Какие бывают бактерии 5 класс – Презентация к уроку по биологии (5 класс) на тему: слайд- лекция по биологии 5 класс тема: Бактерии | скачать бесплатно

Содержание

5 класс. Биология. Царство бактерий - Строение и жизнедеятельность бактерий

Комментарии преподавателя

Бактерии – относительно просто устроенные микроскопические организмы. Они одноклеточные. Ядра, отделенного от цитоплазмы оболочкой, у бактерий нет. Такие организмы называются прокариотами. Весь наследственный материал у них распределён в цитоплазме. Клетки бактерий имеют намного меньшие размеры, чем клетки растений или животных. В среднем это 0,5–5 мкм. Кишечная палочка, например, имеет длину клетки от 1 до 6 мкм (Рис. 1.). Самые крупные из бактерий достигают размера в 750 мкм, т. е. 0,75 мм. Самые мелкие из них имеют размеры от 0,1 до 0,25 мкм. По теоретическим подсчётам, клетка меньших размеров не может быть жизнеспособной, поскольку в ней не могут поместиться все необходимые молекулы.

   Рис. 1.

Впервые бактерии увидел в оптический микроскоп и описал в XVII веке Антони ван Левенгук (Рис. 2). В середине XIX в. Луи Пастер открыл болезнетворные свойства бактерий, а также связал их со многими хозяйственно важными процессами (например, порчей продуктов питания). Медицинская микробиология получила развитие в трудах Роберта Коха. Он сформулировал общие принципы определения возбудителя болезни. В 1905 году он был удостоен Нобелевской премии за исследования туберкулёза. Изучением бактерий занимается наука

бактериология.

   Рис. 2.

Клетки бактерий имеют чрезвычайно малые размеры. Поэтому изучение их строения началось только с изобретением электронного микроскопа. Традиционно существует разделение бактерий по форме клетки (Рис. 3).

   Рис. 3.

Различают шарообразные кокки (например, стрептококки, стафилококки), палочковидные бациллы (например, кишечная палочка), изогнутые в виде запятой вибрионы (например, холерный вибрион), спиралевидные спириллы. Очень часто бактерии образуют скопления в виде длинных изогнутых цепочек, групп и пленок.

Некоторые бактерии имеют жгутики – до 1000. Среди бактерий есть подвижные и неподвижные формы. Подвижные передвигаются при помощи жгутиков или скольжением. Многие водные бактерии могут погружаться или всплывать, изменяя свою плотность за счет выделения пузырьков газа.

Бактерии активно передвигаются в направлении, определяемом теми или иными раздражителями. Это явление получило название таксиса. Большинство бактерий бесцветно. Некоторые окрашены в пурпурный или зеленый цвет.

Бактерии были одними из первых живых организмов на Земле. Они появились более 3 млрд лет назад. Поскольку понятие вида к бактериям применимо с трудом, сколько их видов существует, точно не известно. Условно указывают около 10000 видов.

Бактериальные клетки окружены плотной оболочкой, благодаря которой сохраняют постоянную форму. По составу и строению клеточные оболочки бактерий существенно отличаются от таковых растений и животных.

Снаружи оболочка может быть покрыта ещё и слизистой капсулой. Оформленного ядра у бактерий нет, а наследственный материал распределен в цитоплазме.

Практически нет места на Земле, где бы не встречались бактерии. Они живут даже во льдах Антарктиды и в горячих источниках. Особенно много их в почве. В 1 г почвы могут содержаться сотни миллионов бактерий. Большинство бактерий гибнет при температуре +65–100°С, но споры некоторых из них переносят нагревание до +140°С и охлаждение до -253°С.

Число бактерий различно в воздухе проветренных и непроветренных помещений. Так, в классе после проветривания перед началом урока бактерий в 13 раз меньше, чем в той же комнате после урока. Условия жизни бактерий разнообразны. Одним из них необходим кислород (аэробные бактерии), другие в нем не нуждаются и способны жить в бескислородной среде (анаэробные бактерии).

Большинство бактерий питается готовыми органическими веществами – они гетеротрофы. Некоторые бактерии, например сине-зеленые водоросли, способны создавать органические вещества из неорганических (Рис. 4). Такие организмы называются автотрофами. Автотрофные бактерии сыграли важную роль в накоплении кислорода в атмосфере Земли.

   Рис. 4.

Гетеротрофные бактерии делятся на сапротрофных, получающих органические вещества из отмерших организмов или выделений живых организмов, и паразитов, питающихся органическими веществами живых организмов. Паразитизм у бактерий распространен очень широко. Существуют бактерии, паразитирующие в теле бактерий других видов. Среди бактерий-паразитов много болезнетворных, поражающих растения и животных.

Встречаются так называемые хищные бактерии. Это колониальные бактерии. Их клетки соединены мостиками и образуют подобие ловчей сети. Передвигаясь, такая колония захватывает и переваривает мелкие живые организмы.

Некоторые бактерии способны улавливать азот воздуха, что чрезвычайно важно для них и многих растений.

Размножаются бактерии делением одной клетки на две. При благоприятных условиях деление клеток у многих бактерий может происходить через каждые 20–30 мин. При таком быстром размножении потомство одной бактерии за 5 суток способно образовать массу, которой можно было бы заполнить все моря и океаны.

Однако в природе этого не происходит, так как большинство бактерий быстро поедается другими организмами. Половое размножение у бактерий отсутствует. Для обеспечения необходимой изменчивости у них существуют другие механизмы. Так, некоторые бактерии могут обмениваться наследственным материалом между собой и с другими организмами.

В неблагоприятных условиях (при недостатке пищи, влаги, резких изменениях температуры) цитоплазма бактериальной клетки, сжимаясь, отходит от материнской оболочки, округляется и образует внутри неё на своей поверхности новую, более плотную оболочку. Такую бактериальную клетку называют спорой (Рис. 5). Споры некоторых бактерий сохраняются очень долго в самых неблагоприятных условиях.

   Рис. 5.

Они выдерживают высушивание, жару и мороз, не погибают даже в кипящей воде. По некоторым данным, споры сохраняются в почвах и горных породах в жизнеспособном состоянии миллионы лет. Споры легко разносятся ветром, водой и т. д. Их много в воздухе и почве. В благоприятных условиях спора прорастает и становится активной бактерией.

Волосатики

Вымойте клубень картофеля, не очищая его от кожуры, нарежьте ломтиками. Натрите ломтики мелом и поместите в чашку Петри. Чашку поставьте в тёплое место с температурой 25–30°С. Через 2–3 суток на поверхности ломтиков образуется плотная морщинистая пленка. Маленький кусочек пленки разотрите в капле воды и рассмотрите под микроскопом бактерии картофельной палочки. Они подвижны, обладают жгутиками и могут образовывать споры.

Для получения культуры сенной палочки положите в колбу с водой немного сена, горлышко колбы закройте ватой и кипятите содержимое в течение 15 мин, чтобы уничтожить другие бактерии, которые могут оказаться в колбе. Сенная палочка при кипячении не погибает.

Полученный настой сена отфильтруйте и на несколько дней поставьте в помещение с температурой 20–25°С. Сенная палочка будет размножаться, и вскоре поверхность настоя покроется пленкой из бактерий.

Стеклянной палочкой перенесите частичку пленки на предметное стекло, накройте покровным стеклом и рассмотрите под микроскопом. Добавьте под покровное стекло каплю метиленовой синьки. На голубом фоне бактерии видны гораздо лучше. Некоторые из них подвижны, а у неподвижных внутри видны блестящие овальные образования. Это споры. 

Почему бактерии рассматриваются в этом курсе?

До середины 20 века бактерии считались низшими растениями. Это происходило потому, что некоторые бактерии способны синтезировать кислород, не способны поглощать целые кусочки пищи, а получают питательные вещества в виде растворов. Таким образом, бактерии имеют сходные с растениями признаки. 

Оболочка клетки

Оболочка бактериальной клетки отличается от растительной либо животной. Таким образом, некоторыми веществами можно нарушить синтез бактериальной оболочки (патогенных бактерий), не нанося вреда организму-хозяину. Вследствие этого клетка не сможет продолжать нормальную жизнедеятельность. Так работают антибиотики (пенициллин).

Появление цианобактерий

Одними из древнейших бактерий являются цианобактерии, или сине-зелёные водоросли (Рис. 6). В породах, образованных 3,5 млрд лет назад, обнаружены продукты их жизнедеятельности – строматолиты. Благодаря цианобактериям в атмосфере начал накапливаться кислород, который 2 млрд лет назад достиг концентраций, достаточных для начала аэробного дыхания.

   Р

www.kursoteka.ru

Какие бывают бактерии? | какиебывают.рф

 

Всем известно, что бактерии самый древний вид живых существ, которые заселяют нашу планету. Первые бактерии были самыми примитивными, но с тем как менялась наша земля, изменились и бактерии. Они присутствуют везде, в воде, на суше, в воздухе, которым мы дышим, в продуктах, растениях. Как и люди бактерии могут быть хорошими и плохими.

Полезные бактерии - это:

  • Молочнокислые или лактобактерии. Одними из таких хороших бактерий является кисломолочная бактерия. Это палочковидный вид бактерий, обитающий в молочных и кисломолочных продуктах питания. Также эти бактерии населяют полость рта человека, его кишечник, влагалище. Главная польза этих бактерий в том, что они образовывают молочную кислоту в качестве брожения, благодаря чему мы из молока получаем йогурт, кефир, ряженку, кроме того эти продукты очень полезны для человека. В кишечники они играют роль очистителей среды кишечника от плохих бактерий.
  • Бифидобактерии. Бифидобактерии находятся в основном в желудочно-кишечном тракте, как и молочнокислые способны вырабатывать молочную кислоту и уксусную кислоту, благодаря чему эти бактерии контролируют рост патогенных бактерий, регулируя тем самым уровень pH в нашем кишечнике. Различные разновидности бифидобактерий помогают избавиться от запоров, диареи, грибковых инфекций.
  • Кишечная палочка. Микрофлора кишечника человека состоит из большинства микробов группы кишечная палочка. Они способствуют хорошему пищеварению, а так же участвуют в некоторых клеточных процессах. Но некоторые разновидности этой палочки могут вызвать отравление, диарею, почечную недостаточность.
  • Стрептомицеты
    . Среда обитания стрептомицетов вода, разлагающиеся соединения, почва. Поэтому особенно они полезны для экологии, т.к. с ними осуществляются многие процессы распада и соединений. Кроме того некоторые из этик бактерий применяют в производстве антибиотиков и противогрибковых лекарств.

