paglikha ng isang matigas na shell - ang endospore, na naglalagay ng cell sa isang dormant na estado at pinapanatili ang genetic na materyal ng bacterium.

Nakahanap ang mga siyentipiko ng bakterya sa mga naturang kapsula ng oras na nakaimbak ng 100 o kahit 250 milyong taon. Ito ay nagpapahiwatig na ang bakterya ay maaaring mag-imbak ng sarili sa loob ng mahabang panahon.

Ngayong alam na natin kung anong mga pagkakataon ang ibinibigay ng mga kolonya para sa bakterya, alamin natin kung paano sila nakararating doon - sa pamamagitan ng paghahati at pagpaparami.

Pagpaparami ng bakterya

Paano lumilikha ng mga kolonya ang bakterya? Tulad ng ibang mga anyo ng buhay sa Earth, kailangang kopyahin ng bakterya ang kanilang sarili upang mabuhay. Ginagawa ito ng ibang mga organismo sa pamamagitan ng sekswal na pagpaparami, ngunit hindi bacteria. Ngunit una, talakayin natin kung bakit maganda ang pagkakaiba-iba.

Ang buhay ay sumasailalim sa natural selection, o ang mga piling puwersa ng isang tiyak na kapaligiran ay nagpapahintulot sa isang uri na umunlad at dumami nang higit sa iba. Maaari mong tandaan na ang mga gene ay ang mekanismo na nagtuturo sa cell kung ano ang gagawin at tinutukoy kung anong kulay ng iyong buhok at mata. Nakakakuha ka ng mga gene mula sa iyong mga magulang. Ang sekswal na pagpaparami ay nagreresulta sa mga mutasyon, o mga random na pagbabago sa DNA, na lumilikha ng pagkakaiba-iba. Kung mas malaki ang pagkakaiba-iba ng genetic, mas malaki ang pagkakataon na ang isang organismo ay makakaangkop sa mga hadlang sa kapaligiran.

Para sa bakterya, ang pagpaparami ay hindi nakasalalay sa pagtugon sa tamang mikrobyo; kinokopya lang nila ang sarili nilang DNA at nahahati sa dalawang magkaparehong selula. Ang prosesong ito, na tinatawag na binary fission, ay nangyayari kapag ang isang bacterium ay nahahati sa dalawa, kinokopya ang DNA nito at ipinapasa ito sa magkabilang bahagi ng split cell.

Dahil ang magreresultang cell ay magiging magkapareho sa kung saan ito ipinanganak, ang paraan ng pagpaparami na ito ay hindi ang pinakamahusay para sa paglikha ng magkakaibang gene pool. Paano nakakakuha ang bakterya ng mga bagong gene?

Lumalabas na ang bakterya ay gumagamit ng isang matalinong trick: pahalang na paglipat ng gene, o ang pagpapalitan ng genetic na materyal nang walang pagpaparami. Mayroong ilang mga paraan na ginagamit ng bakterya upang gawin ito. Ang isang paraan ay kinabibilangan ng pag-aani ng genetic material mula sa kapaligiran sa labas ng cell - mula sa iba pang microbes at bacteria (sa pamamagitan ng mga molecule na tinatawag na plasmids). Ang isa pang paraan ay ang mga virus, na gumagamit ng bakterya bilang kanilang tahanan. Sa pamamagitan ng pag-impeksyon sa isang bagong bacterium, iniiwan ng mga virus ang genetic material ng nakaraang bacterium sa bago.

Ang pagpapalitan ng genetic na materyal ay nagbibigay sa bakterya ng kakayahang umangkop upang umangkop, at sila ay umaangkop kung nakakaramdam sila ng mga nakababahalang pagbabago sa kapaligiran, tulad ng mga kakulangan sa pagkain o mga pagbabago sa kemikal.

Ang pag-unawa sa kung paano umaangkop ang bakterya ay mahalaga upang labanan ang mga ito at bumuo ng mga antibiotic sa medisina. Ang bakterya ay maaaring makipagpalitan ng genetic na materyal nang napakadalas na kung minsan ang paggamot na nagtrabaho noon ay hindi na gumagana.

Walang matataas na bundok, walang napakalalim

Kung tatanungin mo ang tanong na "nasaan ang bakterya?", Mas madaling tanungin ang "saan walang bakterya?".

Ang bakterya ay matatagpuan halos lahat ng dako sa Earth. Imposibleng isipin ang bilang ng mga bakterya sa planeta sa parehong oras, ngunit ayon sa ilang mga pagtatantya, ang kanilang bilang ay (bacteria at archaea magkasama) 5 octillion - ito ay isang numero na may 27 zero.

Ang pag-uuri ng mga bacterial species ay lubhang kumplikado para sa mga malinaw na dahilan. Ngayon ay may humigit-kumulang 30,000 na opisyal na natukoy na mga species, ngunit ang base ng kaalaman ay patuloy na lumalaki, at may mga opinyon na mayroon lamang tayo sa dulo ng iceberg para sa lahat ng uri ng bakterya.

Ang katotohanan ay ang bakterya ay nasa loob ng napakatagal na panahon. Nagbunga sila ng ilan sa mga pinakalumang fossil, na 3.5 bilyong taong gulang. Ang mga resulta ng siyentipikong pananaliksik ay nagmumungkahi na ang cyanobacteria ay nagsimulang lumikha ng oxygen humigit-kumulang 2.3-2.5 bilyong taon na ang nakalilipas sa mga karagatan sa mundo, na binabad ang kapaligiran ng Earth ng oxygen na ating nilalanghap hanggang ngayon.

Maaaring mabuhay ang bakterya sa hangin, tubig, lupa, yelo, init, halaman, bituka, balat - kahit saan.

Ang ilang bakterya ay mga extremophile, ibig sabihin ay makakayanan nila ang matinding kapaligiran kung saan sila ay sobrang init o malamig o kulang sa mga sustansya at kemikal na karaniwan nating iniuugnay sa buhay. Natuklasan ng mga mananaliksik ang naturang bakterya sa Mariana Trench, ang pinakamalalim na punto sa Earth sa ilalim ng Karagatang Pasipiko, malapit sa mga hydrothermal vent sa tubig at yelo. Mayroon ding mga bacteria na mahilig sa init, gaya ng mga nagpapakulay sa opalescent pool sa Yellowstone National Park.

Masama (para sa amin)

Habang ang bakterya ay gumagawa ng mahalagang kontribusyon sa kalusugan ng tao at planeta, mayroon din silang madilim na bahagi. Ang ilang bakterya ay maaaring maging pathogen, ibig sabihin ay maaari silang magdulot ng sakit at sakit.

Sa buong kasaysayan ng tao, ang ilang bakterya ay (maunawaan) ay nakakuha ng masamang rap dahil sa panic at hysteria. Kunin, halimbawa, ang salot. Ang bacterium na nagdudulot ng salot na Yersinia pestis ay hindi lamang pumatay sa mahigit 100 milyong tao, ngunit maaaring nag-ambag sa pagbagsak ng Imperyo ng Roma. Bago ang pagdating ng mga antibiotics, mga gamot na tumutulong sa paglaban sa mga impeksiyong bacterial, napakahirap nilang pigilan.

Kahit ngayon, ang mga pathogen bacteria na ito ay seryosong nakakatakot sa atin. Dahil sa pag-unlad ng resistensya sa antibiotics, ang bacteria na nagdudulot ng anthrax, pneumonia, meningitis, cholera, salmonellosis, tonsilitis at iba pang sakit na nananatili pa rin sa atin ay palaging isang panganib sa atin.

Ito ay totoo lalo na para sa Staphylococcus aureus, ang bacterium na responsable para sa mga impeksyon sa staph. Ang "superbug" na ito ay nagdudulot ng maraming problema sa mga klinika, dahil ang mga pasyente ay madalas na nakakakuha ng impeksyong ito habang naglalagay ng mga medikal na implant at catheter.

Napag-usapan na natin ang tungkol sa natural na pagpili at kung paano gumagawa ang ilang bakterya ng iba't ibang mga gene na tumutulong sa kanila na makayanan ang mga kondisyon sa kapaligiran. Kung mayroon kang impeksyon at ang ilan sa mga bakterya sa iyong katawan ay iba sa iba, maaaring patayin ng mga antibiotic ang karamihan sa populasyon ng bakterya. Ngunit ang mga bakterya na nabubuhay ay magkakaroon ng resistensya sa gamot at mananatili, naghihintay para sa susunod na pagkakataon. Samakatuwid, inirerekumenda ng mga doktor na kumpletuhin ang kurso ng mga antibiotics hanggang sa katapusan, at sa pangkalahatan, makipag-ugnay sa kanila nang bihira hangga't maaari, bilang isang huling paraan lamang.

Ang bioweapons ay isa pang nakakapanghinayang aspeto ng pag-uusap na ito. Ang bakterya ay maaaring gamitin bilang isang sandata sa ilang mga kaso, sa partikular, ang anthrax ay ginamit sa isang pagkakataon. Bilang karagdagan, hindi lamang ang mga tao ang nagdurusa sa bakterya. Ang isang hiwalay na species - Halomonas titanicae - ay nagpakita ng gana sa lumubog na karagatang barko na Titanic, na umaagnas sa metal ng makasaysayang barko.

Siyempre, ang bakterya ay maaaring magdala ng higit pa sa pinsala.

heroic bacteria

Tuklasin natin ang magandang bahagi ng bacteria. Pagkatapos ng lahat, ang mga mikrobyo na ito ay nagbigay sa amin ng masasarap na pagkain tulad ng keso, serbesa, sourdough, at iba pang fermented item. Pinapabuti din nila ang kalusugan ng tao at ginagamit sa medisina.

Maaaring pasalamatan ang indibidwal na bakterya sa paghubog ng ebolusyon ng tao. Ang agham ay nangongolekta ng higit pang data tungkol sa microflora - mga mikroorganismo na naninirahan sa ating mga katawan, lalo na sa sistema ng pagtunaw at mga bituka. Ipinakikita ng pananaliksik na ang bakterya, mga bagong genetic na materyales, at ang pagkakaiba-iba na dinadala nito sa ating mga katawan ay nagbibigay-daan sa mga tao na umangkop sa mga bagong pinagmumulan ng pagkain na hindi nagamit dati.

