Toate tipurile de bacterii și numele lor. Bacteriile sunt utile și dăunătoare

Chiar în acest moment, omule, când citești aceste rânduri, beneficiezi de munca bacteriilor. De la oxigenul pe care îl respirăm până la nutrienții extrași de stomacul nostru din alimente, avem bacterii de care să le mulțumim pentru prosperitatea pe această planetă. În corpul nostru există de aproximativ zece ori mai multe microorganisme, inclusiv bacterii, decât propriile noastre celule. În esență, suntem mai mulți microbi decât oameni.

Abia recent am început să înțelegem puțin despre organismele microscopice și impactul lor asupra planetei și sănătății noastre, dar istoria arată că cu secole în urmă strămoșii noștri valorificau deja puterea bacteriilor pentru a fermenta alimente și băuturi (oricine a auzit de pâine și băuturi). bere?).

În secolul al XVII-lea, am început să studiem bacteriile direct în corpul nostru în strânsă legătură cu noi - în gură. Curiozitatea lui Antoni van Leeuwenhoek a dus la descoperirea bacteriilor atunci când a examinat o placă între proprii dinți. Van Leeuwenhoek s-a exprimat poetic despre bacterii, descriind colonia bacteriană de pe dinții săi drept „o substanță mică, albă, ca aluatul întărit”. Punând proba la microscop, van Leeuwenhoek a văzut că microorganismele se mișcau. Deci sunt vii!

Trebuie să știți că bacteriile au jucat un rol esențial pe Pământ, fiind cheia creării aerului respirabil și a bogăției biologice a planetei pe care o numim acasă.

În acest articol, vă vom oferi o privire de ansamblu asupra acestor microorganisme minuscule, dar foarte influente. Ne vom uita la modurile bune, rele și de-a dreptul bizare prin care bacteriile modelează istoria umană și a mediului. În primul rând, să vedem cum diferă bacteriile de alte tipuri de viață.

Bazele bacteriilor

Ei bine, dacă bacteriile sunt invizibile cu ochiul liber, cum putem ști atât de multe despre ele?

Oamenii de știință au dezvoltat microscoape puternice pentru a privi bacteriile - care variază în mărime de la unu la câțiva microni (milionimi de metru) - și pentru a descoperi cum se leagă ele cu alte forme de viață, plante, animale, viruși și ciuperci.

După cum probabil știți, celulele sunt elementele de bază ale vieții, de la țesuturile corpului nostru până la copacul care crește în afara ferestrei noastre. Oamenii, animalele și plantele au celule cu informații genetice conținute într-o membrană numită nucleu. Aceste tipuri de celule, numite celule eucariote, au organite specializate, fiecare având o sarcină unică de a ajuta celulele să funcționeze.

Bacteriile, însă, nu au un nucleu, iar materialul lor genetic (ADN) plutește liber în interiorul celulei. Aceste celule microscopice nu au organele și au alte metode de reproducere și transfer de material genetic. Bacteriile sunt considerate celule procariote.

Bacteriile supraviețuiesc într-un mediu cu sau fără oxigen?

Forma lor: tije (bacil), cercuri (coci) sau spirale (spirillum)

Bacteriile sunt gram-negative sau gram-pozitive, adică au o membrană de protecție exterioară care previne colorarea interiorului celulei?

Modul în care bacteriile se mișcă și își explorează mediul (multe bacterii au flageli, structuri mici asemănătoare unor bici care le permit să se miște în mediul lor)

Microbiologia - studiul tuturor tipurilor de microbi, inclusiv bacterii, arhee, ciuperci, viruși și protozoare - distinge bacteriile de verii lor microbieni.

Procariotele asemănătoare bacteriilor, acum clasificate ca arhei, au fost cândva împreună cu bacteriile, dar pe măsură ce oamenii de știință au aflat mai multe despre ele, au dat bacteriilor și arheilor propriile categorii.

Nutriția microbiană (și miasma)

La fel ca oamenii, animalele și plantele, bacteriile au nevoie de hrană pentru a supraviețui.

Unele bacterii – autotrofe – folosesc resurse de bază precum lumina soarelui, apa și substanțele chimice din mediu pentru a crea alimente (gândiți-vă la cianobacteriile, care transformă lumina solară în oxigen de 2,5 milioane de ani). Alte bacterii sunt numite heterotrofe de către oamenii de știință deoarece își obțin energia din materia organică existentă ca hrană (de exemplu, frunzele moarte de pe podelele pădurii).

Adevărul este că ceea ce poate fi gustos pentru bacterii va fi dezgustător pentru noi. Au evoluat pentru a absorbi toate tipurile de produse, de la scurgeri de petrol și produse secundare nucleare până la deșeuri umane și produse de descompunere.

Dar afinitatea unei bacterii pentru o anumită sursă de hrană ar putea beneficia societatea. De exemplu, experții în artă din Italia au apelat la bacteriile care pot mânca straturi în exces de sare și lipici, reducând durabilitatea operelor de artă neprețuite. Capacitatea bacteriilor de a procesa materia organică este, de asemenea, foarte benefică pentru Pământ, atât în ​​sol, cât și în apă.

Din experiența de zi cu zi, ești conștient de mirosul cauzat de bacterii, deoarece acestea consumă conținutul coșului de gunoi, digerând resturile de mâncare și emițând propriile lor produse secundare gazoase. Totuși, asta nu este tot. De asemenea, puteți da vina pe bacterii pentru că provoacă acele momente incomode când dați singur gaz.

O familie mare

Bacteriile cresc și formează colonii atunci când au ocazia. Dacă hrana și condițiile de mediu sunt favorabile, ele se reproduc și formează aglomerări lipicioase numite biofilme pentru a supraviețui pe suprafețe de la roci până la dinții gurii.

Biofilmele au avantajele și dezavantajele lor. Pe de o parte, ele sunt reciproc avantajoase pentru obiectele naturale (mutualism). Pe de altă parte, ele pot reprezenta o amenințare serioasă. De exemplu, medicii care tratează pacienții cu implanturi și dispozitive medicale au serioase îngrijorări cu privire la biofilme, deoarece acestea oferă imobiliare pentru bacterii. Odată colonizate, biofilmele pot produce produse secundare care sunt toxice – și uneori fatale – pentru oameni.

La fel ca oamenii din orașe, celulele dintr-un biofilm comunică între ele, schimbând informații despre alimente și potențiale pericole. Dar, în loc să sune vecinii la telefon, bacteriile trimit note folosind substanțe chimice.

De asemenea, bacteriilor nu le este frică să trăiască singure. Unele specii au dezvoltat moduri interesante de a supraviețui în medii dure. Când nu mai există hrană și condițiile devin insuportabile, bacteriile se păstrează prin crearea unei învelișuri dure, un endospor, care pune celula într-o stare de repaus și păstrează materialul genetic al bacteriei.

Oamenii de știință găsesc bacterii în astfel de capsule ale timpului care au fost păstrate timp de 100 și chiar 250 de milioane de ani. Acest lucru sugerează că bacteriile se pot auto-depozita pentru o lungă perioadă de timp.

Acum că știm ce oportunități oferă coloniile bacteriilor, să ne dăm seama cum ajung acestea acolo - prin diviziune și reproducere.

Reproducerea bacteriilor

Cum creează bacteriile colonii? Ca și alte forme de viață de pe Pământ, bacteriile trebuie să se replice pentru a supraviețui. Alte organisme fac acest lucru prin reproducere sexuală, dar nu bacterii. Dar mai întâi, să discutăm de ce diversitatea este bună.

