Sve vrste bakterija i njihova imena. Bakterije korisne i štetne

U ovom trenutku, čovječe, dok čitaš ove retke, ti imaš koristi od rada bakterija. Od kisika koji udišemo do hranjivih tvari koje naš želudac izvlači iz hrane, možemo zahvaliti bakterijama što napreduju na ovom planetu. U našem tijelu ima oko deset puta više mikroorganizama, uključujući bakterije, nego naših vlastitih stanica. Zapravo, mi smo više mikrobi nego ljudi.

Tek smo nedavno počeli polako shvaćati mikroskopske organizme i njihov utjecaj na naš planet i zdravlje, ali povijest pokazuje da su stoljećima prije naši preci koristili moć bakterija za fermentaciju hrane i pića (je li itko čuo za kruh i pivo?).

U 17. stoljeću počeli smo proučavati bakterije već izravno u našim tijelima u bliskoj vezi s nama – u ustima. Znatiželja Anthonyja van Leeuwenhoeka dovela je do otkrića bakterije kada je ispitivao plak između vlastitih zuba. Van Leeuwenhoek je poetično opisao bakterije, opisujući koloniju bakterija na svojim zubima kao "malu bijelu tvar, poput stvrdnutog tijesta". Stavljajući uzorak pod mikroskop, van Leeuwenhoek je vidio da se mikroorganizmi kreću. Dakle, živi su!

Trebali biste znati da su bakterije odigrale ključnu ulogu za Zemlju, kao ključ za stvaranje zraka koji se može disati i biološkog bogatstva planeta koji zovemo domom.

U ovom članku pružit ćemo vam širu sliku o ovim sićušnim, ali vrlo utjecajnim mikroorganizmima. Promatramo dobre, loše i krajnje bizarne načine na koje bakterije oblikuju ljudsku povijest i povijest okoliša. Prvo, pogledajmo po čemu se bakterije razlikuju od drugih vrsta života.

Osnove bakterija

Pa, ako su bakterije nevidljive golim okom, kako možemo znati toliko o njima?

Znanstvenici su razvili snažne mikroskope za promatranje bakterija - čija veličina varira od jednog do nekoliko mikrona (milijunti dio metra) - i otkrivaju u kakvom su odnosu s drugim oblicima života, biljkama, životinjama, virusima i gljivicama.

Kao što možda znate, stanice su građevni blokovi života, čine i tkiva našeg tijela i stablo koje raste izvan prozora. Ljudi, životinje i biljke imaju stanice s genetskom informacijom sadržanom u membrani koja se naziva jezgra. Ove vrste stanica, koje se nazivaju eukariotske stanice, imaju posebne organele, od kojih svaka obavlja jedinstveni zadatak pomažući stanici da funkcionira.

Bakterije, međutim, nemaju jezgre, a njihov genetski materijal (DNK) slobodno lebdi unutar stanice. Ove mikroskopske stanice nemaju organele i imaju druge metode reprodukcije i prijenosa genetskog materijala. Bakterije se smatraju prokariotskim stanicama.

Preživljavaju li bakterije u okruženju sa ili bez kisika?

Njihov oblik: štapići (bacillus), krugovi (cocci) ili spirale (spirillum)

Jesu li bakterije Gram-negativne ili Gram-pozitivne, odnosno imaju li vanjsku zaštitnu membranu koja sprječava bojenje unutrašnjosti stanice

Kako se bakterije kreću i istražuju svoju okolinu (mnoge bakterije imaju bičeve, malene strukture nalik biču koje im omogućuju kretanje u okolini)

Mikrobiologija - znanost o svim vrstama mikroba, uključujući bakterije, arheje, gljive, viruse i protozoe - razlikuje bakterije od njihove mikrobne braće.

Prokarioti slični bakterijama, sada klasificirani kao arheje, nekoć su postojali zajedno s bakterijama, ali kako su znanstvenici saznavali više o njima, dali su bakterijama i arhejama vlastite kategorije.

Mikrobna prehrana (i mijazma)

Poput ljudi, životinja i biljaka, bakterije trebaju hranu za preživljavanje.

Neke bakterije - autotrofi - koriste osnovne resurse poput sunčeve svjetlosti, vode i kemikalija iz okoliša za stvaranje hrane (mislite na cijanobakterije, koje su sunčevu svjetlost pretvarale u kisik 2,5 milijuna godina). Druge bakterije znanstvenici nazivaju heterotrofima jer crpe energiju iz postojeće organske tvari kao hranu (na primjer, mrtvog lišća na šumskom tlu).

Istina je da ono što bi bakterijama moglo biti ukusno nama će biti odvratno. Oni su evoluirali da apsorbiraju sve vrste proizvoda, od izlijevanja nafte i nusproizvoda nuklearne fisije do ljudskog otpada i proizvoda raspadanja.

Ali afinitet bakterija za određeni izvor hrane mogao bi koristiti društvu. Na primjer, stručnjaci za umjetnost u Italiji okrenuli su se bakterijama koje mogu pojesti višak slojeva soli i ljepila koji smanjuju trajnost neprocjenjivih umjetničkih djela. Sposobnost bakterija da prerađuju organske tvari također je vrlo korisna za Zemlju, kako u tlu tako i u vodi.

Iz svakodnevnog iskustva dobro ste upoznati s mirisom uzrokovanim bakterijama koje gutaju sadržaj vaše košare za otpatke, probavljaju ostatke hrane i ispuštaju vlastite plinovite nusproizvode. Međutim, sve nije ograničeno na ovo. Također možete kriviti bakterije za izazivanje onih neugodnih trenutaka kada sami ispuštate plinove.

Jedna velika obitelj

Bakterije rastu i stvaraju kolonije kad im se za to pruži prilika. Ako su hrana i okolišni uvjeti povoljni, množe se i stvaraju ljepljive nakupine, zvane biofilmovi, kako bi preživjeli na površinama od kamenja do zuba u ustima.

Biofilmovi imaju svoje prednosti i nedostatke. S jedne strane, oni su uzajamno korisni prirodnim objektima (mutualizam). S druge strane, mogu biti ozbiljna prijetnja. Na primjer, liječnici koji liječe pacijente s medicinskim implantatima i uređajima ozbiljno su zabrinuti zbog biofilmova, jer su oni nekretnina za bakterije. Jednom kolonizirani, biofilmovi mogu proizvesti nusproizvode koji su otrovni - a ponekad i smrtonosni - za ljude.

Poput ljudi u gradovima, stanice u biofilmu međusobno komuniciraju, razmjenjujući informacije o hrani i potencijalnoj opasnosti. Ali umjesto da zovu susjede na telefon, bakterije šalju poruke pomoću kemikalija.

Također, bakterije se ne boje živjeti samostalno. Neke su vrste razvile zanimljive načine preživljavanja u teškim uvjetima. Kada više nema hrane, a uvjeti postanu nepodnošljivi, bakterije se čuvaju stvaranjem čvrste ljuske - endospore, koja stanicu stavlja u stanje mirovanja i čuva genetski materijal bakterije.

Znanstvenici u takvim vremenskim kapsulama pronalaze bakterije koje su bile pohranjene 100 ili čak 250 milijuna godina. To sugerira da se bakterije mogu samostalno skladištiti dugo vremena.

Sada kada znamo koje mogućnosti kolonije pružaju bakterijama, shvatimo kako one tamo dospiju - dijeljenjem i razmnožavanjem.

Razmnožavanje bakterija

Kako bakterije stvaraju kolonije? Kao i drugi oblici života na Zemlji, bakterije se moraju kopirati kako bi preživjele. Drugi organizmi to čine putem spolnog razmnožavanja, ali ne bakterije. Ali prvo, raspravimo zašto je raznolikost dobra.