Upang ilagay ito sa ibang paraan, sa pamamagitan ng paglalagay sa ibabaw ng iyong tiyan at bituka, gumagana ang bakterya para sa iyo. Kapag kumakain ka, tinutulungan ka ng bacteria at iba pang microbes na masira at kumuha ng mga sustansya mula sa pagkain, lalo na ang mga carbohydrates. Kung mas magkakaibang ang bacteria na ating natupok, mas magkakaibang nakukuha ang ating mga katawan.

Bagama't napakalimitado ng ating kaalaman sa ating sariling mga mikrobyo, may dahilan upang maniwala na ang kawalan ng ilang mikrobyo at bakterya sa katawan ay maaaring nauugnay sa kalusugan, metabolismo at pagkamaramdamin sa mga allergen ng tao. Ang mga paunang pag-aaral sa mga daga ay nagpakita na ang mga metabolic na sakit tulad ng labis na katabaan ay nauugnay sa pagkakaiba-iba at malusog na microflora, kaysa sa ating umiiral na "calories in, calories out" na mindset.

Ang posibilidad ng pagpasok ng ilang mikrobyo at bakterya sa katawan ng tao, na maaaring magbigay ng ilang mga benepisyo, ay aktibong sinasaliksik, gayunpaman, sa oras ng pagsulat, ang mga pangkalahatang rekomendasyon para sa kanilang paggamit ay hindi pa naitatag.

Bilang karagdagan, ang bakterya ay may mahalagang papel sa pagbuo ng siyentipikong pag-iisip at gamot ng tao. Ang bakterya ay gumanap ng isang nangungunang papel sa pagbuo ng mga postulate ni Koch noong 1884, na humantong sa pangkalahatang pag-unawa na ang mga sakit ay sanhi ng isang partikular na uri ng mikrobyo.

Ang mga mananaliksik na nag-aaral ng bakterya ay hindi sinasadyang natuklasan ang penicillin, isang antibiotic na nagligtas ng hindi mabilang na buhay. Kamakailan din, sa bagay na ito, isang madaling paraan upang i-edit ang genome ng mga organismo ay natuklasan, na maaaring baguhin ang gamot.

Sa katunayan, nagsisimula pa lang tayong maunawaan kung paano makikinabang sa ating pagsasama sa maliliit na kaibigang ito. Bilang karagdagan, hindi malinaw kung sino ang tunay na may-ari ng Earth: mga tao o microbes.

Ang bakterya ay ang pinaka sinaunang organismo sa mundo, pati na rin ang pinakasimpleng istraktura nito. Binubuo lamang ito ng isang cell, na makikita at mapag-aaralan lamang sa ilalim ng mikroskopyo. Ang isang katangian ng bacteria ay ang kawalan ng nucleus, kaya naman ang bacteria ay inuri bilang prokaryotes.

Ang ilang mga species ay bumubuo ng maliliit na grupo ng mga cell; ang gayong mga kumpol ay maaaring napapalibutan ng isang kapsula (sheath). Ang laki, hugis, at kulay ng bakterya ay lubos na nakadepende sa kapaligiran.

Sa mga tuntunin ng hugis, ang bakterya ay nahahati sa: hugis baras (bacilli), spherical (cocci) at convoluted (spirilla). Mayroon ding mga binago - kubiko, hugis-C, hugis-bituin. Ang kanilang mga sukat ay mula 1 hanggang 10 microns. Ang ilang uri ng bacteria ay maaaring aktibong gumalaw sa tulong ng flagella. Ang huli ay minsan ay lumampas sa laki ng bacterium mismo ng dalawang beses.

Mga uri ng bacteria na nabubuo

Para sa paggalaw, ang bakterya ay gumagamit ng flagella, ang bilang nito ay iba - isa, isang pares, isang bundle ng flagella. Ang lokasyon ng flagella ay iba rin - sa isang gilid ng cell, sa mga gilid, o pantay na ipinamamahagi sa buong eroplano. Gayundin, ang isa sa mga paraan ng paggalaw ay itinuturing na dumudulas dahil sa mucus na natatakpan ng prokaryote. Karamihan ay may mga vacuole sa loob ng cytoplasm. Ang pagsasaayos ng kapasidad ng gas sa mga vacuole ay nakakatulong sa kanila na umakyat o pababa sa likido, gayundin ang paglipat sa mga channel ng hangin ng lupa.

Natuklasan ng mga siyentipiko ang higit sa 10 libong uri ng bakterya, ngunit ayon sa mga pagpapalagay ng mga siyentipikong mananaliksik, mayroong higit sa isang milyong species ng mga ito sa mundo. Ang mga pangkalahatang katangian ng bakterya ay ginagawang posible upang matukoy ang kanilang papel sa biosphere, pati na rin pag-aralan ang istraktura, mga uri at pag-uuri ng kaharian ng bakterya.

mga tirahan

Ang pagiging simple ng istraktura at ang bilis ng pagbagay sa mga kondisyon sa kapaligiran ay nakatulong sa pagkalat ng bakterya sa malawak na hanay ng ating planeta. Umiiral sila sa lahat ng dako: tubig, lupa, hangin, buhay na organismo - lahat ng ito ay ang pinaka-katanggap-tanggap na tirahan para sa mga prokaryote.

Ang bakterya ay natagpuan kapwa sa south pole at sa mga geyser. Ang mga ito ay nasa sahig ng karagatan, gayundin sa itaas na mga layer ng air shell ng Earth. Ang mga bakterya ay naninirahan sa lahat ng dako, ngunit ang kanilang bilang ay nakasalalay sa paborableng mga kondisyon. Halimbawa, ang isang malaking bilang ng mga bacterial species ay naninirahan sa mga bukas na katawan ng tubig, gayundin sa lupa.

Mga tampok na istruktura

Ang isang bacterial cell ay nakikilala hindi lamang sa katotohanan na wala itong nucleus, kundi pati na rin sa kawalan ng mitochondria at plastids. Ang DNA ng prokaryote na ito ay matatagpuan sa isang espesyal na nuclear zone at may anyo ng isang nucleoid na nakasara sa isang singsing. Sa bakterya, ang istraktura ng cell ay binubuo ng isang cell wall, isang kapsula, isang capsule-like membrane, flagella, pili, at isang cytoplasmic membrane. Ang panloob na istraktura ay nabuo ng cytoplasm, granules, mesosomes, ribosomes, plasmids, inclusions at nucleoid.

Ang bacterial cell wall ay gumaganap ng function ng depensa at suporta. Ang mga sangkap ay maaaring malayang dumaloy dito dahil sa pagkamatagusin. Ang shell na ito ay naglalaman ng pectin at hemicellulose. Ang ilang bakterya ay naglalabas ng isang espesyal na uhog na makakatulong sa pagprotekta laban sa pagkatuyo. Ang uhog ay bumubuo ng isang kapsula - isang polysaccharide sa komposisyon ng kemikal. Sa form na ito, ang bacterium ay kayang tiisin kahit na napakataas na temperatura. Nagsasagawa rin ito ng iba pang mga function, halimbawa, pagdikit sa anumang ibabaw.

Sa ibabaw ng bacterial cell ay manipis na protina villi - pili. Maaaring mayroong isang malaking bilang ng mga ito. Tinutulungan ng Pili ang cell na maglipat ng genetic material, at nagbibigay din ng pagdirikit sa ibang mga cell.

Sa ilalim ng eroplano ng dingding ay isang tatlong-layer na cytoplasmic membrane. Ginagarantiyahan nito ang transportasyon ng mga sangkap, at gumaganap din ng isang mahalagang papel sa pagbuo ng mga spores.

Ang cytoplasm ng bacteria ay 75 porsiyentong gawa sa tubig. Ang komposisyon ng cytoplasm:

• fishsomes;
• mesosome;
• mga amino acid;
• mga enzyme;
• mga pigment;
• asukal;
• granules at inklusyon;
• nucleoid.

Posible ang metabolismo sa mga prokaryote, kapwa sa pakikilahok ng oxygen at wala nito. Karamihan sa kanila ay kumakain ng mga yari na nutrients ng organic na pinagmulan. Napakakaunting mga species ang may kakayahang mag-synthesize ng mga organikong sangkap mula sa mga hindi organiko mismo. Ang mga ito ay asul-berde na bakterya at cyanobacteria, na gumaganap ng malaking papel sa paghubog ng atmospera at pagbubuhos nito ng oxygen.

pagpaparami

Sa mga kondisyon na kanais-nais para sa pagpaparami, ito ay isinasagawa sa pamamagitan ng budding o vegetatively. Ang asexual reproduction ay nangyayari sa sumusunod na pagkakasunud-sunod:

1. Ang bacterial cell ay umabot sa pinakamataas na dami nito at naglalaman ng kinakailangang supply ng nutrients.
2. Ang cell ay humahaba, lumilitaw ang isang partisyon sa gitna.
3. Sa loob ng cell, nangyayari ang isang dibisyon ng nucleotide.
4. Pangunahing DNA at pinaghiwalay na diverge.
5. Ang cell ay nahahati sa kalahati.
6. Ang natitirang pagbuo ng mga cell ng anak na babae.

Sa ganitong paraan ng pagpaparami, walang pagpapalitan ng genetic na impormasyon, kaya lahat ng mga cell ng anak na babae ay magiging eksaktong kopya ng ina.

Ang proseso ng pagpaparami ng bakterya sa masamang kondisyon ay mas kawili-wili. Nalaman ng mga siyentipiko ang tungkol sa kakayahan ng bakterya na magparami nang sekswal kamakailan - noong 1946. Ang bakterya ay walang dibisyon sa mga selulang pambabae at mikrobyo. Pero magkaiba sila ng DNA. Dalawang tulad ng mga cell, kapag papalapit sa isa't isa, ay bumubuo ng isang channel para sa paglipat ng DNA, ang isang palitan ng mga site ay nangyayari - recombination. Ang proseso ay medyo mahaba, ang resulta nito ay dalawang ganap na bagong indibidwal.