Viața este supusă selecției naturale, sau forțele selective ale unui anumit mediu permit unui tip să înflorească și să se reproducă mai mult decât altul. Poate vă amintiți că genele sunt mecanismul care instruiește o celulă ce trebuie să facă și determină ce culoare vor avea părul și ochii tăi. Primești gene de la părinții tăi. Reproducerea sexuală are ca rezultat mutații sau modificări aleatorii ale ADN-ului, care creează diversitate. Cu cât există mai multă diversitate genetică, cu atât este mai mare șansa ca un organism să se poată adapta la constrângerile de mediu.

Pentru bacterii, reproducerea nu depinde de întâlnirea cu microbul potrivit; pur și simplu își copiază propriul ADN și se împart în două celule identice. Acest proces, numit fisiune binară, are loc atunci când o bacterie se împarte în două, copiend ADN-ul și trecându-l în ambele părți ale celulei divizate.

Deoarece celula rezultată va fi în cele din urmă identică cu cea din care s-a născut, această metodă de propagare nu este cea mai bună pentru crearea unui pool genetic divers. Cum dobândesc bacteriile noi gene?

Se pare că bacteriile folosesc un truc inteligent: transferul orizontal al genelor sau schimbul de material genetic fără a se reproduce. Există mai multe moduri pe care le folosesc bacteriile pentru a face acest lucru. O metodă presupune colectarea materialului genetic din mediul din afara celulei - de la alți microbi și bacterii (prin molecule numite plasmide). O altă modalitate sunt virușii, care folosesc bacteriile ca casă. Când virusurile infectează o nouă bacterie, ei lasă materialul genetic al bacteriei anterioare în noua.

Schimbul de material genetic oferă bacteriilor flexibilitatea de a se adapta și se adaptează dacă simt schimbări stresante în mediu, cum ar fi penuria de alimente sau modificări chimice.

Înțelegerea modului în care bacteriile se adaptează este extrem de importantă pentru combaterea lor și crearea de antibiotice pentru medicină. Bacteriile pot face schimb de material genetic atât de frecvent încât uneori tratamentele care au funcționat înainte nu mai funcționează.

Fără munți înalți, fără adâncimi mari

Dacă pui întrebarea „unde sunt bacteriile?”, este mai ușor să întrebi „unde nu există bacterii?”

Bacteriile se găsesc aproape peste tot pe Pământ. Este imposibil să ne imaginăm numărul de bacterii de pe planetă la un moment dat, dar unele estimări pun numărul lor (bacterii și arhee împreună) la 5 octilioane - un număr cu 27 de zerouri.

Clasificarea speciilor bacteriene este extrem de dificilă din motive evidente. Acum există aproximativ 30.000 de specii identificate oficial, dar baza de cunoștințe este în continuă creștere și există păreri că suntem doar vârful aisbergului tuturor tipurilor de bacterii.

Adevărul este că bacteriile există de foarte mult timp. Ei au produs unele dintre cele mai vechi fosile, datând de 3,5 miliarde de ani. Cercetările științifice sugerează că cianobacteriile au început să creeze oxigen în urmă cu aproximativ 2,3-2,5 miliarde de ani în oceanele lumii, saturând atmosfera Pământului cu oxigenul pe care îl respirăm până în prezent.

Bacteriile pot supraviețui în aer, apă, sol, gheață, căldură, pe plante, în intestine, pe piele - peste tot.

Unele bacterii sunt extremofile, ceea ce înseamnă că pot rezista la condiții extreme, care sunt fie foarte calde, fie foarte reci, sau le lipsesc nutrienții și substanțele chimice pe care le asociem de obicei cu viața. Cercetătorii au descoperit astfel de bacterii în șanțul Marianelor, cel mai adânc punct de pe Pământ, la fundul Oceanului Pacific, lângă gurile hidrotermale din apă și gheață. Există și bacterii care iubesc temperaturile ridicate, cum ar fi cele care colorează bazinul opalescent din Parcul Național Yellowstone.

rău (pentru noi)

În timp ce bacteriile aduc contribuții importante la sănătatea umană și planetară, ele au și o latură întunecată. Unele bacterii pot fi patogene, ceea ce înseamnă că provoacă boli și boli.

De-a lungul istoriei omenirii, anumite bacterii au primit (de înțeles) o reputație proastă, provocând panică și isterie. Luați ciuma, de exemplu. Bacteria care provoacă ciuma, Yersinia pestis, nu numai că a ucis peste 100 de milioane de oameni, dar ar fi putut contribui la prăbușirea Imperiului Roman. Înainte de apariția antibioticelor, medicamente care ajută la combaterea infecțiilor bacteriene, acestea erau foarte greu de oprit.

Chiar și astăzi, aceste bacterii patogene ne sperie serios. Datorită dezvoltării rezistenței la antibiotice, bacteriile care provoacă antraxul, pneumonia, meningita, holera, salmoneloza, amigdalita și alte boli care rămân încă aproape de noi reprezintă întotdeauna un pericol pentru noi.

Acest lucru este valabil mai ales pentru Staphylococcus aureus, bacteria responsabilă de infecțiile cu stafilococ. Acest „superbacteu” cauzează numeroase probleme în clinici, deoarece pacienții contractează foarte des această infecție atunci când implantează implanturi medicale și catetere.

Am vorbit deja despre selecția naturală și despre modul în care unele bacterii produc o varietate de gene care le ajută să facă față condițiilor de mediu. Dacă aveți o infecție și unele dintre bacteriile din corpul dumneavoastră sunt diferite de altele, antibioticele pot afecta majoritatea populației bacteriene. Dar acele bacterii care supraviețuiesc vor dezvolta rezistență la medicament și vor rămâne, așteptând următoarea șansă. Prin urmare, medicii recomandă finalizarea cursului de antibiotice până la sfârșit și, în general, utilizarea lor cât mai rar posibil, doar ca ultimă soluție.

Armele biologice sunt un alt aspect înfricoșător al acestei conversații. Bacteriile pot fi folosite ca armă în unele cazuri, în special antraxul a fost folosit la un moment dat. În plus, nu numai oamenii suferă de bacterii. O specie separată, Halomonas titanicae, și-a arătat apetitul pentru transatlanul scufundat Titanic, mâncând metalul navei istorice.

Desigur, bacteriile pot provoca mai mult decât doar rău.

Bacteriile eroice

Să explorăm partea bună a bacteriilor. La urma urmei, acești microbi ne-au oferit alimente delicioase precum brânza, berea, aluatul și alte elemente fermentate. De asemenea, îmbunătățesc sănătatea umană și sunt utilizate în medicină.

Bacteriile individuale pot fi mulțumite pentru modelarea evoluției umane. Știința colectează din ce în ce mai multe date despre microfloră - microorganisme care trăiesc în corpul nostru, în special în sistemul digestiv și intestine. Cercetările arată că bacteriile, noile materiale genetice și diversitatea pe care le aduc organismului nostru le permit oamenilor să se adapteze la noi surse de hrană care nu au fost exploatate înainte.

Să ne uităm astfel: căptușind suprafața stomacului și a intestinelor, bacteriile „lucrează” pentru tine. Când mănânci, bacteriile și alți microbi te ajută să descompune și să extragi nutrienți din alimente, în special carbohidrații. Cu cât bacteriile pe care le consumăm sunt mai diverse, cu atât corpul nostru câștigă mai multă diversitate.

Deși cunoștințele noastre despre microbii noștri sunt foarte limitate, există motive să credem că absența anumitor microbi și bacterii în organism poate fi asociată cu sănătatea umană, metabolismul și susceptibilitatea la alergeni. Studiile preliminare la șoareci au arătat că bolile metabolice, cum ar fi obezitatea, sunt asociate cu o microbiotă diversă și sănătoasă, mai degrabă decât cu mentalitatea predominantă de „calorii în, calorii afară”.

