Tutti i tipi di batteri e i loro nomi. Batteri benefici e dannosi

In questo preciso momento, amico, mentre leggi queste righe, stai beneficiando del lavoro dei batteri. Dall'ossigeno che respiriamo ai nutrienti che il nostro stomaco estrae dal cibo, dobbiamo ringraziare i batteri per aver prosperato su questo pianeta. Ci sono circa dieci volte più microrganismi nel nostro corpo, compresi i batteri, rispetto alle nostre stesse cellule. In effetti, siamo più microbi che umani.

Solo di recente abbiamo iniziato a comprendere lentamente gli organismi microscopici e il loro impatto sul nostro pianeta e sulla nostra salute, ma la storia mostra che secoli fa i nostri antenati usavano il potere dei batteri per fermentare cibi e bevande (qualcuno aveva sentito parlare di pane e birra?).

Nel 17 ° secolo, abbiamo iniziato a studiare i batteri già direttamente nei nostri corpi in stretta connessione con noi - in bocca. La curiosità di Anthony van Leeuwenhoek ha portato alla scoperta dei batteri quando ha esaminato una placca tra i propri denti. Van Leeuwenhoek descrisse poeticamente i batteri, descrivendo la colonia batterica sui suoi denti come "una piccola sostanza bianca, come una pasta indurita". Mettendo il campione al microscopio, van Leeuwenhoek ha visto che i microrganismi si stavano muovendo. Quindi sono vivi!

Dovresti sapere che i batteri hanno svolto un ruolo fondamentale per la Terra, essendo la chiave per creare aria respirabile e la ricchezza biologica del pianeta che chiamiamo casa.

In questo articolo, ti forniremo il quadro generale di questi minuscoli ma altamente influenti microrganismi. Osserviamo i modi buoni, cattivi e decisamente bizzarri in cui i batteri modellano la storia umana e ambientale. Innanzitutto, diamo un'occhiata a come i batteri differiscono da altri tipi di vita.

Nozioni di base sui batteri

Bene, se i batteri sono invisibili ad occhio nudo, come possiamo sapere così tanto su di loro?

Gli scienziati hanno sviluppato potenti microscopi per osservare i batteri - le cui dimensioni variano da uno a diversi micron (un milionesimo di metro) - e scoprire come si relazionano con altre forme di vita, piante, animali, virus e funghi.

Come forse saprai, le cellule sono i mattoni della vita, costituiscono sia i tessuti del nostro corpo che l'albero che cresce fuori dalla finestra. Gli esseri umani, gli animali e le piante hanno cellule con informazioni genetiche contenute in una membrana chiamata nucleo. Questi tipi di cellule, chiamate cellule eucariotiche, hanno organelli speciali, ognuno dei quali svolge un compito unico nell'aiutare la cellula a funzionare.

I batteri, tuttavia, non hanno nuclei e il loro materiale genetico (DNA) fluttua liberamente all'interno della cellula. Queste cellule microscopiche mancano di organelli e hanno altri metodi di riproduzione e trasferimento di materiale genetico. I batteri sono considerati cellule procariotiche.

I batteri sopravvivono in un ambiente con o senza ossigeno?

La loro forma: bastoncini (bacilli), cerchi (cocchi) o spirali (spirillum)

I batteri sono Gram-negativi o Gram-positivi, cioè hanno una membrana protettiva esterna che impedisce la colorazione dell'interno della cellula

Come i batteri si muovono ed esplorano il loro ambiente (molti batteri hanno flagelli, minuscole strutture simili a fruste che consentono loro di muoversi nel loro ambiente)

La microbiologia - la scienza di tutti i tipi di microbi, inclusi batteri, archaea, funghi, virus e protozoi - distingue i batteri dai loro fratelli microbici.

I procarioti simili a batteri, ora classificati come archaea, una volta coesistevano con i batteri, ma man mano che gli scienziati imparavano di più su di loro, hanno dato ai batteri e agli archaea le proprie categorie.

Nutrizione microbica (e miasma)

Come gli esseri umani, gli animali e le piante, i batteri hanno bisogno di cibo per sopravvivere.

Alcuni batteri - autotrofi - utilizzano risorse di base come luce solare, acqua e sostanze chimiche dall'ambiente per creare cibo (si pensi ai cianobatteri, che hanno trasformato la luce solare in ossigeno per 2,5 milioni di anni). Altri batteri sono chiamati eterotrofi dagli scienziati perché traggono energia dalla materia organica esistente come cibo (ad esempio, foglie morte sul suolo della foresta).

La verità è che ciò che potrebbe essere gustoso per i batteri sarà disgustoso per noi. Si sono evoluti per assorbire tutti i tipi di prodotti, dalle fuoriuscite di petrolio e dai sottoprodotti della fissione nucleare ai rifiuti umani e ai prodotti di decomposizione.

Ma l'affinità dei batteri per una particolare fonte di cibo potrebbe giovare alla società. Ad esempio, gli esperti d'arte in Italia si sono rivolti a batteri che possono mangiare strati in eccesso di sale e colla che riducono la durata di opere d'arte inestimabili. La capacità dei batteri di elaborare la materia organica è molto utile anche per la Terra, sia nel suolo che nell'acqua.

Per esperienza quotidiana, conosci molto bene l'odore causato dai batteri che ingeriscono il contenuto del tuo cestino, digeriscono gli avanzi di cibo e rilasciano i propri sottoprodotti gassosi. Tuttavia, tutto non si limita a questo. Puoi anche incolpare i batteri per aver causato quei momenti imbarazzanti in cui tu stesso passi i gas.

Una grande famiglia

I batteri crescono e formano colonie quando ne hanno la possibilità. Se il cibo e le condizioni ambientali sono favorevoli, si moltiplicano e formano grumi appiccicosi, chiamati biofilm, per sopravvivere su superfici che vanno dalle rocce ai denti della bocca.

I biofilm hanno i loro pro e contro. Da un lato, sono reciprocamente vantaggiosi per gli oggetti naturali (mutualismo). D'altra parte, possono essere una seria minaccia. Ad esempio, i medici che curano i pazienti con impianti e dispositivi medici sono seriamente preoccupati per i biofilm, in quanto sono beni immobili per i batteri. Una volta colonizzati, i biofilm possono produrre sottoprodotti tossici - e talvolta fatali - per l'uomo.

Come le persone nelle città, le cellule del biofilm comunicano tra loro, scambiandosi informazioni sul cibo e sul potenziale pericolo. Ma invece di chiamare i vicini al telefono, i batteri inviano note utilizzando sostanze chimiche.

Inoltre, i batteri non hanno paura di vivere da soli. Alcune specie hanno sviluppato modi interessanti per sopravvivere in ambienti difficili. Quando non c'è più cibo e le condizioni diventano insopportabili, i batteri si preservano creando un guscio duro - l'endospora, che mette la cellula in uno stato dormiente e preserva il materiale genetico del batterio.

Gli scienziati trovano batteri in tali capsule del tempo che sono state conservate per 100 o addirittura 250 milioni di anni. Ciò suggerisce che i batteri possono immagazzinarsi da soli per lungo tempo.

Ora che sappiamo quali opportunità offrono le colonie ai batteri, cerchiamo di capire come ci arrivano, dividendosi e moltiplicandosi.

Riproduzione di batteri

Come fanno i batteri a creare colonie? Come altre forme di vita sulla Terra, i batteri hanno bisogno di copiare se stessi per sopravvivere. Altri organismi lo fanno attraverso la riproduzione sessuale, ma non i batteri. Ma prima, discutiamo perché la varietà è buona.