Karamihan sa mga bakterya ay napakahirap makita sa ilalim ng mikroskopyo dahil wala silang sariling kulay. Ilang mga varieties ay purple o berde dahil sa kanilang nilalaman ng bacteriochlorophyll at bacteriopurpurine. Bagaman kung isasaalang-alang natin ang ilang mga kolonya ng bakterya, nagiging malinaw na naglalabas sila ng mga kulay na sangkap sa kapaligiran at nakakakuha ng maliwanag na kulay. Upang pag-aralan ang mga prokaryote nang mas detalyado, sila ay nabahiran.

Pag-uuri

Ang pag-uuri ng bakterya ay maaaring batay sa mga tagapagpahiwatig tulad ng:

• Ang porma
• paraan sa paglalakbay;
• paraan upang makakuha ng enerhiya;
• mga produktong basura;
• antas ng panganib.

Mga simbolo ng bakterya nakatira sa pakikipagtulungan sa iba pang mga organismo.

Mga saprophyte ng bakterya nabubuhay sa mga patay na organismo, produkto at organikong basura. Nag-aambag sila sa mga proseso ng pagkabulok at pagbuburo.

Ang pagkabulok ay nililinis ang kalikasan ng mga bangkay at iba pang mga dumi ng organikong pinagmulan. Kung wala ang proseso ng pagkabulok, walang ikot ng mga sangkap sa kalikasan. Kaya ano ang papel ng bakterya sa pagbibisikleta ng bagay?

Ang mga nabubulok na bakterya ay isang katulong sa proseso ng pagbagsak ng mga compound ng protina, pati na rin ang mga taba at iba pang mga compound na naglalaman ng nitrogen. Ang pagkakaroon ng pagsasagawa ng isang kumplikadong reaksyon ng kemikal, sinisira nila ang mga bono sa pagitan ng mga molekula ng mga organikong organismo at kumukuha ng mga molekula ng protina, mga amino acid. Ang paghahati, ang mga molekula ay naglalabas ng ammonia, hydrogen sulfide at iba pang mga nakakapinsalang sangkap. Ang mga ito ay lason at maaaring magdulot ng pagkalason sa mga tao at hayop.

Ang mga nabubulok na bakterya ay mabilis na dumami sa mga paborableng kondisyon para sa kanila. Dahil ang mga ito ay hindi lamang mga kapaki-pakinabang na bakterya, kundi pati na rin ang mga nakakapinsala, upang maiwasan ang napaaga na pagkabulok sa mga produkto, natutunan ng mga tao na iproseso ang mga ito: tuyo, atsara, asin, usok. Ang lahat ng mga paggamot na ito ay pumapatay ng bakterya at pinipigilan ang mga ito na dumami.

Ang mga bakterya ng pagbuburo sa tulong ng mga enzyme ay nagagawang masira ang mga karbohidrat. Napansin ng mga tao ang kakayahang ito noong sinaunang panahon at ginagamit nila ang gayong mga bakterya upang gumawa ng mga produktong lactic acid, suka, at iba pang produktong pagkain hanggang ngayon.

Ang bakterya, na nagtatrabaho kasabay ng iba pang mga organismo, ay gumagawa ng napakahalagang gawaing kemikal. Napakahalagang malaman kung anong mga uri ng bakterya at kung ano ang mga benepisyo o pinsalang idinudulot nito sa kalikasan.

Kahalagahan sa kalikasan at para sa tao

Ang malaking kahalagahan ng maraming uri ng bakterya (sa mga proseso ng pagkabulok at iba't ibang uri ng pagbuburo) ay nabanggit na sa itaas; katuparan ng isang sanitary role sa Earth.

Malaki rin ang papel na ginagampanan ng bakterya sa cycle ng carbon, oxygen, hydrogen, nitrogen, phosphorus, sulfur, calcium at iba pang elemento. Maraming uri ng bakterya ang nag-aambag sa aktibong pag-aayos ng nitrogen sa atmospera at binago ito sa isang organikong anyo, na nag-aambag sa pagtaas ng pagkamayabong ng lupa. Ang partikular na kahalagahan ay ang mga bakterya na nabubulok ang selulusa, na siyang pangunahing pinagmumulan ng carbon para sa mahahalagang aktibidad ng mga mikroorganismo sa lupa.

Ang mga bacteria na nagpapababa ng sulfate ay kasangkot sa pagbuo ng langis at hydrogen sulfide sa therapeutic mud, lupa at dagat. Kaya, ang layer ng tubig na puspos ng hydrogen sulfide sa Black Sea ay ang resulta ng mahalagang aktibidad ng sulfate-reducing bacteria. Ang aktibidad ng mga bakteryang ito sa mga lupa ay humahantong sa pagbuo ng soda at soda salinization ng lupa. Ang mga bacteria na nagpapababa ng sulfate ay nagko-convert ng mga sustansya sa mga lupa ng taniman ng palay sa isang anyo na magagamit sa mga ugat ng pananim. Ang mga bacteria na ito ay maaaring maging sanhi ng kaagnasan ng metal sa ilalim ng lupa at sa ilalim ng tubig na mga istraktura.

Salamat sa mahalagang aktibidad ng bakterya, ang lupa ay napalaya mula sa maraming mga produkto at nakakapinsalang organismo at puspos ng mahahalagang sustansya. Ang mga paghahanda sa bakterya ay matagumpay na ginagamit upang labanan ang maraming uri ng mga peste ng insekto (corn borer, atbp.).

Maraming uri ng bacteria ang ginagamit sa iba't ibang industriya upang makagawa ng acetone, ethyl at butyl alcohols, acetic acid, enzymes, hormones, bitamina, antibiotics, protina at paghahanda ng bitamina, atbp.

Kung walang bakterya, imposible ang mga proseso sa pangungulti ng balat, pagpapatuyo ng mga dahon ng tabako, paggawa ng sutla, goma, pagproseso ng kakaw, kape, pag-ihi ng abaka, flax at iba pang mga halamang bast-fiber, sauerkraut, paggamot sa dumi sa alkantarilya, pag-leaching ng mga metal, atbp.

Ang salitang "bakterya" sa karamihan ng mga tao ay nauugnay sa isang bagay na hindi kasiya-siya at isang banta sa kalusugan. Sa pinakamahusay, ang mga produkto ng sour-gatas ay naaalala. Sa pinakamalala - dysbacteriosis, salot, disentri at iba pang mga problema. Ang bakterya ay nasa lahat ng dako, mabuti at masama. Ano ang maaaring itago ng mga mikroorganismo?

Ano ang bacteria

Tao at bakterya

Sa ating katawan, mayroong patuloy na pakikibaka sa pagitan ng mga nakakapinsala at kapaki-pakinabang na bakterya. Sa pamamagitan ng prosesong ito, ang isang tao ay tumatanggap ng proteksyon mula sa iba't ibang mga impeksiyon. Iba't ibang microorganism ang pumapalibot sa atin sa bawat hakbang. Nabubuhay sila sa mga damit, lumilipad sila sa hangin, sila ay nasa lahat ng dako.

Ang pagkakaroon ng bakterya sa bibig, at ito ay halos apatnapung libong microorganism, pinoprotektahan ang mga gilagid mula sa pagdurugo, mula sa periodontal disease at kahit na mula sa tonsilitis. Kung ang microflora ng isang babae ay nabalisa, maaari siyang magkaroon ng mga sakit na ginekologiko. Ang pagsunod sa mga pangunahing alituntunin ng personal na kalinisan ay makakatulong upang maiwasan ang mga naturang pagkabigo.

Ang kaligtasan sa sakit ng tao ay ganap na nakasalalay sa estado ng microflora. Halos 60% ng lahat ng bakterya ay matatagpuan lamang sa gastrointestinal tract. Ang natitira ay matatagpuan sa respiratory system at sa genital. Mga dalawang kilo ng bacteria ang nabubuhay sa isang tao.

Ang hitsura ng bakterya sa katawan

Mga kapaki-pakinabang na bakterya

Ang mga kapaki-pakinabang na bakterya ay: lactic acid, bifidobacteria, E. coli, streptomycents, mycorrhiza, cyanobacteria.

Lahat sila ay may mahalagang papel sa buhay ng tao. Ang ilan sa mga ito ay pumipigil sa paglitaw ng mga impeksyon, ang iba ay ginagamit sa paggawa ng mga gamot, at ang iba ay nagpapanatili ng balanse sa ecosystem ng ating planeta.

Mga uri ng nakakapinsalang bakterya

Ang mga nakakapinsalang bakterya ay maaaring magdulot ng maraming malubhang sakit sa mga tao. Halimbawa, diphtheria, anthrax, tonsilitis, salot at marami pang iba. Ang mga ito ay madaling nakukuha mula sa isang nahawaang tao sa pamamagitan ng hangin, pagkain, pagpindot. Ang nakakapinsalang bakterya, na ang mga pangalan ay ibibigay sa ibaba, ang sumisira sa pagkain. Nagbibigay sila ng hindi kanais-nais na amoy, nabubulok at nabubulok, at nagiging sanhi ng mga sakit.

Ang bakterya ay maaaring gramo-positibo, gramo-negatibo, hugis-baras.

Mga pangalan ng nakakapinsalang bakterya

mesa. Mapanganib na bakterya para sa mga tao. Mga pamagat

Mga pamagat	Habitat	Mapahamak
Mycobacteria	pagkain, tubig	tuberculosis, ketong, ulser
tetanus bacillus	lupa, balat, digestive tract	tetanus, kalamnan spasms, respiratory failure
wand ng salot (itinuring ng mga eksperto bilang isang biyolohikal na sandata)	lamang sa mga tao, rodent at mammal	bubonic plague, pneumonia, impeksyon sa balat
Helicobacter pylori	lining ng tiyan ng tao	gastritis, peptic ulcer, gumagawa ng mga cytotoxin, ammonia
anthrax bacillus	ang lupa	anthrax
stick ng botulism	pagkain, kontaminadong pinggan	pagkalason

Ang mga nakakapinsalang bakterya ay maaaring manatili sa katawan ng mahabang panahon at sumisipsip ng mga kapaki-pakinabang na sangkap mula dito. Gayunpaman, maaari silang maging sanhi ng isang nakakahawang sakit.