Život prolazi prirodnu selekciju, ili selektivne sile određenog okoliša dopuštaju jednoj vrsti da cvjeta i razmnožava se više od druge. Možda se sjećate da su geni mehanizam koji daje upute stanici što da radi i određuje koje će vam boje biti kosa i oči. Gene dobivate od roditelja. Spolno razmnožavanje rezultira mutacijama, odnosno nasumičnim promjenama u DNK, što stvara raznolikost. Što je veća genetska raznolikost, veća je šansa da će se organizam moći prilagoditi ograničenjima okoliša.

Za bakterije, reprodukcija ne ovisi o susretu s pravim mikrobom; jednostavno kopiraju vlastitu DNK i dijele se u dvije identične stanice. Ovaj proces, nazvan binarna fisija, događa se kada se jedna bakterija podijeli na dvije, kopirajući svoju DNK i prosljeđujući je u oba dijela podijeljene stanice.

Budući da će rezultirajuća stanica na kraju biti identična onoj iz koje je rođena, ova metoda reprodukcije nije najbolji način za stvaranje raznolikog genskog fonda. Kako bakterije dobivaju nove gene?

Ispostavilo se da se bakterije služe lukavim trikom: horizontalnim prijenosom gena, odnosno razmjenom genetskog materijala bez reprodukcije. Postoji nekoliko načina na koje bakterije to čine. Jedna metoda uključuje prikupljanje genetskog materijala iz okoline izvan stanice - od drugih mikroba i bakterija (putem molekula koje se nazivaju plazmidi). Drugi način su virusi, koji koriste bakterije kao svoj dom. Inficirajući novu bakteriju, virusi ostavljaju genetski materijal prethodne bakterije u novoj.

Razmjena genetskog materijala daje bakterijama fleksibilnost prilagodbe, a one se prilagođavaju ako osjete stresne promjene u okolišu, poput nestašice hrane ili kemijskih promjena.

Razumijevanje načina na koji se bakterije prilagođavaju ključno je za borbu protiv njih i razvoj antibiotika u medicini. Bakterije mogu toliko često razmjenjivati ​​genetski materijal da ponekad liječenje koje je prije djelovalo više ne djeluje.

Nema visokih planina, nema velikih dubina

Ako postavite pitanje “gdje su bakterije?”, lakše je pitati “gdje nema bakterija?”.

Bakterije se nalaze gotovo posvuda na Zemlji. Nemoguće je zamisliti broj bakterija na planeti u isto vrijeme, ali prema nekim procjenama njihov broj je (bakterija i arheja zajedno) 5 oktiliona - to je broj sa 27 nula.

Klasifikacija bakterijskih vrsta izuzetno je složena iz očitih razloga. Sada postoji oko 30.000 službeno identificiranih vrsta, ali baza znanja stalno raste, pa postoje mišljenja da imamo samo vrh ledenog brijega za sve vrste bakterija.

Istina je da bakterije postoje već jako dugo. Iz njih su nastali neki od najstarijih fosila, koji su stari 3,5 milijardi godina. Rezultati znanstvenih istraživanja upućuju na to da su cijanobakterije počele stvarati kisik prije otprilike 2,3-2,5 milijarde godina u svjetskim oceanima, zasitivši Zemljinu atmosferu kisikom koji udišemo i dan danas.

Bakterije mogu preživjeti u zraku, vodi, tlu, ledu, toplini, biljkama, crijevima, koži – posvuda.

Neke bakterije su ekstremofili, što znači da mogu izdržati ekstremna okruženja u kojima su ili ekstremno vruće ili hladne ili nemaju hranjive tvari i kemikalije koje inače povezujemo sa životom. Istraživači su takve bakterije pronašli u Marijanskoj brazdi, najdubljoj točki na Zemlji na dnu Tihog oceana, u blizini hidrotermalnih otvora u vodi i ledu. Tu su i bakterije koje vole toplinu, poput onih koje boje opalescentni bazen u Nacionalnom parku Yellowstone.

Loše (za nas)

Iako bakterije daju važan doprinos ljudskom i planetarnom zdravlju, one također imaju tamnu stranu. Neke bakterije mogu biti patogene, što znači da mogu uzrokovati bolesti i bolesti.

Kroz ljudsku povijest, određene bakterije su (razumljivo) dobile lošu reputaciju zbog izazivanja panike i histerije. Uzmimo, na primjer, kugu. Bakterija koja uzrokuje kugu Yersinia pestis ne samo da je ubila više od 100 milijuna ljudi, već je možda pridonijela i raspadu Rimskog Carstva. Prije pojave antibiotika, lijekova koji pomažu u borbi protiv bakterijskih infekcija, bilo ih je vrlo teško zaustaviti.

I danas nas te patogene bakterije ozbiljno plaše. Zahvaljujući razvoju rezistencije na antibiotike, bakterije uzročnici antraksa, upale pluća, meningitisa, kolere, salmoneloze, upale krajnika i drugih bolesti koje su još prisutne uvijek su za nas opasnost.

To posebno vrijedi za Staphylococcus aureus, bakteriju odgovornu za infekcije stafilokokom. Ova "superbakterija" uzrokuje brojne probleme u klinikama, jer pacijenti nerijetko pokupe ovu infekciju tijekom umetanja medicinskih implantata i katetera.

Već smo govorili o prirodnoj selekciji io tome kako neke bakterije proizvode različite gene koji im pomažu da se nose s uvjetima okoline. Ako imate infekciju i neke bakterije u vašem tijelu razlikuju se od drugih, antibiotici mogu ubiti većinu bakterijske populacije. Ali one bakterije koje prežive razvit će otpornost na lijek i ostati čekati sljedeću priliku. Stoga liječnici preporučuju dovršavanje tijeka antibiotika do kraja, i općenito, kontaktirati ih što je rjeđe moguće, samo u krajnjem slučaju.

Biooružje je još jedan jezivi aspekt ovog razgovora. Bakterije se u nekim slučajevima mogu upotrijebiti kao oružje, posebno je jednom korišten antraks. Osim toga, ne samo ljudi pate od bakterija. Zasebna vrsta - Halomonas titanicae - pokazala je apetit za potonulim prekooceanskim brodom Titanic, nagrizajući metal povijesnog broda.

Naravno, bakterije mogu donijeti više od puke štete.

herojske bakterije

Istražimo dobre strane bakterija. Uostalom, ti su nam mikrobi dali ukusnu hranu poput sira, piva, kiselog tijesta i drugih fermentiranih namirnica. Također poboljšavaju ljudsko zdravlje i koriste se u medicini.

Pojedine bakterije mogu zahvaliti što su oblikovale ljudsku evoluciju. Znanost prikuplja sve više podataka o mikroflori - mikroorganizmima koji žive u našim tijelima, posebice u probavnom sustavu i crijevima. Istraživanja pokazuju da bakterije, novi genetski materijali i raznolikost koju donose našim tijelima omogućuju ljudima da se prilagode novim izvorima hrane koji se prije nisu koristili.

Drugim riječima, oblažući površinu želuca i crijeva, bakterije rade za vas. Kada jedete, bakterije i drugi mikrobi pomažu vam razgraditi i izvući hranjive tvari iz hrane, osobito ugljikohidrata. Što su bakterije koje konzumiramo raznolikije, to su naša tijela raznolikija.

Iako je naše znanje o vlastitim mikrobima vrlo ograničeno, postoji razlog za vjerovanje da odsutnost određenih mikroba i bakterija u tijelu može biti povezana sa zdravljem, metabolizmom i osjetljivošću na ljudske alergene. Preliminarne studije na miševima pokazale su da su metaboličke bolesti poput pretilosti povezane s raznolikošću i zdravom mikroflorom, a ne s našim prevladavajućim načinom razmišljanja "kalorije unutra, kalorije van".