La vita subisce una selezione naturale, ovvero le forze selettive di un certo ambiente consentono a un tipo di prosperare e moltiplicarsi più di un altro. Forse ricorderai che i geni sono il meccanismo che istruisce la cellula su cosa fare e determina il colore dei tuoi capelli e dei tuoi occhi. Ottieni i geni dai tuoi genitori. La riproduzione sessuale provoca mutazioni o cambiamenti casuali nel DNA, che creano diversità. Maggiore è la diversità genetica, maggiore è la possibilità che un organismo sia in grado di adattarsi ai vincoli ambientali.

Per i batteri, la riproduzione non dipende dall'incontro con il microbo giusto; semplicemente copiano il proprio DNA e si dividono in due cellule identiche. Questo processo, chiamato scissione binaria, si verifica quando un batterio si divide in due, copiando il proprio DNA e trasmettendolo a entrambe le parti della cellula divisa.

Poiché la cellula risultante alla fine sarà identica a quella da cui è nata, questo metodo di riproduzione non è il migliore per creare un pool genetico diversificato. In che modo i batteri acquisiscono nuovi geni?

Si scopre che i batteri usano un trucco intelligente: il trasferimento genico orizzontale, o lo scambio di materiale genetico senza riproduzione. Ci sono diversi modi in cui i batteri usano per farlo. Un metodo prevede la raccolta di materiale genetico dall'ambiente esterno alla cellula, da altri microbi e batteri (attraverso molecole chiamate plasmidi). Un altro modo sono i virus, che usano i batteri come casa. Infettando un nuovo batterio, i virus lasciano il materiale genetico del batterio precedente in quello nuovo.

Lo scambio di materiale genetico offre ai batteri la flessibilità di adattarsi e si adattano se avvertono cambiamenti stressanti nell'ambiente, come la carenza di cibo o cambiamenti chimici.

Capire come si adattano i batteri è essenziale per combatterli e sviluppare antibiotici in medicina. I batteri possono scambiarsi materiale genetico così frequentemente che a volte un trattamento che funzionava prima non funziona più.

Nessuna alta montagna, nessuna grande profondità

Se fai la domanda "dove sono i batteri?", È più facile chiedere "dove non ci sono batteri?".

I batteri si trovano quasi ovunque sulla Terra. È impossibile immaginare contemporaneamente il numero di batteri sul pianeta, ma secondo alcune stime, il loro numero è (batteri e archaea insieme) 5 ottilioni - questo è un numero con 27 zeri.

La classificazione delle specie batteriche è estremamente complessa per ovvie ragioni. Ora ci sono circa 30.000 specie identificate ufficialmente, ma la base di conoscenza è in costante crescita e ci sono opinioni secondo cui abbiamo solo la punta dell'iceberg per tutti i tipi di batteri.

La verità è che i batteri esistono da molto tempo. Hanno dato origine ad alcuni dei fossili più antichi, che hanno 3,5 miliardi di anni. I risultati della ricerca scientifica suggeriscono che i cianobatteri hanno iniziato a creare ossigeno circa 2,3-2,5 miliardi di anni fa negli oceani del mondo, saturando l'atmosfera terrestre con l'ossigeno che respiriamo fino ad oggi.

I batteri possono sopravvivere nell'aria, nell'acqua, nel suolo, nel ghiaccio, nel calore, nelle piante, nell'intestino, nella pelle, ovunque.

Alcuni batteri sono estremofili, nel senso che possono resistere ad ambienti estremi in cui sono estremamente caldi o freddi o mancano dei nutrienti e delle sostanze chimiche che normalmente associamo alla vita. I ricercatori hanno trovato tali batteri nella Fossa delle Marianne, il punto più profondo della Terra sul fondo dell'Oceano Pacifico, vicino a bocche idrotermali in acqua e ghiaccio. Ci sono anche batteri amanti del calore, come quelli che colorano la pozza opalescente nel Parco Nazionale di Yellowstone.

Male (per noi)

Mentre i batteri danno un contributo importante alla salute umana e planetaria, hanno anche un lato oscuro. Alcuni batteri possono essere patogeni, nel senso che possono causare malattie e malattie.

Nel corso della storia umana, alcuni batteri hanno (comprensibilmente) avuto un brutto colpo per aver causato panico e isteria. Prendi, ad esempio, la peste. Il batterio che causa la peste Yersinia pestis non solo ha ucciso oltre 100 milioni di persone, ma potrebbe aver contribuito al crollo dell'Impero Romano. Prima dell'avvento degli antibiotici, farmaci che aiutano a combattere le infezioni batteriche, erano molto difficili da fermare.

Ancora oggi questi batteri patogeni ci spaventano seriamente. Grazie allo sviluppo della resistenza agli antibiotici, i batteri che causano antrace, polmonite, meningite, colera, salmonellosi, tonsillite e altre malattie che ancora ci accompagnano sono sempre un pericolo per noi.

Ciò è particolarmente vero per lo Staphylococcus aureus, il batterio responsabile delle infezioni da stafilococco. Questo "superbatterio" causa molti problemi nelle cliniche, poiché i pazienti abbastanza spesso raccolgono questa infezione durante l'inserimento di impianti medici e cateteri.

Abbiamo già parlato della selezione naturale e di come alcuni batteri producano una varietà di geni che li aiutano a far fronte alle condizioni ambientali. Se hai un'infezione e alcuni dei batteri nel tuo corpo sono diversi dagli altri, gli antibiotici possono uccidere la maggior parte della popolazione batterica. Ma quei batteri che sopravvivono svilupperanno resistenza al farmaco e rimarranno, aspettando la prossima possibilità. Pertanto, i medici raccomandano di completare il ciclo di antibiotici fino alla fine e, in generale, di contattarli il più raramente possibile, solo come ultima risorsa.

Le armi biologiche sono un altro aspetto agghiacciante di questa conversazione. I batteri possono essere usati come arma in alcuni casi, in particolare l'antrace è stato usato una volta. Inoltre, non solo le persone soffrono di batteri. Una specie separata - Halomonas titanicae - ha mostrato un appetito per il transatlantico affondato Titanic, corrodendo il metallo della nave storica.

Naturalmente, i batteri possono portare più di un semplice danno.

batteri eroici

Esploriamo il lato buono dei batteri. Dopotutto, questi microbi ci hanno dato cibi deliziosi come formaggio, birra, pasta madre e altri prodotti fermentati. Migliorano anche la salute umana e sono usati in medicina.

I singoli batteri possono essere ringraziati per aver plasmato l'evoluzione umana. La scienza sta raccogliendo sempre più dati sulla microflora, microrganismi che vivono nel nostro corpo, specialmente nell'apparato digerente e nell'intestino. La ricerca mostra che i batteri, i nuovi materiali genetici e la diversità che apportano ai nostri corpi consentono agli esseri umani di adattarsi a nuove fonti di cibo che prima non venivano utilizzate.

Per dirla in altro modo, rivestendo la superficie dello stomaco e dell'intestino, i batteri lavorano per te. Quando mangi, i batteri e altri microbi ti aiutano ad abbattere ed estrarre i nutrienti dal cibo, in particolare i carboidrati. Più diversi sono i batteri che consumiamo, più diversificano i nostri corpi.

