Najstarejši živi organizem na našem planetu. Njegovi predstavniki niso preživeli le milijarde let, ampak imajo tudi dovolj moči, da uničijo vse druge vrste na Zemlji. V tem članku si bomo ogledali, kaj so bakterije.
Pogovorimo se o njihovi zgradbi, funkcijah in poimenujmo nekaj koristnih in škodljivih vrst.
Odkritje bakterij
Začnimo našo turnejo po mikrobnem kraljestvu z definicijo. Kaj pomeni "bakterije"?
Izraz izvira iz starogrške besede za "palico". V akademski leksikon ga je uvedel Christian Ehrenberg. To so nejedrski mikroorganizmi, sestavljeni iz ene celice in nimajo jedra. Prej so jih imenovali tudi "prokarioti" (nejedrski). Toda leta 1970 je prišlo do delitve na arheje in evbakterije. Vendar pa do zdaj ta koncept pogosteje pomeni vse prokariote.
Znanost o bakteriologiji preučuje, kaj so bakterije. Znanstveniki pravijo, da je bilo doslej odkritih okoli deset tisoč različnih vrst teh živih bitij. Vendar se domneva, da jih je več kot milijonsorte.
Anton Leeuwenhoek, nizozemski naravoslovec, mikrobiolog in sodelavec Kraljeve družbe v Londonu, leta 1676 v pismu Veliki Britaniji opisuje številne najpreprostejše mikroorganizme, ki jih je odkril. Njegovo sporočilo je šokiralo javnost in iz Londona je bila poslana komisija, da bi te podatke še enkrat preverila.
Potem ko je Nehemiah Grew potrdil informacijo, je Leeuwenhoek postal svetovno znan znanstvenik, odkritelj najpreprostejših organizmov. Toda v svojih zapiskih jih je imenoval "animalcules".
Erenberg je nadaljeval svoje delo. Ta raziskovalec je leta 1828 skoval sodobni izraz "bakterije".
Robert Koch je postal revolucionar v mikrobiologiji. V svojih postulatih povezuje mikroorganizme z različnimi boleznimi, nekatere pa opredeljuje kot patogene. Zlasti Koch je odkril bakterijo, ki povzroča tuberkulozo.
Če so pred tem protozoje preučevali le na splošno, potem je po letu 1930, ko je bil ustvarjen prvi elektronski mikroskop, znanost naredila preskok v to smer. Prvič se začne poglobljeno preučevanje strukture mikroorganizmov. Leta 1977 je ameriški znanstvenik Carl Wese prokariote razdelil na arheje in bakterije.
Tako lahko rečemo, da je ta disciplina šele na samem začetku razvoja. Kdo ve, koliko odkritij nas čaka v prihodnjih letih.
zgradba
O tem, kaj so bakterije, že 3. razred ve iz prve roke. Otroci v razredu preučujejo zgradbo mikroorganizmov. Za obnovitev se poglobimo v to temoinformacije. Brez nje bomo težko razpravljali o naslednjih točkah.
Večino bakterij sestavlja samo ena celica. Vendar je v različnih oblikah.
Zgradba je odvisna od načina življenja in prehrane mikroorganizma. Tako obstajajo koki (okrogli), klostridije in bacili (paličasti), spirohete in vibriji (vibri), v obliki kock, zvezdic in tetraedrov. Ugotovljeno je bilo, da bakterije z minimalno količino hranil v okolju povečajo površino. Rastejo dodatne formacije. Znanstveniki te izrastke imenujejo "prostek".
Torej, ko smo ugotovili, katere oblike bakterij so, se je vredno dotakniti njihove notranje strukture. Enocelični mikroorganizmi imajo stalen sklop treh struktur. Dodatni elementi se lahko razlikujejo, vendar bo osnova vedno enaka.
Torej ima vsaka bakterija nujno energetsko strukturo (nukleotid), nemembranske organele, ki so odgovorne za sintezo beljakovin iz aminokislin (ribosomov) in protoplast. Slednji vključuje citoplazmo in citoplazemsko membrano.
