Žinutė apie žmogaus organizme esančias bakterijas. Naudingos bakterijos. Iš kur atsiranda bakterijų šlapime?

Žmogaus organizme gyvenančių bakterijų visuma turi bendrą pavadinimą – mikrobiota. Normalioje sveiko žmogaus mikrofloroje yra keli milijonai bakterijų. Kiekvienas iš jų atlieka svarbų vaidmenį normaliai žmogaus organizmo veiklai.

Nesant jokios rūšies naudingų bakterijų, žmogus pradeda sirgti, sutrinka virškinamojo trakto ir kvėpavimo takų veikla. Žmogui naudingos bakterijos telkiasi odoje, žarnyne, organizmo gleivinėse. Mikroorganizmų skaičių reguliuoja imuninė sistema.

Paprastai žmogaus organizme yra ir naudingos, ir patogeninės mikrofloros. Bakterijos gali būti naudingos arba patogeniškos.

Yra daug daugiau naudingų bakterijų. Jie sudaro 99% visų mikroorganizmų.

Esant tokiai situacijai, išlaikoma reikiama pusiausvyra.

Tarp įvairių tipų bakterijų, gyvenančių žmogaus kūne, yra:

• bifidobakterijos;
• laktobacilos;
• enterokokai;
• coli.

Bifidobakterijos

Šio tipo mikroorganizmai yra labiausiai paplitę ir dalyvauja pieno rūgšties ir acetato gamyboje. Jis sukuria rūgštinę aplinką, taip neutralizuodamas daugumą patogeninių mikrobų. Patogeninė flora nustoja vystytis ir sukelia puvimo bei fermentacijos procesus.

Bifidobakterijos vaidina svarbų vaidmenį vaiko gyvenime, nes jos yra atsakingos už alerginę reakciją į bet kokį maisto produktą. Be to, jie turi antioksidacinį poveikį ir neleidžia vystytis navikams.

Vitamino C sintezė nėra baigta be bifidobakterijų dalyvavimo. Be to, yra informacijos, kad bifidobakterijos padeda pasisavinti vitaminus D ir B, kurie būtini normaliam žmogaus funkcionavimui. Jei yra bifidobakterijų trūkumas, net ir sintetinių šios grupės vitaminų vartojimas neduos jokių rezultatų.

Laktobacilos

Ši mikroorganizmų grupė svarbi ir žmonių sveikatai. Dėl jų sąveikos su kitais žarnyno gyventojais blokuojamas patogeninių mikroorganizmų augimas ir vystymasis bei slopinami žarnyno infekcijų sukėlėjai.

Laktobacilai dalyvauja pieno rūgšties, lizocino ir bakteriocinų susidaryme. Tai puiki pagalba imuninei sistemai. Jei žarnyne šių bakterijų trūksta, labai greitai išsivysto disbiozė.

Laktobacilos apgyvendina ne tik žarnyną, bet ir gleivines. Taigi šie mikroorganizmai svarbūs moterų sveikatai. Jie palaiko makšties aplinkos rūgštingumą ir neleidžia vystytis bakterinei vaginozei.

Escherichia coli

Ne visi E. coli tipai yra patogeniški. Dauguma jų, atvirkščiai, atlieka apsauginę funkciją. E. coli genties naudingumas slypi kocilino, kuris aktyviai priešinasi didžiajai daliai patogeninės mikrofloros, sintezėje.

Šios bakterijos naudingos įvairių grupių vitaminų, folio ir nikotino rūgšties sintezei. Negalima nuvertinti jų vaidmens sveikatai. Pavyzdžiui, folio rūgštis yra būtina raudonųjų kraujo kūnelių gamybai ir normaliam hemoglobino kiekiui palaikyti.

Enterokokai

Šio tipo mikroorganizmai kolonizuoja žmogaus žarnyną iš karto po gimimo.

Jie padeda įsisavinti sacharozę. Gyvendamos daugiausia plonojoje žarnoje, jos, kaip ir kitos naudingos nepatogeninės bakterijos, apsaugo nuo per didelio kenksmingų elementų dauginimosi. Tuo pačiu enterokokai laikomi gana saugiomis bakterijomis.

Jei jie pradeda viršyti leistinas ribas, išsivysto įvairios bakterinės ligos. Ligų sąrašas labai ilgas. Pradedant žarnyno infekcijomis, baigiant meningokokinėmis.

Teigiamas bakterijų poveikis organizmui

Naudingos nepatogeninių bakterijų savybės yra labai įvairios. Kol yra pusiausvyra tarp žarnyno ir gleivinių gyventojų, žmogaus organizmas funkcionuoja normaliai.

Dauguma bakterijų dalyvauja vitaminų sintezėje ir skaidyme. Be jų B grupės vitaminai žarnyne nepasisavinami, todėl sutrinka nervų sistema, atsiranda odos ligos, sumažėja hemoglobino kiekis.

Didžiąją dalį nesuvirškintų maisto komponentų, kurie pasiekia storąją žarną, suardo būtent bakterijos. Be to, mikroorganizmai užtikrina vandens ir druskos apykaitos pastovumą. Daugiau nei pusė visos mikrofloros dalyvauja reguliuojant riebalų rūgščių ir hormonų įsisavinimą.

Žarnyno mikroflora formuoja vietinį imunitetą. Būtent čia sunaikinama didžioji dalis patogeninių organizmų ir užblokuojamas kenksmingas mikrobas.

Atitinkamai, žmonės nejaučia pilvo pūtimo ir vidurių pūtimo. Limfocitų padidėjimas skatina aktyvius fagocitus kovoti su priešu ir stimuliuoja imunoglobulino A gamybą.

Naudingi nepatogeniški mikroorganizmai teigiamai veikia plonųjų ir storųjų žarnų sieneles. Jie ten palaiko pastovų rūgštingumo lygį, stimuliuoja limfoidinį aparatą, epitelis tampa atsparus įvairiems kancerogenams.

Žarnyno peristaltika taip pat labai priklauso nuo to, kokie mikroorganizmai jame yra. Puvimo ir fermentacijos procesų slopinimas yra viena iš pagrindinių bifidobakterijų užduočių. Daugelis mikroorganizmų daugelį metų vystosi simbiozėje su patogeninėmis bakterijomis ir taip jas kontroliuoja.

Nuolat su bakterijomis vykstančios biocheminės reakcijos išskiria daug šiluminės energijos, palaiko bendrą organizmo šiluminę pusiausvyrą. Mikroorganizmai minta nesuvirškintomis liekanomis.

Disbakteriozė

Disbakteriozė yra kiekybinės ir kokybinės bakterijų sudėties žmogaus organizme pasikeitimas . Tokiu atveju naudingi organizmai miršta, o kenksmingi aktyviai dauginasi.

Disbakteriozė pažeidžia ne tik žarnyną, bet ir gleivinę (gali būti burnos ertmės, makšties disbakteriozė). Analizėse vyraus pavadinimai: streptokokas, stafilokokas, mikrokokos.

Normaliomis sąlygomis naudingos bakterijos reguliuoja patogeninės mikrofloros vystymąsi. Oda ir kvėpavimo organai paprastai yra patikimai apsaugoti. Sutrikus pusiausvyrai, žmogui pasireiškia šie simptomai: vidurių pūtimas žarnyne, pilvo pūtimas, pilvo skausmai, nusivylimas.

Vėliau gali prasidėti svorio mažėjimas, mažakraujystė, vitaminų trūkumas. Iš reprodukcinės sistemos išsiskiria gausios išskyros, kurias dažnai lydi nemalonus kvapas. Ant odos atsiranda dirginimas, šiurkštumas ir įtrūkimai. Disbakteriozė yra šalutinis poveikis po antibiotikų vartojimo.