Sebbene la nostra conoscenza dei nostri stessi microbi sia molto limitata, vi è motivo di credere che l'assenza di determinati microbi e batteri nel corpo possa essere associata alla salute, al metabolismo e alla suscettibilità agli allergeni umani. Studi preliminari sui topi hanno dimostrato che le malattie metaboliche come l'obesità sono associate alla diversità e alla microflora sana, piuttosto che alla nostra mentalità prevalente di "calorie in entrata, calorie in uscita".

La possibilità di introdurre determinati microbi e batteri nel corpo umano, che possono fornire determinati benefici, è ora attivamente esplorata, tuttavia, al momento della stesura, non sono state ancora stabilite raccomandazioni generali per il loro utilizzo.

Inoltre, i batteri hanno svolto un ruolo importante nello sviluppo del pensiero scientifico e della medicina umana. I batteri hanno svolto un ruolo di primo piano nello sviluppo dei postulati di Koch del 1884, che hanno portato alla comprensione generale che le malattie sono causate da un particolare tipo di microbo.

I ricercatori che studiano i batteri hanno scoperto per caso la penicillina, un antibiotico che ha salvato innumerevoli vite. Inoltre, più recentemente, a questo proposito, è stato scoperto un modo semplice per modificare il genoma degli organismi, che può rivoluzionare la medicina.

In effetti, stiamo appena iniziando a capire come beneficiare della nostra convivenza con questi piccoli amici. Inoltre, non è chiaro chi sia il vero proprietario della Terra: persone o microbi.

Il corpo di un batterio è rappresentato da una singola cellula. Le forme dei batteri sono varie. La struttura dei batteri differisce dalla struttura delle cellule animali e vegetali.

La cellula è priva di nucleo, mitocondri e plastidi. Il portatore di informazioni ereditarie DNA si trova al centro della cellula in una forma piegata. I microrganismi che non hanno un vero nucleo sono classificati come procarioti. Tutti i batteri sono procarioti.

Si presume che sulla terra esistano oltre un milione di specie di questi straordinari organismi. Ad oggi sono state descritte circa 10mila specie.

Una cellula batterica ha una parete, una membrana citoplasmatica, un citoplasma con inclusioni e un nucleotide. Delle strutture aggiuntive, alcune cellule hanno flagelli, pili (un meccanismo per aderire e trattenere la superficie) e una capsula. In condizioni avverse, alcune cellule batteriche sono in grado di formare spore. La dimensione media dei batteri è di 0,5-5 micron.

La struttura esterna dei batteri

Riso. 1. La struttura di una cellula batterica.

parete cellulare

• La parete cellulare di una cellula batterica è la sua protezione e supporto. Conferisce al microrganismo la sua forma specifica.
• La parete cellulare è permeabile. I nutrienti lo attraversano all'interno e i prodotti metabolici (metabolismo) fuori.
• Alcuni tipi di batteri producono un muco speciale che assomiglia a una capsula che li protegge dall'essiccamento.
• Alcune cellule hanno flagelli (uno o più) o villi che le aiutano a muoversi.
• Cellule batteriche che diventano rosa alla colorazione di Gram ( grammo negativo), la parete cellulare è più sottile, multistrato. Gli enzimi che scompongono i nutrienti vengono rilasciati all'esterno.
• Batteri che diventano viola alla colorazione di Gram Gram positivo), la parete cellulare è spessa. I nutrienti che entrano nella cellula vengono scomposti nello spazio periplasmatico (lo spazio tra la parete cellulare e la membrana citoplasmatica) dagli enzimi idrolitici.
• Ci sono numerosi recettori sulla superficie della parete cellulare. Gli assassini cellulari sono attaccati a loro: fagi, colicine e composti chimici.
• Le lipoproteine ​​di parete in alcuni tipi di batteri sono antigeni, chiamati tossine.
• Con un trattamento prolungato con antibiotici e per una serie di altri motivi, alcune cellule perdono la loro membrana, ma mantengono la capacità di riprodursi. Acquisiscono una forma arrotondata - una forma a L e possono essere immagazzinati a lungo nel corpo umano (cocchi o bacilli della tubercolosi). Le forme L instabili hanno la capacità di tornare alla loro forma originale (reversione).

Riso. 2. Nella foto, la struttura della parete batterica dei batteri gram-negativi (a sinistra) e gram-positivi (a destra).

Capsula

In condizioni ambientali avverse, i batteri formano una capsula. La microcapsula aderisce saldamente alla parete. Può essere visto solo con un microscopio elettronico. La macrocapsula è spesso formata da microbi patogeni (pneumococchi). Nella polmonite da Klebsiella si trova sempre una macrocapsula.

Riso. 3. Nella foto, pneumococco. Le frecce indicano la capsula (schema di diffrazione elettronica di una sezione ultrasottile).

guscio simile a una capsula

Il guscio simile a una capsula è una formazione vagamente associata alla parete cellulare. Grazie agli enzimi batterici, l'involucro simile a una capsula è ricoperto di carboidrati (esopolisaccaridi) dell'ambiente esterno, che assicura l'adesione dei batteri a diverse superfici, anche completamente lisce.

Ad esempio, gli streptococchi, entrando nel corpo umano, sono in grado di aderire ai denti e alle valvole cardiache.

Le funzioni della capsula sono diverse:

• protezione da condizioni ambientali aggressive,
• garantire l'adesione (adesione) con le cellule umane,
• possedendo proprietà antigeniche, la capsula ha un effetto tossico quando viene introdotta in un organismo vivente.

Riso. 4. Gli streptococchi sono in grado di aderire allo smalto dei denti e, insieme ad altri microbi, sono la causa della carie.

Riso. 5. Nella foto, la sconfitta della valvola mitrale nei reumatismi. Il motivo sono gli streptococchi.

Flagello

• Alcune cellule batteriche hanno flagelli (uno o più) o villi che le aiutano a muoversi. I flagelli contengono la proteina contrattile flagelina.
• Il numero di flagelli può essere diverso: uno, un gruppo di flagelli, flagelli a diverse estremità della cellula o su tutta la superficie.
• Il movimento (casuale o rotatorio) viene eseguito come risultato del movimento rotatorio del flagello.
• Le proprietà antigeniche dei flagelli hanno un effetto tossico nella malattia.
• I batteri che non hanno flagelli, essendo ricoperti di muco, sono in grado di scivolare. I batteri acquatici contengono vacuoli nella quantità di 40-60, pieni di azoto.

Forniscono immersioni e risalita. Nel terreno, la cellula batterica si muove attraverso i canali del suolo.

Riso. 6. Schema di attacco e funzionamento del flagello.

Riso. 7. La foto mostra diversi tipi di microbi flagellati.

Riso. 8. La foto mostra diversi tipi di microbi flagellati.

potabile

• Pili (villi, fimbriae) coprono la superficie delle cellule batteriche. Il villo è un sottile filo cavo ritorto elicoidalmente di natura proteica.
• Il generale ha bevuto fornire adesione (adesione) con le cellule ospiti. Il loro numero è enorme e varia da diverse centinaia a diverse migliaia. Dal momento dell'attaccamento, qualsiasi file .
• seghe sessuali promuovere il trasferimento di materiale genetico dal donatore al ricevente. Il loro numero va da 1 a 4 per cella.

Riso. 9. La foto mostra E. coli. Flagelli visibili e bere. La foto è stata scattata utilizzando un microscopio a tunnel (STM).

Riso. 10. La foto mostra numerosi pili (fimbrie) nei cocchi.