Pred agresivnimi zunanjimi vplivi je celična membrana zaščitena z lupino, ki jo sestavljajo stena, kapsula in ovoj. Nekatere vrste imajo tudi površinske tvorbe, kot so resice in bičice. Zasnovani so tako, da pomagajo bakterijam, da se učinkovito premikajo v vesolju, da dobijo hrano.
presnova
Ko smo ugotovili, kaj so bakterije, njihove vrste hranepostati očiten. Ti mikroorganizmi so razdeljeni v dve skupini - heterotrofne in avtotrofne. Prvi vključujejo različne parazite, ki ne morejo predelati snovi, prejetih od zunaj. Preprosto uporabljajo že pripravljene spojine, ki jih ustvari "gostiteljski" organizem. Slednji so sposobni sami proizvesti potrebno iz anorganskih spojin.
Zlasti se je vredno posvetiti o heterotrofnih bakterijah. Različne vrste potrebujejo določeno količino snovi. Bacillus fastidiosus se na primer nahaja samo v urinu, ker lahko pridobi ogljik samo iz te kisline. O takih mikroorganizmih bomo podrobneje govorili kasneje.
Zdaj se je vredno posvetiti metodam obnavljanja energije v celici. Takšna sodobna znanost pozna le tri. Bakterije uporabljajo fotosintezo, dihanje ali fermentacijo.
Zlasti fotosinteza je lahko tako z uporabo kisika kot brez sodelovanja tega elementa. Vijolična, zelena in heliobakterije brez tega. Proizvajajo bakterioklorofil. Za fotosintezo kisika je potreben navaden klorofil. Sem spadajo proklorofiti in cianobakterije.
Pred kratkim je prišlo do odkritja. Znanstveniki so odkrili mikroorganizme, ki za reakcije v celici uporabljajo vodik, pridobljen z razgradnjo vode. Ampak to še ni vse. Ta reakcija zahteva prisotnost uranove rude v bližini, sicer želeni rezultat ne bo deloval.
Prav tako v globokih plasteh oceanov in na njegovem dnu obstajajo kolonije bakterij, ki prenašajo energijo samo izelektrični tok.
reprodukcija
Prej smo govorili o tem, kaj so bakterije. Zdaj bomo razmislili o vrstah razmnoževanja teh mikroorganizmov.
Obstajajo trije načini, s katerimi ta bitja povečajo svoje število.
To je spolna reprodukcija v svoji primitivni obliki, brstenju in enaki delitvi.
Pri spolni reprodukciji se potomci pridobijo s transdukcijo, konjugacijo in transformacijo.
Mesto na svetu
Prej smo ugotovili, kaj so bakterije. Zdaj je vredno govoriti o tem, kakšno vlogo imajo v naravi.
Raziskovalci pravijo, da so bakterije prvi živi organizmi, ki so se pojavili na našem planetu. Obstajajo tako aerobne kot anaerobne sorte. Zato so enocelična bitja sposobna preživeti različne kataklizme, ki se zgodijo z Zemljo.
Nedvomna korist bakterij je asimilacija atmosferskega dušika. Sodelujejo pri oblikovanju rodovitnosti tal, uničevanju ostankov mrtvih predstavnikov flore in favne. Poleg tega mikroorganizmi sodelujejo pri ustvarjanju mineralov in so odgovorni za vzdrževanje zalog kisika in ogljikovega dioksida v ozračju našega planeta.
Skupna biomasa prokariotov je približno petsto milijard ton. Shranjuje več kot osemdeset odstotkov fosforja, dušika in ogljika.
Vendar na Zemlji ne obstajajo le koristne, ampak tudi patogene vrste bakterij. Povzročajo številne smrtonosne bolezni. Na primer, medkot so tuberkuloza, gobavost, kuga, sifilis, antraks in mnogi drugi. Toda tudi tisti, ki so pogojno varni za človeško življenje, lahko postanejo grožnja, ko se raven imunosti zmanjša.
Obstajajo tudi bakterije, ki okužijo živali, ptice, ribe in rastline. Tako mikroorganizmi niso le v simbiozi z bolj razvitimi bitji. Nato bomo govorili o tem, kaj so patogene bakterije, pa tudi o koristnih predstavnikih te vrste mikroorganizmov.
Bakterije in človek
Ugotovili smo že, kaj so bakterije, kako izgledajo, kaj zmorejo. Zdaj je vredno govoriti o tem, kakšna je njihova vloga v življenju sodobne osebe.