Ang pinaka-mapanganib na bakterya

Ang isa sa mga pinaka-lumalaban na bakterya ay methicillin. Ito ay mas kilala sa ilalim ng pangalang "Staphylococcus aureus" (Staphylococcus aureus). Ang mikroorganismo na ito ay may kakayahang magdulot ng hindi isa, ngunit ilang mga nakakahawang sakit. Ang ilang uri ng bacteria na ito ay lumalaban sa makapangyarihang antibiotic at antiseptics. Ang mga strain ng bacterium na ito ay maaaring mabuhay sa upper respiratory tract, bukas na mga sugat at urinary tract ng bawat ikatlong naninirahan sa Earth. Para sa isang taong may malakas na immune system, hindi ito mapanganib.

Ang mga nakakapinsalang bakterya sa mga tao ay mga pathogen din na tinatawag na Salmonella typhi. Sila ang mga sanhi ng mga impeksyon sa talamak na bituka at typhoid fever. Ang mga uri ng bakterya na ito na nakakapinsala sa mga tao ay mapanganib dahil gumagawa sila ng mga nakakalason na sangkap na lubhang nagbabanta sa buhay. Sa panahon ng sakit, ang pagkalasing ng katawan ay nangyayari, isang napakalakas na lagnat, mga pantal sa katawan, pagtaas ng atay at pali. Ang bacterium ay napaka-lumalaban sa iba't ibang panlabas na impluwensya. Ito ay nabubuhay nang maayos sa tubig, sa mga gulay, prutas at mahusay na nagpaparami sa mga produktong gatas.

Ang Clostridium tetan ay isa rin sa mga pinaka-mapanganib na bakterya. Gumagawa ito ng lason na tinatawag na tetanus exotoxin. Ang mga taong nahawaan ng pathogen na ito ay nakakaranas ng matinding pananakit, kombulsyon at napakahirap mamatay. Ang sakit ay tinatawag na tetanus. Sa kabila ng katotohanan na ang bakuna ay nilikha noong 1890, bawat taon sa Earth 60 libong tao ang namamatay mula dito.

At ang isa pang bacterium na maaaring humantong sa pagkamatay ng tao ay ang Mycobacterium tuberculosis. Nagdudulot ito ng tuberculosis, na lumalaban sa mga gamot. Kung hindi ka humingi ng tulong sa isang napapanahong paraan, maaaring mamatay ang isang tao.

Mga hakbang upang maiwasan ang pagkalat ng mga impeksyon

Mapanganib na bakterya, ang mga pangalan ng mga microorganism ay pinag-aaralan mula sa bangko ng mga mag-aaral ng mga manggagamot sa lahat ng direksyon. Taun-taon, naghahanap ang pangangalagang pangkalusugan ng mga bagong paraan upang maiwasan ang pagkalat ng mga impeksiyon na mapanganib sa buhay ng tao. Sa pagsunod sa mga hakbang sa pag-iwas, hindi mo kailangang mag-aksaya ng iyong enerhiya sa paghahanap ng mga bagong paraan upang harapin ang mga naturang sakit.

Upang gawin ito, kinakailangan upang matukoy ang pinagmulan ng impeksiyon sa oras, upang matukoy ang bilog ng mga taong may sakit at posibleng mga biktima. Kinakailangang ihiwalay ang mga nahawahan at disimpektahin ang pinagmulan ng impeksiyon.

Ang ikalawang yugto ay ang pagkasira ng mga paraan kung saan maaaring maipasa ang mga nakakapinsalang bakterya. Upang magawa ito, magsagawa ng angkop na propaganda sa populasyon.

Ang mga pasilidad ng pagkain, mga reservoir, mga bodega na may imbakan ng pagkain ay kinokontrol.

Ang bawat tao ay maaaring labanan ang mga nakakapinsalang bakterya sa lahat ng posibleng paraan upang palakasin ang kanilang kaligtasan sa sakit. Malusog na pamumuhay, pagsunod sa mga panuntunan sa elementarya sa kalinisan, pagprotekta sa sarili sa panahon ng pakikipagtalik, paggamit ng mga sterile na disposable na instrumento at kagamitang medikal, kumpletong paghihigpit sa pakikipag-usap sa mga naka-quarantine na tao. Kapag pumapasok sa rehiyon ng epidemiological o sa pokus ng impeksyon, kinakailangan na mahigpit na sumunod sa lahat ng mga kinakailangan ng mga serbisyo sa sanitary at epidemiological. Ang isang bilang ng mga impeksyon ay katumbas sa kanilang epekto sa mga sandatang bacteriological.

Karamihan sa mga tao ay isinasaalang-alang ang iba't ibang mga bacterial na organismo lamang bilang mga nakakapinsalang particle na maaaring makapukaw ng pag-unlad ng iba't ibang mga kondisyon ng pathological. Gayunpaman, ayon sa mga siyentipiko, ang mundo ng mga organismo na ito ay napaka-magkakaibang. Sa totoo lang, may mga mapanganib na bakterya na nagdudulot ng panganib sa ating katawan, ngunit mayroon ding mga kapaki-pakinabang - yaong nagsisiguro sa normal na paggana ng ating mga organo at sistema. Subukan nating unawain nang kaunti ang tungkol sa mga konseptong ito at isaalang-alang ang ilang uri ng naturang mga organismo. Pag-usapan natin ang tungkol sa bakterya sa kalikasan, nakakapinsala at kapaki-pakinabang sa mga tao.

Mga kapaki-pakinabang na bakterya

Sinasabi ng mga siyentipiko na ang bakterya ang naging pinakaunang naninirahan sa ating malaking planeta, at salamat sa kanila na mayroong buhay sa Earth ngayon. Sa paglipas ng maraming milyon-milyong taon, ang mga organismong ito ay unti-unting umangkop sa patuloy na pagbabago ng mga kondisyon ng pag-iral, binago nila ang kanilang hitsura at tirahan. Ang mga bakterya ay nagawang umangkop sa nakapalibot na espasyo at nakagawa ng mga bago at natatanging paraan ng suporta sa buhay, kabilang ang maramihang mga biochemical reaction - catalysis, photosynthesis, at kahit na tila simpleng paghinga. Ngayon ang bakterya ay magkakasamang nabubuhay sa mga organismo ng tao, at ang gayong pakikipagtulungan ay nakikilala sa pamamagitan ng ilang pagkakaisa, dahil ang gayong mga organismo ay maaaring magdala ng mga tunay na benepisyo.

Matapos maipanganak ang isang maliit na tao, ang bakterya ay agad na nagsisimulang tumagos sa kanyang katawan. Ang mga ito ay ipinakilala sa pamamagitan ng respiratory tract kasama ng hangin, pumapasok sa katawan kasama ng gatas ng ina, atbp. Ang buong katawan ay puspos ng iba't ibang bakterya.

Ang kanilang bilang ay hindi maaaring tumpak na kalkulahin, ngunit ang ilang mga siyentipiko ay matapang na nagsasabi na ang bilang ng mga naturang organismo ay maihahambing sa bilang ng lahat ng mga selula. Ang digestive tract lamang ay tahanan ng apat na raang uri ng iba't ibang nabubuhay na bakterya. Ito ay pinaniniwalaan na ang isang tiyak na uri ng mga ito ay maaaring lumago lamang sa isang tiyak na lugar. Kaya ang lactic acid bacteria ay nagagawang lumaki at dumami sa bituka, ang iba ay nararamdamang pinakamainam sa oral cavity, at ang iba ay nabubuhay lamang sa balat.

Para sa maraming mga taon ng magkakasamang buhay, ang tao at ang mga naturang particle ay nagawang muling likhain ang pinakamainam na mga kondisyon para sa pakikipagtulungan para sa parehong mga grupo, na maaaring mailalarawan bilang isang kapaki-pakinabang na simbiyos. Kasabay nito, pinagsasama ng bakterya at ng ating katawan ang kanilang mga kakayahan, habang ang bawat panig ay nananatili sa itim.

Ang mga bakterya ay maaaring mangolekta ng mga particle ng iba't ibang mga selula sa kanilang ibabaw, kaya naman hindi sila nakikita ng immune system bilang pagalit at hindi umaatake. Gayunpaman, pagkatapos malantad ang mga organ at system sa mga nakakapinsalang virus, ang mga kapaki-pakinabang na bakterya ay tumataas sa depensa at hinaharangan lamang ang landas ng mga pathogen. Kapag umiiral sa digestive tract, ang mga naturang sangkap ay nagdudulot din ng mga nasasalat na benepisyo. Sila ay nakikibahagi sa pagproseso ng natirang pagkain, habang naglalabas ng malaking halaga ng init. Ito naman, ay ipinapadala sa mga kalapit na organo, at dinadala sa buong katawan.

Ang kakulangan ng mga kapaki-pakinabang na bakterya sa katawan o isang pagbabago sa kanilang bilang ay nagiging sanhi ng pag-unlad ng iba't ibang mga kondisyon ng pathological. Ang sitwasyong ito ay maaaring umunlad laban sa background ng pagkuha ng mga antibiotics, na epektibong sumisira sa parehong nakakapinsala at kapaki-pakinabang na bakterya. Upang iwasto ang bilang ng mga kapaki-pakinabang na bakterya, ang mga espesyal na paghahanda - maaaring maubos ang mga probiotics.

Ang bakterya ay kapaki-pakinabang at nakakapinsala. Bakterya sa buhay ng tao

Ang mga bakterya ay ang pinakamaraming naninirahan sa planetang Earth. Pinanirahan nila ito noong sinaunang panahon at nananatili hanggang ngayon. Ang ilang mga species ay kahit na bahagyang nagbago mula noon. Ang mabuti at masamang bakterya ay literal na pumapalibot sa atin sa lahat ng dako (at kahit na tumagos sa iba pang mga organismo). Sa medyo primitive na unicellular na istraktura, malamang na isa sila sa mga pinaka-epektibong anyo ng wildlife at namumukod-tangi sa isang espesyal na kaharian.

