Dalam keadaan apakah bakteria boleh wujud? Bakteria yang bermanfaat dalam tubuh manusia

Keseluruhan bakteria yang mendiami tubuh manusia mempunyai nama biasa - mikrobiota. Dalam mikroflora manusia yang normal dan sihat, terdapat beberapa juta bakteria. Setiap daripada mereka memainkan peranan penting untuk fungsi normal tubuh manusia.

Sekiranya tiada jenis bakteria bermanfaat, seseorang mula sakit, saluran pencernaan terganggu, saluran pernafasan. Bakteria yang bermanfaat untuk manusia tertumpu pada kulit, dalam usus, pada membran mukus badan. Bilangan mikroorganisma dikawal oleh sistem imun.

Biasanya, tubuh manusia mengandungi mikroflora yang bermanfaat dan patogenik. Bakteria boleh bermanfaat atau patogen.

Terdapat banyak lagi bakteria berfaedah. Mereka membentuk 99% daripada jumlah keseluruhan mikroorganisma.

Dalam kedudukan ini, keseimbangan yang diperlukan dikekalkan.

Antara jenis yang berbeza Bakteria yang hidup di dalam tubuh manusia boleh dibezakan:

bifidobakteria;
lactobacilli;
enterococci;
coli.

bifidobakteria

Jenis mikroorganisma ini adalah yang paling biasa, terlibat dalam pengeluaran asid laktik dan asetat. Ia mewujudkan persekitaran berasid, dengan itu meneutralkan kebanyakan mikrob patogen. Flora patogen berhenti berkembang dan menyebabkan proses pereputan dan penapaian.

Bifidobacteria memainkan peranan penting dalam kehidupan kanak-kanak, kerana mereka bertanggungjawab untuk kehadiran reaksi alahan terhadap sebarang makanan. Di samping itu, mereka mempunyai kesan antioksidan, menghalang perkembangan tumor.

Sintesis vitamin C tidak lengkap tanpa penyertaan bifidobakteria. Di samping itu, terdapat maklumat bahawa bifidobakteria membantu menyerap vitamin D dan B, yang diperlukan untuk seseorang untuk kehidupan normal. Dengan kehadiran kekurangan bifidobakteria, walaupun mengambil vitamin sintetik kumpulan ini tidak akan membawa apa-apa hasil.

lactobacilli

Kumpulan mikroorganisma ini juga penting untuk kesihatan manusia. Oleh kerana interaksi mereka dengan penduduk lain usus, pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisma patogen disekat, patogen jangkitan usus ditindas.

Lactobacilli terlibat dalam pembentukan asid laktik, lisosin, bacteriocins. Ini sangat membantu sistem imun. Sekiranya terdapat kekurangan bakteria ini dalam usus, maka dysbacteriosis berkembang dengan cepat.

Lactobacilli menjajah bukan sahaja usus, tetapi juga membran mukus. Jadi mikroorganisma ini penting untuk kesihatan wanita. Mereka mengekalkan keasidan persekitaran faraj, tidak membenarkan perkembangan vaginosis bakteria.

coli

Tidak semua jenis E. coli adalah patogenik. Kebanyakan mereka, sebaliknya, melakukan fungsi perlindungan. Kegunaan genus Escherichia coli terletak pada sintesis cocilin, yang secara aktif menentang sebahagian besar mikroflora patogen.

Bakteria ini berguna untuk sintesis pelbagai kumpulan vitamin, asid folik dan nikotinik. Peranan mereka dalam kesihatan tidak boleh dipandang remeh. Sebagai contoh, asid folik adalah penting untuk penghasilan sel darah merah dan mengekalkan paras hemoglobin yang normal.

Enterococci

Mikroorganisma jenis ini menjajah usus manusia sejurus selepas kelahiran.

Mereka membantu mencerna sukrosa. Hidup terutamanya di dalam usus kecil, mereka, seperti bakteria bukan patogen lain yang bermanfaat, memberikan perlindungan terhadap pembiakan berlebihan unsur berbahaya. Pada masa yang sama, enterococci adalah bakteria selamat bersyarat.

Sekiranya mereka mula melebihi norma yang dibenarkan, pelbagai penyakit bakteria berkembang. Senarai penyakit sangat besar. Bermula dari jangkitan usus, berakhir dengan meningokokus.

Kesan positif bakteria pada badan

Ciri-ciri berguna tidak bakteria patogen sangat pelbagai. Selagi terdapat keseimbangan antara penghuni usus dan membran mukus, tubuh manusia berfungsi secara normal.

Kebanyakan bakteria terlibat dalam sintesis dan pemecahan vitamin. Tanpa kehadiran mereka, vitamin B tidak diserap oleh usus, yang membawa kepada gangguan sistem saraf, penyakit kulit, dan penurunan hemoglobin.

Sebahagian besar komponen makanan yang tidak dicerna yang telah sampai ke usus besar dipecahkan dengan tepat disebabkan oleh bakteria. Di samping itu, mikroorganisma memastikan ketekalan metabolisme garam air. Lebih separuh daripada keseluruhan mikroflora terlibat dalam pengawalan penyerapan asid lemak dan hormon.

Mikroflora usus membentuk imuniti tempatan. Di sinilah pemusnahan sebahagian besar organisma patogenik berlaku, mikrob berbahaya disekat.

Sehubungan itu, orang ramai tidak berasa kembung perut dan perut kembung. Peningkatan limfosit mencetuskan fagosit aktif untuk melawan musuh, merangsang pengeluaran imunoglobulin A.

Mikroorganisma bukan patogen yang berguna mempunyai kesan positif pada dinding usus kecil dan besar. Mereka mengekalkan tahap keasidan yang berterusan di sana, merangsang alat limfoid, epitelium menjadi tahan terhadap pelbagai karsinogen.

Peristalsis usus juga sebahagian besarnya bergantung pada mikroorganisma yang ada di dalamnya. Penindasan proses pereputan dan penapaian adalah salah satu tugas utama bifidobakteria. Banyak mikroorganisma selama bertahun-tahun berkembang dalam simbiosis dengan bakteria patogen, dengan itu mengawalnya.

Tindak balas biokimia yang sentiasa berlaku dengan bakteria mengeluarkan banyak tenaga haba, mengekalkan keseimbangan haba keseluruhan badan. Mikroorganisma memakan sisa yang tidak tercerna.

Dysbacteriosis

Dysbacteriosis adalah perubahan dalam komposisi kuantitatif dan kualitatif bakteria dalam tubuh manusia . Di mana organisma berfaedah mati, dan berniat jahat secara aktif membiak.

Dysbacteriosis menjejaskan bukan sahaja usus, tetapi juga membran mukus (mungkin terdapat dysbacteriosis rongga mulut, faraj). Dalam analisis, nama akan diguna pakai: streptokokus, staphylococcus, micrococcus.

Dalam keadaan normal, bakteria berfaedah mengawal perkembangan mikroflora patogen. Kulit, organ pernafasan biasanya berada di bawah perlindungan yang boleh dipercayai. Apabila keseimbangan terganggu, seseorang merasakan gejala berikut: perut kembung, kembung perut, sakit perut, kecewa.

Kemudian, penurunan berat badan, anemia, kekurangan vitamin mungkin bermula. Dari sistem pembiakan, pelepasan yang banyak diperhatikan, selalunya disertai dengan bau yang tidak menyenangkan. Kerengsaan, kekasaran, retak muncul pada kulit. Dysbacteriosis adalah kesan sampingan selepas mengambil antibiotik.

Sekiranya anda mendapati gejala sedemikian, anda pasti perlu berjumpa doktor yang akan menetapkan satu set langkah untuk memulihkan mikroflora normal. Ini selalunya memerlukan pengambilan probiotik.

Bakteria sangat penting dalam biosfera dan dalam kehidupan manusia. Bakteria terlibat dalam banyak proses biologi terutamanya dalam kitaran bahan dalam alam semula jadi. Kepentingan untuk biosfera:

© Banyak bakteria boleh membetulkan nitrogen atmosfera. Lebih-lebih lagi, Azotobacter, hidup bebas di dalam tanah, membetulkan nitrogen secara bebas daripada tumbuhan, dan bakteria nodul menunjukkan aktiviti mereka hanya dalam simbiosis dengan akar tumbuhan yang lebih tinggi (terutamanya kekacang), terima kasih kepada bakteria ini, tanah diperkaya dengan nitrogen dan hasil tumbuhan meningkat.