Вредные бактерии – это:

  • Стрептококки. Цепочковидные бактерии, которые попадая в организм являются возбудителями многих болезней, таких как ангина, бронхит, отит и другие.
  • Палочка чумы. Палочковидня бактерия, обитающая в мелких грызунах, вызывает такие страшные болезни как чума или пневмония. Чума это страшная болезнь, которая может уничтожить целые страны, и сравнивается она с биологическим оружием.
  • Хеликобактер пилори. Место обитания хеликобактер пилори желудок человека, но у некоторых людей наличие этих бактерий вызывают гастрит и язву.
  • Стафилококки. Название стафилококк произошло от того, что по форме клетки напоминают гроздь винограда. Для человека эти бактерии несут тяжелые заболевания с интоксикацией и гнойными образованиями. Какими страшными бы не были бактерии, человечество научилось выживать среди них благодаря вакцинации.

xn--80aacenrmb1f7d9a.xn--p1ai

Какие бывают бактерии: названия и виды

Самый древний живой организм на нашей планете. Его представители не только выжили в течение миллиардов лет, но и обладают достаточной силой, чтобы уничтожить все остальные виды на Земле. В данной статье мы рассмотрим, какие бывают бактерии.

Поговорим об их строении, функциях, а также назовем некоторые полезные и вредные виды.

Открытие бактерий

Давайте начнем нашу экскурсию в царство микроорганизмов с определения. Что значит «бактерии»?

Термин происходит от древнегреческого слова «палочка». Его в академический лексикон ввел Христиан Эренберг. Это безъядерные микроорганизмы, состоящие из одной клетки и не имеющие ядра. Раньше их называли еще «прокариоты» (безъядерные). Но в 1970 году произошло разделение на архей и эубактерий. Однако до сих пор чаще под этим понятием подразумевают всех прокариотов.

Наука бактериология изучает, какие бывают бактерии. Ученые говорят, что на данное время открыто около десяти тысяч различных типов этих живых существ. Однако есть мнение, что их более миллиона разновидностей.

Антон Левенгук, голландский натуралист, микробиолог и действительный член Лондонского Королевского общества, в 1676 году в письме в Великобританию описывает ряд простейших микроорганизмов, которые он обнаружил. Его сообщение повергло общественность в шок, была выслана комиссия из Лондона для того, чтобы перепроверить эти данные.

После того как Неемия Грю подтвердила информацию, Левенгук стал ученым с мировым именем, первооткрывателем простейших организмов. Но в записках он именовал их «анималькули».

Его дело продолжил Эренберг. Именно этот исследователь ввел в обиход современный термин «бактерии» в 1828 году.

Роберт Кох стал революционером в микробиологии. Он в своих постулатах связывает микроорганизмы с разными болезнями, и определяет некоторые из них как возбудителей. В частности, Кох открыл бактерию, которая вызывает туберкулез.

Если до этого простейшие изучались только в общих чертах, то после 1930 года, когда был создан первый электронный микроскоп, наука сделала скачок в этом направлении. Впервые начинается глубокое изучение строения микроорганизмов. В 1977 году американский ученый Карл Везе разделяет прокариотов на архей и бактерий.

Таким образом, можно с уверенностью сказать, что эта дисциплина находится только в самом начале развития. Кто знает, сколько еще открытий ждет нас в ближайшие годы.

Строение

О том, какие бывают бактерии, 3 класс уже знает не понаслышке. Дети изучают строение микроорганизмов на уроках. Давайте мы немного углубимся в эту тему, чтобы восстановить информацию. Без нее нам будет сложно обсуждать последующие моменты.

Основная масса бактерий состоит всего из одной клетки. Но она бывает разной формы.

Строение зависит от способа жизни и пропитания микроорганизма. Так встречаются кокки (круглые), клостридии и бациллы (палочкообразные), спирохеты и вибрионы (извилистые), в виде кубов, звезд и тетраэдров. Замечено, что при минимальном количестве питательных веществ в окружающей среде бактерии стремятся увеличить площадь поверхности. Они выращивают дополнительные образования. Ученые называют эти выросты «простек».

Итак, после того как мы выяснили, какие бывают формы бактерий, стоит затронуть их внутреннее строение. Одноклеточные микроорганизмы обладают постоянным набором из трех структур. Дополнительные элементы могут варьироваться, но основа всегда будет одна и та же.

Итак, у каждой бактерии обязательно присутствует энергетическая структура (нуклеотид), немембранные органоиды, ответственные за синтез белка из аминокислот (рибосомы) и протопласт. Последний включает в себя цитоплазму и цитоплазматическую мембрану.

От агрессивного внешнего воздействия клеточная мембрана защищена оболочкой, которая состоит из стенки, капсулы и чехла. У некоторых видов также встречаются поверхностные образования вроде ворсинок и жгутиков. Они призваны помочь бактерии эффективно перемещаться в пространстве, чтобы добывать пропитание.

Метаболизм

После того как мы с вами разобрались, какие бывают бактерии, виды их пропитания становятся очевидными. Эти микроорганизмы делятся на две группы – гетеротрофную и автотрофную. К первым относятся разнообразные паразиты, которые не могут перерабатывать получаемые вещества извне. Они просто используют готовые соединения, созданные организмом «хозяина». Вторые способны и сами вырабатывать необходимое из неорганических соединений.

Особенно стоит остановиться на гетеротрофных бактериях. Различные виды нуждаются в определенном количестве веществ. Например, Bacillus fastidiosus встречается только в моче, так как может получать углерод только из этой кислоты. О подобных микроорганизмах более подробно мы поговорим далее.

Теперь стоит остановиться на методах восполнения энергии в клетке. Таковых современная наука знает всего три. Бактерии используют фотосинтез, дыхание или брожение.

Фотосинтез, в частности, может быть как с использованием кислорода, так и без участия этого элемента. Без него обходятся пурпурные, зеленые и гелиобактерии. Они вырабатывают бактериохлорофилл. Для кислородного фотосинтеза необходим обычный хлорофилл. Сюда относятся прохлорофиты и цианобактерии.

Недавно было сделано открытие. Ученые обнаружили микроорганизмы, которые для реакций в клетке используют водород, получаемый вследствие распада воды. Но это еще не все. Для этой реакции обязательно наличие рядом урановой руды, иначе не получится необходимый результат.

Также в глубоководных слоях мирового океана и на его дне существуют колонии бактерий, которые передают энергию только с помощью электрического тока.

Размножение

Ранее говорилось о том, какие бывают бактерии. Виды размножения этих микроорганизмов мы рассмотрим сейчас.

Существует три метода, с помощью которых эти существа увеличивают свое количество.

Это половое размножение в примитивной форме, почкование и равновеликое поперечное деление.

При половом размножении потомство получается с помощью трансдукции, конъюгации и трансформации.

Место в мире

Ранее мы с вами разобрались, какие бывают бактерии. Теперь стоит поговорить о том, какую роль они исполняют в природе.

Исследователи говорят, что бактерии - это первые живые организмы, которые появились на нашей планете. Существуют как аэробные, так и анаэробные разновидности. Поэтому одноклеточные существа способны выжить при различных катаклизмах, происходящих с Землей.

Несомненная польза бактерий заключается в ассимиляции атмосферного азота. Они задействованы в формировании плодородия почв, разрушении останков мертвых представителей флоры и фауны. Кроме этого, микроорганизмы участвуют в создании полезных ископаемых и отвечают за поддержание запасов кислорода и углекислого газа в атмосфере нашей планеты.

Всего биомасса прокариот составляет около пяти сотен миллиардов тонн. В ней хранятся более чем восемьдесят процентов фосфора, азота и углерода.

Однако на Земле существуют не только полезные, но и патогенные виды бактерий. Они вызывают множество смертельных заболеваний. Например, среди таковых находятся туберкулез, проказа, чума, сифилис, сибирская язва и многие другие. Но даже те, которые условно безопасны для жизнедеятельности человека, могут стать угрозой при снижении уровня иммунитета.

Также существуют бактерии, которые заражают зверей, птиц, рыб и растения. Таким образом, микроорганизмы не только находятся в симбиозе с более развитыми существами. Далее мы поговорим о том, какие бывают болезнетворные бактерии, а также о полезных представителях этого вида микроорганизмов.

Бактерии и человек

Мы с вами уже разобрались, какие бывают бактерии, как они выглядят, что умеют делать. Теперь стоит поговорить о том, какова их роль в жизни современного человека.

Во-первых, уже много веков мы используем потрясающие способности молочнокислых бактерий. Без этих микроорганизмов не было бы в нашем рационе ни кефира, ни йогурта, ни сыра. Кроме этого, подобные существа также ответственны за процесс закваски.

В сельском хозяйстве бактерии используют двояко. С одной стороны, они помогают избавиться от ненужных сорняков (фитопатогенные организмы, как гербициды), с другой – от насекомых (энтомопатогенные одноклеточные, как инсектициды). Кроме этого, человечество научилось создавать бактериальные удобрения.

Также микроорганизмы используют в военных целях. С помощью различных видов создается смертоносное биологическое оружие. Для этого в ход идут не только сами бактерии, но и токсины, выделяемые ими.

В мирном ключе наука использует одноклеточные организмы для исследований в области генетики, биохимии, генной инженерии и молекулярной биологии. С помощью удачных экспериментов были созданы алгоритмы синтеза витаминов, белков и прочих необходимых человеку веществ.

Бактерии используются и в других сферах. С помощью микроорганизмов происходит обогащение руд и очистка водоемов и почв.

Также ученые говорят, что бактерии, составляющие микрофлору в кишечнике человека, можно назвать отдельным органом со своими задачами и самостоятельными функциями. По подсчетам исследователей, внутри тела находится около одного килограмма этих микроорганизмов!

В быту же мы сталкиваемся повсеместно с болезнетворными бактериями. Согласно статистике, наибольшее количество колоний находится на ручках тележек супермаркетов, за ними идут компьютерные мыши в интернет-кафе и только на третьем месте ручки общественных уборных.

Далее речь пойдет о том, какие полезные бактерии бывают просто необходимы человеку для оптимального функционирования организма.

Полезные бактерии

Еще в школе учат тому, какие бывают бактерии. 3 класс знает всякие цианобактерии и прочие одноклеточные организмы, их строение и размножение. Сейчас же мы поговорим о практической стороне вопроса.

Еще полвека назад никто и не задумывался о таком вопросе, как состояние микрофлоры в кишечнике. Все было в порядке. Питание более натуральным и здоровым, минимум гормонов и антибиотиков, меньше химических выбросов в окружающую среду.