Permanenteng microflora

99% ng populasyon ay permanenteng naninirahan sa bituka. Sila ay masigasig na tagasuporta at katulong ng tao.

• Mahalagang kapaki-pakinabang na bakterya. Pangalan: bifidobacteria at bacteroids. Sila ang karamihan.
• Kaugnay na kapaki-pakinabang na bakterya. Pangalan: Escherichia coli, Enterococcus, Lactobacillus. Ang kanilang bilang ay dapat na 1-9% ng kabuuan.

Kinakailangan din na malaman na sa ilalim ng naaangkop na mga negatibong kondisyon, ang lahat ng mga kinatawan ng bituka na flora (maliban sa bifidobacteria) ay maaaring maging sanhi ng mga sakit.

Anong ginagawa nila?

Ang pangunahing tungkulin ng mga bacteria na ito ay tulungan tayo sa proseso ng panunaw. Napansin na ang isang taong may hindi wastong nutrisyon ay maaaring magkaroon ng dysbacteriosis. Bilang isang resulta, pagwawalang-kilos at mahinang kalusugan, paninigas ng dumi at iba pang mga abala. Sa normalisasyon ng isang balanseng diyeta, ang sakit, bilang panuntunan, ay umuurong.

Ang isa pang function ng bacteria na ito ay watchdog. Sinusubaybayan nila kung aling mga bakterya ang kapaki-pakinabang. Para matiyak na hindi makapasok ang mga "strangers" sa kanilang komunidad. Kung, halimbawa, ang causative agent ng dysentery, si Shigella Sonne, ay sumusubok na pumasok sa mga bituka, pinapatay nila ito. Gayunpaman, nararapat na tandaan na ito ay nangyayari lamang sa katawan ng isang medyo malusog na tao, na may mahusay na kaligtasan sa sakit. Kung hindi, ang panganib na magkasakit ay tumataas nang malaki.

Pabagu-bagong microflora

Humigit-kumulang 1% sa katawan ng isang malusog na indibidwal ay ang tinatawag na oportunistikong mikrobyo. Nabibilang sila sa hindi matatag na microflora. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, nagsasagawa sila ng ilang mga pag-andar na hindi nakakapinsala sa isang tao, gumagana para sa kabutihan. Ngunit sa isang tiyak na sitwasyon, maaari nilang ipakita ang kanilang sarili bilang mga peste. Ang mga ito ay pangunahing staphylococci at iba't ibang uri ng fungi.

Ang bakterya ay ang pinaka sinaunang grupo ng mga organismo na kasalukuyang umiiral sa Earth. Ang unang bakterya ay malamang na lumitaw higit sa 3.5 bilyong taon na ang nakalilipas at sa halos isang bilyong taon ay ang tanging nabubuhay na nilalang sa ating planeta. Dahil ito ang mga unang kinatawan ng wildlife, ang kanilang katawan ay may primitive na istraktura.

Sa paglipas ng panahon, ang kanilang istraktura ay naging mas kumplikado, ngunit kahit ngayon ang bakterya ay itinuturing na pinaka primitive na unicellular na organismo. Kapansin-pansin, ang ilang bakterya ay nagpapanatili pa rin ng mga primitive na katangian ng kanilang mga sinaunang ninuno. Ito ay naobserbahan sa bacteria na naninirahan sa mainit na sulfur spring at anoxic silts sa ilalim ng mga reservoir.

Karamihan sa mga bakterya ay walang kulay. Iilan lamang ang may kulay na lila o berde. Ngunit ang mga kolonya ng maraming bakterya ay may maliwanag na kulay, na dahil sa pagpapalabas ng isang kulay na sangkap sa kapaligiran o pigmentation ng mga selula.

Ang nakatuklas ng mundo ng bakterya ay si Anthony Leeuwenhoek, isang Dutch naturalist noong ika-17 siglo, na unang lumikha ng perpektong magnifying glass na mikroskopyo na nagpapalaki ng mga bagay nang 160-270 beses.

Ang bakterya ay inuri bilang prokaryote at pinaghihiwalay sa isang hiwalay na kaharian - Bacteria.

hugis ng katawan

Ang mga bakterya ay marami at magkakaibang mga organismo. Magkaiba sila sa anyo.

pangalan ng bacterium	Hugis ng bakterya	Larawan ng bakterya
cocci		spherical
Bacillus		hugis baras
Vibrio		hubog na kuwit
Spirillum		Spiral
streptococci		Kadena ng cocci
Staphylococci		Mga kumpol ng cocci
diplococci		Dalawang bilog na bakterya na nakapaloob sa isang malansa na kapsula

Mga paraan ng transportasyon

Kabilang sa mga bakterya ay may mga mobile at immobile na mga anyo. Ang mga mobile ay gumagalaw sa pamamagitan ng wave-like contractions o sa tulong ng flagella (twisted helical threads), na binubuo ng isang espesyal na flagellin protein. Maaaring may isa o higit pang flagella. Ang mga ito ay matatagpuan sa ilang mga bakterya sa isang dulo ng cell, sa iba pa - sa dalawa o sa ibabaw ng buong ibabaw.

Ngunit ang paggalaw ay likas din sa maraming iba pang bakterya na walang flagella. Kaya, ang bakterya na natatakpan ng uhog sa labas ay may kakayahang mag-slide ng paggalaw.

Ang ilang bakterya sa tubig at lupa na walang flagella ay may mga gas vacuole sa cytoplasm. Maaaring mayroong 40-60 vacuoles sa isang cell. Ang bawat isa sa kanila ay puno ng gas (siguro nitrogen). Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng dami ng gas sa mga vacuoles, ang aquatic bacteria ay maaaring lumubog sa column ng tubig o tumaas sa ibabaw nito, habang ang bacteria sa lupa ay maaaring lumipat sa mga capillary ng lupa.

Habitat

Dahil sa pagiging simple ng organisasyon at hindi mapagpanggap, ang bakterya ay malawak na ipinamamahagi sa kalikasan. Ang bakterya ay matatagpuan sa lahat ng dako: sa isang patak ng kahit na ang pinakadalisay na tubig sa bukal, sa mga butil ng lupa, sa hangin, sa mga bato, sa mga polar snow, sa mga buhangin sa disyerto, sa sahig ng karagatan, sa langis na nakuha mula sa napakalalim, at kahit na sa mainit. spring water na may temperatura na halos 80ºС. Nabubuhay sila sa mga halaman, prutas, sa iba't ibang hayop at sa mga tao sa bituka, bibig, paa, at sa ibabaw ng katawan.

Ang bakterya ay ang pinakamaliit at pinakamaraming nabubuhay na bagay. Dahil sa kanilang maliit na sukat, madali silang tumagos sa anumang mga bitak, mga bitak, mga pores. Napakatigas at inangkop sa iba't ibang kondisyon ng pagkakaroon. Pinahihintulutan nila ang pagpapatayo, matinding lamig, pag-init hanggang sa 90ºС, nang hindi nawawala ang posibilidad na mabuhay.

Halos walang lugar sa Earth kung saan hindi matatagpuan ang bakterya, ngunit sa iba't ibang dami. Ang mga kondisyon ng pamumuhay ng bakterya ay iba-iba. Ang ilan sa kanila ay nangangailangan ng air oxygen, ang iba ay hindi nangangailangan nito at nabubuhay sa isang kapaligiran na walang oxygen.

Sa hangin: tumaas ang bakterya sa itaas na kapaligiran hanggang sa 30 km. at iba pa.

Lalo na marami sa kanila sa lupa. Ang isang gramo ng lupa ay maaaring maglaman ng daan-daang milyong bakterya.

Sa tubig: sa ibabaw na mga layer ng tubig ng mga bukas na reservoir. Ang mga kapaki-pakinabang na aquatic bacteria ay nagmi-mineralize ng mga organikong nalalabi.

Sa mga nabubuhay na organismo: ang mga pathogen bacteria ay pumapasok sa katawan mula sa panlabas na kapaligiran, ngunit sa ilalim lamang ng kanais-nais na mga kondisyon ay nagdudulot ng sakit. Ang symbiotic ay naninirahan sa mga organ ng pagtunaw, na tumutulong sa pagsira at pag-asimilasyon ng pagkain, pag-synthesize ng mga bitamina.

Panlabas na istraktura

Ang bacterial cell ay nakasuot ng isang espesyal na siksik na shell - ang cell wall, na gumaganap ng proteksiyon at pagsuporta sa mga function, at nagbibigay din sa bacterium ng isang permanenteng, katangian na hugis. Ang cell wall ng isang bacterium ay kahawig ng shell ng isang plant cell. Ito ay natatagusan: sa pamamagitan nito, ang mga sustansya ay malayang pumapasok sa selula, at ang mga produktong metabolic ay lumalabas sa kapaligiran. Ang bakterya ay kadalasang nagkakaroon ng karagdagang proteksiyon na layer ng mucus, isang kapsula, sa ibabaw ng cell wall. Ang kapal ng kapsula ay maaaring maraming beses na mas malaki kaysa sa diameter ng cell mismo, ngunit maaari itong maging napakaliit. Ang kapsula ay hindi isang obligadong bahagi ng cell, ito ay nabuo depende sa mga kondisyon kung saan pumapasok ang bakterya. Pinipigilan nitong matuyo ang bakterya.

Sa ibabaw ng ilang bakterya ay may mahabang flagella (isa, dalawa o marami) o maikling manipis na villi. Ang haba ng flagella ay maaaring maraming beses na mas malaki kaysa sa laki ng katawan ng bacterium. Ang mga bakterya ay gumagalaw sa tulong ng flagella at villi.

Panloob na istraktura

Sa loob ng bacterial cell ay isang siksik na hindi kumikibo na cytoplasm. Mayroon itong layered na istraktura, walang mga vacuoles, kaya ang iba't ibang mga protina (enzymes) at mga reserbang nutrients ay matatagpuan sa mismong sangkap ng cytoplasm. Ang mga bacterial cell ay walang nucleus. Sa gitnang bahagi ng kanilang mga selula, ang isang sangkap na nagdadala ng namamana na impormasyon ay puro. Bakterya, - nucleic acid - DNA. Ngunit ang sangkap na ito ay hindi naka-frame sa nucleus.

