BAKTERİLER
bir zarla çevrili bir hücre çekirdeğinin bulunmaması ile karakterize edilen büyük bir tek hücreli mikroorganizma grubu. Aynı zamanda, bakterinin genetik materyali (deoksiribonükleik asit veya DNA) hücrede çok özel bir yer kaplar - nükleoid adı verilen bir bölge. Böyle bir hücre yapısına sahip organizmalara, DNA'sı bir kabukla çevrelenmiş çekirdekte bulunan diğerlerinin aksine - ökaryotlar ("gerçek nükleer") prokaryotlar ("nükleer öncesi") denir. Daha önce mikroskobik bitkiler olarak kabul edilen bakteriler, artık bitkiler, hayvanlar, mantarlar ve protistlerle birlikte bağımsız krallık Monera'da (mevcut sınıflandırma sisteminde beş kişiden biri) sınıflandırılıyor.

Fosil kanıtı. Bakteriler muhtemelen bilinen en eski organizma grubudur. Katmanlı taş yapılar - stromatolitler - bazı durumlarda Arkeozoyik'in (Arkean) başlangıcına, yani M.Ö. 3,5 milyar yıl önce ortaya çıktı - genellikle sözde fotosentez yapan bakterilerin hayati aktivitesinin sonucu. mavi-yeşil algler. Benzer yapılar (karbonatlarla emprenye edilmiş bakteri filmleri) bugün, çoğunlukla Avustralya kıyılarında, Bahamalar'da, Kaliforniya ve Basra Körfezi'nde oluşturulmaktadır, ancak bunlar nispeten nadirdir ve gastropodlar gibi otçul organizmalar nedeniyle büyük boyutlara ulaşmazlar. , onlarla beslenin. Günümüzde, stromatolitler esas olarak suyun yüksek tuzluluğu nedeniyle veya başka nedenlerden dolayı bu hayvanların bulunmadığı yerlerde yetişmektedir, ancak evrim sırasında otçul formların ortaya çıkmasından önce, modern okyanus sığ sularının önemli bir unsurunu oluşturan çok büyük boyutlara ulaşabiliyorlardı. mercan resifleri.
Bazı antik kayalarda, bakteri kalıntıları olduğuna inanılan küçük kömürleşmiş küreler bulunmuştur. İlk nükleer olanlar, yani. Ökaryotik hücreler yaklaşık 1,4 milyar yıl önce bakterilerden evrimleşti. Ekoloji. Toprakta, göllerin ve okyanusların dibinde, biriktikleri her yerde çok sayıda bakteri vardır.. Termometrenin sıfırın hemen üzerinde olduğu soğukta ve sıcaklığın 90 ° C'nin üzerinde olduğu sıcak asitli su kaynaklarında yaşarlar. Bazı bakteriler çok yüksek tuzluluğu tolere eder; özellikle Ölü Deniz'de bulunan tek organizmalardır. Atmosferde su damlacıkları halinde bulunurlar ve buradaki bollukları genellikle havanın tozluluğuyla ilişkilidir. Evet, şehirlerde yağmur suyu olduğundan çok daha fazla bakteri içerir. kırsal alanlar. Yüksek dağların ve kutup bölgelerinin soğuk havasında bunlardan çok az bulunur, ancak stratosferin 8 km yükseklikte alt katmanında bile bulunurlar. Hayvanların sindirim sistemi yoğun olarak bakterilerle doludur (genellikle zararsızdır). Deneyler, bazı vitaminleri sentezleyebilmelerine rağmen çoğu türün yaşamı için gerekli olmadıklarını göstermiştir. Ancak geviş getiren hayvanlarda (inekler, antiloplar, koyunlar) ve birçok termitte bitkisel besinlerin sindiriminde rol alırlar. Ayrıca steril koşullar altında yetiştirilen bir hayvanın bağışıklık sistemi, bakteriyel uyarının olmaması nedeniyle normal şekilde gelişmez. Bağırsakların normal bakteriyel "florası" da gıda alımının baskılanması açısından önemlidir. zararlı mikroorganizmalar.

BAKTERİLERİN YAPISI VE YAŞAM AKTİVİTESİ

Bakteriler çok hücreli bitki ve hayvanların hücrelerinden çok daha küçüktür. Kalınlıkları genellikle 0,5-2,0 mikron, uzunlukları ise 1,0-8,0 mikrondur. Bazı formlar, standart ışık mikroskoplarının çözünürlüğünde zar zor görülebilmektedir (yaklaşık 0,3 mikron), ancak 10 mikrondan fazla uzunluğa ve belirtilen sınırların ötesine geçen genişliğe sahip türler de bilinmektedir ve çok sayıda çok ince bakteri, uzunluğu 50 mikronu aşar. Kurşun kalemle işaretlenen noktaya karşılık gelen yüzeyde, bu krallığın çeyrek milyon orta boy temsilcisi sığacak.
Yapı. Morfolojik özelliklerine göre aşağıdaki bakteri grupları ayırt edilir: koklar (az çok küresel), basiller (yuvarlak uçlu çubuklar veya silindirler), spirilla (sert spiraller) ve spiroketler (ince ve esnek saç benzeri formlar). Bazı yazarlar son iki grubu tek bir spirillada birleştirme eğilimindedir. Prokaryotlar ökaryotlardan temel olarak oluşturulmuş bir çekirdeğin yokluğunda ve yalnızca bir kromozomun (hücre zarına bir noktada bağlı çok uzun dairesel bir DNA molekülü) tipik varlığıyla farklılık gösterir. Prokaryotlarda ayrıca mitokondri ve kloroplast adı verilen zarla çevrili hücre içi organeller yoktur. Ökaryotlarda mitokondri solunum sırasında enerji üretir ve kloroplastlarda fotosentez meydana gelir (ayrıca bkz. HÜCRE). Prokaryotlarda hücrenin tamamı (ve öncelikle hücre zarı) mitokondri işlevini üstlenir ve fotosentetik formlarda aynı zamanda kloroplast işlevini de üstlenir. Ökaryotlar gibi, bakterilerin içinde de protein sentezi için gerekli olan küçük nükleoprotein yapıları (ribozomlar) vardır, ancak bunlar herhangi bir zarla ilişkili değildir. Çok az istisna dışında bakteriler, ökaryotik hücre zarlarının önemli bileşenleri olan sterolleri sentezleyemezler. Hücre zarının dışında çoğu bakteri, bir şekilde bitki hücrelerinin selüloz duvarını anımsatan, ancak diğer polimerlerden oluşan bir hücre duvarı ile kaplıdır (bunlar sadece karbonhidratları değil aynı zamanda amino asitleri ve bakterilere özgü maddeleri de içerir). Bu zar, ozmoz yoluyla su girdiğinde bakteri hücresinin patlamasını önler. Hücre duvarının üstünde genellikle koruyucu bir mukoza kapsülü bulunur. Pek çok bakteri, aktif olarak yüzdükleri flagella ile donatılmıştır. Bakteriyel flagella, ökaryotların benzer yapılarından daha basit ve biraz farklı bir yapıya sahiptir.

"TİPİK" BAKTERİ HÜCRESİ ve temel yapıları.