Сегодня же в условиях плохого питания, стрессов, переизбытка антибиотиков дисбактериоз и связанные с ним проблемы выходят на лидирующие позиции. Как же врачи предлагают с этим бороться?

Один из основных ответов – это использование пробиотиков. Это специальный комплекс, который заново заселяет кишечник человека полезными бактериями.

Подобное вмешательство способно помочь при таких неприятных моментах, как пищевая аллергия, непереносимость лактозы, расстройства желудочно-кишечного тракта и прочие недомогания.

Давайте теперь коснемся того, какие полезные бактерии бывают, а также узнаем об их влиянии на здоровье.

Наиболее детально изучены и широко применяются для положительного воздействия на организм человека три вида микроорганизмов – ацидофилус, болгарская палочка и бифидобактерии.

Первые две призваны стимулировать иммунитет, а также снизить рост некоторых вредных микроорганизмов вроде дрожжей, кишечной палочки и так далее. Бифидобактерии ответственны за переваривание лактозы, выработку некоторых витаминов и снижение холестерина.

Вредные бактерии

Ранее мы с вами поговорили о том, какие бывают бактерии. Виды и названия наиболее распространенных полезных микроорганизмов были озвучены выше. Далее речь пойдет об «одноклеточных врагах» человека.

Итак, прежде всего давайте узнаем особенности болезнетворных бактерий. Их главное оружие против более развитых существ – это токсины. С помощью подобных веществ они отравляют клетки организмов, на которых паразитируют. Именно большим количеством представителей флоры и фауны обусловлено многообразие бактерий.

Есть такие, которые вредны только человеку, есть смертельно опасные для животных или растений. Люди научились использовать последние, в частности, для уничтожения сорняков и назойливых насекомых.

Прежде чем углубиться в то, какие бывают вредные бактерии, стоит определиться с путями их распространения. А таковых имеется очень много. Есть микроорганизмы, которые передаются с помощью зараженных и немытых продуктов, воздушно-капельным и контактным путями, через воду, почву или с помощью укусов насекомых.

Самое плохое, что всего одна клеточка, попав в благоприятную среду человеческого организма, способна в течение всего лишь нескольких часов размножиться до нескольких миллионов бактерий.

Если говорить о том, какие бывают бактерии, названия болезнетворных и полезных сложно отличить непрофессионалу. В науке для обозначения микроорганизмов используют латинские термины. В просторечье заумные слова заменяют понятиями – «кишечная палочка», «возбудители» холеры, коклюша, туберкулеза и прочие.

Превентивные меры для предупреждения заболевания бывают трех видов. Это прививки и вакцины, прерывание путей передачи (марлевые повязки, перчатки) и карантин.

Откуда берутся бактерии в моче

Некоторые люди стараются следить за своим здоровьем и сдают анализы в поликлинике. Очень часто причиной плохих результатов оказывается наличие микроорганизмов в образцах.

О том, какие бактерии бывают в моче, мы поговорим немного позже. Сейчас же стоит отдельно остановиться на том, откуда, собственно, появляются там одноклеточные существа.

В идеале моча у человека стерильная. Там не может быть никаких посторонних организмов. Единственный путь попадания бактерий в выделения – в месте выведения отходов из тела. В частности, в данном случае это будет уретра.

Если анализ показывает маленькое количество включений микроорганизмов в моче, значит, пока все в норме. Но при увеличении показателя выше дозволенных границ, подобные данные указывают на развитие в мочеполовой системе воспалительных процессов. Сюда могут быть отнесены пиелонефрит, простатит, уретрит и прочие неприятные недуги.

Таким образом, вопрос о том, какие бывают бактерии в мочевом пузыре, совершенно некорректен. Микроорганизмы попадают в выделения не из этого органа. Ученые на сегодняшний день выделяют несколько причин, приводящих к присутствию одноклеточных существ в моче.

  • Во-первых, это беспорядочная половая жизнь.
  • Во-вторых, заболевания мочеполовой системы.
  • В-третьих, пренебрежение правилами личной гигиены.
  • В-четвертых, снижение иммунитета, диабет и ряд других нарушений.

Виды бактерий в моче

Ранее в статье говорилось о том, что микроорганизмы в отходах жизнедеятельности встречаются только в случае заболеваний. Мы обещали рассказать, какие бывают бактерии. Названия будут приведены только тех видов, которые чаще всего встречаются в результатах анализов.

Итак, начнем. Лактобацилла – представитель анаэробных организмов, грамположительная бактерия. Она должна находиться в пищеварительной системе человека. Наличие же ее в моче свидетельствует о некоторых сбоях. Подобное событие некритично, однако является неприятным звоночком к тому, что стоит серьезно заняться собой.

Протеус также является естественным обитателем желудочно-кишечного тракта. Но наличие ее в моче свидетельствует о сбое в выводе каловых масс. Этот микроорганизм попадает из пищи в мочу только этим путем. Признаком присутствия большого количества протеуса в отходах является жжение в нижней части живота и болезненное мочеиспускание при темном цвете жидкости.

Очень похожей на предыдущую бактерию является энтерококк фекалис. Она тем же путем попадает в мочу, быстро размножается и с трудом лечится. Кроме этого, микроорганизмы энтерококка устойчивы к основной массе антибиотиков.

Таким образом, в данной статье мы с вами разобрались в том, что такое бактерии. Поговорили об их строении, размножении. Вы узнали названия некоторых вредных и полезных видов.

Удачи вам, дорогие читатели! Помните, что соблюдения правил личной гигиены является лучшей профилактикой.

fb.ru

названия и чем они полезны для человека

Бактерии живут практически везде – в воздухе, в воде, в почве, в живых и мертвых тканях растений и животных. Одни из них приносят пользу человеку, другие нет. Вредные бактерии или, по крайней мере, часть из них знает большинство. Вот некоторые названия, обоснованно вызывающие у нас негативные чувства: сальмонелла, стафилококк, стрептококк, холерный вибрион, чумная палочка. А вот полезные бактерии для человека или названия некоторых из них знают немногие. Перечисление того, какие микроорганизмы полезны, а какие из бактерий вредные, займет не одну страницу. Поэтому рассмотрим только некоторые из названий полезных бактерий.

Азотобактер (Azotobacter)

Микроорганизмы диаметром 1-2 мкм (0,001-0,002 мм) обычно имеют овальную форму, что видно на фото, которая может меняться от сферической до палочкообразной. Представители рода азотобактер живут в слабощелочных и нейтральных почвах по всей планете вплоть до обоих полярных регионов. Также они встречаются в пресных водоемах и в солоноватых болотах. Способны пережидать неблагоприятные условия. Например, в сухой почве эти бактерии могут сохраняться до 24 лет, не теряя жизнеспособности. Азот является одним из необходимых элементов для фотосинтеза растений. Самостоятельно выделять его из воздуха они не умеют. Бактерии рода Azotobacter полезны тем, что аккумулируют азот из воздуха, превращая его в ионы аммония, которые выводятся в почву и легко усваиваются растениями. Кроме того, эти микроорганизмы обогащают почву биологически активными веществами, стимулирующими рост растений, способствуют очищению грунта от тяжелых металлов, в частности, от свинца и ртути. Эти бактерии полезны человеку в таких областях, как:

  1. Сельское хозяйство. Помимо того, что они сами по себе повышают плодородие почвы, их используют для получения биологических азотных удобрений.
  2. Медицина. Способность представителей рода выделять альгиновую кислоту используется для получения лекарств от желудочно-кишечных заболеваний, зависящих от кислотности.
  3. Пищевая промышленность. Уже упомянутая кислота, имеющая название альгиновой, используется в пищевых добавках к кремам, пудингам, мороженому и т.д.

Бифидобактерии

Эти микроорганизмы длиной от 2 до 5 мкм имеют палочкообразную форму, слегка изогнутую, как видно на фото. Основное место их обитания – кишечник. При неблагоприятных условиях бактерии с таким названием быстро погибают. Они чрезвычайно полезны для человека благодаря следующим свойствам:

  • снабжают организм витамином K, тиамином (B1), рибофлавином (B2), никотиновой кислотой (B3), пиридоксином (B6), фолиевой кислотой (B9), аминокислотами и белками;
  • препятствуют развитию болезнетворных микробов;
  • защищают организм от попадания токсинов из кишечника;
  • ускоряют переваривание углеводов;
  • активируют пристеночное пищеварение;
  • помогают всасыванию через стенки кишечника ионов кальция, железа, витамина D.

Если молочная продукция имеет приставку к названию «био» (например, биокефир), это значит, что в ней содержатся живые бифидобактерии. Эти продукты очень полезны, но недолговечны.

В последнее время стали появляться лекарственные препараты с содержанием бифидобактерий. Будьте осторожны при их приеме, так как, несмотря на несомненную пользу этих микроорганизмов, полезность самих препаратов не доказана. Результаты исследований довольно противоречивы.

Молочнокислые бактерии

К группе с таким названием относят более 25 видов бактерий. Они имеют преимущественно палочкообразную, реже – шаровидную форму, как показано на фото. Их размер сильно варьируется (от 0,7 до 8,0 мкм) в зависимости от среды обитания. Живут они на листьях и плодах растений, в молочных продуктах. В человеческом организме они представлены во всем желудочно-кишечном тракте – от рта до прямой кишки. В подавляющем большинстве они совсем не вредные для человека. Эти микроорганизмы защищают наш кишечник от гнилостных и патогенных микробов. Свою энергию они получают от процесса молочнокислого брожения. Полезные свойства этих бактерий известны человеку давно. Вот лишь некоторые области их применения:

  1. Пищевая промышленность – производство кефира, сметаны, ряженки, сыра; квашение овощей и фруктов; приготовление кваса, теста и т.п.
  2. Сельское хозяйство – брожение силоса (силосование) замедляет развитие плесени и способствует лучшей сохранности корма для животных.
  3. Народная медицина – лечение ран и ожогов. Вот почему солнечные ожоги рекомендуется смазывать сметаной.
  4. Медицина – производство препаратов для восстановления микрофлоры кишечника, женской репродуктивной системы после инфекции; получение антибиотиков и частичного заменителя крови под названием декстран; изготовление препаратов для лечения авитаминозов, желудочно-кишечных заболеваний, для улучшения обменных процессов.

Стрептомицеты

Этот род бактерий состоит почти из 550 видов. В благоприятных условиях они образуют нити диаметром 0,4-1,5 мкм, напоминающие грибной мицелий, как видно по фото. Живут преимущественно в почве. Если вам приходилось когда-нибудь принимать такие лекарственные средства, как эритромицин, тетрациклин, стрептомицин или левомицетин, то вы уже знаете, чем полезны эти бактерии. Они являются производителями (продуцентами) самых разнообразных препаратов, среди которых:

  • противогрибковые;
  • антибактериальные;
  • противоопухолевые.

