Tüm bakteri türleri ve isimleri. Bakteriler iyi ve kötü

Tam şu anda dostum, bu satırları okurken bakterilerin çalışmasından faydalanıyorsun. Soluduğumuz oksijenden midemizin yiyeceklerden aldığı besinlere kadar, bu gezegende gelişmek için teşekkür etmemiz gereken bakteriler var. Vücudumuzda bakteriler de dahil olmak üzere kendi hücrelerimizden yaklaşık on kat daha fazla mikroorganizma vardır. Aslında, biz insanlardan daha fazla mikropuz.

Mikroskobik organizmaları ve bunların gezegenimiz ve sağlığımız üzerindeki etkilerini ancak son zamanlarda yavaş yavaş anlamaya başladık, ancak tarih gösteriyor ki yüzyıllar önce atalarımız yiyecek ve içecekleri fermente etmek için bakterilerin gücünü kullandılar (ekmek ve birayı duyan var mıydı?).

17. yüzyılda, bakterileri zaten doğrudan vücudumuzda, bizimle yakın ilişki içinde - ağızda - incelemeye başladık. Anthony van Leeuwenhoek'in merakı, kendi dişlerinin arasındaki bir plağı incelediğinde bakterileri keşfetmesine yol açtı. Van Leeuwenhoek bakterileri şiirsel bir şekilde tanımladı ve dişlerindeki bakteri kolonisini "sertleştirilmiş hamur gibi küçük beyaz bir madde" olarak tanımladı. Van Leeuwenhoek, numuneyi mikroskop altına yerleştirerek mikroorganizmaların hareket ettiğini gördü. Yani hayattalar!

Bakterilerin, solunabilir hava ve ev dediğimiz gezegenin biyolojik zenginliğini yaratmanın anahtarı olarak, Dünya için çok önemli bir rol oynadığını bilmelisiniz.

Bu yazıda size bu küçük ama son derece etkili mikroorganizmalar hakkında büyük resmi sunacağız. Bakterilerin insan ve çevre tarihini şekillendirdiği iyi, kötü ve düpedüz tuhaf yollara bakıyoruz. İlk olarak, bakterilerin diğer yaşam türlerinden nasıl farklı olduğuna bakalım.

Bakterilerin temelleri

Peki, bakteriler çıplak gözle görülemiyorsa onlar hakkında bu kadar çok şeyi nasıl bilebiliriz?

Bilim adamları, büyüklükleri bir ila birkaç mikron (bir metrenin milyonda biri) arasında değişen bakterilere bakmak ve bunların diğer yaşam formları, bitkiler, hayvanlar, virüsler ve mantarlarla nasıl bir ilişki kurduklarını öğrenmek için güçlü mikroskoplar geliştirdiler.

Bildiğiniz gibi hücreler yaşamın yapı taşlarıdır, hem vücudumuzun dokularını hem de pencerenin dışında büyüyen ağacı oluştururlar. İnsanlar, hayvanlar ve bitkiler, çekirdek adı verilen bir zarda bulunan genetik bilgiye sahip hücrelere sahiptir. Ökaryotik hücreler olarak adlandırılan bu hücre türleri, her biri hücrenin çalışmasına yardımcı olmak için benzersiz bir iş yapan özel organellere sahiptir.

Ancak bakterilerin çekirdeği yoktur ve genetik materyalleri (DNA) hücre içinde serbestçe yüzer. Bu mikroskobik hücreler organellerden yoksundur ve genetik materyali çoğaltmak ve aktarmak için başka yöntemlere sahiptir. Bakteriler prokaryotik hücreler olarak kabul edilir.

Bakteriler oksijenli veya oksijensiz bir ortamda hayatta kalır mı?

Şekilleri: çubuklar (basil), daireler (koklar) veya spiraller (spirillum)

Bakteriler Gram negatif mi yoksa Gram pozitif mi, yani hücrenin içinin lekelenmesini önleyen bir dış koruyucu zarları var mı?

Bakteriler çevrelerini nasıl hareket eder ve keşfeder (birçok bakteri, çevrelerinde hareket etmelerine izin veren kamçılı, küçük kamçı benzeri yapılara sahiptir)

Mikrobiyoloji - bakteriler, arkeler, mantarlar, virüsler ve protozoa dahil olmak üzere her türlü mikrop bilimi - bakterileri mikrobiyal kardeşlerinden ayırır.

Şimdi arke olarak sınıflandırılan bakteri benzeri prokaryotlar, bir zamanlar bakterilerle birlikte yaşıyordu, ancak bilim adamları onlar hakkında daha fazla şey öğrendikçe, bakterilere ve arkelere kendi kategorilerini verdiler.

Mikrobiyal beslenme (ve miasma)

İnsanlar, hayvanlar ve bitkiler gibi bakterilerin de hayatta kalmak için besine ihtiyacı vardır.

Bazı bakteriler - ototroflar - yiyecek oluşturmak için güneş ışığı, su ve çevredeki kimyasallar gibi temel kaynakları kullanır (güneş ışığını 2,5 milyon yıl boyunca oksijene dönüştüren siyanobakterileri düşünün). Diğer bakterilere bilim adamları tarafından heterotroflar denir çünkü bunlar gıda olarak mevcut organik maddelerden enerji alırlar (örneğin, orman toprağındaki ölü yapraklar).

Gerçek şu ki, bakteriler için lezzetli olabilecek şeyler bize iğrenç gelecek. Petrol sızıntıları ve nükleer fisyon yan ürünlerinden insan atığı ve çürüme ürünlerine kadar her türlü ürünü emecek şekilde evrimleşmişlerdir.

Ancak bakterilerin belirli bir besin kaynağına olan yakınlığı topluma fayda sağlayabilir. Örneğin, İtalya'daki sanat uzmanları, paha biçilmez sanat eserlerinin dayanıklılığını azaltan fazla tuz ve yapıştırıcı katmanlarını yiyebilen bakterilere yöneldi. Bakterilerin organik maddeyi işleme yeteneği, hem toprakta hem de suda Dünya için çok faydalıdır.

Günlük deneyiminizden, çöp sepetinizin içindekileri yutan, arta kalan yiyecekleri sindiren ve kendi gazlı yan ürünlerini salan bakterilerin neden olduğu kokuya çok aşinasınız. Ancak, her şey bununla sınırlı değildir. Kendiniz gaz çıkardığınızda bu garip anlara neden olduğu için bakterileri de suçlayabilirsiniz.

Büyük bir aile

Bakteriler fırsat verildiğinde büyür ve koloniler oluşturur. Yiyecek ve çevre koşulları uygunsa, kayalardan ağzınızın dişlerine kadar uzanan yüzeylerde hayatta kalabilmek için çoğalır ve biyofilm adı verilen yapışkan kümeler oluştururlar.

Biyofilmlerin artıları ve eksileri vardır. Bir yandan, doğal nesnelere (karşılıklılık) karşılıklı olarak faydalıdırlar. Öte yandan, ciddi bir tehdit olabilirler. Örneğin, hastaları tıbbi implantlar ve cihazlarla tedavi eden doktorlar, bakteriler için gerçek birer varlık oldukları için biyofilmler konusunda ciddi endişe duyuyorlar. Bir kez kolonize edildiğinde, biyofilmler insanlar için toksik ve bazen ölümcül olan yan ürünler üretebilir.

Şehirlerdeki insanlar gibi, biyofilmdeki hücreler de birbirleriyle iletişim kurarak yiyecek ve potansiyel tehlike hakkında bilgi alışverişinde bulunurlar. Ancak komşuları telefonla aramak yerine, bakteriler kimyasallar kullanarak notlar gönderir.

Ayrıca bakteriler kendi başlarına yaşamaktan korkmazlar. Bazı türler zorlu ortamlarda hayatta kalmak için ilginç yollar geliştirmiştir. Yiyecek kalmadığında ve koşullar dayanılmaz hale geldiğinde, bakteri, hücreyi uyku durumuna sokan ve bakterinin genetik materyalini koruyan sert bir kabuk - endospor oluşturarak kendilerini korurlar.

Bilim adamları, 100 hatta 250 milyon yıldır saklanan bu tür zaman kapsüllerinde bakteri buluyor. Bu, bakterilerin uzun süre kendi kendine depolanabileceğini göstermektedir.

Artık kolonilerin bakteriler için hangi fırsatları sağladığını bildiğimize göre, oraya nasıl gittiklerini anlayalım - bölerek ve çoğaltarak.

Bakteri üremesi

Bakteriler nasıl koloniler oluşturur? Dünyadaki diğer yaşam formları gibi, bakterilerin de hayatta kalabilmek için kendilerini kopyalamaları gerekir. Diğer organizmalar bunu cinsel üreme yoluyla yapar, ancak bakteri yapmaz. Ama önce, çeşitliliğin neden iyi olduğunu tartışalım.