Pastebėjus tokius simptomus būtinai reikėtų kreiptis į gydytoją, kuris paskirs priemonių kompleksą normaliai mikroflorai atkurti. Tam dažnai reikia vartoti probiotikus.

Žmogaus mikrobiomas, arba mikrobiota, arba mikroflora susideda iš viso organizme ir ant kūno gyvenančių mikroorganizmų. Tiesą sakant, mūsų kūne yra 10 kartų daugiau bakterijų nei ant odos. Žmogaus mikrobiomo tyrimas apima visų mikrobų visumą ir mikrobų bendruomenių genomus žmogaus organizme.

Šie mikrobai randami skirtingose ​​žmogaus organizmo ekosistemos vietose ir atlieka svarbias mūsų sveikatai būtinas funkcijas. Pavyzdžiui, žarnyno bakterijos leidžia mums tinkamai virškinti ir pasisavinti maistines medžiagas iš maisto, kurį valgome.

Organizmą kolonizuojančių naudingų mikrobų genų veikla veikia žmogaus fiziologiją ir apsaugo nuo. Sutrikusi mikrobiomų veikla yra susijusi su daugelio autoimuninių ligų, įskaitant diabetą ir fibromialgiją, išsivystymu.

Žmogaus mikrobiomas

Mikroskopiniai organizmai, gyvenantys kūne, yra archėjos, bakterijos, grybai, protistai ir virusai. Mikrobai pradeda kolonizuoti mūsų kūną nuo pat mūsų gimimo. Žmogaus mikrobiota kinta mikroorganizmų skaičiumi ir tipu per visą gyvenimą, rūšių skaičius didėja nuo gimimo iki pilnametystės, o senatvėje mažėja. Šie mikrobai yra unikalūs kiekvienam žmogui ir gali būti paveikti tam tikros veiklos, tokios kaip rankų plovimas ar antibiotikų vartojimas. Bakterijos yra daugiausia mikroorganizmų žmogaus mikrobiome.

Žmogaus mikrobiomas taip pat apima mikroskopinius gyvūnus, tokius kaip erkės. Šie mažyčiai nariuotakojai dažniausiai kolonizuoja odą.

Odos mikrobiomas

Žmogaus odoje gyvena daugybė skirtingų mikroorganizmų, gyvenančių odos paviršiuje, taip pat liaukose ir plaukuose. Mūsų oda nuolat liečiasi su išorine aplinka ir yra pirmoji organizmo gynybos linija nuo galimų infekcijų. Odos mikrobiota padeda užkirsti kelią patogenams kolonizuoti odą. Jis taip pat padeda treniruoti mūsų imuninę sistemą, įspėdamas imunines ląsteles apie patogenų buvimą ir inicijuodamas imuninį atsaką.

Žmogaus odos ekosistema yra labai įvairi, skiriasi odos sluoksniai, rūgštingumo lygis, temperatūra, storis ir saulės spindulių poveikis. Taigi mikrobai, gyvenantys tam tikroje odos vietoje arba odoje, skiriasi nuo mikrobų kitose kūno vietose. Pavyzdžiui, mikroorganizmai, kolonizuojantys drėgnas, karštas kūno dalis (po rankomis), skiriasi nuo tų, kurie kolonizuoja sausus, vėsesnius rankų ir kojų odos paviršius. Komensaliniai mikroorganizmai, kurie dažniausiai gyvena mūsų odoje, yra bakterijos, virusai, grybeliai ir mikroskopiniai gyvūnai, tokie kaip erkės.

Odą kolonizuojančios bakterijos klesti vienoje iš trijų odos tipų: riebios, drėgnos ir sausos. Trys pagrindiniai bakterijų tipai, gyvenantys šiuose odos tipuose, yra: propiono rūgšties bakterijos ( Propionibakterija) – daugiausia randama riebalinėse srityse; korinebakterijos ( Korinebakterija) – randama drėgnose vietose; stafilokokai ( Stafilokokas) – gyvena sausose vietose.

Nors dauguma šių rūšių bakterijų nėra pavojingos, tam tikromis sąlygomis jos gali tapti kenksmingos žmogui. Pavyzdžiui, propionibacterium acne ( Propionibacterium acnes) gyvena ant riebios odos paviršių, pavyzdžiui, veido, kaklo ir nugaros. Kai organizmas gamina riebalų perteklių, šios bakterijos dauginasi dideliu greičiu, todėl gali išsivystyti spuogai. Kitų tipų bakterijos, pvz., Staphylococcus aureus ( Staphylococcus aureus) ir Streptococcus pyogenes ( Streptococcus pyogenes), gali sukelti rimtesnių problemų, tokių kaip septicemija ir gerklės skausmas.

Apie komensalinius odos virusus žinoma nedaug, nes tyrimai šioje srityje vis dar riboti. Nustatyta, kad virusai randami ant odos paviršių, riebalinių liaukų ir odos bakterijų viduje.

Grybų tipai, kurie kolonizuoja žmogaus odą, yra kandidozė ( Candida), Malasezija ( Malassezia) kriptokokas ( Kriptokoko), debariomyces ( Debaryomyces) ir mikrosporija ( Microsporum). Kaip ir bakterijos, grybai dauginasi neįprastai dideliu greičiu ir gali sukelti problemines sąlygas bei ligas. Malassezia grybai gali sukelti pleiskanas ir atopinę egzemą.

Mikroskopiniai gyvūnai, gyvenantys odoje, yra erkės. Pavyzdžiui, demodex erkės ( Demodex) kolonizuoja veidą ir gyvena plaukų folikuluose. Jie minta riebalais, negyvomis ląstelėmis ir net kai kuriomis bakterijomis.

Žarnyno mikrobiomas

Žmogaus žarnyno mikrobiomas yra įvairus ir gausus. Tai apima trilijonus bakterijų su tūkstančiais skirtingų rūšių. Šie mikrobai klesti atšiaurioje žarnyno aplinkoje ir aktyviai dalyvauja palaikant virškinimą, normalią medžiagų apykaitą ir tinkamą imuninę funkciją. Jie padeda virškinti nevirškinamus angliavandenius, tulžies rūgščių ir vaistų apykaitą, aminorūgščių ir daugelio vitaminų sintezę.

Keletas žarnyno mikroorganizmų gamina antimikrobines medžiagas, kurios apsaugo mus nuo patogeninių bakterijų. Žarnyno mikrobiotos sudėtis yra individuali kiekvienam asmeniui ir nuolat kinta. Jis keičiasi dėl tokių veiksnių kaip amžius, mitybos pokyčiai, toksinių medžiagų (antibiotikų) poveikis ir sveikatos būklės pokyčiai. Kommensinių mikroorganizmų sudėties nukrypimai žarnyne buvo siejami su virškinimo trakto ligų, tokių kaip uždegiminė žarnyno liga, celiakija ir dirgliosios žarnos sindromas, išsivystymu.

Didžioji dauguma žarnyne gyvenančių bakterijų (apie 99%) daugiausia susideda iš dviejų tipų: bakteroidų ( Bakteroidai) ir firmos ( Firmikai). Kitų tipų bakterijų, randamų žarnyne, pavyzdžiai yra proteobakterijos (pvz., Escherichia Escherichia), salmonelių ( Salmonella) ir vibrijos ( Vibrio)), aktinobakterijos ( Aktinobakterijos) ir melainabakterijos ( Melainabakterijos).

