Bacterii benefice și dăunătoare. Care bacterii sunt cele mai periculoase pentru oameni? Regatul bacteriilor - caracteristici generale

Istoria studiului

Bazele microbiologiei generale și studiul rolului bacteriilor în natură au fost puse de Beijerinck, Martinus Willem și Vinogradsky, Sergei Nikolaevich.

Studiul structurii celulelor bacteriene a început odată cu inventarea microscopului electronic în anii 1930. În 1937, E. Chatton a propus împărțirea tuturor organismelor în funcție de tipul de structură celulară în procariote și eucariote, iar în 1961 Steinier și Van Niel au oficializat în cele din urmă această diviziune. Dezvoltarea biologiei moleculare a condus la descoperirea în 1977 a lui K. Woese a diferențelor fundamentale dintre procariote înșiși: între bacterii și arhee.

Structura

Marea majoritate a bacteriilor (cu excepția actinomicetelor și a cianobacteriilor filamentoase) sunt unicelulare. După forma celulelor, acestea pot fi rotunde (coci), în formă de baston (bacili, clostridii, pseudomonade), contorte (vibrios, spirilla, spirochete), mai rar - stelate, tetraedrice, cubice, C- sau O- în formă. Forma determină abilitățile bacteriilor, cum ar fi atașarea la suprafață, mobilitatea și absorbția nutrienților. S-a remarcat, de exemplu, că oligotrofele, adică bacteriile care trăiesc cu conținut scăzut de nutrienți în mediu, tind să crească raportul suprafață-volum, de exemplu, prin formarea de excrescențe (așa-numita prostek) .

Din cele necesare structuri celulare se află trei:

În exteriorul CPM există mai multe straturi (perete celular, capsulă, mucoasă), numite membrana celulara , și structuri de suprafață(flagela, vilozități). CPM și citoplasma sunt combinate împreună în concept protoplast.

Structura protoplastului

CPM limitează conținutul celulei (citoplasmă) din mediul extern. Fracția omogenă a citoplasmei care conține un set de ARN solubil, proteine, produse și substraturi ale reacțiilor metabolice se numește citosol. Cealaltă parte a citoplasmei este reprezentată de diferite elemente structurale.

Toată informația genetică necesară vieții bacteriilor este conținută într-un singur ADN (cromozom bacterian), cel mai adesea sub forma unui inel închis covalent (cromozomii liniari se găsesc în StreptomycesȘi Borrelia). Este atașat la CPM la un moment dat și este plasat într-o structură izolată, dar nu separată de o membrană de citoplasmă și numită nucleoid. ADN-ul desfășurat are o lungime mai mare de 1 mm. Cromozomul bacterian este de obicei prezentat într-o singură copie, adică aproape toate procariotele sunt haploide, deși în anumite condiții o celulă poate conține mai multe copii ale cromozomului său și Burkholderia cepacia are trei cromozomi circulari diferiți (lungime 3,6, 3,2 și 1,1 milioane de perechi de baze). Ribozomii procariotelor sunt, de asemenea, diferiți de cei ai eucariotelor și au o constantă de sedimentare de 70 S (80 S la eucariote).

Pe lângă aceste structuri, în citoplasmă pot fi prezente și incluziuni de substanțe de rezervă.

Membrana celulară și structurile de suprafață

În bacterii, există două tipuri principale de structură a peretelui celular, caracteristice speciilor gram-pozitive și gram-negative.

Peretele celular al bacteriilor Gram pozitive este un strat omogen de 20-80 nm grosime, construit în principal din peptidoglican cu o cantitate mai mică de acizi teicoici și o cantitate mică de polizaharide, proteine ​​și lipide (așa-numita lipopolizaharidă). Peretele celular are pori cu un diametru de 1-6 nm, care îl fac permeabil la o serie de molecule.

La bacteriile gram-negative, stratul de peptidoglican este adiacent la CPM și are o grosime de numai 2-3 nm. Este înconjurat de o membrană exterioară, care, de regulă, are o formă neuniformă, curbată. Între CPM, stratul de peptidoglican și membrana exterioară există un spațiu numit periplasmaticși umplut cu o soluție care include proteine ​​de transport și enzime.

Pe exteriorul peretelui celular poate exista o capsulă - un strat amorf care menține legătura cu peretele. Straturile mucoase nu au nicio legătură cu celula și sunt ușor separate, în timp ce învelișurile nu sunt amorfe, dar au o structură fină. Cu toate acestea, între aceste trei cazuri idealizate există multe forme de tranziție.

Dimensiuni

Dimensiunea medie a bacteriilor este 0,5-5 microni. Greutate - 4⋅10−13 g. Escherichia coli, de exemplu, are dimensiuni de 0,3-1 pe 1-6 microni, Staphylococcus aureus- diametru 0,5-1 microni, Bacillus subtilis- 0,75 pe 2-3 microni. Cea mai mare bacterie cunoscută este Thiomargarita namibiensis, atingând o dimensiune de 750 microni (0,75 mm). Al doilea este Epulopiscium fishelsoni, având un diametru de 80 de microni și o lungime de până la 700 de microni și care trăiește în tractul digestiv al peștilor chirurgicali Acanthurus nigrofuscus. Achromatium oxaliferum atinge dimensiuni de 33 pe 100 microni, Beggiatoa alba- 10 pe 50 microni. Spirochetele pot crește până la 250 µm în lungime cu o grosime de 0,7 µm. În același timp, bacteriile includ pe cele mai mici dintre cele care au structura celulara organisme. Mycoplasma mycoides are o dimensiune de 0,1-0,25 microni, ceea ce corespunde mărimii virusurilor mari, de exemplu, mozaicul tutunului, variola bovină sau gripa. Conform calculelor teoretice, o celulă sferică cu un diametru mai mic de 0,15-0,20 microni devine incapabilă de reproducere independentă, deoarece fizic nu poate găzdui toți biopolimerii și structurile necesare în cantități suficiente.

Cu o creștere liniară a razei unei celule, suprafața acesteia crește proporțional cu pătratul razei și volumul său proporțional cu cubul, prin urmare, la organismele mici, raportul dintre suprafață și volum este mai mare decât la cele mai mari, ceea ce înseamnă pentru cei dintâi un schimb mai activ de substanţe cu mediul. Activitatea metabolică, măsurată prin diverși indicatori, pe unitatea de biomasă este mai mare în formele mici decât în ​​cele mari. Prin urmare, dimensiunile mici chiar și pentru microorganisme oferă bacteriilor și arheilor avantaje în ritmul de creștere și reproducere în comparație cu eucariotele mai complexe și determină rolul lor ecologic important.

Multicelularitatea bacteriilor

Un organism multicelular trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

  • celulele sale trebuie să fie agregate,
  • trebuie să existe o diviziune a funcțiilor între celule,
  • trebuie stabilite contacte specifice stabile între celulele agregate.

Multicelularitatea la procariote este cunoscută; cele mai bine organizate organisme multicelulare aparțin grupelor cianobacteriilor și actinomicetelor. În cianobacteriile filamentoase sunt descrise structuri din peretele celular care asigură contactul între două celule învecinate - microplasmodesmate. S-a demonstrat posibilitatea schimbului între celule de substanță (colorant) și energie (componentă electrică a potențialului transmembranar). Unele dintre cianobacteriile filamentoase conțin, pe lângă celulele vegetative obișnuite, și diferențiate funcțional: akinete și heterochisturi. Acestea din urmă efectuează fixarea azotului și schimbă intens metaboliți cu celulele vegetative.