Mogućnost unošenja određenih mikroba i bakterija u ljudsko tijelo, koji mogu pružiti određene dobrobiti, sada se aktivno istražuje, međutim, u vrijeme pisanja još nisu utvrđene opće preporuke za njihovu upotrebu.

Osim toga, bakterije su imale važnu ulogu u razvoju znanstvene misli i ljudske medicine. Bakterije su imale vodeću ulogu u razvoju Kochovih postavki iz 1884., koje su dovele do općeg razumijevanja da bolesti uzrokuje određena vrsta mikroba.

Istraživači koji su proučavali bakterije slučajno su otkrili penicilin, antibiotik koji je spasio nebrojene živote. Nedavno je u tom pogledu otkriven i jednostavan način za uređivanje genoma organizama, što može revolucionarizirati medicinu.

Zapravo, tek počinjemo shvaćati kako izvući korist iz zajedničkog života s ovim malim prijateljima. Osim toga, nije jasno tko je pravi vlasnik Zemlje: ljudi ili mikrobi.

Tijelo bakterije predstavljeno je jednom stanicom. Oblici bakterija su različiti. Građa bakterija razlikuje se od građe životinjskih i biljnih stanica.

Stanici nedostaje jezgra, mitohondrije i plastide. Nositelj nasljedne informacije DNK nalazi se u središtu stanice u presavijenom obliku. Mikroorganizmi koji nemaju pravu jezgru klasificiraju se kao prokarioti. Sve bakterije su prokarioti.

Pretpostavlja se da na zemlji postoji više od milijun vrsta ovih nevjerojatnih organizama. Do danas je opisano oko 10 tisuća vrsta.

Bakterijska stanica ima stijenku, citoplazmatsku membranu, citoplazmu s inkluzijama i nukleotid. Od dodatnih struktura neke stanice imaju bičeve, pilije (mehanizam za lijepljenje i držanje na površini) i kapsulu. U nepovoljnim uvjetima neke bakterijske stanice mogu stvarati spore. Prosječna veličina bakterija je 0,5-5 mikrona.

Vanjska građa bakterija

Riža. 1. Građa bakterijske stanice.

stanične stijenke

• Stanična stijenka bakterijske stanice njezina je zaštita i potpora. Daje mikroorganizmu njegov specifičan oblik.
• Stanična stijenka je propusna. Kroz nju prolaze hranjive tvari unutra, a produkti metabolizma (metabolizam) van.
• Neke vrste bakterija proizvode posebnu sluz koja podsjeća na kapsulu koja ih štiti od isušivanja.
• Neke stanice imaju bičeve (jedan ili više) ili resice koje im pomažu pri kretanju.
• Bakterijske stanice koje postaju ružičaste na bojenju po Gramu ( gram negativan), stanična stijenka je tanja, višeslojna. Enzimi koji razgrađuju hranjive tvari otpuštaju se prema van.
• Bakterije koje postaju ljubičaste na bojenju po Gramu gram-pozitivne), stanična stijenka je debela. Hranjive tvari koje ulaze u stanicu razgrađuju se u periplazmatskom prostoru (prostor između stanične stijenke i citoplazmatske membrane) hidrolitičkim enzimima.
• Na površini stanične stijenke nalaze se brojni receptori. Na njih se vežu stanice ubojice - fagi, kolicini i kemijski spojevi.
• Lipoproteini stijenke kod nekih vrsta bakterija su antigeni, koji se nazivaju toksini.
• Duljim liječenjem antibioticima i iz niza drugih razloga neke stanice gube svoju membranu, ali zadržavaju sposobnost reprodukcije. Dobivaju zaobljeni oblik - L-oblik i mogu se dugo čuvati u ljudskom tijelu (koki ili bacili tuberkuloze). Nestabilni L-oblici imaju sposobnost povratka u prvobitni oblik (reverzija).

Riža. 2. Na fotografiji struktura bakterijske stijenke gram-negativnih bakterija (lijevo) i gram-pozitivnih (desno).

Kapsula

U nepovoljnim uvjetima okoline bakterije formiraju kapsulu. Mikrokapsula čvrsto prianja uz stijenku. Može se vidjeti samo elektronskim mikroskopom. Makrokapsulu često tvore patogeni mikrobi (pneumokoki). Kod Klebsiella pneumonije uvijek se nađe makrokapsula.

Riža. 3. Na fotografiji pneumokok. Strelice označavaju kapsulu (uzorak difrakcije elektrona ultratankog presjeka).

ljuska nalik na kapsulu

Ljuska slična kapsuli je tvorevina labavo povezana sa staničnom stijenkom. Zahvaljujući bakterijskim enzimima, ovojnica nalik kapsuli prekrivena je ugljikohidratima (egzopolisaharidima) vanjske sredine, što osigurava prianjanje bakterija na različite površine, čak i potpuno glatke.

Na primjer, streptokoki, koji ulaze u ljudsko tijelo, mogu se držati zajedno sa zubima i srčanim ventilima.

Funkcije kapsule su različite:

• zaštita od agresivnih uvjeta okoline,
• osiguravanje adhezije (prianjanja) s ljudskim stanicama,
• posjedujući antigenska svojstva, kapsula ima toksični učinak kada se unese u živi organizam.

Riža. 4. Streptokoki su sposobni zalijepiti se za zubnu caklinu i zajedno s drugim mikrobima uzrokuju karijes.

Riža. 5. Na fotografiji, poraz mitralnog zaliska u reumatizmu. Razlog su streptokoki.

Bičevi

• Neke bakterijske stanice imaju bičeve (jedan ili više) ili resice koje im pomažu u kretanju. Flagele sadrže kontraktilni protein flagelin.
• Broj flagela može biti različit - jedan, hrpa bičeva, bičevi na različitim krajevima stanice ili po cijeloj površini.
• Kretanje (slučajno ili rotacijsko) provodi se kao rezultat rotacijskog kretanja flagela.
• Antigenska svojstva flagela imaju toksični učinak u bolesti.
• Bakterije koje nemaju flagele, prekrivene sluzi, mogu kliziti. Vodene bakterije sadrže vakuole u količini od 40-60, ispunjene dušikom.

Omogućuju ronjenje i izron. U tlu se bakterijska stanica kreće kroz kanale tla.

Riža. 6. Shema pričvršćivanja i rada flageluma.

Riža. 7. Fotografija prikazuje različite vrste mikroba s bičevima.

Riža. 8. Fotografija prikazuje različite vrste mikroba s bičevima.

pijenje

• Pili (resice, fimbrije) pokrivaju površinu bakterijskih stanica. Resica je spiralno uvijena tanka šuplja nit proteinske prirode.
• General je pio osiguravaju adheziju (adheziju) sa stanicama domaćina. Njihov broj je ogroman i kreće se od nekoliko stotina do nekoliko tisuća. Od trenutka vezanja, bilo koji .
• spolne pile promiču prijenos genetskog materijala od donora do primatelja. Njihov broj je od 1 do 4 po stanici.

Riža. 9. Na fotografiji je E. coli. Vidljive flagele i piće. Fotografija je snimljena pomoću tunelskog mikroskopa (STM).

Riža. 10. Fotografija prikazuje brojne pilije (fimbrije) u kokama.

