BAKTERET
një grup i madh mikroorganizmash njëqelizorë të karakterizuar nga mungesa e një bërthame qelizore të rrethuar nga një membranë. Në të njëjtën kohë, materiali gjenetik i bakterit (acidi deoksiribonukleik, ose ADN) zë një vend shumë specifik në qelizë - një zonë e quajtur nukleoid. Organizmat me një strukturë të tillë qelizore quhen prokariote ("prenukleare"), në kontrast me të gjithë të tjerët - eukariote ("bërthamë e vërtetë"), ADN-ja e të cilëve ndodhet në bërthamën e rrethuar nga një guaskë. Bakteret, që më parë konsideroheshin bimë mikroskopike, tani klasifikohen në mbretërinë e pavarur Monera - një nga pesë në sistemin aktual të klasifikimit, së bashku me bimët, kafshët, kërpudhat dhe protistët.
Dëshmi fosile. Bakteret janë ndoshta grupi më i vjetër i organizmave të njohur. Strukturat prej guri me shtresa - stromatolite - datohen në disa raste në fillimet e Arkeozoikut (Arkeanit), d.m.th. u ngrit 3.5 miliardë vjet më parë, - rezultat i aktivitetit jetësor të baktereve, zakonisht fotosintezues, të ashtuquajturat. algat blu-jeshile. Struktura të ngjashme (filma bakteriale të ngopura me karbonate) formohen edhe sot, kryesisht në brigjet e Australisë, Bahamas, në Kaliforni dhe Gjirin Persik, por ato janë relativisht të rralla dhe nuk arrijnë përmasa të mëdha, sepse organizmat barngrënës, si gastropodët. , ushqehen me to. Në ditët e sotme, stromatolitët rriten kryesisht aty ku mungojnë këto kafshë për shkak të kripësisë së lartë të ujit ose për arsye të tjera, por para shfaqjes së formave barngrënëse gjatë evolucionit, ata mund të arrinin përmasa të mëdha, duke përbërë një element thelbësor të ujit të cekët oqeanik, të krahasueshëm me ato moderne. shkëmbinj nënujorë koralorë. Në disa shkëmbinj të lashtë, janë gjetur sfera të vogla të karbonizuara, të cilat gjithashtu besohet se janë mbetje bakteresh. Ato të parat bërthamore, d.m.th. eukariote, qelizat evoluan nga bakteret afërsisht 1.4 miliardë vjet më parë.
Ekologjia. Ka shumë baktere në tokë, në fund të liqeneve dhe oqeaneve - kudo që ato grumbullohen çështje organike. Ata jetojnë në të ftohtë, kur termometri është pak mbi zero, dhe në burime të nxehta acidike me temperatura mbi 90 ° C. Disa baktere tolerojnë kripësi shumë të lartë; në veçanti, ata janë të vetmit organizma që gjenden në Detin e Vdekur. Në atmosferë, ato janë të pranishme në pika uji, dhe bollëku i tyre atje zakonisht lidhet me pluhurin e ajrit. Po, në qytete uji i shiut përmban shumë më tepër baktere sesa në zonat rurale. Ka pak prej tyre në ajrin e ftohtë të maleve të larta dhe rajoneve polare, megjithatë, ato gjenden edhe në shtresën e poshtme të stratosferës në një lartësi prej 8 km. Trakti tretës i kafshëve është i populluar dendur me baktere (zakonisht të padëmshme). Eksperimentet kanë treguar se ato nuk janë të nevojshme për jetën e shumicës së specieve, megjithëse mund të sintetizojnë disa vitamina. Megjithatë, te ripërtypësit (lopë, antilopa, dele) dhe shumë termite, ata janë të përfshirë në tretjen e ushqimit bimor. Për më tepër, sistemi imunitar i një kafshe të rritur në kushte sterile nuk zhvillohet normalisht për shkak të mungesës së stimulimit bakterial. "Flora" normale bakteriale e zorrëve është gjithashtu e rëndësishme për të shtypur gëlltitjen e mikroorganizmave të dëmshëm.
STRUKTURA DHE AKTIVITET JETËSOR I BAKTEREVE
Bakteret janë shumë më të vogla se qelizat e bimëve dhe kafshëve shumëqelizore. Trashësia e tyre është zakonisht 0,5-2,0 mikron, dhe gjatësia e tyre është 1,0-8,0 mikron. Disa forma janë mezi të dukshme në rezolucionin e mikroskopëve standardë të dritës (afërsisht 0,3 mikron), por speciet njihen gjithashtu me një gjatësi prej më shumë se 10 mikron dhe një gjerësi që gjithashtu shkon përtej kufijve të specifikuar, dhe një numër bakteresh shumë të hollë mund të i kalon 50 mikron në gjatësi. Në sipërfaqen që korrespondon me pikën e shënuar me laps, do të përshtaten një çerek milioni përfaqësues të përmasave mesatare të kësaj mbretërie.
Struktura. Në bazë të veçorive morfologjike të tyre dallohen këto grupe bakteresh: kokët (pak a shumë sferikë), bacilet (shkopinj ose cilindra me skaje të rrumbullakosura), spirilat (spiralet e ngurtë) dhe spiroketat (forma të holla dhe fleksibël si qime). Disa autorë priren të kombinojnë dy grupet e fundit në një - spirilla. Prokariotët ndryshojnë nga eukariotët kryesisht në mungesë të një bërthame të formuar dhe pranisë tipike të vetëm një kromozomi - një molekulë shumë e gjatë rrethore e ADN-së e bashkangjitur në një pikë në membranën qelizore. Prokariotët gjithashtu nuk kanë organele ndërqelizore të mbyllura me membranë të quajtur mitokondri dhe kloroplaste. Në eukariotët, mitokondritë prodhojnë energji gjatë frymëmarrjes dhe fotosinteza ndodh në kloroplaste (shih gjithashtu QELIZË). Te prokariotët, e gjithë qeliza (dhe kryesisht membrana qelizore) merr funksionin e një mitokondri, dhe në format fotosintetike, ajo gjithashtu merr funksionin e një kloroplasti. Ashtu si eukariotët, brenda baktereve ka struktura të vogla nukleoproteinike - ribozome, të nevojshme për sintezën e proteinave, por ato nuk shoqërohen me asnjë membranë. Me shumë pak përjashtime, bakteret nuk janë në gjendje të sintetizojnë sterolet, përbërës të rëndësishëm të membranave qelizore eukariote. Jashtë membranës qelizore, shumica e baktereve janë të mbuluara me një mur qelizor, që disi të kujton murin celuloz të qelizave bimore, por i përbërë nga polimere të tjera (ato përfshijnë jo vetëm karbohidratet, por edhe aminoacide dhe substanca specifike për bakteret). Kjo membranë parandalon që qeliza bakteriale të shpërthejë kur uji hyn në të përmes osmozës. Në krye të murit qelizor është shpesh një kapsulë mukoze mbrojtëse. Shumë baktere janë të pajisura me flagjela, me të cilat ata notojnë në mënyrë aktive. Flagjelat bakteriale janë të strukturuara më të thjeshta dhe disi ndryshe nga strukturat e ngjashme të eukarioteve.
QELIZË BAKTERIALE "TIPIKE". dhe strukturat e tij themelore.
Funksionet ndijore dhe sjellja. Shumë baktere kanë receptorë kimikë që zbulojnë ndryshimet në aciditetin e mjedisit dhe përqendrimin e substancave të ndryshme, si sheqernat, aminoacidet, oksigjenin dhe dioksidin e karbonit. Çdo substancë ka llojin e vet të receptorëve të tillë "shije", dhe humbja e njërit prej tyre si rezultat i mutacionit çon në "verbëri të pjesshme të shijes". Shumë baktere të lëvizshme reagojnë gjithashtu ndaj luhatjeve të temperaturës dhe speciet fotosintetike i përgjigjen ndryshimeve në intensitetin e dritës. Disa baktere perceptojnë drejtimin e vijave të fushës fushë magnetike, duke përfshirë fushën magnetike të Tokës, me ndihmën e grimcave të magnetitit ( mineral hekuri magnetik - Fe3O4) të pranishme në qelizat e tyre. Në ujë, bakteret e përdorin këtë aftësi për të notuar përgjatë vijave të forcës në kërkim të një mjedisi të favorshëm. Reflekset e kushtëzuara bakteret janë të panjohura, por ato kanë një lloj kujtese primitive. Gjatë notit, ata krahasojnë intensitetin e perceptuar të stimulit me vlerën e tij të mëparshme, d.m.th. përcaktoni nëse është bërë më i madh apo më i vogël dhe, bazuar në këtë, ruani drejtimin e lëvizjes ose ndryshoni atë.