Žarnyno mikrobiome taip pat yra archėjų, grybų ir virusų. Dažniausiai žarnyne esantys archėjai yra metanogenai Methanobrevibacter smithii Ir Methanosphaera stadtmanae. Žmogaus žarnyne aptinkami grybų tipai yra kandidozė ( Candida), Sacharomycetes ( Saccharomyces) ir kladosporija ( Cladosporium). Įprastos žarnyno grybelių sudėties pokyčiai buvo susiję su ligų, tokių kaip Krono liga ir opinis kolitas, išsivystymu. Labiausiai paplitę virusai žarnyno mikrobiome yra bakteriofagai, kurie užkrečia žarnyno bakterijas.

Burnos mikrobiomas

Burnos mikrobiome yra milijonai mikroorganizmų, kurie paprastai egzistuoja abipusiai naudinguose santykiuose su šeimininku. Nors dauguma mikrobų yra naudingi, neleidžiantys burnos ertmės kolonizuotis kenksmingiems mikroorganizmams, kai kurie gali tapti patogeniški tam tikromis sąlygomis.

Bakterijos yra daugiausia burnos mikroorganizmų, įskaitant streptokokus. Streptokokas), aktinomicetai ( Actinomyces), laktobacilos ( Laktobakterija), stafilokokai ( Stafilokokas) ir propionibakterijos ( Propionibakterija). Bakterijos apsisaugo nuo stresinių sąlygų burnoje gamindamos lipnią medžiagą, vadinamą bioplėvele. Bioplėvelė apsaugo bakterijas nuo antibiotikų, kitų mikroorganizmų, cheminių medžiagų, dantų valymo ar mikrobams kenksmingų medžiagų. Įvairių tipų bakterijų bioplėvelės formuoja dantų apnašas, kurios prilimpa prie dantų paviršių ir gali sukelti dantų ėduonį.

Burnos mikrobai dažnai sąveikauja, kad būtų naudingi vieni kitiems. Pavyzdžiui, bakterijos ir grybai kartais egzistuoja santykiuose, kurie gali būti kenksmingi šeimininkui. Streptococcus mutans bakterija ( Streptococcus mutans) ir grybelis candida albicans ( Candida albicans), dirbant kartu, sukelia rimtų dantų problemų, dažniausiai pasitaikančių ikimokyklinio amžiaus vaikams.

Burnos ertmės archėjos apima metanogenus Methanobrevibacter oralis Ir Methanobrevibacter smithii. Tarp burnos protistų yra oralinė ameba ( Entamoeba gingivalis) ir burnos trichomonas ( Trichomonas lenax). Šie komensaliniai mikroorganizmai minta bakterijomis arba maisto dalelėmis ir daug daugiau randama žmonėms, sergantiems dantenų ligomis. Burnos virusus daugiausia sudaro bakteriofagai.

Ryžiai. 12. Nuotraukoje pavaizduota streptoderma vaikui.

Ryžiai. 13. Nuotraukoje matosi streptokokų bakterijų sukeltos blauzdos erysipelos.

Ryžiai. 14. Nuotraukoje panaricija.

Ryžiai. 15. Nuotraukoje matomas nugaros odos karbunkulas.

Stafilokokai ant odos

Microsporum genties grybai sukelia mikrosporijos ligą. Infekcijos šaltinis yra katės, sergančios trichofitoze, rečiau liga perduodama nuo šunų. Grybai yra labai stabilūs išorinėje aplinkoje. Jie gyvena ant odos žvynų ir plaukų iki 10 metų. Vaikai suserga dažniau, nes dažniau kontaktuoja su sergančiais beglobiais gyvūnais. 90% atvejų grybeliai paveikia vellus plaukus. Daug rečiau mikrosporumas paveikia atviras odos vietas.

Ryžiai. 22. Microsporum genties grybų nuotrauka.

Ryžiai. 23. Nuotraukoje matomas galvos odos grybelis (mikrosporija). Ant galvos odos pažeidimas yra padengtas asbesto apnašomis ir pluta.

Liga yra labai užkrečiama (infekcinė). Pats žmogus ir jo daiktai yra infekcijos šaltinis. Sergant šia trichofitozės forma, pažeidžiamos ir atviros kūno vietos, tačiau užsitęsus gali būti pažeista sėdmenų ir kelių oda.

Ryžiai. 24. Nuotraukoje matomas galvos odos grybelis (trichophytia).

Tinea versicolor yra gana dažna liga. Liga dažniau pasireiškia jauniems ir vidutinio amžiaus žmonėms. Manoma, kad ligos priežastis yra prakaito cheminės sudėties pasikeitimas dėl pernelyg didelio prakaitavimo. Skrandžio ir žarnyno, endokrininės sistemos, neurovegetacinės patologijos ir imunodeficito ligos sukelia pityriazės versicolor vystymąsi.

Grybai užkrečia kūno odą. Pažeidimai dažnai aptinkami ant krūtinės ir pilvo odos. Daug rečiau pažeidžiama galvos, galūnių ir kirkšnies sričių oda.

Ryžiai. 25. Nuotraukoje pavaizduota nugaros oda.

Ryžiai. 26. Nuotraukoje pavaizduoti grybai Malassezia furfur (kolonijų augimas maistinėje terpėje).

Ryžiai. 27. Nuotraukoje – seborėjinis dermatitas. Pažeidžiama galvos oda.

Grybai Pityrosporum orbiculare (P. orbiculare) pažeidžia kūno odą. Patogenai telkiasi tose vietose, kur daugiausiai kaupiasi riebalai, kuriuos gamina riebalinės liaukos. Seborėjinio dermatito sukėlėjai savo gyvenimo procese naudoja riebalus. Spartų grybų augimą provokuoja neurogeniniai, hormoniniai ir imuniniai veiksniai.

Sergant kandidoze, pokyčiai pirmiausia atsiranda didelių ir mažų kūno raukšlių odoje. Kai liga vystosi, pažeidimai plinta į kūno odą.

Kiek rečiau pažeidimai pastebimi delnų ir padų odoje. Candida genties grybai veikia išorinių ir vidinių organų gleivines. Gali sukelti sistemines mikozes.

Liga dažnai paveikia kūdikius. Cukriniu diabetu ir sunkia somatine patologija sergantiems pacientams gresia kandidozė.
Liga trunka ilgai. Dažnai kartojasi.

Ryžiai. 28. Candida (Candida albicans) genties grybų nuotrauka. Žiūrėti pro mikroskopą.

Ryžiai. 31. Nuotraukoje – pelėsių grybų kolonija.

Bakterijos žarnyne

Žmogaus kūne yra nuo 500 iki 1000 skirtingų rūšių bakterijų arba trilijonai šių nuostabių gyventojų, o tai sudaro iki 4 kg bendro svorio. Tik žarnyne randama iki 3 kilogramų mikrobų kūnų. Likusios jų yra šlapimo takuose, odoje ir kitose žmogaus kūno ertmėse.

Žmogaus kūne gyvena ir naudingos, ir kenksmingos patogeninės bakterijos. Esama pusiausvyra tarp žmogaus kūno ir bakterijų buvo tobulinama šimtmečius. Sumažėjus imunitetui, „blogosios“ bakterijos daro didelę žalą žmogaus organizmui. Kai kurios ligos apsunkina organizmo papildymą „gerosiomis“ bakterijomis.

Mikrobai užpildo naujagimio kūną nuo pirmųjų jo gyvenimo minučių ir galiausiai iki 10-13 metų suformuoja žarnyno mikrofloros sudėtį.