© Bakteria bukan sahaja pengurai, tetapi juga pengeluar (pencipta) bahan organik, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ mesti digunakan oleh organisma lain. Sebatian yang terbentuk hasil daripada aktiviti bakteria satu jenis boleh berfungsi sebagai sumber tenaga untuk bakteria jenis lain.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, bakteria mengawal komposisi gas atmosfera.

Sesetengah bahan yang terbentuk semasa hayat bakteria juga penting untuk manusia. Maksud mereka adalah seperti berikut:

© Pada masa ini, bakteria digunakan secara aktif sebagai pengeluar banyak bahan aktif secara biologi (antibiotik, asid amino, vitamin, dll.) yang digunakan dalam perubatan, perubatan veterinar dan penternakan;

Peranan negatif dimainkan oleh bakteria patogen yang menyebabkan penyakit tumbuhan, haiwan dan manusia.

Banyak bakteria menyebabkan kerosakan makanan, membebaskan bahan toksik dalam prosesnya.

Bakteria, ciri dan kepentingan untuk manusia

Struktur

Bakteria adalah organisma hidup yang sangat kecil. Mereka hanya boleh dilihat di bawah mikroskop pembesaran yang sangat tinggi. Semua bakteria adalah unisel. Struktur dalaman sel bakteria tidak seperti sel tumbuhan dan haiwan. Mereka tidak mempunyai nukleus atau plastid. Bahan nuklear dan pigmen ada, tetapi dalam keadaan "tersebar". Bentuknya pelbagai.

Sel bakteria berpakaian dalam cangkerang padat khas - dinding sel, yang melakukan fungsi perlindungan dan sokongan, dan juga memberikan bakteria bentuk kekal, ciri. Dinding sel bakteria menyerupai cangkerang sel tumbuhan. Ia telap: melaluinya, nutrien bebas masuk ke dalam sel, dan produk metabolik keluar ke alam sekitar. Selalunya, lapisan pelindung tambahan lendir dihasilkan di atas dinding sel dalam bakteria - kapsul. Ketebalan kapsul boleh berkali-kali lebih besar daripada diameter sel itu sendiri, tetapi ia boleh menjadi sangat kecil. Kapsul bukan bahagian wajib sel, ia terbentuk bergantung pada keadaan di mana bakteria masuk. Ia menghalang bakteria daripada mengering.

Pada permukaan beberapa bakteria terdapat flagela panjang (satu, dua atau banyak) atau vili nipis pendek. Panjang flagella boleh berkali-kali lebih besar daripada saiz badan bakteria.

Bakteria bergerak dengan bantuan flagella dan villi.

Di dalam sel bakteria terdapat sitoplasma tidak bergerak yang padat. Ia mempunyai struktur berlapis, tidak ada vakuol, jadi pelbagai protein (enzim) dan nutrien simpanan terletak di dalam bahan sitoplasma. Sel bakteria tidak mempunyai nukleus. Di bahagian tengah sel mereka, bahan yang membawa maklumat keturunan tertumpu. Bakteria - asid nukleik - DNA. Tetapi bahan ini tidak dibingkai dalam nukleus.

Organisasi dalaman sel bakteria kompleks dan mempunyai ciri khusus yang tersendiri. Sitoplasma dipisahkan dari dinding sel oleh membran sitoplasma. Dalam sitoplasma, bahan utama, atau matriks, ribosom dibezakan dan tidak sejumlah besar struktur membran yang melakukan pelbagai fungsi (analog mitokondria, retikulum endoplasma, radas Golgi). Sitoplasma sel bakteria selalunya mengandungi butiran pelbagai bentuk dan saiz. Butiran mungkin terdiri daripada sebatian yang berfungsi sebagai sumber tenaga dan karbon. Titisan lemak juga terdapat dalam sel bakteria.

Pembentukan spora

Spora terbentuk di dalam sel bakteria. Dalam proses pembentukan spora, sel bakteria mengalami satu siri proses biokimia. Jumlah air bebas di dalamnya berkurangan, aktiviti enzimatik berkurangan. Ini memastikan ketahanan spora terhadap keadaan persekitaran yang buruk ( suhu tinggi, kepekatan garam yang tinggi, pengeringan, dll.). Pembentukan spora adalah ciri hanya sekumpulan kecil bakteria. Spora bukanlah peringkat penting dalam kitaran hidup bakteria. Spopulasi bermula hanya dengan kekurangan nutrien atau pengumpulan produk metabolik. Bakteria dalam bentuk spora masa yang lama berehat. Spora bakteria tahan mendidih berpanjangan dan pembekuan yang sangat lama. Apabila keadaan yang menggalakkan berlaku, pertikaian itu bercambah dan menjadi berdaya maju. Spora bakteria adalah penyesuaian untuk hidup dalam keadaan buruk. Spora dalam bakteria berfungsi untuk menahan keadaan buruk. Mereka terbentuk dari bahagian dalam kandungan sel. Dalam kes ini, cangkerang baru yang lebih padat terbentuk di sekeliling spora. Spora boleh bertolak ansur dengan suhu yang sangat rendah (hingga -273 ° C) dan suhu yang sangat tinggi. Spora tidak terbunuh oleh air mendidih.

Makanan

Banyak bakteria mempunyai klorofil dan pigmen lain. Mereka menjalankan fotosintesis, seperti tumbuhan (cyanobacteria, bakteria ungu). Bakteria lain memperoleh tenaga daripada bahan bukan organik - sulfur, sebatian besi dan lain-lain, tetapi sumber karbon, seperti dalam fotosintesis, adalah karbon dioksida.

pembiakan

Bakteria membiak dengan membahagikan satu sel kepada dua. Setelah mencapai saiz tertentu, bakteria membahagi kepada dua bakteria yang sama. Kemudian setiap daripada mereka mula memberi makan, berkembang, membahagi, dan sebagainya. Selepas pemanjangan sel, septum melintang terbentuk secara beransur-ansur, dan kemudian sel-sel anak perempuan menyimpang; dalam banyak bakteria, dalam keadaan tertentu, sel selepas pembahagian kekal terhubung dalam kumpulan ciri. Dalam kes ini, bergantung pada arah satah bahagian dan bilangan bahagian, bentuk yang berbeza timbul. Pengeluaran semula dengan tunas berlaku dalam bakteria sebagai pengecualian.

Di bawah keadaan yang menggalakkan, pembahagian sel dalam banyak bakteria berlaku setiap 20-30 minit. Dengan pembiakan yang begitu pesat, keturunan satu bakteria dalam masa 5 hari mampu membentuk jisim yang boleh memenuhi semua lautan dan lautan. Pengiraan mudah menunjukkan bahawa 72 generasi (720,000,000,000,000,000,000 sel) boleh dibentuk setiap hari. Jika diterjemahkan ke dalam berat - 4720 tan. Walau bagaimanapun, ini tidak berlaku secara semula jadi, kerana kebanyakan bakteria cepat mati di bawah pengaruh cahaya matahari, pengeringan, kekurangan makanan, pemanasan sehingga 65-100ºС, akibat perjuangan antara spesies, dll.

Peranan bakteria dalam alam semula jadi. Taburan dan ekologi

Bakteria ada di mana-mana: dalam badan air, udara, tanah. Terdapat yang paling sedikit di udara (tetapi tidak di tempat yang sesak). Di perairan sungai boleh terdapat sehingga 400,000 daripadanya dalam 1 cm3, dan di dalam tanah - sehingga 1,000,000,000 dalam 1 g Bakteria mempunyai sikap yang berbeza terhadap oksigen: untuk sesetengahnya diperlukan, untuk yang lain ia merosakkan. Bagi kebanyakan bakteria, suhu antara +4 dan +40 °C adalah yang paling sesuai. Cahaya matahari langsung membunuh banyak bakteria.