Posibilitatea introducerii anumitor microbi și bacterii în corpul uman care pot oferi anumite beneficii este în prezent explorată în mod activ, dar la momentul scrierii, recomandări generale pentru utilizarea lor nu au fost încă stabilite.

În plus, bacteriile au jucat un rol important în dezvoltarea gândirii științifice și a medicinei umane. Bacteriile au jucat un rol principal în dezvoltarea postulatelor lui Koch din 1884, ceea ce a condus la înțelegerea generală că boala este cauzată de un anumit tip de microbi.

Cercetătorii care studiau bacteriile au descoperit accidental penicilina, un antibiotic care a salvat multe vieți. De asemenea, destul de recent, în legătură cu aceasta, a fost descoperită o modalitate ușoară de a edita genomul organismelor, care ar putea revoluționa medicina.

De fapt, abia începem să înțelegem cum să beneficiem de pe urma conviețuirii noastre cu acești mici prieteni. În plus, nu este clar cine este adevăratul proprietar al Pământului: oameni sau microbi.

Organismul bacterian este reprezentat de o singură celulă. Formele bacteriilor sunt variate. Structura bacteriilor diferă de structura celulelor animale și vegetale.

Celula îi lipsește un nucleu, mitocondrii și plastide. Purtătorul de informații ereditare ADN este situat în centrul celulei într-o formă pliată. Microorganismele care nu au un nucleu adevărat sunt clasificate ca procariote. Toate bacteriile sunt procariote.

Se estimează că există peste un milion de specii ale acestor organisme uimitoare pe pământ. Până în prezent, au fost descrise aproximativ 10 mii de specii.

O celulă bacteriană are un perete, o membrană citoplasmatică, citoplasmă cu incluziuni și o nucleotidă. Dintre structurile suplimentare, unele celule au flageli, pili (un mecanism de aderență și reținere la suprafață) și o capsulă. În condiții nefavorabile, unele celule bacteriene sunt capabile să formeze spori. Dimensiunea medie a bacteriilor este de 0,5-5 microni.

Structura externă a bacteriilor

Orez. 1. Structura unei celule bacteriene.

Perete celular

• Peretele celular al unei celule bacteriene este protecția și sprijinul acesteia. Acesta conferă microorganismului propria formă specifică.
• Peretele celular este permeabil. Nutrienții trec înăuntru, iar produsele metabolice trec prin el.
• Unele tipuri de bacterii produc mucus special care seamănă cu o capsulă care le protejează de uscare.
• Unele celule au flageli (unul sau mai mulți) sau vilozități care le ajută să se miște.
• Celulele bacteriene care apar roz atunci când sunt colorate cu Gram ( gram-negativ), peretele celular este mai subțire și multistratificat. Se eliberează enzime care ajută la descompunerea nutrienților.
• Bacteriile care apar violet la colorarea Gram ( gram-pozitiv), peretele celular este gros. Nutrienții care intră în celulă sunt defalcate în spațiul periplasmatic (spațiul dintre peretele celular și membrana citoplasmatică) de către enzimele hidrolitice.
• Există numeroși receptori pe suprafața peretelui celular. De ei sunt atașați ucigașii celulari - fagi, colicine și compuși chimici.
• Lipoproteinele de perete din unele tipuri de bacterii sunt antigene numite toxine.
• În cazul tratamentului pe termen lung cu antibiotice și dintr-o serie de alte motive, unele celule își pierd membranele, dar își păstrează capacitatea de a se reproduce. Ele capătă o formă rotunjită - formă de L și pot persista în corpul uman mult timp (coci sau bacili de tuberculoză). Formele L instabile au capacitatea de a reveni la forma lor originală (reversie).

Orez. 2. Fotografia arată structura peretelui bacterian al bacteriilor gram-negative (stânga) și bacteriilor gram-pozitive (dreapta).

Capsulă

În condiții de mediu nefavorabile, bacteriile formează o capsulă. Microcapsula aderă strâns la perete. Poate fi văzut doar la microscopul electronic. Macrocapsula este adesea formată din microbi patogeni (pneumococi). La Klebsiella pneumoniae se găsește întotdeauna macrocapsula.

Orez. 3. În fotografie este pneumococ. Săgețile indică capsula (electrograma unei secțiuni ultrasubțiri).

Înveliș asemănător unei capsule

Învelișul sub formă de capsulă este o formațiune asociată vag cu peretele celular. Datorită enzimelor bacteriene, învelișul sub formă de capsule este acoperit cu carbohidrați (exopolizaharide) din mediul extern, ceea ce asigură aderența bacteriilor la diferite suprafețe, chiar și complet netede.

De exemplu, streptococii, atunci când intră în corpul uman, sunt capabili să se lipească de dinți și valvele inimii.

Funcțiile capsulei sunt variate:

• protecția împotriva condițiilor de mediu agresive,
• asigurarea aderenței (lipirea) la celulele umane,
• Cu proprietăți antigenice, capsula are un efect toxic atunci când este introdusă într-un organism viu.

Orez. 4. Streptococii sunt capabili să se lipească de smalțul dinților și, împreună cu alți microbi, provoacă carii.

Orez. 5. Fotografia prezintă deteriorarea valvei mitrale din cauza reumatismului. Cauza este streptococul.

Flagelii

• Unele celule bacteriene au flageli (unul sau mai mulți) sau vilozități care le ajută să se miște. Flagelii conțin proteina contractilă flagelină.
• Numărul de flageli poate fi diferit - unul, un mănunchi de flageli, flageli la diferite capete ale celulei sau pe întreaga suprafață.
• Mișcarea (aleatorie sau rotațională) se realizează ca urmare a mișcării de rotație a flagelului.
• Proprietățile antigenice ale flagelilor au un efect toxic în boală.
• Bacteriile care nu au flageli, atunci când sunt acoperite cu mucus, sunt capabile să alunece. Bacteriile acvatice conțin 40-60 de vacuole umplute cu azot.

Acestea oferă scufundări și ascensiune. În sol, celula bacteriană se deplasează prin canalele din sol.

Orez. 6. Schema de atașare și funcționare a flagelului.

Orez. 7. Fotografia prezintă diferite tipuri de microbi flagelati.

Orez. 8. Fotografia prezintă diferite tipuri de microbi flagelati.

A băut

• Pili (vilozități, fimbrie) acoperă suprafața celulelor bacteriene. Vilusul este un fir tubular subțire răsucit elicoidal de natură proteică.
• Băut de tip general asigură aderența (lipirea) la celulele gazdă. Numărul lor este uriaș și variază de la câteva sute la câteva mii. Din momentul atasarii, orice .
• Sexul a băut facilita transferul de material genetic de la donator la primitor. Numărul lor este de la 1 la 4 pe celulă.

Orez. 9. Fotografia prezintă E. coli. Flagella și pili sunt vizibile. Fotografia a fost făcută cu un microscop tunel (STM).

Orez. 10. Fotografia prezintă numeroși pili (fimbrii) de coci.

Orez. 11. Fotografia prezintă o celulă bacteriană cu fimbrie.

Membrana citoplasmatica

• Membrana citoplasmatică este situată sub peretele celular și este o lipoproteină (până la 30% lipide și până la 70% proteine).
• Diferitele celule bacteriene au compoziții diferite de lipide membranare.
• Proteinele membranei îndeplinesc multe funcții. Proteine ​​funcționale sunt enzime datorită cărora pe membrana citoplasmatică are loc sinteza diferitelor sale componente etc.
• Membrana citoplasmatică este formată din 3 straturi. Stratul dublu de fosfolipide este pătruns cu globuline, care asigură transportul substanţelor în celula bacteriană. Dacă funcția sa este perturbată, celula moare.
• Membrana citoplasmatică participă la sporulare.