Riža. 11. Na fotografiji je bakterijska stanica s fimbrijama.

citoplazmatska membrana

• Citoplazmatska membrana nalazi se ispod stanične stijenke i lipoproteinska je (do 30% lipida i do 70% proteina).
• Različite bakterijske stanice imaju različit lipidni sastav membrana.
• Membranski proteini obavljaju mnoge funkcije. Funkcionalni proteini su enzimi zbog kojih dolazi do sinteze njegovih različitih komponenti na citoplazmatskoj membrani itd.
• Citoplazmatska membrana se sastoji od 3 sloja. Dvostruki fosfolipidni sloj prožet je globulinima koji osiguravaju transport tvari u bakterijsku stanicu. Ako ne uspije, stanica umire.
• Citoplazmatska membrana je uključena u sporulaciju.

Riža. 12. Na fotografiji se jasno vidi tanka stanična stijenka (CS), citoplazmatska membrana (CPM) i nukleotid u središtu (bakterija Neisseria catarrhalis).

Unutarnja građa bakterija

Riža. 13. Fotografija prikazuje strukturu bakterijske stanice. Građa bakterijske stanice razlikuje se od građe životinjskih i biljnih stanica – stanica nema jezgru, mitohondrije i plastide.

Citoplazma

Citoplazma se sastoji od 75% vode, preostalih 25% su mineralni spojevi, proteini, RNA i DNA. Citoplazma je uvijek gusta i nepomična. Sadrži enzime, neke pigmente, šećere, aminokiseline, zalihe hranjivih tvari, ribosome, mezosome, granule i sve vrste drugih inkluzija. U središtu stanice koncentrirana je tvar koja nosi nasljedne informacije - nukleoid.

Granule

Granule se sastoje od spojeva koji su izvor energije i ugljika.

mezosomi

Mezosomi su stanični derivati. Imaju drugačiji oblik - koncentrične membrane, vezikule, tubule, petlje itd. Mezosomi imaju vezu s nukleoidom. Sudjelovanje u diobi stanica i stvaranju spora njihova je glavna svrha.

Nukleoid

Nukleoid je analogan jezgri. Nalazi se u središtu ćelije. U njemu je lokalizirana DNK - nositelj nasljednih informacija u presavijenom obliku. Neuvijena DNA doseže duljinu od 1 mm. Nuklearna tvar bakterijske stanice nema membranu, jezgru i skup kromosoma i ne dijeli se mitozom. Prije diobe nukleotid se udvostručuje. Tijekom diobe broj nukleotida se povećava na 4.

Riža. 14. Fotografija prikazuje presjek bakterijske stanice. U središnjem dijelu vidljiv je nukleotid.

Plazmidi

Plazmidi su autonomne molekule umotane u prsten dvolančane DNA. Njihova masa je puno manja od mase nukleotida. Unatoč činjenici da su nasljedne informacije kodirane u DNA plazmida, oni nisu vitalni i neophodni za bakterijsku stanicu.

Riža. 15. Na fotografiji je bakterijski plazmid. Fotografija je snimljena elektronskim mikroskopom.

Ribosomi

Ribosomi bakterijske stanice sudjeluju u sintezi proteina iz aminokiselina. Ribosomi bakterijskih stanica nisu udruženi u endoplazmatski retikulum, kao u stanicama koje imaju jezgru. Upravo ribosomi često postaju "meta" za mnoge antibakterijske lijekove.

Uključivanja

Inkluzije su metabolički produkti nuklearnih i nenuklearnih stanica. Predstavljaju zalihu hranjivih tvari: glikogena, škroba, sumpora, polifosfata (valutina) itd. Kada se boje, inkluzije često poprimaju drugačiji izgled od boje boje. Možete dijagnosticirati prema valuti.

Oblici bakterija

Oblik bakterijske stanice i njezina veličina od velike su važnosti za njihovu identifikaciju (prepoznavanje). Najčešći oblici su kuglasti, štapićasti i zavijeni.

Tablica 1. Glavni oblici bakterija.

globularne bakterije

Kuglaste bakterije nazivaju se koki (od grčkog coccus - zrno). Slažu se po jedan, po dva (diplococci), paketi, lanci i kao grožđe. Taj raspored ovisi o načinu diobe stanica. Najštetniji mikrobi su stafilokoki i streptokoki.

Riža. 16. Fotografija prikazuje mikrokoke. Bakterije su okrugle, glatke, bijele, žute i crvene. Mikrokoke su sveprisutne u prirodi. Žive u različitim šupljinama ljudskog tijela.

Riža. 17. Na fotografiji diplococcus bakterija - Streptococcus pneumoniae.

Riža. 18. Sarcina bakterija na fotografiji. Kokoidne bakterije su spojene u pakete.

Riža. 19. Na fotografiji bakterija streptokok (od grčkog "streptos" - lanac).

Poredani u lance. Oni su uzročnici niza bolesti.

Riža. 20. Na fotografiji su bakterije "zlatni" stafilokoki. Posloženo kao "grožđe". Grozdovi imaju zlatnu boju. Oni su uzročnici niza bolesti.

štapićaste bakterije

Štapićaste bakterije koje stvaraju spore nazivaju se bacili. Cilindričnog su oblika. Najistaknutiji predstavnik ove skupine je bacil. Bacili uključuju štapiće kuge i hemofilije. Krajevi štapićastih bakterija mogu biti šiljasti, zaobljeni, odrezani, prošireni ili rascijepljeni. Oblik samih štapića može biti pravilan i nepravilan. Mogu se slagati jedan po jedan, dva odjednom ili formirati lance. Neki bacili se nazivaju kokobacili jer su okruglog oblika. No, ipak, njihova duljina premašuje širinu.

Diplobacili su dvostruki štapići. Štapići antraksa tvore dugačke niti (lance).

Stvaranjem spora mijenja se oblik bacila. U središtu bacila stvaraju se spore u maslačnim bakterijama koje im daju izgled vretena. Kod tetanusa štapići - na krajevima bacila, dajući im izgled bataka.

Riža. 21. Na fotografiji je štapićasta bakterijska stanica. Vidljivo je više flagela. Fotografija je snimljena elektronskim mikroskopom. Negativan.

Riža. 22. Na fotografiji štapićaste bakterije koje tvore lance (štapići antraksa).

I u školskom kurikulumu iu okviru specijaliziranog sveučilišnog obrazovanja nužno se razmatraju primjeri iz kraljevstva bakterija. Ovaj najstariji oblik života na našem planetu pojavio se ranije od bilo kojeg drugog poznatog čovjeku. Prvi put, kako procjenjuju znanstvenici, bakterije su nastale prije otprilike tri i pol milijarde godina, a oko milijardu godina nije bilo drugih oblika života na planetu. Primjeri bakterija, naših neprijatelja i prijatelja, nužno se razmatraju u okviru svakog obrazovnog programa, jer upravo ti mikroskopski oblici života omogućuju procese karakteristične za naš svijet.

Značajke prevalencije

Gdje se u živom svijetu mogu pronaći primjeri bakterija? Da, gotovo posvuda! Ima ih u izvorskoj vodi, pustinjskim dinama i elementima tla, zraka i kamenih stijena. U antarktičkom ledu, na primjer, bakterije žive na mrazu od -83 stupnja, ali im visoke temperature ne smetaju - oblici života pronađeni su u izvorima gdje se tekućina zagrijava do +90. O gustoći naseljenosti mikroskopskog svijeta svjedoči činjenica da, primjerice, bakterija u gramu tla ima nebrojene stotine milijuna.