Modele de mișcare și iritabilitate

Multe bacterii sunt mobile. Există mai multe tipuri fundamental diferite de mișcare bacteriană. Cea mai frecventă mișcare este cu ajutorul flagelilor: bacterii unice și asociații bacteriene (roi). Un caz special în acest sens este și mișcarea spirochetelor, care se zvârcește datorită filamentelor axiale, asemănătoare ca structură cu flagelilor, dar localizate în periplasmă. Un alt tip de mișcare este alunecarea bacteriilor fără flageli pe suprafața mediilor solide și mișcarea în apă a bacteriilor flagelate din gen. Sinechococ. Mecanismul său nu este încă bine înțeles; se presupune că implică secreția de mucus (împingerea celulei) și filamente fibrilare situate în peretele celular, provocând o „undă de alergare” de-a lungul suprafeței celulei. În cele din urmă, bacteriile pot pluti și scufunda în lichide, modificându-și densitatea, umplându-se cu gaze sau golind aerozomii.

Bacteriile se deplasează activ în direcția determinată de anumiți stimuli. Acest fenomen se numește taxiuri. Există chimiotaxie, aerotaxie, fototaxie etc.

Metabolism

Metabolismul constructiv

Cu excepția unor puncte specifice, căile biochimice prin care se realizează sinteza proteinelor, grăsimilor, carbohidraților și nucleotidelor la bacterii sunt similare cu cele din alte organisme. Cu toate acestea, în ceea ce privește numărul de opțiuni posibile pentru aceste căi și, în consecință, în ceea ce privește gradul de dependență de primire materie organică din exterior se deosebesc.

Unii dintre ei pot sintetiza toate moleculele organice de care au nevoie din non compusi organici(autotrofe), în timp ce altele necesită compuși organici gata preparati, pe care îi pot transforma doar (heterotrofe).

Bacteriile își pot satisface nevoile de azot atât prin compușii săi organici (cum ar fi eucariotele heterotrofe), cât și prin azotul molecular (precum unele arhee). Majoritatea bacteriilor folosesc compuși anorganici de azot pentru a sintetiza aminoacizi și alte substanțe organice care conțin azot: amoniacul (intra în celule sub formă de ioni de amoniu), nitriți și nitrați (care sunt reduse anterior la ioni de amoniu). Sunt capabili să absoarbă fosforul sub formă de fosfat, sulful sub formă de sulfat sau, mai rar, sulfură.

Metabolismul energetic

Modalitățile prin care bacteriile obțin energie sunt unice. Există trei tipuri de producție de energie (și toate trei sunt cunoscute în bacterii): fermentație, respirație și fotosinteză.

Bacteriile care efectuează doar fotosinteză fără oxigen nu au fotosistemul II. În primul rând, acestea sunt bacterii filamentoase violet și verzi în care funcționează doar calea ciclică de transfer de electroni, având ca scop crearea unui gradient de protoni transmembranar, datorită căruia este sintetizat ATP (fotofosforilare), iar NAD(P)+ este redus, care este utilizat pentru asimilarea CO 2 . În al doilea rând, acestea sunt sulful verde și heliobacteriile, care au atât transport de electroni ciclic, cât și neciclic, ceea ce face posibil recuperare directă NAD(P) +. Compușii cu sulf redus (molecular, hidrogen sulfurat, sulfit) sau hidrogenul molecular sunt utilizați ca donor de electroni care umple un „loc liber” într-o moleculă de pigment în fotosinteza fără oxigen.

Există și bacterii cu metabolism energetic foarte specific. Astfel, în octombrie 2008, în revista Science a apărut un raport despre descoperirea unui ecosistem format din reprezentanți ai unei singure specii de bacterii necunoscute anterior - Desulforudis audaxviator, care primesc energie pentru activitatea lor de viață de la reacții chimice cu participarea hidrogenului format ca urmare a dezintegrarii moleculelor de apă sub influența radiațiilor de la bacteriile de minereu de uraniu situate în apropierea locației. Unele colonii de bacterii care trăiesc pe fundul oceanului folosesc curentul electric pentru a transfera energie către semenii lor.

Tipuri de viață

Puteți combina tipurile de metabolism constructiv și energetic în următorul tabel:

Modalități de existență a organismelor vii (matricea Lvov)
Sursa de energie Donator de electroni Sursa de carbon Numele modului de existență Reprezentanți
OVR Compuși anorganici Dioxid de carbon Chemolitoautotrofie Bacteriile fierului nitrificante, tionice, acidofile
Compusi organici Chemolitoheterotrofie Arheobacterii producătoare de metan, bacterii cu hidrogen
Materie organică Dioxid de carbon Chimioorganoautotrofie metilotrofe facultative, bacterii oxidante de acid formic
Compusi organici Chimioorganoheterotrofie Majoritatea procariotelor, eucariotelor: animale, ciuperci, oameni
Ușoară Compuși anorganici Dioxid de carbon Fotolitoautotrofie Cianobacterii, violet, verzi bacterii, din eucariote: plante
Compusi organici Fotolitoheterotrofie Unele cianobacterii, bacterii mov, verzi
Materie organică Dioxid de carbon Fotoorganoautotrofie Unele bacterii violete
Materie organică Fotoorganoheterotrofie Halobacterii, unele cianobacterii, bacterii violete, bacterii verzi

Tabelul arată că varietatea de tipuri nutriționale de procariote este mult mai mare decât cea a eucariotelor (acestea din urmă sunt capabile doar de chimioorganoheterotrofie și fotolitoautotrofie).

Reproducerea și structura aparatului genetic

Reproducerea bacteriilor

Unele bacterii nu au un proces sexual și se reproduc numai prin fisiune transversală binară egală sau înmugurire. Pentru un grup de cianobacterii unicelulare, a fost descrisă fisiunea multiplă (o serie de fisiuni binare succesive rapide care conduc la formarea a 4 până la 1024 de celule noi). Pentru a asigura plasticitatea genotipului necesar evoluției și adaptării la un mediu în schimbare, au alte mecanisme.

Aparatul genetic

Genele necesare vieții și determinarea specificității speciilor sunt cel mai adesea localizate în bacterii într-o singură moleculă de ADN închisă covalent - cromozomul (uneori termenul de genofor este folosit pentru a desemna cromozomii bacterieni pentru a sublinia diferențele lor față de cei eucarioți). Regiunea în care se află cromozomul se numește nucleoid și nu este înconjurată de o membrană. În acest sens, ARNm nou sintetizat este disponibil imediat pentru legarea la ribozomi, iar transcripția și traducerea sunt cuplate.

O singură celulă poate conține doar 80% din suma genelor prezente în toate tulpinile speciilor sale (așa-numitul „genom colectiv”).

Pe lângă cromozom, celulele bacteriene conțin adesea plasmide - de asemenea închise într-un inel ADN, capabile de replicare independentă. Ele pot fi atât de mari încât devin imposibil de distins de un cromozom, dar conțin gene suplimentare necesare doar în condiții specifice. Mecanismele speciale de distribuție asigură păstrarea plasmidei în celulele fiice, astfel încât acestea să se piardă cu o frecvență mai mică de 10 -7 per ciclul celulei. Specificitatea plasmidelor poate fi foarte diversă: de la a fi prezentă într-o singură specie gazdă până la plasmida RP4, care se găsește în aproape toate bacteriile Gram-negative. Plasmidele codifică mecanisme de rezistență la antibiotice, de distrugere a unor substanțe specifice etc.; în plasmide se găsesc și genele nif necesare fixării azotului. Gena plasmidă poate fi inclusă în cromozom cu o frecvență de aproximativ 10 -4 - 10 -7.

ADN-ul bacteriilor, precum și ADN-ul altor organisme, conține transpozoni - segmente mobile care se pot deplasa dintr-o parte a cromozomului în alta sau în ADN extracromozomial. Spre deosebire de plasmide, acestea sunt incapabile de replicare autonomă și conțin segmente IS - regiuni care codifică transportul lor în interiorul celulei. Segmentul IS poate acționa ca un transpozon separat.