Riprodhimi dhe gjenetika. Bakteret riprodhohen në mënyrë aseksuale: ADN-ja në qelizën e tyre përsëritet (dyfishohet), qeliza ndahet në dysh dhe secila qelizë bijë merr një kopje të ADN-së mëmë. ADN-ja bakteriale gjithashtu mund të transferohet midis qelizave që nuk ndahen. Në të njëjtën kohë, shkrirja e tyre (si tek eukariotët) nuk ndodh, numri i individëve nuk rritet dhe zakonisht vetëm një pjesë e vogël e gjenomit (grupi i plotë i gjeneve) transferohet në një qelizë tjetër, ndryshe nga Procesi seksual "i vërtetë", në të cilin pasardhësi merr një grup të plotë gjenesh nga secili prind. Ky transferim i ADN-së mund të ndodhë në tre mënyra. Gjatë transformimit, bakteri thith nga mjedisi ADN-ja "e zhveshur" që ka arritur atje gjatë shkatërrimit të baktereve të tjera ose është "rrëshqitur" qëllimisht nga eksperimentuesi. Procesi quhet transformim sepse në fazat e hershme të studimit të tij vëmendja kryesore iu kushtua shndërrimit (transformimit) të organizmave të padëmshëm në virulentë në këtë mënyrë. Fragmentet e ADN-së gjithashtu mund të transferohen nga bakteret në baktere nga viruse të veçanta - bakteriofagë. Kjo quhet transduksion. Njihet gjithashtu një proces që të kujton fekondimin dhe quhet konjugim: bakteret lidhen me njëra-tjetrën me anë të projeksioneve tubulare të përkohshme (fimbritë kopuluese), përmes të cilave ADN-ja kalon nga një qelizë "mashkullore" në një "femër". Ndonjëherë bakteret përmbajnë kromozome shtesë shumë të vogla - plazmide, të cilat gjithashtu mund të transferohen nga individi në individ. Nëse plazmidet përmbajnë gjene që shkaktojnë rezistencë ndaj antibiotikëve, ato flasin për rezistencë infektive. Ajo është e rëndësishme me pikë mjekësore vizioni, pasi mund të përhapet midis llojeve të ndryshme dhe madje edhe gjinive të baktereve, si rezultat i së cilës e gjithë flora bakteriale e, të themi, zorrëve bëhet rezistente ndaj veprimit të disa barna.
METABOLIZMI
Pjesërisht për shkak të madhësisë së vogël të baktereve, shkalla e tyre metabolike është shumë më e lartë se ajo e eukarioteve. Në maksimum kushte të favorshme disa baktere mund të dyfishojnë masën e tyre totale dhe numërojnë afërsisht çdo 20 minuta. Kjo shpjegohet me faktin se një numër i sistemeve të tyre enzimatike më të rëndësishme funksionojnë me shumë shpejtësi e lartë. Kështu, një lepur ka nevojë për disa minuta për të sintetizuar një molekulë proteine, ndërsa baktereve u duhen sekonda. Megjithatë, në një mjedis natyror, për shembull në tokë, shumica e baktereve janë "në një dietë uria", kështu që nëse qelizat e tyre ndahen, kjo nuk ndodh çdo 20 minuta, por një herë në disa ditë.
Të ushqyerit. Bakteret janë autotrofe dhe heterotrofe. Autotrofët ("vetëushqyerja") nuk kanë nevojë për substanca të prodhuara nga organizma të tjerë. Si kryesore ose burim i vetëm karbonin ata përdorin dioksidin e tij (CO2). Duke përfshirë CO2 dhe substanca të tjera inorganike, në veçanti amoniakun (NH3), nitratet (NO-3) dhe lidhje të ndryshme squfuri në reaksione kimike komplekse, ata sintetizojnë të gjitha produktet biokimike që u nevojiten. Heterotrofët (“ushqehen me të tjerët”) përdorin substanca organike (që përmbajnë karbon) të sintetizuara nga organizma të tjerë, në veçanti sheqernat, si burimin kryesor të karbonit (disa specie kanë nevojë edhe për CO2). Kur oksidohen, këto komponime furnizojnë energji dhe molekula të nevojshme për rritjen dhe funksionimin e qelizave. Në këtë kuptim, bakteret heterotrofike, të cilat përfshijnë shumicën dërrmuese të prokariotëve, janë të ngjashme me njerëzit.
Burimet kryesore të energjisë. Nëse kryesisht energjia e dritës (fotonet) përdoret për formimin (sintezën) e komponentëve qelizorë, atëherë procesi quhet fotosintezë, dhe speciet e afta për të quhen fototrofe. Bakteret fototrofike ndahen në fotoheterotrofe dhe fotoautotrofe në varësi të asaj se cilat përbërës - organikë ose inorganikë - shërbejnë si burimi i tyre kryesor i karbonit. Cianobakteret fotoautotrofike (algat blu-jeshile), si bimët jeshile, shpërbëjnë molekulat e ujit (H2O) duke përdorur energjinë e dritës. Kjo lëshon oksigjen të lirë (1/2O2) dhe prodhon hidrogjen (2H+), i cili mund të thuhet se konverton dioksidin e karbonit (CO2) në karbohidrate. Bakteret e squfurit jeshil dhe vjollcë përdorin energjinë e dritës për të zbërthyer molekula të tjera inorganike, të tilla si sulfuri i hidrogjenit (H2S), në vend të ujit. Rezultati prodhon gjithashtu hidrogjen, i cili redukton dioksidin e karbonit, por nuk lëshohet oksigjen. Ky lloj fotosinteze quhet anoksigjenik. Bakteret fotoheterotrofike, të tilla si bakteret e purpurta jo sulfurore, përdorin energjinë e dritës për të prodhuar hidrogjen nga substanca organike, në veçanti izopropanoli, por burimi i tyre mund të jetë edhe gazi H2. Nëse burimi kryesor i energjisë në qelizë është oksidimi i kimikateve, bakteret quhen kemoheterotrofë ose kimiautotrofë, në varësi të faktit nëse molekulat shërbejnë si burim kryesor i karbonit - organik apo inorganik. Për të parën, lënda organike siguron energji dhe karbon. Kemoautotrofët marrin energji nga oksidimi i substancave inorganike, si hidrogjeni (në ujë: 2H4 + O2 deri në 2H2O), hekuri (Fe2+ në Fe3+) ose squfuri (2S + 3O2 + 2H2O në 2SO42- + 4H+), dhe karboni nga CO2. Këta organizma quhen gjithashtu kemolitotrofë, duke theksuar kështu që ata "ushqehen" me shkëmbinj.
Frymëmarrje. Frymëmarrja qelizore është procesi i çlirimit të energjisë kimike të ruajtur në molekulat e "ushqimit" për përdorimin e saj të mëtejshëm në reaksionet jetësore. Frymëmarrja mund të jetë aerobike dhe anaerobe. Në rastin e parë, ajo kërkon oksigjen. Është e nevojshme për punën e të ashtuquajturit. Sistemi i transportit të elektroneve: elektronet lëvizin nga një molekulë në tjetrën (energjia lirohet) dhe në fund bashkohen me oksigjenin së bashku me jonet e hidrogjenit - formohet uji. Organizmat anaerobe nuk kanë nevojë për oksigjen dhe për disa lloje të këtij grupi është edhe helmues. Elektronet e lëshuara gjatë frymëmarrjes lidhen me pranuesit e tjerë inorganik, si nitrati, sulfati ose karbonati, ose (në një formë të tillë frymëmarrjeje - fermentimi) me një molekulë organike specifike, në veçanti glukozën. Shihni gjithashtu METABOLIZMI.
KLASIFIKIMI
Në shumicën e organizmave, një specie konsiderohet të jetë një grup individësh të izoluar riprodhues. Në një kuptim të gjerë, kjo do të thotë se përfaqësuesit e një specieje të caktuar mund të prodhojnë pasardhës pjellor duke u çiftuar vetëm me llojin e tyre, por jo me individë të specieve të tjera. Kështu, gjenet e një specie të veçantë, si rregull, nuk shtrihen përtej kufijve të saj. Megjithatë, në bakteret, shkëmbimi i gjeneve mund të ndodhë midis individëve jo vetëm tipe te ndryshme, por edhe të gjinive të ndryshme, kështu që nëse është legjitime të zbatohen konceptet e zakonshme të origjinës evolucionare dhe farefisnisë këtu nuk është plotësisht e qartë. Për shkak të kësaj dhe vështirësive të tjera, ende nuk ka një klasifikim të pranuar përgjithësisht të baktereve. Më poshtë është një nga variantet e përdorur gjerësisht.