Bakterije mogu živjeti na bilo kojem drugom obliku života - na biljci, životinji. Mnogima je poznat izraz "crijevna mikroflora", a na TV-u stalno reklamiraju proizvode koji je poboljšavaju. Zapravo ga, primjerice, samo stvaraju bakterije, odnosno normalno u ljudskom tijelu postoje i nebrojeni mikroskopski oblici života. Ima ih i na našoj koži, u ustima – jednom riječju, bilo gdje. Neki od njih su doista štetni pa čak i opasni po život, zbog čega su antibakterijska sredstva toliko raširena, ali bez drugih bi jednostavno bilo nemoguće preživjeti - naše vrste koegzistiraju u simbiozi.

životni uvjeti

Bez obzira na primjer bakterija, ovi organizmi su izuzetno otporni, mogu preživjeti u nepovoljnim uvjetima, lako se prilagođavaju negativnim čimbenicima. Neki oblici trebaju kisik da bi preživjeli, dok drugi mogu i bez njega. Mnogo je primjera predstavnika bakterija koji izvrsno preživljavaju u anoksičnom okruženju.

Studije su pokazale da mikroskopski oblici života mogu preživjeti u jakom mrazu, ne boje se vrlo visoke suhoće ili visokih temperatura. Spore pomoću kojih se razmnožavaju bakterije mogu lako podnijeti čak i dugotrajno kuhanje ili obradu na niskim temperaturama.

Što su tamo?

Prilikom ispitivanja primjera bakterija (neprijatelja i prijatelja čovjeka), mora se imati na umu da moderna biologija uvodi sustav klasifikacije koji donekle pojednostavljuje razumijevanje ovog raznolikog kraljevstva. Uobičajeno je govoriti o nekoliko različitih oblika, od kojih svaki ima specijalizirano ime. Dakle, bakterije u obliku kuglice nazivaju se koke, streptokoke su kuglice skupljene u lanac, a ako tvorevina izgleda kao hrpa, onda pripada skupini stafilokoka. Takvi mikroskopski oblici života poznati su kada dvije bakterije žive odjednom u jednoj kapsuli prekrivenoj sluznicom. Oni se nazivaju diplokoki. Bacili su štapićasti, spirile su spirale, a vibrioni su primjer bakterije (svaki student koji odgovorno položi program bi je trebao znati donijeti), koja je po obliku slična zarezu.

Ovaj naziv je usvojen za mikroskopske oblike života koji, kada se analiziraju po Gramu, ne mijenjaju boju kada su izloženi kristalno ljubičastoj. Na primjer, patogene i bezopasne gram-pozitivne bakterije zadržavaju ljubičastu nijansu čak i kada se operu alkoholom, ali gram-negativne bakterije potpuno obezboje.

Prilikom ispitivanja mikroskopskog oblika života nakon ispiranja po Gramu treba koristiti kontraktnu boju (safranin), koja će uzrokovati ružičastu ili crvenu boju bakterije. Ova reakcija je zbog strukture vanjske membrane, koja sprječava prodiranje boje unutra.

Zašto je ovo potrebno?

Ako u sklopu školskog tečaja učenik dobije zadatak navesti primjere bakterija, obično se može sjetiti onih oblika koji se razmatraju u udžbeniku, a njihova ključna svojstva već su im naznačena. Test mrlja je izmišljen upravo za otkrivanje ovih specifičnih parametara. U početku je studija bila usmjerena na klasifikaciju predstavnika mikroskopskog oblika života.

Rezultati Gramovog testa omogućuju donošenje zaključaka o strukturi staničnih stijenki. Na temelju dobivenih podataka, svi identificirani oblici mogu se podijeliti u dvije skupine, što je dalje uzeto u obzir u radu. Primjerice, patogene bakterije iz Gram-negativne klase puno su otpornije na utjecaj antitijela, jer je stanična stijenka neprobojna, zaštićena i moćna. Ali za gram-pozitivne rezistencije karakterizira znatno niža.

Patogenost i značajke interakcije

Klasičan primjer bolesti uzrokovane bakterijama je upalni proces koji se može razviti u različitim tkivima i organima. Najčešće takvu reakciju izazivaju gram-negativni oblici života, jer njihove stanične stijenke izazivaju reakciju ljudskog imunološkog sustava. Stijenke sadrže LPS (sloj lipopolisaharida), kao odgovor na koji tijelo stvara citokine. To izaziva upalu, tijelo domaćina je prisiljeno nositi se s povećanom proizvodnjom toksičnih komponenti, što je posljedica borbe između mikroskopskog oblika života i imunološkog sustava.

Koje su poznate?

U medicini se trenutno posebna pozornost posvećuje trima oblicima koji izazivaju ozbiljne bolesti. Bakterija Neisseria gonorrhoeae prenosi se spolnim putem, simptomi respiratornih patologija uočeni su kada je tijelo zaraženo Moraxella catarrhalis, a jedna od vrlo opasnih bolesti za ljude - meningitis - izazvana je bakterijom Neisseria meningitidis.

Bacili i bolesti

Uzimajući u obzir, primjerice, bakterije, bolesti koje one izazivaju, jednostavno je nemoguće zanemariti bacile. Ova riječ je trenutno poznata svakom laiku, čak i vrlo slabo zamišljajući značajke mikroskopskih oblika života, a upravo je ova raznolikost gram-negativnih bakterija iznimno važna za moderne liječnike i istraživače, jer izaziva ozbiljne probleme ljudskog dišnog sustava. . Poznati su i primjeri bolesti mokraćnog sustava izazvanih takvom infekcijom. Neki bacili nepovoljno utječu na rad gastrointestinalnog trakta. Stupanj oštećenja ovisi i o imunitetu osobe io specifičnom obliku koji je zarazio tijelo.

Određena skupina Gram-negativnih bakterija povezana je s povećanom vjerojatnošću nozokomijalnih infekcija. Najopasniji od relativno raširenih uzrokuju sekundarni meningitis, upalu pluća. Najtočniji bi trebali biti zaposlenici medicinskih ustanova jedinice intenzivne njege.

Litotrofi

Uzimajući u obzir primjere bakterijske ishrane, posebnu pozornost treba posvetiti jedinstvenoj skupini litotrofa. Ovo je takav mikroskopski oblik života, koji za svoju aktivnost dobiva energiju iz anorganskog spoja. Koriste se metali, sumporovodik, amonij i mnogi drugi spojevi od kojih bakterija dobiva elektrone. Molekula kisika ili drugi spoj koji je već prošao stupanj oksidacije djeluje kao oksidacijsko sredstvo u reakciji. Prijenos elektrona prati proizvodnja energije koju tijelo pohranjuje i koristi u metabolizmu.

Za suvremene znanstvenike litotrofi su zanimljivi prvenstveno jer su živi organizmi prilično netipični za naš planet, a istraživanje nam omogućuje da značajno proširimo naše razumijevanje mogućnosti koje neke skupine živih bića imaju. Poznavajući primjere, nazive bakterija iz klase litotrofa, proučavajući značajke njihove vitalne aktivnosti, moguće je u određenoj mjeri obnoviti primarni ekološki sustav našeg planeta, odnosno razdoblje kada nije bilo fotosinteze, kisik je učinio ne postoje, a čak se ni organska tvar još nije pojavila. Proučavanje litotrofa daje priliku upoznati život na drugim planetima, gdje se može ostvariti zahvaljujući oksidaciji anorganske tvari, u potpunoj odsutnosti kisika.

Tko i što?

Što su litotrofi u prirodi? Primjer su kvržične bakterije, kemotrofne, karboksitrofne, metanogene. Trenutno znanstvenici ne mogu sa sigurnošću reći da su uspjeli otkriti sve varijante koje pripadaju ovoj skupini mikroskopskih oblika života. Pretpostavlja se da su daljnja istraživanja u tom smjeru jedno od najperspektivnijih područja mikrobiologije.