Orez. 12. Fotografia arată clar un perete celular subțire (CW), o membrană citoplasmatică (CPM) și o nucleotidă în centru (bacteria Neisseria catarrhalis).

Structura internă a bacteriilor

Orez. 13. Fotografia prezintă structura unei celule bacteriene. Structura unei celule bacteriene diferă de structura celulelor animale și vegetale - celula îi lipsește un nucleu, mitocondrii și plastide.

Citoplasma

Citoplasma este 75% apă, restul de 25% sunt compuși minerali, proteine, ARN și ADN. Citoplasma este întotdeauna densă și nemișcată. Conține enzime, unii pigmenți, zaharuri, aminoacizi, un aport de nutrienți, ribozomi, mezosomi, granule și tot felul de alte incluziuni. În centrul celulei, se concentrează o substanță care poartă informații ereditare - nucleoidul.

Granule

Granulele sunt formate din compuși care sunt o sursă de energie și carbon.

Mezozomi

Mezozomii sunt derivați celulari. Au forme diferite - membrane concentrice, vezicule, tuburi, bucle etc. Mezozomii au o legătură cu nucleoidul. Participarea la diviziunea celulară și sporularea este scopul lor principal.

Nucleoid

Un nucleoid este un analog al unui nucleu. Este situat în centrul celulei. Conține ADN, purtătorul de informații ereditare într-o formă pliată. ADN-ul derulat atinge o lungime de 1 mm. Substanța nucleară a unei celule bacteriene nu are o membrană, un nucleol sau un set de cromozomi și nu se împarte prin mitoză. Înainte de împărțire, nucleotida este dublată. În timpul diviziunii, numărul de nucleotide crește la 4.

Orez. 14. Fotografia prezintă o secțiune a unei celule bacteriene. O nucleotidă este vizibilă în partea centrală.

Plasmide

Plasmidele sunt molecule autonome înfăşurate într-un inel de ADN dublu catenar. Masa lor este semnificativ mai mică decât masa unei nucleotide. În ciuda faptului că informațiile ereditare sunt codificate în ADN-ul plasmidelor, acestea nu sunt vitale și necesare pentru celula bacteriană.

Orez. 15. Fotografia prezintă o plasmidă bacteriană. Fotografia a fost făcută cu un microscop electronic.

Ribozomi

Ribozomii unei celule bacteriene sunt implicați în sinteza proteinelor din aminoacizi. Ribozomii celulelor bacteriene nu sunt uniți în reticulul endoplasmatic, ca cei ai celulelor cu nucleu. Ribozomii devin adesea „ținta” pentru multe medicamente antibacteriene.

Incluziuni

Incluziunile sunt produse metabolice ale celulelor nucleare și nenucleare. Ele reprezintă o sursă de nutrienți: glicogen, amidon, sulf, polifosfat (valutin), etc. Incluziunile adesea, atunci când sunt vopsite, capătă un aspect diferit de culoarea colorantului. Puteți diagnostica după monedă.

Forme de bacterii

Forma unei celule bacteriene și dimensiunea acesteia sunt de mare importanță în identificarea (recunoașterea) a acestora. Cele mai comune forme sunt sferice, în formă de tijă și întortocheate.

Tabelul 1. Principalele forme de bacterii.

Bacteriile globulare

Bacteriile sferice se numesc coci (din greaca coccus - cereale). Aranjate câte unul, câte doi (diplococi), pachete, lanțuri și ca strugurii. Această locație depinde de metoda de diviziune celulară. Cei mai dăunători microbi sunt stafilococii și streptococii.

Orez. 16. În fotografie sunt micrococi. Bacteriile sunt rotunde, netede și de culoare albă, galbenă și roșie. În natură, micrococii sunt omniprezenti. Ei trăiesc în diferite cavități ale corpului uman.

Orez. 17. Fotografia prezintă bacterii diplococcus - Streptococcus pneumoniae.

Orez. 18. Fotografia prezintă bacterii Sarcina. Bacteriile coccoide se adună împreună în pachete.

Orez. 19. Fotografia prezintă bacterii streptococ (din grecescul „streptos” - lanț).

Aranjate în lanțuri. Sunt agenți cauzali ai mai multor boli.

Orez. 20. În fotografie, bacteriile sunt stafilococi „de aur”. Aranjat ca „ciorchine de struguri”. Ciorchinii au o culoare aurie. Sunt agenții cauzali ai mai multor boli.

Bacteriile în formă de tijă

Bacteriile în formă de baston care formează spori se numesc bacili. Au formă cilindrică. Cel mai proeminent reprezentant al acestui grup este bacilul. Bacilii includ ciuma și bastonașe hemofile. Capetele bacteriilor în formă de tijă pot fi ascuțite, rotunjite, trunchiate, expandate sau despicate. Forma bețelor în sine poate fi corectă și incorectă. Ele pot fi aranjate unul câte unul, câte doi sau pot forma lanțuri. Unii bacili se numesc cocobacili pentru că au formă rotundă. Dar, cu toate acestea, lungimea lor depășește lățimea.

Diplobacilii sunt tije duble. Bețișoarele de antrax formează fire lungi (lanțuri).

Formarea sporilor modifică forma bacililor. În centrul bacililor, sporii se formează în bacteriile butirice, dându-le aspectul unui fus. În bacili tetanici - la capetele bacililor, dându-le aspectul de tobe.

Orez. 21. Fotografia prezintă o celulă bacteriană în formă de tijă. Sunt vizibili flageli multipli. Fotografia a fost făcută cu un microscop electronic. Negativ.

Orez. 22. Fotografia prezintă bacterii în formă de baston care formează lanțuri (bacili antrax).

Atât programa școlară, cât și învățământul universitar de specialitate iau în considerare în mod necesar exemple din regnul bacteriilor. Această formă străveche de viață pe planeta noastră a apărut mai devreme decât orice altă formă cunoscută de om. Pentru prima dată, oamenii de știință estimează că bacteriile s-au format acum aproximativ trei miliarde și jumătate de ani, iar timp de aproximativ un miliard de ani nu au existat alte forme de viață pe planetă. Exemplele de bacterii, dușmanii și prietenii noștri, sunt considerate în mod necesar ca parte a oricărui program educațional, deoarece aceste forme de viață microscopice sunt cele care fac posibile procesele caracteristice lumii noastre.

Caracteristici ale prevalenței

Unde în lumea vie puteți găsi exemple de bacterii? Da, aproape peste tot! Se găsesc în apa de izvor, dune deșertice și elemente de sol, aer și roci. În gheața din Antarctica, de exemplu, bacteriile trăiesc la un îngheț de -83 de grade, dar temperaturile ridicate nu interferează cu ele - forme de viață au fost găsite în surse în care lichidul este încălzit la +90. Densitatea populației lumii microscopice este evidențiată de faptul că, de exemplu, bacteriile dintr-un gram de sol sunt nenumărate sute de milioane.

Bacteriile pot trăi pe orice altă formă de viață - pe o plantă, un animal. Mulți oameni cunosc expresia „microfloră intestinală”, iar la televizor fac publicitate constantă la produse care o îmbunătățesc. De fapt, a fost, de exemplu, format din bacterii, adică, în mod normal, nenumărate forme de viață microscopice trăiesc și în corpul uman. Sunt și pe pielea noastră, în gură – într-un cuvânt, oriunde. Unele dintre ele sunt cu adevărat dăunătoare și chiar pun în pericol viața, motiv pentru care agenții antibacterieni sunt atât de răspândiți, dar fără alții ar fi pur și simplu imposibil să supraviețuim - specia noastră coexistă în simbioză.

