5 полезных бактерий, обитающих в наших организмах

Миллиарды лет на Земле существует жизнь. Сначала это были простейшие организмы, которые состояли из единственной клетки. Со временем их строение становилось сложнее, появились и многоклеточные организмы. В процессе эволюции разнообразие форм жизни стало огромным. Чтобы при изучении как-то их систематизировать, учёные группируют обитателей живой природы по сходным признакам.

Основы микробиологии

Микробиология изучает строение, жизнедеятельность, условия жизни и развития мельчайших организмов, называемых микробами, или микроорганизмами.

Похожее по теме… Антони ван Левенгук — учёный, натурфилософ и наблюдательАнтони ван Левенгук вошел в историю в качестве основателя множества научных дисциплин и направлений, самая важная из которых – микробиология.

«Невидимые, они постоянно сопровождают человека, вторгаясь в его жизнь то как друзья, то как враги», — сказал академик В. Л. Омельянский. Действительно, микробы есть везде: в воздухе, в воде и в почве, в организме человека и животных. Они могут быть полезны, и их используют в производстве многих пищевых продуктов. Они могут быть вредны, вызывать заболевания людей, порчу продуктов и др.

Микробы были открыты голландцем А. Левенгуком (1632-1723) в конце XVII в., когда он изготовил первые линзы, дававшие увеличение в 200 и более раз. Увиденный микромир поразил его, Левенгук описал и зарисовал микроорганизмы, обнаруженные им на различных объектах.

Основы микробиологии

Он положил начало описательному характеру новой науки. Открытия Луи Пастера (1822-1895) доказали, что микроорганизмы отличаются не только формой и строением, но и особенностями жизнедеятельности. Пастер установил, что дрожжи вызывают спиртовое брожение, а некоторые микробы способны вызывать заразные болезни людей и животных.

Пастер вошел в историю как изобретатель метода вакцинации против бешенства и сибирской язвы. Всемирно известен вклад в микробиологию Р. Коха (1843-1910) — открыл возбудителей туберкулеза и холеры, И. И. Мечникова (1845-1916) — разработал фагоцитарную теорию иммунитета, основоположника вирусологии Д. И. Ивановского (1864-1920), Н. Ф. Гамалея (1859-1940) и многих других ученых.

Читайте также:  Последствия прививки от гриппа у взрослых

Отличительные признаки бактерий

Их четыре.

Самый главный – отсутствие ядра. Поэтому бактерий еще называют прокариотами. Приставка «про-» в этом слове означает «до-» – доядерные.

Все бактерии одноклеточные. Они могут «собираться» в группы и жить «вместе», а не поодиночке, но если эта группа распадается, бактерии не умирают. Они спокойно продолжить жить по отдельности. В их одной клетке есть все необходимое для жизни.

Если организм одноклеточный, но у него есть ядро – это точно НЕ бактерия. Это уже так называемый простейший организм. К простейшим относятся, например, амебы, инфузории-туфельки, эвглены и еще куча всяких живых существ.

У бактерий нет органоидов. Органоиды – это такие образования в клетке, как органы в теле человека. Например, у растений есть вакуоли с клеточным соком, митохондрии, которые отвечают за получение энергии для жизни клетки. У бактерий ничего этого нет.

ДНК бактерий имеет кольцевидную форму. У эукариот она спиралевидная.

Размножение бактерий

Условия, в которых происходит размножение бактерий разных видов, схожи между собой. Для этого им требуется тепло (от +15 С до +35 С), влажность, темнота и питательные вещества — такие условия бактерии находят на теле любого человека в области паха и подмышечных впадин. Некоторым бактериям даже не нужен кислород — анаэробные бактерии, развивающиеся внутри старых консервов, при попадании в организм  провоцируют развитие ботулизма. Холод делает бактерии малоподвижными, солнечный свет (ультрафиолет) разрушает бактерии также как и термообработка. Сухой теплый воздух высушивает бактерии, превращая их в споры, которые долгое время сохраняют способность к возобновлению своей деятельности при попадании в питательную среду.