Litotrofi aktivno sudjeluju u cikličkim procesima koji su važni za uvjete postojanja života na našem planetu. Često kemijske reakcije izazvane ovim bakterijama imaju prilično snažan učinak na prostor. Dakle, sumporne bakterije mogu oksidirati sumporovodik u sedimentima na dnu rezervoara, a bez takve reakcije komponenta bi reagirala s kisikom koji se nalazi u slojevima vode, što bi onemogućilo život u njoj.

Simbioza i suprotnost

Tko ne zna primjere virusa, bakterija? U sklopu školskog tečaja svima se govori o blijedoj treponemi, koja može izazvati sifilis, flambeziju. Postoje i virusi bakterija, koji su u znanosti poznati kao bakteriofagi. Istraživanja su pokazala da u samo jednoj sekundi mogu zaraziti 10 do 24. stupnja bakterija! Ovo je i moćan alat za evoluciju i metoda primjenjiva na genetski inženjering, koju znanstvenici trenutno aktivno proučavaju.

Važnost života

U filistarskoj sredini postoji krivo mišljenje da su bakterije samo uzročnici ljudskih bolesti i od njih nema više nikakve koristi ni štete. Ovaj stereotip nastao je zbog antropocentrične slike okolnog svijeta, odnosno ideje da je sve na neki način povezano s osobom, vrti se oko nje i postoji samo za nju. Zapravo, govorimo o stalnoj interakciji bez ikakvog specifičnog središta rotacije. Bakterije i eukarioti su u interakciji sve dok postoje ova dva kraljevstva.

Prvi način borbe protiv bakterija, koji je izumio čovječanstvo, povezan je s otkrićem penicilina, gljivice koja može uništiti mikroskopske oblike života. Gljive pripadaju carstvu eukariota i sa stajališta biološke hijerarhije više su srodne čovjeku nego biljkama. Ali istraživanja su pokazala da gljive nisu jedina, pa čak ni prva stvar koja je postala neprijatelj bakterija, jer su se eukarioti pojavili mnogo kasnije od mikroskopskog života. U početku, borba između bakterija (a drugi oblici jednostavno nisu postojali) bila je korištenje komponenti koje su ti organizmi proizveli kako bi sebi izborili mjesto za postojanje. Trenutno, osoba, pokušavajući otkriti nove načine borbe protiv bakterija, može otkriti samo one metode koje su prirodi poznate dugo vremena i koje su koristili organizmi u borbi za život. Ali otpornost na lijekove, koja toliko plaši toliko ljudi, normalna je reakcija otpornosti koja je svojstvena mikroskopskom životu mnogo milijuna godina. Upravo je ona odredila sposobnost bakterija da prežive sve ovo vrijeme i nastave se razvijati i razmnožavati.

Napadni ili umri

Naš svijet je mjesto gdje mogu preživjeti samo oni koji su prilagođeni životu, sposobni braniti se, napadati, preživjeti. Pritom je sposobnost napada usko povezana s mogućnostima zaštite sebe, svog života i interesa. Ako određena bakterija ne može pobjeći antibioticima, ta bi vrsta izumrla. Trenutno postojeći mikroorganizmi imaju prilično razvijene i složene obrambene mehanizme koji su učinkoviti protiv širokog spektra tvari i spojeva. Najprimjenjiviji način u prirodi je preusmjeravanje opasnosti na drugu metu.

Pojava antibiotika popraćena je utjecajem na molekulu mikroskopskog organizma - na RNA, protein. Ako promijenite cilj, promijenit će se i mjesto gdje se antibiotik može vezati. Točkasta mutacija, koja čini jedan organizam otpornim na djelovanje agresivne komponente, postaje razlog poboljšanja cijele vrste, budući da se upravo ta bakterija nastavlja aktivno razmnožavati.

Virusi i bakterije

O ovoj temi trenutno se mnogo priča kako među stručnjacima tako i među laicima. Gotovo svaki drugi sebe smatra specijalistom za viruse, što je povezano s radom sustava masovnih medija: čim se približi epidemija gripe, o virusima se govori i piše posvuda i posvuda. Osoba, nakon što se upozna s tim podacima, počinje vjerovati da zna sve što je moguće. Naravno, korisno je upoznati se s podacima, ali nemojte se zavarati: ne samo obični ljudi, već i stručnjaci, trenutno, tek trebaju otkriti većinu informacija o značajkama vitalne aktivnosti virusa i bakterija. .

Inače, posljednjih godina značajno se povećao broj ljudi koji su uvjereni da je rak virusna bolest. Mnoge stotine laboratorija diljem svijeta provele su studije iz kojih se može izvući takav zaključak u vezi s leukemijom, sarkomom. Međutim, za sada su to samo pretpostavke, a službena baza dokaza nije dovoljna da bi se mogao donijeti točan zaključak.

Virologija

Riječ je o prilično mladoj grani znanosti koja je nastala prije osam desetljeća, kada je otkriveno da izaziva mozaičnu bolest duhana. Zamjetno kasnije dobivena je prva slika, iako vrlo neprecizna, a koliko-toliko korektna istraživanja provode se tek u posljednjih petnaestak godina, kada su čovječanstvu dostupne tehnologije omogućile proučavanje tako malih oblika života.

Za sada nema točnih podataka o tome kako i kada su se virusi pojavili, ali jedna od glavnih teorija je da je ovaj oblik života nastao od bakterija. Umjesto evolucije, ovdje je došlo do degradacije, nazadovanja razvoja i stvaranja novih jednostaničnih organizama. Skupina znanstvenika tvrdi da su virusi prije bili puno složeniji, ali da su se brojne značajke izgubile tijekom vremena. Stanje dostupno suvremenom čovjeku za proučavanje, raznolikost podataka genetskog fonda samo su odjeci različitih stupnjeva, stupnjeva degradacije, karakterističnih za pojedinu vrstu. Koliko je ova teorija točna još uvijek nije poznato, ali ne može se poreći postojanje bliske veze između bakterija i virusa.

Bakterije: tako različite

Čak i ako moderna osoba razumije da ga bakterije okružuju posvuda i posvuda, još uvijek je teško shvatiti koliko procesi okolnog svijeta ovise o mikroskopskim oblicima života. Tek nedavno, znanstvenici su otkrili da žive bakterije čak ispunjavaju oblake, gdje se dižu s parom. Sposobnosti koje su dane takvim organizmima su iznenađujuće i nadahnjujuće. Neki izazivaju pretvaranje vode u led, što uzrokuje padaline. Kad kuglica počne padati, ponovno se topi, a kiša vode — ili snijega, ovisno o klimi i godišnjem dobu — pada na tlo. Ne tako davno, znanstvenici su sugerirali da pomoću bakterija možete postići povećanje oborina.

Opisane sposobnosti do sada su otkrivene proučavanjem vrste koja je dobila znanstveno ime Pseudomonas Syringae. Znanstvenici su ranije pretpostavljali da su oblaci jasni za ljudsko oko ispunjeni životom, a moderna sredstva, tehnologije i alati omogućili su da se to gledište dokaže. Prema grubim procjenama, kubni metar oblaka ispunjen je mikrobima u koncentraciji od 300-30 000 kopija. Među ostalim, ovdje je prisutan i spomenuti oblik Pseudomonas Syringae, koji izaziva stvaranje leda iz vode na dosta visokoj temperaturi. Prvi put je otkriven prije nekoliko desetljeća dok su proučavali biljke i uzgajali u umjetnom okruženju - pokazalo se da je prilično jednostavno. Trenutno Pseudomonas Syringae aktivno rade za dobrobit čovječanstva u skijalištima.

Kako se to događa?