Riso. 11. La foto mostra una cellula batterica con fimbrie.

membrana citoplasmatica

• La membrana citoplasmatica si trova sotto la parete cellulare ed è una lipoproteina (fino al 30% di lipidi e fino al 70% di proteine).
• Diverse cellule batteriche hanno una diversa composizione lipidica delle membrane.
• Le proteine ​​di membrana svolgono molte funzioni. Proteine ​​funzionali sono enzimi grazie ai quali avviene la sintesi dei suoi vari componenti sulla membrana citoplasmatica, ecc.
• La membrana citoplasmatica è composta da 3 strati. Il doppio strato fosfolipidico è permeato di globuline, che assicurano il trasporto di sostanze all'interno della cellula batterica. Se fallisce, la cellula muore.
• La membrana citoplasmatica è coinvolta nella sporulazione.

Riso. 12. La foto mostra chiaramente una parete cellulare sottile (CS), una membrana citoplasmatica (CPM) e un nucleotide al centro (batterio Neisseria catarrhalis).

La struttura interna dei batteri

Riso. 13. La foto mostra la struttura di una cellula batterica. La struttura di una cellula batterica differisce dalla struttura delle cellule animali e vegetali: la cellula manca di nucleo, mitocondri e plastidi.

Citoplasma

Il citoplasma è costituito per il 75% da acqua, il restante 25% da composti minerali, proteine, RNA e DNA. Il citoplasma è sempre denso e immobile. Contiene enzimi, alcuni pigmenti, zuccheri, aminoacidi, un apporto di sostanze nutritive, ribosomi, mesosomi, granuli e ogni sorta di altre inclusioni. Al centro della cellula è concentrata una sostanza che trasporta informazioni ereditarie: il nucleoide.

Granuli

I granuli sono costituiti da composti che sono fonte di energia e carbonio.

mesosomi

I mesosomi sono derivati ​​cellulari. Hanno una forma diversa: membrane concentriche, vescicole, tubuli, anelli, ecc. I mesosomi hanno una connessione con il nucleoide. La partecipazione alla divisione cellulare e alla formazione di spore è il loro scopo principale.

Nucleoide

Il nucleoide è analogo al nucleo. Si trova al centro della cella. Il DNA è localizzato in esso, il portatore di informazioni ereditarie in una forma piegata. Il DNA non attorcigliato raggiunge una lunghezza di 1 mm. La sostanza nucleare di una cellula batterica non ha una membrana, un nucleolo e un insieme di cromosomi e non è divisa dalla mitosi. Prima della divisione, il nucleotide è raddoppiato. Durante la divisione, il numero di nucleotidi aumenta a 4.

Riso. 14. La foto mostra una sezione di una cellula batterica. Un nucleotide è visibile nella parte centrale.

Plasmidi

I plasmidi sono molecole autonome avvolte in un anello di DNA a doppio filamento. La loro massa è molto inferiore alla massa di un nucleotide. Nonostante il fatto che le informazioni ereditarie siano codificate nel DNA dei plasmidi, non sono vitali e necessarie per una cellula batterica.

Riso. 15. La foto mostra un plasmide batterico. La foto è stata scattata con un microscopio elettronico.

Ribosomi

I ribosomi di una gabbia batterica sono coinvolti nella sintesi proteica dagli amminoacidi. I ribosomi delle cellule batteriche non sono uniti nel reticolo endoplasmatico, come nelle cellule che hanno un nucleo. Sono i ribosomi che spesso diventano il "bersaglio" di molti farmaci antibatterici.

Inclusioni

Le inclusioni sono prodotti metabolici di cellule nucleari e non nucleari. Rappresentano un apporto di sostanze nutritive: glicogeno, amido, zolfo, polifosfato (valutin), ecc. Quando vengono colorate, le inclusioni assumono spesso un aspetto diverso rispetto al colore del colorante. Puoi diagnosticare in base alla valuta.

Forme di batteri

La forma di una cellula batterica e le sue dimensioni sono di grande importanza nella loro identificazione (riconoscimento). Le forme più comuni sono sferiche, a bastoncino e convolute.

Tabella 1. Principali forme di batteri.

batteri globulari

I batteri sferici sono chiamati cocchi (dal greco coccus - grano). Sono disposti uno alla volta, due alla volta (diplococchi), in sacchi, catenelle e come grappoli d'uva. Questa disposizione dipende dalla modalità di divisione cellulare. I microbi più dannosi sono gli stafilococchi e gli streptococchi.

Riso. 16. La foto mostra micrococchi. I batteri sono rotondi, lisci, bianchi, gialli e rossi. I micrococchi sono ubiquitari in natura. Vivono in diverse cavità del corpo umano.

Riso. 17. Nella foto, batteri diplococcus - Streptococcus pneumoniae.

Riso. 18. Batteri Sarcina nella foto. I batteri coccoidi sono combinati in pacchetti.

Riso. 19. Nella foto, batteri streptococchi (dal greco "streptos" - una catena).

Disposti in catene. Sono gli agenti causali di una serie di malattie.

Riso. 20. Nella foto, i batteri sono stafilococchi "d'oro". Disposto a "grappolo d'uva". I grappoli hanno un colore dorato. Sono gli agenti causali di una serie di malattie.

batteri a forma di bastoncino

I batteri a forma di bastoncello che formano le spore sono chiamati bacilli. Sono di forma cilindrica. Il rappresentante più importante di questo gruppo è il bacillo. I bacilli includono peste e bastoncini emofilici. Le estremità dei batteri a forma di bastoncello possono essere appuntite, arrotondate, troncate, espanse o divise. La forma dei bastoncini stessi può essere corretta e non corretta. Possono essere disposti uno alla volta, due alla volta o formare catene. Alcuni bacilli sono chiamati coccobacilli perché sono di forma rotonda. Tuttavia, la loro lunghezza supera la larghezza.

I diplobacilli sono doppi bastoncelli. I bastoncini di antrace formano lunghi fili (catene).

La formazione di spore cambia la forma dei bacilli. Al centro dei bacilli si formano delle spore nei batteri butirrici, che danno loro l'aspetto di un fuso. Nei bastoncini di tetano - alle estremità dei bacilli, dando loro l'aspetto di bacchette.

Riso. 21. La foto mostra una cellula batterica a forma di bastoncino. Sono visibili più flagelli. La foto è stata scattata con un microscopio elettronico. Negativo.

Riso. 22. Nella foto, batteri a forma di bastoncino che formano catene (bastoncini di antrace).

Sia nel corso del curriculum scolastico che nell'ambito dell'istruzione universitaria specializzata, vengono necessariamente presi in considerazione esempi del regno dei batteri. Questa più antica forma di vita sul nostro pianeta è apparsa prima di qualsiasi altra conosciuta dall'uomo. Per la prima volta, come stimano gli scienziati, i batteri si sono formati circa tre miliardi e mezzo di anni fa, e per circa un miliardo di anni non ci sono state altre forme di vita sul pianeta. Esempi di batteri, nostri nemici e amici, sono necessariamente considerati nell'ambito di qualsiasi programma educativo, perché sono queste microscopiche forme di vita che rendono possibili i processi caratteristici del nostro mondo.

Caratteristiche di prevalenza

Dove nel mondo vivente si possono trovare esempi di batteri? Sì, quasi ovunque! Si trovano nell'acqua di sorgente, nelle dune del deserto e negli elementi del suolo, dell'aria e delle rocce rocciose. Nel ghiaccio antartico, ad esempio, i batteri vivono a un gelo di -83 gradi, ma le alte temperature non interferiscono con loro: sono state trovate forme di vita in fonti in cui il liquido viene riscaldato a +90. La densità di popolazione del mondo microscopico è evidenziata dal fatto che, ad esempio, i batteri in un grammo di suolo sono innumerevoli centinaia di milioni.