Iki 95% storosios žarnos mikrobų populiacijos sudaro bifidobakterijos ir bakteroidai. Iki 5% yra pieno rūgšties bacilos, stafilokokai, enterokokai, grybai ir kt. Šios grupės bakterijų sudėtis visada yra pastovi ir daug. Jis atlieka pagrindines funkcijas. 1% yra oportunistinės bakterijos (patogeninės bakterijos). Bifidobakterijos, E. coli, acidophilus bacilli ir enterokokai slopina oportunistinės floros augimą.

Sergant ligomis, mažinančiomis organizmo imunitetą, žarnyno ligomis, ilgai vartojant antibakterinius vaistus ir nesant laktozės žmogaus organizme, kai piene esantis cukrus nesuvirškinamas ir ima rūgti žarnyne, keičiasi rūgščių balansas. žarnyno, atsiranda mikrobų disbalansas – disbiozė (disbiozė). , pradeda intensyviai daugintis enterokokai, klostridijos, stafilokokai, į mieles panašūs grybai ir proteusai. Tarp jų pradeda atsirasti patologinių formų.

Disbakteriozei būdinga „gerųjų“ bakterijų mirtis ir padidėjęs patogeninių mikroorganizmų bei grybelių augimas. Žarnyne pradeda vyrauti puvimo ir rūgimo procesai. Tai pasireiškia viduriavimu ir pilvo pūtimu, skausmu, apetito praradimu, o vėliau svoriu, vaikai pradeda atsilikti, vystosi mažakraujystė, hipovitaminozė.

Apsinuodijimas maistu staiga paveikia asmenį ar žmonių grupę, pavalgiusį maistą, dažnai gana nekenksmingą. Ir nepaisant nepakitusio skonio, spalvos ir kvapo, apsinuodijimą sukėlusiame patiekale yra labai daug jame padauginusių mikrobų ir jų toksinų (nuodų). Tokie apsinuodijimai mikroorganizmais sudaro 90 procentų visų apsinuodijimų maistu. Vieni jų lengvi, kiti baigiasi tragiškai. Bakteriniu maistu apsinuodyti ypač sunkiai kenčia vaikai, pagyvenę žmonės, sergantys lėtinėmis virškinimo sistemos ligomis.

Pirmoji vieta pagal paplitimą tarp bakterinio maisto Salmonelių infekcijos šiuo metu yra pagrindinė apsinuodijimo priežastis. Jomis serga ne tik žmonės, bet ir gyvūnai: galvijai, kiaulės, avys, ožkos, arkliai, antys, vištos, žąsys, kalakutai – pagrindinis šios infekcijos šaltinis. Gyvūnai užsikrečia vienas nuo kito, jei laikomi bendrame garde. Pasitaiko, kad sergančios antys ar žąsys užteršia vandenį tvenkinyje, o karvės ir arkliai jį geria, taip pat suserga salmonelioze. Sergančių gyvūnų mėsa tiesiogine to žodžio prasme yra užteršta salmonelėmis. Jie taip pat patenka į gyvūnų pieną ir paukštienos kiaušinius. Be to, vandens paukščių (ančių, žąsų) kiaušiniai yra ypač pavojingi, nes salmonelių randama ne tik lukšto išorėje, bet ir viduje.

Be vadinamosios intravitalinės mėsos, kiaušinių, sergančių gyvulių ir paukščių pieno užteršimo, kartais po gyvulių ar paukščių skerdimo atsiranda antrinė šių produktų tarša. Taip nutinka pjaunant skerdeną, ją netinkamai laikant ir transportuojant, kai ji liečiasi su sergančių gyvulių ir paukščių mėsa. Mėsa ir mėsos produktai yra dažni (75-85 proc.) sapmoneliozės pobūdžio apsinuodijimų maistu kaltininkai.

Salmonella namuose nukrenta ant įvairių gaminių, kai šeimininkė naudoja indus, mėsmalę, peilius ir pjaustymo lentą, pirmiausia žaliai mėsai apdoroti, o vėliau – termiškai apdorotam maistui. Netinkamas paruoštų maisto produktų laikymas šaldytuve taip pat gali sukelti salmonelių užkrėtimą: neuždarytuose induose šalia žalios mėsos ir kitų žalių maisto produktų.

Patiekalai iš maltos mėsos, ypač želė, kelia didelį pavojų.
Galingiausias iš visų žinomų bakterijų nuodų išskiria gamtoje plačiai paplitusią mikrobą botulinusą. Jis randamas dirvožemyje, žuvų ir gyvūnų žarnyne, formuoja sporas. Botulino sporų pavertimas mikrobais, jų dauginimasis ir naikinimas, taigi ir toksinų išsiskyrimas yra įmanomas tik neprieinant deguonies. Būtent todėl konservai sudaro palankiausias sąlygas sporoms dygti ir mikrobų dauginimuisi. Botulinas yra nestabilus išorinėje aplinkoje, verdant žūva, rūgščioje aplinkoje dauginimasis vėluoja, tačiau jo sporos labai atsparios karščiui, cheminių ir baktericidinių medžiagų poveikiui.

Jie toleruoja virimą keletą valandų. Gaminant konservus namuose hermetiškai uždarytuose stiklainiuose, sporos nesunaikinamos. Vienintelis būdas juos sunaikinti— kaitinimas autoklave 120 laipsnių temperatūroje ir tam tikru slėgiu, kuris įmanomas tik pramoninėje konservų gamyboje.

Iš naminių konservuotų maisto produktų pavojingiausi yra grybai hermetiškai uždarytuose stiklainiuose. Taip yra dėl to, kad grybus sunku kruopščiai nuplauti nuo dirvožemio dalelių, kuriose gali būti ir botulino sporų. Sunkaus apsinuodijimo kaltininkai taip pat yra šie naminiai konservai: baklažanų ir moliūgų ikrai, įdaryti pipirai, agurkai, portulaka, krapai ir petražolės, abrikosų kompotas, kuriuose yra nedidelis kiekis natūralios rūgšties.

Būtų puiku, jei parašytumėte komentarą.

BAKTERIJOS
didelė vienaląsčių mikroorganizmų grupė, kuriai būdingas membrana apsupto ląstelės branduolio nebuvimas. Tuo pačiu metu bakterijos genetinė medžiaga (dezoksiribonukleino rūgštis arba DNR) ląstelėje užima labai specifinę vietą – zoną, vadinamą nukleoidu. Tokią ląstelės struktūrą turintys organizmai vadinami prokariotais („priešbranduoliniais“), priešingai nei visi kiti - eukariotais („tikrieji branduoliniai“), kurių DNR yra branduolyje, apsuptame apvalkalo. Bakterijos, anksčiau laikytos mikroskopiniais augalais, dabar priskiriamos nepriklausomai Moneros karalystės kategorijai – vienai iš penkių dabartinėje klasifikavimo sistemoje kartu su augalais, gyvūnais, grybais ir protistais.