Berlaku dalam jumlah yang besar (bilangan spesies mereka mencapai 2500), bakteria memainkan peranan yang sangat penting dalam banyak proses semula jadi. Bersama-sama dengan kulat dan invertebrata tanah, mereka mengambil bahagian dalam penguraian sisa tumbuhan (daun yang jatuh, dahan, dll.) kepada humus. Aktiviti bakteria saprofit membawa kepada pembentukan garam mineral, yang diserap oleh akar tumbuhan. Bakteria nodul yang hidup dalam tisu akar rama-rama, serta beberapa bakteria hidup bebas, mempunyai keupayaan yang luar biasa untuk mengasimilasikan nitrogen atmosfera, yang tidak boleh diakses oleh tumbuhan. Oleh itu, bakteria mengambil bahagian dalam kitaran bahan di alam semula jadi.

Mikroflora tanah. Bilangan bakteria di dalam tanah sangat tinggi - ratusan juta dan berbilion individu dalam 1 gram. Mereka jauh lebih banyak di dalam tanah daripada di dalam air dan udara. Jumlah bilangan bakteria dalam tanah berbeza-beza. Bilangan bakteria bergantung pada jenis tanah, keadaan mereka, kedalaman lapisan. Pada permukaan zarah tanah, mikroorganisma terletak dalam mikrokoloni kecil (20-100 sel setiap satu). Selalunya ia berkembang dalam ketebalan gumpalan bahan organik, pada akar tumbuhan yang hidup dan mati, dalam kapilari nipis dan dalam ketulan. Mikroflora tanah sangat pelbagai. Kumpulan bakteria fisiologi yang berbeza ditemui di sini: pembusukan, pennitrifan, penetapan nitrogen, bakteria sulfur, dan lain-lain. Antaranya terdapat bentuk aerobes dan anaerobes, spora dan bukan spora. Mikroflora merupakan salah satu faktor pembentukan tanah. Kawasan perkembangan mikroorganisma dalam tanah adalah zon bersebelahan dengan akar tumbuhan hidup. Ia dipanggil rhizosphere, dan keseluruhan mikroorganisma yang terkandung di dalamnya dipanggil mikroflora rhizosphere.

Mikroflora badan air. Air adalah persekitaran semula jadi di mana mikroorganisma tumbuh dalam jumlah yang besar. Kebanyakan mereka memasuki air dari tanah. Faktor yang menentukan bilangan bakteria dalam air, kehadiran nutrien di dalamnya. Yang paling bersih ialah air telaga dan mata air artesis. Takungan terbuka dan sungai sangat kaya dengan bakteria. Bilangan bakteria terbanyak ditemui di lapisan permukaan air, lebih dekat dengan pantai. Dengan jarak yang semakin meningkat dari pantai dan kedalaman yang semakin meningkat, bilangan bakteria berkurangan. Air tulen mengandungi 100-200 bakteria dalam 1 ml, dan tercemar - 100-300 ribu atau lebih. Terdapat banyak bakteria di bahagian bawah kelodak, terutamanya di lapisan permukaan, di mana bakteria membentuk filem. Terdapat banyak bakteria sulfur dan besi dalam filem ini, yang mengoksidakan hidrogen sulfida kepada asid sulfurik dan dengan itu menghalang ikan daripada mati. Terdapat lebih banyak bentuk yang mengandungi spora dalam kelodak, manakala bentuk yang tidak mengandungi spora mendominasi dalam air. Dari segi komposisi spesies, mikroflora air adalah serupa dengan mikroflora tanah, tetapi bentuk khusus juga ditemui. Memusnahkan pelbagai sisa yang telah jatuh ke dalam air, mikroorganisma secara beransur-ansur menjalankan apa yang dipanggil pembersihan biologi air.

Mikroflora udara. Mikroflora udara kurang banyak daripada mikroflora tanah dan air. Bakteria naik ke udara dengan habuk, boleh tinggal di sana untuk seketika, dan kemudian menetap di permukaan bumi dan mati akibat kekurangan nutrisi atau di bawah pengaruh sinar ultraviolet. Bilangan mikroorganisma di udara bergantung pada kawasan geografi, rupa bumi, musim, pencemaran habuk, dsb. Setiap bintik habuk adalah pembawa mikroorganisma. Kebanyakan bakteria di udara berbanding perusahaan perindustrian. Udara di kawasan luar bandar lebih bersih. Udara paling bersih adalah di atas hutan, gunung, ruang bersalji. Lapisan atas udara mengandungi lebih sedikit kuman. Dalam mikroflora udara terdapat banyak bakteria berpigmen dan mempunyai spora yang lebih tahan daripada yang lain kepada sinaran ultraungu.

Mikroflora badan manusia. Tubuh seseorang, walaupun yang sihat sepenuhnya, sentiasa pembawa mikroflora. Apabila badan manusia bersentuhan dengan udara dan tanah, pelbagai mikroorganisma, termasuk patogen (bacilli tetanus, gangren gas, dll.), menetap pada pakaian dan kulit. Bahagian tubuh manusia yang terdedah paling kerap tercemar. E. coli, staphylococci terdapat pada tangan. Terdapat lebih 100 jenis mikrob dalam rongga mulut. Mulut, dengan suhu, kelembapan, sisa nutrien, adalah persekitaran yang sangat baik untuk pembangunan mikroorganisma. Perut mempunyai tindak balas berasid, jadi sebahagian besar mikroorganisma di dalamnya mati. Bermula dari usus kecil, tindak balas menjadi alkali, i.e. sesuai untuk mikrob. Mikroflora dalam usus besar sangat pelbagai. Setiap orang dewasa mengeluarkan kira-kira 18 bilion bakteria setiap hari dengan najis, i.e. lebih ramai individu daripada orang di dunia. Organ dalaman tidak bersambung persekitaran luaran(otak, jantung, hati, pundi kencing, dll.) biasanya bebas daripada mikrob. Mikrob memasuki organ ini hanya semasa sakit.

Kepentingan bakteria dalam kehidupan manusia

Proses penapaian adalah sangat penting; inilah yang biasanya dipanggil penguraian karbohidrat. Jadi, sebagai hasil penapaian, susu berubah menjadi kefir dan produk lain; ensiling fodder juga adalah penapaian. Penapaian juga berlaku dalam usus manusia. Tanpa bakteria yang sesuai (seperti E. coli), usus tidak dapat berfungsi dengan normal. Membusuk, berguna dalam alam semula jadi, sangat tidak diingini dalam kehidupan seharian (contohnya, kerosakan produk daging). Penapaian (contohnya, susu masam) juga tidak selalu berguna. Supaya produk tidak merosot, ia diasinkan, dikeringkan, tin, disimpan di dalam peti sejuk. Oleh itu, aktiviti bakteria berkurangan.

Bakteria patogen

Spora bakteria, tidak seperti spora kulat, tidak membiak, tetapi berfungsi sebagai penyesuaian untuk menahan keadaan buruk. Setiap bakteria bertukar menjadi satu spora sahaja. Apabila keadaan persekitaran menjadi sesuai, spora menjana semula menjadi bakteria dengan metabolisme normal.

Dalam keadaan spora, banyak bakteria mampu bertahan dalam suhu kritikal (dari mendidih hingga tolak dalam) dan kekal berdaya maju selama ratusan tahun.

Dengan pembentukan spora bakteria, isipadu sitoplasma berkurangan kerana kehilangan air. Akibatnya, spora biasanya lebih kecil dan lebih ringan daripada bakteria itu sendiri.

Spora mudah dibawa oleh angin, yang bermaksud bahawa pembentukannya boleh dianggap bukan sahaja sebagai mekanisme perlindungan, tetapi juga kaedah penyelesaian.

Spora dalam kulat juga berfungsi untuk penyelesaian, tetapi di sini fungsi utama mereka adalah pembiakan, yang tidak berlaku untuk prokariot.

Pertikaian boleh terbentuk dengan cara yang berbeza. Selalunya, endospora yang dipanggil terbentuk. Pada masa yang sama, membran sel membonjol ke dalam, sitoplasma berlalu ke sana dengan kandungannya, dan baki bakteria berubah menjadi lapisan pelindung, yang, dari luar dan dalam tertutup dalam membran sel.