Duyusal işlevler ve davranışlar. Pek çok bakteri, ortamın asitliğindeki değişiklikleri ve şekerler, amino asitler, oksijen ve karbondioksit gibi çeşitli maddelerin konsantrasyonundaki değişiklikleri tespit eden kimyasal reseptörlere sahiptir. Her maddenin kendine özgü “tat” reseptörleri vardır ve bunlardan birinin mutasyon sonucu kaybı, kısmi “tat körlüğüne” yol açar. Birçok hareketli bakteri aynı zamanda sıcaklık dalgalanmalarına da tepki verir ve fotosentetik türler ışık yoğunluğundaki değişikliklere tepki verir. Bazı bakteriler alan çizgilerinin yönünü algılar manyetik alan, hücrelerinde bulunan manyetit parçacıklarının (manyetik demir cevheri - Fe3O4) yardımıyla Dünya'nın manyetik alanı dahil. Suda bakteriler, uygun bir ortam bulmak için kuvvet çizgileri boyunca yüzmek için bu yeteneği kullanırlar. Koşullu refleksler Bakteriler bilinmiyor ama belirli bir tür ilkel hafızaya sahipler. Yüzerken, uyaranın algılanan yoğunluğunu önceki değeriyle karşılaştırırlar; büyüyüp küçülmediğini belirleyin ve buna dayanarak hareket yönünü koruyun veya değiştirin.
Üreme ve genetik. Bakteriler eşeysiz olarak çoğalır: Hücrelerindeki DNA kopyalanır (ikiye katlanır), hücre ikiye bölünür ve her yavru hücre, ana DNA'nın bir kopyasını alır. Bakteriyel DNA, bölünmeyen hücreler arasında da aktarılabilir. Aynı zamanda, bunların füzyonu (ökaryotlarda olduğu gibi) gerçekleşmez, birey sayısı artmaz ve genellikle genomun yalnızca küçük bir kısmı (genlerin tamamı) başka bir hücreye aktarılır. Torunların her bir ebeveynden tam bir gen seti aldığı "gerçek" cinsel süreç. Bu DNA transferi üç şekilde gerçekleşebilir. Dönüşüm sırasında bakteri, çevre Diğer bakterilerin yok edilmesi sırasında oraya ulaşan veya deneyci tarafından kasıtlı olarak "kaydırılan" "çıplak" DNA. Sürece dönüşüm denir çünkü çalışmanın ilk aşamalarında, zararsız organizmaların bu şekilde öldürücü olanlara dönüştürülmesine (dönüştürülmesine) asıl dikkat gösterildi. DNA parçaları ayrıca özel virüsler - bakteriyofajlar aracılığıyla bakterilerden bakterilere aktarılabilir. Buna transdüksiyon denir. Döllenmeyi anımsatan ve konjugasyon adı verilen bir süreç de bilinmektedir: Bakteriler, DNA'nın "erkek" hücreden "dişi" hücreye geçtiği geçici tübüler büyümelerle (çiftleşme fimbriaları) birbirine bağlanır. Bazen bakteriler, bireyden bireye de aktarılabilen çok küçük ek kromozomlar (plazmidler) içerir. Plazmidler antibiyotiklere karşı dirence neden olan genleri içeriyorsa bulaşıcı dirençten söz ederler. O önemli tıbbi nokta görme, çünkü farklı türler ve hatta bakteri cinsleri arasında yayılabilir, bunun sonucunda bağırsakların tüm bakteri florası belirli maddelerin etkisine karşı dirençli hale gelir. ilaçlar.

METABOLİZMA

Kısmen bakterilerin küçük olmasından dolayı metabolizma hızları ökaryotlarınkinden çok daha yüksektir. En fazla uygun koşullar Bazı bakteriler toplam kütlelerini ve sayılarını yaklaşık her 20 dakikada bir ikiye katlayabilir. Bu, en önemli enzim sistemlerinin bir kısmının çok hassas bir şekilde çalışmasıyla açıklanmaktadır. yüksek hız. Bu nedenle, bir tavşanın bir protein molekülünü sentezlemesi birkaç dakikaya ihtiyaç duyarken, bakterilerin sentezlemesi birkaç saniye alır. Ancak doğal bir ortamda, örneğin toprakta, çoğu bakteri "açlık diyetindedir", dolayısıyla hücreleri bölünürse, bu her 20 dakikada bir değil, birkaç günde bir olur.
Beslenme. Bakteriler ototrof ve heterotroftur. Ototroflar (“kendi kendini besleyen”) diğer organizmalar tarafından üretilen maddelere ihtiyaç duymazlar. Ana olarak veya tek kaynak karbon dioksitini (CO2) kullanırlar. CO2 ve diğer inorganik maddeler, özellikle amonyak (NH3), nitratlar (NO-3) ve çeşitli bağlantılar kükürdü karmaşık kimyasal reaksiyonlara dönüştürerek ihtiyaç duydukları tüm biyokimyasal ürünleri sentezlerler. Heterotroflar ("başkalarıyla beslenen"), ana karbon kaynağı olarak diğer organizmalar tarafından sentezlenen organik (karbon içeren) maddeleri, özellikle şekerleri kullanır (bazı türler ayrıca CO2'ye de ihtiyaç duyar). Oksitlendiğinde bu bileşikler hücre büyümesi ve işleyişi için gerekli olan enerjiyi ve molekülleri sağlar. Bu anlamda prokaryotların büyük çoğunluğunu içeren heterotrofik bakteriler insanlara benzer.
Ana enerji kaynakları. Hücresel bileşenlerin oluşumu (sentezi) için esas olarak ışık enerjisi (fotonlar) kullanılıyorsa, bu sürece fotosentez denir ve bunu yapabilen türlere fototroflar denir. Fototrofik bakteriler, ana karbon kaynağı olarak hangi bileşiklerin (organik veya inorganik) görev yaptığına bağlı olarak fotoheterotroflara ve fotoototroflara ayrılır. Fotoototrofik siyanobakteriler (mavi-yeşil algler), yeşil bitkiler gibi, ışık enerjisini kullanarak su moleküllerini (H2O) parçalar. Bu, serbest oksijeni (1/2O2) açığa çıkarır ve karbondioksiti (CO2) karbonhidratlara dönüştürdüğü söylenebilen hidrojeni (2H+) üretir. Yeşil ve mor kükürt bakterileri, su yerine hidrojen sülfür (H2S) gibi diğer inorganik molekülleri parçalamak için ışık enerjisini kullanır. Sonuçta karbondioksiti azaltan hidrojen de üretilir ancak oksijen açığa çıkmaz. Bu tip fotosenteze anoksijenik denir. Mor kükürt içermeyen bakteriler gibi fotoheterotrofik bakteriler, başta izopropanol olmak üzere organik maddelerden hidrojen üretmek için ışık enerjisini kullanır, ancak bunların kaynağı H2 gazı da olabilir. Hücredeki ana enerji kaynağı kimyasalların oksidasyonu ise, moleküllerin ana karbon kaynağı (organik veya inorganik) olarak hizmet etmesine bağlı olarak bakterilere kemoheterotroflar veya kemoototroflar denir. Birincisi için organik madde hem enerji hem de karbon sağlar. Kemoototroflar, hidrojen (suya: 2H2O'da 2H4 + O2), demir (Fe3+'da Fe2+) veya kükürt (2SO42- + 4H+'da 2S + 3O2 + 2H2O) ve CO2'den karbon gibi inorganik maddelerin oksidasyonundan enerji elde ederler. Bu organizmalara aynı zamanda kemolitotroflar da denir, dolayısıyla kayalarla "beslendikleri" vurgulanır.
Nefes. Hücresel solunum, yaşamsal reaksiyonlarda daha fazla kullanılmak üzere “gıda” moleküllerinde depolanan kimyasal enerjinin serbest bırakılması sürecidir. Solunum aerobik ve anaerobik olabilir. İlk durumda oksijen gerektirir. Sözdenin çalışması için gereklidir. elektron taşıma sistemi: elektronlar bir molekülden diğerine hareket eder (enerji açığa çıkar) ve sonunda hidrojen iyonlarıyla birlikte oksijene katılır - su oluşur. Anaerobik organizmaların oksijene ihtiyacı yoktur ve bu grubun bazı türleri için zehirli bile olabilir. Solunum sırasında salınan elektronlar, nitrat, sülfat veya karbonat gibi diğer inorganik alıcılara veya (bu tür solunumun bir biçiminde - fermantasyon) spesifik bir organik moleküle, özellikle glikoza bağlanır. Ayrıca bkz. METABOLİZMA.