Fosiliniai įrodymai. Bakterijos yra bene seniausia žinoma organizmų grupė. Sluoksniuotos akmens konstrukcijos – stromatolitai – kai kuriais atvejais datuojami archeozojaus (archėjos) pradžia, t.y. atsirado prieš 3,5 milijardo metų, – bakterijų gyvybinės veiklos, dažniausiai fotosintezės, rezultatas, vadinamasis. melsvadumbliai. Panašios struktūros (karbonatais impregnuotos bakterijų plėvelės) formuojasi ir šiandien, daugiausia prie Australijos krantų, Bahamų salose, Kalifornijos ir Persijos įlankose, tačiau jos yra gana retos ir nepasiekia didelių dydžių, nes žolėdžiai organizmai, tokie kaip pilvakojai. , maitinasi jais. Šiuo metu stromatolitai auga daugiausia ten, kur šių gyvūnų nėra dėl didelio vandens druskingumo ar dėl kitų priežasčių, tačiau prieš evoliucijos metu atsirandant žolėdžių formų formoms, jie galėjo pasiekti milžiniškus dydžius, sudarydami esminį vandenyno sekliojo vandens elementą, prilygstamą šiuolaikiniam. koraliniai rifai. Kai kuriose senovinėse uolienose buvo aptiktos mažytės apanglėjusios sferos, kurios, kaip manoma, taip pat yra bakterijų liekanos. Pirmieji branduoliniai, t.y. eukariotų, ląstelės išsivystė iš bakterijų maždaug prieš 1,4 milijardo metų.
Ekologija. Bakterijų gausu dirvožemyje, ežerų ir vandenynų dugne – visur, kur kaupiasi organinės medžiagos. Jie gyvena šaltyje, kai termometro stulpelis yra šiek tiek aukščiau nulio, ir karštuose rūgštiniuose šaltiniuose, kurių temperatūra aukštesnė nei 90 ° C. Kai kurios bakterijos toleruoja labai didelį druskingumą; visų pirma, jie yra vieninteliai Negyvojoje jūroje aptinkami organizmai. Atmosferoje jų yra vandens lašeliuose, o jų gausa ten dažniausiai koreliuoja su oro dulkėtumu. Taigi miestuose lietaus vandenyje bakterijų yra daug daugiau nei kaimo vietovėse. Šaltame aukštų kalnų ir poliarinių regionų ore jų nedaug, tačiau aptinkama net ir apatiniame stratosferos sluoksnyje 8 km aukštyje. Gyvūnų virškinamasis traktas yra tankiai apgyvendintas bakterijų (dažniausiai nekenksmingų). Eksperimentai parodė, kad daugumos rūšių gyvybei jie nėra būtini, nors gali susintetinti kai kuriuos vitaminus. Tačiau atrajotojams (karvėms, antilopėms, avims) ir daugeliui termitų jie dalyvauja virškinant augalinį maistą. Be to, gyvūno, auginamo steriliomis sąlygomis, imuninė sistema normaliai nesivysto dėl bakterinės stimuliacijos stokos. Normali žarnyno bakterinė flora taip pat svarbi norint slopinti ten patekusius kenksmingus mikroorganizmus.

BAKTERIJŲ STRUKTŪRA IR GYVYBĖ VEIKLA

Bakterijos yra daug mažesnės nei daugialąsčių augalų ir gyvūnų ląstelės. Jų storis dažniausiai būna 0,5-2,0 mikronų, o ilgis – 1,0-8,0 mikronų. Kai kurios formos yra vos matomos naudojant standartinių šviesos mikroskopų skiriamąją gebą (apie 0,3 mikrono), tačiau žinomos ir rūšys, kurių ilgis didesnis nei 10 mikronų, o plotis taip pat viršija nurodytas ribas, be to, gali atsirasti daugybė labai plonų bakterijų. ilgis viršija 50 mikronų. Ant paviršiaus, atitinkančio pieštuku pažymėtą tašką, tilps ketvirtis milijono vidutinio dydžio šios karalystės atstovų.
Struktūra. Pagal jų morfologines ypatybes išskiriamos šios bakterijų grupės: kokos (daugiau ar mažiau sferinės), bacilos (lazdelės ar cilindrai suapvalintais galais), spirilės (standžios spiralės) ir spirochetos (plonos ir lanksčios, panašios į plauką formos). Kai kurie autoriai yra linkę sujungti paskutines dvi grupes į vieną – spirilę. Prokariotai nuo eukariotų skiriasi daugiausia tuo, kad nėra susiformavusio branduolio ir būdinga tik viena chromosoma – labai ilga žiedinė DNR molekulė, viename taške pritvirtinta prie ląstelės membranos. Prokariotai taip pat neturi membrana uždarytų viduląstelinių organelių, vadinamų mitochondrijomis ir chloroplastais. Eukariotuose mitochondrijos gamina energiją kvėpuojant, o chloroplastuose vyksta fotosintezė (taip pat žr. LĄSTELĖ). Prokariotuose visa ląstelė (ir pirmiausia ląstelės membrana) atlieka mitochondrijos funkciją, o fotosintezės formose – ir chloroplasto funkciją. Kaip ir eukariotų, taip ir bakterijų viduje yra nedidelės nukleoproteininės struktūros – ribosomos, reikalingos baltymų sintezei, tačiau jos nesusijusios su jokiomis membranomis. Išskyrus labai retas išimtis, bakterijos negali sintetinti sterolių, svarbių eukariotinių ląstelių membranų komponentų. Už ląstelės membranos ribų dauguma bakterijų yra padengtos ląstelės sienele, šiek tiek primenančia augalų ląstelių celiuliozės sienelę, tačiau susidedančia iš kitų polimerų (jų sudėtyje yra ne tik angliavandenių, bet ir aminorūgščių bei bakterijoms būdingų medžiagų). Ši membrana neleidžia bakterinei ląstelei sprogti, kai osmoso būdu į ją patenka vanduo. Ant ląstelės sienelės dažnai yra apsauginė gleivinė kapsulė. Daugelyje bakterijų yra žvynelių, su kuriomis jos aktyviai plaukia. Bakterijų žvyneliai yra paprastesni ir šiek tiek kitokie nei panašios eukariotų struktūros.

„TIPINĖ“ BAKTERIJOS LĄSTELĖ ir jo pagrindinės struktūros.

Sensorinės funkcijos ir elgesys. Daugelis bakterijų turi cheminius receptorius, kurie nustato aplinkos rūgštingumo ir įvairių medžiagų, tokių kaip cukrus, aminorūgštys, deguonis ir anglies dioksidas, koncentracijos pokyčius. Kiekviena medžiaga turi savo tipo tokius „skonio“ receptorius, o vieno iš jų praradimas dėl mutacijos sukelia dalinį „skonio aklumą“. Daugelis judrių bakterijų taip pat reaguoja į temperatūros svyravimus, o fotosintetinės rūšys reaguoja į šviesos intensyvumo pokyčius. Kai kurios bakterijos magnetinio lauko linijų kryptį, įskaitant ir Žemės magnetinį lauką, suvokia jų ląstelėse esančių magnetito (magnetinės geležies rūdos – Fe3O4) dalelių pagalba. Vandenyje bakterijos naudojasi šiuo gebėjimu plaukti jėgos linijomis, ieškodamos palankios aplinkos. Sąlyginiai bakterijų refleksai nežinomi, tačiau jie turi tam tikrą primityvią atmintį. Plaukdami jie lygina suvokiamą dirgiklio intensyvumą su ankstesne jo reikšme, t.y. nustatyti, ar jis tapo didesnis ar mažesnis, ir pagal tai išlaikyti judėjimo kryptį arba ją pakeisti.
Reprodukcija ir genetika. Bakterijos dauginasi nelytiškai: jų ląstelėje DNR replikuojasi (dvigubėja), ląstelė dalijasi į dvi dalis ir kiekviena dukterinė ląstelė gauna po vieną pirminės DNR kopiją. Bakterijų DNR taip pat gali būti pernešama tarp nesidalijančių ląstelių. Tuo pačiu metu jų susiliejimas (kaip ir eukariotuose) nevyksta, individų skaičius nedidėja ir paprastai tik nedidelė genomo dalis (visas genų rinkinys) perkeliama į kitą ląstelę, priešingai nei „tikras“ seksualinis procesas, kurio metu palikuonis iš kiekvieno iš tėvų gauna visą genų rinkinį. Šis DNR perkėlimas gali vykti trimis būdais. Transformacijos metu bakterija iš aplinkos sugeria „pliką“ DNR, kuri ten pateko naikinant kitas bakterijas arba buvo tyčia eksperimentatoriaus „paslydusi“. Procesas vadinamas transformacija, nes pradinėse jo tyrimo stadijose pagrindinis dėmesys buvo skiriamas nekenksmingų organizmų virsmui (transformacijai) į virulentiškus tokiu būdu. DNR fragmentus iš bakterijų bakterijoms gali perkelti ir specialūs virusai – bakteriofagai. Tai vadinama transdukcija. Taip pat žinomas procesas, primenantis apvaisinimą ir vadinamas konjugacija: bakterijos viena su kita jungiasi laikinomis vamzdinėmis projekcijomis (kopuliacinėmis fimbrijomis), per kurias DNR pereina iš „vyriškos“ ląstelės į „moterišką“. Kartais bakterijos turi labai mažų papildomų chromosomų – ​​plazmidžių, kurios taip pat gali būti perduodamos iš individo į individą. Jei plazmidėse yra genų, sukeliančių atsparumą antibiotikams, jie kalba apie infekcinį atsparumą. Ji svarbi medicininiu požiūriu, nes gali plisti tarp skirtingų bakterijų rūšių ir net genčių, dėl to visa, tarkime, žarnyno bakterinė flora tampa atspari tam tikrų vaistų veikimui.