Transfer orizontal de gene

La procariote, poate avea loc unificarea parțială a genomilor. În timpul conjugării, celula donatoare transferă o parte a genomului său (în unele cazuri întregul genom) la celula primitoare în timpul contactului direct. Secțiuni din ADN-ul donatorului pot fi schimbate cu secțiuni omoloage ale ADN-ului primitorului. Probabilitatea unui astfel de schimb este semnificativă numai pentru bacteriile dintr-o specie.

În mod similar, o celulă bacteriană poate absorbi ADN-ul prezent liber în mediu, încorporându-l în genomul său în cazul unui grad ridicat de omologie cu propriul său ADN. Acest proces se numește transformare. În condiții naturale, informațiile genetice sunt schimbate cu ajutorul fagilor temperați (transducție). În plus, transferul de gene non-cromozomiale este posibil folosind plasmide de un anumit tip care codifică acest proces, procesul de schimb al altor plasmide și transferul transpozonului.

Cu transferul orizontal, nu se formează noi gene (cum este cazul mutațiilor), ci se creează diferite combinații de gene. Acest lucru este important pentru că selecția naturală acționează asupra întregului set de caracteristici ale unui organism.

Diferențierea celulară

Diferențierea celulară este o modificare a setului de proteine ​​(de obicei, manifestată și printr-o modificare a morfologiei) cu genotipul neschimbat.

Formarea formelor de repaus

Formarea formelor deosebit de rezistente cu metabolism lent, servind pentru conservare în condiții nefavorabile și distribuție (mai rar pentru reproducere) este cel mai frecvent tip de diferențiere la bacterii. Cei mai stabili dintre ei sunt endosporii, formați din reprezentanți Bacil, Clostridium, Sporohalobacter, Anaerobacter(formează 7 endospori dintr-o celulă și se pot reproduce cu ajutorul lor) și Heliobacteriile. Formarea acestor structuri începe ca diviziune regulată iar în stadiile incipiente poate fi transformat în ea de către anumite antibiotice. Endosporii multor bacterii sunt capabili să reziste la fierbere de 10 minute la 100 °C, la uscare timp de 1000 de ani și, conform unor date, sunt conservați în sol și stânciîntr-o stare viabilă de milioane de ani.

Mai puțin stabili sunt exosporii, chisturile ( Azotobacter, bacterii de alunecare etc.), akinete (cianobacterii) și mixospori (mixobacterii).

Alte tipuri de celule diferențiate morfologic

Actinomicetele și cianobacteriile formează celule diferențiate care servesc pentru reproducere (spori, precum și hormogonium și respectiv baeocite). De asemenea, este necesar să se remarce structuri asemănătoare bacteriilor bacteriilor nodulare și heterochiștilor cianobacteriilor, care servesc la protejarea nitrogenazei de efectele oxigenului molecular.

Clasificare

Cea mai faimoasă este clasificarea fenotipică a bacteriilor pe baza structurii peretelui lor celular, inclusă, în special, în ediția a IX-a a Bergey’s Key to Bacteria (1984-1987). Cele mai mari grupuri taxonomice din el erau 4 divizii: Gracilicutes(gram negativ), Firmicutes(gram pozitiv), Tenericute(micoplasma) și Mendosicutele(arheea).

În ultima vreme totul dezvoltare mai mare primește o clasificare filogenetică a bacteriilor (și aceasta este ceea ce este folosit în Wikipedia), pe baza datelor de biologie moleculară. Una dintre primele metode de evaluare a înrudirii bazate pe asemănarea genomului a fost metoda de comparare a conținutului de guanină și citozină din ADN, propusă încă din anii 1960. Deși valori identice pentru conținutul lor nu pot oferi nicio informație despre apropierea evolutivă a organismelor, diferențele lor de 10% înseamnă că bacteriile nu aparțin aceluiași gen. O altă metodă care a revoluționat microbiologia în anii 1970 a fost analiza secvențelor de gene în ARNr 16s, ceea ce a făcut posibilă identificarea mai multor ramuri filogenetice ale eubacterii și evaluarea relațiilor dintre ele. Pentru clasificarea la nivel de specie se utilizează metoda hibridizării ADN-ADN. Analiza unui eșantion de specii bine studiate sugerează că 70% din nivelul de hibridizare caracterizează o specie, 10-60% - un gen, mai puțin de 10% - genuri diferite.

Clasificarea filogenetică o repetă parțial pe cea fenotipică, de exemplu, grupul Gracilicutes este prezent în ambele. În același timp, taxonomia bacteriilor gram-negative a fost complet revizuită, arhebacteriile au fost complet separate într-un taxon independent de cel mai înalt rang, unele grupuri taxonomice au fost împărțite în părți și regrupate, organisme cu funcții ecologice complet diferite au fost combinate într-un singur grup. , ceea ce a cauzat o serie de neplăceri şi nemulţumiri unei părţi din comunitatea ştiinţifică . Obiectul criticii este și faptul că clasificarea moleculelor, și nu a organismelor, se realizează efectiv.

Originea, evoluția, locul în dezvoltarea vieții pe Pământ

Bacteriile, împreună cu arheile, au fost printre primele organisme vii de pe Pământ, apărând cu aproximativ 3,9-3,5 miliarde de ani în urmă. Relațiile evolutive dintre aceste grupuri nu au fost încă studiate pe deplin; există cel puțin trei ipoteze principale: N. Pace sugerează că au un strămoș comun al protobacteriilor; Zavarzin consideră arhea ca fiind o ramură fără fund a evoluției eubacteriilor care a stăpânit habitatele extreme; în cele din urmă, conform celei de-a treia ipoteze, arheile sunt primele organisme vii din care au provenit bacteriile.

Bacterii patogene

Bacteriile care parazitează alte organisme sunt numite patogene. Bacteriile cauzează un număr mare de boli umane, cum ar fi ciuma ( Yersinia pestis), antrax ( Bacillus anthracis), lepră (lepră, agent patogen: Mycobacterium leprae), difterie ( Corynebacterium diphtheriae), sifilis ( Treponema pallidum), holera ( Vibrio cholerae), tuberculoza ( Mycobacterium tuberculosis), listerioza ( Listeria monocytogenes) etc.Descoperirea proprietăților patogene la bacterii continuă: în 1976 boala legionarilor, cauzată de Legionella pneumophila, în anii 1980-1990 s-a arătat că Helicobacter pylori cauze ulcer pepticși chiar cancer de stomac, precum și cronic

Bacteriile sunt cel mai vechi grup de organisme existente în prezent pe Pământ. Primele bacterii au apărut probabil cu mai bine de 3,5 miliarde de ani în urmă și timp de aproape un miliard de ani au fost singurele creaturi vii de pe planeta noastră. Întrucât aceștia au fost primii reprezentanți ai naturii vii, corpul lor avea o structură primitivă.

De-a lungul timpului, structura lor a devenit mai complexă, dar până în prezent bacteriile sunt considerate cele mai primitive organisme unicelulare. Este interesant că unele bacterii păstrează încă trăsăturile primitive ale strămoșilor lor antici. Acest lucru se observă la bacteriile care trăiesc în izvoarele fierbinți cu sulf și nămolul anoxic de la fundul rezervoarelor.

Majoritatea bacteriilor sunt incolore. Doar câteva sunt violete sau verzi. Dar coloniile multor bacterii au o culoare strălucitoare, care este cauzată de eliberarea unei substanțe colorate în mediu sau de pigmentarea celulelor.