SINIFLANDIRMA

Çoğu organizmada bir tür, üreme açısından izole edilmiş bir grup birey olarak kabul edilir. Geniş anlamda bu, belirli bir türün temsilcilerinin yalnızca kendi türleriyle çiftleşerek verimli yavrular üretebileceği, ancak diğer türün bireyleri ile çiftleşemeyeceği anlamına gelir. Bu nedenle, belirli bir türün genleri, kural olarak, sınırlarının ötesine geçmez. Ancak bakterilerde gen alışverişi sadece bireyler arasında gerçekleşebilir. farklı türler, ama aynı zamanda farklı cinslerden, dolayısıyla evrimsel köken ve akrabalık gibi olağan kavramları burada uygulamanın meşru olup olmadığı tam olarak açık değil. Bu ve diğer zorluklar nedeniyle bakterilerin genel kabul görmüş bir sınıflandırması henüz mevcut değildir. Aşağıda yaygın olarak kullanılan varyantlardan biri yer almaktadır.
MONERA KRALLIĞI

Phylum Gracilicutes (ince duvarlı gram negatif bakteriler)

Sınıf Scotobacteria (miksobakteriler gibi fotosentetik olmayan formlar) Sınıf Anoksifotobakteriler (mor kükürt bakterileri gibi oksijen üretmeyen fotosentetik formlar) Sınıf Oxyphotobakteriler (siyanobakteriler gibi oksijen üreten fotosentetik formlar)

Phylum Firmicutes (kalın duvarlı gram pozitif bakteriler)

Firmibakteri Sınıfı (clostridia gibi sert hücreli formlar)
Thallobacteria Sınıfı (dallı formlar, örneğin aktinomisetler)

Phylum Tenericutes (Hücre duvarı olmayan Gram negatif bakteriler)

Mollicutes Sınıfı (mikoplazmalar gibi yumuşak hücreli formlar)

Phylum Mendosicutes (kusurlu hücre duvarlarına sahip bakteriler)

Arkebakteri Sınıfı (eski formlar, örneğin metan oluşturan)

Etki alanları. Son biyokimyasal çalışmalar, tüm prokaryotların açıkça iki kategoriye ayrıldığını göstermiştir: küçük bir arkebakteri grubu (Archaebacteria - "eski bakteriler") ve geri kalanların tümü, eubacteria (Eubacteria - "gerçek bakteri") olarak adlandırılır. Arkebakterilerin öbakterilere göre daha ilkel ve prokaryotlarla ökaryotların ortak atasına daha yakın olduğuna inanılıyor. Protein sentezinde rol oynayan ribozomal RNA (rRNA) moleküllerinin bileşimi, lipitlerin (yağ benzeri maddeler) kimyasal yapısı ve hücre duvarında protein sentezi yerine başka bazı maddelerin bulunması gibi birçok önemli özellik bakımından diğer bakterilerden farklılık gösterirler. protein-karbonhidrat polimeri murein. Yukarıdaki sınıflandırma sisteminde, arkebakteriler, tüm öbakterileri birleştiren aynı krallığın türlerinden yalnızca biri olarak kabul edilir. Ancak bazı biyologlara göre arkebakteriler ile öbakteriler arasındaki farklar o kadar derin ki, Monera içindeki arkebakterileri özel bir alt krallık olarak düşünmek daha doğru. Son zamanlarda daha da radikal bir öneri ortaya çıktı. Moleküler analiz, bu iki prokaryot grubu arasındaki gen yapısındaki o kadar önemli farklılıkları ortaya çıkardı ki, bazıları bunların aynı organizmalar krallığındaki varlığının mantıksız olduğunu düşünüyor. Bu bağlamda, daha yüksek rütbeli bir taksonomik kategorinin (takson) oluşturulması, buna bir alan adı verilmesi ve tüm canlıların üç alana bölünmesi önerilmektedir - Eucarya (ökaryotlar), Archaea (arkebakteriler) ve Bakteriler (mevcut öubbakteriler) .

EKOLOJİ

Bakterilerin en önemli iki ekolojik işlevi azot fiksasyonu ve organik kalıntıların mineralizasyonudur.
Azot fiksasyonu. Moleküler nitrojenin (N2) amonyak (NH3) oluşturmak üzere bağlanmasına nitrojen fiksasyonu denir ve ikincisinin nitrite (NO-2) ve nitrata (NO-3) oksidasyonuna nitrifikasyon denir. Bitkiler nitrojene ihtiyaç duyduğundan, bunlar biyosfer için hayati süreçlerdir, ancak yalnızca bağlı formları emebilirler. Şu anda bu “sabit” nitrojenin yıllık miktarının yaklaşık %90'ı (yaklaşık 90 milyon ton) bakteriler tarafından sağlanmaktadır. Geri kalanı kimya tesisleri tarafından üretiliyor veya yıldırım çarpması sırasında oluşuyor. Havadaki nitrojen yakl. Atmosferin %80'i esas olarak gram-negatif cins Rhizobium ve siyanobakteriler tarafından bağlıdır. Rhizobium türleri, örneğin yonca, yonca, soya fasulyesi ve bezelye gibi baklagil bitkilerinin (Leguminosae familyası) yaklaşık 14.000 türüyle simbiyoz oluşturur. Bu bakteriler sözde yaşıyor. nodüller - varlığında köklerde oluşan şişlikler. Bakteriler bitkiden organik maddeler (beslenme) alırlar ve bunun karşılığında konakçıya sabit nitrojen sağlarlar. Bir yıl boyunca hektar başına 225 kg'a kadar nitrojen bu şekilde sabitlenir. Kızılağaç gibi baklagil olmayan bitkiler de diğer nitrojen sabitleyici bakterilerle simbiyoza girer. Siyanobakteriler yeşil bitkiler gibi fotosentez yaparak oksijen açığa çıkarırlar. Birçoğu aynı zamanda daha sonra bitkiler ve nihayetinde hayvanlar tarafından tüketilen atmosferik nitrojeni sabitleme yeteneğine de sahiptir. Bu prokaryotlar, genel olarak toprakta ve özel olarak Doğu'daki pirinç tarlalarında önemli bir sabit nitrojen kaynağı ve aynı zamanda okyanus ekosistemlerinin ana tedarikçisi olarak hizmet eder.
Mineralizasyon. Organik kalıntıların karbondioksit (CO2), su (H2O) ve mineral tuzlara ayrışmasına verilen addır. Kimyasal açıdan bu süreç yanmaya eşdeğer olduğundan büyük miktarda oksijen gerektirir. İÇİNDE üst katman toprakta 1 g başına 100.000 ila 1 milyar bakteri bulunur; hektar başına yaklaşık 2 ton. Tipik olarak, toprağa karışan tüm organik kalıntılar bakteri ve mantarlar tarafından hızla oksitlenir. Ayrışmaya karşı daha dayanıklı olan, esas olarak odunun içerdiği ligninden oluşan, hümik asit adı verilen kahverengimsi bir organik maddedir. Toprakta birikerek özelliklerini geliştirir.

BAKTERİLER VE ENDÜSTRİYEL

Bakterilerin katalize ettiği kimyasal reaksiyonların çeşitliliği göz önüne alındığında, bunların bazı durumlarda eski zamanlardan beri imalatta yaygın olarak kullanılması şaşırtıcı değildir. Prokaryotlar, bu tür mikroskobik insan yardımcılarının görkemini, örneğin şarap ve bira üretiminde alkolik fermantasyon işlemlerinin çoğunu sağlayan mantarlar, özellikle de maya ile paylaşırlar. Artık yararlı genlerin bakterilere aktarılması ve onların insülin gibi değerli maddeleri sentezlemelerine olanak sağlanması mümkün hale geldiğinden, bu canlı laboratuvarların endüstriyel kullanımı yeni ve güçlü bir ivme kazandı. Ayrıca bakınız GENETİK MÜHENDİSLİĞİ.
Gıda endüstrisi.Şu anda bakteriler bu endüstri tarafından esas olarak peynir, diğer fermente süt ürünleri ve sirke üretiminde kullanılmaktadır. Buradaki ana kimyasal reaksiyonlar asit oluşumudur. Böylece sirke üretilirken Acetobacter cinsi bakteriler elma şarabı veya diğer sıvılarda bulunan etil alkolü oksitler. asetik asit. Lahana turşusu lahana turşusu olduğunda da benzer süreçler meydana gelir: anaerobik bakteriler Bu bitkinin yapraklarında bulunan şekerleri laktik asit, asetik asit ve çeşitli alkollere fermente eder.
Cevher liçi. Bakteriler düşük tenörlü cevherlerin liçinde kullanılır; onları bir tuz çözeltisine aktarmak değerli metaller, öncelikle bakır (Cu) ve uranyum (U). Bunun bir örneği kalkopirit veya bakır piritin (CuFeS2) işlenmesidir. Bu cevherin yığınları periyodik olarak Thiobacillus cinsinin kemolitotrofik bakterilerini içeren suyla sulanır. Yaşam aktiviteleri sırasında kükürdü (S) oksitleyerek çözünür bakır ve demir sülfatlar oluştururlar: CuSO4 + FeSO4'te CuFeS2 + 4O2. Bu tür teknolojiler, değerli metallerin cevherlerden çıkarılmasını büyük ölçüde basitleştirir; prensip olarak doğada kayaların aşınması sırasında meydana gelen süreçlere eşdeğerdirler.
Atık geri dönüşümü. Bakteriler ayrıca kanalizasyon gibi atık malzemeleri daha az tehlikeli ve hatta faydalı ürünlere dönüştürmeye de hizmet eder. Atıksu- modern insanlığın en acil sorunlarından biri. Tam mineralizasyonları büyük miktarda oksijen gerektirir ve bu atığı boşaltmanın geleneksel olduğu sıradan rezervuarlarda artık onu "nötrleştirmek" için yeterli oksijen yoktur. Çözüm, atık suyun özel havuzlarda (havalandırma tankları) ilave olarak havalandırılmasında yatmaktadır: sonuç olarak, mineralleştirici bakteriler, organik maddeyi tamamen ayrıştırmak için yeterli oksijene sahip olur ve en uygun durumlarda, prosesin son ürünlerinden biri haline gelir. içme suyu. Yol boyunca kalan çözünmeyen çökelti anaerobik fermantasyona tabi tutulabilir. Böylece bu tür su arıtma tesisleri mümkün olduğunca fazlasını alır daha az alan ve para için iyi bir bakteriyoloji bilgisi gereklidir.
Diğer kullanımlar. Bakterilerin diğer önemli endüstriyel uygulama alanları arasında örneğin keten lobu, yani; eğirme liflerinin bitkinin diğer kısımlarından ayrılmasının yanı sıra antibiyotiklerin, özellikle streptomisin (Streptomyces cinsinin bakterileri) üretimi.

