Bakterije živijo povsod: na zemlji in v vodi, pod zemljo in pod vodo, v zraku, v telesih drugih bitij narave. Tako na primer v telesu zdravega odraslega predstavnika človeške rase živi več kot 10 tisoč vrst mikroorganizmov, njihova skupna masa pa je od 1 do 3 odstotke celotne teže osebe. Nekatera mikroskopska bitja uporabljajo organske snovi kot hrano. Med njimi pomembno mesto zasedajo bakterije razpadanja. Uničujejo ostanke trupel živali in rastlin, ki se hranijo s to zadevo.
Naravni proces
Razgradnja organskih snovi je naraven proces in tudi obvezen, kot da ga jasno načrtuje narava sama. Brez razpada bi bilo kroženje snovi na Zemlji nemogoče. In v vsakem primeru znaki razgradnje pomenijo nastanek novega življenja, ki se pojavi na začetku. Bakterije gnilobe so tukaj glavna stvar! Med vsem bogastvom organskih življenjskih oblik so odgovorni za ta naporen in nenadomestljiv proces.
Kaj je razpad
Bistvo je, da se najbolj zapletena snov v svoji sestavi razpade na preprostejše elemente. Sodobno razumevanje znanstvenikov o tem procesu, ki pretvarja organske spojine v anorganske, lahko opišemo z naslednjimi dejanji:
- Bakterije razpadanja imajo metabolizem, ki kemično prekine vezi organskih molekul, ki vsebujejo dušik. Proces prehrane poteka v obliki zajemanja beljakovinskih molekul in aminokislin.
- Encimi, ki jih proizvajajo mikroorganizmi, v procesu cepljenja sprostijo amoniak, amine, vodikov sulfid iz beljakovinskih molekul.
- Produkti, ki vstopijo v telo gnilobe, se uporabljajo za energijo.
Sprostitev amoniaka
Cikel dušika je pomemben sestavni del življenja na Zemlji. In mikroorganizmi, ki so vključeni v to, so ena najštevilčnejših skupin. V naravnih ekosistemih imajo glavno obnovitveno vlogo pri mineralizaciji tal. Od tod tudi ime - decomposer (kar pomeni "obnavljanje"). Tu so široko zastopane amonifikacijske bakterije, ki so sposobne sproščati dušik iz odmrle organske snovi. To so enterobakterije, ki ne tvorijo spor, bacili, klostridije, ki tvorijo spore.
Palica sena
Bacillus subtilis je ena najpogostejših bakterij, ki so jih preučevali raziskovalci. Živi v tleh, večinoma diha s pomočjokisik. Sestava telesa je ena nejedrska celica. To je precej velik mikroorganizem, katerega sliko je mogoče dobiti s preprostim povečanjem. Za prehrano palica sena proizvaja proteaze - katalitične encime, ki se nahajajo na zunanji lupini njene celice. S pomočjo encimov bakterija uniči strukturo proteinske molekule (peptidno vez aminokislin in s tem sprosti amino skupino. Ta proces praviloma poteka v več fazah in vodi do sinteze energije v celici (ATP). Razkroj, ki ga povzročajo bakterije (gnitje), spremlja nastajanje strupenih spojin, škodljivih za ljudi.
Kaj so te snovi
Najprej so to končni produkti: amoniak in vodikov sulfid. Tudi pri nepopolni mineralizaciji nastanejo:
- kadaverinski strupi (na primer kadaverin);
- aromatične spojine (skatole, indol);
- ko nastanejo gnilobe aminokisline, ki vsebujejo žveplo, tiole, dimetil sulfoksid.
Pravzaprav je v mejah, ki jih nadzoruje imunski sistem, proces razgradnje del prebavnega procesa mnogih živali in ljudi. Pojavlja se praviloma v debelem črevesu, pri čemer imajo primarno vlogo gnitne bakterije. Toda v velikem obsegu lahko zastrupitev s produkti razpadanja povzroči katastrofalne rezultate. Oseba potrebuje nujno medicinsko oskrbo, izpiranje črevesja in terapijo, ki obnavlja mikrofloro. Poleg tega lahko kopičenje amoniaka v telesu sprožijo nekatere vrste bakterij, vključno zštevilo in Escherichia coli. Posledično se amoniak kopiči v nekaterih tkivih. Toda pri normalnem delovanju vseh sistemov se veže na sečnino in se nato izloči iz človeškega telesa.
Saprotrofi
Bakterije gnitja so razvrščene kot saprotrofi, skupaj z bakterijami fermentacije. Tako ti kot drugi razgrajujejo organske spojine - dušik in ogljik. V obeh primerih se sprosti energija, ki se uporablja za prehrano in podporo življenja mikroorganizmov. Brez fermentacijskih bakterij (na primer fermentiranega mleka) človeštvo ne bi prejelo tako pomembnih živil, kot sta kefir ali sir. Pogosto se uporabljajo tudi pri kuhanju in vinarstvu.
Toda saprotrofne bakterije razpadanja lahko povzročijo tudi kvarjenje hrane. Ta proces praviloma spremlja obsežno sproščanje ogljikovega dioksida, amoniaka, energije, snovi, strupenih za ljudi, pa tudi segrevanje substrata (včasih do samovžiga). Zato so se ljudje naučili ustvariti pogoje, v katerih bakterije razpadanja izgubijo sposobnost razmnoževanja ali preprosto umrejo. Takšni ukrepi za ohranjanje živil vključujejo sterilizacijo in pasterizacijo, zaradi česar se lahko konzerviranje ohrani razmeroma dolgo. Bakterije izgubijo svoje lastnosti tudi, ko izdelek zamrznemo. In v starih časih, ko sodobne metode še niso bile znane, so bili izdelki zaščiteni pred kvarjenjem s patogeno mikrofloro s sušenjem, soljenjem, sladkorjem, saj mikroorganizmi prenehajo s svojo življenjsko aktivnostjo v slanem in sladkem okolju, med sušenjem pa je potrebna večina vode. zarazmnoževalne bakterije.
Bakterije razpadanja: pomen mikroorganizmov v biosferi
Vloge tovrstnih bakterij za vse življenje na Zemlji je težko preceniti. V biosferi zaradi njihove amonifikacijske aktivnosti nenehno poteka proces razgradnje odmrlih živali in rastlin, ki mu sledi njihova mineralizacija. Enostavne snovi in anorganske spojine, ki nastanejo kot posledica tega, vključno z ogljikovim dioksidom, amoniakom, vodikovim sulfidom in drugimi, sodelujejo v ciklu snovi, služijo kot hrana za rastline, zaprejo prehod energije iz enega predstavnika flore in favne. Zemlje drugemu, ki daje priložnost za rojstvo novega življenja.
Sproščanje dušika ni na voljo za višje rastline in brez sodelovanja razpadajočih bakterij se ne bi mogle v celoti hraniti in razvijati.
Gnijoče bakterije so neposredno vključene v procese tvorbe tal in razgrajujejo odmrlo organsko snov na njene sestavne dele. Ta lastnost igra nepogrešljivo vlogo v kmetijstvu in drugih človeških dejavnostih.
Nazadnje, brez omenjene vitalne aktivnosti mikroorganizmov, bi bila površina Zemlje, vključno z vodnimi prostori, posejana z nerazpadlimi trupli živali in rastlin, precejšnje število pa jih je poginilo v času obstoja planet!