Ang panloob na organisasyon ng isang bacterial cell ay kumplikado at may sarili nitong mga partikular na tampok. Ang cytoplasm ay pinaghihiwalay mula sa cell wall ng cytoplasmic membrane. Sa cytoplasm, ang pangunahing sangkap, o matrix, ribosomes at isang maliit na bilang ng mga istruktura ng lamad na gumaganap ng iba't ibang mga function (analogues ng mitochondria, endoplasmic reticulum, Golgi apparatus) ay nakikilala. Ang cytoplasm ng mga bacterial cell ay kadalasang naglalaman ng mga butil ng iba't ibang hugis at sukat. Ang mga butil ay maaaring binubuo ng mga compound na nagsisilbing pinagmumulan ng enerhiya at carbon. Ang mga patak ng taba ay matatagpuan din sa bacterial cell.

Sa gitnang bahagi ng cell, ang nuclear substance, DNA, ay naisalokal, hindi pinaghihiwalay mula sa cytoplasm ng isang lamad. Ito ay isang analogue ng nucleus - ang nucleoid. Ang nucleoid ay walang lamad, nucleolus at isang hanay ng mga chromosome.

Mga pamamaraan ng nutrisyon

Ang bakterya ay may iba't ibang paraan ng pagpapakain. Kabilang sa mga ito ang mga autotroph at heterotroph. Ang mga autotroph ay mga organismo na maaaring independiyenteng bumuo ng mga organikong sangkap para sa kanilang nutrisyon.

Ang mga halaman ay nangangailangan ng nitrogen, ngunit sila mismo ay hindi maaaring sumipsip ng nitrogen mula sa hangin. Pinagsasama ng ilang bakterya ang mga molekula ng nitrogen sa hangin sa iba pang mga molekula, na nagreresulta sa mga sangkap na magagamit sa mga halaman.

Ang mga bakteryang ito ay tumira sa mga selula ng mga batang ugat, na humahantong sa pagbuo ng mga pampalapot sa mga ugat, na tinatawag na mga nodule. Ang mga naturang nodule ay nabuo sa mga ugat ng mga halaman ng pamilya ng legume at ilang iba pang mga halaman.

Ang mga ugat ay nagbibigay sa bakterya ng carbohydrates, at ang bakterya ay nagbibigay sa mga ugat ng mga sangkap na naglalaman ng nitrogen na maaaring makuha ng halaman. Mutually beneficial ang kanilang relasyon.

Ang mga ugat ng halaman ay naglalabas ng maraming organikong sangkap (asukal, amino acid, at iba pa) na kinakain ng bakterya. Samakatuwid, lalo na maraming bakterya ang naninirahan sa layer ng lupa na nakapalibot sa mga ugat. Ang mga bakteryang ito ay nagko-convert ng mga patay na nalalabi ng halaman sa mga sangkap na magagamit sa halaman. Ang layer ng lupa na ito ay tinatawag na rhizosphere.

Mayroong ilang mga hypotheses tungkol sa pagtagos ng nodule bacteria sa mga tisyu ng ugat:

• sa pamamagitan ng pinsala sa epidermal at cortical tissue;
• sa pamamagitan ng mga buhok sa ugat;
• sa pamamagitan lamang ng batang lamad ng selula;
• dahil sa kasamang bakterya na gumagawa ng mga pectinolytic enzymes;
• dahil sa pagpapasigla ng synthesis ng B-indoleacetic acid mula sa tryptophan, na palaging naroroon sa mga pagtatago ng ugat ng mga halaman.

Ang proseso ng pagpapakilala ng nodule bacteria sa root tissue ay binubuo ng dalawang yugto:

• impeksyon sa mga ugat ng buhok;
• proseso ng pagbuo ng nodule.

Sa karamihan ng mga kaso, ang invading cell ay aktibong dumarami, bumubuo ng tinatawag na mga thread ng impeksyon, at nasa anyo na ng mga thread na ito ay gumagalaw sa mga tisyu ng halaman. Ang mga nodule bacteria na lumabas mula sa infection thread ay patuloy na dumarami sa host tissue.

Puno ng mabilis na pagpaparami ng mga selula ng nodule bacteria, ang mga selula ng halaman ay nagsimulang masinsinang hatiin. Ang koneksyon ng isang batang nodule na may ugat ng isang leguminous na halaman ay isinasagawa salamat sa mga vascular-fibrous na bundle. Sa panahon ng paggana, ang mga nodule ay karaniwang siksik. Sa oras ng pagpapakita ng pinakamainam na aktibidad, ang mga nodule ay nakakakuha ng kulay rosas na kulay (dahil sa pigment ng legoglobin). Tanging ang mga bakterya na naglalaman ng legoglobin ay may kakayahang ayusin ang nitrogen.

Lumilikha ang nodule bacteria ng sampu at daan-daang kilo ng nitrogen fertilizers kada ektarya ng lupa.

Metabolismo

Ang mga bakterya ay naiiba sa bawat isa sa metabolismo. Para sa ilan, napupunta ito sa pakikilahok ng oxygen, para sa iba - nang walang paglahok nito.

Karamihan sa mga bakterya ay kumakain ng mga yari na organikong sangkap. Iilan lamang sa kanila (asul-berde, o cyanobacteria) ang nakakagawa ng mga organikong sangkap mula sa mga di-organikong sangkap. Ginampanan nila ang isang mahalagang papel sa akumulasyon ng oxygen sa kapaligiran ng Earth.

Ang mga bakterya ay sumisipsip ng mga sangkap mula sa labas, pinupunit ang kanilang mga molekula, tipunin ang kanilang mga shell mula sa mga bahaging ito at lagyang muli ang kanilang mga nilalaman (ganito ang kanilang paglaki), at itinatapon ang mga hindi kinakailangang molekula. Ang shell at lamad ng bacterium ay nagpapahintulot sa ito na sumipsip lamang ng mga tamang sangkap.

Kung ang shell at lamad ng bacterium ay ganap na hindi natatagusan, walang mga substance ang papasok sa cell. Kung ang mga ito ay natatagusan sa lahat ng mga sangkap, ang mga nilalaman ng cell ay maghahalo sa medium - ang solusyon kung saan nabubuhay ang bacterium. Para sa kaligtasan ng bakterya, kailangan ang isang shell na nagpapahintulot sa mga kinakailangang sangkap na dumaan, ngunit hindi ang mga hindi kailangan.

Ang bacterium ay sumisipsip ng mga sustansya na malapit dito. Anong mangyayari sa susunod? Kung maaari itong gumalaw nang nakapag-iisa (sa pamamagitan ng paglipat ng flagellum o pagtulak ng uhog pabalik), pagkatapos ay gumagalaw ito hanggang sa mahanap ang mga kinakailangang sangkap.

Kung hindi ito makagalaw, pagkatapos ay maghihintay ito hanggang sa ang pagsasabog (ang kakayahan ng mga molekula ng isang sangkap na tumagos sa kapal ng mga molekula ng isa pang sangkap) ay nagdadala ng mga kinakailangang molekula dito.

Ang bakterya, kasama ang iba pang mga grupo ng mga mikroorganismo, ay gumaganap ng isang malaking gawaing kemikal. Sa pamamagitan ng pagbabago ng iba't ibang mga compound, natatanggap nila ang enerhiya at nutrients na kailangan para sa kanilang mahahalagang aktibidad. Ang mga proseso ng metabolic, mga paraan ng pagkuha ng enerhiya at ang pangangailangan para sa mga materyales upang bumuo ng mga sangkap ng kanilang katawan sa bakterya ay magkakaiba.

Ang iba pang mga bakterya ay nakakatugon sa lahat ng mga pangangailangan para sa carbon na kinakailangan para sa synthesis ng mga organikong sangkap ng katawan sa gastos ng mga hindi organikong compound. Tinatawag silang mga autotroph. Ang mga autotrophic bacteria ay nakakapag-synthesize ng mga organic na substance mula sa mga inorganic. Kabilang sa mga ito ay nakikilala:

Chemosynthesis

Ang paggamit ng nagliliwanag na enerhiya ay ang pinakamahalaga, ngunit hindi ang tanging paraan upang lumikha ng organikong bagay mula sa carbon dioxide at tubig. Ang mga bakterya ay kilala na hindi gumagamit ng sikat ng araw bilang isang mapagkukunan ng enerhiya para sa naturang synthesis, ngunit ang enerhiya ng mga bono ng kemikal na nagaganap sa mga selula ng mga organismo sa panahon ng oksihenasyon ng ilang mga inorganikong compound - hydrogen sulfide, sulfur, ammonia, hydrogen, nitric acid, ferrous compounds ng bakal at mangganeso. Ginagamit nila ang mga organikong bagay na nabuo gamit ang enerhiyang kemikal na ito upang bumuo ng mga selula ng kanilang katawan. Samakatuwid, ang prosesong ito ay tinatawag na chemosynthesis.

Ang pinakamahalagang grupo ng mga chemosynthetic microorganism ay nitrifying bacteria. Ang mga bakteryang ito ay naninirahan sa lupa at isinasagawa ang oksihenasyon ng ammonia, na nabuo sa panahon ng pagkabulok ng mga organikong nalalabi, sa nitric acid. Ang huli, ay tumutugon sa mga mineral na compound ng lupa, nagiging mga asing-gamot ng nitric acid. Ang prosesong ito ay nagaganap sa dalawang yugto.

Ang iron bacteria ay nagpapalit ng ferrous iron sa oxide. Ang nabuong iron hydroxide ay tumira at bumubuo ng tinatawag na swamp iron ore.

Ang ilang mga microorganism ay umiiral dahil sa oksihenasyon ng molecular hydrogen, sa gayon ay nagbibigay ng isang autotrophic na paraan ng nutrisyon.

Ang isang katangian ng hydrogen bacteria ay ang kakayahang lumipat sa isang heterotrophic na pamumuhay kapag binigyan ng mga organikong compound at sa kawalan ng hydrogen.