Descoperitorul lumii bacteriilor a fost Antony Leeuwenhoek, un naturalist olandez al secolului al XVII-lea, care a creat pentru prima dată un microscop de mărire perfect care mărește obiectele de 160-270 de ori.

Bacteriile sunt clasificate ca procariote și sunt clasificate într-un regn separat - Bacteriile.

Forma corpului

Bacteriile sunt organisme numeroase și diverse. Ele variază ca formă.

Numele bacterieiForma bacteriilorImaginea bacteriilor
Cocci În formă de minge
BacilÎn formă de tijă
Vibrio În formă de virgulă
SpirillumSpirală
StreptocociLanț de coci
StafilococCiorchini de coci
Diplococ Două bacterii rotunde închise într-o capsulă mucoasă

Metode de transport

Printre bacterii există forme mobile și imobile. Motile se deplasează datorită contracțiilor în formă de undă sau cu ajutorul flagelilor (fire elicoidale răsucite), care constau dintr-o proteină specială numită flagelină. Pot exista unul sau mai mulți flageli. La unele bacterii sunt situate la un capăt al celulei, în altele - la două sau pe toată suprafața.

Dar mișcarea este, de asemenea, inerentă multor alte bacterii care nu au flageli. Astfel, bacteriile acoperite la exterior cu mucus sunt capabile să alunece.

Unele bacterii acvatice și din sol lipsite de flageli au vacuole gazoase în citoplasmă. Într-o celulă pot exista 40-60 de vacuole. Fiecare dintre ele este umplut cu gaz (probabil azot). Prin reglarea cantității de gaz din vacuole, bacteriile acvatice se pot scufunda în coloana de apă sau se pot ridica la suprafața acesteia, iar bacteriile din sol se pot deplasa în capilarele solului.

Habitat

Datorită simplității lor de organizare și lipsei de pretenții, bacteriile sunt răspândite în natură. Bacteriile se găsesc peste tot: într-o picătură chiar și din cea mai pură apă de izvor, în boabele de sol, în aer, pe stânci, în zăpada polară, nisipurile deșertului, pe fundul oceanului, în uleiul extras din adâncimi mari și chiar în apa din izvoarele termale cu o temperatura de aproximativ 80ºC. Ei trăiesc pe plante, fructe, diverse animale și la oameni în intestine, cavitatea bucală, membre și pe suprafața corpului.

Bacteriile sunt cele mai mici și mai numeroase creaturi vii. Datorită dimensiunilor lor mici, pătrund cu ușurință în orice fisuri, crăpături sau pori. Foarte rezistent și adaptat conditii diferite existenţă. Tolerează uscarea, frigul extrem și încălzirea până la 90 ° C fără a-și pierde viabilitatea.

Practic nu există niciun loc pe Pământ unde bacteriile să nu se găsească, dar în cantități variate. Condițiile de viață ale bacteriilor sunt variate. Unele dintre ele necesită oxigen atmosferic, altele nu au nevoie de el și sunt capabile să trăiască într-un mediu fără oxigen.

În aer: bacteriile se ridică în atmosfera superioară până la 30 km. și altele.

Există mai ales multe dintre ele în sol. 1 g de sol poate conține sute de milioane de bacterii.

În apă: în straturile de suprafață ale apei din rezervoare deschise. Bacteriile acvatice benefice mineralizează reziduurile organice.

În organismele vii: bacteriile patogene pătrund în organism din mediul extern, dar numai în condiții favorabile provoacă boli. Simbioticele trăiesc în organele digestive, ajutând la descompunerea și absorbția alimentelor și la sintetizarea vitaminelor.

Structura externă

Celula bacteriană este acoperită cu o înveliș special dens - un perete celular, care îndeplinește funcții de protecție și de susținere și, de asemenea, conferă bacteriei o formă permanentă, caracteristică. Peretele celular al unei bacterii seamănă cu peretele unei celule vegetale. Este permeabil: prin ea, nutrienții trec liber în celulă, iar produsele metabolice ies în mediu. Adesea, bacteriile produc un strat protector suplimentar de mucus deasupra peretelui celular - o capsulă. Grosimea capsulei poate fi de multe ori mai mare decât diametrul celulei în sine, dar poate fi și foarte mică. Capsula nu este o parte esențială a celulei; se formează în funcție de condițiile în care se află bacteriile. Protejează bacteriile de uscare.

Pe suprafața unor bacterii există flageli lungi (unul, doi sau mai mulți) sau vilozități scurte și subțiri. Lungimea flagelului poate fi de multe ori mai mare decât dimensiunea corpului bacteriei. Bacteriile se mișcă cu ajutorul flagelilor și vilozităților.

Structura interna

În interiorul celulei bacteriene există citoplasmă densă, imobilă. Are o structură stratificată, nu există vacuole, prin urmare diverse proteine ​​(enzime) și nutrienți de rezervă sunt localizate în substanța citoplasmei în sine. Celulele bacteriene nu au nucleu. O substanță care transportă informații ereditare este concentrată în partea centrală a celulei lor. Bacterii, - acid nucleic - ADN. Dar această substanță nu este formată într-un nucleu.

Organizarea internă a unei celule bacteriene este complexă și are propriile sale caracteristici specifice. Citoplasma este separată de peretele celular prin membrana citoplasmatică. În citoplasmă, există o substanță principală, sau matrice, ribozomi și un număr mic de structuri membranare care efectuează cel mai mult diverse funcții(analogi ai mitocondriilor, reticulului endoplasmatic, aparatului Golgi). Citoplasma celulelor bacteriene conține adesea granule de diferite forme și dimensiuni. Granulele pot fi compuse din compuși care servesc ca sursă de energie și carbon. Picături de grăsime se găsesc și în celula bacteriană.

În partea centrală a celulei este localizată substanța nucleară - ADN, care nu este delimitat de citoplasmă de o membrană. Acesta este un analog al nucleului - un nucleoid. Nucleoidul nu are o membrană, un nucleol sau un set de cromozomi.

Metode de alimentație

Bacteriile au diferite metode de hrănire. Printre aceștia se numără autotrofe și heterotrofe. Autotrofele sunt organisme care sunt capabile să producă în mod independent substanțe organice pentru nutriția lor.

Plantele au nevoie de azot, dar nu pot absorbi singure azotul din aer. Unele bacterii combină moleculele de azot din aer cu alte molecule, rezultând substanțe care sunt disponibile plantelor.

Aceste bacterii se instalează în celulele rădăcinilor tinere, ceea ce duce la formarea unor îngroșări pe rădăcini, numite noduli. Astfel de noduli se formează pe rădăcinile plantelor din familia leguminoaselor și ale altor plante.

Rădăcinile furnizează carbohidrați bacteriilor, iar bacteriile rădăcinilor furnizează substanțe care conțin azot care pot fi absorbite de plantă. Coabitarea lor este reciproc avantajoasă.

Rădăcinile plantelor secretă o mulțime de substanțe organice (zaharuri, aminoacizi și altele) cu care bacteriile se hrănesc. Prin urmare, în special multe bacterii se instalează în stratul de sol din jurul rădăcinilor. Aceste bacterii transformă resturile de plante moarte în substanțe disponibile pentru plante. Acest strat de sol se numește rizosferă.

Există mai multe ipoteze despre pătrunderea bacteriilor nodulare în țesutul radicular:

  • prin deteriorarea țesutului epidermic și a cortexului;
  • prin firele de păr din rădăcină;
  • numai prin membrana celulară tânără;
  • datorită bacteriilor însoțitoare care produc enzime pectinolitice;
  • datorită stimulării sintezei acidului B-indoleacetic din triptofan, prezent întotdeauna în secrețiile rădăcinilor plantelor.