Conditii de viata

Indiferent de exemplul de bacterii pe care îl dați, aceste organisme sunt extrem de rezistente, pot supraviețui în condiții nefavorabile și se pot adapta cu ușurință la factorii negativi. Unele forme necesită oxigen pentru a supraviețui, în timp ce altele pot supraviețui foarte bine chiar și fără el. Există multe exemple de bacterii care supraviețuiesc excelent într-un mediu fără oxigen.

Cercetările au arătat că formele de viață microscopice pot supraviețui frigului extrem și nu sunt afectate de uscăciunea extremă sau temperaturile ridicate. Sporii prin care bacteriile se reproduc pot face față cu ușurință chiar și cu fierbere prelungită sau tratament la temperaturi scăzute.

Ce sunt ei?

Când analizăm exemple de bacterii (dușmani și prieteni ai oamenilor), trebuie să ne amintim că biologia modernă introduce un sistem de clasificare care simplifică oarecum înțelegerea acestui regn divers. Se obișnuiește să se vorbească despre mai multe forme diferite, fiecare având un nume specializat. Deci, cocii se numesc bacterii în formă de minge, streptococii sunt bile colectate într-un lanț, iar dacă formarea arată ca o grămadă, atunci este clasificată ca un grup de stafilococi. Astfel de forme microscopice de viață sunt cunoscute atunci când două bacterii trăiesc într-o capsulă acoperită cu o membrană mucoasă. Aceștia se numesc diplococi. Bacilii au forma unor tije, spirilla au forma unor spirale, iar vibrionii sunt un exemplu de bacterie (orice student care preia programul în mod responsabil ar trebui să-l poată oferi) care are o formă similară cu o virgulă.

Acest nume a fost adoptat pentru a se referi la formele de viață microscopice care, atunci când sunt analizate de Gram, nu își schimbă culoarea atunci când sunt expuse la cristal violet. De exemplu, bacteriile patogene și inofensive din clasa gram-pozitive păstrează o nuanță violet chiar dacă sunt spălate cu alcool, dar bacteriile gram-negative sunt complet decolorate.

Când se examinează o formă de viață microscopică, după o spălare Gram, este necesar să se folosească un colorant contract (safranină), sub influența căruia bacteria va deveni roz sau roșie. Această reacție se datorează structurii membranei exterioare, care împiedică pătrunderea vopselei în interior.

De ce este necesar acest lucru?

Dacă, în cadrul unui curs școlar, unui student i se dă sarcina de a da exemple de bacterii, el își poate aminti de obicei acele forme care sunt discutate în manual și pentru ele au fost deja indicate caracteristicile lor cheie. Testul de colorare a fost inventat tocmai pentru a identifica acești parametri specifici. Inițial, studiul și-a propus să clasifice reprezentanții formelor de viață microscopice.

Rezultatele testului Gram ne permit să tragem concluzii cu privire la structura pereților celulari. Pe baza informațiilor obținute, este posibilă împărțirea tuturor formelor identificate în două grupuri, care sunt luate în considerare în continuare în lucrare. De exemplu, bacteriile patogene din clasa gram-negative sunt mult mai rezistente la influența anticorpilor, deoarece peretele celular este impenetrabil, protejat și puternic. Dar pentru cele gram-pozitive, rezistența este vizibil mai mică.

Caracteristici de patogenitate și interacțiune

Un exemplu clasic de boală cauzată de bacterii este un proces inflamator care se poate dezvolta într-o mare varietate de țesuturi și organe. Cel mai adesea, această reacție este provocată de formele de viață gram-negative, deoarece pereții lor celulari declanșează o reacție din partea sistemului imunitar uman. Pereții conțin LPS (strat de lipopolizaharidă), ca răspuns la care organismul generează citokine. Acest lucru provoacă inflamație, corpul gazdei este forțat să facă față producției crescute de componente toxice, care se datorează luptei dintre forma de viață microscopică și sistemul imunitar.

Care sunt cunoscute?

În medicină, în prezent se acordă o atenție deosebită celor trei forme care provoacă boli grave. Bacteria Neisseria gonorrhoeae se transmite pe cale sexuală, simptomele patologiilor respiratorii se observă atunci când organismul este infectat cu Moraxella catarrhalis, iar una dintre bolile foarte periculoase pentru om - meningita - este provocată de bacteria Neisseria meningitidis.

Bacili și boli

Având în vedere, de exemplu, bacteriile și bolile pe care le provoacă, este pur și simplu imposibil să ignori bacilii. Acest cuvânt este acum cunoscut oricărui profan, chiar dacă are o idee mică despre caracteristicile formelor de viață microscopice, dar acest tip de bacterii gram-negative este extrem de important pentru medicii și cercetătorii moderni, deoarece provoacă probleme serioase. în sistemul respirator uman. Există, de asemenea, exemple cunoscute de boli ale sistemului urinar provocate de o astfel de infecție. Unii bacili afectează negativ funcționarea tractului gastrointestinal. Gradul de deteriorare depinde atât de imunitatea persoanei, cât și de forma specifică care a infectat organismul.

Un anumit grup de bacterii gram-negative este asociat cu o probabilitate crescută de infecție dobândită în spital. Cele mai periculoase dintre cele relativ răspândite provoacă meningită secundară și pneumonie. Cei mai atenți ar trebui să fie lucrătorii instituțiilor medicale din unitatea de terapie intensivă.

Litotrofe

Când luăm în considerare exemple de nutriție bacteriană, ar trebui să se acorde o atenție deosebită grupului unic de litotrofe. Aceasta este o formă microscopică de viață care primește energie de la un compus anorganic pentru activitățile sale. Se consumă metale, hidrogen sulfurat, amoniu și mulți alți compuși de la care bacteria primește electroni. Agentul de oxidare din reacție este o moleculă de oxigen sau un alt compus care a trecut deja în stadiul de oxidare. Transferul de electroni este însoțit de producerea de energie stocată de organism și utilizată în metabolism.

Pentru oamenii de știință moderni, litotrofele sunt interesante în primul rând pentru că sunt organisme vii care sunt destul de atipice pentru planeta noastră, iar studiul ne permite să ne extindem în mod semnificativ înțelegerea capacităților pe care le au unele grupuri de ființe vii. Cunoscând exemplele, numele bacteriilor din clasa litotrofelor și examinând particularitățile activității lor de viață, este posibil, într-o oarecare măsură, restabilirea sistemului ecologic primar al planetei noastre, adică perioada în care nu a existat fotosinteză, oxigen. nu exista și nici măcar materia organică nu apăruse încă. Studiul litotrofelor oferă șansa de a înțelege viața de pe alte planete, unde poate fi realizată prin oxidarea substanțelor anorganice, în absența completă a oxigenului.

Cine și ce?

Ce sunt litotrofele în natură? Exemplu - bacterii nodulare, chimiotrofe, carboxitrofe, metanogene. În prezent, oamenii de știință nu pot spune cu siguranță că au descoperit toate speciile aparținând acestui grup de forme de viață microscopice. Se presupune că cercetările ulterioare în această direcție sunt una dintre cele mai promițătoare domenii ale microbiologiei.