I batteri possono vivere su qualsiasi altra forma di vita - su una pianta, un animale. Molte persone conoscono la frase "microflora intestinale" e in TV pubblicizzano costantemente prodotti che la migliorano. Infatti è, ad esempio, appena formato da batteri, cioè normalmente nel corpo umano ci sono anche innumerevoli forme di vita microscopiche. Sono anche sulla nostra pelle, in bocca - in una parola, ovunque. Alcuni di loro sono davvero dannosi e persino pericolosi per la vita, motivo per cui gli agenti antibatterici sono così diffusi, ma senza altri sarebbe semplicemente impossibile sopravvivere: le nostre specie coesistono in simbiosi.

condizioni di vita

Qualunque sia l'esempio dei batteri, questi organismi sono eccezionalmente resistenti, possono sopravvivere in condizioni avverse, adattarsi facilmente a fattori negativi. Alcune forme hanno bisogno di ossigeno per sopravvivere, mentre altre possono farne a meno. Ci sono molti esempi di rappresentanti di batteri che sopravvivono in modo eccellente in un ambiente anossico.

Gli studi hanno dimostrato che le forme di vita microscopiche possono sopravvivere in condizioni di forte gelo, non temono la secchezza molto elevata o le alte temperature. Le spore con cui si moltiplicano i batteri possono facilmente far fronte anche a bolliture prolungate o lavorazioni a basse temperature.

Cosa ci sono?

Quando si esaminano esempi di batteri (nemici e amici dell'uomo), va ricordato che la biologia moderna introduce un sistema di classificazione che semplifica in qualche modo la comprensione di questo regno diverso. È consuetudine parlare di diverse forme, ognuna delle quali ha un nome specializzato. Quindi, i batteri a forma di palla sono chiamati cocchi, gli streptococchi sono palline raccolte in una catena e se la formazione sembra un mucchio, allora appartiene al gruppo degli stafilococchi. Tali forme microscopiche di vita sono note quando due batteri vivono contemporaneamente in una capsula coperta da una membrana mucosa. Questi sono chiamati diplococchi. I bacilli sono a forma di bastoncino, le spirille sono spirali e i vibrioni sono un esempio di batterio (qualsiasi studente che superi responsabilmente il programma dovrebbe essere in grado di portarlo), che ha una forma simile a una virgola.

Questo nome è stato adottato per le forme di vita microscopiche che, se analizzate da Gram, non cambiano colore se esposte al cristalvioletto. Ad esempio, i batteri gram-positivi patogeni e innocui mantengono una tonalità viola anche se lavati con alcool, ma quelli gram-negativi sono completamente scoloriti.

Quando si esamina una forma di vita microscopica dopo un lavaggio Gram, si dovrebbe usare un colorante contratto (safranina), che farà diventare il batterio rosa o rosso. Questa reazione è dovuta alla struttura della membrana esterna, che impedisce al colorante di penetrare all'interno.

Perché è necessario?

Se, come parte di un corso scolastico, a uno studente viene affidato il compito di fornire esempi di batteri, di solito può ricordare quelle forme che sono considerate nel libro di testo e le loro caratteristiche chiave sono già indicate per loro. Lo stain test è stato inventato proprio per rilevare questi specifici parametri. Inizialmente, lo studio mirava a classificare i rappresentanti della forma di vita microscopica.

I risultati del test di Gram consentono di trarre conclusioni sulla struttura delle pareti cellulari. Sulla base delle informazioni ricevute, tutte le forme identificate possono essere divise in due gruppi, che vengono ulteriormente prese in considerazione nel lavoro. Ad esempio, i batteri patogeni della classe Gram-negativi sono molto più resistenti all'influenza degli anticorpi, poiché la parete cellulare è impenetrabile, protetta e potente. Ma per la resistenza gram-positiva è caratterizzata da un marcatamente inferiore.

Patogenicità e caratteristiche di interazione

Un classico esempio di malattia causata da batteri è un processo infiammatorio che può svilupparsi in una varietà di tessuti e organi. Molto spesso, una tale reazione è provocata da forme di vita gram-negative, poiché le loro pareti cellulari provocano una reazione del sistema immunitario umano. Le pareti contengono LPS (strato lipopolisaccaridico), in risposta al quale il corpo genera citochine. Ciò provoca infiammazione, il corpo ospite è costretto a far fronte all'aumento della produzione di componenti tossici, dovuto alla lotta tra la forma di vita microscopica e il sistema immunitario.

Quali sono conosciuti?

In medicina, attualmente, viene prestata particolare attenzione a tre forme che provocano gravi malattie. Il batterio Neisseria gonorrhoeae viene trasmesso sessualmente, si osservano sintomi di patologie respiratorie quando il corpo viene infettato da Moraxella catarrhalis e una delle malattie molto pericolose per l'uomo - la meningite - è provocata dal batterio Neisseria meningitidis.

Bacilli e malattie

Considerando, ad esempio, i batteri, le malattie che provocano, è semplicemente impossibile ignorare i bacilli. Questa parola è attualmente nota a qualsiasi profano, anche immaginando molto male le caratteristiche delle forme di vita microscopiche, ed è questa varietà di batteri gram-negativi che è estremamente importante per medici e ricercatori moderni, poiché provoca seri problemi all'apparato respiratorio umano . Sono noti anche esempi di malattie del sistema urinario, provocate da tale infezione. Alcuni bacilli influenzano negativamente il funzionamento del tratto gastrointestinale. Il grado di danno dipende sia dall'immunità della persona sia dalla forma specifica che ha infettato il corpo.

Un certo gruppo di batteri Gram-negativi è associato a una maggiore probabilità di infezione nosocomiale. Il più pericoloso della causa relativamente diffusa meningite secondaria, polmonite. I più accurati dovrebbero essere i dipendenti delle istituzioni mediche dell'unità di terapia intensiva.

Litotrofi

Considerando esempi di nutrizione batterica, si dovrebbe prestare particolare attenzione al gruppo unico di litotrofi. Questa è una forma di vita così microscopica, che per la sua attività riceve energia da un composto inorganico. Vengono utilizzati metalli, idrogeno solforato, ammonio e molti altri composti, dai quali il batterio riceve elettroni. Una molecola di ossigeno o un altro composto che ha già superato lo stadio di ossidazione agisce come agente ossidante nella reazione. Il trasferimento di un elettrone è accompagnato dalla produzione di energia immagazzinata dal corpo e utilizzata nel metabolismo.

Per gli scienziati moderni, i litotrofi interessano principalmente perché sono organismi viventi piuttosto atipici per il nostro pianeta, e lo studio ci consente di ampliare notevolmente la nostra comprensione delle possibilità che hanno alcuni gruppi di esseri viventi. Conoscendo gli esempi, i nomi dei batteri della classe dei litotrofi, esaminando le caratteristiche della loro attività vitale, è possibile ripristinare in una certa misura il sistema ecologico primario del nostro pianeta, cioè il periodo in cui non c'era la fotosintesi, l'ossigeno lo faceva non esiste, e anche la materia organica non è ancora apparsa. Lo studio dei litotrofi dà la possibilità di conoscere la vita su altri pianeti, dove può realizzarsi per ossidazione della materia inorganica, in completa assenza di ossigeno.

Chi e cosa?