Kaya, ang mga chemoautotroph ay karaniwang mga autotroph, dahil sila ay nakapag-iisa na synthesize ang mga kinakailangang organikong compound mula sa mga di-organikong sangkap, at hindi sila kinukuha na handa mula sa iba pang mga organismo, tulad ng mga heterotroph. Ang mga chemoautotrophic bacteria ay naiiba sa mga phototrophic na halaman sa kanilang kumpletong kalayaan mula sa liwanag bilang isang mapagkukunan ng enerhiya.

bacterial photosynthesis

Ang ilang mga pigment na naglalaman ng sulfur bacteria (purple, green), na naglalaman ng mga tiyak na pigment - bacteriochlorophylls, ay nakakakuha ng solar energy, sa tulong ng kung saan ang hydrogen sulfide ay nahati sa kanilang mga organismo at nagbibigay ng mga atomo ng hydrogen upang maibalik ang kaukulang mga compound. Ang prosesong ito ay may malaking pagkakatulad sa photosynthesis at naiiba lamang sa mga lilang at berdeng bakterya, ang hydrogen sulfide (paminsan-minsan ay mga carboxylic acid) ay isang hydrogen donor, at sa mga berdeng halaman ito ay tubig. Sa mga iyon at sa iba pa, ang paghahati at paglipat ng hydrogen ay isinasagawa dahil sa enerhiya ng hinihigop na solar ray.

Ang ganitong bacterial photosynthesis, na nangyayari nang walang paglabas ng oxygen, ay tinatawag na photoreduction. Ang photoreduction ng carbon dioxide ay nauugnay sa paglipat ng hydrogen hindi mula sa tubig, ngunit mula sa hydrogen sulfide:

6CO 2 + 12H 2 S + hv → C6H 12 O 6 + 12S \u003d 6H 2 O

Ang biological na kahalagahan ng chemosynthesis at bacterial photosynthesis sa isang planetary scale ay medyo maliit. Tanging ang mga chemosynthetic bacteria lamang ang gumaganap ng malaking papel sa siklo ng asupre sa kalikasan. Nasisipsip ng mga berdeng halaman sa anyo ng mga asing-gamot ng sulfuric acid, ang sulfur ay naibalik at bahagi ng mga molekula ng protina. Dagdag pa, sa panahon ng pagkasira ng mga patay na halaman at mga labi ng hayop sa pamamagitan ng putrefactive bacteria, ang sulfur ay inilabas sa anyo ng hydrogen sulfide, na na-oxidized ng sulfur bacteria upang magbakante ng sulfur (o sulfuric acid), na bumubuo ng mga sulfite na magagamit para sa mga halaman sa lupa. Ang chemo- at photoautotrophic bacteria ay mahalaga sa cycle ng nitrogen at sulfur.

sporulation

Nabubuo ang mga spores sa loob ng bacterial cell. Sa proseso ng pagbuo ng spore, ang isang bacterial cell ay sumasailalim sa isang serye ng mga biochemical na proseso. Ang dami ng libreng tubig sa loob nito ay bumababa, ang aktibidad ng enzymatic ay bumababa. Tinitiyak nito ang paglaban ng mga spores sa masamang kondisyon sa kapaligiran (mataas na temperatura, mataas na konsentrasyon ng asin, pagpapatuyo, atbp.). Ang pagbuo ng spore ay katangian ng isang maliit na grupo lamang ng bakterya.

Ang mga spores ay hindi isang mahalagang yugto sa siklo ng buhay ng bakterya. Ang sporulation ay nagsisimula lamang sa kakulangan ng nutrients o ang akumulasyon ng mga metabolic na produkto. Ang mga bakterya sa anyo ng mga spores ay maaaring manatiling tulog nang mahabang panahon. Ang mga bacterial spores ay nakatiis ng matagal na pagkulo at napakatagal na pagyeyelo. Kapag naganap ang mga kanais-nais na kondisyon, ang hindi pagkakaunawaan ay umuusbong at nagiging mabubuhay. Ang mga bacterial spores ay mga adaptasyon para mabuhay sa masamang kondisyon.

pagpaparami

Ang mga bakterya ay nagpaparami sa pamamagitan ng paghahati ng isang cell sa dalawa. Nang maabot ang isang tiyak na sukat, ang bacterium ay nahahati sa dalawang magkaparehong bakterya. Pagkatapos ang bawat isa sa kanila ay nagsisimulang magpakain, lumalaki, naghahati, at iba pa.

Pagkatapos ng pagpahaba ng cell, ang isang transverse septum ay unti-unting nabuo, at pagkatapos ay ang mga cell ng anak na babae ay magkakaiba; sa maraming bakterya, sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang mga cell pagkatapos ng paghahati ay nananatiling konektado sa mga katangiang grupo. Sa kasong ito, depende sa direksyon ng dibisyon ng eroplano at ang bilang ng mga dibisyon, iba't ibang mga anyo ang lumitaw. Ang pagpaparami sa pamamagitan ng budding ay nangyayari sa bacteria bilang eksepsiyon.

Sa ilalim ng kanais-nais na mga kondisyon, ang cell division sa maraming bakterya ay nangyayari tuwing 20-30 minuto. Sa ganitong mabilis na pagpaparami, ang mga supling ng isang bacterium sa loob ng 5 araw ay makakabuo ng masa na maaaring punan ang lahat ng dagat at karagatan. Ang isang simpleng pagkalkula ay nagpapakita na 72 henerasyon (720,000,000,000,000,000,000 na mga cell) ang maaaring mabuo bawat araw. Kung isinalin sa timbang - 4720 tonelada. Gayunpaman, hindi ito nangyayari sa kalikasan, dahil ang karamihan sa mga bakterya ay mabilis na namamatay sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw, pagkatuyo, kakulangan ng pagkain, pag-init hanggang sa 65-100ºС, bilang isang resulta ng pakikibaka sa pagitan ng mga species, atbp.

Ang bacterium (1), na sumisipsip ng sapat na pagkain, ay lumalaki sa laki (2) at nagsisimulang maghanda para sa pagpaparami (cell division). Ang DNA nito (sa isang bacterium, ang molekula ng DNA ay sarado sa isang singsing) ay dumoble (ang bacterium ay gumagawa ng isang kopya ng molekula na ito). Ang parehong mga molekula ng DNA (3.4) ay lumilitaw na nakakabit sa pader ng bakterya at, kapag pinahaba, ang bakterya ay naghihiwalay sa mga gilid (5.6). Una, nahahati ang nucleotide, pagkatapos ay ang cytoplasm.

Matapos ang pagkakaiba-iba ng dalawang molekula ng DNA sa bakterya, lumilitaw ang isang constriction, na unti-unting hinahati ang katawan ng bakterya sa dalawang bahagi, na ang bawat isa ay naglalaman ng molekula ng DNA (7).

Nangyayari ito (sa hay bacillus), dalawang bakterya ang magkakadikit, at isang tulay ang nabuo sa pagitan nila (1,2).

Ang DNA ay dinadala mula sa isang bacterium patungo sa isa pa sa pamamagitan ng jumper (3). Minsan sa isang bacterium, ang mga molekula ng DNA ay magkakaugnay, magkakadikit sa ilang lugar (4), pagkatapos ay nagpapalitan sila ng mga seksyon (5).

Ang papel ng bakterya sa kalikasan

Sirkulasyon

Ang bakterya ay ang pinakamahalagang link sa pangkalahatang sirkulasyon ng mga sangkap sa kalikasan. Ang mga halaman ay lumilikha ng mga kumplikadong organikong sangkap mula sa carbon dioxide, tubig at mga mineral sa lupa. Ang mga sangkap na ito ay bumabalik sa lupa na may mga patay na fungi, halaman at mga bangkay ng hayop. Binubulok ng bakterya ang mga kumplikadong sangkap sa mga simple, na muling ginagamit ng mga halaman.

Sinisira ng mga bakterya ang kumplikadong organikong bagay ng mga patay na halaman at bangkay ng hayop, mga dumi ng mga buhay na organismo at iba't ibang mga dumi. Ang pagpapakain sa mga organikong sangkap na ito, ang saprophytic decay bacteria ay nagiging humus. Ito ang mga uri ng kaayusan ng ating planeta. Kaya, ang bakterya ay aktibong kasangkot sa cycle ng mga sangkap sa kalikasan.

pagbuo ng lupa

Dahil ang bakterya ay ipinamamahagi halos saanman at matatagpuan sa napakalaking bilang, higit sa lahat ay tinutukoy nila ang iba't ibang mga proseso na nangyayari sa kalikasan. Sa taglagas, ang mga dahon ng mga puno at palumpong ay nahuhulog, ang mga sanga ng damo sa itaas ng lupa ay namamatay, ang mga lumang sanga ay nalalagas, at pana-panahon ang mga putot ng mga lumang puno ay nahuhulog. Ang lahat ng ito ay unti-unting nagiging humus. Sa 1 cm 3. Ang ibabaw na layer ng lupa sa kagubatan ay naglalaman ng daan-daang milyong saprophytic soil bacteria ng ilang mga species. Ang mga bakteryang ito ay nagko-convert ng humus sa iba't ibang mineral na maaaring makuha mula sa lupa ng mga ugat ng halaman.

Ang ilang bakterya sa lupa ay nakakakuha ng nitrogen mula sa hangin, ginagamit ito sa mga proseso ng buhay. Ang mga nitrogen-fixing bacteria na ito ay nabubuhay nang mag-isa o naninirahan sa mga ugat ng leguminous na halaman. Ang pagkakaroon ng natagos sa mga ugat ng mga munggo, ang mga bakteryang ito ay nagiging sanhi ng paglaki ng mga selula ng ugat at pagbuo ng mga nodule sa kanila.

Ang mga bacteria na ito ay naglalabas ng mga nitrogen compound na ginagamit ng mga halaman. Ang mga bakterya ay kumukuha ng carbohydrates at mineral salts mula sa mga halaman. Kaya, mayroong malapit na kaugnayan sa pagitan ng halamang legumin at nodule bacteria, na kapaki-pakinabang para sa isa at sa iba pang organismo. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na symbiosis.

Salamat sa kanilang symbiosis na may nodule bacteria, ang mga munggo ay nagpapayaman sa lupa na may nitrogen, na tumutulong sa pagtaas ng mga ani.