В промышленном производстве лекарств стрептомицеты используются с сороковых годов прошлого века. Кроме антибиотиков, эти полезные бактерии продуцируют следующие вещества:

  1. Физостигмин – алкалоид, который в небольших количествах используется в медицине для снижения глазного давления при глаукоме. Большие дозы являются нервно-паралитическим ядом.
  2. Такролимус – природное лекарственное средство, применяющееся для предупреждения и лечения отторжения при трансплантации печени, почек, сердца, костного мозга. Это один из наименее токсичных препаратов. При его использовании реакция отторжения наблюдается крайне редко.
  3. Аллозамидин – средство для подавления развития ферментов, ускоряющих деградацию хитина. Успешно применяется для борьбы с насекомыми, грибами и малярийными плазмодиями (простейшими паразитами-возбудителями малярии у человека).

Справедливости ради стоит отметить, что не все стрептомицеты одинаково полезны. Некоторые из них вызывают болезнь картофеля (паршу), другие являются причиной различных недугов человека, в том числе заболеваний крови.

probakterii.ru

Опасные и полезные бактерии. Их роль в жизни человека

Бактерии опасные и полезные, их роль в жизни человека

Бактериальные инфекции считаются одними из самых опасных – с патогенными микроорганизмами человечество борется не одно столетие. Однако далеко не все бактерии однозначные враги для человека. Многие виды жизненно необходимы – они обеспечивают правильное пищеварение и даже помогают иммунитету защищаться от других микроорганизмов. MedAboutMe расскажет, как различать плохие и полезные бактерии, что делать, если они обнаружены в анализе и как правильно лечить вызванные ими болезни.

Бактерии и человек

Считается, что бактерии появились на Земле более 3,5 млрд лет назад. Именно они стали активными участниками в создании подходящих условий для жизни на планете, и все время своего существования принимают активное участие в важных процессах. Например, именно благодаря бактериям происходит распад органических останков животных и растений. Ими же на Земле была создана плодородная почва.

И поскольку бактерии живут буквально везде, человеческий организм не стал исключением. На коже, слизистых, в желудочно-кишечном тракте, носоглотке, урогенитальном тракте обитает множество микроорганизмов, которые по-разному взаимодействуют с человеком.

Роль бактерий для человека


В утробе матери плацента защищает плод от проникновения бактерий, население ими организма происходит в первые дни жизни:

  • Первые бактерии ребенок получает, проходя через родовые пути матери.
  • В желудочно-кишечный тракт микроорганизмы попадают при кормлении грудным молоком. Здесь, среди более чем 700 видов, преобладают лакто- и бифидобактерии (польза описана в таблице бактерий в конце статьи).
  • Ротовую полость заселяют стафилококки, стрептококки и другие микробы, которые ребенок тоже получает с пищей и при контакте с предметами.
  • На коже микрофлора формируется из бактерий, которые преобладают у окружающих ребенка людей.

Роль бактерий для человека неоценима, если уже в первые месяцы микрофлора не будет нормально формироваться, ребенок будет отставать в развитии и часто болеть. Ведь без симбиоза с бактериями организм не может функционировать.

Полезные и вредные бактерии

Всем хорошо известно понятие дисбактериоза – состояния, при котором нарушена естественная микрофлора в организме человека. Дисбактериоз является серьезным фактором понижения иммунной защиты, развития различных воспалений, нарушения работы ЖКТ и прочего. Отсутствие полезных бактерий способствует размножению патогенных организмов, причем часто на фоне дисбактериоза развиваются грибковые инфекции.

При этом в окружающей среде обитает множество патогенных микробов, которые способны вызывать тяжелые болезни. Наиболее опасны те виды бактерий, которые в процессе жизнедеятельности способны вырабатывать токсины (экзотоксины). Именно эти вещества считаются сегодня одними из самых сильных ядов. Такие микроорганизмы вызывают опасные инфекции:

  • Ботулизм.
  • Газовую гангрену.
  • Дифтерию.
  • Столбняк.

Кроме этого, болезнь могут спровоцировать и бактерии, которые при нормальных условиях обитают в организме человека, а при ослаблении иммунитета начинают активизироваться. Наиболее популярные возбудители такого рода – стафилококки и стрептококки.

Жизнь бактерий

Бактерии – полноценные живые организмы размером 0,5-5 мкм, которые способны активно размножаться в подходящей среде. Одни из них нуждаются в кислороде, другие – нет. Существуют подвижные и неподвижные виды бактерий.

Клетка бактерии

Большинство бактерий, живущих на Земле, – это одноклеточные организмы. Обязательные составляющие любого микроба:

  • Нуклеоид (подобная ядру область, содержащая ДНК).
  • Рибосомы (осуществляют синтез белков).
  • Цитоплазматическая мембрана (отделяет клетку от внешней среды, поддерживает гомеостаз).

Также некоторые клетки бактерий обладают толстой клеточной стенкой, которая дополнительно защищает их от повреждений. Такие организмы более устойчивы к лекарствам и антигенам, которые вырабатывает иммунная система человека.

Существуют бактерии со жгутиками (мототрихии, лофотрихии, перитрихии), за счет которых микроорганизмы способны передвигаться. Однако учеными зафиксирован и другой характерный именно для микробов тип движения – скольжение бактерий. Причем недавние исследования показывают, что он присущ тем видам, которые ранее считались неподвижными. Например, ученые из Ноттингемского и Шеффилдского университетов доказали, что метициллинрезистентный золотистый стафилококк (один из главных представителей класса супербактерий) способен передвигаться без помощи жгутиков и ворсинок. А это, в свою очередь, существенно влияет на понимание механизмов распространения опасной инфекции.

Формы бактерий


Клетки бактерии могут быть таких форм:

  • Круглые (кокки, от др.-греч. κόκκος – «зерно»).
  • Палочковидные (бациллы, клостридии).
  • Извилистые (спирохеты, спириллы, вибрионы).

Многие микроорганизмы способны слипаться в колонии, поэтому чаще ученые и врачи выделяют бактерии не по строению элемента, а по типу соединений:

  • Диплококки – кокки, соединенные парами.
  • Стрептококки – кокки, образующие цепочки.
  • Стафилококки – кокки, образующие гроздья.
  • Стрептобактерии – палочковидные микроорганизмы, соединенные в цепочку.

Размножение бактерий

Подавляющее большинство бактерий размножаются путем деления. Скорость распространения колонии зависит от внешних условий и самого типа микроорганизма. Так, в среднем одна бактерия способна делиться каждые 20 минут – за сутки она образует 72 поколения потомства. За 1-3 суток численность потомков одного микроорганизма может достигнуть нескольких миллионов. При этом размножение бактерий может быть и не таким быстрым. Например, на процесс деления микобактерии туберкулеза уходит 14 часов.

Если бактерии попадают в благоприятную среду и не имеют конкурентов, популяция растет очень быстро. В противном случае ее численность регулируют другие микроорганизмы. Вот почему микрофлора человека является существенным фактором его защиты от различных инфекций.

Споры бактерий

Одной из особенностей бактерий палочковидной формы является их способность к спорообразованию. Эти микроорганизмы называются бациллами, и к ним относят такие патогенные бактерии:

  • Род клостридиум (вызывают газовую гангрену, ботулизм, часто становятся причиной осложнений при родах и после абортов).
  • Род бациллюс (вызывают сибирскую язву, ряд пищевых отравлений).

Споры бактерий – это, по сути, законсервированная клетка микроорганизма, которая способна сохраняться долгое время без повреждений, практически не подвержена различным влияниям. В частности, споры термоустойчивы, не повреждаются под воздействием химикатов. Часто единственно возможное воздействие – это ультрафиолетовые лучи, под которыми высушенные бактерии могут погибнуть.

Споры бактерий образуются в том случае, если микроорганизм попадает в неблагоприятные условия. На ее формирование внутри клетки уходит приблизительно 18-20 часов. В это время бактерия теряет воду, уменьшается в размере, становится легче, а под внешней мембраной образуется плотная оболочка. В таком виде микроорганизм может замирать на сотни лет.

Когда же спора бактерии попадает в подходящие условия, она начинает прорастать в жизнеспособную бактерию. Процесс занимает около 4-6 часов.

Виды бактерий

По влиянию бактерий на человека их можно разделить на три вида:

  • Патогенные.
  • Условно-патогенные.
  • Непатогенные.

Полезные бактерии

Непатогенные бактерии – те, которые никогда не приводят к болезням, даже в том случае если их численность достаточно велика. Среди наиболее известных видов можно выделить молочнокислые бактерии, которые активно используются человеком в пищевой промышленности – для приготовления сыров, кисломолочных продуктов, теста и многого другого.

Еще один важный вид – бифидобактерии, которые являются основой кишечной флоры. У младенцев на грудном вскармливании они составляют до 90% от всех видов, живущих в ЖКТ. Эти бактерии для человека выполняют такие функции:

  • Обеспечивают физиологическую защиту кишечника от проникновения патогенных организмов.
  • Вырабатывают органические кислоты, которые препятствуют размножению болезнетворных микробов.
  • Помогают синтезировать витамины (К, группа В), а также белки.
  • Усиливают всасывание витамина D.

Роль бактерий этого вида переоценить сложно, ведь без них невозможно нормальное пищеварение, а значит, и усвоение питательных веществ.

Условно-патогенные бактерии

В составе здоровой микрофлоры присутствуют бактерии, которые относят к виду условно-патогенных. Эти микроорганизмы могут годами существовать на коже, в носоглотке или кишечнике человека и не вызывать инфекций. Однако при любых благоприятных условиях (ослабление иммунитета, нарушения микрофлоры) их колония вырастает и становится настоящей угрозой.

Классическим примером условно-патогенной бактерии является золотистый стафилококк – микроб, способный вызывать более 100 различных заболеваний, от фурункулов на коже, до смертельного заражения крови (сепсиса). При этом у большинства людей в различных анализах эта бактерия обнаруживается, но болезни все же не вызывает.

Среди других представителей вида условно-патогенных микробов:

  • Стрептококки.
  • Кишечная палочка.
  • Хеликобактер пилори (способна вызывать язвы и гастриты, но у 90% людей живет как часть здоровой микрофлоры).

Избавляться от таких видов бактерий не имеет смысла, поскольку они широко распространены в окружающей среде. Единственным адекватным способом профилактики инфекций является укрепление иммунитета и защита организма от дисбактериоза.