Cosa sono i litotrofi in natura? Un esempio sono i batteri noduli, chemotrofici, carbossitrofici, metanogeni. Attualmente, gli scienziati non possono dire con certezza di essere stati in grado di rilevare tutte le specie appartenenti a questo gruppo di forme di vita microscopiche. Si presume che ulteriori ricerche in questa direzione siano una delle aree più promettenti della microbiologia.

I litotrofi prendono parte attiva ai processi ciclici che sono importanti per le condizioni per l'esistenza della vita sul nostro pianeta. Spesso le reazioni chimiche provocate da questi batteri hanno un effetto piuttosto forte sullo spazio. Quindi, i batteri dello zolfo possono ossidare l'idrogeno solforato nei sedimenti sul fondo di un serbatoio e, senza una tale reazione, il componente reagirebbe con l'ossigeno contenuto negli strati d'acqua, il che renderebbe impossibile la vita al suo interno.

Simbiosi e opposizione

Chi non conosce esempi di virus, batteri? Come parte del corso scolastico, a tutti viene raccontato il treponema pallido, che può provocare la sifilide, la flambesia. Esistono anche virus di batteri, noti alla scienza come batteriofagi. Gli studi hanno dimostrato che in un solo secondo possono infettare da 10 fino al 24° grado di batteri! Questo è sia un potente strumento per l'evoluzione che un metodo applicabile all'ingegneria genetica, attualmente attivamente studiato dagli scienziati.

Importanza della vita

C'è un malinteso nell'ambiente filisteo secondo cui i batteri sono solo la causa delle malattie umane e non ne derivano più benefici o danni. Questo stereotipo è dovuto all'immagine antropocentrica del mondo circostante, cioè all'idea che tutto in qualche modo sia correlato a una persona, ruoti attorno a lui ed esista solo per lui. Si tratta infatti di un'interazione costante senza alcun centro di rotazione specifico. Batteri ed eucarioti interagiscono da quando esistono entrambi questi regni.

Il primo modo per combattere i batteri, inventato dall'umanità, è stato associato alla scoperta della penicillina, un fungo in grado di distruggere le forme di vita microscopiche. I funghi appartengono al regno degli eucarioti e, dal punto di vista della gerarchia biologica, sono più strettamente imparentati con l'uomo che con le piante. Ma gli studi hanno dimostrato che i funghi sono tutt'altro che l'unica e nemmeno la prima cosa che è diventata un nemico dei batteri, perché gli eucarioti sono apparsi molto più tardi della vita microscopica. Inizialmente, la lotta tra batteri (e altre forme semplicemente non esistevano) utilizzava i componenti che questi organismi producevano per conquistare un posto per esistere. Al momento, una persona, cercando di scoprire nuovi modi per combattere i batteri, può scoprire solo quei metodi che sono noti alla natura da molto tempo e sono stati utilizzati dagli organismi nella lotta per la vita. Ma la resistenza ai farmaci, che spaventa così tante persone, è una normale reazione di resistenza che è insita nella vita microscopica da molti milioni di anni. È stata lei a determinare la capacità dei batteri di sopravvivere per tutto questo tempo e continuare a svilupparsi e moltiplicarsi.

Attacca o muori

Il nostro mondo è un luogo dove solo chi è adatto alla vita, capace di difendersi, attaccare, sopravvivere, può sopravvivere. Allo stesso tempo, la capacità di attaccare è strettamente correlata alle opzioni per proteggere se stessi, la propria vita e i propri interessi. Se un certo batterio non potesse sfuggire agli antibiotici, quella specie si estinguerebbe. I microrganismi attualmente esistenti hanno meccanismi di difesa abbastanza sviluppati e complessi che sono efficaci contro un'ampia varietà di sostanze e composti. Il metodo più applicabile in natura è il reindirizzamento del pericolo verso un altro bersaglio.

L'aspetto di un antibiotico è accompagnato da un impatto sulla molecola di un organismo microscopico - su RNA, proteine. Se cambi il bersaglio, cambierà il punto in cui l'antibiotico può legarsi. Una mutazione puntiforme, che rende un organismo resistente all'azione di un componente aggressivo, diventa la ragione del miglioramento dell'intera specie, poiché è questo batterio che continua a riprodursi attivamente.

Virus e batteri

Questo argomento sta attualmente causando molte discussioni sia tra i professionisti che tra i laici. Quasi ogni secondo si considera uno specialista in virus, che è collegato al lavoro dei sistemi di mass media: non appena l'epidemia di influenza si avvicina, parlano e scrivono di virus ovunque e ovunque. Una persona, avendo preso conoscenza di questi dati, inizia a credere di sapere tutto ciò che è possibile. Certo, è utile conoscere i dati, ma non sbagliare: non solo le persone comuni, ma anche i professionisti, al momento, devono ancora scoprire la maggior parte delle informazioni sulle caratteristiche dell'attività vitale di virus e batteri .

A proposito, negli ultimi anni, il numero di persone convinte che il cancro sia una malattia virale è aumentato in modo significativo. Molte centinaia di laboratori in tutto il mondo hanno condotto studi da cui si può trarre una tale conclusione riguardo alla leucemia, al sarcoma. Tuttavia, finora queste sono solo supposizioni e la base di prove ufficiali non è sufficiente per trarre una conclusione precisa.

Virologia

Questa è una branca della scienza piuttosto giovane, nata otto decenni fa, quando si scoprì che provoca la malattia del mosaico del tabacco. Notevolmente più tardi, è stata ottenuta la prima immagine, sebbene molto imprecisa, e ricerche più o meno corrette sono state condotte solo negli ultimi quindici anni, quando le tecnologie a disposizione dell'umanità hanno permesso di studiare forme di vita così piccole.

Al momento non ci sono informazioni esatte su come e quando sono comparsi i virus, ma una delle teorie principali è che questa forma di vita abbia avuto origine dai batteri. Invece dell'evoluzione, qui ha avuto luogo il degrado, lo sviluppo è tornato indietro e si sono formati nuovi organismi unicellulari. Un gruppo di scienziati sostiene che i virus in precedenza erano molto più complessi, ma una serie di caratteristiche sono andate perdute nel tempo. Lo stato disponibile per lo studio da parte dell'uomo moderno, la diversità dei dati del fondo genetico sono solo echi di diversi gradi, stadi di degrado, caratteristici di una particolare specie. Quanto sia corretta questa teoria è ancora sconosciuta, ma l'esistenza di una stretta relazione tra batteri e virus non può essere negata.

Batteri: così diversi

Anche se una persona moderna capisce che i batteri lo circondano ovunque e ovunque, è ancora difficile rendersi conto di quanto i processi del mondo circostante dipendano da forme di vita microscopiche. Solo di recente, gli scienziati hanno scoperto che i batteri vivi riempiono persino le nuvole, dove si alzano con il vapore. Le capacità conferite a tali organismi sono sorprendenti e stimolanti. Alcuni provocano la trasformazione dell'acqua in ghiaccio, che provoca precipitazioni. Quando il pellet inizia a cadere, si scioglie di nuovo e sul terreno cade una pioggia d'acqua o di neve, a seconda del clima e della stagione. Non molto tempo fa, gli scienziati hanno suggerito che attraverso i batteri è possibile ottenere un aumento delle precipitazioni.