Prvič, že več stoletij uporabljamo neverjetno sposobnost mlečnokislinskih bakterij. Brez teh mikroorganizmov v naši prehrani ne bi bilo kefirja, jogurta, sira. Poleg tega so takšna bitja odgovorna tudi za proces fermentacije.
V kmetijstvu se bakterije uporabljajo na dva načina. Po eni strani pomagajo znebiti nepotrebnih plevelov (fitopatogenih organizmov, kot so herbicidi), po drugi strani žuželk (entomopatogenih enoceličnih, kot so insekticidi). Poleg tega se je človeštvo naučilo ustvarjati bakterijska gnojila.
Mikroorganizmi se uporabljajo tudi v vojaške namene. S pomočjo različnih vrst se ustvari smrtonosno biološko orožje. Za to se ne uporabljajo samo bakterije same, ampak tudi toksini, ki jih izločajo.
Na miren način znanost uporablja enoceličnoorganizmi za raziskave v genetiki, biokemiji, genskem inženirstvu in molekularni biologiji. S pomočjo uspešnih poskusov so bili ustvarjeni algoritmi za sintezo vitaminov, beljakovin in drugih snovi, potrebnih za človeka.
Bakterije se uporabljajo tudi na drugih področjih. S pomočjo mikroorganizmov se bogatijo rude ter čistijo vodna telesa in tla.
Prav tako znanstveniki pravijo, da lahko bakterije, ki sestavljajo mikrofloro v človeškem črevesju, imenujemo ločen organ z lastnimi nalogami in neodvisnimi funkcijami. Po mnenju raziskovalcev je v telesu približno en kilogram teh mikroorganizmov!
V vsakdanjem življenju se povsod srečujemo s patogenimi bakterijami. Po statističnih podatkih je največ kolonij na ročajih vozičkov supermarketov, sledijo računalniške miške v internetnih kavarnah, šele na tretjem mestu so ročaji javnih stranišč.
Naprej bomo govorili o tem, katere koristne bakterije so preprosto potrebne za optimalno delovanje človeka.
dobre bakterije
Tudi v šoli te naučijo, kaj so bakterije. 3. stopnja pozna vse vrste cianobakterij in drugih enoceličnih organizmov, njihovo strukturo in razmnoževanje. Zdaj bomo govorili o praktični strani vprašanja.
Pred pol stoletja nihče ni razmišljal o takšnem vprašanju, kot je stanje mikroflore v črevesju. Vse je bilo v redu. Jejte bolj naravno in zdravo, manj hormonov in antibiotikov, manj kemičnih emisij v okolje.
Danes v razmerah slabe prehrane, stresa, preobilice antibiotikovv ospredje pridejo disbakterioza in s tem povezane težave. Kako zdravniki predlagajo ravnanje s tem?
Eden od glavnih odgovorov je uporaba probiotikov. To je poseben kompleks, ki ponovno napolni človeško črevesje s koristnimi bakterijami.
Takšen poseg lahko pomaga pri tako neprijetnih trenutkih, kot so alergije na hrano, intoleranca na laktozo, motnje prebavil in druge bolezni.
Dotaknimo se zdaj, kaj so koristne bakterije, in spoznajmo tudi njihov vpliv na zdravje.
Najbolj raziskani in široko uporabljeni za pozitiven učinek na človeško telo so tri vrste mikroorganizmov - acidofil, bolgarski bacil in bifidobakterije.
Prva dva sta namenjena spodbujanju imunskega sistema, pa tudi zmanjševanju rasti nekaterih škodljivih mikroorganizmov, kot so kvasovke, E. coli in tako naprej. Bifidobakterije so odgovorne za prebavo laktoze, proizvodnjo nekaterih vitaminov in zniževanje holesterola.
Slabe bakterije
Prej smo govorili o tem, kaj so bakterije. Vrste in imena najpogostejših koristnih mikroorganizmov smo objavili zgoraj. Nato bomo govorili o "enoceličnih sovražnikih" človeka.
Torej, najprej ugotovimo značilnosti patogenih bakterij. Njihovo glavno orožje proti naprednejšim bitjem so toksini. S pomočjo takšnih snovi zastrupljajo celice organizmov, na katerih parazitirajo. Gre za veliko število predstavnikov flore in favnezaradi raznolikosti bakterij.
Obstajajo tisti, ki so škodljivi samo za ljudi, so smrtonosni za živali ali rastline. Ljudje so se naučili uporabljati slednje zlasti za uničevanje plevela in nadležnih žuželk.