SANAYİDE BAKTERİLERLE MÜCADELE

Bakteriler yalnızca faydalı değildir; Örneğin gıda ürünlerinde veya kağıt hamuru ve kağıt fabrikalarının su sistemlerinde kitlesel üremeye karşı mücadele bütün bir faaliyet alanı haline geldi. Yiyecekler, ısı veya başka yollarla etkisiz hale getirilmedikçe, bakterilerin, mantarların ve otolize ("kendi kendine sindirim") neden olan kendi enzimlerinin etkisi altında bozulur. O zamandan beri ana sebep Bozulmaya hala bakteriler neden olduğundan etkili gıda depolama sistemlerinin geliştirilmesi, bu mikroorganizmaların dayanıklılık sınırlarının bilinmesini gerektirir. En yaygın teknolojilerden biri, örneğin tüberküloz ve bruselloza neden olan bakterileri öldüren sütün pastörizasyonudur. Süt 61-63°C'de 30 dakika veya 72-73°C'de sadece 15 saniye tutulur. Bu, ürünün tadını bozmaz ancak patojen bakterileri etkisiz hale getirir. Şarap, bira ve meyve suları da pastörize edilebilir. Yiyecekleri soğukta saklamanın faydaları uzun zamandır bilinmektedir. Düşük sıcaklıklar bakterileri öldürmez ancak büyümelerini ve çoğalmalarını engeller. Doğru, örneğin -25 ° C'ye dondurulduğunda, birkaç ay sonra bakteri sayısı azalır, ancak bu mikroorganizmaların büyük bir kısmı hala hayatta kalır. Sıfırın hemen altındaki sıcaklıklarda bakteriler çoğalmaya devam eder, ancak çok yavaş. Canlı kültürleri, kan serumu gibi protein içeren bir ortamda liyofilizasyondan (dondurarak kurutma) sonra neredeyse süresiz olarak saklanabilir. Yiyecekleri saklamanın bilinen diğer yöntemleri arasında kurutma (kurutma ve tütsüleme), fizyolojik olarak dehidrasyona eşdeğer olan büyük miktarlarda tuz veya şeker eklenmesi ve dekapaj (dekapaj) yer alır. konsantre bir asit çözeltisine yerleştirmek. Ortamın asitliği pH 4 ve altına karşılık geldiğinde bakterilerin yaşamsal faaliyetleri genellikle büyük ölçüde engellenir veya durdurulur.

BAKTERİLER VE HASTALIKLAR

BAKTERİLERİN İNCELENMESİ

Birçok bakterinin sözde büyümesi kolaydır. et suyu, kısmen sindirilmiş protein, tuzlar, dekstroz, tam kan, serumu ve diğer bileşenleri içerebilen kültür ortamı. Bu tür durumlarda bakteri konsantrasyonu genellikle santimetreküp başına bir milyara ulaşır ve ortamın bulanıklaşmasına neden olur. Bakterileri incelemek için onların saf kültürlerini yani tek bir hücrenin yavruları olan klonlarını elde edebilmek gerekir. Bu, örneğin hastaya hangi bakteri türünün bulaştığını ve bu türün hangi antibiyotiğe duyarlı olduğunu belirlemek için gereklidir. Boğaz veya yara sürüntüleri, kan örnekleri, su örnekleri veya diğer materyaller gibi mikrobiyolojik örnekler yüksek oranda seyreltilir ve yarı katı bir ortamın yüzeyine uygulanır: üzerinde tek tek hücrelerden yuvarlak koloniler gelişir. Kültür ortamı için sertleştirme maddesi genellikle belirli bitkilerden elde edilen bir polisakarit olan agardır. yosun ve hemen hemen hiçbir bakteri türü tarafından sindirilemez. Agar ortamı “sürüler” şeklinde kullanılır, yani. Erimiş kültür ortamı katılaştığında geniş bir açıda duran test tüplerinde veya formda oluşan eğimli yüzeyler ince katmanlar cam Petri kaplarında - aynı şekilde bir kapakla kapatılmış, ancak çapı biraz daha büyük olan düz yuvarlak kaplar. Genellikle bir gün içinde bakteri hücresi o kadar çoğalmayı başarır ki çıplak gözle kolayca görülebilen bir koloni oluşturur. Daha ileri çalışmalar için başka bir ortama aktarılabilir. Bakteri üremesine başlamadan önce tüm kültür ortamları steril olmalı, ileride istenmeyen mikroorganizmaların üzerlerine yerleşmesini engelleyecek önlemler alınmalıdır. Bu şekilde büyüyen bakterileri incelemek için ince bir tel halkayı ateşte ısıtın, önce koloniye veya lekeye, ardından cam slayta uygulanan bir damla suya dokundurun. Alınan malzeme bu suya eşit şekilde dağıtıldıktan sonra cam kurutulur ve hızlı bir şekilde brülör alevinin üzerinden iki veya üç kez geçirilir (bakterilerin olduğu taraf yukarı bakmalıdır): bunun sonucunda mikroorganizmalar zarar görmeden sıkıca tutunur. substrata bağlanır. Boya preparatın yüzeyine damlatılır, ardından cam su ile yıkanır ve tekrar kurutulur. Artık numuneyi mikroskop altında inceleyebilirsiniz. Saf bakteri kültürleri esas olarak biyokimyasal özelliklerine göre tanımlanır; belirli şekerlerden gaz veya asit oluşturup oluşturmadıklarını, proteini sindirip sindiremeyeceklerini (jelatini sıvılaştırıp), büyümek için oksijene ihtiyaç duyup duymadıklarını vb. belirler. Ayrıca belirli boyalarla lekelenip lekelenmediklerini de kontrol ederler. Antibiyotikler gibi bazı ilaçlara karşı duyarlılık, bu maddelere batırılmış küçük filtre kağıdı disklerinin bakterilerle dolu bir yüzeye yerleştirilmesiyle belirlenebilir. Herhangi bir kimyasal bileşik bakterileri öldürürse ilgili diskin etrafında bakteri içermeyen bir bölge oluşur.

Collier'in Ansiklopedisi. - Açık Toplum. 2000 .

Bakteriler çok küçük, inanılmaz derecede eski ve bir dereceye kadar oldukça basit mikroorganizmalardır. Buna göre modern sınıflandırma ayrı bir organizma alanına ayrılmışlardı; bu da bakterilerle diğer yaşam formları arasında önemli bir fark olduğunu gösteriyor.

Bakteriler en yaygın ve buna bağlı olarak en çok sayıda yaşayan organizmadır; abartısız, her yerde bulunurlar ve her ortamda gelişirler: su, hava, toprak ve diğer organizmaların içinde. Yani bir damla suda sayıları birkaç milyona ulaşabilir ve insan vücudunda tüm hücrelerimizdeki sayının yaklaşık on fazlası vardır.

Bakteriler nelerdir?

Bunlar mikroskobik, ağırlıklı olarak tek hücreli organizmalardır; temel farkı hücre çekirdeğinin olmamasıdır. Hücrenin temeli olan sitoplazma, bakterilerin genetik materyali görevi gören ribozomları ve bir nükleoidi içerir. Bütün bunlar dış dünyadan sitoplazmik bir zar veya plazmalemma ile ayrılır ve bu da bir hücre duvarı ve daha yoğun bir kapsül ile kaplanır. Bazı bakteri türlerinin dış kamçıları vardır; sayıları ve boyutları büyük ölçüde değişebilir, ancak amaçları her zaman aynıdır; bakterilerin hareket etmesine yardımcı olurlar.