Le capacità descritte sono state finora scoperte nello studio di una specie che ha ricevuto il nome scientifico di Pseudomonas Syringae. Gli scienziati hanno precedentemente ipotizzato che le nuvole chiare per l'occhio umano siano piene di vita e mezzi, tecnologie e strumenti moderni hanno permesso di dimostrare questo punto di vista. Secondo stime approssimative, un metro cubo di nuvola è pieno di microbi a una concentrazione di 300-30.000 copie. Qui è presente, tra l'altro, la citata forma di Pseudomonas Syringae, che provoca la formazione di ghiaccio da acqua a temperatura piuttosto elevata. È stato scoperto per la prima volta diversi decenni fa durante lo studio delle piante e cresciuto in un ambiente artificiale: si è rivelato abbastanza semplice. Attualmente, Pseudomonas Syringae sta lavorando attivamente a beneficio dell'umanità nelle stazioni sciistiche.

Come succede?

L'esistenza di Pseudomonas Syringae è associata alla produzione di proteine ​​che ricoprono la superficie di un organismo microscopico in una rete. Quando una molecola d'acqua si avvicina, inizia una reazione chimica, il reticolo viene livellato, appare una griglia che provoca la formazione di ghiaccio. Il nucleo attira l'acqua, aumenta di dimensioni e massa. Se tutto ciò è accaduto in una nuvola, l'aumento di peso porta all'impossibilità di salire ulteriormente e il pellet cade. La forma delle precipitazioni è determinata dalla temperatura dell'aria vicino alla superficie terrestre.

Presumibilmente si può ricorrere a Pseudomonas Syringae durante un periodo di siccità, per il quale è necessario introdurre nella nube una colonia di batteri. Attualmente, gli scienziati non sanno esattamente quale concentrazione di microrganismi può provocare la pioggia, quindi sono in corso esperimenti, vengono prelevati campioni. Allo stesso tempo, è necessario scoprire perché Pseudomonas Syringae si muove attraverso le nuvole, se il microrganismo vive normalmente sulla pianta.

Molti tipi di batteri sono utili e utilizzati con successo dall'uomo.

In primo luogo, i batteri benefici sono ampiamente utilizzati nell'industria alimentare.

Nella produzione di formaggio, kefir, panna, è necessaria la coagulazione del latte, che avviene sotto l'azione dell'acido lattico. L'acido lattico è prodotto dai batteri lattici, che fanno parte delle colture starter e si nutrono dello zucchero contenuto nel latte. L'acido lattico stesso favorisce l'assorbimento di ferro, calcio, fosforo. Questi elementi benefici ci aiutano a combattere le malattie infettive.

Nella produzione del formaggio viene pressato in pezzi (teste). Le teste di formaggio vengono inviate alle camere di maturazione, dove inizia l'attività di vari batteri dell'acido lattico e propionico inclusi nella sua composizione. Come risultato della loro attività, il formaggio "matura" - acquisisce un gusto, un odore, un motivo e un colore caratteristici.

Per la produzione di kefir viene utilizzato uno starter contenente bacilli dell'acido lattico e streptococchi dell'acido lattico.

Lo yogurt è un prodotto a base di latte fermentato gustoso e salutare. Il latte per la produzione dello yogurt deve essere di altissima qualità. Dovrebbe avere una quantità minima di batteri nocivi che possono interferire con lo sviluppo di batteri benefici dello yogurt. I batteri dello yogurt convertono il latte in yogurt e gli conferiscono un sapore caratteristico.

Riso. 14. Lactobacilli - batteri dell'acido lattico.

I batteri dell'acido lattico e dello yogurt che entrano nel corpo umano con il cibo aiutano a combattere non solo i batteri nocivi nell'intestino, ma anche i virus che causano raffreddori e altre infezioni. Nel corso della loro vita, questi batteri benefici creano un ambiente così acido (a causa dei prodotti metabolici espulsi) che solo un microbo molto adatto a condizioni difficili, come E. coli, può sopravvivere accanto a loro.

L'attività dei batteri benefici viene utilizzata nella fermentazione di cavoli e altri ortaggi.

In secondo luogo, i batteri vengono utilizzati per lisciviare i minerali nell'estrazione di rame, zinco, nichel, uranio e altri metalli dai minerali naturali. La lisciviazione è l'estrazione di minerali da minerali che non ne sono ricchi con l'ausilio di batteri, quando altri metodi di ottenimento (ad esempio la fusione del minerale) sono inefficienti e costosi. La lisciviazione è effettuata da batteri aerobici.

Terzo, i batteri aerobici benefici vengono utilizzati per pulire le acque reflue delle città e delle imprese industriali dai resti organici.

Lo scopo principale di tale trattamento biologico è la neutralizzazione delle sostanze organiche complesse e insolubili delle acque reflue che non possono essere estratte da esse mediante trattamento meccanico e la loro decomposizione in elementi semplici idrosolubili.

Il quarto, i batteri vengono utilizzati nella produzione della lavorazione della seta e della pelle, ecc. Le materie prime per la produzione della seta artificiale sono prodotte da speciali batteri transgenici. I batteri lattici tecnici sono utilizzati nell'industria della pelle per rigonfiare e rimuovere la cenere (trattamento di materie prime da composti solidi), nell'industria tessile, come agente ausiliario per la tintura e la stampa.

Quinto, i batteri sono usati per controllare i parassiti agricoli. Le piante agricole vengono trattate con preparati speciali che contengono alcuni tipi di batteri. Insetti - parassiti, parti assorbenti di piante trattate con prodotti biologici, ingoiano spore batteriche con il cibo. Questo porta alla morte dei parassiti.

sesto, i batteri vengono utilizzati per produrre vari medicinali (ad esempio l'interferone) che uccidono i virus e supportano l'immunità umana (protezione).

E l'ultimo, i batteri nocivi hanno anche proprietà benefiche.

I batteri di decomposizione (batteri coprofiti) distruggono i cadaveri di animali morti, foglie di alberi e arbusti caduti a terra e gli stessi tronchi di alberi morti. Questi batteri sono una specie di inservienti del nostro pianeta. Si nutrono di materia organica e la trasformano in humus, uno strato fertile della terra.

I batteri del suolo vivono nel suolo e forniscono anche molti benefici in natura. I sali minerali, prodotti dai batteri del suolo, vengono poi assorbiti dal suolo dalle radici delle piante. Un centimetro cubo dello strato superficiale del suolo forestale contiene centinaia di milioni di batteri del suolo.

Riso. 15. Clostridi - batteri del suolo.

I batteri vivono anche nel terreno, che assorbono l'azoto dall'aria, accumulandolo nel loro corpo. Questo azoto viene poi convertito in proteine. Dopo la morte delle cellule batteriche, queste proteine ​​si trasformano in composti azotati (nitrati), che sono fertilizzanti e sono ben assorbiti dalle piante.

Conclusione.

I batteri sono un gruppo ampio e ben studiato di microrganismi. I batteri si trovano ovunque e una persona li incontra sempre nella sua vita. I batteri possono essere utili per l'uomo e possono diventare una fonte di malattie pericolose.

Lo studio delle proprietà dei batteri, la lotta contro le loro manifestazioni dannose e l'uso delle proprietà benefiche dell'attività vitale dei batteri è uno dei compiti principali per l'uomo.

Studente di 6a elementare B _________________________________ / Yaroslav Shchipanov /

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Cosa sono i batteri: tipi di batteri, loro classificazione

I batteri sono minuscoli microrganismi che esistono da migliaia di anni. È impossibile vedere i microbi ad occhio nudo, ma non dobbiamo dimenticare la loro esistenza. C'è un numero enorme di bacilli. La scienza della microbiologia è impegnata nella loro classificazione, studio, varietà, caratteristiche della struttura e fisiologia.