Bakteria telah hidup di planet Bumi selama lebih daripada 3.5 bilion tahun. Selama ini mereka telah belajar banyak dan banyak menyesuaikan diri. Sekarang mereka membantu orang. Bakteria dan manusia menjadi tidak dapat dipisahkan. Jumlah jisim bakteria adalah sangat besar. Ia adalah kira-kira 500 bilion tan.

Bakteria berfaedah melakukan dua fungsi ekologi yang paling penting - mereka membetulkan nitrogen dan mengambil bahagian dalam mineralisasi sisa organik. Peranan bakteria dalam alam semula jadi adalah global. Mereka terlibat dalam pergerakan, penumpuan dan penyebaran unsur kimia dalam biosfera bumi.

Kepentingan bakteria yang bermanfaat kepada manusia adalah besar. Mereka membentuk 99% daripada keseluruhan populasi yang mendiami tubuhnya. Terima kasih kepada mereka, seseorang hidup, bernafas dan makan.

penting. Mereka menyediakan sokongan hidup yang lengkap.

Bakteria agak mudah. Para saintis mencadangkan bahawa mereka pertama kali muncul di planet Bumi.

Bakteria yang bermanfaat dalam tubuh manusia

Tubuh manusia didiami oleh kedua-dua berguna dan. Keseimbangan sedia ada antara tubuh manusia dan bakteria telah digilap selama berabad-abad.

Seperti yang dikira oleh saintis, tubuh manusia mengandungi 500 hingga 1000 jenis bakteria atau trilion penyewa yang menakjubkan ini, iaitu sehingga 4 kg jumlah berat. Sehingga 3 kilogram badan mikrob hanya terdapat di dalam usus. Selebihnya berada di saluran urogenital, pada kulit dan rongga lain badan manusia. Mikrob mengisi badan bayi yang baru lahir dari minit pertama hidupnya dan akhirnya membentuk komposisi mikroflora usus dengan 10-13 tahun.

Streptococci, lactobacilli, bifidobakteria, enterobacteria, kulat, virus usus, protozoa bukan patogen hidup di dalam usus. Lactobacilli dan bifidobacteria membentuk 60% daripada flora usus. Komposisi kumpulan ini sentiasa malar, mereka adalah yang paling banyak dan melaksanakan fungsi utama.

bifidobakteria

Kepentingan bakteria jenis ini sangat besar.

Terima kasih kepada mereka, asetat dan asid laktik dihasilkan. Dengan mengasidkan habitat mereka, mereka menghalang pertumbuhan yang menyebabkan pereputan dan penapaian.
Terima kasih kepada bifidobakteria, risiko mengembangkan alahan makanan pada bayi dikurangkan.
Mereka memberikan kesan antioksidan dan antitumor.
Bifidobakteria terlibat dalam sintesis vitamin C.
Bifido- dan lactobacilli terlibat dalam penyerapan vitamin D, kalsium dan zat besi.

nasi. 1. Foto menunjukkan bifidobakteria. Visualisasi komputer.

coli

Kepentingan bakteria jenis ini untuk manusia adalah besar.

Perhatian khusus diberikan kepada wakil genus Escherichia coli M17 ini. Ia mampu menghasilkan bahan cocilin, yang menghalang pertumbuhan sejumlah mikrob patogen.
Dengan penyertaan, vitamin K, kumpulan B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 dan B12), asid folik dan nikotinik disintesis.

nasi. 2. Foto menunjukkan E. coli (imej komputer 3D).

Peranan positif bakteria dalam kehidupan manusia

Dengan penyertaan bifido-, lacto-, dan enterobacteria, vitamin K, C, kumpulan B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 dan B12), asid folik dan nikotinik disintesis.
Disebabkan oleh pecahan komponen makanan yang tidak dicerna dari bahagian atas usus - kanji, selulosa, protein dan pecahan lemak.
Mikroflora usus mengekalkan metabolisme garam air dan homeostasis ionik.
Oleh kerana rembesan bahan khas, mikroflora usus menghalang pertumbuhan bakteria patogen yang menyebabkan pembusukan dan penapaian.
Bifido-, lacto-, dan enterobacteria mengambil bahagian dalam detoksifikasi bahan yang masuk dari luar dan terbentuk di dalam badan itu sendiri.
Mikroflora usus memainkan peranan penting dalam memulihkan imuniti tempatan. Terima kasih kepadanya, bilangan limfosit, aktiviti fagosit dan pengeluaran imunoglobulin A meningkat.
Terima kasih kepada mikroflora usus, perkembangan alat limfoid dirangsang.
Rintangan epitelium usus terhadap karsinogen meningkat.
Mikroflora melindungi mukosa usus dan memberikan tenaga kepada epitelium usus.
Mereka mengawal motilitas usus.
Flora usus memperoleh kemahiran untuk menangkap dan mengeluarkan virus daripada organisma perumah, yang telah bersimbiosis selama bertahun-tahun.
Kepentingan bakteria dalam mengekalkan keseimbangan haba badan adalah hebat. Mikroflora usus memakan bahan yang tidak dicerna oleh sistem enzimatik, yang berasal dari saluran gastrousus atas. Hasil daripada tindak balas biokimia yang kompleks, sejumlah besar tenaga haba dihasilkan. Haba dibawa ke seluruh badan dengan aliran darah dan memasuki semua organ dalaman. Itulah sebabnya seseorang sentiasa membeku apabila kelaparan.
Mikroflora usus mengawal penyerapan semula komponen asid hempedu (kolesterol), hormon, dll.

nasi. 3. Dalam foto, bakteria berfaedah ialah lactobacilli (imej komputer 3D).

Peranan bakteria dalam penghasilan nitrogen

mikrob ammonik(menyebabkan pereputan), dengan bantuan beberapa enzim yang mereka ada, mereka mampu menguraikan sisa haiwan dan tumbuhan yang mati. Apabila protein terurai, nitrogen dan ammonia dibebaskan.

Urobakteria menguraikan urea, yang dirembeskan oleh manusia dan semua haiwan di planet ini setiap hari. Kuantitinya sangat besar dan mencecah 50 juta tan setahun.

Sejenis bakteria tertentu terlibat dalam pengoksidaan ammonia. Proses ini dipanggil nitrofikasi.

Mikrob denitrifikasi mengembalikan oksigen molekul dari tanah ke atmosfera.

nasi. 4. Dalam foto, bakteria berfaedah adalah mikrob ammonik. Mereka mendedahkan sisa haiwan dan tumbuhan mati kepada penguraian.

Peranan bakteria dalam alam semula jadi: penetapan nitrogen

Kepentingan bakteria dalam kehidupan manusia, haiwan, tumbuhan, kulat dan bakteria adalah sangat besar. Seperti yang anda ketahui, nitrogen diperlukan untuk kewujudan normal mereka. Tetapi bakteria tidak dapat menyerap nitrogen dalam keadaan gas. Ternyata alga biru-hijau boleh mengikat nitrogen dan membentuk ammonia ( sianobakteria), penetap nitrogen hidup bebas dan istimewa . Semua bakteria berguna ini menghasilkan sehingga 90% nitrogen terikat dan melibatkan sehingga 180 juta tan nitrogen dalam dana nitrogen tanah.

Bakteria nodul wujud bersama dengan baik dengan tumbuhan kekacang dan buckthorn laut.

Tumbuhan seperti alfalfa, kacang, lupin dan kekacang lain mempunyai apa yang dipanggil "pangsapuri" untuk bakteria nodul pada akarnya. Tumbuhan ini ditanam di atas tanah yang habis untuk memperkayakannya dengan nitrogen.

nasi. 5. Foto menunjukkan bakteria bintil pada permukaan rambut akar tumbuhan kekacang.

nasi. 6. Foto akar tumbuhan kekacang.

nasi. 7. Dalam foto, bakteria berfaedah ialah cyanobacteria.

Peranan bakteria dalam alam semula jadi: kitaran karbon

Karbon ialah bahan selular terpenting dalam dunia haiwan dan tumbuhan, serta dunia tumbuhan. Ia membentuk 50% daripada bahan kering sel.

Banyak karbon ditemui dalam serat yang dimakan haiwan. Di dalam perut mereka, serat terurai di bawah tindakan mikrob dan kemudian, dalam bentuk baja, keluar.