Bakteri hücresinin yapısı ve içeriği

Bakteriler nelerdir?

Şekiller ve boyutlar

Farklı bakteri türlerinin şekilleri büyük farklılıklar gösterir: yuvarlak, çubuk şeklinde, kıvrımlı, yıldız şeklinde, tetrahedral, kübik, C veya O şeklinde veya düzensiz olabilirler.

Bakterilerin boyutları daha da değişir. Böylece, tüm krallıktaki en küçük tür olan Mycoplasma mycoides'in uzunluğu 0,1 - 0,25 mikrometredir ve en büyük bakteri Thiomargarita namibiensis 0,75 mm'ye ulaşır - çıplak gözle bile görülebilir. Ortalama olarak boyutları 0,5 ile 5 mikron arasında değişmektedir.

Metabolizma veya metabolizma

Enerji üretimi konularında besinler bakteriler aşırı çeşitlilik gösterir. Ancak aynı zamanda onları birkaç gruba ayırarak genelleştirmek de oldukça kolaydır.

Besinleri (karbonları) elde etme yöntemine göre bakteriler ikiye ayrılır:

• ototroflar- yaşam için ihtiyaç duydukları tüm organik maddeleri bağımsız olarak sentezleyebilen organizmalar;
• heterotroflar- yalnızca hazır olanları dönüştürebilen organizmalar organik bileşikler ve bu nedenle bu maddeleri kendileri için üretebilmek için diğer organizmaların yardımına ihtiyaç duyarlar.

Enerji elde etme yöntemine göre:

• fototroflar- fotosentez sonucunda gerekli enerjiyi üreten organizmalar
• kemotroflar- Çeşitli kimyasal reaksiyonları gerçekleştirerek enerji üreten organizmalar.

Bakteriler nasıl çoğalır?

Bakterilerde büyüme ve üreme yakından ilişkilidir. Belli bir boyuta ulaştıktan sonra çoğalmaya başlarlar. Çoğu bakteri türünde bu süreç son derece hızlı bir şekilde gerçekleşebilir. Örneğin hücre bölünmesi 10 dakikadan daha kısa bir sürede gerçekleşebilir ve her yeni organizma ikiye bölündükçe yeni bakteri sayısı katlanarak artacaktır.

3 farklı üreme türü vardır:

• bölüm- bir bakteri genetik olarak tamamen aynı iki bakteriye bölünür.
• tomurcuklanan- Ana hücre yaşlanıp ölürken, ana bakterinin kutuplarında bir veya daha fazla tomurcuk (4'e kadar) oluşur.
• ilkel cinsel süreç- Ana hücrelerin DNA'sının bir kısmı kıza aktarılır ve temelde yeni bir gen dizisine sahip bir bakteri ortaya çıkar.

İlk tür en yaygın ve en hızlı olanıdır; ikincisi ise sadece bakteriler için değil, genel olarak tüm yaşam için inanılmaz derecede önemlidir.

İnsan vücudunda yaşayan faydalı bakterilere mikrobiyota denir. Sayıları oldukça fazladır; bir kişide milyonlarcası vardır. Üstelik hepsi her bireyin sağlığını ve normal işleyişini düzenler. Bilim adamları şunu söylüyor: Yararlı bakteriler veya diğer adıyla karşılıklıcılar olmasaydı, mide-bağırsak sistemi, cilt ve solunum yolu patojenik mikropların saldırısına uğrar ve yok edilirdi.

AiF.ru, vücuttaki mikrobiyotanın dengesinin ne olması gerektiğini ve ciddi hastalıkların gelişmesini önlemek için bunun nasıl ayarlanabileceğini sordu genel müdür Sergei Musienko'nun biyomedikal holdingi.

Bağırsak İşçileri

Yararlı bakterilerin bulunduğu önemli alanlardan biri de bağırsaklardır. Tüm insan bağışıklık sisteminin burada kurulduğuna inanılması sebepsiz değildir. Bakteriyel ortam bozulursa vücudun savunması önemli ölçüde azalır.

Faydalı bağırsak bakterileri, patojen mikroplar için kelimenin tam anlamıyla dayanılmaz yaşam koşulları, yani asidik bir ortam yaratır. Ayrıca bakteriler selüloz içeren bitki hücreleriyle beslendiğinden faydalı mikroorganizmalar bitkisel besinlerin sindirilmesine yardımcı olur ancak bağırsak enzimleri bununla tek başına baş edemez. Ayrıca bağırsak bakterileri, kemiklerde ve bağ dokularında metabolizmayı sağlayan, karbonhidratlardan enerji açığa çıkaran ve antikor sentezini ve sinir sisteminin düzenlenmesini destekleyen B ve K vitaminlerinin üretimine katkıda bulunur.

Çoğu zaman, faydalı bağırsak bakterilerinden bahsederken, en popüler 2 türü kastederler: bifidobakteriler ve laktobasiller. Aynı zamanda, birçok insanın düşündüğü gibi, ana olanlar olarak adlandırılamazlar - sayıları toplamın yalnızca% 5-15'idir. Ancak diğer bakteriler üzerinde olumlu etkileri kanıtlandığı için bu tür bakterilerin tedavi edilebildiği durumlarda çok önemlidirler. önemli faktörler Tüm toplumun refahı: Fermente süt ürünleri (kefir veya yoğurt) ile beslenirlerse veya vücuda verilirse, diğer önemli bakterilerin hayatta kalmasına ve çoğalmasına yardımcı olurlar. Örneğin, disbakteriyoz sırasında veya bir antibiyotik tedavisi sonrasında popülasyonlarını eski haline getirmek çok önemlidir. Aksi takdirde vücudun savunmasını arttırmak sorunlu olacaktır.

Biyolojik kalkan

İnsanların cildinde ve solunum yollarında yaşayan bakteriler aslında koruma sağlar ve sorumluluk alanlarını patojenik organizmaların girişine karşı güvenilir bir şekilde korur. Başlıcaları mikrokoklar, streptokoklar ve stafilokoklardır.

İnsanların doğayla iç içe doğal bir yaşamdan düzenli yıkamaya geçmesiyle birlikte, son yüzlerce yılda cilt mikrobiyomu değişikliklere uğradı. özel yollarla. İnsan derisinin artık daha önce yaşamış tamamen farklı bakterilerin yaşadığına inanılıyor. Vücut, bağışıklık sisteminin yardımıyla tehlikeli olanı tehlikesiz olandan ayırt edebilir. Ancak öte yandan herhangi bir streptokok, örneğin ciltte bir kesik veya başka bir açık yaraya girerse bir kişi için patojenik hale gelebilir. Ciltte ve solunum yollarında aşırı bakteri veya bunların patolojik aktivitesi, gelişmesine yol açabilir. çeşitli hastalıklar ve hoş olmayan bir kokunun ortaya çıkmasına neden olur. Günümüzde amonyumu oksitleyen bakterilere dayalı gelişmeler var. Kullanımları, cilt mikrobiyomunun tamamen yeni organizmalarla tohumlanmasını mümkün kılar, bunun sonucunda sadece koku kaybolmaz (kentsel floranın metabolizmasının sonucu), aynı zamanda cildin yapısı da değişir - gözenekler açılır, vb.

Mikro dünyayı kurtarmak

Her insanın mikrokozmosu oldukça hızlı değişir. Bakteri sayısı bağımsız olarak güncellenebildiğinden bunun şüphesiz avantajları vardır.

Farklı bakteriler farklı maddelerle beslenir; bir kişinin yemeği ne kadar çeşitliyse ve mevsime ne kadar uygunsa, o kadar çok yiyecek tüketilir. daha fazla seçenek Yararlı mikroorganizmalar var. Bununla birlikte, gıda aşırı miktarda antibiyotik veya koruyucu madde içeriyorsa bakteriler hayatta kalamaz çünkü bu maddeler tam olarak onları yok etmek üzere tasarlanmıştır. Üstelik bakterilerin çoğunun patojen olmaması da hiç önemli değil. Bunun sonucunda kişinin iç dünyasındaki çeşitlilik yok olur. Ve bundan sonra çeşitli hastalıklar başlıyor - dışkı sorunları, deri döküntüleri, metabolik bozukluklar, alerjik reaksiyonlar vb.