Патогенные бактерии


Патогенные бактерии ведут себя по-другому – их наличие в организме всегда означает развитие инфекции. Даже небольшая колония способна нанести вред. Большинство из таких микроорганизмов выделяют два типа токсинов:

  • Эндотоксины – яды, образующиеся при разрушении клетки.
  • Экзотоксины – яды, которые бактерия вырабатывает в процессе жизнедеятельности. Наиболее опасные для человека вещества, способные приводить к смертельной интоксикации.

Лечение таких инфекций направлено не только на уничтожение болезнетворных бактерий, но и на снятие отравления, вызванного ими. Причем в случае заражения такими микробами, как столбнячная палочка, именно введение анатоксина является основой терапии.

Среди других известных патогенных бактерий:

  • Сальмонелла.
  • Синегнойная палочка.
  • Гонококк.
  • Бледная трепонема.
  • Шигелла.
  • Туберкулезная палочка (палочка Коха).

Классы бактерий

Сегодня существует множество классификаций бактерий. Ученые разделяют их по типу строения, способности к передвижению и другим особенностям. Однако наиболее важными остаются классификации по Граму и по типу дыхания.

Анаэробные и аэробные бактерии

Среди всего разнообразия бактерий выделяют два крупных класса:

  • Анаэробные – те, которые способны обходиться без кислорода.
  • Аэробные – те, которым для жизнедеятельности нужен кислород.

Особенностью бактерий анаэробного типа является их способность жить в средах, где другие микроорганизмы не выживают. Наиболее опасны в этом плане глубокие загрязненные раны, в которых микробы развиваются стремительно. Характерными признаками роста популяции и жизни бактерий в организме человека являются такие:

  • Прогрессирующий некроз ткани.
  • Подкожные нагноения.
  • Абсцессы.
  • Внутренние поражения.

К анаэробам принадлежат болезнетворные бактерии, вызывающие столбняк, газовую гангрену, токсические поражения ЖКТ. Также анаэробный класс бактерий включает и многие условно-патогенные микробы, которые обитают на коже и в кишечном тракте. Опасными они становятся в том случае, если попадают в открытую рану.

К аэробному классу бактерий, вызывающих болезни относятся:

  • Туберкулезная палочка.
  • Холерный вибрион.
  • Палочка туляремии.

Жизнь бактерий может протекать и при малом количестве кислорода. Такие микробы называются факультативно аэробными, ярким примером группы являются сальмонелла и кокки (стрептококк, стафилококк).

Грамположительные и грамотрицательные бактерии


В 1884 году датский врач Ганс Грам открыл, что разные бактерии по-разному окрашиваются под воздействием метиленового фиолетового. Одни сохраняют цвет после промывания, другие утрачивает его. На основе этого были выделены такие классы бактерий:

  • Грамотрицательные (Грам−) – обесцвечивающиеся.
  • Грамположительные (Грам+) – окрашивающиеся.

Окрашивание анилиновыми красителями – простая технология, которая дает возможность быстро выявлять характеристики мембранной стенки бактерии. У тех микробов, которые не окрашиваются по Граму, она более мощная и прочная, а значит, и бороться с ними сложнее. Грамотрицательные бактерии, прежде всего, более устойчивы к антителам, которые вырабатывает иммунная система человека. К этому классу принадлежат микробы, вызывающие такие болезни:

  • Сифилис.
  • Лептоспироз.
  • Хламидиоз.
  • Менингококковая инфекция.
  • Гемофильная инфекция
  • Бруцеллез.
  • Легионеллез.

Класс бактерий Грам+ включает такие микроорганизмы:

  • Стафилококк.
  • Стрептококк.
  • Клостридии (возбудители ботулизма и столбняка).
  • Листерии.
  • Дифтерийная палочка.

Диагностика бактериальных инфекций

Важную роль в лечении бактериальных инфекций играет правильная и своевременная диагностика. Точно определить болезнь можно только после проведения анализа, однако заподозрить ее можно уже по характерным симптомам.

Бактерии и вирусы: особенности бактерий и различия инфекций

Наиболее часто человек сталкивается с острыми респираторными заболеваниями. Как правило, кашель, ринит, повышенную температуру и боли в горле вызывают бактерии и вирусы. И хотя на определенных этапах заболевания могут проявляться одинаково, все же их терапия будет кардинально отличаться.

Бактерии и вирусы по-разному ведут себя в теле человека:

  • Бактерии – полноценные живые организмы, достаточно крупные (до 5 мкм), способные к размножению в подходящей среде (на слизистых, коже, в ранах). Патогенные микробы выделяют яды, которые приводят к интоксикации. Одни и те же бактерии могут вызывать инфекции разной локализации. Например, золотистый стафилококк поражает кожу, слизистые, может привести к заражению крови.
  • Вирусы – неклеточные инфекционные агенты, способные размножаться только внутри живой клетки, а во внешней среде не проявляют себя как живые организмы. При этом вирусы всегда узкоспециализированы и могут поражать только конкретный вид клеток. Например, вирусы гепатита способны инфицировать только печень. Вирусы значительно меньше бактерий, их размер не превышает 300 нм.

Сегодня против бактерий разработаны эффективные лекарства – антибиотики. А вот на вирусы эти препараты не действуют, более того, по данным Всемирной организации здравоохранения, антибактериальная терапия при ОРВИ ухудшает состояние больного.

Симптомы бактериальных инфекций

Чаще всего сезонные респираторные инфекции развиваются под воздействием бактерий и вирусов по такой схеме:

  • Первые 4-5 дней проявляется вирусная инфекция.
  • На 4-5-й день, если не соблюдались правила лечения ОРВИ, присоединяется бактериальное поражение.

Симптомами бактериальной инфекции в этом случае станут:

  • Ухудшение состояния больного после улучшения.
  • Высокая температура (38°С и выше).
  • Выраженные боли в грудной клетке (признак развития пневмонии).
  • Изменение цвета слизи – зеленоватые, белые или желтоватые выделения из носа и в откашливаемой мокроте.
  • Сыпь на коже.

Если ОРВИ можно лечить без привлечения врача, поскольку вирусная инфекция без осложнений проходит сама за 4-7 дней, то болезни, вызванные болезнетворными бактериями, обязательно требуют консультации терапевта или педиатра.

При других бактериальных инфекциях характерны такие симптомы:

  • Общее ухудшение состояния.
  • Выраженный воспалительный процесс – боли в пораженном участке, гиперемия, повышение температуры.
  • Нагноения.

Способы передачи бактериальных инфекций

Вредные бактерии попадают в организм человека разными способами. Самые распространенные пути инфицирования:

  • Воздушно-капельный.

Бактерии находятся в выдыхаемом воздухе, мокроте больного, распространяются при кашле, чихании и даже разговоре. Такой путь передачи характерен для респираторных инфекций, в частности, коклюша, дифтерии, скарлатины.

  • Контактно-бытовой.

Микробы попадают к человеку через посуду, ручки дверей, поверхности мебели, полотенца, телефоны, игрушки и другое. Также в пыли могут длительное время находиться живые бактерии и споры бактерий. Так передаются туберкулез, дифтерия, дизентерия, болезни, вызванные золотистым и другими видами стафилококка.

  • Алиментарный (фекально-оральный).

Бактерии попадают в организм с зараженными продуктами или водой. Путь передачи характерен для инфекций ЖКТ, в частности, брюшного тифа, холеры, дизентерии.

Заражение происходит во время полового акта, так передаются ИППП, в том числе сифилис и гонорея.

  • Вертикальный.

Бактерия попадает к плоду во время беременности или при родах. Так ребенок может заразиться туберкулезом, сифилисом, лептоспирозом.

Для развития инфекций опасны глубокие раны – именно здесь активно размножаются анаэробные бактерии, в том числе столбнячная палочка. Также вероятность заражения бактериальной инфекцией повышается у людей с ослабленным иммунитетом.

Анализы на бактерии


При подозрении на наличие патогенных бактерий врач может предложить такие варианты диагностики:

  • Мазок на флору.

При подозрении на респираторную инфекцию берется со слизистых носа и горла. Также анализ популярен для выявления инфекций, передающихся половым путем. В таком случае материал берется из влагалища, висцерального канала, уретры.

  • Бактериологический посев.

Отличается от мазка тем, что взятый биоматериал не исследуется сразу, а помещается в благоприятную для размножения бактерий среду. Спустя несколько дней или недель, в зависимости от предполагаемого возбудителя, оценивается результат – если в биоматериале были вредные бактерии, они вырастают в колонию. Бакпосев хорош и тем, что при проведении анализа определяется не только возбудитель, но и его количество, а также чувствительность микроба к антибиотикам.

Бактериальную инфекцию можно выявить по наличию в крови антител, антигенов и по лейкоцитарной формуле.

Сегодня биоматериал часто исследуется методом ПЦР (полимеразной цепной реакции), при котором можно обнаружить инфекцию даже при малом количестве микробов.

Положительный анализ и бактериальные инфекции

Поскольку многие бактерии относятся к условно-патогенным и при этом живут в организме, на слизистых и коже большей части населения, результаты анализа нужно уметь правильно трактовать. Необходимо помнить, что само наличие бактерий у человека – это не признак бактериальной инфекции и не повод начинать лечение. Для примера, нормой для золотистого стафилококка считается значение 103–104. При таких показателях никакой терапии не требуется. Более того, поскольку микрофлора у каждого человека индивидуальна, даже если значения будут выше, но симптомы заболевания при этом будут отсутствовать, показатели также могут считаться нормой.

Анализ на разные виды бактерий назначается, если есть признаки инфекции:

  • Жар.
  • Плохое самочувствие.
  • Гнойные выделения.
  • Воспалительный процесс.
  • Зеленоватая, белая или желтая слизь из носа и в откашливаемой мокроте.

Положительный анализ на бактерии при отсутствии симптомов берется на контроль, если микробы выявлены у людей из групп риска: беременных, детей, людей в послеоперационный период, пациентов с пониженным иммунитетом и сопутствующими заболеваниями. В этом случае рекомендуется сдать несколько анализов, чтобы увидеть динамику роста колонии. Если значения не меняются, значит, иммунная система в силах контролировать размножение бактерий.

Бактерии в носоглотке

Бактерии в носоглотке могут вызывать инфекции дыхательных путей. В частности, именно они являются причиной ангины, бактериального тонзиллита и фарингита, а также гайморита. Запущенные инфекции могут причинять множество неудобств, хронические воспалительные процессы, постоянный ринит, головные боли и другое. Особенно опасны такие заболевания тем, что вредные бактерии могут спуститься по дыхательным путям и поразить легкие – вызвать пневмонию.