Mengurai serat bakteria selulosa. Hasil daripada kerja mereka, tanah diperkaya dengan humus, yang meningkatkan kesuburannya dengan ketara, dan karbon dioksida dikembalikan ke atmosfera.

nasi. lapan. dalam warna hijau symbionts intraselular berwarna, kuning adalah jisim kayu yang diproses.

Peranan bakteria dalam penukaran fosforus, besi dan sulfur

Protein dan lipid mengandungi sejumlah besar fosforus, mineralisasi yang dijalankan awak. megatherium(dari genus bakteria reput).

bakteria besi mengambil bahagian dalam proses mineralisasi sebatian organik mengandungi besi. Hasil daripada aktiviti mereka, sejumlah besar bijih besi dan mendapan feromangan terbentuk di paya dan tasik.

Bakteria sulfur hidup dalam air dan tanah. Terdapat banyak daripada mereka dalam baja. Mereka mengambil bahagian dalam proses mineralisasi bahan yang mengandungi sulfur asal organik. Dalam proses penguraian bahan organik yang mengandungi sulfur, gas hidrogen sulfida dibebaskan, yang sangat toksik kepada alam sekitar, termasuk kepada semua makhluk hidup. Bakteria sulfur, hasil daripada aktiviti penting mereka, mengubah gas ini menjadi sebatian yang tidak aktif dan tidak berbahaya.

nasi. 9. Walaupun kelihatan tidak bermaya, masih ada kehidupan di Sungai Rio Tinto. Ini adalah pelbagai bakteria pengoksida besi dan banyak spesies lain yang hanya boleh ditemui di tempat ini.

nasi. 10. Bakteria sulfur hijau dalam lajur Winogradsky.

Peranan bakteria dalam alam semula jadi: mineralisasi sisa organik

Bakteria yang mengambil Penyertaan aktif dalam mineralisasi sebatian organik, dianggap sebagai pembersih (tertib) planet Bumi. Dengan bantuan mereka, bahan organik tumbuhan dan haiwan yang mati bertukar menjadi humus, yang mana mikroorganisma tanah bertukar menjadi garam mineral, yang sangat diperlukan untuk membina sistem akar, batang dan daun tumbuhan.

nasi. 11. Mineralisasi bahan organik yang memasuki takungan berlaku akibat pengoksidaan biokimia.

Peranan bakteria dalam alam semula jadi: penapaian pektin

Sel-sel organisma tumbuhan mengikat antara satu sama lain (simen) dengan bahan khas yang dipanggil pektin. Sesetengah jenis bakteria asid butirik mempunyai keupayaan untuk menapai bahan ini, yang, apabila dipanaskan, bertukar menjadi jisim gelatin (pectis). Ciri ini digunakan apabila merendam tumbuhan yang mengandungi banyak serat (rami, rami).

nasi. 12. Terdapat beberapa cara untuk mendapatkan amanah. Yang paling biasa ialah kaedah biologi, di mana sambungan bahagian berserabut dengan tisu sekeliling dimusnahkan di bawah pengaruh mikroorganisma. Proses penapaian bahan pektin tumbuhan bast dipanggil lobus, dan jerami yang direndam dipanggil amanah.

Peranan bakteria dalam pembersihan air

bakteria penulen air, menstabilkan tahap keasidannya. Dengan bantuan mereka, sedimen bawah dikurangkan, kesihatan ikan dan tumbuhan yang hidup di dalam air bertambah baik.

Baru-baru ini, sekumpulan saintis dari negara berbeza bakteria telah didapati yang memecahkan detergen yang terdapat dalam detergen sintetik dan beberapa ubat.

nasi. 13. Aktiviti xenobakteria digunakan secara meluas untuk membersihkan tanah dan badan air yang tercemar dengan produk minyak.

nasi. 14. Kubah plastik yang menyucikan air. Ia mengandungi bakteria heterotropik yang memakan bahan yang mengandungi karbon dan bakteria autotrof yang memakan bahan yang mengandungi ammonia dan nitrogen. Sistem tiub memastikan mereka hidup.

Penggunaan bakteria dalam pengayaan bijih

Kebolehan bakteria pengoksida sulfur tionik digunakan untuk memperkayakan bijih tembaga dan uranium.

nasi. 15. Dalam foto, bakteria berfaedah ialah Thiobacilli dan Acidithiobacillus ferrooxidans (mikrografi elektron). Mereka mampu mengekstrak ion kuprum untuk larut lesap sisa yang terbentuk semasa pengayaan pengapungan bijih sulfida.

Peranan bakteria dalam penapaian butirik

Mikrob butirik berada di mana-mana. Terdapat lebih daripada 25 jenis mikrob ini. Mereka mengambil bahagian dalam proses penguraian protein, lemak dan karbohidrat.

Penapaian butirik disebabkan oleh bakteria pembentuk spora anaerobik yang tergolong dalam genus Clostridium. Mereka dapat menapai pelbagai gula, alkohol, asid organik, kanji, serat.

nasi. 16. Dalam foto, mikroorganisma butirik (visualisasi komputer).

Peranan bakteria dalam kehidupan haiwan

Banyak spesies dunia haiwan memakan tumbuhan, yang berasaskan serat. Untuk mencerna serat (selulosa) haiwan dibantu oleh mikrob khas, tempat tinggalnya adalah bahagian tertentu saluran gastrousus.

Kepentingan bakteria dalam penternakan

Aktiviti penting haiwan disertai dengan pembebasan sejumlah besar baja. Daripadanya, beberapa mikroorganisma boleh menghasilkan metana ("gas paya"), yang digunakan sebagai bahan api dan bahan mentah dalam sintesis organik.

nasi. 17. Gas metana sebagai bahan api untuk kereta.

Penggunaan bakteria dalam industri makanan

Peranan bakteria dalam kehidupan manusia sangat besar. Bakteria asid laktik digunakan secara meluas dalam industri makanan:

dalam pengeluaran susu curdled, keju, krim masam dan kefir;
apabila menapai kubis dan jeruk timun, mereka mengambil bahagian dalam kencing epal dan jeruk sayur-sayuran;
mereka memberikan rasa istimewa kepada wain;
menghasilkan asid laktik, yang menapai susu. Harta ini digunakan untuk pengeluaran susu curdled dan krim masam;
dalam penyediaan keju dan yogurt pada skala perindustrian;
asid laktik berfungsi sebagai pengawet semasa proses pengasinan.

Bakteria asid laktik adalah streptokokus susu, streptokokus berkrim, bulgaria, asidofilik, bijirin termofilik dan batang timun. Bakteria daripada genus Streptococcus dan Lactobacillus memberikan produk tekstur yang lebih tebal. Hasil daripada aktiviti penting mereka, kualiti keju bertambah baik. Mereka memberikan keju rasa keju tertentu.

nasi. 18. Dalam foto, bakteria berfaedah adalah lactobacilli (merah jambu), batang Bulgaria dan streptokokus termofilik.

nasi. 19. Dalam foto, bakteria berfaedah ialah cendawan kefir (Tibet atau susu) dan batang asid laktik sebelum dimasukkan terus ke dalam susu.

nasi. 20. Produk tenusu.

nasi. 21. Streptococci termofilik (Streptococcus thermophilus) digunakan dalam penyediaan keju mozzarella.

nasi. 22. Terdapat banyak pilihan untuk acuan penisilin. Kerak baldu, urat kehijauan, rasa unik dan aroma ammonia perubatan keju adalah unik. Rasa cendawan keju bergantung pada tempat dan tempoh masak.

nasi. 23. Bifiliz - penyediaan biologi untuk pentadbiran lisan, mengandungi jisim bifidobakteria hidup dan lisozim.

Penggunaan yis dan kulat dalam industri makanan

Industri makanan terutamanya menggunakan spesies yis Saccharomyces cerevisiae. Mereka menjalankan penapaian alkohol, itulah sebabnya ia digunakan secara meluas dalam perniagaan penaik. Alkohol tersejat semasa membakar, dan gelembung karbon dioksida membentuk serbuk roti.