Ancak mikrobiyotaya yardımcı olunabilir. Üstelik hafif bir düzeltme sadece birkaç gün sürecek.

Çok sayıda probiyotik (canlı bakteri içeren) ve prebiyotikler (bakterileri destekleyen maddeler) vardır. Ancak asıl sorun, bunların herkes için farklı şekilde çalışmasıdır. Analiz, disbiyoza karşı etkinliklerinin% 70-80'e kadar olduğunu, yani bir veya başka bir ilacın işe yarayıp yaramadığını gösteriyor. Ve burada tedavinin ve uygulamanın ilerleyişini dikkatle izlemelisiniz - eğer çareler işe yararsa, gelişmeleri hemen fark edeceksiniz. Durum değişmeden kalırsa tedavi programını değiştirmeye değer.

Alternatif olarak, bakterilerin genomlarını inceleyen, bileşimlerini ve oranlarını belirleyen özel testlere de girebilirsiniz. Bu, hızlı ve yetkin bir şekilde seçim yapmanızı sağlar gerekli seçenek kırılgan dengeyi yeniden sağlayacak beslenme ve ek tedavi. Bir kişi bakteri dengesinde hafif bir rahatsızlık hissetmese de sağlığı yine de etkiler - bu durumda sık görülen hastalıklar, uyuşukluk, alerjik belirtiler görülebilir. Her şehir sakininin vücudunda bir dereceye kadar bir dengesizlik vardır ve eğer bunu düzeltmek için özel olarak hiçbir şey yapmazsa, muhtemelen belli bir yaştan itibaren sağlık sorunları yaşayacaktır.

Oruç tutmak, daha fazla sebze, sabahları doğal tahıllardan elde edilen yulaf lapası - bunlar insanların sevdiği yeme davranışı seçeneklerinden sadece birkaçı faydalı bakteriler. Ancak her insan için diyet, vücudunun durumuna ve yaşam tarzına göre bireysel olmalıdır - ancak o zaman optimal dengeyi koruyabilir ve her zaman iyi hissedebilir.

Pirinç. 1. İnsan vücudunun %90'ı mikrobiyal hücrelerden oluşur. Toplam ağırlığı 4 kg'a kadar olan 500 ila 1000 farklı bakteri türünü veya trilyonlarca bu muhteşem sakini içerir.

Pirinç. 2. Yerleşen bakteriler ağız boşluğu: Streptococcus mutantları ( yeşil). Bakteroides gingivalis, periodontitise neden olur ( leylak rengi). Candida albicus ( sarı). Deri ve iç organların kandidiyazına neden olur.

Pirinç. 7. Mycobacterium tuberculosis. Bakteriler binlerce yıldır insanlarda ve hayvanlarda hastalıklara neden oluyor. Tüberküloz basili son derece dirençlidir. dış çevre. Vakaların %95'i havadaki damlacıklar yoluyla bulaşır. Çoğu zaman akciğerleri etkiler.

Pirinç. 8. Difteri etkeni korynebakteri veya Leffler basilidir. Daha sıklıkla bademciklerin mukoza tabakasının epitelinde, daha az sıklıkla gırtlakta gelişir. Larinksin şişmesi ve genişlemiş lenf düğümleri asfiksiye yol açabilir. Patojen toksin, kalp kası, böbrekler, adrenal bezler ve sinir gangliyonlarının hücrelerinin zarlarına sabitlenir ve onları yok eder.

Pirinç. 9. Stafilokok enfeksiyonunun etken maddeleri. Patojenik stafilokoklar ciltte ve eklerinde büyük hasara, birçok iç organda hasara, gıda kaynaklı toksik enfeksiyona, enterit ve kolite, sepsis ve toksik şoka neden olur.

Pirinç. 10. Meningokoklar meningokok enfeksiyonunun etken maddeleridir. Vakaların %80'e yakını çocuktur. Enfeksiyon, hasta ve sağlıklı bakteri taşıyıcılarından havadaki damlacıklar yoluyla bulaşır.

Pirinç. 11. Bordetella pertussis.

Pirinç. 12. Kızıl hastalığının etken maddesi streptococcus pyogenes'tir.

Su mikroflorasının zararlı bakterileri

Su birçok mikrobun yaşam alanıdır. 1 cm3 suda 1 milyona kadar mikrobiyal cisim sayabilirsiniz. Patojen mikroorganizmalar endüstriyel işletmelerden suya girer, yerleşim yerleri ve hayvancılık çiftlikleri. Patojenik mikropları içeren su kaynak olabilir dizanteri, kolera, tifo, tularemi, leptospiroz vb. Vibrio cholerae suda oldukça uzun süre kalabilir.

Pirinç. 13. Şigella. Patojenler basilli dizanteriye neden olur. Shigella, kolon mukozasının epitelyumunu yok ederek ciddi ülseratif kolite neden olur. Toksinleri miyokard, sinir ve damar sistemlerini etkiler.

Pirinç. 14. . Vibriolar ince bağırsağın mukoza tabakasındaki hücreleri yok etmez, ancak yüzeylerinde bulunur. Kolerajen adı verilen bir toksin salgılarlar ve bu toksin, su-tuz metabolizmasının bozulmasına yol açarak vücudun günde 30 litreye kadar sıvı kaybetmesine neden olur.

Pirinç. 15. Salmonella, tifo ateşi ve paratifo ateşinin etken maddesidir. Epitel ve lenfoid elementleri etkiler ince bağırsak. Kan dolaşımıyla kemik iliğine, dalağa ve safra kesesine girerler ve buradan patojenler tekrar ince bağırsağa girer. İmmün inflamasyon sonucunda ince bağırsağın duvarı yırtılır ve peritonit oluşur.

Pirinç. 16. Tulareminin etken maddeleri (mavi kokobakteriler). Solunum yollarını ve bağırsakları etkilerler. Gözler, nazofarinks, gırtlak ve bağırsakların sağlam deri ve mukozalarından insan vücuduna nüfuz etme yeteneğine sahiptirler. Hastalığın özelliği lenf düğümlerine (birincil bubo) zarar vermesidir.

Pirinç. 17. Leptospira. İnsan kılcal damar ağını, genellikle karaciğeri, böbrekleri ve kasları etkilerler. Hastalığa bulaşıcı sarılık denir.

Toprak mikroflorasının zararlı bakterileri

Toprakta milyarlarca “kötü” bakteri yaşıyor. 1 hektarlık 30 santimetre kalınlığındaki arazide 30 tona kadar bakteri bulunmaktadır. Güçlü bir enzim setine sahip olarak, proteinlerin amino asitlere parçalanmasında rol oynarlar, böylece çürüme süreçlerinde aktif rol alırlar. Ancak bu bakteriler insanlara pek çok sorun getirir. Bu mikropların aktivitesi sayesinde yiyecekler çok çabuk bozulur. İnsan gıdayı korumayı öğrendi uzun süreli depolama Sterilizasyon, tuzlama, tütsüleme ve dondurma yoluyla. Bu bakterilerin bazı türleri tuzlanmış ve dondurulmuş gıdaları bile bozabilmektedir. Hasta hayvanlardan ve insanlardan toprağa girin. Bazı bakteri ve mantar türleri toprakta onlarca yıl kalır. Bu, bu mikroorganizmaların, onları olumsuz çevre koşullarından uzun yıllar koruyan sporlar oluşturma yeteneği ile kolaylaştırılmıştır. En tehlikeli hastalıklara neden oluyorlar - şarbon, botulizm ve tetanoz.

Pirinç. 18. Şarbonun etken maddesi. Onlarca yıl boyunca toprakta spor benzeri bir durumda kalır. Özellikle tehlikeli hastalık. İkinci adı malign karbonküldür. Hastalığın prognozu olumsuzdur.

Pirinç. 19. Botulizmin etkeni güçlü bir toksin üretir. Bu zehrin 1 mikrogramı insanı öldürür. Botulinum toksini etkiler sinir sistemi, okülomotor sinirler, felce kadar ve kranyal sinirler. Botulizmden ölüm oranı %60'a ulaşıyor.

Pirinç. 20. Gazlı kangrenin etken maddeleri vücutta çok hızlı çoğalır. yumuşak dokular vücudun havaya erişiminin olmaması ciddi hasara neden olur. Spor benzeri bir durumda dış ortamda uzun süre varlığını sürdürür.

Pirinç. 21. Paslandırıcı bakteriler.

Pirinç. 22. Gıda ürünlerine paslandırıcı bakterilerin verdiği zarar.