Бактерии в моче

В идеале именно моча должна быть чистой от различных микроорганизмов. Наличие бактерий в моче может говорить о неправильно сданном анализе (при котором микробы в материал попали с поверхности кожи и слизистых), в таком случае врач просит пройти обследование повторно. Если же результат подтвержден, а показатель превышает 104 КОЕ/мл, бактериурия (бактерии в моче) свидетельствует о таких заболеваниях:

  • Поражение почек, в частности, пиелонефрит.
  • Цистит.
  • Уретрит.
  • Воспалительный процесс в мочевыводящем канале, например, в результате перекрытия его конкрементом. Наблюдается при мочекаменной болезни.
  • Простатит или аденома простаты.

В некоторых случаях бактерии в моче обнаруживаются при заболеваниях, не связанных с локальной инфекцией. Положительный анализ может быть при сахарном диабете, а также генерализованном поражении – сепсисе.

Бактерии в кишечнике


В норме ЖКТ населен колониями различных бактерий. В частности, здесь присутствуют:

  • Бифидобактерии.
  • Молочнокислые бактерии (лактобактерии).
  • Энтерококки.
  • Клостридии.
  • Стрептококки.
  • Стафилококки.
  • Кишечная палочка.

Роль бактерий, которые составляют нормальную микрофлору, – защита кишечника от инфекций и обеспечение нормального пищеварения. Поэтому часто биоматериал из кишечника исследуется именно по причине подозрения на дисбактериоз, а не на наличие патогенных микроорганизмов.

Однако некоторые патогенные бактерии могут вызывать тяжелые заболевания, именно при попадании в ЖКТ. Среди таких болезней:

  • Сальмонеллез.
  • Холера.
  • Ботулизм.
  • Дизентерия.

Бактерии на коже

На коже, так же как и на слизистых носоглотки, в кишечнике и половых органах, в норме установлен баланс микрофлоры. Здесь живут бактерии – более 100 видов, среди которых часто обнаруживается эпидермальный и золотистый стафилококк, стрептококки. При пониженном иммунитете, а особенно у детей, они могут провоцировать кожные поражения, вызывать нагноения, фурункулы и карбункулы, стрептодермию, панариций и другие заболевания.

В подростковом возрасте активное размножение бактерий приводит к акне и угревой сыпи.

Главная опасность микробов на коже – возможность их попадания в кровяное русло, раны и прочие повреждения эпидермиса. В этом случае безобидные микроорганизмы на коже могут вызывать серьезные болезни, даже стать причиной сепсиса.

Болезни, вызванные бактериями

Бактерии – причина инфекций по всему организму. Они поражают дыхательные пути, вызывают воспалительные процессы на коже, становятся причиной болезней кишечника и мочеполовой системы.

Болезни дыхательных путей и легких

Ангина

Ангина – острое поражение миндалин. Болезнь характерна для детского возраста.

Возбудитель:

  • Стрептококки, реже стафилококки и другие формы бактерий.

Характерные симптомы:

  • воспаление миндалин с белесым налетом на них, боль при глотании, осиплость голоса, высокая температура, отсутствие ринита.

Опасность болезни:

  • если ангина пролечена недостаточно хорошо, ее осложнением может стать ревматоидное поражение сердца – вредные бактерии распространяются по крови и приводят к порокам клапанов сердца. В результате может развиваться сердечная недостаточность.
Коклюш


Коклюш – опасное инфекционное заболевание, поражающее в основном детей. Высокозаразно, бактерия передается воздушно-капельным путем, поэтому без достаточного уровня иммунизации населения легко вызывают эпидемии.

Возбудитель:

Характерные симптомы:

  • болезнь поначалу протекает как обычная простуда, позже проявляется характерный приступообразный лающий кашель, который может не проходить на протяжении 2 месяцев, после приступа у ребенка может возникать рвота.

Опасность болезни:

  • наиболее опасен коклюш для детей первого года жизни, поскольку может вызывать остановки дыхания и летальный исход. Характерными осложнениями являются пневмония, бронхит, ложный круп. От сильных приступов кашля крайне редко может возникнуть кровоизлияние в мозг или пневмоторакс.
Пневмония

Воспаление легких могут вызывать бактерии и вирусы, а также некоторые грибки. Бактериальная пневмония – наиболее частое осложнение вирусных респираторных инфекций, может развиваться после гриппа. Также размножение бактерий в легких характерно для лежачих больных, пожилых людей, пациентов с хроническими болезнями легких и нарушениями дыхания, при обезвоживании организма.

Возбудитель:

  • Стафилококки, пневмококки, синегнойная палочка и другие.

Характерные симптомы:

  • сильное повышение температуры (до 39°С и выше), кашель с обильной влажной мокротой зеленоватого или желтоватого цвета, боль в грудной клетке, затрудненное дыхание, чувство нехватки воздуха.

Опасность болезни:

  • зависит от возбудителя. При недостаточном лечении возможны остановки дыхания и летальный исход.
Туберкулез

Туберкулез – одна из наиболее опасных болезней легких, которая сложно поддается лечению. В России туберкулез с 2004 года является социально значимым заболеванием, поскольку количество инфицированных значительно выше, чем в развитых странах. Еще в 2013 году фиксировалось до 54 случаев заражения на 100 тысяч человек.

Возбудитель:

  • микобактерия, палочка Коха.

Характерные симптомы:

  • болезнь может долго не проявляться, после возникает кашель, общее недомогание, человек худеет, наблюдается субфебрильная температура (37-38°С) на протяжении месяца и более, болезненный румянец. Позже появляется кровохаркание и сильные боли.

Опасность болезни:

  • особенности бактерий, вызывающих туберкулез, – это развитие устойчивости к антибиотикам. Поэтому инфекция тяжело лечится и может приводить к смерти или инвалидности. Частые осложнения – заболевания сердца.
Дифтерия


Дифтерия – инфекционное заболевание, которое в 90% случаев поражает верхние дыхательные пути. Особенно опасна дифтерия для маленьких детей.

Возбудитель:

  • Corynebacterium diphtheriae (бацилла Леффлера).

Характерные симптомы:

  • боль при глотании, гиперемия миндалин и специфические белые пленки на них, увеличение лимфоузлов, затрудненное дыхание, высокая температура, общая интоксикация организма.

Опасность болезни:

  • без своевременного лечения дифтерия приводит к летальному исходу. Клетка бактерии способна вырабатывать экзотоксин, поэтому заболевший может умереть от отравления, при котором поражается сердце и нервная система.

Кишечные инфекции

Сальмонеллез

Сальмонеллез – одна из самых распространенных кишечных инфекций, которая может протекать в разных формах. Иногда бактерии вызывают тяжелые поражения, но бывают случаи, когда заболевание проходит в легкой форме или вообще не проявляется симптомами.

Возбудитель:

Характерные симптомы:

  • высокая температура (до 38-39°С), озноб, боли в животе, рвота, диарея, сильная интоксикация организма, при которой человек резко ослабевает.

Опасность болезни:

  • Зависит от формы течения, при тяжелой инфекции токсины бактерий могут приводить к почечной недостаточности или перитониту. Для детей опасно обезвоживание.
Дизентерия

Дизентерия – кишечная инфекция, которой подвержены люди всех возрастов. Наиболее часто фиксируется в летний жаркий период.

Возбудитель:

  • 4 вида бактерий шигелла.

Характерные симптомы:

  • Жидкий стул темно-зеленого цвета с примесями крови и гноя, тошнота, головные боли, снижение аппетита.

Опасность болезни:

  • обезвоживание, которое приводит к присоединению различных воспалений, а также интоксикации организма. При правильном лечении, хорошем иммунитете и достаточном приеме жидкости жизнь бактерий рода шигелла прекращается за 7-10 дней. В противном случае возможно тяжелое осложнение – прободение кишечника.

Половые инфекции


Гонорея

Гонорея передается исключительно при половом контакте, но в редких случаях инфекция может попасть от матери к ребенку при родах (у младенца развивается конъюнктивит). Размножение бактерий, вызывающих гонорею, возможно в анальном отверстии или горле, но чаще всего болезнь поражает половые органы.

Возбудитель:

Характерные симптомы:

  • возможно бессимптомное течение болезни: у мужчин в 20%, у женщин – более чем 50%. При острой форме наблюдаются боли при мочеиспускании бело-желтые выделения из полового члена и влагалища, жжение и зуд.

Опасность болезни:

  • если инфекция не лечится, она может вызывать бесплодие, а также приводить к поражению кожи, суставов, сердечно-сосудистой системы, печени и головного мозга.
Сифилис

Сифилис отличается медленным прогрессированием, симптомы проявляются постепенно и развиваются не быстро. Характерное течение заболевания – чередование обострений и ремиссий. Бытовое заражение многие врачи ставят под сомнение, в подавляющем большинстве случаев бактерии человеку передаются половым путем.

Возбудитель:

  • Бледная трепонема.

Характерные симптомы:

  • на первой стадии на половых органах возникает язва, которая самостоятельно заживает за 1-1,5 месяца, наблюдается увеличение лимфоузлов. После, через 1-3 месяца, по всему телу появляется бледная сыпь, больной ощущает слабость, может повышаться температура, симптомы напоминают

medaboutme.ru

Полезные бактерии — 5 самых полезных бактерий, их роль в организме человека

Совокупность бактерий, населяющих человеческий организм, имеет общее название – микробиота. В нормальной, здоровой микрофлоре человека насчитывается несколько миллионов бактерий. Каждая из них играет важную роль для нормального функционирования человеческого тела.

При отсутствии какого-либо вида полезных бактерий человек начинает заболевать, нарушается работа ЖКТ, дыхательных путей. Полезные бактерии для человека концентрируются на коже, в кишечнике, на слизистых оболочках тела. Количество микроорганизмов регулируется с помощью иммунной системы.

Разновидности полезных бактерий

В норме, тело человека содержит как полезную, так и патогенную микрофлору. Бактерия бывает полезная и патогенная.

Полезных бактерий намного больше. Они составляют 99% от общего числа микроорганизмов.

При таком положении соблюдается необходимый баланс.

Среди разных видов бактерий, обитающих на теле человека можно выделить:

  • бифидобактерии;
  • лактобактерии;
  • энтерококки;
  • кишечная палочка.

Бифидобактерии

Этот вид микроорганизмов самый распространённый, участвует в процессе выработки молочной кислоты и ацетата. Он создаёт кислую среду, этим самым нейтрализует большинство болезнетворных микробов. Патогенная флора перестаёт развиваться и вызывать процессы гниения и брожения.