MBRETËRIA E MONERA
Phylum Gracilicutes (baktere gram-negative me mure të hollë)
Klasa Scotobacteria (forma jo-fotosintetike, si myxobakteret) Klasa e anoksifotobaktereve (forma fotosintetike jo-prodhuese të oksigjenit, si bakteret e squfurit të purpurt) Klasa e Oksifotobaktereve (format fotosintetike që prodhojnë oksigjen, si p.sh. cyano)
Phylum Firmicutes (baktere gram-pozitive me mure të trasha)
Klasa Firmibacteria (forma me qeliza të forta, të tilla si clostridia)
Klasa e talobaktereve (forma të degëzuara, p.sh. aktinomicet)
Phylum Tenericutes (bakteret gram-negative pa mur qelizor)
Klasa Mollicutes (forma me qeliza të buta, të tilla si mykoplazmat)
Phylum Mendosicutes (baktere me mure qelizore të dëmtuara)
Klasa e arkebaktereve (format e lashta, p.sh. formimi i metanit)
Domenet. Studimet e fundit biokimike kanë treguar se të gjithë prokariotët ndahen qartë në dy kategori: një grup i vogël arkebakteresh (Archaebacteria - "bakteret e lashta") dhe të gjitha të tjerat, të quajtura eubaktere (Eubacteria - "bakteret e vërteta"). Besohet se arkebakteret, në krahasim me eubakteret, janë më primitive dhe më afër paraardhësit të përbashkët të prokariotëve dhe eukariotëve. Ato ndryshojnë nga bakteret e tjera në disa karakteristika domethënëse, duke përfshirë përbërjen e molekulave të ARN-së ribozomale (rARN) të përfshira në sintezën e proteinave, strukturën kimike të lipideve (substanca të ngjashme me yndyrën) dhe praninë në murin qelizor të disa substancave të tjera në vend të mureinë polimer protein-karbohidrate. Në sistemin e mësipërm të klasifikimit, arkebakteret konsiderohen vetëm një nga llojet e së njëjtës mbretëri, e cila bashkon të gjitha eubakteret. Megjithatë, sipas disa biologëve, dallimet midis arkebaktereve dhe eubaktereve janë aq të thella sa është më e saktë të konsiderohen arkebakteret brenda Monera si një nënmbretë e veçantë. Kohët e fundit është shfaqur një propozim edhe më radikal. Analiza molekulare ka zbuluar dallime kaq të rëndësishme në strukturën e gjeneve midis këtyre dy grupeve të prokariotëve, saqë disa e konsiderojnë praninë e tyre brenda të njëjtës mbretëri organizmash si të palogjikshme. Në këtë drejtim, propozohet të krijohet një kategori taksonomike (takson) e një rangu edhe më të lartë, duke e quajtur atë një domen, dhe të ndahen të gjitha gjallesat në tre fusha - Eucaria (eukariotët), Arkea (arkebakteret) dhe Bakteret (eubakteret aktuale). .
EKOLOGJIA
Dy funksionet më të rëndësishme ekologjike të baktereve janë fiksimi i azotit dhe mineralizimi i mbetjeve organike.
Fiksimi i azotit. Lidhja e azotit molekular (N2) për të formuar amoniak (NH3) quhet fiksim i azotit dhe oksidimi i këtij të fundit me nitritet (NO-2) dhe nitratet (NO-3) quhet nitrifikim. Këto janë procese jetike për biosferën, pasi bimët kanë nevojë për azot, por ato mund të thithin vetëm format e tij të lidhura. Aktualisht, afërsisht 90% (rreth 90 milion ton) e sasisë vjetore të këtij azoti "fiks" sigurohet nga bakteret. Pjesa tjetër prodhohet nga impiantet kimike ose ndodh gjatë goditjeve të rrufesë. Azoti në ajër, i cili është përafërsisht. 80% e atmosferës është e lidhur kryesisht nga gjinia gram-negative Rhizobium dhe cianobakteret. Llojet e Rhizobium hyjnë në simbiozë me afërsisht 14,000 lloje të bimëve bishtajore (familja Leguminosae), të cilat përfshijnë, për shembull, tërfilin, jonxhën, sojën dhe bizelet. Këto baktere jetojnë në të ashtuquajturat. nyje - ënjtje të formuara në rrënjë në prani të tyre. Bakteret marrin substanca organike (ushqim) nga bima, dhe në këmbim furnizojnë bujtësin me azot fiks. Gjatë një viti, në këtë mënyrë fiksohet deri në 225 kg azot për hektar. Bimët jo bishtajore, si alderi, gjithashtu hyjnë në simbiozë me baktere të tjera fiksuese të azotit. Cianobakteret fotosintezojnë, si bimët e gjelbra, duke çliruar oksigjen. Shumë prej tyre janë gjithashtu në gjendje të fiksojnë azotin atmosferik, i cili më pas konsumohet nga bimët dhe në fund të fundit nga kafshët. Këta prokariote shërbejnë si një burim i rëndësishëm i azotit fiks në tokë në përgjithësi dhe në orizoret në Lindje në veçanti, si dhe si furnizuesi kryesor i tij për ekosistemet e oqeanit.
Mineralizimi. Ky është emri që i është dhënë dekompozimit të mbetjeve organike në dioksid karboni (CO2), ujë (H2O) dhe kripëra minerale. Nga pikëpamja kimike, ky proces është i barabartë me djegien, prandaj kërkon sasi të mëdha oksigjeni. NË shtresa e sipërme toka përmban nga 100,000 deri në 1 miliard baktere për 1 g, d.m.th. afërsisht 2 tonë për hektar. Në mënyrë tipike, të gjitha mbetjet organike, sapo në tokë, oksidohen shpejt nga bakteret dhe kërpudhat. Më rezistente ndaj dekompozimit është një substancë organike me ngjyrë kafe e quajtur acid humik, i cili formohet kryesisht nga linjina që përmbahet në dru. Ai grumbullohet në tokë dhe përmirëson vetitë e tij.
BAKTERET DHE INDUSTRIA
Duke pasur parasysh shumëllojshmërinë e reaksioneve kimike që bakteret katalizojnë, nuk është për t'u habitur që ato janë përdorur gjerësisht në prodhim, në disa raste që nga kohërat e lashta. Prokariotët ndajnë lavdinë e ndihmësve të tillë mikroskopikë njerëzorë me kërpudhat, kryesisht maja, të cilat ofrojnë shumicën e proceseve të fermentimit alkoolik, për shembull, në prodhimin e verës dhe birrës. Tani që është bërë e mundur futja e gjeneve të dobishme në baktere, duke bërë që ato të sintetizojnë substanca të vlefshme si insulina, përdorimi industrial i këtyre laboratorëve të gjallë ka marrë një shtysë të re të fuqishme. Shihni gjithashtu INXHINIERIA GJENETIKE.
Industria ushqimore. Aktualisht, bakteret përdoren nga kjo industri kryesisht për prodhimin e djathrave, produkteve të tjera të qumështit të fermentuar dhe uthullës. Reaksionet kryesore kimike këtu janë formimi i acideve. Kështu, kur prodhohet uthull, bakteret e gjinisë Acetobacter oksidojnë alkoolin etilik që gjendet në musht ose lëngje të tjera për të acid acetik. Procese të ngjashme ndodhin kur lakra turshi është lakër turshi: bakteret anaerobe fermentoni sheqernat që përmbahen në gjethet e kësaj bime në acid laktik, si dhe në acid acetik dhe alkoole të ndryshme.
Shpëlarja e xeheve. Bakteret përdoren për shpëlarjen e xeheve të shkallës së ulët, d.m.th. duke i transferuar në një tretësirë kripe metale me vlerë, kryesisht bakri (Cu) dhe uraniumi (U). Një shembull është përpunimi i kalkopiritit, ose piritit të bakrit (CuFeS2). Grumbuj të këtij minerali ujiten periodikisht me ujë, i cili përmban baktere kemolitotrofike të gjinisë Thiobacillus. Gjatë aktivitetit të tyre jetësor, ata oksidojnë squfurin (S), duke formuar sulfate të tretshme të bakrit dhe hekurit: CuFeS2 + 4O2 në CuSO4 + FeSO4. Teknologji të tilla thjeshtojnë shumë nxjerrjen e metaleve të vlefshme nga xehet; në parim, ato janë ekuivalente me proceset që ndodhin në natyrë gjatë gërryerjes së shkëmbinjve.
Riciklimi. Bakteret shërbejnë gjithashtu për të kthyer materialet e mbeturinave, si ujërat e zeza, në produkte më pak të rrezikshme apo edhe të dobishme. Ujërat e zeza- një nga problemet më urgjente të njerëzimit modern. Mineralizimi i plotë i tyre kërkon sasi të mëdha oksigjeni dhe në rezervuarët e zakonshëm ku është zakon të hidhen këto mbetje, nuk ka më oksigjen të mjaftueshëm për t'i "neutralizuar" ato. Zgjidhja qëndron në ajrimin shtesë të ujërave të zeza në pishina të posaçme (rezervë ajrimi): si rezultat, bakteret mineralizuese kanë oksigjen të mjaftueshëm për të dekompozuar plotësisht lëndën organike, dhe në rastet më të favorshme, një nga produktet përfundimtare të procesit bëhet. ujë i pijshëm. Sedimenti i patretshëm që mbetet gjatë rrugës mund t'i nënshtrohet fermentimit anaerobik. Në mënyrë që impiante të tilla të trajtimit të ujit të marrin sa më shumë që të jetë e mundur më pak hapësirë dhe para, një njohuri e mirë e bakteriologjisë është e nevojshme.