Preden se poglobimo v to, kaj so škodljive bakterije, se je vredno odločiti za načine njihovega širjenja. In teh je veliko. Obstajajo mikroorganizmi, ki se prenašajo preko kontaminirane in neoprane hrane, po zraku in kontaktnih poteh, skozi vodo, zemljo ali ugrize žuželk.
Najhuje je, da je samo ena celica, ko je enkrat v ugodnem okolju človeškega telesa, sposobna v nekaj urah namnožiti do več milijonov bakterij.
Če govorimo o tem, kakšne bakterije so, je za neprofesionalca težko ločiti imena patogenih in koristnih. V znanosti se latinski izrazi uporabljajo za označevanje mikroorganizmov. V navadnem govoru se neumne besede nadomestijo s pojmi - "E. coli", "povzročitelji" kolere, oslovskega kašlja, tuberkuloze in drugih.
Preventivni ukrepi za preprečevanje bolezni so tri vrste. To so cepljenja in cepiva, prekinitev prenosnih poti (povoji iz gaze, rokavice) in karantena.
Od kod prihajajo bakterije v urinu
Nekateri ljudje poskušajo spremljati svoje zdravje in opraviti teste na kliniki. Zelo pogosto je prisotnost mikroorganizmov v vzorcih vzrok za slabe rezultate.
Pogovorili se bomo malo o tem, katere bakterije so v urinukasneje. Zdaj je vredno razmisliti ločeno o tem, kje se dejansko pojavljajo enocelična bitja.
V idealnem primeru je človekov urin sterilen. Tuji organizmi ne morejo biti. Edini način, da bakterije vstopijo v izločke, je na mestu, kjer se odpadne snovi odstranijo iz telesa. Natančneje, v tem primeru bi šlo za sečnico.
Če analiza pokaže majhno število vključkov mikroorganizmov v urinu, potem je zaenkrat vse normalno. Toda s povečanjem indikatorja nad dovoljenimi mejami takšni podatki kažejo na razvoj vnetnih procesov v genitourinarnem sistemu. To lahko vključuje pielonefritis, prostatitis, uretritis in druge neprijetne bolezni.
Tako je vprašanje, kakšne bakterije so v mehurju, popolnoma napačno. Mikroorganizmi vstopajo v izločke ne iz tega organa. Danes znanstveniki ugotavljajo več razlogov, ki vodijo do prisotnosti enoceličnih bitij v urinu.
- Prvič, to je promiskuitetno.
- Drugič, bolezni genitourinarskega sistema.
- Tretjič, zanemarjanje osebne higiene.
- Četrtič, zmanjšana imuniteta, sladkorna bolezen in številne druge motnje.
Vrste bakterij v urinu
Prej v članku je bilo rečeno, da se mikroorganizmi v odpadnih produktih nahajajo le v primeru bolezni. Obljubili smo, da vam bomo povedali, kaj so bakterije. Imena bodo podana le tistih vrst, ki jih najpogosteje najdemo v rezultatih analiz.
Torej začnimo. Lactobacillus je predstavnik anaerobnih organizmov, gram-pozitivna bakterija. Mora biti v človeškem prebavnem sistemu. Prisotnost v urinu kaže na nekatere okvare. Tak dogodek ni kritičen, je pa neprijeten klic, da bi morali resno poskrbeti zase.
Proteus je tudi naravni prebivalec prebavil. Toda njegova prisotnost v urinu kaže na neuspeh pri odvajanju blata. Ta mikroorganizem pride iz hrane v urin le na ta način. Znak prisotnosti velike količine proteusa v odpadkih je pekoč občutek v spodnjem delu trebuha in boleče uriniranje s temno barvo tekočine.
Zelo podobna prejšnji bakteriji je Enterococcus fecalis. Na enak način vstopi v urin, se hitro razmnožuje in ga je težko zdraviti. Poleg tega so bakterije Enterococcus odporne na večino antibiotikov.
Tako smo v tem članku ugotovili, kaj so bakterije. Govorili smo o njihovi strukturi, razmnoževanju. Naučili ste se imen nekaterih škodljivih in koristnih vrst.
Srečno vam, dragi bralci! Ne pozabite, da je osebna higiena najboljša preventiva.