I microrganismi sono chiamati in modo diverso, a seconda del loro tipo di azioni e funzioni. Al microscopio, puoi osservare come queste piccole creature interagiscono tra loro. I primi microrganismi avevano una forma piuttosto primitiva, ma la loro importanza non va affatto sottovalutata. Fin dall'inizio, i bacilli si sono evoluti, hanno creato colonie, hanno cercato di sopravvivere in condizioni climatiche mutevoli. Diversi vibrioni sono in grado di scambiare aminoacidi per crescere e svilupparsi normalmente.

Oggi è difficile dire quante specie di questi microrganismi ci siano sulla terra (questo numero supera il milione), ma le più famose ei loro nomi sono familiari a quasi tutte le persone. Non importa cosa siano i microbi e come si chiamino, hanno tutti un vantaggio: vivono in colonie, quindi è molto più facile per loro adattarsi e sopravvivere.

Innanzitutto, scopriamo quali microrganismi esistono. La classificazione più semplice è buono e cattivo. In altre parole, quelli che sono dannosi per il corpo umano, causano molte malattie e quelli che sono benefici. Successivamente, parleremo in dettaglio di quali sono i principali batteri benefici e ne daremo una descrizione.

Puoi anche classificare i microrganismi in base alla loro forma, caratteristiche. Probabilmente, molte persone ricordano che nei libri di testo scolastici c'era una tabella speciale con l'immagine di vari microrganismi, e accanto c'era il significato e il loro ruolo in natura. Esistono diversi tipi di batteri:

• cocchi - palline che ricordano una catena, poiché si trovano una dietro l'altra;
• a forma di bastoncino;
• spirilla, spirochete (hanno una forma contorta);
• vibrios.

Batteri di diverse forme

Abbiamo già detto che una delle classificazioni divide i microbi in specie a seconda della loro forma.

Anche i batteri coli hanno alcune caratteristiche. Ad esempio, esistono tipi a forma di bastoncino con aste appuntite, con ispessimento, con estremità arrotondate o con estremità dritte. Di norma, i microbi a forma di bastoncino sono molto diversi e sono sempre nel caos, non si allineano in una catena (ad eccezione degli streptobacilli), non si attaccano tra loro (ad eccezione dei diplobacilli).

A microrganismi di forme sferiche, i microbiologi includono streptococchi, stafilococchi, diplococchi, gonococchi. Possono essere coppie o lunghe catene di palline.

I bacilli curvi sono spirilla, spirochete. Sono sempre attivi ma non producono spore. Spirilla è sicuro per persone e animali. Puoi distinguere la spirilla dalle spirochete se presti attenzione al numero di riccioli, sono meno contorti, hanno flagelli speciali sugli arti.

Tipi di batteri patogeni

Ad esempio, un gruppo di microrganismi chiamati cocchi, e più in dettaglio streptococchi e stafilococchi, causano vere e proprie malattie purulente (foruncolosi, tonsillite streptococcica).

Gli anaerobi vivono e si sviluppano perfettamente senza ossigeno; per alcuni tipi di questi microrganismi, l'ossigeno diventa generalmente mortale. I microbi aerobici hanno bisogno di ossigeno per sopravvivere.

Gli archaea sono organismi unicellulari quasi incolori.

I batteri patogeni dovrebbero essere evitati perché causano infezioni, i microrganismi gram-negativi sono considerati resistenti agli anticorpi. Ci sono molte informazioni sul suolo, sui microrganismi putrefattivi, che sono dannosi, utili.

In generale, gli spirilla non sono pericolosi, ma alcune specie possono causare sodoku.

Varietà di batteri benefici

Anche gli scolari sanno che i bacilli sono utili e dannosi. Le persone conoscono alcuni nomi a orecchio (stafilococco, streptococco, bacillo della peste). Queste sono creature dannose che interferiscono non solo con l'ambiente esterno, ma anche con l'uomo. Ci sono bacilli microscopici che causano intossicazione alimentare.

Assicurati di conoscere informazioni utili su acido lattico, cibo, microrganismi probiotici. Ad esempio, i probiotici, in altre parole organismi buoni, sono spesso usati per scopi medici. Chiedi: per cosa? Non consentono ai batteri nocivi di moltiplicarsi all'interno di una persona, rafforzano le funzioni protettive dell'intestino e hanno un buon effetto sul sistema immunitario umano.

I bifidobatteri sono anche molto utili per l'intestino. I vibrioni dell'acido lattico comprendono circa 25 specie. Nel corpo umano sono presenti in grandi quantità, ma non sono pericolosi. Al contrario, proteggono il tratto gastrointestinale dalla putrefazione e da altri microbi.

A proposito di quelli buoni, non si può non menzionare l'enorme specie di streptomiceti. Sono noti a coloro che hanno assunto cloramfenicolo, eritromicina e farmaci simili.

Ci sono microrganismi come Azotobacter. Vivono nel terreno per molti anni, hanno un effetto benefico sul suolo, stimolano la crescita delle piante, purificano la terra dai metalli pesanti. Sono insostituibili in medicina, agricoltura, medicina, industria alimentare.

Tipi di variabilità batterica

Per loro natura, i microbi sono molto volubili, muoiono rapidamente, possono essere spontanei, indotti. Non entreremo nei dettagli sulla variabilità dei batteri, poiché questa informazione interessa maggiormente coloro che sono interessati alla microbiologia e a tutti i suoi rami.

Tipi di batteri per fosse settiche

I residenti di case private comprendono l'urgente necessità di trattare le acque reflue, così come i pozzi neri. Oggi gli scarichi possono essere puliti in modo rapido ed efficiente con l'aiuto di speciali batteri per fosse settiche. Per una persona, questo è un enorme sollievo, poiché pulire la fogna non è una cosa piacevole.

Abbiamo già chiarito dove viene utilizzato il tipo biologico di trattamento delle acque reflue e ora parliamo del sistema stesso. I batteri per le fosse settiche vengono coltivati ​​​​nei laboratori, uccidono l'odore sgradevole degli scarichi, disinfettano i pozzi di drenaggio, i pozzi neri e riducono il volume delle acque reflue. Esistono tre tipi di batteri utilizzati per le fosse settiche:

• aerobico;
• anaerobico;
• vivi (bioattivatori).

Molto spesso le persone usano metodi di pulizia combinati. Seguire rigorosamente le istruzioni sulla preparazione, assicurarsi che il livello dell'acqua contribuisca alla normale sopravvivenza dei batteri. Inoltre, ricorda di utilizzare lo scarico almeno una volta ogni due settimane in modo che i batteri abbiano qualcosa da mangiare, altrimenti moriranno. Non dimenticare che il cloro delle polveri e dei liquidi per la pulizia uccide i batteri.

I batteri più popolari sono Dr. Robik, Septifos, Waste Treat.

Tipi di batteri nelle urine

In teoria, non dovrebbero esserci batteri nelle urine, ma dopo varie azioni e situazioni, minuscoli microrganismi si insediano dove vogliono: nella vagina, nel naso, nell'acqua e così via. Se i batteri sono stati trovati durante i test, ciò significa che la persona soffre di malattie dei reni, della vescica o degli ureteri. Esistono diversi modi in cui i microrganismi entrano nelle urine. Prima del trattamento, è molto importante indagare e determinare con precisione il tipo di batteri e la via di ingresso. Questo può essere determinato dall'urinocoltura biologica, quando i batteri sono collocati in un habitat favorevole. Successivamente, viene controllata la reazione dei batteri a vari antibiotici.

Vi auguriamo di rimanere sempre in salute. Prenditi cura di te stesso, lavati le mani regolarmente, proteggi il tuo corpo dai batteri nocivi!