Përdorime të tjera. Fusha të tjera të rëndësishme të aplikimit industrial të baktereve përfshijnë, për shembull, lobin e lirit, d.m.th. ndarja e fibrave të saj rrotulluese nga pjesët e tjera të bimës, si dhe prodhimi i antibiotikëve, në veçanti streptomicina (bakteret e gjinisë Streptomyces).
LUFTIMI I BAKTERIVE NË INDUSTRI
Bakteret nuk janë vetëm të dobishme; Lufta kundër riprodhimit masiv të tyre, për shembull në produktet ushqimore ose në sistemet ujore të fabrikave të pulpës dhe letrës, është bërë një fushë e tërë veprimtarie. Ushqimi prishet nën ndikimin e baktereve, kërpudhave dhe enzimave të veta që shkaktojnë autolizë ("vetë-tretje"), përveç nëse ato çaktivizohen nga nxehtësia ose mjete të tjera. Sepse arsyeja kryesore Meqenëse prishja shkaktohet ende nga bakteret, zhvillimi i sistemeve efektive të ruajtjes së ushqimit kërkon njohuri për kufijtë e qëndrueshmërisë së këtyre mikroorganizmave. Një nga teknologjitë më të zakonshme është pasterizimi i qumështit, i cili vret bakteret që shkaktojnë, për shembull, tuberkulozin dhe brucelozën. Qumështi mbahet në 61-63°C për 30 minuta ose në 72-73°C për vetëm 15 sekonda. Kjo nuk dëmton shijen e produktit, por çaktivizon bakteret patogjene. Vera, birra dhe lëngjet e frutave gjithashtu mund të pasterizohen. Përfitimet e ruajtjes së ushqimit në të ftohtë janë të njohura prej kohësh. Temperaturat e ulëta nuk i vrasin bakteret, por i pengojnë ato të rriten dhe të riprodhohen. Vërtetë, kur ngrihet, për shembull, në -25 ° C, numri i baktereve zvogëlohet pas disa muajsh, por një numër i madh i këtyre mikroorganizmave ende mbijetojnë. Në temperatura pak nën zero, bakteret vazhdojnë të shumohen, por shumë ngadalë. Kulturat e tyre të qëndrueshme mund të ruhen pothuajse për një kohë të pacaktuar pas liofilizimit (tharjes në ngrirje) në një mjedis që përmban proteina, siç është serumi i gjakut. Metoda të tjera të njohura të ruajtjes së ushqimit përfshijnë tharjen (tharjen dhe pirjen e duhanit), shtimin e sasive të mëdha të kripës ose sheqerit, që fiziologjikisht është e barabartë me dehidratimin dhe turshi, d.m.th. vendosja në një tretësirë të përqendruar të acidit. Kur aciditeti i mjedisit korrespondon me pH 4 dhe më poshtë, aktiviteti jetësor i baktereve zakonisht frenohet ose ndalet shumë.
BAKTERET DHE SËMUNDJET
STUDIMI I BAKTERIVE
Shumë baktere janë të lehta për t'u rritur në të ashtuquajturat. mjedis kulturor, i cili mund të përfshijë lëng mishi, proteina pjesërisht të tretur, kripëra, dekstrozë, gjak të plotë, serumin e tij dhe përbërës të tjerë. Përqendrimi i baktereve në kushte të tilla zakonisht arrin rreth një miliard për centimetër kub, duke bërë që mjedisi të bëhet i turbullt. Për të studiuar bakteret, është e nevojshme të jeni në gjendje të merrni kulturat e tyre të pastra, ose klonet, të cilat janë pasardhës të një qelize të vetme. Kjo është e nevojshme, për shembull, për të përcaktuar se çfarë lloj bakteri ka infektuar pacientin dhe ndaj cilit antibiotik është i ndjeshëm ky lloj. Mostrat mikrobiologjike, të tilla si tamponët e fytit ose plagëve, mostrat e gjakut, mostrat e ujit ose materiale të tjera, janë shumë të holluara dhe aplikohen në sipërfaqen e një mediumi gjysmë të ngurtë: mbi të, zhvillohen koloni të rrumbullakëta nga qelizat individuale. Agjenti forcues për mjedisin e kulturës është zakonisht agar, një polisaharid i marrë nga disa alga deti dhe nuk tretet nga pothuajse asnjë lloj bakteri. Media agar përdoret në formën e "shoals", d.m.th. sipërfaqet e pjerrëta të formuara në epruveta që qëndrojnë në një kënd të madh kur mjedisi i kulturës i shkrirë ngurtësohet, ose në formë shtresa të holla në enët Petri prej qelqi - enë të rrumbullakëta të sheshta, të mbyllura me kapak të së njëjtës formë, por me diametër pak më të madh. Zakonisht, brenda një dite, qeliza bakteriale arrin të shumëzohet aq shumë sa të formojë një koloni që është lehtësisht e dukshme me sy të lirë. Mund të transferohet në një mjedis tjetër për studime të mëtejshme. Të gjitha mjediset e kulturës duhet të jenë sterile përpara se të fillojnë të rriten bakteret dhe në të ardhmen duhet të merren masa për të parandaluar vendosjen e mikroorganizmave të padëshiruar mbi to. Për të ekzaminuar bakteret e rritura në këtë mënyrë, ngrohni një lak të hollë teli në një flakë, prekeni fillimisht në një koloni ose njollë dhe më pas në një pikë uji të aplikuar në një rrëshqitje xhami. Pas shpërndarjes së barabartë të materialit të marrë në këtë ujë, gota thahet dhe kalohet shpejt mbi flakën e djegësit dy ose tre herë (ana me bakteret duhet të jetë e kthyer lart): si rezultat, mikroorganizmat, pa u dëmtuar, janë fort. ngjitur në nënshtresë. Bojëja hidhet në sipërfaqen e preparatit, më pas gota lahet në ujë dhe thahet përsëri. Tani mund të ekzaminoni mostrën nën një mikroskop. Kulturat e pastra të baktereve identifikohen kryesisht nga karakteristikat e tyre biokimike, d.m.th. përcaktoni nëse ato formojnë gaz ose acide nga disa sheqerna, nëse janë në gjendje të tresin proteinat (të lëngëzojnë xhelatinën), nëse kanë nevojë për oksigjen për rritje, etj. Ata gjithashtu kontrollojnë nëse janë të lyer me ngjyra specifike. Ndjeshmëria ndaj medikamenteve të caktuara, të tilla si antibiotikët, mund të përcaktohet duke vendosur disqe të vogla letre filtri të njomur në këto substanca në një sipërfaqe të infektuar me baktere. Nëse ndonjë përbërje kimike vret bakteret, një zonë pa baktere formohet rreth diskut përkatës.
Enciklopedia e Collier. - Shoqëria e Hapur. 2000 .
Bakteret janë mikroorganizma shumë të vegjël, tepër të lashtë dhe deri diku mjaft të thjeshtë. Sipas klasifikimi modern ato u ndanë në një fushë të veçantë organizmash, gjë që tregon një ndryshim të rëndësishëm midis baktereve dhe formave të tjera të jetës.
Bakteret janë organizmat më të zakonshëm dhe, në përputhje me rrethanat, më të shumtat e gjalla, ato janë, pa ekzagjerim, të gjithëpranishëm dhe lulëzojnë në çdo mjedis: ujë, ajër, tokë, si dhe brenda organizmave të tjerë. Pra, në një pikë uji numri i tyre mund të arrijë disa milionë, dhe në trupin e njeriut ka rreth dhjetë më shumë se të gjitha qelizat tona.
Çfarë janë bakteret?
Këta janë organizma mikroskopikë, kryesisht njëqelizorë, ndryshimi kryesor i të cilave është mungesa e një bërthame qelizore. Baza e qelizës, citoplazma përmban ribozome dhe një nukleoid, i cili shërben si material gjenetik i baktereve. E gjithë kjo ndahet nga bota e jashtme nga një membranë citoplazmike ose plazmalemë, e cila nga ana tjetër është e mbuluar me një mur qelizor dhe një kapsulë më të dendur. Disa lloje bakteresh kanë flagjela të jashtme, numri dhe madhësia e tyre mund të ndryshojnë shumë, por qëllimi i tyre është gjithmonë i njëjtë - ato ndihmojnë bakteret të lëvizin.