Postojanje Pseudomonas Syringae povezuje se s proizvodnjom proteina koji prekrivaju površinu mikroskopskog organizma u mreži. Kada se molekula vode približi, počinje kemijska reakcija, rešetka se izravnava, pojavljuje se mreža koja uzrokuje stvaranje leda. Jezgra privlači vodu, povećava se u veličini i masi. Ako se sve to dogodilo u oblaku, tada povećanje težine dovodi do nemogućnosti daljnjeg uzdizanja i kuglica pada. Oblik padalina određen je temperaturom zraka u blizini zemljine površine.

Pretpostavlja se da se Pseudomonas Syringae može koristiti tijekom sušnog razdoblja, za što je potrebno unijeti koloniju bakterija u oblak. Trenutno znanstvenici ne znaju točno koja koncentracija mikroorganizama može izazvati kišu, pa se provode pokusi, uzimaju uzorci. Istovremeno, potrebno je otkriti zašto se Pseudomonas Syringae kreće po oblacima, ako mikroorganizam normalno živi na biljci.

Mnoge vrste bakterija su korisne i uspješno ih koriste ljudi.

Prvo, korisne bakterije naširoko se koriste u prehrambenoj industriji.

U proizvodnji sira, kefira, vrhnja, mlijeka neophodna je koagulacija koja nastaje pod djelovanjem mliječne kiseline. Mliječnu kiselinu proizvode bakterije mliječne kiseline koje su dio starter kultura i hrane se šećerom u mlijeku. Sama mliječna kiselina pospješuje apsorpciju željeza, kalcija, fosfora. Ovi korisni elementi pomažu nam u borbi protiv zaraznih bolesti.

U proizvodnji sira preša se u komade (glavice). Glavice sira šalju se u komore za zrenje, gdje počinje aktivnost raznih bakterija mliječne i propionske kiseline koje ulaze u njegov sastav. Uslijed njihove aktivnosti sir "dozrijeva" - dobiva karakterističan okus, miris, šaru i boju.

Za proizvodnju kefira koristi se starter koji sadrži bacile mliječne kiseline i streptokoke mliječne kiseline.

Jogurt je ukusan i zdrav fermentirani mliječni proizvod. Mlijeko za proizvodnju jogurta mora biti vrlo visoke kvalitete. Trebao bi imati minimalnu količinu štetnih bakterija koje mogu ometati razvoj korisnih bakterija jogurta. Bakterije jogurta pretvaraju mlijeko u jogurt i daju mu prepoznatljiv okus.

Riža. 14. Laktobacili – bakterije mliječne kiseline.

Bakterije mliječne kiseline i jogurta koje s hranom ulaze u ljudsko tijelo pomažu u borbi ne samo protiv štetnih bakterija u crijevima, već i protiv virusa koji uzrokuju prehladu i druge infekcije. Ove korisne bakterije tijekom svog života stvaraju toliko kiselu sredinu (zbog izlučenih produkata metabolizma) da uz njih može preživjeti samo mikrob vrlo prilagođen teškim uvjetima, poput E. coli.

Djelovanje korisnih bakterija koristi se u fermentaciji kupusa i drugog povrća.

Drugo, bakterije se koriste za ispiranje ruda pri ekstrakciji bakra, cinka, nikla, urana i drugih metala iz prirodnih ruda. Ispiranje je ekstrakcija minerala iz rude koja njima nije bogata uz pomoć bakterija, kada su drugi načini dobivanja (primjerice taljenje rude) neučinkoviti i skupi. Ispiranje vrše aerobne bakterije.

Treći, korisne aerobne bakterije koriste se za čišćenje otpadnih voda iz gradova i industrijskih poduzeća od organskih ostataka.

Glavna svrha takvog biološkog pročišćavanja je neutralizacija složenih i netopivih organskih tvari otpadne vode koje se iz nje ne mogu izdvojiti mehaničkim pročišćavanjem, te njihova razgradnja na jednostavne elemente topive u vodi.

Četvrta, bakterije se koriste u proizvodnji svile i preradi kože itd. Sirovine za proizvodnju umjetne svile proizvode posebne transgene bakterije. Tehničke bakterije mliječne kiseline koriste se u kožarskoj industriji za bubrenje i skidanje pepela (obrada sirovina od krutih spojeva), u tekstilnoj industriji, kao pomoćno sredstvo za bojenje i tiskanje.

Peti, bakterije se koriste za suzbijanje poljoprivrednih štetnika. Poljoprivredne biljke tretiraju se posebnim pripravcima koji sadrže određene vrste bakterija. Kukci - štetnici, apsorbirajući dijelove biljaka tretiranih biološkim pripravcima, gutaju spore bakterija s hranom. To dovodi do smrti štetočina.

šesti, bakterije se koriste za proizvodnju raznih lijekova (na primjer, interferona) koji ubijaju viruse i podržavaju ljudski imunitet (zaštita).

I zadnji, štetne bakterije također imaju korisna svojstva.

Bakterije raspadanja (koprofitne bakterije) uništavaju leševe mrtvih životinja, lišće drveća i grmlja koje je palo na zemlju, te sama debla mrtvih stabala. Ove bakterije su svojevrsni redari našeg planeta. Hrane se organskom tvari i pretvaraju je u humus - plodni sloj zemlje.

Bakterije tla žive u tlu i također pružaju mnoge dobrobiti u prirodi. Mineralne soli, koje proizvode bakterije u tlu, zatim se apsorbiraju iz tla putem korijena biljke. Jedan kubični centimetar površinskog sloja šumskog tla sadrži stotine milijuna bakterija tla.

Riža. 15. Clostridia – zemljišne bakterije.

U tlu žive i bakterije, koje apsorbiraju dušik iz zraka, nakupljajući ga u svom tijelu. Taj se dušik zatim pretvara u proteine. Nakon smrti bakterijskih stanica, ti se proteini pretvaraju u dušične spojeve (nitrate), koji su gnojivo i biljke ih dobro apsorbiraju.

Zaključak.

Bakterije su velika, dobro proučena skupina mikroorganizama. Bakterije se nalaze posvuda i čovjek se s njima u svom životu susreće stalno. Bakterije mogu biti korisne za ljude, a mogu postati i izvor opasnih bolesti.

Proučavanje svojstava bakterija, borba protiv njihovih štetnih manifestacija i korištenje korisnih svojstava vitalne aktivnosti bakterija jedan je od glavnih zadataka za ljude.

Učenik 6. razreda B ________________________________ / Yaroslav Shchipanov /

Književnost.

1. Berkinblit M.B., Glagolev S.M., Maleeva Yu.V., Biologija: Udžbenik za 6. razred. – M.: Binom. Laboratorija znanja, 2008. (monografija).

2. Ivčenko, T. V. Elektronički udžbenik “Biologija: 6. razred. Živi organizam". // Biologija u školi. - 2007. (prikaz).

3. Pasechnik V.V. Biologija. 6 ćelija Bakterije, gljive, biljke: Proc. za opće obrazovanje udžbenik ustanove, - 4. izd., stereotip. – M.: Bustard, 2000.

4. Smelova, V.G. Digitalni mikroskop na satovima biologije // Izdavačka kuća "Prvi rujan" Biologija. - 2012. - br.1.

Što su bakterije: vrste bakterija, njihova klasifikacija

Bakterije su sićušni mikroorganizmi koji postoje tisućama godina. Mikrobe je nemoguće vidjeti golim okom, ali ne treba zaboraviti na njihovo postojanje. Postoji ogroman broj bacila. Znanost mikrobiologije bavi se njihovom klasifikacijom, proučavanjem, sortama, značajkama strukture i fiziologije.