Pamamahagi sa kalikasan

Ang mga mikroorganismo ay nasa lahat ng dako. Ang tanging eksepsiyon ay ang mga bunganga ng mga aktibong bulkan at maliliit na lugar sa mga epicenter ng mga pinasabog na atomic bomb. Ni ang mababang temperatura ng Antarctic, o ang mga kumukulong jet ng mga geyser, o ang mga saturated salt solution sa mga salt pool, o ang malakas na insolation ng mga taluktok ng bundok, o ang malupit na radiation ng mga nuclear reactor ay nakakasagabal sa pagkakaroon at pag-unlad ng microflora. Ang lahat ng nabubuhay na nilalang ay patuloy na nakikipag-ugnayan sa mga mikroorganismo, na madalas hindi lamang ang kanilang mga imbakan, kundi pati na rin ang mga namamahagi. Ang mga mikroorganismo ay ang mga katutubo ng ating planeta, na aktibong bumubuo ng pinaka hindi kapani-paniwalang natural na mga substrate.

Microflora ng lupa

Ang bilang ng mga bakterya sa lupa ay napakalaki - daan-daang milyon at bilyun-bilyong indibidwal sa 1 gramo. Ang mga ito ay higit na sagana sa lupa kaysa sa tubig at hangin. Ang kabuuang bilang ng mga bakterya sa mga lupa ay nag-iiba. Ang bilang ng mga bakterya ay depende sa uri ng lupa, ang kanilang kondisyon, ang lalim ng mga layer.

Sa ibabaw ng mga particle ng lupa, ang mga mikroorganismo ay matatagpuan sa maliliit na microcolonies (20-100 cell bawat isa). Kadalasan ay nabubuo sila sa mga kapal ng mga clots ng organikong bagay, sa nabubuhay at namamatay na mga ugat ng halaman, sa manipis na mga capillary at sa loob ng mga bukol.

Ang microflora ng lupa ay napaka-magkakaibang. Ang iba't ibang physiological na grupo ng mga bakterya ay matatagpuan dito: putrefactive, nitrifying, nitrogen-fixing, sulfur bacteria, atbp. Kabilang sa mga ito ay may mga aerobes at anaerobes, spore at non-spore forms. Ang microflora ay isa sa mga salik ng pagbuo ng lupa.

Ang lugar ng pag-unlad ng mga microorganism sa lupa ay ang zone na katabi ng mga ugat ng mga nabubuhay na halaman. Tinatawag itong rhizosphere, at ang kabuuan ng mga microorganism na nakapaloob dito ay tinatawag na rhizosphere microflora.

Microflora ng mga reservoir

Ang tubig ay isang natural na kapaligiran kung saan lumalaki ang mga mikroorganismo sa malalaking bilang. Karamihan sa kanila ay pumapasok sa tubig mula sa lupa. Isang kadahilanan na tumutukoy sa bilang ng mga bakterya sa tubig, ang pagkakaroon ng mga sustansya sa loob nito. Ang pinakamalinis ay ang tubig ng mga artesian na balon at bukal. Ang mga bukas na reservoir at ilog ay napakayaman sa bakterya. Ang pinakamaraming bilang ng bakterya ay matatagpuan sa ibabaw na mga layer ng tubig, mas malapit sa baybayin. Sa pagtaas ng distansya mula sa baybayin at pagtaas ng lalim, ang bilang ng mga bakterya ay bumababa.

Ang dalisay na tubig ay naglalaman ng 100-200 bakterya bawat 1 ml, habang ang kontaminadong tubig ay naglalaman ng 100-300 libo o higit pa. Mayroong maraming mga bakterya sa ilalim na silt, lalo na sa ibabaw na layer, kung saan ang bakterya ay bumubuo ng isang pelikula. Mayroong maraming sulfur at iron bacteria sa pelikulang ito, na nag-oxidize ng hydrogen sulfide sa sulfuric acid at sa gayon ay pinipigilan ang isda na mamatay. Mayroong higit pang mga anyo ng spore-bearing sa silt, habang ang mga non-spore-bearing form ay nangingibabaw sa tubig.

Sa mga tuntunin ng komposisyon ng mga species, ang microflora ng tubig ay katulad ng microflora ng lupa, ngunit ang mga tiyak na anyo ay matatagpuan din. Ang pagsira sa iba't ibang mga basura na nahulog sa tubig, ang mga mikroorganismo ay unti-unting nagsasagawa ng tinatawag na biological purification ng tubig.

Air microflora

Ang microflora ng hangin ay mas mababa kaysa sa microflora ng lupa at tubig. Ang mga bakterya ay tumataas sa hangin na may alikabok, maaaring manatili doon nang ilang sandali, at pagkatapos ay tumira sa ibabaw ng lupa at mamatay dahil sa kakulangan ng nutrisyon o sa ilalim ng impluwensya ng ultraviolet rays. Ang bilang ng mga mikroorganismo sa hangin ay nakasalalay sa heyograpikong lugar, terrain, panahon, polusyon ng alikabok, atbp. Ang bawat batik ng alikabok ay isang tagapagdala ng mga mikroorganismo. Karamihan sa mga bakterya sa hangin sa mga pang-industriya na negosyo. Mas malinis ang hangin sa kanayunan. Ang pinakamalinis na hangin ay nasa ibabaw ng mga kagubatan, bundok, mga lugar na may niyebe. Ang mga itaas na layer ng hangin ay naglalaman ng mas kaunting mga mikrobyo. Sa air microflora mayroong maraming pigmented at spore-bearing bacteria na mas lumalaban kaysa sa iba sa ultraviolet rays.

Microflora ng katawan ng tao

Ang katawan ng isang tao, kahit na isang ganap na malusog, ay palaging isang carrier ng microflora. Kapag ang katawan ng tao ay nakipag-ugnayan sa hangin at lupa, iba't ibang mikroorganismo, kabilang ang mga pathogen (tetanus bacilli, gas gangrene, atbp.), Naninirahan sa damit at balat. Ang mga nakalantad na bahagi ng katawan ng tao ay pinakamadalas na kontaminado. E. coli, staphylococci ay matatagpuan sa mga kamay. Mayroong higit sa 100 uri ng microbes sa oral cavity. Ang bibig, kasama ang temperatura, halumigmig, mga nalalabi sa nutrisyon, ay isang mahusay na kapaligiran para sa pag-unlad ng mga microorganism.

Ang tiyan ay may acidic na reaksyon, kaya ang karamihan sa mga microorganism dito ay namamatay. Simula sa maliit na bituka, ang reaksyon ay nagiging alkalina, i.e. kanais-nais para sa mga mikrobyo. Ang microflora sa malaking bituka ay magkakaiba. Ang bawat may sapat na gulang ay naglalabas ng humigit-kumulang 18 bilyong bakterya araw-araw na may dumi, i.e. mas maraming indibidwal kaysa sa mga tao sa mundo.

Ang mga panloob na organo na hindi konektado sa panlabas na kapaligiran (utak, puso, atay, pantog, atbp.) ay karaniwang walang mikrobyo. Ang mga mikrobyo ay pumapasok sa mga organ na ito lamang sa panahon ng sakit.

Bakterya sa pagbibisikleta

Ang mga mikroorganismo sa pangkalahatan at partikular na bakterya ay gumaganap ng mahalagang papel sa mga biologically mahalagang cycle ng bagay sa Earth, na nagsasagawa ng mga pagbabagong kemikal na ganap na hindi naa-access sa alinman sa mga halaman o hayop. Ang iba't ibang yugto ng cycle ng mga elemento ay isinasagawa ng mga organismo ng iba't ibang uri. Ang pagkakaroon ng bawat hiwalay na grupo ng mga organismo ay nakasalalay sa kemikal na pagbabagong-anyo ng mga elemento na isinasagawa ng ibang mga grupo.

ikot ng nitrogen

Ang paikot na pagbabagong-anyo ng mga nitrogenous compound ay gumaganap ng pinakamahalagang papel sa pagbibigay ng mga kinakailangang anyo ng nitrogen sa iba't ibang biosphere na organismo sa mga tuntunin ng mga pangangailangan sa nutrisyon. Higit sa 90% ng kabuuang nitrogen fixation ay dahil sa metabolic activity ng ilang bacteria.

Ang siklo ng carbon

Ang biological na pagbabago ng organic carbon sa carbon dioxide, na sinamahan ng pagbawas ng molekular na oxygen, ay nangangailangan ng magkasanib na aktibidad ng metabolic ng iba't ibang mga microorganism. Maraming aerobic bacteria ang nagsasagawa ng kumpletong oksihenasyon ng mga organikong sangkap. Sa ilalim ng aerobic na mga kondisyon, ang mga organikong compound ay unang hinahati sa pamamagitan ng fermentation, at ang mga organikong produkto ng pagtatapos ng fermentation ay higit na na-oxidize ng anaerobic respiration kung ang mga inorganic na hydrogen acceptor (nitrate, sulfate, o CO2) ay naroroon.

Ikot ng asupre

Para sa mga buhay na organismo, ang asupre ay magagamit pangunahin sa anyo ng mga natutunaw na sulfate o pinababang mga organikong sulfur compound.

Ang siklo ng bakal

Ang ilang mga reservoir ng sariwang tubig ay naglalaman ng mataas na konsentrasyon ng mga pinababang iron salt. Sa ganitong mga lugar, ang isang tiyak na bacterial microflora ay bubuo - iron bacteria, na nag-oxidize ng pinababang bakal. Nakikilahok sila sa pagbuo ng marsh iron ores at mga pinagmumulan ng tubig na mayaman sa iron salts.

Ang mga bakterya ay ang pinaka sinaunang mga organismo, na lumilitaw mga 3.5 bilyong taon na ang nakalilipas sa Archaean. Sa loob ng humigit-kumulang 2.5 bilyong taon, pinamunuan nila ang Earth, na bumubuo ng biosphere, at nakilahok sa pagbuo ng isang oxygen na kapaligiran.

Ang bakterya ay isa sa pinakasimpleng nakaayos na buhay na organismo (maliban sa mga virus). Sila ay pinaniniwalaan na ang mga unang organismo na lumitaw sa Earth.