Struktura dhe përmbajtja e një qelize bakteriale
Çfarë janë bakteret?
Format dhe madhësitë
Format e llojeve të ndryshme të baktereve ndryshojnë shumë: ato mund të jenë të rrumbullakëta, në formë shufre, të ndërlikuara, yjore, tetraedrale, kubike, në formë C ose O ose të parregullta.
Bakteret ndryshojnë në madhësi edhe më shumë. Kështu, Mycoplasma mycoides - specia më e vogël në të gjithë mbretërinë - ka një gjatësi prej 0,1 - 0,25 mikrometra, dhe bakteri më i madh Thiomargarita namibiensis arrin 0,75 mm - mund të shihet edhe me sy të lirë. Mesatarisht, madhësitë variojnë nga 0,5 në 5 mikron.
Metabolizmi ose metabolizmi
Në çështjet e prodhimit të energjisë dhe lëndë ushqyese bakteret shfaqin diversitet ekstrem. Por në të njëjtën kohë, është mjaft e lehtë t'i përgjithësosh ato duke i ndarë në disa grupe.
Sipas metodës së marrjes së lëndëve ushqyese (karboneve), bakteret ndahen në:
- autotrofet- organizmat që janë në gjendje të sintetizojnë në mënyrë të pavarur të gjitha substancat organike që u nevojiten për jetën;
- heterotrofet- organizma të aftë për të transformuar vetëm ato të gatshme komponimet organike, dhe për këtë arsye kanë nevojë për ndihmën e organizmave të tjerë për të prodhuar këto substanca për ta.
Sipas metodës së marrjes së energjisë:
- fototrofet- organizmat që prodhojnë energjinë e nevojshme si rezultat i fotosintezës
- kimiotrofet- organizmat që prodhojnë energji duke kryer reaksione të ndryshme kimike.
Si riprodhohen bakteret?
Rritja dhe riprodhimi në baktere janë të lidhura ngushtë. Pasi kanë arritur një madhësi të caktuar, ata fillojnë të riprodhohen. Në shumicën e llojeve të baktereve, ky proces mund të ndodhë jashtëzakonisht shpejt. Ndarja e qelizave, për shembull, mund të ndodhë në më pak se 10 minuta dhe numri i baktereve të reja do të rritet në mënyrë eksponenciale ndërsa çdo organizëm i ri ndahet në dy.
Ekzistojnë 3 lloje të ndryshme riprodhimi:
- ndarje- një bakter ndahet në dy absolutisht identikë gjenetikisht.
- duke lulëzuar- një ose më shumë sytha (deri në 4) formohen në polet e bakterit amë, ndërsa qeliza mëmë plaket dhe vdes.
- primitive procesi seksual- një pjesë e ADN-së së qelizave mëmë transferohet në qelizat bijë dhe shfaqet një bakter me një grup thelbësisht të ri gjenesh.
Lloji i parë është më i zakonshmi dhe më i shpejti, ky i fundit është tepër i rëndësishëm, jo vetëm për bakteret, por për të gjithë jetën në përgjithësi.
Bakteret e dobishme që banojnë në trupin e njeriut quhen mikrobiota. Ata janë mjaft të mëdhenj në numër - një person ka miliona prej tyre. Për më tepër, të gjitha ato rregullojnë shëndetin dhe funksionimin normal të çdo individi. Shkencëtarët thonë: pa baktere të dobishme, ose, siç quhen edhe ata, reciprokë, trakti gastrointestinal, lëkura dhe trakti respirator do të sulmoheshin menjëherë nga mikrobet patogjene dhe do të shkatërroheshin.
Cili duhet të jetë ekuilibri i mikrobiotës në trup dhe si mund të rregullohet për të shmangur zhvillimin e sëmundjeve të rënda, pyeti AiF.ru drejtor i Përgjithshëm zotërimi biomjekësor i Sergei Musienko.
Punëtorët e zorrëve
Një nga zonat e rëndësishme ku ndodhen bakteret e dobishme janë zorrët. Jo pa arsye besohet se këtu është themeluar i gjithë sistemi imunitar i njeriut. Dhe nëse mjedisi bakterial është i shqetësuar, atëherë mbrojtja e trupit zvogëlohet ndjeshëm.
Bakteret e dobishme të zorrëve krijojnë kushte fjalë për fjalë të padurueshme të jetesës për mikrobet patogjene - një mjedis acid. Për më tepër, mikroorganizmat e dobishëm ndihmojnë në tretjen e ushqimeve bimore, pasi bakteret ushqehen me qelizat bimore që përmbajnë celulozë, por enzimat e zorrëve nuk mund ta përballojnë këtë vetëm. Gjithashtu, bakteret e zorrëve kontribuojnë në prodhimin e vitaminave B dhe K, të cilat sigurojnë metabolizmin në kocka dhe indet lidhëse, si dhe çlirojnë energji nga karbohidratet dhe nxisin sintezën e antitrupave dhe rregullimin e sistemit nervor.
Më shpesh, kur flasim për bakteret e dobishme të zorrëve, nënkuptojnë 2 llojet më të njohura: bifidobakteret dhe laktobacilet. Në të njëjtën kohë, ato nuk mund të quhen kryesore, siç mendojnë shumë njerëz - numri i tyre është vetëm 5-15% e totalit. Megjithatë, ato janë shumë të rëndësishme, pasi efekti i tyre pozitiv ndaj baktereve të tjera është vërtetuar, kur mund të ketë baktere të tilla faktorë të rëndësishëm mirëqenia e një komuniteti të tërë: nëse ushqehen ose futen në trup me produkte qumështi të fermentuar - kefir ose kos, ato ndihmojnë bakteret e tjera të rëndësishme të mbijetojnë dhe të riprodhohen. Për shembull, është shumë e rëndësishme të rivendosni popullsinë e tyre gjatë dysbakteriozës ose pas një kursi antibiotikësh. Përndryshe, do të jetë problematike rritja e mbrojtjes së trupit.
Mburojë biologjike
Bakteret që banojnë në lëkurën dhe traktin respirator të njerëzve, në fakt, qëndrojnë roje dhe mbrojnë me siguri zonën e tyre të përgjegjësisë nga depërtimi i organizmave patogjenë. Ato kryesore janë mikrokoket, streptokoket dhe stafilokokët.
Mikrobioma e lëkurës ka pësuar ndryshime gjatë qindra viteve të fundit, pasi njerëzit kanë kaluar nga një jetë natyrale në kontakt me natyrën në larje të rregullt. me mjete të posaçme. Besohet se lëkura e njeriut tani është e banuar nga baktere krejtësisht të ndryshme që kanë jetuar më parë. Trupi, me ndihmën e sistemit imunitar, mund të dallojë të rrezikshmen nga jo të rrezikshmet. Por, nga ana tjetër, çdo streptokok mund të bëhet patogjen për një person, për shembull, nëse futet në një prerje ose ndonjë plagë tjetër të hapur në lëkurë. Një tepricë e baktereve ose aktiviteti i tyre patologjik në lëkurë dhe në traktin respirator mund të çojë në zhvillimin e sëmundje të ndryshme, dhe deri te shfaqja e një ere të pakëndshme. Sot ka zhvillime të bazuara në bakteret që oksidojnë amoniumin. Përdorimi i tyre bën të mundur mbjelljen e mikrobiomës së lëkurës me organizma krejtësisht të rinj, si rezultat i të cilave jo vetëm zhduket aroma (rezultat i metabolizmit të florës urbane), por edhe struktura e lëkurës ndryshon - poret e hapura, etj.
Ruajtja e mikrobotës
Mikrokozmosi i çdo personi ndryshon mjaft shpejt. Dhe kjo ka avantazhe të padyshimta, pasi numri i baktereve mund të përditësohet në mënyrë të pavarur.
Bakteret e ndryshme ushqehen me substanca të ndryshme - sa më i larmishëm të jetë ushqimi i një personi dhe sa më shumë të korrespondojë me stinën, më shumë zgjedhje mikroorganizmat e dobishme kanë. Megjithatë, nëse ushqimi është shumë i ngarkuar me antibiotikë ose konservues, bakteret nuk do të mbijetojnë, sepse këto substanca janë krijuar pikërisht për t'i shkatërruar ato. Për më tepër, nuk ka fare rëndësi që shumica e baktereve nuk janë patogjene. Si rezultat, diversiteti i botës së brendshme të një personi shkatërrohet. Dhe pas kësaj, fillojnë sëmundje të ndryshme - probleme me jashtëqitje, skuqje të lëkurës, çrregullime metabolike, reaksione alergjike, etj.
Por mikrobiota mund të ndihmohet. Për më tepër, do të duhen vetëm disa ditë për një korrigjim të lehtë.