Ahşaba zarar veren zararlı bakteriler

Bir dizi bakteri ve mantar, lifleri yoğun bir şekilde ayrıştırarak önemli bir sıhhi rol oynar. Ancak bunların arasında hayvanlarda ciddi hastalıklara neden olan bakteriler de bulunmaktadır. Küfler ahşabı tahrip eder. Ahşap boyama mantarları ahşap boyamak farklı renkler. Ev mantarı ahşabı çürük bir duruma sürükler. Bu mantarın hayati aktivitesi sonucunda yok edilirler. ahşap binalar. Bu mantarların aktivitesi, hayvancılık binalarının tahrip edilmesinde büyük hasara neden olur.

Pirinç. 23. Fotoğrafta evdeki mantarın ahşap zemin kirişlerini nasıl tahrip ettiği görülüyor.

Pirinç. 24. Şımarık dış görünüş ahşap boyama mantarından etkilenen kütükler (mavi boyama).

Pirinç. 25. Brownie Merulius mantarı Lakrimanlar. a – pamuk yünü miselyum; b – genç meyve veren gövde; c – eski meyve veren gövde; d – eski miselyum, kordonlar ve ahşap çürümesi.

Gıdalardaki zararlı bakteriler

Tehlikeli bakterilerle kirlenmiş ürünler bağırsak hastalıklarının kaynağı haline gelir: tifo, salmonelloz, kolera, dizanteri vb. Salınan toksinler stafilokoklar ve botulizm basilleri toksik enfeksiyonlara neden olur. Peynirler ve tüm süt ürünleri etkilenebilir bütirik asit bakterileri bütirik asit fermantasyonuna neden olarak ürünlerin ortaya çıkmasına neden olur kötü koku ve renk. Sirke çubukları ekşi şarap ve biraya yol açan asetik fermantasyona neden olur. Çürümeye neden olan bakteri ve mikrokoklarÜrünlere kötü kokulu bir koku ve acı bir tat veren proteinleri parçalayan proteolitik enzimler içerir. Ürünler, hasar görmesi sonucu küfle kaplanır. küf mantarları.

Pirinç. 26. Ekmek küften etkilenmiş.

Pirinç. 27. Küf ve çürütücü bakterilerden etkilenen peynir.

Pirinç. 28. “Yabani maya” Pichia pastoris. Fotoğraf 600x büyütmede çekildi. Biranın en büyük zararlısı. Doğada her yerde bulunur.

Diyet yağlarını parçalayan zararlı bakteriler

Bütirik asit mikropları her yerdeler. Türlerinin 25'i bütirik asit fermantasyonuna neden olur. Yaşam etkinliği yağ sindiren bakteriler yağın ekşimesine neden olur. Etkileri altında soya fasulyesi ve ayçiçeği tohumları kokmuş hale gelir. Bu mikropların neden olduğu bütirik asit fermantasyonu silajı bozar ve çiftlik hayvanları tarafından yeterince tüketilmez. Ve bütirik asit mikroplarıyla enfekte olan ıslak tahıl ve saman kendiliğinden ısınır. İçerdiği nem tereyağıüreme için iyi bir ortamdır çürütücü bakteriler ve maya mantarları. Bu nedenle yağ sadece dışarıda değil içeride de bozulur. Yağ uzun süre saklanırsa yüzeyine yerleşebilir. küf mantarları.

Pirinç. 29. Havyar yağı, yağ parçalayıcı bakterilerden etkilenir.

Yumurta ve yumurta ürünlerini etkileyen zararlı bakteriler

Bakteriler ve mantarlar dış kabuğun gözeneklerinden yumurtalara nüfuz eder ve zarar verir. Çoğu zaman yumurtalara salmonella bakterileri ve küfleri, yumurta tozu bulaşır - Salmonella ve .

Pirinç. 30. Bozulmuş yumurtalar.

Konserve yiyeceklerdeki zararlı bakteriler

çünkü insanlar toksinlerdir botulinum basili ve perfringens basili. Sporları, konserve gıdanın pastörizasyonundan sonra mikropların canlı kalmasını sağlayan yüksek ısı direnci sergiler. Kavanozun içinde oksijene erişim olmadan çoğalmaya başlarlar. Bu, kavanozun şişmesine neden olan karbondioksit ve hidrojenin açığa çıkmasına neden olur. Böyle bir ürünü yemek, son derece şiddetli bir seyir ile karakterize edilen ve sıklıkla hastanın ölümüyle sonuçlanan ciddi gıda toksikozuna neden olur. Konserve et ve sebzeler harika asetik asit bakterileri, Sonuç olarak konserve gıdanın içeriği ekşidir. Stafilokok gaz üretmediğinden gelişme konserve yiyeceklerin şişmesine neden olmaz.

Pirinç. 31. Konserve et, asetik asit bakterilerinden etkilenir ve bunun sonucunda kutuların içeriği ekşir.

Pirinç. 32. Şişmiş konserve yiyecekler botulinum basili ve perfringens basili içerebilir. Kavanoz, bakterilerin üreme sırasında açığa çıkardığı karbondioksit ile şişirilir.

Tahıl ürünleri ve ekmekteki zararlı bakteriler

Ergot ve tahılları etkileyen diğer küfler insanlar için en tehlikeli olanlardır. Bu mantarların toksinleri ısıya dayanıklıdır ve fırınlanarak yok edilmez. Bu tür ürünlerin kullanımından kaynaklanan toksikozlar şiddetlidir. Eziyet almış, acı çekmiş laktik asit bakterileri, hoş olmayan bir tada ve kendine özgü bir kokuya sahiptir, görünüşte topaklıdır. Zaten pişmiş ekmek etkilenir Bacillus subtilis(Bac. subtilis) veya “doğum hastalığı”. Basil, ekmek nişastasını parçalayan enzimler salgılar; bu, önce ekmeğin karakteristik olmayan kokusuyla, ardından ekmek kırıntısının yapışkanlığı ve yapışkanlığıyla kendini gösterir. Yeşil, beyaz ve kapitat küf zaten pişmiş ekmeği etkiler. Hava yoluyla yayılır.

Pirinç. 33. Fotoğrafta mor ergot var. Düşük dozda ergot neden olur şiddetli ağrı, zihinsel bozukluklar ve saldırgan davranışlar. Yüksek dozda ergot acı verici ölüme neden olur. Etkisi, mantar alkaloitlerinin etkisi altında kas kasılmasıyla ilişkilidir.

Pirinç. 34. Küf miselyumu.

Pirinç. 35. Yeşil, beyaz ve kapitat küf sporları havadan pişmiş ekmeğin üzerine düşebilir ve onu enfekte edebilir.

Meyveleri, sebzeleri ve meyveleri etkileyen zararlı bakteriler

Meyveler, sebzeler ve meyveler tohumlanır toprak bakterileri, küf mantarları ve buna sebep olan maya bağırsak enfeksiyonları. Salgılanan mikotoksin patulin Penicillium cinsi mantarlar insanlarda kansere neden olabilir. Yersinia enterokolitika cildi, gastrointestinal sistemi ve diğer organ ve sistemleri etkileyen yersiniosis veya psödotüberküloz hastalığına neden olur.

Pirinç. 36. Küf mantarlarının meyvelere verdiği zarar.

Pirinç. 37. Yersiniosise bağlı cilt lezyonları.

Zararlı bakteriler insan vücuduna yiyeceklerden, havadan, yaralardan ve mukozalardan girer. Patojenik mikropların neden olduğu hastalıkların ciddiyeti, ürettikleri zehirlere ve ürettikleri toksinlere bağlıdır. toplu ölüm. Binlerce yıl boyunca, canlı bir organizmanın dokularına nüfuz etmelerine ve dokularda kalmalarına ve bağışıklığa direnmelerine olanak tanıyan birçok adaptasyon kazandılar.

Mikroorganizmaların vücut üzerindeki zararlı etkilerini incelemek ve önleyici tedbirler geliştirmek insanın görevidir!

"Mikroplar hakkında ne biliyoruz" bölümündeki makalelerEn Popüler

Çoğu insan "bakteri" kelimesini hoş olmayan bir şeyle ve sağlığa yönelik bir tehditle ilişkilendirir. En iyi ihtimalle fermente süt ürünleri akla geliyor. En kötü ihtimalle - disbiyoz, veba, dizanteri ve diğer sorunlar. Ancak bakteriler her yerdedir; iyi ve kötüdürler. Mikroorganizmalar neyi gizleyebilir?