MEDŽIAGA

Iš dalies dėl mažo bakterijų dydžio jų medžiagų apykaita yra daug didesnė nei eukariotų. Palankiausiomis sąlygomis kai kurios bakterijos gali padvigubinti savo bendrą masę ir skaičių maždaug kas 20 minučių. Tai paaiškinama tuo, kad daugelis jų svarbiausių fermentų sistemų veikia labai dideliu greičiu. Taigi, triušiui reikia kelių minučių, kad susintetintų baltymo molekulę, o bakterijoms reikia sekundžių. Tačiau natūralioje aplinkoje, pavyzdžiui, dirvožemyje, dauguma bakterijų laikosi „bado dietos“, todėl jei jų ląstelės dalijasi, tai ne kas 20 minučių, o kartą per kelias dienas.
Mityba. Bakterijos yra autotrofai ir heterotrofai. Autotrofams („savaime maitinantiems“) nereikia kitų organizmų gaminamų medžiagų. Jie naudoja anglies dioksidą (CO2) kaip pagrindinį arba vienintelį anglies šaltinį. Į sudėtingas chemines reakcijas įtraukdami CO2 ir kitas neorganines medžiagas, ypač amoniaką (NH3), nitratus (NO-3) ir įvairius sieros junginius, jie sintetina visus jiems reikalingus biocheminius produktus. Heterotrofai („maitina kitus“) naudoja organines (anglies turinčias) medžiagas, kurias sintetina kiti organizmai, ypač cukrų, kaip pagrindinį anglies šaltinį (kai kurioms rūšims taip pat reikia CO2). Oksiduodami šie junginiai tiekia energiją ir molekules, reikalingas ląstelių augimui ir funkcionavimui. Šia prasme heterotrofinės bakterijos, kurioms priklauso didžioji dauguma prokariotų, yra panašios į žmones.
Pagrindiniai energijos šaltiniai. Jei ląstelių komponentų susidarymui (sintezei) daugiausia naudojama šviesos energija (fotonai), tai procesas vadinamas fotosinteze, o tai galinčios rūšys – fototrofais. Fototrofinės bakterijos skirstomos į fotoheterotrofus ir fotoautotrofus, priklausomai nuo to, kurie junginiai – organiniai ar neorganiniai – yra jų pagrindinis anglies šaltinis. Fotoautotrofinės melsvadumbliai (mėlynadumbliai), kaip ir žalieji augalai, naudodamos šviesos energiją skaido vandens molekules (H2O). Taip išsiskiria laisvas deguonis (1/2O2) ir susidaro vandenilis (2H+), kuris, galima sakyti, paverčia anglies dioksidą (CO2) į angliavandenius. Žaliosios ir violetinės sieros bakterijos naudoja šviesos energiją, kad suskaidytų kitas neorganines molekules, tokias kaip vandenilio sulfidas (H2S), o ne vandenį. Rezultatas taip pat gamina vandenilį, kuris sumažina anglies dioksido kiekį, bet neišsiskiria deguonis. Šis fotosintezės tipas vadinamas anoksigenine. Fotoheterotrofinės bakterijos, tokios kaip purpurinės nesierinės bakterijos, naudoja šviesos energiją vandenilio gamybai iš organinių medžiagų, ypač izopropanolio, tačiau jų šaltinis taip pat gali būti H2 dujos. Jei pagrindinis energijos šaltinis ląstelėje yra cheminių medžiagų oksidacija, tai bakterijos vadinamos chemoheterotrofais arba chemoautotrofais, priklausomai nuo to, ar molekulės tarnauja kaip pagrindinis anglies šaltinis – organinės ar neorganinės. Pirmiesiems organinės medžiagos suteikia ir energijos, ir anglies. Chemoautotrofai energiją gauna oksiduodami neorganines medžiagas, tokias kaip vandenilis (į vandenį: 2H4 + O2 iki 2H2O), geležį (Fe2+ iki Fe3+) arba sierą (2S + 3O2 + 2H2O iki 2SO42- + 4H+), o anglį iš CO2. Šie organizmai taip pat vadinami chemolitotrofais, taip pabrėžiant, kad jie „maitina“ uolienas.
Kvėpuoti. Ląstelių kvėpavimas yra cheminės energijos, sukauptos „maisto“ molekulėse, išlaisvinimo procesas, skirtas tolesniam jos naudojimui gyvybiškai svarbiose reakcijose. Kvėpavimas gali būti aerobinis ir anaerobinis. Pirmuoju atveju tam reikia deguonies. Jis reikalingas darbui vadinamųjų. elektronų transportavimo sistema: elektronai juda iš vienos molekulės į kitą (išsiskiria energija) ir galiausiai kartu su vandenilio jonais prisijungia prie deguonies – susidaro vanduo. Anaerobiniams organizmams deguonis nereikalingas, o kai kurioms šios grupės rūšims jis netgi nuodingas. Kvėpavimo metu išsiskiriantys elektronai jungiasi prie kitų neorganinių akceptorių, tokių kaip nitratas, sulfatas ar karbonatas, arba (vienoje tokio kvėpavimo formoje – fermentacija) prie konkrečios organinės molekulės, ypač gliukozės. Taip pat žr. METABOLIZMAS.

KLASIFIKACIJA

Daugumoje organizmų rūšis laikoma reprodukciškai izoliuota individų grupe. Plačiąja prasme tai reiškia, kad tam tikros rūšies atstovai gali susilaukti vaisingų palikuonių poruodamiesi tik su savo rūšimi, bet ne su kitų rūšių individais. Taigi, konkrečios rūšies genai, kaip taisyklė, neperžengia jos ribų. Tačiau bakterijose genų mainai gali vykti tarp ne tik skirtingų rūšių, bet ir skirtingų genčių individų, tad ar čia teisėta taikyti įprastas evoliucinės kilmės ir giminystės sąvokas, nėra iki galo aišku. Dėl šio ir kitų sunkumų kol kas nėra visuotinai priimtos bakterijų klasifikacijos. Žemiau yra vienas iš plačiai naudojamų variantų.
MONEROS KARALYSTĖ

Phylum Gracilicutes (plonasienės gramneigiamos bakterijos)

Skotobakterijų klasė (nefotosintetinės formos, pvz., miksobakterijos) Anoksifotobakterijų klasė (deguonies negaminančios fotosintetinės formos, pvz., purpurinės sieros bakterijos) Oksifotobakterijų klasė (deguonį gaminančios fotosintetinės formos, pvz., melsvabakterijos)