Litotrofele participă activ la procesele ciclice care sunt importante pentru condițiile de viață de pe planeta noastră. Adesea reacțiile chimice provocate de aceste bacterii au un efect destul de puternic asupra spațiului. Astfel, bacteriile cu sulf pot oxida hidrogenul sulfurat din sedimentele de la fundul unui rezervor, iar fără o astfel de reacție componenta ar reacționa cu oxigenul conținut în straturile de apă, ceea ce ar face imposibilă viața în acesta.

Simbioză și confruntare

Cine nu cunoaște exemple de viruși și bacterii? În cadrul cursului școlar, tuturor li se spune despre treponemul palid, care poate provoca sifilis, flambezie. Există, de asemenea, viruși bacterieni, care sunt cunoscuți de știință ca bacteriofagi. Studiile au arătat că în doar o secundă pot infecta 10 până la al 24-lea grad de bacterii! Acesta este atât un instrument puternic pentru evoluție, cât și o metodă aplicabilă ingineriei genetice, care este în prezent studiată activ de oamenii de știință.

Importanța vieții

Există o concepție greșită în rândul oamenilor obișnuiți că bacteriile sunt doar cauza bolilor umane și nu există niciun alt beneficiu sau rău de la ele. Acest stereotip se datorează imaginii antropocentrice a lumii înconjurătoare, adică ideii că totul este cumva corelat cu o persoană, se învârte în jurul lui și există doar pentru el. De fapt, vorbim de interacțiune constantă fără niciun centru specific de rotație. Bacteriile și eucariotele au interacționat atâta timp cât au existat ambele regate.

Prima metodă de combatere a bacteriilor inventată de omenire a fost asociată cu descoperirea penicilinei, o ciupercă capabilă să distrugă formele de viață microscopice. Ciupercile aparțin regnului eucariotelor și, din punct de vedere al ierarhiei biologice, sunt mai strâns legate de oameni decât de plante. Dar cercetările au arătat că ciupercile sunt departe de singurele și nici măcar primele care au devenit inamicul bacteriilor, deoarece eucariotele au apărut mult mai târziu decât viața microscopică. Inițial, lupta dintre bacterii (și alte forme pur și simplu nu a existat) a avut loc folosind componentele pe care aceste organisme le-au produs pentru a câștiga un loc pentru existență. În prezent, o persoană, care încearcă să descopere noi modalități de a lupta împotriva bacteriilor, poate descoperi doar acele metode care sunt cunoscute naturii de mult timp și au fost folosite de organisme în lupta pentru viață. Dar rezistența la medicamente, care sperie atât de mulți oameni, este o reacție normală de rezistență inerentă vieții microscopice de multe milioane de ani. Acesta a fost cel care a determinat capacitatea bacteriilor de a supraviețui în tot acest timp și de a continua să se dezvolte și să se înmulțească.

Ataca sau mori

Lumea noastră este un loc în care doar cei adaptați la viață, capabili să se apere, să atace și să supraviețuiască pot supraviețui. În același timp, capacitatea de a ataca este strâns legată de opțiunile de protejare a propriei persoane, a vieții și a intereselor. Dacă o anumită bacterie nu ar putea scăpa de antibiotice, acea specie ar muri. Microorganismele existente în prezent au mecanisme de apărare destul de dezvoltate și complexe, care sunt eficiente împotriva unei game largi de substanțe și compuși. Cea mai aplicabilă metodă în natură este redirecționarea pericolului către o altă țintă.

Apariția unui antibiotic este însoțită de un efect asupra moleculei unui organism microscopic - asupra ARN, proteinei. Dacă schimbați ținta, atunci locul unde se poate lega antibioticul se va schimba. O mutație punctuală, care face ca un organism să fie rezistent la efectele unei componente agresive, devine motivul îmbunătățirii întregii specii, deoarece această bacterie continuă să se reproducă activ.

Viruși și bacterii

Acest subiect provoacă în prezent multe conversații atât între profesioniști, cât și între oameni obișnuiți. Aproape fiecare a doua persoană se consideră un expert în viruși, ceea ce este legat de activitatea sistemelor mass-media: de îndată ce se apropie epidemia de gripă, oamenii vorbesc și scriu despre viruși peste tot. O persoană, făcând cunoștință cu aceste date, începe să creadă că știe tot ce este posibil. Desigur, este util să vă familiarizați cu datele, dar nu vă înșelați: nu numai oamenii obișnuiți, ci și profesioniștii nu au descoperit încă majoritatea informațiilor despre particularitățile vieții virușilor și bacteriilor.

Apropo, în ultimii ani a crescut semnificativ numărul persoanelor convinse că cancerul este o boală virală. Multe sute de laboratoare din intreaga lume au realizat studii din care se poate trage aceasta concluzie cu privire la leucemie si sarcom. Cu toate acestea, deocamdată acestea sunt doar presupuneri, iar baza oficială de dovezi nu este suficientă pentru a face o concluzie definitivă.

Virologie

Acesta este un domeniu de știință destul de tânăr, născut cu opt decenii în urmă, când au descoperit ce cauzează boala mozaicului de tutun. Mult mai târziu, prima imagine a fost primită, deși era foarte inexactă, iar cercetările mai mult sau mai puțin corecte au fost efectuate abia în ultimii cincisprezece ani, când tehnologiile de care dispunea omenirea au făcut posibilă studierea unor forme de viață atât de mici.

În prezent, nu există informații exacte despre cum și când au apărut virușii, dar una dintre principalele teorii este că această formă de viață provine din bacterii. În loc de evoluție, aici a avut loc degradarea, dezvoltarea sa întors și s-au format noi organisme unicelulare. Un grup de oameni de știință susține că virușii erau anterior mult mai complexi, dar și-au pierdut o serie de caracteristici în timp. O condiție care este accesibilă omului modern pentru studiu, diversitatea datelor genetice sunt doar ecouri de diferite grade, stadii de degradare caracteristice unei anumite specii. Cât de corectă este această teorie este încă necunoscut, dar prezența unei legături strânse între bacterii și viruși nu poate fi negata.

Bacteriile: atât de diferite

Chiar dacă omul modern înțelege că bacteriile îl înconjoară peste tot, este totuși greu de realizat cât de mult depind procesele lumii înconjurătoare de formele de viață microscopice. Doar recent oamenii de știință au descoperit că bacteriile vii chiar umplu norii de unde se ridică cu abur. Abilitățile oferite unor astfel de organisme sunt surprinzătoare și inspiratoare. Unele fac ca apa să se transforme în gheață, provocând precipitații. Când granula începe să cadă, se topește din nou, iar un curent de apă - sau zăpadă, în funcție de climă și anotimp - cade pe pământ. Nu cu mult timp în urmă, oamenii de știință au sugerat că bacteriile ar putea fi folosite pentru a crește precipitațiile.

Abilitățile descrise au fost descoperite până acum în timpul studiului unei specii care a primit denumirea științifică Pseudomonas Syringae. Oamenii de știință au presupus anterior că norii care sunt clari pentru ochiul uman sunt plini de viață, iar mijloacele, tehnologiile și instrumentele moderne au făcut posibilă demonstrarea acestui punct de vedere. Potrivit estimărilor aproximative, un metru cub de nor este umplut cu microbi într-o concentrație de 300-30.000 de exemplare. Printre altele, se numără și forma menționată de Pseudomonas Syringae, care provoacă formarea de gheață din apă la o temperatură destul de ridicată. A fost descoperit pentru prima dată în urmă cu câteva decenii în timp ce studia plantele și a fost crescut într-un mediu artificial - s-a dovedit a fi destul de simplu. În prezent, Pseudomonas Syringae lucrează activ în beneficiul umanității în stațiunile de schi.

Cum se întâmplă asta?