Полезные бактерии в природе

Размножение бактерий

В дикой природе бактерии перерабатывают отходы животных, они ускоряют процесс их разложения и образования веществ, насыщающих почву, передающую эти вещества растениям. Без вмешательства бактерий поверхность всей планеты была бы покрыта толстым слоем не переработанных отходов. Эту ситуацию легко увидеть на мусорных свалках, где накопилось много отходов искусственного происхождения, которые не являются пищей для бактерий.  Вода из канализационных стоков больших городов проходит стадию очистки бактериями на очистительных станциях и подается в трубы водопровода. Без симбиоза с бактериями травоядные животные, так же как и люди, не смогли бы перерабатывать целлюлозу (растительную клетчатку) на глюкозу, дающую энергетический заряд всему телу. Простого пережевывания растительной пищи не достаточно для правильного расщепления растительной клетчатки, из которой организм способен синтезировать и усваивать многие витамины. Этот процесс необходим и при переваривании фруктовой мякоти, которая также имеет в своей структуре волокна,  особенно если речь идет о кожуре фрукта. Волокна, которые не способны переработать бактерии (обезвоженная оболочка растений, кора деревьев), становятся пищей для грибковой плесени.

Бактерии полезные для человека

Кисломолочные бактерии, попадающие в желудок вместе с кисломолочной продукцией, способствуют перевариванию и усваиванию питательных веществ содержащихся в молоке. К новорожденным детям такие бактерии передаются с молоком матери в первый же день, без этих бактерий сразу появляется дисбактериоз, который возникает как при отравлении, так и при отсутствии полезных бактерий.  Самое главное правило при назначении правильного лечения дисбактериоза у детей и взрослых это выявление причины его появления: после лечения антибиотиками в желудке отсутствуют полезные бактерии или не вырабатываются ферменты. У взрослых людей употребляющих свежее молоко часто возникает диарея, а при употреблении кисломолочных продуктов такое встречается редко. Почему? Пастеризованное молоко не содержит в себе живых кисломолочных бактерий, которые производители добавляют в продукцию только на втором этапе — переработки молока в кисломолочные продукты (кефир, творог, твердый сыр). Бактерии необходимы для заквашивания растительной пищи: только естественные процессы брожения бактерий позволяют без кипячения превратить свежую белокочанную капусту в квашеную, засолить на зиму огурцы или помидоры.

Бактерии, вредные для человека

Размножение бактерий

Болезнетворные бактерии опасны для человеческого организма, так как они являются переносчиками многих инфекционных заболеваний. Такие бактерии передаются от человека к человеку через ручки входных дверей и перила лестниц, поверхность немытых фруктов и овощей, при кашле или чиханье.

Гнилостные бактерии, проникнув в кишечник вместе с какой-то пищей, в процессе размножения выделяют большое количество газа, вызывая сильное вздутие живота, колики, чувство тошноты. Появляется чувство сильного давления на все внутренние органы. А при труднопроходимости пищи (запор) из-за такого вздутия кишечника на его стенках могут появиться разрывы – такие случаи не редки для травоядных животных, съевших подгнившие фрукты.

Царство бактерий

Этих микроорганизмов известно почти 10 тысяч видов, но без микроскопа никого из них не увидеть. Бактерии имеют форму жгутиков, палочек или шариков и живут повсюду — в воде, в воздухе, в земле и в других живых организмах. Они бывают полезные и вредные. Могут, например, охранять здоровье человека, превратить молоко в кефир, сквасить капусту или пышно поднять тесто. А могут принести болезнь, вызвать отравление.

Читайте также:  Почему нельзя пить при уколах от бешенства

К настоящему времени описано около десяти тысяч видов бактерий, но предполагается, что их существует свыше миллиона.

Царство бактерий

Чтобы в обычной жизни поменьше встречаться с вредными бактериями, надо соблюдать правила гигиены, обработки продуктов и приготовления пищи.

Роль бактерий в природе: фиксация азота

Значение бактерий в жизнедеятельности человека, животных, растений, грибов и бактерий огромно. Как известно, для нормального их существования необходим азот. Но усваивать азот в газообразном состоянии бактерии не могут. Оказывается, связывать азот и образовывать аммиак умеют сине-зеленые водоросли (Цианобактерии), свободноживущие азотофиксаторы и особые клубеньковые бактерии. Все эти полезные бактерии производят до 90% связанного азота и вовлекают до 180 млн. т. азота в азотный фонд почвы.

Роль бактерий в природе: фиксация азота
Роль бактерий в природе: фиксация азота

Клубеньковые бактерии прекрасно сожительствуют с бобовыми растениями и облепихой.

Роль бактерий в природе: фиксация азота
Роль бактерий в природе: фиксация азота

Такие растения, как люцерна, горох, люпин и другие бобовые имеют на своих корнях так называемые «квартиры» для клубеньковых бактерий. Эти растения высаживаются на истощенные почвы для обогащения их азотом.

Роль бактерий в природе: фиксация азота
Роль бактерий в природе: фиксация азота