Sejak tahun 1910, yis telah ditambah kepada sosej. Ragi spesies Saccharomyces cerevisiae digunakan untuk pengeluaran wain, bir dan kvass.

nasi. 24. Kombucha adalah simbiosis mesra batang cuka dan yis. Ia muncul di kawasan kita pada abad yang lalu.

nasi. 25. Yis kering dan basah digunakan secara meluas dalam industri penaik.

nasi. 26. Pandangan mikroskopik sel yis Saccharomyces cerevisiae dan Saccharomyces cerevisiae - yis wain "sebenar".

Peranan bakteria dalam kehidupan manusia: pengoksidaan asid asetik

Pasteur juga membuktikan bahawa mikroorganisma khas mengambil bahagian dalam pengoksidaan asid asetik - batang cuka yang banyak terdapat di alam semula jadi. Mereka menetap di tumbuh-tumbuhan, menembusi ke dalam sayur-sayuran dan buah-buahan yang masak. Terdapat banyak daripada mereka dalam sayur-sayuran dan buah-buahan jeruk, wain, bir dan kvass.

Keupayaan kayu cuka untuk mengoksidakan etil alkohol kepada asid asetik digunakan hari ini untuk menghasilkan cuka yang digunakan untuk tujuan makanan dan dalam penyediaan makanan haiwan - ensiling (pengetinan).

nasi. 27. Proses ensiling fodder. Silaj adalah makanan berair dengan nilai pemakanan yang tinggi.

Peranan bakteria dalam kehidupan manusia: penghasilan ubat-ubatan

Kajian tentang aktiviti penting mikrob telah membolehkan saintis menggunakan beberapa bakteria untuk sintesis ubat antibakteria, vitamin, hormon dan enzim.

Mereka membantu melawan banyak penyakit berjangkit dan virus. Kebanyakan antibiotik dihasilkan actinomycetes, kurang kerap bakteria bukan misel. Penisilin, yang berasal daripada kulat, memusnahkan dinding sel bakteria. Streptomycetes menghasilkan streptomycin, yang menyahaktifkan ribosom sel mikrob. batang jerami atau Bacillus subtilis mengasidkan alam sekitar. Mereka menghalang pertumbuhan mikroorganisma patogen yang membusuk dan bersyarat kerana pembentukan beberapa bahan antimikrob. Hay stick menghasilkan enzim yang memusnahkan bahan yang terbentuk akibat daripada pereputan reput tisu. Mereka terlibat dalam sintesis asid amino, vitamin dan sebatian imunoaktif.

Menggunakan teknologi kejuruteraan genetik, hari ini saintis telah belajar menggunakan untuk penghasilan insulin dan interferon.

Sejumlah bakteria sepatutnya digunakan untuk menghasilkan protein khas yang boleh ditambah kepada makanan ternakan dan makanan manusia.

nasi. 28. Dalam foto, spora bacillus jerami atau Bacillus subtilis (dicat biru).

nasi. 29. Biosporin-Biopharma ialah ubat domestik yang mengandungi bakteria apatogen dari genus Bacillus.

Menggunakan bakteria untuk menghasilkan racun herba yang selamat

Hari ini, teknik ini digunakan secara meluas fitobakteria untuk penghasilan racun herba yang selamat. toksin Bacillus thuringiensis mengeluarkan Cry-toksin berbahaya untuk serangga, yang memungkinkan untuk menggunakan ciri mikroorganisma ini dalam memerangi perosak tumbuhan.

Penggunaan bakteria dalam penghasilan detergen

Protease atau membelah ikatan peptida antara asid amino yang membentuk protein. Amilase memecah kanji. batang jerami (B. subtilis) menghasilkan protease dan amilase. Amilase bakteria digunakan dalam pembuatan detergen pakaian.

nasi. 30. Kajian tentang aktiviti penting mikrob membolehkan saintis menggunakan beberapa sifat mereka untuk manfaat manusia.

Kepentingan bakteria dalam kehidupan manusia adalah sangat besar. Bakteria berfaedah telah menjadi peneman tetap manusia selama beribu-ribu tahun. Tugas manusia adalah untuk tidak mengganggu keseimbangan halus ini yang telah berkembang antara mikroorganisma yang hidup di dalam kita dan di alam sekitar. Peranan bakteria dalam kehidupan manusia sangat besar. Para saintis sentiasa mencari ciri berfaedah mikroorganisma, penggunaannya Kehidupan seharian dan dalam pengeluaran hanya terhad oleh harta mereka.

Artikel dalam bahagian "Apa yang kita tahu tentang mikrob"Paling popular

bakteria- salah satu organisma paling kuno di Bumi. Walaupun kesederhanaan struktur mereka, mereka tinggal di semua habitat yang mungkin. Kebanyakannya berada di dalam tanah (sehingga beberapa bilion sel bakteria setiap 1 gram tanah). Terdapat banyak bakteria di udara, air, makanan, di dalam badan dan pada badan organisma hidup. Bakteria telah ditemui di tempat di mana organisma lain tidak boleh hidup (di glasier, di gunung berapi).

Biasanya bakteria adalah satu sel (walaupun terdapat bentuk kolonial). Selain itu, sel ini sangat kecil (dari pecahan mikron hingga beberapa puluh mikron). Tetapi ciri utama sel bakteria ialah ketiadaan nukleus sel. Dalam erti kata lain, bakteria tergolong prokariot.

Bakteria adalah mudah alih dan tidak bergerak. Dalam kes bentuk tidak bergerak, pergerakan dilakukan dengan bantuan flagella. Mungkin ada beberapa, atau mungkin hanya satu.

Sel-sel pelbagai jenis bakteria boleh berbeza-beza dalam bentuk. Terdapat bakteria sfera ( cocci), berbentuk Rod ( bacilli) serupa dengan koma ( vibrios), dipintal ( spirochetes, spirilla) dan lain-lain.

Struktur sel bakteria

Banyak sel bakteria mempunyai kapsul mukus. Ia melakukan fungsi perlindungan. Khususnya, ia melindungi sel daripada mengering.

Seperti sel tumbuhan, sel bakteria mempunyai dinding sel. Walau bagaimanapun, tidak seperti tumbuhan, struktur dan komposisi kimia agak berbeza. Dinding sel terdiri daripada lapisan karbohidrat kompleks. Strukturnya sedemikian rupa sehingga membolehkan pelbagai bahan menembusi ke dalam sel.

Di bawah dinding sel adalah membran sitoplasmana.

Bakteria adalah prokariot kerana mereka tidak mempunyai nukleus dalam selnya. Mereka juga kekurangan ciri kromosom sel eukariotik. Kromosom mengandungi bukan sahaja DNA, tetapi juga protein. Dalam bakteria, kromosom mereka hanya terdiri daripada DNA dan merupakan molekul bulat. Alat genetik bakteria ini dipanggil nukleoid. Nukleoid terletak terus di dalam sitoplasma, biasanya di tengah-tengah sel.

Bakteria tidak mempunyai mitokondria sebenar dan beberapa organel sel lain (kompleks Golgi, retikulum endoplasma). Fungsi mereka dilakukan oleh invaginasi membran sitoplasma sel. Lekukan sedemikian dipanggil mesosom.

Sitoplasma mempunyai ribosom, serta pelbagai organik kemasukan: protein, karbohidrat (glikogen), lemak. Juga, sel bakteria mungkin mengandungi pelbagai pigmen. Bergantung pada kehadiran pigmen tertentu atau ketiadaannya, bakteria boleh menjadi tidak berwarna, hijau, ungu.

Pemakanan bakteria

Bakteria timbul pada awal pembentukan kehidupan di Bumi. Merekalah yang "menemui" cara makan yang berbeza. Hanya kemudian, dengan komplikasi organisma, dua kerajaan besar jelas menonjol: Tumbuhan dan Haiwan. Mereka berbeza antara satu sama lain terutamanya dalam cara mereka makan. Tumbuhan adalah autotrof dan haiwan adalah heterotrof. Dalam bakteria, kedua-dua jenis pemakanan ditemui.