Бифидобактерии играют важную роль в жизни ребёнка, так как именно они отвечают за наличие аллергической реакции на какие-либо пищевые продукты. Кроме того они оказывают антиоксидантное действие, предотвращают развитие опухолей.

Синтез витамина С не обходится без участия бифидобактерий. К тому же, есть информация, что бифидобактерии помогают усваиваться витаминам D и B, которые необходимы человеку для нормальной жизнедеятельности. При наличии дефицита бифидобактерий даже приём синтетических витаминов этой группы не принесёт никакого результата.

Лактобактерии

Эта группа микроорганизмов также важна для здоровья человека. Благодаря их взаимодействию с другими обитателями кишечника блокируется рост и развитие патогенных микроорганизмов, подавляются возбудители кишечных инфекций.

Лактобактерии участвуют в образовании молочной кислоты, лизоцина, бактериоцинов. Это отличная помощь иммунной системе. Если в кишечнике есть дефицит этих бактерий, то очень быстро развивается дисбактериоз.

Лактобактерии заселяют не только кишечник, но и слизистые. Так эти микроорганизмы важны для женского здоровья. Они поддерживают кислотность среды влагалища, не допускают развития бактериального вагиноза.

Кишечная палочка

Не все виды кишечной палочки являются болезнетворными. Большинство из них наоборот выполняют защитную функцию. Полезность рода кишечная палочка состоит в синтезе коцилина, который активно противостоит основной массе патогенной микрофлоры.

Данные бактерии полезны для синтеза разных групп витаминов, фолиевой и никотиновой кислоты. Нельзя недооценивать их роль для здоровья. Например, фолиевая кислота необходима для производства красных кровяных телец и поддержания нормального уровня гемоглобина.

Энтерококки

Этот вид микроорганизмов заселяет кишечник человека сразу после рождения.

Они помогают усваиваться сахарозе. Обитая в основном в тонком кишечнике, они, как и другие полезные не патогенные бактерии обеспечивают защиту от чрезмерного размножения вредоносных элементов. В то же время, энтерококки относятся к условно безопасным бактериям.

Если они начинают превышать допустимые нормы, развиваются разные бактериальные заболевания. Список болезней очень большой. Начиная от кишечных инфекций, заканчивая менингококковой.

Положительное влияние бактерий на организм

Полезные свойства не патогенных бактерий очень многообразно. До тех пор пока существует баланс между обитателями кишечника и слизистых, организм человека нормально функционирует.

Большинство бактерий участвует в процессах синтеза и расщепления витаминов. Без их присутствия витамины группы В не усваиваются кишечником, что приводит к нарушениям со стороны нервной системы, заболеваниям кожи, понижению гемоглобина.

Основная масса не переваренных компонентов пищи, достигших толстого кишечника, расщепляется именно благодаря бактериям. Кроме того, микроорганизмами обеспечивается постоянство водно-солевого обмена. Более половины всей микрофлоры участвует в регуляции всасывания жирных кислот, гормонов.

Микрофлора кишечника формирует местный иммунитет. Именно здесь происходит уничтожение основной массы патогенных организмов, блокируется вредоносный микроб.

Соответственно, люди не ощущают вздутия и метеоризма. Увеличение лимфоцитов провоцирует активные фагоциты для борьбы с врагом, стимулируют продуцирование иммуноглобулина А.

Полезные не патогенные микроорганизмы положительно влияют на стенки тонкого и толстого кишечника. Они поддерживают там постоянный уровень кислотности, стимулируют лимфоидный аппарат, эпителий становится устойчивым к разным канцерогенам.

Перистальтика кишечника также во многом зависит от того, какие бывают микроорганизмы в нём. Подавление процессов гниения и брожения – одна из основных задач бифидобактерий. Многие микроорганизмы долгие годы развиваются в симбиозе с болезнетворными бактериями, тем самым, контролируя их.

Биохимические реакции, которые постоянно происходят с бактериями, выделяют много тепловой энергии, поддерживая общий тепловой баланс организма. Питаются микроорганизмы не переваренными остатками.

Дисбактериоз

Дисбактериоз – это изменение количественного и качественного состава бактерий в организме человека. При этом полезные организмы погибают, а вредоносные активно размножаются.

Дисбактериоз затрагивает не только кишечник, но и слизистые (может быть дисбактериоз ротовой полости, влагалища). В анализах будут превалировать названия: стрептококк, стафилококк, микрококк.

В нормальном состоянии полезные бактерии регулируют развитие патогенной микрофлоры. Кожные покровы, органы дыхания обычно находятся под надёжной защитой. Когда нарушается баланс человек ощущает следующие симптомы: метеоризм кишечника, вздутие, боли в животе, расстройство.

Позже может начаться снижение веса, анемия, авитаминоз. Со стороны половой системы наблюдаются обильные выделения, часто сопровождающиеся неприятным запахом. На коже появляются раздражения, шероховатости, трещинки. Дисбактериоз побочное действие после приёма антибиотиков.

При обнаружении подобных симптомов нужно обязательно обратиться к врачу, который назначит комплекс мероприятий по восстановлению нормальной микрофлоры. Часто для этого требуется приём пробиотиков.

Похожие статьи

Загрузка...

gemoparazit.ru

Примеры бактерий и их особенности :: SYL.ru

И в курсе школьной программы, и в рамках специализированного университетского образования обязательно рассматривают примеры из царства бактерий. Эта древнейшая форма жизни на нашей планете появилась раньше, чем любые другие, известные человеку. Впервые, как оценивают ученые, бактерии сформировались около трех с половиной миллиардов лет тому назад, и около миллиарда лет на планете не существовало иных форм жизни. Примеры бактерий, наших врагов и друзей, обязательно рассматриваются в рамках любой образовательной программы, ведь именно эти микроскопические формы жизни делают возможными процессы, характерные нашему миру.

Особенности распространённости

Где в живом мире можно встретить примеры бактерий? Да практически везде! Они есть и в родниковой воде, и в пустынных дюнах, и элементах почвы, воздуха и скалистых пород. В антарктических льдах, к примеру, бактерии живут при морозе -83 градуса, но не мешает им и высокая температура – обнаружены формы жизни в источниках, где жидкость прогрета до +90. О плотности населения микроскопического мира говорит тот факт, что, к примеру, бактерии в грамме почвы – это неисчислимые сотни миллионов.

Бактерии могут жить на любой другой форме жизни – на растении, животном. Многие знают словосочетание «микрофлора кишечника», а по телевизору постоянно рекламируют продукты, которые ее улучшают. Фактически она, к примеру, бактериями как раз и сформирована, то есть в норме в человеческом организме тоже живет неисчислимо много микроскопических форм жизни. Они есть и на нашей коже, во рту – словом, где угодно. Некоторые из них действительно вредны и даже опасны для жизни, поэтому так широко распространены антибактериальные средства, а вот без других выжить было бы просто невозможно – наши виды сосуществуют в симбиозе.

Условия обитания

Какой ни приведи пример бактерий, организмы эти исключительно стойкие, могут выжить в неблагоприятных условиях, легко приспосабливаются к отрицательным факторам. Некоторые формы нуждаются в кислороде для обеспечения жизнедеятельности, а другие могут прекрасно обходиться даже без него. Известно много примеров представителей бактерий, превосходно выживающих в бескислородной среде.

Исследования показали, что микроскопические формы жизни могут выжить при сильном морозе, им не страшна очень высока сухость или повышение температуры. Споры, которыми размножаются бактерии, без труда справляются даже с продолжительным кипячением или обработкой низкими температурами.

Какие бывают?

Разбирая примеры бактерий (врагов и друзей человека), нужно помнить, что современная биология вводит систему классификации, несколько упрощающую понимание этого многообразного царства. Принято говорить о нескольких разных формах, каждая из которых имеет специализированное наименование. Так, кокками называются бактерии в форме шара, стрептококками – шары, собранные в цепочку, а если образование похоже на гроздь, тогда его относят к группе стафилококков. Известны такие микроскопические формы жизни, когда в одной капсуле, покрытой слизистой оболочкой, живут сразу две бактерии. Такие называют диплококками. Бациллы имеют форму палочек, спириллы – спирали, а вибрионы – это такой пример бактерии (привести его должен уметь любой школьник, ответственно проходящий программу), который похож по форме на запятую.

Нередко бактерии собираются в многочисленные группы, формируют пленки, сложные цепочки с обилием изгибов. Известны примеры бактерий, паразитов, от природы оснащенных жгутиками – одним или несколькими. Выделяют подвижные, статичные формы. Двигаться микроскопические организмы могут, сокращаясь, при этом напоминая волну либо используя жгуты.

Грамотрицательные бактерии

Такое наименование было принято относительно микроскопических форм жизни, которые при проведении анализа по Граму не меняют окраску под воздействием кристаллического фиолетового. К примеру, бактерии болезнетворные и безопасные из класса грамположительных сохраняют фиолетовый оттенок даже если промыть их спиртом, а вот грамотрицательные полностью обесцвечены.

При исследовании микроскопической формы жизни после промывания по Граму необходимо использовать контрактное окрашивающее вещество (сафранин), под влиянием которого бактерия станет розовой либо красной. Такая реакция обусловлена строением внешней мембраны, не дающей красителю проникнуть внутрь.

Зачем это нужно?

Если в рамках школьного курса ученику дают задание привести примеры бактерий, обычно он может вспомнить те формы, которые рассмотрены в учебнике, и для них уже указаны их ключевые особенности. Тест с окрашиванием был изобретен как раз для выявления этих специфических параметров. Первоначально исследование преследовало целью классификацию представителей микроскопической формы жизни.

Результаты теста по Граму позволяют делать выводы относительно строения стенок клеток. На основании полученной информации можно разделять все выявленные формы на две группы, что далее учитывается в работе. К примеру, болезнетворные бактерии из класса грамотрицательных значительно более стойкие к влиянию антител, так как клеточная стенка непроницаемая, защищенная, мощная. А вот для грамположительных стойкость характерна заметно более низкая.

Патогенность и особенности взаимодействия

Классический пример заболевания, вызываемого бактериями – это воспалительный процесс, который может развиться в самых разных тканях и органах. Чаще всего такую реакцию провоцируют грамотрицательные формы жизни, поскольку их клеточные стенки вызывают реакцию со стороны иммунной системы человека. В стенках содержится ЛПС (липополисахаридный слой), в ответ на который организм генерирует цитокины. Это провоцирует воспаление, организм хозяина вынужден справляться с повышенным производством отравляющих компонентов, что обусловлено борьбой между микроскопической формой жизни и иммунной системой.

Какие известны?