Existența Pseudomonas Syringae este asociată cu producerea de proteine ​​care acoperă suprafața organismului microscopic într-o rețea. Când o moleculă de apă se apropie, începe o reacție chimică, rețeaua este nivelată, apare o rețea, care determină formarea gheții. Miezul atrage apa, crește în dimensiune și masă. Dacă toate acestea s-au întâmplat în nor, atunci creșterea în greutate face imposibil să se înalțe mai departe și granulele cade. Forma precipitațiilor este determinată de temperatura aerului de lângă suprafața pământului.

Probabil că Pseudomonas Syringae poate fi folosit în perioadele de secetă prin introducerea unei colonii de bacterii într-un nor. În prezent, oamenii de știință nu știu exact ce concentrație de microorganisme poate provoca ploaia, așa că se fac experimente și se prelevează probe. În același timp, este necesar să aflăm de ce Pseudomonas Syringae se mișcă în nori, dacă microorganismul trăiește în mod normal pe plantă.

Multe tipuri de bacterii sunt utile și utilizate cu succes de oameni.

in primul rand, bacteriile benefice sunt utilizate pe scară largă în industria alimentară.

În producția de brânzeturi, chefir și smântână, este necesară coagularea laptelui, care apare sub influența acidului lactic. Acidul lactic este produs de bacteriile lactice, care fac parte din culturile starter și se hrănesc cu zahărul conținut în lapte. Acidul lactic în sine promovează absorbția fierului, calciului, fosforului. Aceste elemente benefice ne ajută să luptăm împotriva bolilor infecțioase.

La prepararea brânzei se presează în bucăți (capete). Capetele de brânză sunt trimise în camerele de maturare, unde începe activitatea diferitelor bacterii lactice și propionice incluse în compoziția sa. Ca urmare a activității lor, brânza „se coace” - capătă un gust, miros, model și culoare caracteristice.

Pentru producerea chefirului se folosește un starter care conține bacili de acid lactic și streptococi de acid lactic.

Iaurtul este un produs din lapte fermentat gustos și sănătos. Laptele pentru producția de iaurt trebuie să fie de foarte bună calitate. Ar trebui să aibă o cantitate minimă de bacterii dăunătoare care pot interfera cu dezvoltarea bacteriilor benefice din iaurt. Bacteriile din iaurt transformă laptele în iaurt și îi conferă o aromă distinctivă.

Orez. 14. Lactobacili – bacterii lactice.

Acidul lactic și bacteriile din iaurt care pătrund în corpul uman cu alimente ajută la lupta nu numai cu bacteriile dăunătoare din intestine, ci și cu virușii care provoacă răceli și alte infecții. În procesul activității lor de viață, aceste bacterii benefice creează un mediu atât de acid (datorită produselor metabolice excretate) încât doar un microb foarte adaptat la condiții dificile, precum E. coli, poate supraviețui lângă ele.

Activitatea bacteriilor benefice este folosită în fermentarea varzei și a altor legume.

În al doilea rând, bacteriile sunt folosite pentru a leși minereurile în extracția de cupru, zinc, nichel, uraniu și alte metale din minereurile naturale. Leșierea este extragerea mineralelor din minereu care nu este bogat în ele folosind bacterii, atunci când alte metode de extracție (de exemplu, topirea minereului) sunt ineficiente și costisitoare. Leșierea este efectuată de bacterii aerobe.

Al treilea, bacteriile aerobe benefice sunt folosite pentru a purifica apele uzate din orașe și întreprinderi industriale de reziduuri organice.

Scopul principal al unei astfel de epurări biologice este neutralizarea substanțelor organice complexe și insolubile ale apelor uzate care nu pot fi extrase din aceasta prin tratare mecanică și descompunerea lor în elemente simple solubile în apă.

Al patrulea, bacteriile sunt folosite în producția de prelucrare a mătăsii și a pielii etc. Materiile prime pentru fabricarea raionului sunt produse de bacterii transgenice speciale. Bacteriile tehnice ale acidului lactic sunt folosite în industria pielăriei pentru umflare și desapare (tratarea materiilor prime din compuși solizi), în industria textilă, ca agent auxiliar pentru vopsire și imprimare.

a cincea, bacteriile sunt folosite pentru combaterea dăunătorilor agricoli. Plantele agricole sunt tratate cu preparate speciale care contin anumite tipuri de bacterii. Insecte - dăunători, părți absorbante ale plantelor tratate cu produse biologice, înghit sporii bacterieni cu alimente. Acest lucru duce la moartea dăunătorilor.

Şaselea, bacteriile sunt folosite pentru a produce diverse medicamente (de exemplu, interferon) care ucid virusurile și susțin imunitatea umană (protecție).

Și în cele din urmă, bacteriile dăunătoare au și proprietăți benefice.

Bacteriile de descompunere (bacterii coprofile) distrug cadavrele animalelor moarte, frunzele copacilor și arbuștilor căzuți la pământ și trunchiurile copacilor morți înșiși. Aceste bacterii sunt un fel de ordonatoare pentru planeta noastră. Se hrănesc cu materie organică și o transformă în humus - un strat fertil de sol.

Bacteriile din sol trăiesc în sol și oferă, de asemenea, multe beneficii în natură. Sărurile minerale produse de bacteriile din sol sunt apoi absorbite din sol de rădăcinile plantelor. Un centimetru cub din stratul de suprafață al solului forestier conține sute de milioane de bacterii din sol.

Orez. 15. Clostridiile sunt bacterii din sol.

Bacteriile trăiesc și în sol și absorb azotul din aer, acumulându-l în corpurile lor. Acest azot este apoi transformat în proteine. După ce celulele bacteriene mor, aceste proteine ​​sunt transformate în compuși azotați (nitrați), care acționează ca îngrășământ și sunt bine absorbiți de plante.

Concluzie.

Bacteriile sunt un grup mare, bine studiat de microorganisme. Bacteriile se găsesc peste tot și oamenii le întâlnesc în viața lor tot timpul. Bacteriile pot fi benefice pentru oameni sau pot deveni o sursă de boli periculoase.

Studierea proprietăților bacteriilor, combaterea manifestărilor lor dăunătoare și utilizarea proprietăților benefice ale activității vitale a bacteriilor este una dintre sarcinile principale ale omului.

Elev din clasa a VI-a B _________________________________ / Yaroslav Shchipanov /

Literatură.

1. Berkinblit M.B., Glagolev S.M., Maleeva Yu.V., Biologie: Manual pentru clasa a VI-a. – M.: Binom. Laboratorul de cunoștințe, 2008.

2. Ivchenko, T. V. Manual electronic „Biologie: clasa a VI-a. Organism viu". // Biologie la școală. - 2007.

3. Pasechnik V.V. Biologie. 6 celule Bacterii, ciuperci, plante: Manual. pentru învăţământul general manual stabilimente, - ed. a IV-a, stereotip. – M.: Butarda, 2000.

4. Smelova, V.G. Microscop digital în lecții de biologie // Editura „Primul Septembrie” Biologie. - 2012. - Nr. 1.

Ce bacterii există: tipuri de bacterii, clasificarea lor

Bacteriile sunt microorganisme minuscule care au apărut cu multe mii de ani în urmă. Este imposibil să vedem microbii cu ochiul liber, dar nu trebuie să uităm de existența lor. Există un număr mare de bacili. Știința microbiologiei se ocupă de clasificarea, studiul, soiurile, caracteristicile structurale și fiziologia lor.