Ekziston një numër i madh i probiotikëve (me baktere të gjalla) dhe prebiotikëve (substanca që mbështesin bakteret). Por problemi kryesor është se ato funksionojnë ndryshe për të gjithë. Analiza tregon se efektiviteti i tyre kundër dysbakteriozës është deri në 70-80%, domethënë, një ose një ilaç tjetër mund të funksionojë ose jo. Dhe këtu duhet të monitoroni me kujdes përparimin e trajtimit dhe administrimit - nëse mjetet juridike funksionojnë, menjëherë do të vini re përmirësime. Nëse situata mbetet e pandryshuar, ia vlen të ndryshoni programin e trajtimit.
Përndryshe, mund t'i nënshtroheni testeve speciale që studiojnë gjenomet e baktereve, përcakton përbërjen dhe raportin e tyre. Kjo ju lejon të zgjidhni shpejt dhe me kompetencë opsioni i kërkuar të ushqyerit dhe terapi shtesë që do të rivendosë ekuilibrin e brishtë. Megjithëse një person nuk ndjen shqetësime të lehta në ekuilibrin e baktereve, ato ende ndikojnë në shëndetin - në këtë rast, mund të vërehen sëmundje të shpeshta, përgjumje dhe manifestime alergjike. Çdo banor i qytetit, në një shkallë apo në një tjetër, ka një çekuilibër në trup dhe nëse nuk bën asgjë konkretisht për ta rikthyer atë, atëherë ndoshta do të ketë probleme shëndetësore që në një moshë të caktuar.
Agjërimi, agjërimi, më shumë perime, qull nga drithërat natyrale në mëngjes - këto janë vetëm disa nga zakonet e të ngrënit që njerëzit i duan bakteret e dobishme. Por për çdo person, dieta duhet të jetë individuale në përputhje me gjendjen e trupit të tij dhe stilin e jetës së tij - vetëm atëherë ai mund të mbajë një ekuilibër optimal dhe gjithmonë të ndjehet mirë.
Oriz. 1. Trupi i njeriut përbëhet nga 90% qeliza mikrobike. Ai përmban nga 500 deri në 1000 lloje të ndryshme bakteresh ose triliona nga këta banorë të mahnitshëm, që arrin deri në 4 kg peshë totale.
Oriz. 2. Bakteret që banojnë zgavrën e gojës: Streptococcus mutants ( ngjyrë jeshile). Bakteroides gingivalis, shkakton periodontit ( ngjyrë vjollce). Candida albicus ( e verdhe). Shkakton kandidiazë të lëkurës dhe organeve të brendshme.
Oriz. 7. Mycobacterium tuberculosis. Bakteret kanë shkaktuar sëmundje tek njerëzit dhe kafshët për shumë mijëvjeçarë. Bacili i tuberkulozit është jashtëzakonisht rezistent ndaj mjedisi i jashtëm. Në 95% të rasteve transmetohet nga pikat ajrore. Më shpesh prek mushkëritë.
Oriz. 8. Shkaktar i difterisë është korinebakteret ose bacili Leffler. Më shpesh zhvillohet në epitelin e shtresës mukoze të bajameve, më rrallë në laring. Ënjtja e laringut dhe nyjet limfatike të zmadhuara mund të çojnë në asfiksi. Toksina e patogjenit fiksohet në membranat e qelizave të muskujve të zemrës, veshkave, gjëndrave mbiveshkore dhe ganglioneve nervore dhe i shkatërron ato.
Oriz. 9. Agjentët shkaktarë të infeksionit stafilokoksik. Stafilokoket patogjene shkaktojnë dëme të mëdha në lëkurë dhe shtojca të saj, dëmtime të shumë organeve të brendshme, infeksion toksik të shkaktuar nga ushqimi, enterit dhe kolit, sepsë dhe shoku toksik.
Oriz. 10. Meningokoket janë shkaktarë të infeksionit meningokokal. Deri në 80% të rasteve janë fëmijë. Infeksioni transmetohet nga pikat ajrore nga bartës të sëmurë dhe të shëndetshëm të baktereve.
Oriz. 11. Bordetella pertussis.
Oriz. 12. Agjenti shkaktar i skarlatinës është streptococcus pyogenes.
Bakteret e dëmshme të mikroflorës së ujit
Uji është habitati i shumë mikrobeve. Në 1 cm3 ujë mund të numëroni deri në 1 milion trupa mikrobik. Mikroorganizmat patogjenë hyjnë në ujë nga ndërmarrjet industriale, vendbanimet dhe fermat blegtorale. Uji që përmban mikrobe patogjene mund të bëhet burim dizenteria, kolera, tifoja, tularemia, leptospiroza etj. Vibrio cholerae dhe mund të qëndrojë në ujë për një kohë mjaft të gjatë.
Oriz. 13. Shigella. Patogjenët shkaktojnë dizenteri bacilare. Shigella shkatërron epitelin e mukozës së zorrës së trashë, duke shkaktuar kolit të rëndë ulceroz. Toksinat e tyre ndikojnë në miokardin, sistemin nervor dhe vaskular.
Oriz. 14. . Vibriot nuk shkatërrojnë qelizat e shtresës mukoze të zorrëve të vogla, por ndodhen në sipërfaqen e tyre. Ata sekretojnë një toksinë të quajtur koleragjen, veprimi i së cilës çon në ndërprerjen e metabolizmit të kripës së ujit, duke bërë që trupi të humbasë deri në 30 litra lëngje në ditë.
Oriz. 15. Salmonela është shkaktare e etheve tifoide dhe etheve paratifoide. Ndikon në epitelin dhe elementët limfoide zorra e holle. Me qarkullimin e gjakut ato hyjnë në palcën e eshtrave, shpretkën dhe fshikëzën e tëmthit, nga e cila patogjenët hyjnë përsëri në zorrën e hollë. Si rezultat i inflamacionit imunitar, muri i zorrës së hollë çahet dhe shfaqet peritoniti.
Oriz. 16. Agjentët shkaktarë të tularemisë (kokobakteret blu). Ato ndikojnë në traktin respirator dhe zorrët. Ata kanë aftësinë të depërtojnë në trupin e njeriut përmes lëkurës së paprekur dhe mukozës së syve, nazofaringit, laringut dhe zorrëve. E veçanta e sëmundjes është dëmtimi i nyjeve limfatike (bubo primare).
Oriz. 17. Leptospira. Ato prekin rrjetin kapilar të njeriut, shpesh mëlçinë, veshkat dhe muskujt. Sëmundja quhet verdhëza infektive.
Bakteret e dëmshme të mikroflorës së tokës
Miliarda baktere "të këqija" jetojnë në tokë. Në një trashësi prej 30 centimetrash prej 1 hektari tokë ka deri në 30 tonë baktere. Duke pasur një grup të fuqishëm enzimash, ata janë të përfshirë në zbërthimin e proteinave në aminoacide, duke marrë kështu një pjesë aktive në proceset e kalbjes. Megjithatë, këto baktere sjellin shumë telashe për njerëzit. Falë aktivitetit të këtyre mikrobeve, ushqimi prishet shumë shpejt. Njeriu mësoi të mbrojë ushqimin ruajtje afatgjatë nga sterilizimi, kriposja, pirja e duhanit dhe ngrirja. Disa lloje të këtyre baktereve mund të prishin edhe ushqimet e kripura dhe të ngrira. hyjnë në tokë nga kafshët dhe njerëzit e sëmurë. Disa lloje të baktereve dhe kërpudhave qëndrojnë në tokë për dekada. Kjo lehtësohet nga aftësia e këtyre mikroorganizmave për të formuar spore, të cilat i mbrojnë ata nga kushtet e pafavorshme mjedisore për shumë vite. Ato shkaktojnë sëmundjet më të rrezikshme - antraksi, botulizmi dhe tetanozi.
Oriz. 18. Agjenti shkaktar i antraksit. Mbetet në tokë në një gjendje të ngjashme me sporet për dekada. Sidomos sëmundje e rrezikshme. Emri i tij i dytë është karbunkuli malinj. Prognoza e sëmundjes është e pafavorshme.
Oriz. 19. Agjenti shkaktar i botulizmit prodhon një toksinë të fuqishme. 1 mikrogram i këtij helmi vret një person. Toksina botulinike ndikon sistemi nervor, nervat okulomotor, deri te paraliza dhe nervat kraniale. Shkalla e vdekshmërisë nga botulizmi arrin në 60%.
Oriz. 20. Agjentët shkaktarë të gangrenës gazore shumohen shumë shpejt në indet e buta trupi pa qasje në ajër, duke shkaktuar dëme të rënda. Në një gjendje të ngjashme me sporet, ai vazhdon në mjedisin e jashtëm për një kohë të gjatë.
Oriz. 21. Bakteret putrefaktive.
Oriz. 22. Dëmtimi i produkteve ushqimore nga bakteret putrefaktive.