Yaşam, doğal seçilimden geçer veya belirli bir ortamın seçici güçleri, bir türün diğerinden daha fazla gelişmesine ve çoğalmasına izin verir. Genlerin hücreye ne yapması gerektiğini söyleyen, saçınızın ve gözlerinizin ne renk olacağını belirleyen mekanizma olduğunu hatırlarsınız. Genleri anne babandan alıyorsun. Eşeyli üreme, DNA'da çeşitlilik yaratan mutasyonlara veya rastgele değişikliklere neden olur. Genetik çeşitlilik ne kadar büyük olursa, bir organizmanın çevresel kısıtlamalara uyum sağlama şansı o kadar artar.

Bakteriler için üreme, doğru mikropla tanışmaya bağlı değildir; sadece kendi DNA'larını kopyalarlar ve iki özdeş hücreye bölünürler. İkili fisyon adı verilen bu süreç, bir bakteri ikiye bölündüğünde, DNA'sını kopyalayıp bölünmüş hücrenin her iki kısmına ilettiğinde meydana gelir.

Ortaya çıkan hücre, sonunda doğduğu hücreyle aynı olacağından, bu üreme yöntemi, çeşitli bir gen havuzu oluşturmak için en iyi yöntem değildir. Bakteriler yeni genleri nasıl elde eder?

Bakterilerin zekice bir numara kullandığı ortaya çıktı: yatay gen transferi veya üreme olmaksızın genetik materyal değişimi. Bakterilerin bunu yapmak için kullandığı birkaç yol vardır. Bir yöntem, genetik materyalin hücre dışındaki ortamdan - diğer mikroplardan ve bakterilerden (plazmit adı verilen moleküller aracılığıyla) hasat edilmesini içerir. Başka bir yol, bakterileri evleri olarak kullanan virüslerdir. Virüsler yeni bir bakteriyi enfekte ederek önceki bakterinin genetik materyalini yenisinde bırakır.

Genetik materyal değişimi, bakterilere uyum sağlama esnekliği verir ve gıda kıtlığı veya kimyasal değişiklikler gibi çevrede stresli değişiklikler hissederlerse adapte olurlar.

Bakterilerin nasıl uyum sağladığını anlamak, onlarla savaşmak ve tıpta antibiyotik geliştirmek için çok önemlidir. Bakteriler genetik materyali o kadar sık ​​değiştirebilir ki bazen daha önce işe yarayan bir tedavi artık işe yaramaz.

Yüksek dağlar yok, büyük derinlik yok

“Bakteriler nerede?” diye sorarsanız, “Nerede bakteri yok?” diye sormak daha kolaydır.

Bakteriler Dünya'nın hemen hemen her yerinde bulunur. Gezegendeki bakteri sayısını aynı anda hayal etmek imkansızdır, ancak bazı tahminlere göre sayıları (bakteri ve arke birlikte) 5 oktilyondur - bu 27 sıfırlı bir sayıdır.

Bakteri türlerinin sınıflandırılması, bariz nedenlerden dolayı son derece karmaşıktır. Şu anda resmi olarak tanımlanmış yaklaşık 30.000 tür var, ancak bilgi tabanı sürekli büyüyor ve her tür bakteri için buzdağının sadece görünen kısmına sahip olduğumuza dair görüşler var.

Gerçek şu ki, bakteriler çok uzun zamandır etrafta. 3.5 milyar yıllık en eski fosillerden bazılarını ortaya çıkardılar. Bilimsel araştırmaların sonuçları, siyanobakterilerin yaklaşık 2.3-2.5 milyar yıl önce dünya okyanuslarında oksijen üretmeye başladığını ve bu güne kadar soluduğumuz oksijenle Dünya atmosferini doyurduğunu gösteriyor.

Bakteriler havada, suda, toprakta, buzda, ısıda, bitkilerde, bağırsaklarda, deride - her yerde yaşayabilirler.

Bazı bakteriler ekstremofildir, yani aşırı sıcak veya soğuk oldukları veya normalde yaşamla ilişkilendirdiğimiz besin ve kimyasallardan yoksun oldukları aşırı ortamlara dayanabilirler. Araştırmacılar, Pasifik Okyanusu'nun dibinde, dünyanın en derin noktası olan Mariana Çukuru'nda, su ve buzdaki hidrotermal menfezlerin yakınında bu tür bakteriler buldular. Yellowstone Milli Parkı'ndaki yanardöner havuzu renklendirenler gibi sıcağı seven bakteriler de vardır.

Kötü (bizim için)

Bakteriler insan ve gezegen sağlığına önemli katkılarda bulunurken, bir de karanlık tarafları vardır. Bazı bakteriler patojen olabilir, yani hastalığa ve hastalığa neden olabilirler.

İnsanlık tarihi boyunca, bazı bakteriler (anlaşılır bir şekilde) panik ve histeriye neden olduğu için kötü bir ün kazandı. Örneğin vebayı ele alalım. Vebaya neden olan bakteri Yersinia pestis sadece 100 milyondan fazla insanı öldürmekle kalmadı, aynı zamanda Roma İmparatorluğu'nun çöküşüne de katkıda bulunmuş olabilir. Bakteriyel enfeksiyonlarla savaşmaya yardımcı olan antibiyotiklerin ortaya çıkmasından önce, durdurulmaları çok zordu.

Bugün bile bu patojenik bakteriler bizi ciddi anlamda korkutuyor. Antibiyotiklere karşı gelişen direnç sayesinde şarbon, zatürre, menenjit, kolera, salmonelloz, bademcik iltihabı ve hala aramızda kalan diğer hastalıklara neden olan bakteriler bizler için her zaman tehlike arz etmektedir.

Bu özellikle stafil enfeksiyonlarından sorumlu bakteri olan Staphylococcus aureus için geçerlidir. Bu "süper böcek" kliniklerde çok sayıda soruna neden olur, çünkü hastalar tıbbi implantları ve kateterleri yerleştirirken sıklıkla bu enfeksiyonu kaparlar.

Doğal seçilim ve bazı bakterilerin çevresel koşullarla başa çıkmalarına yardımcı olan çeşitli genleri nasıl ürettiğinden daha önce bahsetmiştik. Bir enfeksiyonunuz varsa ve vücudunuzdaki bazı bakteriler diğerlerinden farklıysa, antibiyotikler bakteri popülasyonunun çoğunu öldürebilir. Ancak hayatta kalan bakteriler ilaca direnç geliştirecek ve bir sonraki şansı bekleyerek kalacaktır. Bu nedenle, doktorlar antibiyotik seyrini sonuna kadar tamamlamayı ve genel olarak onlarla mümkün olduğunca nadiren, yalnızca son çare olarak temas kurmayı önerir.

Biyolojik silahlar bu konuşmanın bir başka ürpertici yönü. Bakteriler bazı durumlarda silah olarak kullanılabilir, özellikle şarbon tek seferde kullanılmıştır. Ek olarak, sadece insanlar bakterilerden muzdarip değildir. Ayrı bir tür - Halomonas titanicae - tarihi geminin metalini aşındıran batık okyanus gemisi Titanic için bir iştah gösterdi.

Tabii ki, bakteriler sadece zarar vermekten daha fazlasını getirebilir.

kahraman bakteri

Bakterilerin iyi tarafını keşfedelim. Ne de olsa bu mikroplar bize peynir, bira, ekşi hamur ve diğer fermente ürünler gibi lezzetli yiyecekler verdi. Ayrıca insan sağlığını iyileştirirler ve tıpta kullanılırlar.

Bireysel bakterilere, insan evrimini şekillendirdikleri için teşekkür edilebilir. Bilim, vücudumuzda, özellikle sindirim sistemi ve bağırsaklarda yaşayan mikroflora - mikroorganizmalar hakkında giderek daha fazla veri topluyor. Araştırmalar, bakterilerin, yeni genetik materyallerin ve vücudumuza getirdikleri çeşitliliğin, insanların daha önce kullanılmayan yeni gıda kaynaklarına uyum sağlamasına izin verdiğini gösteriyor.

Başka bir deyişle, midenizin ve bağırsaklarınızın yüzeyini kaplayarak bakteriler sizin için çalışır. Yemek yediğinizde, bakteriler ve diğer mikroplar, özellikle karbonhidratlar olmak üzere gıdalardan besinleri parçalamanıza ve çıkarmanıza yardımcı olur. Tükettiğimiz bakteriler ne kadar çeşitli olursa, vücudumuz o kadar çeşitli olur.

Kendi mikroplarımız hakkındaki bilgimiz çok sınırlı olmasına rağmen, vücutta belirli mikrop ve bakterilerin yokluğunun sağlık, metabolizma ve insan alerjenlerine duyarlılık ile ilişkili olabileceğine inanmak için sebepler vardır. Farelerde yapılan ön çalışmalar, obezite gibi metabolik hastalıkların, yaygın “alınan kalori, giden kalori” zihniyetimizden ziyade çeşitlilik ve sağlıklı mikroflora ile ilişkili olduğunu göstermiştir.

Belirli faydalar sağlayabilecek belirli mikrop ve bakterilerin insan vücuduna girme olasılığı aktif olarak araştırılmaktadır, ancak yazının yazıldığı sırada kullanımları için genel öneriler henüz oluşturulmamıştır.

Ayrıca bakteriler, bilimsel düşüncenin ve beşeri tıbbın gelişmesinde önemli bir rol oynamıştır. Bakteriler, Koch'un 1884'teki varsayımlarının geliştirilmesinde öncü bir rol oynadı ve bu, hastalıkların belirli bir mikrop türünden kaynaklandığına dair genel bir anlayışa yol açtı.

Bakterileri inceleyen araştırmacılar, yanlışlıkla sayısız hayat kurtaran bir antibiyotik olan penisilini keşfettiler. Ayrıca daha yakın zamanlarda, bu bağlamda, tıpta devrim yaratabilecek organizmaların genomunu düzenlemenin kolay bir yolu keşfedildi.

Aslında, bu küçük arkadaşlarla birlikte yaşamamızdan nasıl yararlanacağımızı yeni yeni anlamaya başlıyoruz. Ayrıca, Dünya'nın gerçek sahibinin kim olduğu belli değil: insanlar mı yoksa mikroplar mı?

Bir bakterinin gövdesi tek bir hücre ile temsil edilir. Bakterilerin formları çeşitlidir. Bakterilerin yapısı hayvan ve bitki hücrelerinin yapısından farklıdır.

Hücrede çekirdek, mitokondri ve plastid yoktur. Kalıtsal bilgi DNA'sının taşıyıcısı, hücrenin merkezinde katlanmış bir biçimde bulunur. Gerçek bir çekirdeğe sahip olmayan mikroorganizmalar prokaryot olarak sınıflandırılır. Tüm bakteriler prokaryottur.

Yeryüzünde bu şaşırtıcı organizmaların bir milyondan fazla türü olduğu varsayılmaktadır. Bugüne kadar yaklaşık 10 bin tür tanımlanmıştır.

Bir bakteri hücresinin bir duvarı, sitoplazmik membranı, inklüzyonlu sitoplazması ve bir nükleotidi vardır. Ek yapılardan bazı hücrelerde flagella, pili (birbirine yapışma ve yüzeye tutunma mekanizması) ve bir kapsül bulunur. Olumsuz koşullar altında, bazı bakteri hücreleri spor oluşturabilir. Ortalama bakteri boyutu 0,5-5 mikrondur.

Bakterilerin dış yapısı

Pirinç. 1. Bir bakteri hücresinin yapısı.

hücre çeperi

• Bakteri hücresinin hücre duvarı, onun koruması ve desteğidir. Mikroorganizmanın kendine özgü şeklini verir.
• Hücre duvarı geçirgendir. Besinler içinden geçer ve metabolik ürünler (metabolizma) dışarı çıkar.
• Bazı bakteri türleri, kendilerini kurumaya karşı koruyan bir kapsüle benzeyen özel bir mukus üretirler.
• Bazı hücrelerde, hareket etmelerine yardımcı olan flagella (bir veya daha fazla) veya villus bulunur.
• Gram boyamada pembeye dönen bakteri hücrelerinde ( gram negatif), hücre duvarı daha incedir, çok katmanlıdır. Besinleri parçalayan enzimler dışarıya salınır.
• Gram boyamada morlaşan bakteriler gram pozitif), hücre duvarı kalındır. Hücreye giren besinler, hidrolitik enzimler tarafından periplazmik boşlukta (hücre duvarı ile sitoplazmik zar arasındaki boşluk) parçalanır.
• Hücre duvarının yüzeyinde çok sayıda reseptör vardır. Hücre öldürücüler onlara bağlanır - fajlar, kolisinler ve kimyasal bileşikler.
• Bazı bakteri türlerindeki duvar lipoproteinleri, toksinler olarak adlandırılan antijenlerdir.
• Antibiyotiklerle uzun süreli tedavi ve bir dizi başka nedenden dolayı, bazı hücreler zarlarını kaybederler, ancak çoğalma yeteneklerini korurlar. Yuvarlak bir şekil alırlar - bir L şekli ve insan vücudunda (kok veya tüberküloz basili) uzun süre saklanabilirler. Kararsız L-formları, orijinal formlarına (reversiyon) dönme yeteneğine sahiptir.

Pirinç. 2. Fotoğrafta, gram-negatif bakterilerin (solda) ve gram-pozitif (sağda) bakteri duvarının yapısı.

Kapsül

Olumsuz çevre koşulları altında bakteri bir kapsül oluşturur. Mikrokapsül duvara sıkıca yapışır. Sadece elektron mikroskobu ile görülebilir. Makrokapsül genellikle patojenik mikroplar (pnömokoklar) tarafından oluşturulur. Klebsiella pnömonisinde her zaman bir makrokapsül bulunur.

Pirinç. 3. Fotoğrafta pnömokok. Oklar kapsülü gösterir (bir ultra ince bölümün elektron kırınım modeli).

kapsül benzeri kabuk

Kapsül benzeri kabuk, hücre duvarı ile gevşek bir şekilde ilişkili bir oluşumdur. Bakteriyel enzimler sayesinde, kapsül benzeri kabuk, bakterilerin farklı yüzeylere, hatta tamamen pürüzsüz olanlara yapışmasını sağlayan dış ortamın karbonhidratları (ekzopolisakkaritler) ile kaplanmıştır.

Örneğin, insan vücuduna giren streptokoklar, dişler ve kalp kapakçıkları ile birbirine yapışabilir.

Kapsülün işlevleri çeşitlidir:

• agresif çevre koşullarından korunma,
• insan hücreleri ile yapışmayı (yapışmayı) sağlamak,
• antijenik özelliklere sahip olan kapsül, canlı bir organizmaya verildiğinde toksik bir etkiye sahiptir.

Pirinç. 4. Streptokoklar diş minesine yapışabilir ve diğer mikroplarla birlikte çürük nedenidir.

Pirinç. 5. Fotoğrafta romatizmada mitral kapağın yenilgisi. Nedeni streptokoktur.

kamçı

• Bazı bakteri hücrelerinde, hareket etmelerine yardımcı olan flagella (bir veya daha fazla) veya villus bulunur. Flagella, kasılma proteini flagelini içerir.
• Flagella sayısı farklı olabilir - bir, bir demet flagella, hücrenin farklı uçlarında veya tüm yüzeyde flagella.
• Hareket (rastgele veya dönme), kamçının dönme hareketinin bir sonucu olarak gerçekleştirilir.
• Flagella'nın antijenik özellikleri hastalıkta toksik etkiye sahiptir.
• Flagellası olmayan, mukusla kaplı olan bakteriler süzülebilmektedir. Sudaki bakteriler, nitrojenle dolu 40-60 miktarında vakuoller içerir.

Dalış ve çıkış sağlarlar. Toprakta bakteri hücresi toprak kanallarında hareket eder.

Pirinç. 6. Flagellum'un bağlanma ve çalışma şeması.

Pirinç. 7. Fotoğraf, kamçılı mikropların farklı türlerini göstermektedir.

Pirinç. 8. Fotoğraf, kamçılı mikropların farklı türlerini göstermektedir.

içme

• Pili (villi, fimbria) bakteri hücrelerinin yüzeyini kaplar. Villus, protein doğasının sarmal olarak bükülmüş ince içi boş bir ipliğidir.
• Genel içti konak hücrelerle adezyon (yapışma) sağlar. Sayıları çok büyük ve birkaç yüz ile birkaç bin arasında değişiyor. Bağlanma anından itibaren, herhangi bir .
• seks testereleri genetik materyalin donörden alıcıya transferini teşvik eder. Sayıları hücre başına 1 ila 4 arasındadır.

Pirinç. 9. Fotoğrafta E. coli görülüyor. Görünür flagella ve içme. Fotoğraf bir tünelleme mikroskobu (STM) kullanılarak çekildi.

Pirinç. 10. Fotoğraf, koklarda çok sayıda pili (fimbria) göstermektedir.

Pirinç. 11. Fotoğraf, fimbrialı bir bakteri hücresini göstermektedir.

Sitoplazmik membran

• Sitoplazmik zar hücre duvarının altında bulunur ve bir lipoproteindir (%30'a kadar lipid ve %70'e kadar protein).
• Farklı bakteri hücreleri, zarların farklı lipid bileşimine sahiptir.
• Zar proteinleri birçok işlevi yerine getirir. fonksiyonel proteinlerçeşitli bileşenlerinin sentezinin sitoplazmik zar vb. Üzerinde meydana geldiği enzimlerdir.
• Sitoplazmik zar 3 katmandan oluşur. Çift fosfolipid tabakasına, maddelerin bakteri hücresine taşınmasını sağlayan globulinler nüfuz eder. Başarısız olursa, hücre ölür.
• Sitoplazmik membran sporülasyonda görev alır.

Pirinç. 12. Fotoğraf, ince bir hücre duvarını (CS), bir sitoplazmik membranı (CPM) ve merkezde bir nükleotidi (bakteri Neisseria catarrhalis) açıkça göstermektedir.

Bakterilerin iç yapısı

Pirinç. 13. Fotoğraf, bir bakteri hücresinin yapısını göstermektedir. Bakteri hücresinin yapısı, hayvan ve bitki hücrelerinin yapısından farklıdır - hücrede çekirdek, mitokondri ve plastid yoktur.

sitoplazma

Sitoplazmanın %75'i sudur, kalan %25'i mineral bileşikler, proteinler, RNA ve DNA'dır. Sitoplazma her zaman yoğun ve hareketsizdir. Enzimler, bazı pigmentler, şekerler, amino asitler, bir besin kaynağı, ribozomlar, mezozomlar, granüller ve her türlü diğer inklüzyonları içerir. Hücrenin merkezinde, kalıtsal bilgiyi taşıyan bir madde konsantre edilir - nükleoid.

granüller

Granüller, bir enerji ve karbon kaynağı olan bileşiklerden oluşur.

mezozomlar

Mezozomlar hücre türevleridir. Farklı bir şekle sahiptirler - eşmerkezli zarlar, veziküller, tübüller, halkalar, vb. Mezozomların nükleoid ile bir bağlantısı vardır. Hücre bölünmesine ve spor oluşumuna katılım temel amaçlarıdır.

nükleoid

Nükleoid, çekirdeğe benzer. Hücrenin merkezinde bulunur. DNA, içinde lokalizedir - kalıtsal bilgilerin katlanmış bir biçimde taşıyıcısı. Bükümsüz DNA 1 mm uzunluğa ulaşır. Bir bakteri hücresinin nükleer maddesi bir zara, bir nükleolusa ve bir dizi kromozoma sahip değildir ve mitoz bölünme ile bölünmez. Bölünmeden önce nükleotid ikiye katlanır. Bölünme sırasında nükleotid sayısı 4'e çıkar.

Pirinç. 14. Fotoğraf, bir bakteri hücresinin bir bölümünü göstermektedir. Orta kısımda bir nükleotid görülebilir.

plazmitler

Plazmitler, çift sarmallı bir DNA halkasına sarılmış otonom moleküllerdir. Kütleleri bir nükleotidin kütlesinden çok daha azdır. Kalıtsal bilgilerin plazmitlerin DNA'sında kodlanmış olmasına rağmen, bunlar bir bakteri hücresi için hayati ve gerekli değildir.

Pirinç. 15. Fotoğrafta bir bakteri plazmidi görülmektedir. Fotoğraf elektron mikroskobu ile çekildi.

ribozomlar

Bir bakteri hücresinin ribozomları, amino asitlerden protein sentezinde yer alır. Bakteri hücrelerinin ribozomları, çekirdeği olan hücrelerde olduğu gibi endoplazmik retikulumda birleşmez. Birçok antibakteriyel ilaç için sıklıkla "hedef" haline gelen ribozomlardır.

Kapanımlar

İnklüzyonlar, nükleer ve nükleer olmayan hücrelerin metabolik ürünleridir. Bir besin kaynağını temsil ederler: glikojen, nişasta, kükürt, polifosfat (valutin), vb. Boyandıklarında, inklüzyonlar genellikle boyanın renginden farklı bir görünüm alır. Para birimine göre teşhis koyabilirsiniz.

bakteri şekilleri

Bir bakteri hücresinin şekli ve boyutu, tanımlanmasında (tanımalarında) büyük önem taşır. En yaygın formlar küresel, çubuk şeklinde ve kıvrımlıdır.

Tablo 1. Bakterilerin ana formları.

küresel bakteri

Küresel bakterilere kok denir (Yunanca kokus - tahıldan). Birer birer, ikişer ikişer (diplococci), torbalara, zincirlere ve üzüm salkımına benzer şekilde dizilirler. Bu düzenleme hücre bölünme moduna bağlıdır. En zararlı mikroplar stafilokok ve streptokoktur.

Pirinç. 16. Fotoğraf mikrokokları göstermektedir. Bakteriler yuvarlak, pürüzsüz, beyaz, sarı ve kırmızıdır. Mikrokoklar doğada her yerde bulunur. İnsan vücudunun farklı boşluklarında yaşarlar.

Pirinç. 17. Fotoğrafta diplococcus bakterileri - Streptococcus pneumoniae.

Pirinç. 18. Fotoğraftaki Sarcina bakterisi. Kokoid bakteriler paketler halinde birleştirilir.

Pirinç. 19. Fotoğrafta streptokok bakterileri (Yunanca "streptos" - bir zincirden).

Zincirler halinde düzenlenmiştir. Bir dizi hastalığın etken maddesidirler.

Pirinç. 20. Fotoğraftaki bakteriler "altın" stafilokoklardır. "Üzüm salkımı" gibi düzenlenmiştir. Kümeler altın rengindedir. Bir dizi hastalığın etken maddesidirler.

çubuk şeklindeki bakteri

Spor oluşturan çubuk şeklindeki bakterilere basil denir. Silindir şeklindedirler. Bu grubun en belirgin temsilcisi basildir. Basiller veba ve hemofilik çubukları içerir. Çubuk şeklindeki bakterilerin uçları sivri, yuvarlak, kesik, genişlemiş veya bölünmüş olabilir. Çubukların şekli doğru ve yanlış olabilir. Birer birer, birer birer ikişer sıralanabilir veya zincirler oluşturabilirler. Bazı basiller yuvarlak oldukları için kokobasiller olarak adlandırılırlar. Ancak, yine de, uzunlukları genişliği aşıyor.

Diplobasiller çift çubuktur. Şarbon çubukları uzun iplikler (zincirler) oluşturur.

Sporların oluşumu basilin şeklini değiştirir. Basillerin merkezinde, butirik bakterilerde sporlar oluşur ve onlara bir iğ görünümü verir. Tetanoz çubuklarında - basillerin uçlarında, onlara baget görünümü verir.

Pirinç. 21. Fotoğraf, çubuk şeklinde bir bakteri hücresini göstermektedir. Çoklu flagella görülebilir. Fotoğraf elektron mikroskobu ile çekildi. Olumsuz.

Pirinç. 22. Fotoğrafta çubuk şeklinde bakteri oluşturan zincirler (şarbon çubukları).

Hem okul müfredatı sırasında hem de uzmanlaşmış üniversite eğitimi çerçevesinde bakteri krallığından örnekler mutlaka dikkate alınır. Gezegenimizdeki bu en eski yaşam biçimi, insanoğlunun bildiği diğer tüm yaşam biçimlerinden daha önce ortaya çıktı. Bilim adamlarının tahminlerine göre ilk kez bakteriler yaklaşık üç buçuk milyar yıl önce oluştu ve yaklaşık bir milyar yıl boyunca gezegende başka yaşam formu yoktu. Bakteri örnekleri, düşmanlarımız ve dostlarımız, zorunlu olarak herhangi bir eğitim programı çerçevesinde ele alınır, çünkü dünyamıza özgü süreçleri mümkün kılan bu mikroskobik yaşam formlarıdır.

Prevalansın özellikleri

Yaşayan dünyanın neresinde bakteri örnekleri bulunabilir? Evet, neredeyse her yerde! Kaynak sularında, çöl kumullarında, toprak, hava ve kayalık elementlerde bulunurlar. Örneğin Antarktika buzunda, bakteriler -83 derecelik bir donda yaşar, ancak yüksek sıcaklıklar onlara müdahale etmez - sıvının +90'a ısıtıldığı kaynaklarda yaşam formları bulunmuştur. Mikroskobik dünyanın nüfus yoğunluğunun kanıtı, örneğin bir gram topraktaki bakterilerin sayısız yüz milyonlarca olmasıdır.

Bakteriler başka herhangi bir yaşam biçiminde yaşayabilir - bir bitkide, bir hayvanda. Birçok insan "bağırsak mikroflorası" ifadesini bilir ve TV'de sürekli olarak onu iyileştiren ürünlerin reklamını yaparlar. Aslında, örneğin, sadece bakteriler tarafından oluşturulmuş, yani normalde insan vücudunda da sayısız mikroskobik yaşam formu yaşıyor. Ayrıca cildimizde, ağzımızda - tek kelimeyle, her yerde. Bazıları gerçekten zararlı ve hatta yaşamı tehdit ediyor, bu yüzden antibakteriyel ajanlar çok yaygın, ancak diğerleri olmadan hayatta kalmak imkansız olurdu - türümüz simbiyozda bir arada var olur.

yaşam koşulları

Bakteri örneği ne olursa olsun, bu organizmalar son derece dirençlidir, olumsuz koşullarda hayatta kalabilir, olumsuz faktörlere kolayca uyum sağlayabilir. Bazı formlar hayatta kalmak için oksijene ihtiyaç duyarken, diğerleri onsuz gayet iyi yapabilir. Anoksik bir ortamda mükemmel bir şekilde hayatta kalan birçok bakteri temsilcisi örneği vardır.

Çalışmalar, mikroskobik canlıların şiddetli donlarda hayatta kalabildiğini, çok yüksek kuruluk veya yüksek sıcaklıklardan korkmadıklarını göstermiştir. Bakterilerin çoğaldığı sporlar, düşük sıcaklıklarda uzun süreli kaynatma veya işleme ile bile kolayca başa çıkabilir.

Ne var?

Bakteri örneklerini (insanın düşmanları ve dostları) incelerken, modern biyolojinin bu çeşitli krallığın anlaşılmasını biraz basitleştiren bir sınıflandırma sistemi getirdiği unutulmamalıdır. Her biri özel bir isme sahip olan birkaç farklı formdan bahsetmek gelenekseldir. Yani top şeklindeki bakterilere kok denir, streptokoklar bir zincirde toplanan toplardır ve oluşum bir demet gibi görünüyorsa, o zaman stafilokok grubuna aittir. Bu tür mikroskobik yaşam biçimleri, iki bakteri bir mukoza zarıyla kaplı bir kapsülde aynı anda yaşadığında bilinir. Bunlara diplokok denir. Basiller çubuk şeklindedir, spirilla spirallerdir ve vibriolar bir virgül şekline benzeyen bir bakteri örneğidir (programı sorumlu bir şekilde geçen herhangi bir öğrenci onu getirebilmelidir).

Bu isim, Gram tarafından analiz edildiğinde kristal menekşeye maruz kaldığında renk değiştirmeyen mikroskobik yaşam formları için kabul edildi. Örneğin, patojenik ve zararsız gram-pozitif bakteriler, alkolle yıkandıklarında bile mor bir tonu korurlar, ancak gram-negatif olanlar tamamen renk değiştirir.

Gram yıkamadan sonra mikroskobik bir yaşam formunu incelerken, bakterinin pembeye veya kırmızıya dönmesine neden olacak bir kontrakt boya (safranin) kullanılmalıdır. Bu reaksiyon, boyanın içeriye nüfuz etmesini önleyen dış zarın yapısından kaynaklanmaktadır.

Bu neden gerekli?

Bir okul kursunun parçası olarak, bir öğrenciye bakteri örnekleri verme görevi verilirse, genellikle ders kitabında ele alınan formları hatırlayabilir ve temel özellikleri onlar için zaten belirtilmiştir. Leke testi, tam olarak bu spesifik parametreleri tespit etmek için icat edildi. Başlangıçta, çalışma mikroskobik yaşam formunun temsilcilerini sınıflandırmayı amaçladı.

Gram testinin sonuçları, hücre duvarlarının yapısı ile ilgili sonuçlara varılmasına izin verir. Alınan bilgilere dayanarak, tanımlanan tüm formlar, çalışmada daha fazla dikkate alınan iki gruba ayrılabilir. Örneğin, Gram-negatif sınıftan patojen bakteriler, hücre duvarı aşılmaz, korumalı ve güçlü olduğundan antikorların etkisine çok daha dirençlidir. Ancak gram-pozitif direnç için belirgin bir şekilde daha düşük karakterize edilir.

Patojenite ve etkileşimin özellikleri

Bakterilerin neden olduğu bir hastalığın klasik bir örneği, çeşitli doku ve organlarda gelişebilen inflamatuar bir süreçtir. Çoğu zaman, böyle bir reaksiyon, hücre duvarları insan bağışıklık sisteminden bir reaksiyona neden olduğundan, gram negatif yaşam formları tarafından kışkırtılır. Duvarlar, vücudun sitokin ürettiği yanıt olarak LPS (lipopolisakkarit tabakası) içerir. Bu iltihaplanmaya neden olur, konakçı vücut, mikroskobik yaşam formu ve bağışıklık sistemi arasındaki mücadeleden kaynaklanan artan toksik bileşen üretimi ile başa çıkmak zorunda kalır.

Hangileri biliniyor?

Tıpta şu anda ciddi hastalıkları kışkırtan üç forma özel önem verilmektedir. Neisseria gonorrhoeae bakterisi cinsel yolla bulaşır, vücuda Moraxella catarrhalis bulaştığında solunum yolu patolojilerinin semptomları görülür ve insanlar için çok tehlikeli hastalıklardan biri olan menenjit bakteri Neisseria meningitidis tarafından kışkırtılır.

Basiller ve hastalıklar

Örneğin bakterileri, provoke ettikleri hastalıkları göz önünde bulundurarak, basilleri görmezden gelmek imkansızdır. Bu kelime şu anda herhangi bir meslekten olmayan kişi tarafından biliniyor, hatta mikroskobik yaşam formlarının özelliklerini çok az hayal ediyor ve insan solunum sisteminin ciddi sorunlarını kışkırttığı için modern doktorlar ve araştırmacılar için son derece önemli olan bu gram-negatif bakteri çeşididir. . Böyle bir enfeksiyonun neden olduğu üriner sistem hastalıklarının bilinen örnekleri de vardır. Bazı basiller gastrointestinal sistemin işleyişini olumsuz etkiler. Hasar derecesi, hem kişinin bağışıklığına hem de vücuda bulaşan spesifik forma bağlıdır.

Belirli bir Gram-negatif bakteri grubu, artan hastane enfeksiyonu olasılığı ile ilişkilidir. Nispeten yaygın nedenlerin en tehlikelisi sekonder menenjit, pnömoni. En doğru, yoğun bakım ünitesinin sağlık kurumlarının çalışanları olmalıdır.

Litotroflar

Bakteriyel beslenme örnekleri göz önüne alındığında, benzersiz litotrof grubuna özel dikkat gösterilmelidir. Bu, aktivitesi için inorganik bir bileşikten enerji alan böyle mikroskobik bir yaşam biçimidir. Bakterinin elektron aldığı metaller, hidrojen sülfür, amonyum ve diğer birçok bileşik kullanılır. Oksidasyon aşamasını geçmiş olan bir oksijen molekülü veya başka bir bileşik, reaksiyonda oksitleyici bir ajan görevi görür. Bir elektronun transferine, vücut tarafından depolanan ve metabolizmada kullanılan enerjinin üretimi eşlik eder.

Modern bilim adamları için, litotroflar öncelikle gezegenimiz için oldukça atipik canlı organizmalar oldukları için ilginçtir ve çalışma, bazı canlı gruplarının sahip olduğu olasılıklara ilişkin anlayışımızı önemli ölçüde genişletmemize izin verir. Örnekleri, litotrof sınıfından bakteri adlarını bilerek, yaşamsal aktivitelerinin özelliklerini inceleyerek, gezegenimizin birincil ekolojik sistemini, yani fotosentez, oksijen olmadığı dönemi bir dereceye kadar restore etmek mümkündür. yoktu ve organik madde bile henüz ortaya çıkmadı. Litotrofların incelenmesi, oksijenin tamamen yokluğunda inorganik maddenin oksidasyonu nedeniyle gerçekleştirilebileceği diğer gezegenlerde yaşamı tanıma şansı verir.

Kim ve ne?

Doğada litotroflar nelerdir? Bir örnek nodül bakterileri, kemotrofik, karboksitrofik, metanojenlerdir. Şu anda bilim adamları, bu mikroskobik canlı grubuna ait tüm çeşitleri tespit edebildiklerini kesin olarak söyleyemezler. Bu yönde daha fazla araştırma yapılmasının mikrobiyolojinin en umut verici alanlarından biri olduğu varsayılmaktadır.

Litotroflar, gezegenimizdeki yaşamın varoluş koşulları için önemli olan döngüsel süreçlerde aktif rol alırlar. Çoğu zaman, bu bakterilerin neden olduğu kimyasal reaksiyonlar, uzay üzerinde oldukça güçlü bir etkiye sahiptir. Böylece, kükürt bakterileri, bir rezervuarın altındaki tortulardaki hidrojen sülfürü oksitleyebilir ve böyle bir reaksiyon olmadan, bileşen, su katmanlarında bulunan oksijenle reaksiyona girecek ve bu da içinde yaşamı imkansız hale getirecektir.

Simbiyoz ve muhalefet

Virüs, bakteri örneklerini kim bilmiyor? Okul kursunun bir parçası olarak, herkese sifiliz, flambeziye neden olabilecek soluk treponema hakkında bilgi verilir. Bilimde bakteriyofaj olarak bilinen bakteri virüsleri de vardır. Araştırmalar, sadece bir saniyede 10 ila 24. derece bakteriyi enfekte edebildiklerini göstermiştir! Bu, hem evrim için güçlü bir araç hem de şu anda bilim adamları tarafından aktif olarak araştırılan genetik mühendisliğine uygulanabilir bir yöntemdir.

hayatın önemi

Dar görüşlü çevrede, bakterilerin sadece insan hastalıklarının nedeni olduğu ve onlardan artık bir fayda veya zarar olmadığı gibi bir yanlış anlama vardır. Bu klişe, çevreleyen dünyanın insan merkezli resminden, yani her şeyin bir şekilde bir kişiyle ilişkili olduğu, onun etrafında döndüğü ve sadece onun için var olduğu fikrinden kaynaklanmaktadır. Aslında, belirli bir dönme merkezi olmadan sürekli etkileşimden bahsediyoruz. Bakteriler ve ökaryotlar, bu iki krallık var olduğu sürece etkileşim halindedir.

İnsanoğlunun icat ettiği bakterilerle savaşmanın ilk yolu, mikroskobik yaşam formlarını yok edebilen bir mantar olan penisilinin keşfiyle ilişkilendirildi. Mantarlar ökaryotların krallığına aittir ve biyolojik hiyerarşi açısından insanlarla bitkilerden daha yakından ilişkilidir. Ancak araştırmalar, mantarların bakteri düşmanı haline gelen ilk şeyden bile uzak olmadığını göstermiştir, çünkü ökaryotlar mikroskobik yaşamdan çok daha sonra ortaya çıkmıştır. Başlangıçta, bakteriler (ve diğer formlar basitçe yoktu) arasındaki mücadele, bu organizmaların ürettikleri bileşenleri kendilerine bir yer kazanmak için kullanıyordu. Şu anda, bakterilerle savaşmanın yeni yollarını keşfetmeye çalışan bir kişi, yalnızca doğa tarafından uzun süredir bilinen ve yaşam mücadelesinde organizmalar tarafından kullanılan yöntemleri keşfedebilir. Ancak birçok insanı bu kadar korkutan ilaç direnci, milyonlarca yıldır mikroskobik yaşamın doğasında var olan normal bir direnç reaksiyonudur. Bakterilerin bunca zaman hayatta kalma ve gelişmeye ve çoğalmaya devam etme yeteneğini belirleyen oydu.

Saldır ya da öl

Dünyamız sadece hayata adapte olmuş, savunabilen, saldırabilen, hayatta kalabilenlerin hayatta kalabileceği bir yerdir. Aynı zamanda, saldırı yeteneği, kişinin kendini, yaşamını ve çıkarlarını koruma seçenekleriyle yakından ilgilidir. Belirli bir bakteri antibiyotiklerden kaçamazsa, o tür ölür. Halihazırda var olan mikroorganizmalar, çok çeşitli madde ve bileşiklere karşı etkili olan oldukça gelişmiş ve karmaşık savunma mekanizmalarına sahiptir. Doğada en uygulanabilir yöntem, tehlikenin başka bir hedefe yönlendirilmesidir.

Bir antibiyotiğin görünümüne, mikroskobik bir organizmanın molekülü - RNA, protein üzerindeki bir etki eşlik eder. Hedefi değiştirirseniz, antibiyotiğin bağlanabileceği yer değişecektir. Bir organizmayı agresif bir bileşenin etkisine dirençli kılan bir nokta mutasyonu, aktif olarak üremeye devam eden bu bakteri olduğu için tüm türün gelişmesinin nedeni haline gelir.

Virüsler ve bakteriler

Bu konu şu anda hem profesyoneller hem de meslekten olmayanlar arasında çok fazla konuşmaya neden oluyor. Neredeyse her saniye, kendisini kitle iletişim sistemlerinin çalışmasıyla bağlantılı olan virüslerde uzman olarak görüyor: grip salgını yaklaşır yaklaşmaz, her yerde ve her yerde virüsler hakkında konuşuyor ve yazıyorlar. Bu verilerle tanışan bir kişi, mümkün olan her şeyi bildiğine inanmaya başlar. Tabii ki, verilerle tanışmak faydalıdır, ancak yanılmayın: sadece sıradan insanlar değil, aynı zamanda profesyoneller de şu anda virüslerin ve bakterilerin hayati aktivitesi hakkındaki bilgilerin çoğunu henüz keşfetmedi.

Bu arada, son yıllarda kanserin viral bir hastalık olduğuna ikna olan insan sayısı önemli ölçüde arttı. Dünya çapında yüzlerce laboratuvar, lösemi, sarkom hakkında böyle bir sonuca varılabilecek çalışmalar yürütmüştür. Ancak, şimdiye kadar bunlar sadece varsayımlar ve kesin bir sonuca varmak için resmi kanıtlar yeterli değil.

Viroloji

Bu, seksen yıl önce tütün mozaik hastalığını kışkırttığı keşfedildiğinde ortaya çıkan oldukça genç bir bilim dalıdır. Dikkat çekici bir şekilde daha sonra, çok yanlış olmasına rağmen, ilk görüntü elde edildi ve az çok doğru araştırmalar, yalnızca insanlığın kullanabileceği teknolojilerin bu kadar küçük yaşam formlarını incelemeyi mümkün kıldığı son on beş yılda yapıldı.

Şu anda virüslerin nasıl ve ne zaman ortaya çıktığına dair kesin bir bilgi bulunmamakla birlikte temel teorilerden biri bu canlının bakterilerden kaynaklandığıdır. Burada evrim yerine bozulma meydana geldi, gelişme geri döndü ve yeni tek hücreli organizmalar oluştu. Bir grup bilim insanı, virüslerin önceden çok daha karmaşık olduğunu, ancak zamanla bir takım özelliklerin kaybolduğunu savunuyor. Modern insan tarafından çalışılabilen durum, genetik fonun verilerinin çeşitliliği, yalnızca belirli bir türün karakteristiği olan farklı derecelerin, bozulma aşamalarının yankılarıdır. Bu teorinin ne kadar doğru olduğu henüz bilinmiyor ancak bakteri ve virüsler arasında yakın bir ilişkinin varlığı inkar edilemez.

Bakteriler: çok farklı

Modern bir insan, bakterilerin kendisini her yerde ve her yerde çevrelediğini anlasa bile, çevreleyen dünyanın süreçlerinin ne kadar mikroskobik yaşam formlarına bağlı olduğunu anlamak yine de zordur. Ancak son zamanlarda bilim adamları, canlı bakterilerin buharla yükseldikleri bulutları bile doldurduğunu keşfettiler. Bu tür organizmalara verilen yetenekler şaşırtıcı ve ilham vericidir. Bazıları suyun buza dönüşmesine neden olur ve bu da yağışa neden olur. Topak düşmeye başladığında tekrar erir ve bir su yağmuru - ya da iklime ve mevsime bağlı olarak kar - yere düşer. Çok uzun zaman önce, bilim adamları bakteriler aracılığıyla yağışta bir artış sağlayabileceğinizi öne sürdüler.

Açıklanan yetenekler, Pseudomonas Syringae bilimsel adını alan bir türün çalışmasında şimdiye kadar keşfedildi. Bilim adamları daha önce insan gözü için net olan bulutların hayatla dolu olduğunu varsaymışlardı ve modern araçlar, teknolojiler ve araçlar bu bakış açısını kanıtlamayı mümkün kıldı. Kaba tahminlere göre, bir metreküp bulut, 300-30.000 kopya konsantrasyonunda mikroplarla doldurulur. Diğerlerinin yanı sıra, bahsedilen Pseudomonas Syringae formu burada bulunur ve oldukça yüksek bir sıcaklıkta sudan buz oluşumunu tetikler. İlk olarak birkaç on yıl önce bitkileri incelerken keşfedildi ve yapay bir ortamda yetiştirildi - oldukça basit olduğu ortaya çıktı. Şu anda Pseudomonas Syringae, kayak merkezlerinde aktif olarak insanlığın yararına çalışıyor.

Bu nasıl olur?

Pseudomonas Syringae'nin varlığı, bir ağ içinde mikroskobik bir organizmanın yüzeyini kaplayan proteinlerin üretimi ile ilişkilidir. Bir su molekülü yaklaştığında, kimyasal bir reaksiyon başlar, kafes düzleşir, buz oluşumuna neden olan bir ızgara belirir. Çekirdek suyu çeker, boyut ve kütle artar. Bütün bunlar bir bulutta gerçekleştiyse, ağırlıktaki artış daha fazla yükselmenin imkansızlığına yol açar ve pelet düşer. Yağış şekli, dünya yüzeyine yakın hava sıcaklığı tarafından belirlenir.

Muhtemelen, Pseudomonas Syringae'ye, buluta bir bakteri kolonisi sokmanın gerekli olduğu bir kuraklık döneminde başvurulabilir. Şu anda, bilim adamları tam olarak hangi mikroorganizma konsantrasyonunun yağmura neden olabileceğini bilmiyorlar, bu nedenle deneyler yapılıyor, örnekler alınıyor. Aynı zamanda, mikroorganizma normalde bitki üzerinde yaşıyorsa, Pseudomonas Syringae'nin neden bulutlarla hareket ettiğini bulmak gerekir.

Birçok bakteri türü faydalıdır ve insanlar tarafından başarıyla kullanılmaktadır.

birinci olarak, yararlı bakteriler gıda endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Peynir üretiminde, kefir, krema, laktik asit etkisi altında meydana gelen sütün pıhtılaşması gereklidir. Laktik asit, starter kültürlerin bir parçası olan ve sütün içerdiği şekerle beslenen laktik asit bakterileri tarafından üretilir. Laktik asidin kendisi demir, kalsiyum, fosfor emilimini destekler. Bu faydalı unsurlar bulaşıcı hastalıklarla savaşmamıza yardımcı olur.

Peynir üretiminde parçalar halinde (baş) preslenir. Peynir başları, bileşiminde yer alan çeşitli laktik ve propiyonik asit bakterilerinin aktivitesinin başladığı olgunlaşma odalarına gönderilir. Faaliyetlerinin bir sonucu olarak peynir "olgunlaşır" - karakteristik bir tat, koku, desen ve renk kazanır.

Kefir üretimi için laktik asit basili ve laktik asit streptokok içeren starter kullanılmaktadır.

Yoğurt lezzetli ve sağlıklı bir fermente süt ürünüdür. Yoğurt üretimi için süt çok kaliteli olmalıdır. Yararlı yoğurt bakterilerinin gelişimini engelleyebilecek minimum miktarda zararlı bakteri içermelidir. Yoğurt bakterileri sütü yoğurda dönüştürür ve ona farklı bir lezzet verir.

Pirinç. 14. Lactobacilli - laktik asit bakterileri.

Gıda ile insan vücuduna giren laktik asit ve yoğurt bakterileri, sadece bağırsaklardaki zararlı bakterilerle değil, soğuk algınlığı ve diğer enfeksiyonlara neden olan virüslerle de savaşmaya yardımcı olur. Bu faydalı bakteriler, yaşam aktiviteleri sırasında (atılan metabolik ürünler nedeniyle) öyle asidik bir ortam yaratırlar ki, sadece E. coli gibi zor koşullara çok iyi adapte olmuş bir mikrop yanlarında yaşayabilir.

Yararlı bakterilerin aktivitesi, lahana ve diğer sebzelerin fermantasyonunda kullanılır.

ikinci olarak, bakteriler, doğal cevherlerden bakır, çinko, nikel, uranyum ve diğer metallerin ekstraksiyonunda cevherleri süzmek için kullanılır. Liç, diğer elde etme yöntemlerinin (örneğin cevherin eritilmesi) verimsiz ve pahalı olduğu durumlarda, zengin olmayan cevherden bakteri yardımıyla minerallerin çıkarılmasıdır. Süzme, aerobik bakteriler tarafından gerçekleştirilir.

Üçüncüsü, faydalı aerobik bakteriler, şehirlerden ve endüstriyel işletmelerden gelen atık suları organik kalıntılardan temizlemek için kullanılır.

Bu tür biyolojik arıtmanın temel amacı, mekanik arıtma ile kendisinden ekstrakte edilemeyen atık suyun karmaşık ve çözünmeyen organik maddelerinin nötralize edilmesi ve bunların suda çözünür basit elementlere ayrıştırılmasıdır.

Dördüncü, bakteriler ipek üretiminde kullanılır ve deri işleme vb. Suni ipek üretimi için hammaddeler özel transgenik bakteriler tarafından üretilir. Teknik laktik asit bakterileri deri endüstrisinde şişirme ve külleme (katı bileşiklerden hammaddelerin işlenmesi) için, tekstil endüstrisinde, boyama ve baskı için yardımcı bir ajan olarak kullanılır.

Beşinci, bakteriler tarımsal zararlıları kontrol etmek için kullanılır. Tarım bitkileri, belirli bakteri türlerini içeren özel müstahzarlarla tedavi edilir. Böcekler - biyolojik ürünlerle muamele edilmiş bitkilerin emici kısımlarını emen zararlılar, bakteri sporlarını yiyeceklerle yutar. Bu zararlıların ölümüne yol açar.

altıncı, bakteriler, virüsleri öldüren ve insan bağışıklığını (koruma) destekleyen çeşitli ilaçlar (örneğin interferon) üretmek için kullanılır.

ve sonuncusu, zararlı bakterilerin de faydalı özellikleri vardır.

Çürüyen bakteriler (koprofitik bakteriler) ölü hayvanların cesetlerini, yere düşen ağaç ve çalıların yapraklarını ve ölü ağaçların gövdelerini yok eder. Bu bakteriler gezegenimizin bir tür emirleridir. Organik madde ile beslenirler ve onu humusa dönüştürürler - dünyanın verimli bir tabakası.

Toprak bakterileri toprakta yaşar ve doğada da birçok fayda sağlar. Toprak bakterileri tarafından üretilen mineral tuzlar daha sonra bitki kökleri tarafından topraktan emilir. Orman toprağının yüzey tabakasının bir santimetreküpü yüz milyonlarca toprak bakterisi içerir.

Pirinç. 15. Clostridia - toprak bakterileri.

Bakteriler ayrıca havadan nitrojeni emen ve vücutlarında biriktiren toprakta yaşarlar. Bu azot daha sonra proteinlere dönüştürülür. Bakteri hücrelerinin ölümünden sonra bu proteinler, gübre olan ve bitkiler tarafından iyi emilen azotlu bileşiklere (nitratlar) dönüştürülür.

Çözüm.

Bakteriler büyük, iyi çalışılmış bir mikroorganizma grubudur. Bakteriler her yerde bulunur ve insan hayatı boyunca onlarla her zaman karşılaşır. Bakteriler insanlara faydalı olabilir ve tehlikeli hastalıkların kaynağı olabilir.

Bakterilerin özelliklerinin incelenmesi, zararlı tezahürlerine karşı mücadele ve bakterilerin hayati aktivitesinin faydalı özelliklerinin kullanılması, insanlar için ana görevlerden biridir.

6. sınıf öğrencisi B _________________________________ / Yaroslav Shchipanov /

Edebiyat.

1. Berkinblit M.B., Glagolev S.M., Maleeva Yu.V., Biyoloji: 6. sınıf için ders kitabı. – M.: Binom. Bilgi Laboratuvarı, 2008.

2. Ivchenko, T. V. Elektronik ders kitabı “Biyoloji: 6. Sınıf. Yaşayan organizma". // Okulda biyoloji. - 2007.

3. Pasechnik V.V. Biyoloji. 6 hücre Bakteriler, mantarlar, bitkiler: Proc. genel eğitim için ders kitabı kuruluşlar, - 4. baskı, klişe. – M.: Bustard, 2000.

4. Smelova, V.G. Biyoloji derslerinde dijital mikroskop // "Birinci Eylül" Biyoloji Yayınevi. - 2012. - Hayır. 1.

Bakteri nedir: bakteri türleri, sınıflandırılması

Bakteriler binlerce yıldır var olan küçük mikroorganizmalardır. Mikropları çıplak gözle görmek imkansızdır ama onların varlığını da unutmamak gerekir. Çok sayıda basil var. Mikrobiyoloji bilimi, sınıflandırmaları, çalışmaları, çeşitleri, yapı ve fizyoloji özellikleri ile ilgilenmektedir.

Mikroorganizmalar, eylem ve işlevlerine göre farklı şekilde adlandırılır. Mikroskop altında, bu küçük canlıların birbirleriyle nasıl etkileşime girdiğini gözlemleyebilirsiniz. İlk mikroorganizmalar biçim olarak oldukça ilkeldi, ancak önemleri hiçbir şekilde küçümsenmemelidir. Basiller en başından beri evrimleşmiş, koloniler oluşturmuş, değişen iklim koşullarında hayatta kalmaya çalışmıştır. Sonuç olarak normal büyümek ve gelişmek için farklı vibriolar amino asitleri değiş tokuş edebilir.

Bugün dünyada bu mikroorganizmaların kaç türünün olduğunu söylemek zor (bu sayı bir milyonu aşıyor), ancak en ünlüleri ve isimleri hemen hemen her insana tanıdık geliyor. Mikropların ne olduğu ve adlarının ne olduğu önemli değil, hepsinin bir avantajı var - kolonilerde yaşıyorlar, bu yüzden adapte olmaları ve hayatta kalmaları çok daha kolay.

İlk olarak, hangi mikroorganizmaların var olduğunu bulalım. En basit sınıflandırma iyi ve kötüdür. Yani insan vücuduna zararlı olanlar birçok hastalığa neden olur ve faydalı olanları da. Daha sonra, ana faydalı bakterilerin neler olduğu hakkında ayrıntılı olarak konuşacağız ve bunların bir tanımını vereceğiz.

Mikroorganizmaları şekillerine, özelliklerine göre de sınıflandırabilirsiniz. Muhtemelen, birçok insan okul ders kitaplarında çeşitli mikroorganizmaların görüntüsüne sahip özel bir tablo olduğunu ve bunun yanında anlam ve doğadaki rolleri olduğunu hatırlıyor. Birkaç bakteri türü vardır:

• kok - birbiri ardına yerleştirildiklerinden bir zincire benzeyen küçük toplar;
• Çubuk şekilli;
• spirilla, spiroketler (kıvrımlı bir şekle sahip);
• vibriolar.

Bakteriler farklı şekillerde

Sınıflandırmalardan birinin mikropları şekillerine göre türlere ayırdığından daha önce bahsetmiştik.

Bakteri koli de bazı özelliklere sahiptir. Örneğin çubuk şeklinde, sivri uçlu, kalınlaştırılmış, yuvarlak veya düz uçlu türleri vardır. Kural olarak, çubuk şeklindeki mikroplar çok farklıdır ve her zaman kaos içindedirler, bir zincir halinde sıralanmazlar (streptobasiller hariç), birbirlerine yapışmazlar (diplobasiller hariç).

Küresel formların mikroorganizmalarına, mikrobiyologlar streptokoklar, stafilokoklar, diplokoklar, gonokokları içerir. Çiftler veya uzun top zincirleri olabilir.

Kavisli basiller spirilla, spiroketlerdir. Her zaman aktiftirler ancak spor üretmezler. Spirilla insanlar ve hayvanlar için güvenlidir. Bukle sayısına dikkat ederseniz, spirillayı spiroketlerden ayırt edebilirsiniz, daha az kıvrımlıdırlar, uzuvlarda özel flagellaları vardır.

Patojenik bakteri türleri

Örneğin, kok adı verilen bir grup mikroorganizma ve daha ayrıntılı olarak streptokok ve stafilokok, gerçek pürülan hastalıklara (furunküloz, streptokok bademcik iltihabı) neden olur.

Anaeroblar oksijensiz mükemmel bir şekilde yaşar ve gelişir; bu mikroorganizmaların bazı türleri için oksijen genellikle ölümcül hale gelir. Aerobik mikroplar hayatta kalmak için oksijene ihtiyaç duyarlar.

Arkeler neredeyse renksiz tek hücreli organizmalardır.

Patojenik bakteriler enfeksiyonlara neden oldukları için kaçınılmalıdır, gram negatif mikroorganizmalar antikorlara dirençli kabul edilir. Zararlı, yararlı olan toprak, çürütücü mikroorganizmalar hakkında birçok bilgi var.

Genel olarak, spirilla tehlikeli değildir, ancak bazı türler sodokuya neden olabilir.

Yararlı bakteri çeşitleri

Okul çocukları bile basillerin yararlı ve zararlı olduğunu bilir. İnsanlar bazı isimleri kulaktan bilirler (stafilokok, streptokok, veba basili). Bunlar sadece dış çevreye değil, insanlara da müdahale eden zararlı canlılardır. Gıda zehirlenmesine neden olan mikroskobik basiller vardır.

Laktik asit, gıda, probiyotik mikroorganizmalar hakkında faydalı bilgiler bildiğinizden emin olun. Örneğin probiyotikler, diğer bir deyişle iyi organizmalar, sıklıkla tıbbi amaçlar için kullanılmaktadır. Soruyorsun: ne için? Bir kişinin içinde zararlı bakterilerin çoğalmasına izin vermezler, bağırsağın koruyucu işlevlerini güçlendirirler ve insan bağışıklık sistemi üzerinde iyi bir etkiye sahiptirler.

Bifidobakteriler de bağırsaklar için çok faydalıdır. Laktik asit vibrioları yaklaşık 25 tür içerir. İnsan vücudunda büyük miktarlarda bulunurlar, ancak tehlikeli değildirler. Aksine, mide-bağırsak sistemini paslandırıcı ve diğer mikroplardan korurlar.

İyi olanlardan bahsetmişken, devasa streptomycetes türlerinden bahsetmemek mümkün değil. Kloramfenikol, eritromisin ve benzeri ilaçları kullananlar tarafından bilinirler.

Azotobacter gibi mikroorganizmalar vardır. Uzun yıllar toprakta yaşarlar, toprak üzerinde faydalı bir etkiye sahiptirler, bitkilerin büyümesini teşvik ederler, toprağı ağır metallerden temizlerler. Tıpta, tarımda, tıpta, gıda endüstrisinde vazgeçilmezdirler.

Bakteriyel değişkenlik türleri

Doğaları gereği mikroplar çok değişkendir, çabuk ölürler, kendiliğinden olabilir, uyarılabilirler. Bakterilerin değişkenliği hakkında ayrıntılara girmeyeceğiz, çünkü bu bilgi mikrobiyoloji ve tüm dalları ile ilgilenenleri daha çok ilgilendiriyor.

Septik tanklar için bakteri türleri

Özel evlerin sakinleri, atık suların yanı sıra lağım çukurlarını arıtmaya yönelik acil ihtiyacı anlıyor. Günümüzde kanalizasyon, septik tanklar için özel bakterilerin yardımıyla hızlı ve verimli bir şekilde temizlenebilir. Bir kişi için bu büyük bir rahatlamadır, çünkü kanalizasyonun temizlenmesi hoş bir şey değildir.

Biyolojik tipte atıksu arıtmanın nerede kullanıldığını zaten açıklamıştık ve şimdi sistemin kendisinden bahsedelim. Septik tanklar için bakteriler laboratuvarlarda yetiştirilir, hoş olmayan kanalizasyon kokusunu öldürür, drenaj kuyularını, fosseptikleri dezenfekte eder ve atık su hacmini azaltır. Septik tanklar için kullanılan üç tür bakteri vardır:

• aerobik;
• anaerobik;
• canlı (biyoaktivatörler).

Çoğu zaman insanlar kombine temizleme yöntemlerini kullanır. Hazırlama talimatlarına kesinlikle uyun, su seviyesinin bakterilerin normal hayatta kalmasına katkıda bulunduğundan emin olun. Ayrıca, bakterilerin yiyecek bir şeyleri olması için en az iki haftada bir gideri kullanmayı unutmayın, aksi takdirde ölürler. Temizleme tozlarından ve sıvılarından gelen klorun bakterileri öldürdüğünü unutmayın.

En popüler bakteriler Dr. Robik, Septifos, Waste Treat.

İdrardaki bakteri türleri

Teoride idrarda bakteri olmaması gerekir, ancak çeşitli eylem ve durumlardan sonra küçük mikroorganizmalar istedikleri yere yerleşir: vajinada, burunda, suda vb. Testler sırasında bakteri bulunursa, bu kişinin böbrek, mesane veya üreter hastalıklarından muzdarip olduğu anlamına gelir. Mikroorganizmaların idrara girmesinin birkaç yolu vardır. Tedaviden önce bakteri türünü ve giriş yolunu araştırmak ve doğru bir şekilde belirlemek çok önemlidir. Bu, bakteriler uygun bir habitata yerleştirildiğinde biyolojik idrar kültürü ile belirlenebilir. Ardından, bakterilerin çeşitli antibiyotiklere reaksiyonu kontrol edilir.

Her zaman sağlıklı kalmanızı dileriz. Kendinize iyi bakın, ellerinizi düzenli olarak yıkayın, vücudunuzu zararlı bakterilerden koruyun!