Пример паразитов-бактерий из числа грамотрицательных – это протеобактерии. Группа довольно многочисленная. Именно к ней относятся Salmonella, Pseudomonas, Helicobacter. Не менее важные для науки и медицины представители грамотрицательных микроскопических форм жизни – спирохеты, серобактерии, цианобактерии.

В медицине в настоящее время особенное внимание уделяется трем формам, провоцирующим серьезные заболевания. Половым путем передается бактерия Neisseria gonorrhoeae, симптоматика респираторных патологий наблюдается при заражении организма Moraxella catarrhalis, а одно из очень опасных для человека заболеваний – менингит – провоцируется бактерией Neisseria meningitidis.

Бациллы и заболевания

Рассматривая, к примеру, бактерии, заболевания, которые они провоцируют, просто нельзя обойти вниманием бациллы. Слово это в настоящее время известно любому обывателю, даже очень слабо представляющему себе особенности микроскопических форм жизни, а ведь именно эта разновидность грамотрицательных бактерий исключительно важна для современных докторов и исследователей, так как провоцирует серьезные проблемы дыхательной системы человека. Известны также примеры заболеваний мочеиспускательной системы, спровоцированные таким заражением. Некоторые бациллы негативно влияют на работу ЖКТ. Степень поражения зависит как от иммунитета человека, так и от конкретной формы, заразившей организм.

Определенная группа грамотрицательных бактерий связана с повышенной вероятностью внутрибольничной инфекции. Самые опасные из относительно широко распространённых вызывают вторичный менингит, пневмонию. Наиболее аккуратными должны быть работники медицинских учреждений отделения интенсивной терапии.

Литотрофы

Рассматривая примеры питания бактерий, особенное внимание нужно уделить уникальной группе литотрофов. Это такая микроскопическая форма жизни, которая для своей деятельности энергию получает из неорганического соединения. В расход идут металлы, сероводород, аммоний, многие иные соединения, из которых бактерия получает электроны. В качестве окислителя в реакции выступает молекула кислорода либо иное соединение, уже прошедшее этап окисления. Перенос электрона сопровождается продуцированием энергии, запасаемой организмом и используемой в метаболизме.

Для современных ученых литотрофы интересны в первую очередь потому, что представляют собой довольно нетипичные для нашей планеты живые организмы, и исследование позволяет существенно расширить представления о возможностях, которые есть у некоторых групп живых существ. Зная примеры, названия бактерий из класса литотрофов, исследовав особенности их жизнедеятельности, можно в некоторой степени восстановить первичную экологическую систему нашей планеты, то есть период, когда фотосинтеза не было, кислорода не существовало, и даже органического вещества пока еще не появилось. Изучение литотрофов дает шанс познания жизни на иных планетах, где таковая может реализовываться за счет окисления неорганики, при полном отсутствии кислорода.

Кто и что?

Что такое в природе литотрофы? Пример – клубеньковые бактерии, хемотрофные, карбокситрофные, метаногены. В настоящее время ученые не могут утверждать точно, что удалось обнаружить все разновидности, принадлежащие к этой группе микроскопических форм жизни. Предполагается, что дальнейшие исследования в этом направлении – одна из наиболее перспективных областей микробиологии.

Литотрофы принимают активное участие в циклических процессах, важных для условий существования жизни на нашей планете. Нередко химические реакции, провоцируемые этими бактериями, довольно сильно воздействуют на пространство. Так, серобактерии могут окислить сероводород в осадках на дне водоема, и без такой реакции компонент реагировал бы с кислородом, содержащимся в водных слоях, что сделало бы жизнь в нем невозможной.

Симбиоз и противостояние

Кто не знает примеры вирусов, бактерий? В рамках школьного курса всем рассказывают о бледной трепонеме, которая может спровоцировать сифилис, фламбезию. Есть и вирусы бактерий, которые науке известны как бактериофаги. Как показали исследования, всего лишь за одну секунду они могут заразить 10 в 24-й степени бактерий! Это одновременно и мощный инструмент эволюции, и применимый для генной инженерии способ, в настоящее время активно исследуемый учеными.

Важность жизни

В обывательской среде бытует заблуждение, будто бы бактерии – это только лишь причина человеческого заболевания, и больше никакой ни пользы, ни вреда от них нет. Обусловлен такой стереотип антропоцентрической картиной окружающего мира, то есть представлением, будто бы все каким-то образом соотносится с человеком, вращается вокруг него и только для него и существует. На самом деле, речь идет о постоянном взаимодействии без какого-либо конкретного центра вращения. Бактерии и эукариоты взаимодействуют столько, сколько существуют оба этих царства.

Первый способ борьбы с бактериями, изобретенный человечеством, был связан с открытием пенициллина, грибка, способного уничтожать микроскопические формы жизни. Грибки принадлежат к царству эукариотов и с точки зрения биологической иерархии находятся в более близком родстве с человеком, нежели растения. Но исследования показали, что грибки – это далеко не единственное и даже не первое, что стало врагом бактерий, ведь эукариоты появились намного позже микроскопической жизни. Первоначально борьба между бактериями (а других форм просто не существовало) шла с применением компонентов, которые эти организмы продуцировали, чтобы отвоевать себе место для существования. В настоящее время человек, пытаясь обнаружить новые способы борьбы с бактериями, может лишь открывать те методы, которые известны природе давно и применялись организмами в борьбе за жизнь. А вот лекарственная устойчивость, которая столь сильно пугает многих – это нормальная реакция сопротивления, присущая микроскопической жизни многие миллионы лет. Именно она и обусловила способность бактерий выживать все это время и продолжать развиваться и размножаться.

Нападай или умри

Наш мир – место, где может выжить только приспособленный к жизни, способный защищаться, нападать, выживать. В то же время способность к нападению тесно связана с вариантами защиты себя, своей жизни, интересов. Если некоторая бактерия не могла спастись от антибиотиков, этот вид вымирал. Существующие в настоящее время микроорганизмы обладают довольно развитыми и сложными защитными механизмами, эффективными против самых разных веществ и соединений. Наиболее применимый в природе метод – перенаправление опасности на другую мишень.

Появление антибиотика сопровождается воздействием на молекулу микроскопического организма – на РНК, белок. Если изменить мишень, тогда изменится место, куда может привязаться антибиотик. Точечная мутация, которая делает один организм стойким к воздействию агрессивного компонента, становится причиной совершенствования всего вида, так как именно эта бактерия продолжает активное размножение.

Вирусы и бактерии

Эта тема в настоящее время вызывает много разговоров как в среде профессионалов, так и обывателей. Чуть ли не каждый второй мнит себя специалистом по вирусам, что связано с работой систем массовой информации: едва приближается эпидемия гриппа, как везде и всюду говорят и пишут о вирусах. Человек, познакомившись с этими данными, начинает верить, что он знает все, что только возможно. Конечно, знакомиться с данными полезно, но не стоит заблуждаться: не только обывателям, но и профессионалам в настоящее время еще только предстоит открыть большую часть информации об особенностях жизнедеятельности вирусов и бактерий.

Между прочим, в последние годы значительно возросло число людей, убежденных, что рак – вирусное заболевание. Многие сотни лабораторий по всему миру проводили исследования, из которых можно сделать такой вывод относительно лейкемии, саркомы. Впрочем, пока это лишь предположения, а официальной доказательной базы недостаточно, чтобы можно было заключить точно.

Вирусология

Это довольно молодое направление науки, зародившееся восемь десятилетий тому назад, когда обнаружили, что провоцирует мозаичное заболевание табака. Заметно позже получили первое изображение хотя и очень неточное, а более-менее корректные исследования проводятся лишь в последние пятнадцать лет, когда доступные человечеству технологии сделали возможным изучение столь малых форм жизни.

В настоящее время нет точной информации о том, как и когда появились вирусы, но одна из основных теорий гласит, что эта форма жизни произошла от бактерий. Вместо эволюции здесь имела место деградация, развитие повернулось назад, и сформировались новые одноклеточные организмы. Группа ученых утверждает, что ранее вирусы были значительно более сложными, но ряд особенностей утратили с течением времени. Состояние, которое доступно для изучения современному человеку, разнообразие данных генетического фонда – лишь отголоски разных степеней, этапов деградации, свойственных тому или иному виду. Насколько корректна эта теория, пока неизвестно, но и наличие тесной связи между бактериями и вирусами отрицать невозможно.

Бактерии: такие разные

Даже если современный человек понимает, что бактерии окружают его везде и всюду, все равно сложно осознать, насколько сильно процессы окружающего мира зависят от микроскопических форм жизни. Только недавно ученые выяснили, что живые бактерии наполняют даже облака, куда поднимаются с паром. Способности, данные таким организмам, удивляют и вдохновляют. Некоторые провоцируют преобразование воды в лед, что становится причиной осадков. Когда гранула начинает падение, она снова тает, и на землю обрушивается поток воды – или снега, что зависит от климата и сезона. Не так давно ученые предположили, что посредством бактерий можно добиться увеличения объема осадков.

Описанные способности пока удалось обнаружить при исследовании вида, получившего научное наименование Pseudomonas Syringae. Ученые и раньше предполагали, что чистые для человеческого глаза облака наполнены жизнью, и современные средства, технологии и инструменты позволили доказать эту точку зрения. По приблизительным оценкам, кубический метр облака наполнен микробами в концентрации 300-30 000 экземпляров. Среди прочих здесь присутствует упомянутая форма Pseudomonas Syringae, провоцирующая формирование из воды льда при довольно высокой температуре. Впервые ее обнаружили несколько десятилетий назад, исследуя растения, и вырастили в искусственной среде – это оказалось достаточно просто. В настоящее время Pseudomonas Syringae активно работают на благо человечества на лыжных курортах.

Как это происходит?

Существование Pseudomonas Syringae сопряжено с продуцированием белков, сеткой покрывающих поверхность микроскопического организма. При приближении водяной молекулы начинается химическая реакция, решетка разравнивается, появляется сетка, что и становится причиной формирования льда. Ядро притягивает к себе воду, увеличивается в размерах и массе. Если все это происходило в облаке, тогда нарастание веса приводит к невозможности дальнейшего парения и гранула падает вниз. Форма осадков определяется температурой воздуха вблизи поверхности земли.

Предположительно, к Pseudomonas Syringae можно прибегать в период засухи, для чего нужно внедрить колонию бактерий в облако. В настоящее время ученые не знают точно, какая концентрация микроорганизмов может спровоцировать дождь, поэтому проводятся эксперименты, берутся пробы. Одновременно необходимо выяснить, для чего Pseudomonas Syringae перемещается облаками, если в норме микроорганизм обитает на растении.

www.syl.ru

Author: alexxlab

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о