Bakteret e dëmshme që dëmtojnë drurin
Një numër bakteresh dhe kërpudhash dekompozojnë intensivisht fibrat, duke luajtur një rol të rëndësishëm sanitar. Megjithatë, në mesin e tyre ka baktere që shkaktojnë sëmundje të rënda te kafshët. Myku shkatërron drurin. Kërpudha për ngjyrosjen e drurit bojë druri në ngjyra të ndryshme. Kërpudha e shtëpisë e çon drurin në një gjendje të kalbur. Si rezultat i aktivitetit jetësor të kësaj kërpudhe, ato shkatërrohen ndërtesat prej druri. Veprimtaria e këtyre kërpudhave shkakton dëme të mëdha në shkatërrimin e objekteve blegtorale.
Oriz. 23. Fotografia tregon se si myku i shtëpisë shkatërroi trarët e dyshemesë prej druri.
Oriz. 24. I prishur pamjen trungje (ngjyrosje blu) të prekur nga myku i ngjyrosjes së drurit.
Oriz. 25. Brownie Kërpudha Merulius Lacrimans. a – miceli i leshit të pambukut; b – trup i ri frutor; c – trup frutor i vjetër; d – miceli i vjetër, kordonët dhe kalbëzimi i drurit.
Bakteret e dëmshme në ushqim
Produktet e kontaminuara me baktere të rrezikshme bëhen burim i sëmundjeve të zorrëve: ethet tifoide, salmoneloza, kolera, dizenteria etj.Toksinat që çlirohen stafilokoket dhe bacilet e botulizmit, shkaktojnë infeksione toksike. Mund të preken djathrat dhe të gjitha produktet e qumështit bakteret e acidit butirik, të cilat shkaktojnë fermentim të acidit butirik, duke rezultuar në shfaqjen e produkteve ERE e keqe dhe ngjyra. Uthull ngjitet shkaktojnë fermentim acetik, i cili çon në verë të thartë dhe birrë. Bakteret dhe mikrokoket që shkaktojnë kalbje përmbajnë enzima proteolitike që shpërbëjnë proteinat, gjë që u jep produkteve një erë të keqe dhe shije të hidhur. Produktet mbulohen me myk si rezultat i dëmtimit të kërpudhat e mykut.
Oriz. 26. Buka e prekur nga myku.
Oriz. 27. Djathi i prekur nga myku dhe bakteret putrefaktive.
Oriz. 28. “Maja e egër” Pichia pastoris. Fotografia është bërë me zmadhim 600x. Dëmtuesi më i keq i birrës. Gjendet kudo në natyrë.
Bakteret e dëmshme që shpërbëjnë yndyrnat dietike
Mikrobet e acidit butirik janë kudo. 25 lloje të tyre shkaktojnë fermentim të acidit butirik. Aktiviteti jetësor bakteret që tretin yndyratçon në prishjen e vajit. Nën ndikimin e tyre, farat e sojës dhe të lulediellit bëhen të prishura. Fermentimi i acidit butirik, i cili shkaktohet nga këto mikrobe, prish silazhin dhe ai hahet keq nga bagëtia. Dhe drithërat dhe bari i lagësht, të infektuar me mikrobe të acidit butirik, vetë-nxehen. Lagështia që përmban gjalpë, është një mjedis i mirë për mbarështim bakteret putrefaktive dhe kërpudhat e majave. Për shkak të kësaj, vaji përkeqësohet jo vetëm jashtë, por edhe brenda. Nëse vaji ruhet për një kohë të gjatë, atëherë mund të vendoset në sipërfaqen e tij. kërpudhat e mykut.
Oriz. 29. Vaji i havjarit i prekur nga bakteret që ndajnë yndyrën.
Bakteret e dëmshme që prekin vezët dhe produktet e vezëve
Bakteret dhe kërpudhat depërtojnë në vezë përmes poreve të guaskës së jashtme dhe dëmtimit të saj. Më shpesh, vezët janë të infektuara me baktere dhe myk të salmonelës, pluhur vezësh - salmonelën dhe.
Oriz. 30. Vezë të prishura.
Bakteret e dëmshme në ushqimet e konservuara
për njerëzit janë toksina bacil botulinum dhe bacil perfringens. Sporet e tyre shfaqin rezistencë të lartë ndaj nxehtësisë, gjë që lejon mikrobet të mbeten të qëndrueshme pas pasterizimit të ushqimit të konservuar. Duke qenë brenda kavanozit, pa akses në oksigjen, ato fillojnë të shumohen. Kjo lëshon dioksid karboni dhe hidrogjen, gjë që bën që kavanozi të fryhet. Ngrënia e një produkti të tillë shkakton toksikozë të rëndë ushqimore, e cila karakterizohet nga një ecuri jashtëzakonisht e rëndë dhe shpesh përfundon me vdekjen e pacientit. Mishi dhe perimet e konservuara janë të mahnitshme bakteret e acidit acetik, Si rezultat, përmbajtja e ushqimit të konservuar thartë. Zhvillimi nuk shkakton fryrje të ushqimit të konservuar, pasi stafilokoku nuk prodhon gazra.
Oriz. 31. Mishi i konservuar i prekur nga bakteret e acidit acetik, si rezultat i të cilit përmbajtja e kanaçeve bëhet e thartë.
Oriz. 32. Ushqimi i konservuar i fryrë mund të përmbajë bacil botulinum dhe bacil perfringens. Kavanozi fryhet nga dioksidi i karbonit, i cili lëshohet nga bakteret gjatë riprodhimit.
Bakteret e dëmshme në produktet e drithërave dhe bukës
Ergot dhe myqet e tjera që infektojnë drithërat janë më të rrezikshmit për njerëzit. Toksinat e këtyre kërpudhave janë të qëndrueshme ndaj nxehtësisë dhe nuk shkatërrohen nga pjekja. Toksikozat e shkaktuara nga përdorimi i produkteve të tilla janë të rënda. Mundim, i goditur bakteret e acidit laktik, ka shije të pakëndshme dhe erë specifike, me gunga në pamje. Ndikohet buka e pjekur tashmë Bacillus subtilis(Bac. subtilis) ose "sëmundje gravid". Bacilet sekretojnë enzima që shpërbëjnë niseshtenë e bukës, e cila manifestohet fillimisht nga një erë jo karakteristike e bukës dhe më pas nga ngjitja dhe viskoziteti i thërrimeve të bukës. Myk jeshil, i bardhë dhe kapitati ndikon në bukën tashmë të pjekur. Përhapet përmes ajrit.
Oriz. 33. Ne foto ka ergot vjollce. Doza të ulëta të ergotit shkaktojnë dhimbje të forta, çrregullime mendore dhe sjellje agresive. Doza të larta të ergotit shkaktojnë vdekje të dhimbshme. Veprimi i tij shoqërohet me tkurrjen e muskujve nën ndikimin e alkaloideve mykotike.
Oriz. 34. Micelium myk.
Oriz. 35. Sporet e mykut të gjelbër, të bardhë dhe kapitat mund të bien nga ajri në bukë tashmë të pjekur dhe ta infektojnë atë.
Bakteret e dëmshme që prekin frutat, perimet dhe manaferrat
Frutat, perimet dhe manaferrat mbillen bakteret e tokës, kërpudhat e mykut dhe maja që shkakton infeksionet e zorrëve. Mikotoksina patulin, e cila sekretohet kërpudha të gjinisë Penicillium, mund të shkaktojë kancer te njerëzit. Yersinia enterocolitica shkakton sëmundjen yersiniozë ose pseudotuberkuloz, e cila prek lëkurën, traktin gastrointestinal dhe organe dhe sisteme të tjera.
Oriz. 36. Dëmtimi i manave nga myku.
Oriz. 37. Lezionet e lëkurës për shkak të yersiniozës.
Bakteret e dëmshme hyjnë në trupin e njeriut përmes ushqimit, ajrit, plagëve dhe mukozave. Ashpërsia e sëmundjeve të shkaktuara nga mikrobet patogjene varet nga helmet që prodhojnë dhe toksinat e prodhuara prej tyre. vdekje masive. Gjatë mijëra viteve, ata kanë fituar shumë përshtatje që i lejojnë ata të depërtojnë dhe të qëndrojnë në indet e një organizmi të gjallë dhe t'i rezistojnë imunitetit.
Studimi i efekteve të dëmshme të mikroorganizmave në trup dhe zhvillimi i masave parandaluese është detyrë e njeriut!
Shumica e njerëzve e lidhin fjalën "baktere" me diçka të pakëndshme dhe një kërcënim për shëndetin. Në rastin më të mirë, produktet e qumështit të fermentuar vijnë në mendje. Në rastin më të keq - dysbacteriosis, murtaja, dizenteria dhe telashe të tjera. Por bakteret janë kudo, ato janë të mira dhe të këqija. Çfarë mund të fshehin mikroorganizmat?