Phylum Firmicutes (storasienės gramteigiamos bakterijos)

Firmibakterijų klasė (kietųjų ląstelių formos, tokios kaip klostridijos)
Talobakterijų klasė (išsišakojusios formos, pvz., aktinomicetai)

Phylum Tenericutes (gramneigiamos bakterijos be ląstelės sienelės)

Mollicutes klasė (minkštųjų ląstelių formos, tokios kaip mikoplazmos)

Phylum Mendosicutes (bakterijos su pažeistomis ląstelių sienelėmis)

Archebakterijų klasė (senovinės formos, pvz., metaną sudarančios)

Domenai. Naujausi biocheminiai tyrimai parodė, kad visi prokariotai aiškiai skirstomi į dvi kategorijas: nedidelę archebakterijų grupę (Archaebacteria – „senovės bakterijos“) ir visas likusias, vadinamas eubakterijomis (Eubacteria – „tikrosios bakterijos“). Manoma, kad archebakterijos, palyginti su eubakterijomis, yra primityvesnės ir artimesnės bendram prokariotų ir eukariotų protėviui. Jos skiriasi nuo kitų bakterijų keliomis reikšmingomis savybėmis, įskaitant ribosomų RNR (rRNR) molekulių, dalyvaujančių baltymų sintezėje, sudėtį, lipidų (į riebalus panašių medžiagų) cheminę struktūrą ir kai kurių kitų medžiagų buvimą ląstelės sienelėje, o ne baltymų-angliavandenių polimero mureinas. Aukščiau pateiktoje klasifikavimo sistemoje archebakterijos laikomos tik vienu iš tos pačios karalystės tipų, jungiančių visas eubakterijas. Tačiau, pasak kai kurių biologų, skirtumai tarp archebakterijų ir eubakterijų yra tokie dideli, kad būtų teisingiau archebakterijas Moneroje laikyti ypatinga subkaralyste. Pastaruoju metu pasirodė dar radikalesnis pasiūlymas. Molekulinė analizė atskleidė tokius reikšmingus genų struktūros skirtumus tarp šių dviejų prokariotų grupių, kad kai kurie mano, kad jų buvimas toje pačioje organizmų karalystėje yra nelogiškas. Atsižvelgiant į tai, siūloma sukurti dar aukštesnio rango taksonominę kategoriją (taksoną), vadinant ją domenu, ir visus gyvus daiktus suskirstyti į tris sritis – Eukarijas (eukariotai), Archaea (archebakterijos) ir Bakterijas (dabartinės eubakterijos). .

EKOLOGIJA

Dvi svarbiausios ekologinės bakterijų funkcijos yra azoto fiksavimas ir organinių liekanų mineralizacija.
Azoto fiksacija. Molekulinio azoto (N2) jungimasis, kad susidarytų amoniakas (NH3), vadinamas azoto fiksavimu, o pastarojo oksidacija iki nitritų (NO-2) ir nitratų (NO-3) – nitrifikacija. Tai gyvybiškai svarbūs procesai biosferai, nes augalams reikia azoto, tačiau jie gali įsisavinti tik surištas jo formas. Šiuo metu apie 90% (apie 90 mln. tonų) tokio „fiksuoto“ azoto metinio kiekio suteikia bakterijos. Likusią dalį gamina chemijos gamyklos arba atsiranda žaibo smūgio metu. Azoto ore, kuris yra maždaug. 80 % atmosferos daugiausia suriša gramneigiama Rhizobium gentis ir melsvadumbliai. Rhizobium rūšys patenka į simbiozę su maždaug 14 000 ankštinių augalų (Leguminosae šeimos) rūšių, tarp kurių, pavyzdžiui, dobilai, liucerna, sojos pupelės ir žirniai. Šios bakterijos gyvena vadinamojoje. mazgeliai – jiems esant ant šaknų susidarę patinimai. Bakterijos iš augalo gauna organines medžiagas (mitybą), o mainais aprūpina šeimininką fiksuotu azotu. Per metus tokiu būdu fiksuojama iki 225 kg azoto hektare. Ne ankštiniai augalai, pavyzdžiui, alksnis, taip pat patenka į simbiozę su kitomis azotą fiksuojančiomis bakterijomis. Cianobakterijos fotosintezuoja, kaip ir žali augalai, išskirdamos deguonį. Daugelis jų taip pat gali užfiksuoti atmosferos azotą, kurį vėliau suvartoja augalai ir galiausiai gyvūnai. Šie prokariotai yra svarbus fiksuoto azoto šaltinis dirvožemyje apskritai ir ypač ryžių laukuose rytuose, taip pat pagrindinis jo tiekėjas vandenynų ekosistemoms.
Mineralizacija. Taip vadinamas organinių likučių skilimas į anglies dioksidą (CO2), vandenį (H2O) ir mineralines druskas. Cheminiu požiūriu šis procesas prilygsta degimui, todėl jam reikia daug deguonies. Viršutiniame dirvožemio sluoksnyje yra nuo 100 000 iki 1 milijardo bakterijų 1 g, t.y. maždaug 2 tonos iš hektaro. Paprastai visas organines liekanas, patekusias į žemę, greitai oksiduoja bakterijos ir grybai. Skilimui atsparesnė yra rusva organinė medžiaga, vadinama humino rūgštimi, kuri susidaro daugiausia iš medienoje esančio lignino. Jis kaupiasi dirvožemyje ir pagerina jo savybes.

BAKTERIJOS IR PRAMONĖ

Atsižvelgiant į bakterijų katalizuojamų cheminių reakcijų įvairovę, nenuostabu, kad jos buvo plačiai naudojamos gamyboje, kai kuriais atvejais nuo seniausių laikų. Tokių mikroskopinių žmogaus padėjėjų šlovę prokariotai dalijasi su grybais, pirmiausia mielėmis, kurios atlieka daugumą alkoholinės fermentacijos procesų, pavyzdžiui, gaminant vyną ir alų. Dabar, kai atsirado galimybė į bakterijas įvesti naudingų genų, dėl kurių jos sintetina vertingas medžiagas, tokias kaip insulinas, šių gyvų laboratorijų pramoninis panaudojimas gavo galingą naują postūmį. Taip pat žiūrėkite GENETINĖ INŽINERIJA.
Maisto pramone.Šiuo metu šioje pramonėje bakterijas daugiausia naudoja sūrių, kitų fermentuoto pieno produktų ir acto gamybai. Pagrindinės cheminės reakcijos čia yra rūgščių susidarymas. Taigi, gamindamos actą, Acetobacter genties bakterijos oksiduoja sidre ar kituose skysčiuose esantį etilo alkoholį iki acto rūgšties. Panašūs procesai vyksta ir raugintus kopūstus: anaerobinės bakterijos šio augalo lapuose esantį cukrų fermentuoja į pieno rūgštį, taip pat acto rūgštį ir įvairius alkoholius.
Rūdos išplovimas. Bakterijos naudojamos prastos kokybės rūdų išplovimui, t.y. paverčiant juos vertingų metalų, pirmiausia vario (Cu) ir urano (U) druskų tirpalu. Pavyzdys yra chalkopirito arba vario pirito (CuFeS2) apdorojimas. Šios rūdos krūvos periodiškai laistomos vandeniu, kuriame yra chemolitotrofinių Thiobacillus genties bakterijų. Per savo gyvavimo veiklą jie oksiduoja sierą (S), sudarydami tirpius vario ir geležies sulfatus: CuFeS2 + 4O2 CuSO4 + FeSO4. Tokios technologijos labai supaprastina vertingų metalų gavybą iš rūdų; iš esmės jie prilygsta procesams, vykstantiems gamtoje uolienų dūlėjimo metu.
Perdirbimas. Bakterijos taip pat padeda atliekas, pavyzdžiui, nuotekas, paversti mažiau pavojingais ar net naudingais produktais. Nuotekos yra viena iš aktualiausių šiuolaikinės žmonijos problemų. Visiškai jų mineralizacijai reikia didžiulio deguonies kiekio, o įprastuose rezervuaruose, kur įprasta šias atliekas išpilti, nebeužtenka deguonies jas „neutralizuoti“. Išeitis slypi papildomame nuotekų aeravime specialiuose baseinuose (aeracijos rezervuaruose): dėl to mineralizuojančiosios bakterijos turi pakankamai deguonies visiškai suskaidyti organines medžiagas, o palankiausiais atvejais geriamasis vanduo tampa vienu iš galutinių proceso produktų. Netirpios nuosėdos, likusios pakeliui, gali būti anaerobinės fermentacijos metu. Kad tokie vandens ruošimo įrenginiai užimtų kuo mažiau vietos ir pinigų, būtinos geros bakteriologijos žinios.
Kitos paskirties. Kitos svarbios bakterijų pramoninio panaudojimo sritys yra, pavyzdžiui, lino skiltis, t.y. jo besisukančių skaidulų atskyrimas nuo kitų augalo dalių, taip pat antibiotikų, ypač streptomicino (Streptomyces genties bakterijų) gamyba.