Mikroorganizmi se različito nazivaju, ovisno o načinu djelovanja i funkciji. Pod mikroskopom možete promatrati kako ova mala bića međusobno djeluju. Prvi mikroorganizmi bili su prilično primitivnog oblika, ali njihovu važnost nikako ne treba podcjenjivati. Od samog početka bacili su evoluirali, stvarali kolonije, pokušavali preživjeti u promjenjivim klimatskim uvjetima. Različiti vibriji mogu izmjenjivati ​​aminokiseline kako bi kao rezultat normalno rasli i razvijali se.

Danas je teško reći koliko vrsta ovih mikroorganizama postoji na zemlji (ovaj broj prelazi milijun), ali najpoznatiji i njihova imena poznata su gotovo svakoj osobi. Bez obzira što su mikrobi i kako se zvali, svi imaju jednu prednost - žive u kolonijama pa im je puno lakše prilagoditi se i preživjeti.

Prvo, shvatimo koji mikroorganizmi postoje. Najjednostavnija klasifikacija je dobra i loša. Drugim riječima, oni koji su štetni za ljudski organizam, uzrokuju mnoge bolesti i oni koji su korisni. Zatim ćemo detaljno govoriti o tome koje su glavne korisne bakterije i dati njihov opis.

Također možete klasificirati mikroorganizme prema njihovom obliku, karakteristikama. Vjerojatno se mnogi sjećaju da je u školskim udžbenicima postojala posebna tablica sa slikom raznih mikroorganizama, a pored nje je bilo značenje i njihova uloga u prirodi. Postoji nekoliko vrsta bakterija:

• cocci - male kuglice koje nalikuju lancu, jer se nalaze jedna iza druge;
• u obliku šipke;
• spirila, spirohete (imaju uvijen oblik);
• vibrioti.

Bakterije različitih oblika

Već smo spomenuli da jedna od klasifikacija mikrobe dijeli na vrste ovisno o njihovom obliku.

Bakterije coli također imaju neke značajke. Na primjer, postoje vrste u obliku štapa sa šiljastim polovima, sa zadebljanim, sa zaobljenim ili ravnim krajevima. U pravilu su štapićasti mikrobi vrlo različiti i uvijek su u kaosu, ne poredaju se u lanac (iznimka su streptobacili), ne vežu se jedni za druge (osim diplobacila).

Mikroorganizmima sferičnog oblika mikrobiolozi uključuju streptokoke, stafilokoke, diplokoke, gonokoke. To mogu biti parovi ili dugi lanci lopti.

Zakrivljeni bacili su spirila, spirohete. Uvijek su aktivni, ali ne stvaraju spore. Spirilla je sigurna za ljude i životinje. Možete razlikovati spirilu od spirohete ako obratite pozornost na broj kovrča, oni su manje zamršeni, imaju posebne flagele na udovima.

Vrste patogenih bakterija

Na primjer, skupina mikroorganizama nazvanih koki, a detaljnije streptokoki i stafilokoki uzrokuju prave gnojne bolesti (furunkuloza, streptokokni tonzilitis).

Anaerobi savršeno žive i razvijaju se bez kisika; za neke vrste ovih mikroorganizama kisik općenito postaje smrtonosan. Aerobni mikrobi trebaju kisik za preživljavanje.

Arheje su gotovo bezbojni jednostanični organizmi.

Patogene bakterije treba izbjegavati jer uzrokuju infekcije, gram-negativni mikroorganizmi se smatraju rezistentnim na antitijela. Postoji mnogo informacija o tlu, mikroorganizmima truljenja, koji su štetni, korisni.

Općenito, spirile nisu opasne, ali neke vrste mogu izazvati sodoku.

Razne korisne bakterije

I školarci znaju da su bacili korisni i štetni. Neka imena ljudi znaju na sluh (stafilokok, streptokok, bacil kuge). To su štetna bića koja ometaju ne samo vanjski okoliš, već i ljude. Postoje mikroskopski bacili koji uzrokuju trovanje hranom.

Budite sigurni da znate korisne informacije o mliječnoj kiselini, hrani, probiotičkim mikroorganizmima. Na primjer, probiotici, drugim riječima dobri organizmi, često se koriste u medicinske svrhe. Pitate se: za što? Ne dopuštaju razmnožavanje štetnih bakterija u čovjeku, jačaju zaštitne funkcije crijeva i dobro utječu na ljudski imunološki sustav.

Bifidobakterije su također vrlo korisne za crijeva. Vibrioni mliječne kiseline uključuju oko 25 vrsta. U ljudskom organizmu prisutni su u velikim količinama, ali nisu opasni. Naprotiv, oni štite gastrointestinalni trakt od truljenja i drugih mikroba.

Govoreći o dobrima, ne možemo ne spomenuti ogromne vrste streptomiceta. Poznati su onima koji su uzimali kloramfenikol, eritromicin i slične lijekove.

Postoje mikroorganizmi kao što je Azotobacter. Žive u tlu dugi niz godina, blagotvorno djeluju na tlo, potiču rast biljaka, čiste zemlju od teških metala. Nezamjenjivi su u medicini, poljoprivredi, medicini, prehrambenoj industriji.

Vrste varijabilnosti bakterija

Po svojoj prirodi mikrobi su vrlo nestalni, brzo umiru, mogu biti spontani, inducirani. Nećemo ulaziti u detalje o varijabilnosti bakterija, budući da je to više od interesa za one koje zanima mikrobiologija i sve njezine grane.

Vrste bakterija za septičke jame

Stanovnici privatnih kuća razumiju hitnu potrebu za pročišćavanjem otpadnih voda, kao i septičkih jama. Danas se odvodi mogu brzo i učinkovito očistiti uz pomoć posebnih bakterija za septičke jame. Za čovjeka je to veliko olakšanje, jer čišćenje kanalizacije nije ugodna stvar.

Već smo razjasnili gdje se koristi biološki tip pročišćavanja otpadnih voda, a sada razgovarajmo o samom sustavu. Bakterije za septičke jame uzgajaju se u laboratorijima, ubijaju neugodan miris odvoda, dezinficiraju odvodne bunare, septičke jame, smanjuju volumen otpadnih voda. Postoje tri vrste bakterija koje se koriste za septičke jame:

• aerobni;
• anaerobni;
• živi (bioaktivatori).

Vrlo često ljudi koriste kombinirane metode čišćenja. Strogo se pridržavajte uputa na preparatu, pazite da razina vode doprinosi normalnom preživljavanju bakterija. Također, ne zaboravite koristiti odvod barem jednom svaka dva tjedna kako bi bakterije imale što jesti, inače će uginuti. Ne zaboravite da klor iz prašaka i tekućina za čišćenje ubija bakterije.

Najpopularnije bakterije su Dr. Robik, Septifos, Waste Treat.

Vrste bakterija u mokraći

Teoretski, u mokraći ne bi trebalo biti bakterija, ali nakon raznih radnji i situacija sitni se mikroorganizmi nasele gdje im se prohtije: u rodnici, u nosu, u vodi i tako dalje. Ako su bakterije pronađene tijekom pretraga, to znači da osoba boluje od bolesti bubrega, mjehura ili mokraćovoda. Postoji nekoliko načina na koje mikroorganizmi ulaze u mokraću. Prije liječenja vrlo je važno ispitati i točno odrediti vrstu bakterije i put ulaska. To se može utvrditi biološkom urinokulturom, kada se bakterije smjeste u povoljno stanište. Zatim se provjerava reakcija bakterija na različite antibiotike.

Želimo vam da uvijek ostanete zdravi. Pazite na sebe, redovito perite ruke, zaštitite svoje tijelo od štetnih bakterija!