Çfarë janë bakteret
Bakteri në greqisht do të thotë "shkop". Ky emër nuk do të thotë se nënkuptohen bakteret e dëmshme.
Atyre iu dha ky emër për shkak të formës së tyre. Shumica e këtyre qelizave të vetme duken si shufra. Ata gjithashtu vijnë në katrorë dhe qeliza në formë ylli. Për një miliard vjet, bakteret nuk ndryshojnë pamjen e tyre, ato mund të ndryshojnë vetëm nga brenda. Ato mund të jenë të lëvizshme ose të palëvizshme. Bakteret Nga jashtë është e mbuluar me një guaskë të hollë. Kjo e lejon atë të ruajë formën e saj. Nuk ka bërthamë ose klorofil brenda qelizës. Ka ribozome, vakuola, rrjedhje citoplazmike dhe protoplazmë. Bakteri më i madh u gjet në vitin 1999. Ajo u quajt "Perla Gri e Namibisë". Bakteret dhe bacilët nënkuptojnë të njëjtën gjë, ato thjesht kanë origjinë të ndryshme.
Njeriu dhe bakteret
Në trupin tonë ka një betejë të vazhdueshme midis baktereve të dëmshme dhe të dobishme. Falë këtij procesi, një person merr mbrojtje nga infeksione të ndryshme. Mikroorganizma të ndryshëm na rrethojnë në çdo hap. Ata jetojnë me rroba, fluturojnë në ajër, janë të kudondodhur.
Prania e baktereve në gojë, dhe kjo është rreth dyzet mijë mikroorganizma, mbron mishrat e dhëmbëve nga gjakderdhja, nga sëmundjet periodontale dhe madje edhe nga dhimbja e fytit. Nëse mikroflora e një gruaje është e shqetësuar, ajo mund të zhvillojë sëmundje gjinekologjike. Pajtueshmëria rregullat elementare higjiena personale do të ndihmojë në shmangien e dështimeve të tilla.
Imuniteti i njeriut varet plotësisht nga gjendja e mikroflorës. Vetëm në traktit gastrointestinal përmban pothuajse 60% të të gjitha baktereve. Pjesa tjetër janë të vendosura në sistemin e frymëmarrjes dhe në sistemin riprodhues. Rreth dy kilogramë baktere jetojnë në një person.
Shfaqja e baktereve në trup
Një foshnjë e sapolindur ka një zorrë sterile.
Pas frymëmarrjes së tij të parë, shumë mikroorganizma hyjnë në trup me të cilët ai nuk ishte i njohur më parë. Kur foshnja vihet për herë të parë në gji, nëna transferon baktere të dobishme me qumësht, të cilat do të ndihmojnë në normalizimin e mikroflorës së zorrëve. Jo më kot mjekët këmbëngulin që nëna menjëherë pas lindjes së fëmijës t'i japë gji. Ata gjithashtu rekomandojnë zgjatjen e këtij ushqimi sa më gjatë të jetë e mundur.
Bakteret e dobishme
Bakteret e dobishme janë: bakteret e acidit laktik, bifidobakteret, E. coli, streptomicentët, mikorizat, cianobakteret.
Të gjithë ata luajnë një rol të rëndësishëm në jetën e njeriut. Disa prej tyre parandalojnë shfaqjen e infeksioneve, të tjera përdoren në prodhimin e ilaçeve dhe të tjera ruajnë ekuilibrin në ekosistemin e planetit tonë.
Llojet e baktereve të dëmshme
Bakteret e dëmshme mund të shkaktojnë një sërë sëmundjesh serioze te njerëzit. Për shembull, difteria, dhimbja e fytit, murtaja dhe shumë të tjera. Ato transmetohen lehtësisht nga një person i infektuar përmes ajrit, ushqimit ose prekjes. Janë bakteret e dëmshme, emrat e të cilave do të japim më poshtë, ato që prishin ushqimin. Ata lëshojnë një erë të pakëndshme, kalben dhe dekompozohen dhe shkaktojnë sëmundje.
Bakteret mund të jenë gram-pozitive, gram-negative, në formë shufre.
Emrat e baktereve të dëmshme
| Titujt | Habitati | Dëmtimi |
| Mikobakteret | ushqim, ujë | tuberkulozi, lebra, ulçera |
| Bacil i tetanozit | toka, lëkura, aparati tretës | tetanoz, spazma muskulore, insuficiencë respiratore |
Shkopi i murtajës (konsiderohet nga ekspertët si një armë biologjike) | vetëm te njerëzit, brejtësit dhe gjitarët | murtaja bubonike, pneumonia, infeksionet e lëkurës |
| Helicobacter pylori | mukoza e stomakut të njeriut | gastrit, ulçerë peptike, prodhon citoksinë, amoniak |
| Bacil i antraksit | tokën | antraksit |
| Shkop botulizmi | ushqim, enët e kontaminuara | helmimi |
Bakteret e dëmshme mund për një kohë të gjatë banojnë në trup dhe thithin substanca të dobishme prej tij. Megjithatë, ato mund të shkaktojnë një sëmundje infektive.
Bakteret më të rrezikshme
Një nga bakteret më rezistente është meticilina. Njihet më mirë si Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus). mund të shkaktojë jo një, por disa sëmundjet infektive. Disa lloje të këtyre baktereve janë rezistente ndaj antibiotikëve dhe antiseptikëve të fuqishëm. Llojet e këtij bakteri mund të jetojnë në traktin e sipërm respirator, në plagët e hapura dhe në traktin urinar të çdo banori të tretë të Tokës. Për një person me një sistem të fortë imunitar, kjo nuk përbën rrezik.
Bakteret e dëmshme për njerëzit janë gjithashtu patogjenë të quajtur Salmonella typhi. Ata janë agjentë shkaktarë të infeksioneve akute të zorrëve dhe etheve tifoide. Këto lloj bakteresh, të dëmshme për njerëzit, janë të rrezikshme sepse prodhojnë substanca toksike jashtëzakonisht të rrezikshme për jetën. Me përparimin e sëmundjes, trupi bëhet i dehur, ka temperaturë shumë të fortë, skuqje në trup dhe zmadhohen mëlçia dhe shpretka. Bakteri është shumë rezistent ndaj ndikimeve të ndryshme të jashtme. Jeton mirë në ujë, në perime, fruta dhe riprodhohet mirë në produktet e qumështit.
Clostridium tetan është gjithashtu një nga bakteret më të rrezikshme. Ai prodhon një helm të quajtur ekzotoksina e tetanozit. Njerëzit që infektohen me këtë patogjen përjetojnë dhimbje të tmerrshme, konvulsione dhe vdesin shumë rëndë. Sëmundja quhet tetanoz. Përkundër faktit se vaksina u krijua në vitin 1890, 60 mijë njerëz vdesin prej saj çdo vit në Tokë.
Dhe një tjetër bakter që mund të çojë në vdekjen e një personi është Shkakton tuberkuloz, i cili është rezistent ndaj ilaçeve. Nëse nuk kërkoni ndihmë në kohën e duhur, një person mund të vdesë.
Masat për të parandaluar përhapjen e infeksioneve
Bakteret e dëmshme dhe emrat e mikroorganizmave studiohen nga mjekë të të gjitha disiplinave që nga ditët e tyre studentore. Kujdesi shëndetësor çdo vit kërkon metoda të reja për të parandaluar përhapjen e infeksioneve kërcënuese për jetën. Nëse ndiqni masat parandaluese, nuk do t'ju duhet të humbni energji për të gjetur mënyra të reja për të luftuar sëmundje të tilla.
Për ta bërë këtë, është e nevojshme të identifikohet në kohë burimi i infeksionit, të përcaktohet rrethi i njerëzve të sëmurë dhe viktimave të mundshme. Është e domosdoshme izolimi i personave të infektuar dhe dezinfektimi i burimit të infeksionit.
Faza e dytë është shkatërrimi i rrugëve përmes të cilave mund të transmetohen bakteret e dëmshme. Për këtë qëllim bëhet propaganda e duhur në mesin e popullatës.
Objektet ushqimore, rezervuarët dhe depot e magazinimit të ushqimit janë marrë nën kontroll.
Çdo njeri mund të rezistojë bakteret e dëmshme, duke forcuar në çdo mënyrë imunitetin tuaj. Një mënyrë jetese e shëndetshme, respektimi i rregullave bazë të higjienës, mbrojtja gjatë kontaktit seksual, përdorimi i instrumenteve dhe pajisjeve mjekësore sterile të disponueshme, duke kufizuar plotësisht komunikimin me njerëzit në karantinë. Nëse hyni në një zonë epidemiologjike ose në një burim infeksioni, duhet të respektoni rreptësisht të gjitha kërkesat e shërbimeve sanitare dhe epidemiologjike. Një numër infeksionesh barazohen në efektet e tyre me armët bakteriologjike.