KOVA SU BAKTERIJOMIS PRAMONĖJE

Bakterijos yra ne tik naudingos; Kova su masiniu jų dauginimu, pavyzdžiui, maisto produktuose ar celiuliozės ir popieriaus gamyklų vandens sistemose, tapo visa veiklos sritimi. Maistas genda veikiamas bakterijų, grybų ir savo fermentų, sukeliančių autolizę („savaiminį virškinimą“), nebent jie būtų inaktyvuojami karščiu ar kitomis priemonėmis. Kadangi bakterijos yra pagrindinė gedimo priežastis, kuriant veiksmingas maisto saugojimo sistemas reikia žinoti šių mikroorganizmų tolerancijos ribas. Viena iš labiausiai paplitusių technologijų yra pieno pasterizavimas, kuris naikina bakterijas, sukeliančias, pavyzdžiui, tuberkuliozę ir bruceliozę. Pienas 61-63°C temperatūroje laikomas 30 minučių arba 72-73°C – tik 15 sekundžių. Tai nepablogina produkto skonio, bet nukenksmina patogenines bakterijas. Vyną, alų ir vaisių sultis taip pat galima pasterizuoti. Maisto laikymo šaltyje nauda žinoma jau seniai. Žema temperatūra nenaikina bakterijų, tačiau neleidžia joms augti ir daugintis. Tiesa, sušalus, pavyzdžiui, iki -25 °C, po kelių mėnesių bakterijų sumažėja, tačiau nemaža dalis šių mikroorganizmų vis tiek išgyvena. Esant kiek žemesnei nei nuliui temperatūrai, bakterijos toliau dauginasi, bet labai lėtai. Jų gyvybingos kultūros gali būti laikomos beveik neribotą laiką po liofilizavimo (džiovinimo šalčiu) baltymų turinčioje terpėje, pavyzdžiui, kraujo serume. Kiti žinomi maisto laikymo būdai yra džiovinimas (džiovinimas ir rūkymas), didelio kiekio druskos ar cukraus įdėjimas, kuris fiziologiškai prilygsta dehidratacijai, bei marinavimas, t.y. dedant į koncentruotą rūgšties tirpalą. Kai aplinkos rūgštingumas atitinka pH 4 ir žemiau, bakterijų gyvybinė veikla dažniausiai labai slopinama arba sustabdoma.

BAKTERIJOS IR LIGOS

TYRIMA BAKTERIJŲ

Daugelis bakterijų lengvai auga vadinamosiose. auginimo terpė, kurioje gali būti mėsos sultinio, iš dalies suvirškintų baltymų, druskų, dekstrozės, viso kraujo, jo serumo ir kitų komponentų. Bakterijų koncentracija tokiomis sąlygomis paprastai siekia apie milijardą kubiniame centimetre, todėl aplinka tampa drumsta. Norint ištirti bakterijas, būtina turėti galimybę gauti jų grynąsias kultūras arba klonus, kurie yra vienos ląstelės palikuonys. Tai būtina, pavyzdžiui, norint nustatyti, kokio tipo bakterijos užkrėtė pacientą ir kokiam antibiotikui šis tipas yra jautrus. Mikrobiologiniai mėginiai, tokie kaip gerklės ar žaizdų tamponai, kraujo mėginiai, vandens mėginiai ar kitos medžiagos, labai atskiedžiami ir dedami ant pusiau kietos terpės paviršiaus: ant jos iš atskirų ląstelių susidaro apvalios kolonijos. Kultūros terpės kietiklis paprastai yra agaras, polisacharidas, gaunamas iš tam tikrų jūros dumblių ir nevirškinamas beveik visų rūšių bakterijų. Agaro terpės naudojamos „sūklų“ pavidalu, t.y. pasvirę paviršiai, susidarę mėgintuvėliuose, stovinčiame dideliu kampu, kai išlydyta auginimo terpė stingsta, arba plonų sluoksnių pavidalu stiklinėse Petri lėkštelėse - plokščiuose apvaliuose induose, uždarytuose tokios pat formos, bet šiek tiek didesnio skersmens dangteliu. Paprastai per parą bakterijos ląstelė spėja tiek daugintis, kad suformuoja plika akimi lengvai matomą koloniją. Jis gali būti perkeltas į kitą aplinką tolesniam tyrimui. Prieš pradedant auginti bakterijas, visos auginimo terpės turi būti sterilios, o ateityje reikėtų imtis priemonių, kad ant jų nenusėstų nepageidaujami mikroorganizmai. Norėdami ištirti tokiu būdu auginamas bakterijas, pakaitinkite ploną vielos kilpą liepsnoje, pirmiausia palieskite ją prie kolonijos ar tepinėlio, o po to - su vandens lašeliu, užlašintu ant stiklelio. Tolygiai paskirstius paimtą medžiagą šiame vandenyje, stiklas išdžiovinamas ir greitai du ar tris kartus perleidžiamas virš degiklio liepsnos (pusė su bakterijomis turi būti nukreipta į viršų): dėl to mikroorganizmai nepažeidžiami tvirtai. pritvirtintas prie pagrindo. Ant preparato paviršiaus lašinami dažai, po to stiklas nuplaunamas vandeniu ir vėl išdžiovinamas. Dabar mėginį galite ištirti mikroskopu. Grynosios bakterijų kultūros identifikuojamos daugiausia pagal jų biochemines savybes, t.y. nustatyti, ar jie sudaro dujas ar rūgštis iš tam tikrų cukrų, ar jie sugeba virškinti baltymus (suskystinti želatiną), ar jiems reikia deguonies augimui ir pan. Jie taip pat patikrina, ar jie nudažyti specifiniais dažais. Jautrumą tam tikriems vaistams, pavyzdžiui, antibiotikams, galima nustatyti ant bakterijomis užkrėsto paviršiaus padėjus nedidelius šiomis medžiagomis suvilgytus filtravimo popieriaus diskus. Jei koks nors cheminis junginys naikina bakterijas, aplink atitinkamą diską susidaro zona be bakterijų.

Collier enciklopedija. – Atvira visuomenė. 2000 .