Procesul de introducere a bacteriilor nodulare în țesutul radicular constă în două faze:

  • infecția firelor de păr din rădăcină;
  • procesul de formare a nodulilor.

În cele mai multe cazuri, celula invadatoare se înmulțește activ, formează așa-numitele fire de infecție și, sub forma unor astfel de fire, se deplasează în țesutul plantei. Bacteriile nodulare care ies din firul de infecție continuă să se înmulțească în țesutul gazdă.

Umplut cu celule care se înmulțesc rapid de bacterii nodulare celule vegetaleîncepe să se împartă energic. Conectarea unui nodul tânăr cu rădăcina unei plante leguminoase se realizează datorită fasciculelor vascular-fibroase. În timpul perioadei de funcționare, nodulii sunt de obicei denși. În momentul în care apare activitatea optimă, nodulii capătă o culoare roz (mulțumită pigmentului de leghemoglobină). Numai acele bacterii care conțin leghemoglobină sunt capabile să fixeze azotul.

Bacteriile nodulare creează zeci și sute de kilograme de îngrășământ cu azot pe hectar de sol.

Metabolism

Bacteriile diferă unele de altele prin metabolismul lor. În unele apare cu participarea oxigenului, în altele - fără el.

Majoritatea bacteriilor se hrănesc cu substanțe organice gata preparate. Doar câteva dintre ele (albastru-verde sau cianobacteriile) sunt capabile să creeze substanțe organice din cele anorganice. Ele au jucat un rol important în acumularea de oxigen în atmosfera Pământului.

Bacteriile absorb substanțele din exterior, își rup moleculele în bucăți, își adună învelișul din aceste părți și își reumple conținutul (așa cresc) și aruncă moleculele inutile. Învelișul și membrana bacteriei îi permit să absoarbă numai substanțele necesare.

Dacă învelișul și membrana unei bacterii ar fi complet impermeabile, nicio substanță nu ar intra în celulă. Dacă ar fi permeabile la toate substanțele, conținutul celulei s-ar amesteca cu mediul - soluția în care trăiește bacteria. Pentru a supraviețui, bacteriile au nevoie de o înveliș care să permită trecerea substanțelor necesare, dar nu a substanțelor inutile.

Bacteria absoarbe nutrienții aflați în apropierea ei. Ce se întâmplă în continuare? Dacă se poate mișca independent (prin mișcarea unui flagel sau împingând mucusul înapoi), atunci se mișcă până când găsește substanțele necesare.

Dacă nu se poate mișca, atunci așteaptă până când difuzia (capacitatea moleculelor unei substanțe de a pătrunde în desișul de molecule ale unei alte substanțe) aduce moleculele necesare.

Bacteriile, împreună cu alte grupuri de microorganisme, efectuează o muncă chimică enormă. Prin transformarea diferiților compuși, ei primesc energia și nutrienții necesari vieții lor. Procesele metabolice, metodele de obținere a energiei și nevoia de materiale pentru construirea substanțelor corpului lor sunt diverse în bacterii.

Alte bacterii satisfac toate nevoile de carbon necesare sintezei substantelor organice din organism datorita compuși anorganici. Se numesc autotrofi. Bacteriile autotrofe sunt capabile să sintetizeze substanțe organice din cele anorganice. Printre acestea se numără:

Chemosinteza

Utilizarea energiei radiante este cea mai importantă, dar nu singura modalitate de a crea materie organică din dioxid de carbon și apă. Sunt cunoscute bacterii care nu folosesc lumina solară ca sursă de energie pentru o astfel de sinteză, ci energia legăturilor chimice care apar în celulele organismelor în timpul oxidării anumitor compuși anorganici - hidrogen sulfurat, sulf, amoniac, hidrogen, acid azotic, compuși feroși de fier și mangan. Ei folosesc materia organică formată folosind această energie chimică pentru a construi celulele corpului lor. Prin urmare, acest proces se numește chimiosinteză.

Cel mai important grup de microorganisme chemosintetice sunt bacteriile nitrificatoare. Aceste bacterii trăiesc în sol și oxidează amoniacul format în timpul descompunerii reziduurilor organice în acid azotic. Acesta din urmă reacționează cu compușii minerali ai solului, transformându-se în săruri ale acidului azotic. Acest proces are loc în două etape.

Bacteriile de fier transformă fierul feros în fier oxid. Hidroxidul de fier rezultat se depune și formează așa-numitul minereu de fier din mlaștină.

Unele microorganisme există datorită oxidării hidrogenului molecular, oferind astfel o metodă autotrofă de nutriție.

O trăsătură caracteristică a bacteriilor cu hidrogen este capacitatea de a trece la un stil de viață heterotrof atunci când sunt furnizate cu compuși organici și absența hidrogenului.

Astfel, chimioautotrofele sunt autotrofe tipice, deoarece sintetizează independent din substanțe anorganice compuși organici necesari, mai degrabă decât să le luați gata preparate din alte organisme, cum ar fi heterotrofele. Bacteriile chimioautotrofe diferă de plantele fototrofe prin independența lor completă față de lumină ca sursă de energie.

Fotosinteza bacteriană

Unele bacterii cu sulf care conțin pigment (violet, verde), care conțin pigmenți specifici - bacterioclorofilele, sunt capabile să absoarbă energia solară, cu ajutorul căreia hidrogenul sulfurat din corpurile lor este descompus și eliberează atomi de hidrogen pentru a reface compușii corespunzători. Acest proces are multe în comun cu fotosinteza și diferă doar prin aceea că, la bacteriile violet și verzi, donatorul de hidrogen este hidrogen sulfurat (ocazional acizi carboxilici), iar la plantele verzi este apa. În ambele, separarea și transferul hidrogenului se realizează datorită energiei razelor solare absorbite.

Această fotosinteză bacteriană, care are loc fără eliberarea de oxigen, se numește fotoreducere. Fotoreducerea dioxidului de carbon este asociată cu transferul de hidrogen nu din apă, ci din hidrogen sulfurat:

6СО 2 +12Н 2 S+hv → С6Н 12 О 6 +12S=6Н 2 О

Semnificația biologică a chimiosintezei și fotosintezei bacteriene la scară planetară este relativ mică. Doar bacteriile chemosintetice joacă un rol semnificativ în procesul de ciclizare a sulfului în natură. Absorbit de plantele verzi sub formă de săruri de acid sulfuric, sulful este redus și devine parte a moleculelor proteice. În plus, atunci când rămășițele de plante și animale moarte sunt distruse de bacteriile putrefactive, sulful este eliberat sub formă de hidrogen sulfurat, care este oxidat de bacteriile sulfuroase la sulf liber (sau acid sulfuric), formând în sol sulfiți accesibili plantelor. Bacteriile chimio- și fotoautotrofe sunt esențiale în ciclul azotului și sulfului.

Sporularea

Sporii se formează în interiorul celulei bacteriene. În timpul procesului de sporulare, celula bacteriană suferă o serie de procese biochimice. Cantitatea de apă liberă din el scade și activitatea enzimatică scade. Acest lucru asigură rezistența sporilor la conditii nefavorabile Mediul extern ( temperatura ridicata, concentrație mare de sare, uscare etc.). Sporularea este caracteristică doar unui grup mic de bacterii.

Litigiile nu sunt o etapă necesară ciclu de viață bacterii. Sporularea începe doar cu lipsa nutrienților sau acumularea de produse metabolice. Bacteriile sub formă de spori pot rămâne latente mult timp. Sporii bacterieni pot rezista la fierbere prelungită și la înghețare foarte lungă. Când apar condiții favorabile, sporul germinează și devine viabil. Sporii bacterieni sunt o adaptare pentru a supraviețui în condiții nefavorabile.

Reproducere

Bacteriile se reproduc prin împărțirea unei celule în două. După ce a atins o anumită dimensiune, bacteria se împarte în două bacterii identice. Apoi fiecare dintre ei începe să se hrănească, crește, se împarte și așa mai departe.

După alungirea celulei, se formează treptat un sept transversal, apoi celulele fiice se separă; În multe bacterii, în anumite condiții, după divizare, celulele rămân conectate în grupuri caracteristice. În acest caz, în funcție de direcția planului de diviziune și de numărul de diviziuni, apar diferite forme. Reproducerea prin înmugurire are loc ca o excepție la bacterii.

În condiții favorabile, diviziunea celulară în multe bacterii are loc la fiecare 20-30 de minute. Cu o reproducere atât de rapidă, descendenții unei bacterii în 5 zile sunt capabili să formeze o masă care poate umple toate mările și oceanele. Un calcul simplu arată că se pot forma 72 de generații (720.000.000.000.000.000.000 de celule) pe zi. Dacă este convertit în greutate - 4720 de tone. Cu toate acestea, acest lucru nu se întâmplă în natură, deoarece majoritatea bacteriilor mor rapid sub influența razelor solare, uscării, lipsei hranei, încălzirii la 65-100 ° C, ca urmare a luptei dintre specii etc.

Bacteria (1), după ce a absorbit suficientă hrană, crește în dimensiune (2) și începe să se pregătească pentru reproducere (diviziunea celulară). ADN-ul său (într-o bacterie molecula de ADN este închisă într-un inel) se dublează (bacteria produce o copie a acestei molecule). Ambele molecule de ADN (3,4) se găsesc atașate de peretele bacteriei și, pe măsură ce bacteria se alungește, se depărtează (5,6). Mai întâi nucleotida se divide, apoi citoplasma.

După divergența a două molecule de ADN, apare o constricție pe bacterie, care împarte treptat corpul bacteriei în două părți, fiecare conținând o moleculă de ADN (7).

Se întâmplă (în Bacillus subtilis) să se lipească două bacterii și să se formeze o punte între ele (1,2).

Jumperul transportă ADN-ul de la o bacterie la alta (3). Odată ajunse într-o singură bacterie, moleculele de ADN se împletesc, se lipesc împreună în unele locuri (4) și apoi schimbă secțiuni (5).

Rolul bacteriilor în natură

Gyre

Bacteriile sunt cea mai importantă verigă în ciclul general al substanțelor din natură. Plantele creează substanțe organice complexe din dioxid de carbon, apă și săruri minerale din sol. Aceste substanțe revin în sol cu ​​ciuperci moarte, plante și cadavre de animale. Bacteriile descompun substanțele complexe în unele simple, care sunt apoi folosite de plante.

Bacteriile distrug substanțele organice complexe ale plantelor moarte și cadavrele animalelor, excrețiile organismelor vii și diverse deșeuri. Hranindu-se cu aceste substante organice, bacteriile saprofite de degradare le transforma in humus. Acestea sunt un fel de ordonanți ai planetei noastre. Astfel, bacteriile participă activ la ciclul substanțelor din natură.

Formarea solului

Deoarece bacteriile sunt distribuite aproape peste tot și apar în număr mare, ele determină în mare măsură diferite procese care au loc în natură. Toamna, frunzele copacilor și arbuștilor cad, mor lăstarii supraterane de ierburi, cad ramuri bătrâne și din când în când trunchiurile copacilor bătrâni cad. Toate acestea se transformă treptat în humus. În 1 cm3. Stratul de suprafață al solului forestier conține sute de milioane de bacterii saprofite ale solului din mai multe specii. Aceste bacterii transformă humusul în diferite minerale care pot fi absorbite din sol de rădăcinile plantelor.

Unele bacterii din sol sunt capabile să absoarbă azotul din aer, folosindu-l în procesele vitale. Aceste bacterii fixatoare de azot trăiesc independent sau se stabilesc în rădăcinile plantelor de leguminoase. După ce au pătruns în rădăcinile leguminoaselor, aceste bacterii provoacă creșterea celulelor radiculare și formarea de noduli pe ele.

Aceste bacterii produc compuși de azot pe care îi folosesc plantele. Bacteriile obțin carbohidrați și săruri minerale din plante. Astfel, există o relație strânsă între planta de leguminoase și bacteriile nodulare, care este benefică atât pentru unul cât și pentru celălalt organism. Acest fenomen se numește simbioză.

Datorită simbiozei cu bacteriile nodulare, plantele leguminoase îmbogățesc solul cu azot, ajutând la creșterea randamentului.

Distribuția în natură

Microorganismele sunt omniprezente. Singurele excepții sunt craterele vulcani activiși locuri mici de la epicentrele bombelor atomice detonate. Nici temperaturi scăzute Antarctica, nici fluxuri fierbinți de gheizere, nici soluții saturate de sare în bazine de sare, nici insolație puternică a vârfurilor muntilor, nici radiații dure reactoare nucleare nu interferează cu existența și dezvoltarea microflorei. Toate ființele vii interacționează constant cu microorganismele, fiind adesea nu doar depozitele lor, ci și distribuitorii lor. Microorganismele sunt native ale planetei noastre, explorând activ cele mai incredibile substraturi naturale.

Microflora solului

Numărul de bacterii din sol este extrem de mare - sute de milioane și miliarde de indivizi pe gram. Sunt mult mai mulți în sol decât în ​​apă și aer. Numărul total de bacterii din sol se modifică. Numărul de bacterii depinde de tipul de sol, de starea acestora și de adâncimea straturilor.

Pe suprafața particulelor de sol, microorganismele sunt localizate în microcolonii mici (20-100 de celule fiecare). Ele se dezvoltă adesea în grosimea cheagurilor de materie organică, pe rădăcinile plantelor vii și pe moarte, în capilare subțiri și în interiorul bulgări.

Microflora solului este foarte diversă. Aici există diferite grupe fiziologice de bacterii: bacterii putrefactoare, bacterii nitrificante, bacterii fixatoare de azot, bacterii sulfuroase etc. printre ele se numără aerobe și anaerobe, forme spori și non-spori. Microflora este unul dintre factorii de formare a solului.

Zona de dezvoltare a microorganismelor în sol este zona adiacentă rădăcinilor plantelor vii. Se numește rizosferă, iar totalitatea microorganismelor conținute în ea se numește microfloră rizosferă.

Microflora rezervoarelor

apa - mediul natural unde microorganismele cresc în număr mare. Cea mai mare parte a acestora intră în apa din sol. Un factor care determină numărul de bacterii din apă și prezența nutrienților în aceasta. Cele mai curate ape sunt din fântâni și izvoare arteziene. Rezervoarele deschise și râurile sunt foarte bogate în bacterii. Cea mai mare cantitate bacteriile se găsesc în straturile de suprafață ale apei, mai aproape de țărm. Pe măsură ce vă îndepărtați de țărm și creșteți în adâncime, numărul bacteriilor scade.

Apa curată conține 100-200 de bacterii pe ml, iar apa poluată conține 100-300 de mii sau mai mult. Există multe bacterii în nămolul de jos, în special în stratul de suprafață, unde bacteriile formează o peliculă. Acest film conține o mulțime de bacterii cu sulf și fier, care oxidează hidrogenul sulfurat în acid sulfuric și, prin urmare, împiedică moartea peștilor. Există mai multe forme purtătoare de spori în nămol, în timp ce formele care nu poartă spori predomină în apă.

În ceea ce privește compoziția speciilor, microflora apei este similară cu microflora solului, dar există și forme specifice. Prin distrugerea diferitelor deșeuri care intră în apă, microorganismele realizează treptat așa-numita purificare biologică a apei.

Microflora aerului

Microflora aerului este mai puțin numeroasă decât microflora solului și a apei. Bacteriile se ridică în aer cu praf, pot rămâne acolo o perioadă de timp, apoi se așează pe suprafața pământului și mor din lipsă de nutriție sau sub influența raze ultraviolete. Numărul de microorganisme din aer depinde de zona geografică, teren, perioada anului, poluarea cu praf etc. fiecare fir de praf este un purtător de microorganisme. Majoritatea bacteriilor sunt în aerul de deasupra întreprinderile industriale. Aerul din mediul rural este mai curat. Cel mai curat aer este deasupra pădurilor, munților și zonelor înzăpezite. Straturile superioare de aer conțin mai puțini microbi. Microflora aerului conține multe bacterii pigmentate și purtătoare de spori, care sunt mai rezistente decât altele la razele ultraviolete.

Microflora corpului uman

Corpul uman, chiar și unul complet sănătos, este întotdeauna un purtător de microfloră. Când corpul uman intră în contact cu aerul și solul, diverse microorganisme, inclusiv cele patogene (bacili tetanici, gangrena gazoasă etc.), se instalează pe îmbrăcăminte și pe piele. Cele mai frecvent expuse părți ale corpului uman sunt contaminate. Îl găsesc pe mâini coli, stafilococi. Există peste 100 de tipuri de microbi în cavitatea bucală. Gura, cu temperatura, umiditatea și reziduurile sale nutritive, este un mediu excelent pentru dezvoltarea microorganismelor.

Stomacul are o reacție acidă, astfel încât majoritatea microorganismelor din el mor. Incepand cu intestinul subtire reacția devine alcalină, adică favorabil microbilor. Microflora din intestinul gros este foarte diversă. Fiecare adult excretă zilnic aproximativ 18 miliarde de bacterii în excremente, adică. mai mulți indivizi decât oameni de pe glob.

Organe interne care nu sunt conectate la mediul extern (creier, inimă, ficat, vezica urinara etc.) sunt de obicei lipsite de germeni. Microbii intră în aceste organe numai în timpul bolii.

Bacteriile din ciclul substanțelor

Microorganismele în general și bacteriile în special joacă un rol important în ciclurile importante din punct de vedere biologic ale substanțelor de pe Pământ, efectuând transformări chimice care sunt complet inaccesibile fie plantelor, fie animalelor. Diverse etape ale ciclului elementelor sunt efectuate de organisme tipuri diferite. Existența fiecărui grup individual de organisme depinde de transformarea chimică a elementelor efectuată de alte grupuri.

Ciclul azotului

Transformarea ciclică a compușilor azotați joacă un rol primordial în furnizarea formelor necesare de azot organismelor biosferei cu nevoi nutriționale diferite. Peste 90% din fixarea totală a azotului se datorează activității metabolice a anumitor bacterii.

Ciclul carbonului

Transformarea biologică a carbonului organic în dioxid de carbon, însoțită de reducerea oxigenului molecular, necesită activitatea metabolică comună a diferitelor microorganisme. Multe bacterii aerobe efectuează oxidarea completă a substanțelor organice. În condiții aerobe, compușii organici sunt descompuși inițial prin fermentație, iar produșii organici finali ai fermentației sunt oxidați în continuare prin respirație anaerobă dacă sunt prezenți acceptori anorganici de hidrogen (nitrat, sulfat sau CO2).

Ciclul sulfului

Sulful este disponibil organismelor vii în principal sub formă de sulfați solubili sau compuși organici redusi de sulf.

Ciclul fierului

Unele corpuri de apă dulce conțin concentrații mari de săruri reduse de fier. În astfel de locuri, se dezvoltă o microfloră bacteriană specifică - bacterii de fier, care oxidează fierul redus. Ei participă la formarea minereurilor de fier din mlaștină și a surselor de apă bogate în săruri de fier.

Bacteriile sunt cele mai vechi organisme, apărând în urmă cu aproximativ 3,5 miliarde de ani în Arhean. Timp de aproximativ 2,5 miliarde de ani au dominat Pământul, formând biosfera și au participat la formarea atmosferei de oxigen.

Bacteriile sunt una dintre cele mai simplu organisme vii structurate (cu excepția virusurilor). Se crede că acestea sunt primele organisme care au apărut pe Pământ.

Există un număr mare de bacterii în lumea noastră. Printre ele sunt și bune, și sunt și rele. Pe unii îi cunoaștem mai bine, pe alții mai rău. În articolul nostru am selectat o listă cu cele mai cunoscute bacterii care trăiesc printre noi și în corpul nostru. Articolul este scris cu puțin umor, așa că nu judeca cu strictețe.

Oferă „controlul feței” în interiorul tău

Lactobacili (Lactobacillus plantarum) trăind în tractul digestiv uman încă din timpuri preistorice, fac o treabă grozavă și importantă. La fel ca usturoiul vampir, el resping bacteriile patogene, împiedicându-le să se depună în stomac și să provoace tulburări intestinale. Bine ati venit! Castraveți murați și roșii, varză murată va consolida puterea de bouncers, dar știți că antrenamentul greu și stresul de la activitate fizica reducându-le rândurile. Adaugă câteva coacăze negre în shake-ul tău proteic. Aceste fructe de pădure reduc stresul de fitness datorită antioxidanților pe care îi conțin.

2. APARATOR PANTRIC Helicobacter pylori

Opreste foamea la 15:00

O altă bacterie care trăiește în tractul digestiv, Helicobacter pylori, se dezvoltă încă din copilărie și ajută la menținerea greutate sănătoasă pe tot parcursul vieții, controlând hormonii responsabili de senzația de foame! Mănâncă 1 măr în fiecare zi.

Aceste fructe produc acid lactic în stomac, în care majoritatea bacteriilor dăunătoare nu pot supraviețui, dar pe care Helicobacter pylori îl iubește. Cu toate acestea, ține sub control H. pylori, ele pot merge împotriva ta și pot cauza ulcere gastrice. Faceți omletă cu spanac la micul dejun: nitrații din aceste frunze verzi îngroașă pereții stomacului, ferindu-l de excesul de acid lactic.

3. Pseudomonas aeruginosa

Îi plac dușurile, băile fierbinți și piscinele

Bacteria Pseudomonas aeruginosa, care trăiește în apă caldă, pătrunde în scalp prin porii foliculilor de păr, provocând o infecție însoțită de mâncărime și durere în zonele afectate.

Nu vrei să porți o cască de baie de fiecare dată când faci baie? Ferește-te de invazia carderului cu un sandviș cu pui sau somon și ouă. O cantitate mare de proteine ​​este necesară pentru ca foliculii să fie sănătoși și să lupte eficient cu corpurile străine. Nu uita de acid gras, care sunt absolut esențiale pentru un scalp sănătos. 4 conserve de ton sau 4 avocado medii pe săptămână vă vor ajuta în acest sens. Nu mai.

4. Bacteriile dăunătoare Corynebacterium minutissimum

Protozoare de înaltă tehnologie

Bacteriile dăunătoare pot pândi cel mai mult locuri neașteptate. De exemplu, Corynebacterium minutissimum, care provoacă o erupție cutanată, îi place să trăiască pe ecranele tactile ale telefoanelor și tabletelor. Distruge-i!

În mod ciudat, nimeni nu a dezvoltat încă o aplicație gratuită care să lupte împotriva acestor microbi. Dar multe companii produc huse pentru telefoane și tablete cu un strat antibacterian, care este garantat să oprească creșterea bacteriilor. Și încercați să nu vă frecați mâinile atunci când le uscați după spălare - acest lucru poate reduce populația de bacterii cu 37%.

5. RASSALUL NOBIL Escherichia coli

Bacterii rele bune

Bacteria Escherichia coli este considerată a fi cauza a zeci de mii de boli infecțioase anual. Dar ne dă probleme doar atunci când găsește o modalitate de a părăsi colonul și de a muta într-o tulpină care cauzează boli. În mod normal, este destul de util pentru viață și oferă organismului vitamina K, care menține arterele sănătoase, prevenind atacurile de cord.

Pentru a ține la distanță această bacterie care atrage titlul, include leguminoase în dieta ta de cinci ori pe săptămână. Fibra din fasole nu este descompusă, ci se deplasează în colon unde E. coli se poate sărbători cu ea și își poate continua ciclul normal de reproducere. Fasolea neagră este cea mai bogată în fibre, apoi Idelim, sau în formă de lună, și abia apoi fasolea roșie obișnuită. Leguminoasele nu numai că țin bacteriile sub control, dar fibrele lor țin și poftele de după-amiază și măresc capacitatea organismului de a absorbi nutrienții.

6. ARSARE Staphylococcuzaureus

Îndepărtează tinerețea pielii

Cel mai adesea, furunculele și cosurile sunt cauzate de bacteria Staphylococcusaureus, care trăiește pe pielea majorității oamenilor. Acneea este, desigur, neplăcută, dar, pătrunzând prin pielea deteriorată în organism, această bacterie poate provoca boli mai grave: pneumonie și meningită.

Antibioticul natural dermicidina, care este toxic pentru aceste bacterii, se găsește în transpirația umană. Includeți exerciții de mare intensitate în antrenamentul dvs. cel puțin o dată pe săptămână, încercând să lucrați la 85% din capacitatea maximă. Și folosește întotdeauna un prosop curat.

7. MICROB – GLUTTER Bifidobacterium animalis

® Trăiește în produsele lactate fermentate

Bacteria Bifidobacterium animalis locuiește în conținutul borcanelor de iaurt, sticle de chefir, iaurt, lapte copt fermentat și alte produse similare. Acestea reduc timpul necesar pentru trecerea alimentelor prin colon cu 21%. Alimentele nu stagnează, nu se formează excesul de gaze - este mai puțin probabil să întâmpinați o problemă cu numele de cod „Sărbătoarea Spiritului”.

Hrăniți bacteriile, de exemplu, cu o banană - mâncați-o după prânz. Iar pentru prânz în sine, pastele cu anghinare și usturoi vor fi perfecte. Toate aceste produse sunt bogate in fructo-oligo-zaharide - Bifidobacterium animalis adora acest tip de carbohidrati si ii mananca cu placere, dupa care se reproduce cu nu mai putina placere. Și pe măsură ce populația crește, șansele tale de digestie normală cresc.

Încercăm să oferim cele mai relevante și Informatii utile pentru tine și sănătatea ta. Materialele postate pe această pagină au caracter informativ și sunt destinate scopurilor educaționale. Vizitatorii site-ului nu ar trebui să le folosească ca sfat medical. Stabilirea diagnosticului și alegerea unei metode de tratament rămâne apanajul exclusiv al medicului dumneavoastră curant! Nu suntem responsabili pentru posibil Consecințe negative apărute ca urmare a utilizării informațiilor postate pe site

Viața pe planeta noastră a început cu bacterii. Oamenii de știință cred că aici se termină totul. Există o glumă că atunci când extratereștrii au studiat Pământul, nu au putut înțelege cine este adevăratul proprietar al acestuia - o persoană sau un bacil. Cele mai interesante fapte despre bacterii sunt selectate mai jos.

O bacterie este un organism separat care se reproduce prin diviziune. Cu cât habitatul este mai favorabil, cu atât se împarte mai repede. Aceste microorganisme trăiesc în toate ființele vii, precum și în apă, alimente, copaci putrezi și plante.

Lista nu se limitează la asta. Bacilii supraviețuiesc bine pe obiecte care au fost atinse de oameni. De exemplu, pe balustrada în transportul public, pe mânerul frigiderului, pe vârful unui creion. Fapte interesante despre bacterii a fost descoperit recent de la Universitatea din Arizona. Conform observațiilor lor, microorganismele „adormite” trăiesc pe Marte. Oamenii de știință sunt încrezători că aceasta este una dintre dovezile existenței vieții pe alte planete; în plus, în opinia lor, bacteriile extraterestre pot fi „reînviate” pe Pământ.

Microorganismul a fost examinat pentru prima dată într-un microscop optic de către omul de știință olandez Antonius van Leeuwenhoek la sfârșitul secolului al XVII-lea. În prezent specii cunoscute Sunt vreo două mii de bacili. Toate pot fi împărțite în:

  • nociv;
  • util;
  • neutru.

În același timp, cele dăunătoare se luptă de obicei cu cele benefice și neutre. Acesta este unul dintre cele mai frecvente motive pentru care o persoană se îmbolnăvește.

Cele mai interesante fapte

În general, organisme unicelulare participa la toate procesele vieții.

Bacterii și oameni

De la naștere, o persoană intră într-o lume plină de diverse microorganisme. Unii îl ajută să supraviețuiască, alții provoacă infecții și boli.

Cele mai curioase fapte interesante despre bacterii și oameni:

Se pare că bacilul poate fie să vindece complet o persoană, fie să ne distrugă specia. În prezent, toxine bacteriene există deja.

Cum ne-au ajutat bacteriile să supraviețuim?

Iată câteva fapte mai interesante despre bacteriile de care beneficiază oamenii:

  • unele tipuri de bacili protejează oamenii de alergii;
  • cu ajutorul bacteriilor puteți elimina deșeurile periculoase (de exemplu, produse petroliere);
  • Fără microorganisme în intestine, o persoană nu ar supraviețui.

Cum să le spui copiilor despre bacili?

Copiii sunt gata să vorbească despre bacili la vârsta de 3-4 ani. Pentru a transmite corect informațiile, merită să spuneți fapte interesante despre bacterii. Pentru copii, de exemplu, este foarte important să înțeleagă că există microbi răi și buni. Că cei buni pot transforma laptele în lapte copt fermentat. Și, de asemenea, că ajută burtica să digere alimente.

Trebuie acordată atenție bacteriilor malefice. Spune-le că sunt foarte mici, astfel încât să nu fie vizibile. Că atunci când intră în corpul uman, există rapid o mulțime de microbi și încep să ne mănânce din interior.

Copilul trebuie să știe pentru a preveni pătrunderea microbului rău în organism:

  • Spălați-vă mâinile după ce ieșiți afară și înainte de a mânca.
  • Nu mânca multe dulciuri.
  • Vaccineaza-te.

Cel mai bun mod de a demonstra bacteriile este prin imagini și enciclopedii.

Ce ar trebui să știe fiecare elev?

Cu un copil mai mare, este mai bine să vorbim nu despre germeni, ci despre bacterii. Este important să oferim motive pentru fapte interesante pentru școlari. Adică, când vorbim despre importanța spălării mâinilor, poți spune că 340 de colonii de bacili dăunători trăiesc pe mânerele toaletei.

Puteți găsi împreună informații despre bacteriile care cauzează cariile dentare. Și, de asemenea, spune-i elevului că ciocolata în cantități mici are un efect antibacterian.

Chiar și un elev de școală primară poate înțelege ce este un vaccin. Acesta este momentul în care o cantitate mică de virus sau bacterii este introdusă în organism și sistemul imunitar îl învinge. De aceea este atât de important să vă vaccinați.

Deja din copilărie, ar trebui să se înțeleagă că țara bacteriilor este o lume întreagă care nu a fost încă studiată pe deplin. Și atâta timp cât aceste microorganisme există, specia umană în sine există.