Microorganismele sunt numite diferit, în funcție de tipul lor de acțiune și de funcție. La microscop, puteți observa modul în care aceste creaturi mici interacționează între ele. Primele microorganisme aveau o formă destul de primitivă, dar importanța lor nu trebuie în niciun caz subestimată. De la bun început, bacilii s-au dezvoltat, au creat colonii și au încercat să supraviețuiască în condiții climatice în schimbare. Diferiții vibrioni sunt capabili să facă schimb de aminoacizi pentru a crește și a se dezvolta normal.

Astăzi este greu de spus câte specii din aceste microorganisme există pe pământ (acest număr depășește un milion), dar cele mai faimoase și numele lor sunt familiare aproape oricărei persoane. Nu contează ce fel de microbi există sau cum se numesc, toți au un singur avantaj - trăiesc în colonii, ceea ce le face mult mai ușor să se adapteze și să supraviețuiască.

Mai întâi, să ne dăm seama ce microorganisme există. Cea mai simplă clasificare este bună și rea. Cu alte cuvinte, cele care sunt dăunătoare organismului uman provoacă multe boli, iar cele care sunt benefice. În continuare vom vorbi în detaliu despre care sunt principalele bacterii benefice și vom oferi descrierea acestora.

De asemenea, puteți clasifica microorganismele în funcție de forma și caracteristicile lor. Mulți oameni își amintesc probabil că în manualele școlare exista un tabel special înfățișând diferite microorganisme, iar lângă ele era semnificația și rolul lor în natură. Există mai multe tipuri de bacterii:

• cocci - bile mici care seamănă cu un lanț, deoarece sunt amplasate una după alta;
• în formă de tijă;
• spirilla, spirochete (au o formă întortocheată);
• vibrioni.

Bacterii de diferite forme

Am menționat deja că una dintre clasificări împarte microbii în tipuri în funcție de formele lor.

Bacteriile bacilului au, de asemenea, unele caracteristici. De exemplu, există tipuri în formă de tijă cu stâlpi ascuțiți, capete îngroșate, rotunjite sau drepte. De regulă, microbii în formă de tijă sunt foarte diferiți și sunt întotdeauna în haos, nu se aliniază într-un lanț (cu excepția streptobacililor) și nu se atașează unul de celălalt (cu excepția diplobacililor).

Microbiologii includ streptococi, stafilococi, diplococi și gonococi printre microorganismele sferice. Acestea pot fi perechi sau lanțuri lungi de bile.

Bacilii curbați sunt spirilla, spirochetele. Sunt mereu activi, dar nu produc spori. Spirilla este sigur pentru oameni și animale. Puteți distinge spirilla de spirochete dacă acordați atenție numărului de spirale; acestea sunt mai puțin contorte și au flageli speciali pe membre.

Tipuri de bacterii patogene

De exemplu, un grup de microorganisme numite coci, și mai precis streptococi și stafilococi, devin cauza unor boli purulente reale (furunculoză, amigdalita streptococică).

Anaerobii trăiesc și se dezvoltă bine fără oxigen; pentru unele tipuri de aceste microorganisme, oxigenul devine fatal. Microbii aerobi au nevoie de oxigen pentru a se dezvolta.

Archaea sunt organisme unicelulare practic incolore.

Trebuie să aveți grijă de bacteriile patogene, deoarece acestea provoacă infecții; microorganismele gram-negative sunt considerate rezistente la anticorpi. Există o mulțime de informații despre sol, microorganisme putrefactive, care pot fi dăunătoare sau benefice.

În general, spirilla nu este periculoasă, dar unele specii pot provoca sodoku.

Tipuri de bacterii benefice

Chiar și școlarii știu că bacilii pot fi utili și dăunători. Oamenii cunosc unele nume după ureche (stafilococ, streptococ, bacil ciumei). Acestea sunt creaturi dăunătoare care interferează nu numai cu mediul extern, ci și cu oamenii. Există bacili microscopici care provoacă toxiinfecții alimentare.

Cu siguranță trebuie să cunoașteți informații utile despre acidul lactic, alimente și microorganismele probiotice. De exemplu, probioticele, cu alte cuvinte organisme bune, sunt adesea folosite în scopuri medicale. Puteți întreba: pentru ce? Ele nu permit bacteriilor dăunătoare să se înmulțească în interiorul unei persoane, întăresc funcțiile de protecție ale intestinului și au un efect bun asupra sistemului imunitar uman.

Bifidobacteriile sunt, de asemenea, foarte benefice pentru intestine. Vibrionii de acid lactic includ aproximativ 25 de specii. În corpul uman, sunt prezenți în cantități mari, dar nu sunt periculoase. Dimpotrivă, ele protejează tractul gastro-intestinal de microbi putrefactiv și de alți microbi.

Apropo de cele bune, nu se poate să nu menționăm speciile uriașe de streptomicete. Ele sunt cunoscute celor care au luat cloramfenicol, eritromicină și medicamente similare.

Există microorganisme precum azotobacter. Trăiesc în sol de mulți ani, au un efect benefic asupra solului, stimulează creșterea plantelor, curăță pământul de metale grele. Sunt de neînlocuit în medicină, agricultură, medicină, industria alimentară.

Tipuri de variabilitate bacteriană

Prin natura lor, microbii sunt foarte variabili, mor rapid, pot fi spontani, induși. Nu vom intra în detalii despre variabilitatea bacteriilor, deoarece aceste informații sunt de mai mult interes pentru cei care sunt interesați de microbiologie și de toate ramurile acesteia.

Tipuri de bacterii pentru fose septice

Locuitorii caselor private înțeleg necesitatea urgentă de a trata apele uzate, precum și canalele de scurgere. Astăzi, scurgerile pot fi curățate rapid și eficient cu ajutorul bacteriilor speciale pentru fose septice. Pentru o persoană, aceasta este o ușurare uriașă, deoarece curățarea canalizării nu este un lucru plăcut.

Am clarificat deja unde se folosește tipul biologic de tratare a apelor uzate și acum să vorbim despre sistemul în sine. Bacteriile pentru fose septice sunt cultivate în laboratoare, ele distrug mirosul neplăcut al canalelor, dezinfectează puțurile de drenaj, gropile și reduc volumul apei uzate. Există trei tipuri de bacterii care sunt utilizate pentru fosele septice:

• aerobic;
• anaerob;
• vii (bioactivatori).

Foarte des oamenii folosesc metode combinate de curățare. Urmați cu strictețe instrucțiunile de pe preparat, asigurați-vă că nivelul apei contribuie la supraviețuirea normală a bacteriilor. De asemenea, nu uitați să folosiți scurgerea cel puțin o dată la două săptămâni pentru ca bacteriile să aibă ceva de mâncare, altfel vor muri. Nu uitați că clorul din pulberile și lichidele de curățare ucide bacteriile.

Cele mai populare bacterii sunt Doctor Robic, Septifos, Waste Treat.

Tipuri de bacterii în urină

În teorie, nu ar trebui să existe bacterii în urină, dar după diferite acțiuni și situații, microorganismele minuscule se instalează acolo unde doresc: în vagin, în nas, în apă și așa mai departe. Dacă în timpul analizelor sunt detectate bacterii, aceasta înseamnă că persoana suferă de boli ale rinichilor, vezicii urinare sau ureterelor. Există mai multe moduri prin care microorganismele pătrund în urină. Înainte de tratament, este foarte important să se examineze și să se determine cu exactitate tipul de bacterii și calea de intrare. Acest lucru poate fi determinat prin cultura biologică a urinei, atunci când bacteriile sunt plasate într-un habitat favorabil. În continuare, se verifică reacția bacteriilor la diferite antibiotice.

Vă dorim să rămâneți mereu sănătoși. Ai grijă de tine, spală-te pe mâini în mod regulat, protejează-ți corpul de bacteriile dăunătoare!