Bakteriler nelerdir

Bakteri Yunancada “yapışmak” anlamına gelir. Bu isim zararlı bakterilerin kastedildiği anlamına gelmemektedir.

Şeklinden dolayı bu ismi almıştır. Bu tek hücrelerin çoğu çubuklara benziyor. Ayrıca kareler ve yıldız şeklindeki hücreler halinde de gelirler. Bir milyar yıl boyunca bakteriler görünüşlerini değiştirmezler; yalnızca içsel olarak değişebilirler. Hareketli veya hareketsiz olabilirler. Bakteriler Dışı ince bir kabukla kaplıdır. Bu onun şeklini korumasını sağlar. Hücrenin içinde çekirdek veya klorofil yoktur. Ribozomlar, vakuoller, sitoplazmik büyümeler ve protoplazma vardır. En büyük bakteri 1999 yılında bulundu. Buna "Namibya'nın Gri İncisi" deniyordu. Bakteri ve basil aynı anlama gelir, sadece kökenleri farklıdır.

İnsan ve bakteri

Vücudumuzda zararlı ve faydalı bakteriler arasında sürekli bir savaş vardır. Bu işlem sayesinde kişi çeşitli enfeksiyonlardan korunur. Her adımda çeşitli mikroorganizmalar etrafımızı sarıyor. Giysilerle yaşıyorlar, havada uçuyorlar, her yerde varlar.

Ağızda yaklaşık kırk bin mikroorganizmanın varlığı diş etlerini kanamadan, periodontal hastalıklardan ve hatta boğaz ağrısından korur. Bir kadının mikroflorası bozulursa jinekolojik hastalıklar gelişebilir. Uyumluluk temel kurallar kişisel hijyen bu tür başarısızlıkların önlenmesine yardımcı olacaktır.

İnsan bağışıklığı tamamen mikrofloranın durumuna bağlıdır. Yalnızca gastrointestinal sistem Tüm bakterilerin neredeyse %60'ını içerir. Geri kalanı solunum sisteminde ve üreme sisteminde bulunur. Bir insanda yaklaşık iki kilogram bakteri yaşar.

Vücuttaki bakterilerin görünümü

Yeni doğan bir bebeğin bağırsakları sterildir.

İlk nefesinden sonra daha önce tanımadığı birçok mikroorganizma vücuda girer. Bebek ilk kez memeye verildiğinde anne, bağırsak mikroflorasının normalleşmesine yardımcı olacak faydalı bakterileri sütle aktarır. Doktorların, annenin çocuğunun doğumundan hemen sonra onu emzirmesi konusunda ısrar etmesi boşuna değil. Ayrıca bu beslemenin mümkün olduğu kadar uzatılmasını da tavsiye ediyorlar.

Yararlı bakteriler

Yararlı bakteriler şunlardır: laktik asit bakterileri, bifidobakteriler, E. coli, streptomisentler, mikorizalar, siyanobakteriler.

Hepsi insan yaşamında önemli bir rol oynamaktadır. Bunlardan bir kısmı enfeksiyonların oluşumunu engeller, bir kısmı ilaç üretiminde kullanılır, bir kısmı da gezegenimizin ekosistemindeki dengeyi sağlar.

Zararlı bakteri türleri

Zararlı bakteriler insanlarda çok sayıda ciddi hastalığa neden olabilir. Örneğin difteri, boğaz ağrısı, veba ve diğerleri. Enfekte bir kişiden hava, yiyecek veya dokunma yoluyla kolayca bulaşırlar. Besinleri bozan, aşağıda isimleri verilecek olan zararlı bakterilerdir. Hoş olmayan bir koku yayarlar, çürürler, ayrışırlar ve hastalıklara neden olurlar.

Bakteriler gram pozitif, gram negatif, çubuk şeklinde olabilir.

Zararlı bakterilerin isimleri

Masa. İnsanlar için zararlı bakteriler. Başlıklar

Başlıklar	Doğal ortam	Zarar
Mikobakteriler	yiyecek, su	tüberküloz, cüzzam, ülser
Tetanoz basili	toprak, deri, sindirim sistemi	tetanoz, kas spazmları, solunum yetmezliği
Veba çubuğu (uzmanlar tarafından biyolojik silah olarak değerlendirilmektedir)	yalnızca insanlarda, kemirgenlerde ve memelilerde	hıyarcıklı veba, zatürre, cilt enfeksiyonları
Helikobakter pilori	insan mide mukozası	gastrit, peptik ülser, sitoksin ve amonyak üretir
Şarbon basili	toprak	şarbon
Botulizm çubuğu	yiyecekler, kontamine bulaşıklar	zehirlenme

Zararlı bakteriler olabilir uzun zamandır vücutta bulunur ve ondan faydalı maddeleri emer. Ancak bulaşıcı bir hastalığa neden olabilirler.

En tehlikeli bakteriler

En dirençli bakterilerden biri metisilindir. Daha çok Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus) olarak bilinir. bir değil birkaçına neden olabilir bulaşıcı hastalıklar. Bu bakterilerin bazı türleri güçlü antibiyotiklere ve antiseptiklere karşı dirençlidir. Bu bakterinin türleri, Dünya'nın her üç sakininden birinin üst solunum yollarında, açık yaralarında ve idrar yollarında yaşayabilir. Bağışıklık sistemi güçlü olan bir kişi için bu durum bir tehlike oluşturmaz.

İnsanlara zararlı bakteriler aynı zamanda Salmonella typhi adı verilen patojenlerdir. Akut bağırsak enfeksiyonlarının ve tifo ateşinin etken maddeleridirler. İnsanlara zararlı olan bu bakteri türleri, yaşam için son derece tehlikeli toksik maddeler ürettikleri için tehlikelidir. Hastalık ilerledikçe vücutta zehirlenme meydana gelir, çok yüksek ateş, vücutta döküntüler, karaciğer ve dalak büyür. Bakteri çeşitli dış etkenlere karşı oldukça dayanıklıdır. Suda, sebze ve meyvelerde iyi yaşar ve süt ürünlerinde iyi çoğalır.

Clostridium tetan da en tehlikeli bakterilerden biridir. Tetanoz ekzotoksin adı verilen bir zehir üretir. Bu patojenle enfekte olan insanlar korkunç acı çeker, nöbet geçirir ve çok zor ölürler. Hastalığa tetanoz denir. Aşının 1890 yılında üretilmiş olmasına rağmen dünyada her yıl 60 bin kişi bu aşıdan ölüyor.

İnsanın ölümüne yol açabilecek bir diğer bakteri ise ilaçlara dirençli olan tüberküloza neden oluyor. Zamanında yardım aramazsanız bir kişi ölebilir.

Enfeksiyonların yayılmasını önlemeye yönelik önlemler

Zararlı bakteriler ve mikroorganizmaların isimleri, öğrencilik günlerinden itibaren tüm disiplinlerdeki doktorlar tarafından incelenmektedir. Sağlık hizmetleri her yıl yaşamı tehdit eden enfeksiyonların yayılmasını önlemek için yeni yöntemler arıyor. Önleyici tedbirleri takip ederseniz, bu tür hastalıklarla mücadele etmenin yeni yollarını bulmak için enerji harcamanıza gerek kalmayacaktır.

Bunu yapmak için, enfeksiyonun kaynağını zamanında tespit etmek, hasta kişilerin ve olası mağdurların çemberini belirlemek gerekir. Enfekte olanların izole edilmesi ve enfeksiyon kaynağının dezenfekte edilmesi zorunludur.

İkinci aşama, zararlı bakterilerin bulaşabileceği yolların yok edilmesidir. Bu amaçla halk arasında uygun propaganda yapılmaktadır.

Gıda tesisleri, rezervuarlar ve gıda depoları kontrol altına alınır.

Her insan direnebilir zararlı bakteriler, bağışıklığınızı mümkün olan her şekilde güçlendirmek. Sağlıklı bir yaşam tarzı, temel hijyen kurallarına uymak, cinsel temas sırasında kendinizi korumak, steril tek kullanımlık tıbbi alet ve ekipmanları kullanmak, karantinadaki kişilerle iletişimi tamamen sınırlamak. Bir epidemiyolojik bölgeye veya bir enfeksiyon kaynağına girerseniz, sıhhi ve epidemiyolojik hizmetlerin tüm gerekliliklerine kesinlikle uymalısınız. Bazı enfeksiyonların etkileri bakteriyolojik silahlarla eşdeğerdir.