Pemakanan adalah cara untuk sel atau organisma mendapatkan bahan organik yang diperlukan. Mereka boleh didapati dari luar atau disintesis secara bebas daripada bahan bukan organik.

bakteria autotrof

Bakteria autotrof mensintesis bahan organik daripada bahan bukan organik. Proses percantuman memerlukan tenaga. Bergantung pada dari mana bakteria autotrof mendapat tenaga ini, mereka dibahagikan kepada fotosintesis dan kemosintetik.

bakteria fotosintesis menggunakan tenaga matahari, menangkap sinarannya. Dalam hal ini mereka serupa dengan tumbuhan. Walau bagaimanapun, sementara tumbuhan melepaskan oksigen semasa fotosintesis, kebanyakan bakteria fotosintesis tidak. Iaitu, fotosintesis bakteria adalah anaerobik. Juga, pigmen hijau bakteria berbeza daripada pigmen tumbuhan yang serupa dan dipanggil bakterioklorofil. Bakteria tidak mempunyai kloroplas. Kebanyakan bakteria fotosintesis hidup dalam badan air (segar dan garam).

Bakteria kemosintetik untuk sintesis bahan organik daripada bukan organik, tenaga pelbagai tindak balas kimia digunakan. Tenaga dibebaskan bukan dalam semua tindak balas, tetapi hanya dalam tindak balas eksotermik. Sebahagian daripada tindak balas ini berlaku dalam sel bakteria. Jadi dalam bakteria nitrifikasi Ammonia teroksida kepada nitrit dan nitrat. bakteria besi mengoksidakan besi ferus kepada oksida. bakteria hidrogen mengoksidakan molekul hidrogen.

Bakteria heterotropik

Bakteria heterotrof tidak mampu mensintesis bahan organik daripada bahan bukan organik. Oleh itu, mereka terpaksa menerimanya dari persekitaran.

Bakteria yang memakan sisa organik organisma lain (termasuk mayat) dipanggil bakteria saprofit. Dengan cara lain, mereka dipanggil bakteria putrefaktif. Terdapat banyak bakteria sedemikian di dalam tanah, di mana mereka menguraikan humus menjadi bahan bukan organik, yang kemudiannya digunakan oleh tumbuhan. Bakteria asid laktik memakan gula, mengubahnya menjadi asid laktik. Bakteria asid butirik mengurai asid organik, karbohidrat, alkohol kepada asid butirik.

Bakteria nodul hidup dalam akar tumbuhan dan memakan bahan organik tumbuhan hidup. Walau bagaimanapun, mereka membetulkan nitrogen dari udara dan memberikannya kepada tumbuhan. Iaitu, dalam kes ini, terdapat simbiosis. Heterotrof lain bakteria symbion hidup dalam alat pencernaan haiwan, membantu mencerna makanan.

Dalam proses pernafasan, pemusnahan bahan organik berlaku dengan pembebasan tenaga. Tenaga ini kemudiannya dibelanjakan untuk pelbagai proses kehidupan (contohnya, untuk pergerakan).

Cara yang berkesan untuk mendapatkan tenaga ialah pernafasan oksigen. Walau bagaimanapun, sesetengah bakteria boleh memperoleh tenaga tanpa oksigen. Oleh itu, terdapat bakteria aerobik dan anaerobik.

Bakteria aerobik oksigen diperlukan, jadi mereka tinggal di tempat di mana ia tersedia. Oksigen terlibat dalam pengoksidaan bahan organik kepada karbon dioksida dan air. Dalam proses pernafasan sedemikian, bakteria menerima jumlah tenaga yang agak besar. Kaedah pernafasan ini adalah ciri kebanyakan organisma.

bakteria anaerobik tidak memerlukan oksigen untuk bernafas, oleh itu mereka boleh hidup dalam persekitaran bebas oksigen. Mereka mendapat tenaga mereka daripada tindak balas penapaian. Kaedah ini pengoksidaan tidak berkesan.

Pembiakan bakteria

Dalam kebanyakan kes, bakteria membiak dengan membahagikan selnya kepada dua. Ini didahului oleh penggandaan molekul DNA bulat. Setiap sel anak perempuan menerima salah satu daripada molekul ini dan oleh itu merupakan salinan genetik sel ibu (klon). Oleh itu, bakteria adalah pembiakan aseks.

Di bawah keadaan yang menggalakkan (dengan nutrien yang mencukupi dan keadaan persekitaran yang menggalakkan), sel-sel bakteria membahagi dengan sangat cepat. Jadi daripada satu bakteria ratusan juta sel boleh terbentuk setiap hari.

Walaupun bakteria membiak secara aseksual, dalam beberapa kes mereka mempunyai apa yang dipanggil proses seksual, yang mengambil bentuk konjugasi. Semasa konjugasi, dua sel bakteria yang berbeza mendekati satu sama lain, sambungan diwujudkan antara sitoplasma mereka. Bahagian DNA satu sel pergi ke yang kedua, dan bahagian DNA sel kedua pergi ke yang pertama. Oleh itu, semasa proses seksual dalam bakteria, pertukaran maklumat genetik berlaku. Kadang-kadang, dalam kes ini, bakteria bertukar bukan segmen DNA, tetapi keseluruhan molekul DNA.

spora bakteria

Sebahagian besar bakteria membentuk spora dalam keadaan yang tidak menguntungkan. Spora bakteria adalah terutamanya cara untuk mengalami keadaan buruk dan cara mendap, bukannya cara pembiakan.

Apabila spora terbentuk, sitoplasma sel bakteria mengecut, dan sel itu sendiri ditutup dengan cangkang pelindung tebal yang padat.

Spora bakteria kekal berdaya maju untuk masa yang lama dan mampu bertahan dalam keadaan yang sangat buruk (suhu yang sangat tinggi dan rendah, pengeringan).

Apabila spora masuk ke dalam keadaan yang baik, ia membengkak. Selepas itu, cangkang pelindung ditumpahkan, dan sel bakteria biasa muncul. Ia berlaku bahawa dalam kes ini pembahagian sel berlaku, dan beberapa bakteria terbentuk. Iaitu, sporulasi digabungkan dengan pembiakan.

Kepentingan bakteria

Peranan bakteria dalam kitaran bahan di alam adalah sangat besar. Pertama sekali, ini merujuk kepada bakteria pereput (saprofit). Mereka dipanggil tertib alam. Mengurai sisa tumbuhan dan haiwan, bakteria menukar bahan organik kompleks kepada bahan bukan organik mudah (karbon dioksida, air, ammonia, hidrogen sulfida).

Bakteria meningkatkan kesuburan tanah dengan memperkayakannya dengan nitrogen. Dalam bakteria nitrifikasi, tindak balas berlaku semasa nitrit terbentuk daripada ammonia, dan nitrat daripada nitrit. Bakteria nodul dapat mengasimilasikan nitrogen atmosfera, mensintesis sebatian nitrogen. Mereka hidup di akar tumbuhan, membentuk nodul. Terima kasih kepada bakteria ini, tumbuhan menerima sebatian nitrogen yang mereka perlukan. Tumbuhan kekacang terutamanya memasuki simbiosis dengan bakteria nodul. Selepas mereka mati, tanah diperkaya dengan nitrogen. Ini sering digunakan dalam pertanian.

Dalam perut ruminan, bakteria memecahkan selulosa, yang menggalakkan pencernaan yang lebih cekap.

Peranan positif bakteria dalam industri makanan adalah hebat. Banyak jenis bakteria digunakan untuk menghasilkan produk asid laktik, mentega dan keju, jeruk sayur-sayuran, dan juga dalam pembuatan wain.

Dalam industri kimia, bakteria digunakan dalam pengeluaran alkohol, aseton, dan asid asetik.

Dalam bidang perubatan, dengan bantuan bakteria, sejumlah antibiotik, enzim, hormon dan vitamin diperolehi.

Walau bagaimanapun, bakteria juga boleh memudaratkan. Mereka bukan sahaja merosakkan makanan, tetapi rembesan mereka menjadikannya beracun.

Struktur

Pada permukaan beberapa bakteria terdapat flagela panjang (satu, dua atau banyak) atau vili nipis pendek. Panjang flagella boleh berkali-kali lebih besar daripada saiz badan bakteria. Bakteria bergerak dengan bantuan flagella dan villi.

Organisasi dalaman sel bakteria adalah kompleks dan mempunyai ciri khusus tersendiri. Sitoplasma dipisahkan dari dinding sel oleh membran sitoplasma. Dalam sitoplasma, bahan utama, atau matriks, ribosom dan sebilangan kecil struktur membran yang melakukan pelbagai fungsi (analog mitokondria, retikulum endoplasma, alat Golgi) dibezakan. Sitoplasma sel bakteria selalunya mengandungi butiran pelbagai bentuk dan saiz. Butiran mungkin terdiri daripada sebatian yang berfungsi sebagai sumber tenaga dan karbon. Titisan lemak juga terdapat dalam sel bakteria.

Pembentukan spora

Spora terbentuk di dalam sel bakteria. Dalam proses pembentukan spora, sel bakteria mengalami satu siri proses biokimia. Jumlah air bebas di dalamnya berkurangan, aktiviti enzimatik berkurangan. Ini memastikan ketahanan spora terhadap keadaan persekitaran yang buruk (suhu tinggi, kepekatan garam yang tinggi, pengeringan, dll.). Pembentukan spora adalah ciri hanya sekumpulan kecil bakteria. Spora bukanlah peringkat penting dalam kitaran hidup bakteria. Spopulasi bermula hanya dengan kekurangan nutrien atau pengumpulan produk metabolik. Bakteria dalam bentuk spora boleh kekal tidak aktif untuk masa yang lama. Spora bakteria tahan mendidih berpanjangan dan pembekuan yang sangat lama. Apabila keadaan yang menggalakkan berlaku, pertikaian itu bercambah dan menjadi berdaya maju. Spora bakteria adalah penyesuaian untuk hidup dalam keadaan buruk. Spora dalam bakteria berfungsi untuk menahan keadaan buruk. Mereka terbentuk dari bahagian dalam kandungan sel. Dalam kes ini, cangkerang baru yang lebih padat terbentuk di sekeliling spora. Spora boleh bertolak ansur dengan suhu yang sangat rendah (hingga -273 ° C) dan suhu yang sangat tinggi. Spora tidak terbunuh oleh air mendidih.

Makanan

pembiakan

Peranan bakteria dalam alam semula jadi. Taburan dan ekologi

Bakteria ada di mana-mana: dalam badan air, udara, tanah. Terdapat yang paling sedikit di udara (tetapi tidak di tempat yang sesak). Di perairan sungai boleh terdapat sehingga 400,000 daripadanya dalam 1 cm 3, dan di dalam tanah - sehingga 1,000,000,000 dalam 1 g Bakteria mempunyai sikap yang berbeza terhadap oksigen: untuk sesetengahnya diperlukan, untuk yang lain ia merosakkan. Bagi kebanyakan bakteria, suhu antara +4 dan +40 °C adalah yang paling sesuai. Cahaya matahari langsung membunuh banyak bakteria.

Mikroflora badan air. Air adalah persekitaran semula jadi di mana mikroorganisma tumbuh dalam jumlah yang besar. Kebanyakan mereka memasuki air dari tanah. Faktor yang menentukan bilangan bakteria dalam air, kehadiran nutrien di dalamnya. Yang paling bersih ialah air telaga dan mata air artesis. Takungan terbuka dan sungai sangat kaya dengan bakteria. Bilangan bakteria terbanyak ditemui di lapisan permukaan air, lebih dekat dengan pantai. Dengan jarak yang semakin meningkat dari pantai dan kedalaman yang semakin meningkat, bilangan bakteria berkurangan. Air tulen mengandungi 100-200 bakteria setiap 1 ml, manakala air yang tercemar mengandungi 100-300 ribu atau lebih. Terdapat banyak bakteria di bahagian bawah kelodak, terutamanya di lapisan permukaan, di mana bakteria membentuk filem. Terdapat banyak bakteria sulfur dan besi dalam filem ini, yang mengoksidakan hidrogen sulfida kepada asid sulfurik dan dengan itu menghalang ikan daripada mati. Terdapat lebih banyak bentuk yang mengandungi spora dalam kelodak, manakala bentuk yang tidak mengandungi spora mendominasi dalam air. Dari segi komposisi spesies, mikroflora air adalah serupa dengan mikroflora tanah, tetapi bentuk khusus juga ditemui. Memusnahkan pelbagai sisa yang telah jatuh ke dalam air, mikroorganisma secara beransur-ansur menjalankan apa yang dipanggil pembersihan biologi air.

Mikroflora udara. Mikroflora udara kurang banyak daripada mikroflora tanah dan air. Bakteria naik ke udara dengan habuk, boleh tinggal di sana untuk seketika, dan kemudian menetap di permukaan bumi dan mati akibat kekurangan nutrisi atau di bawah pengaruh sinar ultraviolet. Bilangan mikroorganisma di udara bergantung pada kawasan geografi, rupa bumi, musim, pencemaran habuk, dsb. Setiap bintik habuk adalah pembawa mikroorganisma. Kebanyakan bakteria di udara berbanding perusahaan perindustrian. Udara di kawasan luar bandar lebih bersih. Udara paling bersih adalah di atas hutan, gunung, ruang bersalji. Lapisan atas udara mengandungi lebih sedikit kuman. Dalam mikroflora udara terdapat banyak bakteria berpigmen dan mempunyai spora yang lebih tahan daripada yang lain kepada sinaran ultraungu.

Mikroflora badan manusia. Tubuh seseorang, walaupun yang sihat sepenuhnya, sentiasa pembawa mikroflora. Apabila badan manusia bersentuhan dengan udara dan tanah, pelbagai mikroorganisma, termasuk patogen (bacilli tetanus, gangren gas, dll.), menetap pada pakaian dan kulit. Bahagian tubuh manusia yang terdedah paling kerap tercemar. E. coli, staphylococci terdapat pada tangan. Terdapat lebih 100 jenis mikrob dalam rongga mulut. Mulut, dengan suhu, kelembapan, sisa nutrien, adalah persekitaran yang sangat baik untuk pembangunan mikroorganisma. Perut mempunyai tindak balas berasid, jadi sebahagian besar mikroorganisma di dalamnya mati. Bermula dari usus kecil, tindak balas menjadi alkali, i.e. sesuai untuk mikrob. Mikroflora dalam usus besar sangat pelbagai. Setiap orang dewasa mengeluarkan kira-kira 18 bilion bakteria setiap hari dengan najis, i.e. lebih ramai individu daripada orang di dunia. Organ dalaman yang tidak bersambung dengan persekitaran luaran (otak, jantung, hati, pundi kencing, dll.) biasanya bebas daripada mikrob. Mikrob memasuki organ ini hanya semasa sakit.

Kepentingan bakteria dalam kehidupan manusia

Bakteria patogen

Dalam keadaan apakah bakteria boleh wujud? Bakteria yang bermanfaat dalam tubuh manusia

bifidobakteria

lactobacilli

coli

Enterococci

Kesan positif bakteria pada badan

Dysbacteriosis

Bakteria, ciri dan kepentingan untuk manusia

Bakteria yang bermanfaat dalam tubuh manusia

bifidobakteria

coli

Peranan positif bakteria dalam kehidupan manusia

Peranan bakteria dalam penghasilan nitrogen

Peranan bakteria dalam alam semula jadi: penetapan nitrogen

Peranan bakteria dalam alam semula jadi: kitaran karbon

Peranan bakteria dalam penukaran fosforus, besi dan sulfur

Peranan bakteria dalam alam semula jadi: mineralisasi sisa organik

Peranan bakteria dalam alam semula jadi: penapaian pektin

Peranan bakteria dalam pembersihan air

Penggunaan bakteria dalam pengayaan bijih

Peranan bakteria dalam penapaian butirik

Peranan bakteria dalam kehidupan haiwan

Kepentingan bakteria dalam penternakan

Penggunaan bakteria dalam industri makanan

Penggunaan yis dan kulat dalam industri makanan

Peranan bakteria dalam kehidupan manusia: pengoksidaan asid asetik

Peranan bakteria dalam kehidupan manusia: penghasilan ubat-ubatan

Menggunakan bakteria untuk menghasilkan racun herba yang selamat

Penggunaan bakteria dalam penghasilan detergen

Struktur sel bakteria

Pemakanan bakteria

bakteria autotrof

Bakteria heterotropik

Pembiakan bakteria

spora bakteria

Kepentingan bakteria

Lebih lanjut mengenai topik artikel: