Օգտակար և վնասակար միկրոօրգանիզմներ. Բակտերիաները օգտակար են և վնասակար: Բակտերիաները մարդու կյանքում
Բակտերիաները Երկրի վրա ներկայումս գոյություն ունեցող օրգանիզմների ամենահին խումբն են: Առաջին բակտերիաները, հավանաբար, հայտնվել են ավելի քան 3,5 միլիարդ տարի առաջ և գրեթե մեկ միլիարդ տարի նրանք մեր մոլորակի միակ կենդանի արարածներն էին: Քանի որ սրանք կենդանի բնության առաջին ներկայացուցիչներն էին, նրանց մարմինն ուներ պարզունակ կառուցվածք։
Ժամանակի ընթացքում դրանց կառուցվածքն ավելի բարդացավ, սակայն մինչ օրս բակտերիաները համարվում են ամենապրիմիտիվ միաբջիջ օրգանիզմները։ Հետաքրքիր է, որ որոշ բակտերիաներ դեռ պահպանում են իրենց հին նախնիների պարզունակ առանձնահատկությունները։ Սա նկատվում է բակտերիաների մոտ, որոնք ապրում են տաք ծծմբի աղբյուրներում և ջրամբարների հատակին գտնվող անօքսիկ ցեխում:
Բակտերիաների մեծ մասը անգույն է: Միայն մի քանիսն են մանուշակագույն կամ կանաչ: Սակայն շատ բակտերիաների գաղութներն ունեն վառ գույն, որն առաջանում է գունավոր նյութի արձակումից միջավայրըկամ բջջային պիգմենտացիան:
Բակտերիաների աշխարհի հայտնագործողը 17-րդ դարի հոլանդացի բնագետ Անտոնի Լեուվենհուկն էր, ով առաջին անգամ ստեղծեց կատարյալ խոշորացույց մանրադիտակ, որը մեծացնում է առարկաները 160-270 անգամ:
Բակտերիաները դասակարգվում են որպես պրոկարիոտներ և դասակարգվում են առանձին թագավորության՝ բակտերիաների:
Մարմնի ձեւը
Բակտերիաները բազմաթիվ և բազմազան օրգանիզմներ են։ Նրանք տարբերվում են ձևով:
| Մանրէի անվանումը | Բակտերիաների ձևը | Բակտերիաների պատկեր |
| Կոկիներ | Գնդաձև | |
| Բացիլուս |  | Ձողաձև |
| Վիբրիո | Ստորակետաձև | |
| Spirillum |  | Պարույր |
| Streptococci |  | Կոկկիների շղթա |
| Ստաֆիլոկոկ |  | Կոկիների կլաստերներ |
| Diplococcus | Երկու կլոր բակտերիաներ՝ փակված մեկ լորձաթաղանթի մեջ |
Փոխադրման մեթոդներ
Բակտերիաների շարքում կան շարժական և անշարժ ձևեր: Շարժիչները շարժվում են ալիքանման կծկումների կամ դրոշակների (ոլորված պտուտակավոր թելեր) օգնությամբ, որոնք բաղկացած են հատուկ սպիտակուցից, որը կոչվում է ֆլագելին։ Կարող է լինել մեկ կամ մի քանի դրոշակ: Որոշ բակտերիաներում դրանք գտնվում են բջջի մի ծայրում, մյուսներում՝ երկուսում կամ ամբողջ մակերեսի վրա։
Բայց շարժումը բնորոշ է նաև շատ այլ բակտերիաների, որոնք չունեն դրոշակ: Այսպիսով, արտաքինից լորձով պատված բակտերիաները ունակ են սահելու շարժման։
Դրոշակ չունեցող որոշ ջրային և հողային բակտերիաներ ունեն գազային վակուոլներ ցիտոպլազմայում: Բջջում կարող է լինել 40-60 վակուոլ: Նրանցից յուրաքանչյուրը լցված է գազով (ենթադրաբար ազոտով): Կարգավորելով վակուոլներում գազի քանակը՝ ջրային բակտերիաները կարող են սուզվել ջրի սյունի մեջ կամ բարձրանալ դրա մակերես, իսկ հողի բակտերիաները կարող են շարժվել հողի մազանոթներում։
Հաբիթաթ
Իրենց կազմակերպման պարզության և ոչ հավակնոտության շնորհիվ բակտերիաները լայնորեն տարածված են բնության մեջ: Բակտերիաները հանդիպում են ամենուր՝ նույնիսկ ամենամաքուր աղբյուրի ջրի մի կաթիլում, հողի հատիկներում, օդում, ժայռերի վրա, բևեռային ձյան, անապատի ավազների, օվկիանոսի հատակին, մեծ խորություններից արդյունահանվող յուղի մեջ և նույնիսկ տաք աղբյուրների ջուր՝ մոտ 80ºC ջերմաստիճանով։ Ապրում են բույսերի, մրգերի, տարբեր կենդանիների և մարդկանց մոտ՝ աղիքներում, բերանի խոռոչում, վերջույթներում և մարմնի մակերեսին։
Բակտերիաները ամենափոքր և ամենաբազմաթիվ կենդանի արարածներն են։ Իրենց փոքր չափերի պատճառով նրանք հեշտությամբ թափանցում են ցանկացած ճաքերի, ճեղքերի կամ ծակոտիների մեջ: Շատ դիմացկուն և հարմարեցված տարբեր պայմաններգոյություն։ Նրանք հանդուրժում են չորացումը, ծայրահեղ ցուրտը և մինչև 90ºC տաքացումը՝ չկորցնելով իրենց կենսունակությունը:
Գործնականում Երկրի վրա չկա մի տեղ, որտեղ բակտերիաներ չհայտնաբերվեն, բայց ներսում տարբեր քանակությամբ. Բակտերիաների կենսապայմանները բազմազան են. Նրանցից ոմանք պահանջում են մթնոլորտային թթվածին, մյուսները դրա կարիքը չունեն և կարողանում են ապրել թթվածնազուրկ միջավայրում։
Օդում. բակտերիաները բարձրանում են մթնոլորտի վերին շերտ մինչև 30 կմ: եւ ավելին։
Դրանք հատկապես շատ են հողում։ 1 գ հողը կարող է պարունակել հարյուր միլիոնավոր բակտերիաներ։
Ջրի մեջ՝ բաց ջրամբարներում ջրի մակերեսային շերտերում։ Օգտակար ջրային բակտերիաները հանքայնացնում են օրգանական մնացորդները:
Կենդանի օրգանիզմներում՝ պաթոգեն բակտերիաները օրգանիզմ են ներթափանցում արտաքին միջավայրից, բայց միայն բարենպաստ պայմաններում առաջացնում են հիվանդություններ։ Սիմբիոտիկները ապրում են մարսողական օրգաններում՝ օգնելով քայքայել և կլանել սնունդը և սինթեզել վիտամինները:
Արտաքին կառուցվածքը
Բակտերիաների բջիջը ծածկված է հատուկ խիտ թաղանթով` բջջային պատով, որն իրականացնում է պաշտպանիչ և օժանդակ գործառույթներ, ինչպես նաև տալիս է բակտերիային մշտական, բնորոշ ձև: Բակտերիաների բջջային պատը նման է բուսական բջջի պատին: Այն թափանցելի է. դրա միջոցով սննդանյութերն ազատորեն անցնում են բջիջ, իսկ նյութափոխանակության արտադրանքները դուրս են գալիս շրջակա միջավայր: Բակտերիաները հաճախ առաջացնում են լրացուցիչ պաշտպանիչ շերտլորձ - պարկուճ. Պարկուճի հաստությունը կարող է շատ անգամ ավելի մեծ լինել, քան բջջի տրամագիծը, բայց կարող է լինել նաև շատ փոքր։ Պարկուճը բջջի էական մաս չէ, այն ձևավորվում է կախված այն հանգամանքից, թե ինչ պայմաններում են հայտնվում բակտերիաները: Այն պաշտպանում է բակտերիաները չորանալուց։
Որոշ բակտերիաների մակերեսին կան երկար դրոշակներ (մեկ, երկու կամ շատ) կամ կարճ բարակ վիլլիներ։ Դրոշակի երկարությունը կարող է մի քանի անգամ ավելի մեծ լինել, քան բակտերիայի մարմնի չափը։ Բակտերիաները շարժվում են դրոշակների և վիլիզի օգնությամբ։
Ներքին կառուցվածքը
Բակտերիալ բջջի ներսում կա խիտ, անշարժ ցիտոպլազմա: Այն ունի շերտավոր կառուցվածք, չկա վակուոլներ, հետևաբար տարբեր սպիտակուցներ (ֆերմենտներ) և պահուստային սննդանյութեր գտնվում են հենց ցիտոպլազմայի նյութում։ Բակտերիալ բջիջները կորիզ չունեն։ Նրանց բջջի կենտրոնական մասում կենտրոնացած է ժառանգական տեղեկատվություն կրող նյութ։ Բակտերիաներ, - նուկլեինաթթու - ԴՆԹ: Բայց այս նյութը չի ձևավորվում միջուկի մեջ:
Բակտերիալ բջջի ներքին կազմակերպումը բարդ է և ունի իր առանձնահատկությունները: Բջջային պատից ցիտոպլազմը բաժանվում է ցիտոպլազմային թաղանթով։ Ցիտոպլազմում կա հիմնական նյութ կամ մատրիցա, ռիբոսոմներ և մի շարք գործառույթներ կատարող թաղանթային կառուցվածքների փոքր քանակություն (միտոքոնդրիաների, էնդոպլազմային ցանցի, Գոլջիի ապարատի անալոգներ): Բակտերիալ բջիջների ցիտոպլազմը հաճախ պարունակում է հատիկներ տարբեր ձևերև չափսերը։ Հատիկները կարող են կազմված լինել միացություններից, որոնք ծառայում են որպես էներգիայի և ածխածնի աղբյուր: Ճարպի կաթիլներ են հայտնաբերվել նաև բակտերիաների բջջում։
Բջջի կենտրոնական մասում տեղայնացված է միջուկային նյութը՝ ԴՆԹ, որը ցիտոպլազմայից չի սահմանազատվում թաղանթով։ Սա միջուկի անալոգն է՝ նուկլեոիդ։ Նուկլեոիդը չունի թաղանթ, միջուկ կամ քրոմոսոմների հավաքածու։
Սննդի մեթոդներ
Բակտերիաները կերակրման տարբեր եղանակներ ունեն։ Դրանց թվում կան ավտոտրոֆներ և հետերոտրոֆներ։ Ավտոտրոֆները օրգանիզմներ են, որոնք ունակ են ինքնուրույն արտադրել օրգանական նյութեր իրենց սնուցման համար։
Բույսերը ազոտի կարիք ունեն, բայց իրենք չեն կարող օդից ազոտ կլանել։ Որոշ բակտերիաներ օդում ազոտի մոլեկուլները համատեղում են այլ մոլեկուլների հետ, ինչի հետևանքով նյութեր, որոնք հասանելի են բույսերին:
Այս բակտերիաները տեղավորվում են երիտասարդ արմատների բջիջներում, ինչը հանգեցնում է արմատների վրա խտացումների առաջացմանը, որոնք կոչվում են հանգույցներ: Նման հանգույցներ առաջանում են հատիկաընդեղենի ընտանիքի բույսերի և որոշ այլ բույսերի արմատների վրա։
Արմատները բակտերիաներին ապահովում են ածխաջրեր, իսկ արմատներին բակտերիաները՝ ազոտ պարունակող նյութեր, որոնք կարող են կլանվել բույսի կողմից։ Նրանց համատեղ կյանքը փոխշահավետ է։
Բույսերի արմատները արտազատում են շատ օրգանական նյութեր (շաքարներ, ամինաթթուներ և այլն), որոնցով սնվում են բակտերիաները։ Հետեւաբար, հատկապես շատ բակտերիաներ նստում են արմատները շրջապատող հողի շերտում։ Այս բակտերիաները մահացած բույսերի մնացորդները վերածում են բույսերի համար մատչելի նյութերի: Հողի այս շերտը կոչվում է ռիզոսֆերա։
Կան մի քանի վարկածներ հանգուցային բակտերիաների արմատային հյուսվածքի ներթափանցման վերաբերյալ.
- էպիդերմիսի և կեղևի հյուսվածքի վնասման միջոցով;
- արմատային մազերի միջոցով;
- միայն երիտասարդ բջջային թաղանթի միջոցով;
- շնորհիվ ուղեկից բակտերիաների, որոնք արտադրում են պեկտինոլիտիկ ֆերմենտներ;
- տրիպտոֆանից B-indoleacetic թթվի սինթեզի խթանման շնորհիվ, որը միշտ առկա է բույսերի արմատային սեկրեցներում:
Հանգույց բակտերիաների արմատային հյուսվածքի ներմուծման գործընթացը բաղկացած է երկու փուլից.
- արմատային մազերի վարակ;
- հանգույցների ձևավորման գործընթացը.
Շատ դեպքերում ներխուժող բջիջը ակտիվորեն բազմանում է, ձևավորում, այսպես կոչված, վարակիչ թելեր և նման թելերի տեսքով շարժվում դեպի բուսական հյուսվածք։ Վարակիչ թելից առաջացող հանգույցային բակտերիաները շարունակում են բազմանալ հյուրընկալող հյուսվածքում:
Բուսական բջիջները, որոնք լցված են հանգույցային բակտերիաների արագ բազմապատկվող բջիջներով, սկսում են արագ բաժանվել: Երիտասարդ հանգույցի կապը հատիկաընդեղենային բույսի արմատի հետ իրականացվում է անոթային-թելքավոր կապոցների շնորհիվ։ Գործելու ժամանակահատվածում հանգույցները սովորաբար խիտ են լինում։ Մինչ օպտիմալ ակտիվություն է առաջանում, հանգույցները ձեռք են բերում վարդագույն գույն (շնորհիվ լեգեմոգլոբինի պիգմենտի): Միայն այն բակտերիաները, որոնք պարունակում են լեգեմոգլոբին, կարող են ամրացնել ազոտը։
Հանգույց բակտերիաները ստեղծում են տասնյակ և հարյուրավոր կիլոգրամ ազոտական պարարտանյութ մեկ հեկտարի վրա:
Նյութափոխանակություն
Բակտերիաները տարբերվում են միմյանցից իրենց նյութափոխանակությամբ։ Ոմանց մոտ այն առաջանում է թթվածնի մասնակցությամբ, մյուսների մոտ՝ առանց դրա։
Բակտերիաների մեծ մասը սնվում է պատրաստի օրգանական նյութերով։ Դրանցից միայն մի քանիսը (կապտա-կանաչ կամ ցիանոբակտերիաներ) ունակ են անօրգանականներից օրգանական նյութեր ստեղծել։ Նրանք խաղացին կարևոր դերԵրկրի մթնոլորտում թթվածնի կուտակման մեջ։
Բակտերիաները դրսից կլանում են նյութերը, դրանց մոլեկուլները կտոր-կտոր անում, այդ մասերից հավաքում են իրենց պատյանը և լրացնում դրանց պարունակությունը (այսպես են աճում) և ավելորդ մոլեկուլները դուրս են նետում։ Մանրէի պատյանը և թաղանթը թույլ են տալիս նրան կլանել միայն անհրաժեշտ նյութերը։
Եթե մանրէի թաղանթն ու թաղանթը լիովին անթափանց լինեին, ոչ մի նյութ բջիջ չէր մտնի։ Եթե դրանք թափանցելի լինեին բոլոր նյութերի համար, ապա բջջի պարունակությունը կխառնվեր միջավայրի հետ՝ այն լուծույթին, որում ապրում է բակտերիան: Գոյատևելու համար բակտերիաներին անհրաժեշտ է պատյան, որը թույլ է տալիս անցնել անհրաժեշտ նյութերի միջով, բայց ոչ ավելորդ նյութերին:
Բակտերիան կլանում է իր մոտ գտնվող սննդանյութերը։ Ի՞նչ կլինի հետո։ Եթե այն կարող է ինքնուրույն շարժվել (դրոշակը շարժելով կամ լորձը հետ մղելով), ապա այն շարժվում է այնքան ժամանակ, մինչև գտնի անհրաժեշտ նյութերը։
Եթե այն չի կարող շարժվել, ապա սպասում է, մինչև դիֆուզիան (մի նյութի մոլեկուլների՝ մեկ այլ նյութի մոլեկուլների թավուտ ներթափանցելու ունակությունը) բերի նրան անհրաժեշտ մոլեկուլները։
Բակտերիաները միկրոօրգանիզմների այլ խմբերի հետ միասին հսկայական քիմիական աշխատանք են կատարում։ Փոխակերպվող տարբեր կապեր, նրանք ստանում են իրենց կյանքի համար անհրաժեշտ էներգիան և սննդանյութերը։ Նյութափոխանակության գործընթացները, էներգիա ստանալու մեթոդները և դրանց մարմնի նյութերի կառուցման համար նյութերի անհրաժեշտությունը բակտերիաներում բազմազան են։
Այլ բակտերիաները բավարարում են ածխածնի իրենց բոլոր կարիքները, որոնք անհրաժեշտ են օրգանիզմում օրգանական նյութերի սինթեզի համար՝ անօրգանական միացությունների հաշվին։ Նրանք կոչվում են ավտոտրոֆներ: Ավտոտրոֆ բակտերիաները կարող են սինթեզել օրգանական նյութեր անօրգանականներից: Դրանց թվում են.
Քիմոսինթեզ
Ճառագայթային էներգիայի օգտագործումը ածխաթթու գազից և ջրից օրգանական նյութեր ստեղծելու ամենակարևոր, բայց ոչ միակ միջոցն է: Հայտնի են մանրէներ, որոնք օգտագործում են ոչ թե արևի լույսը որպես էներգիայի աղբյուր նման սինթեզի համար, այլ օրգանիզմների բջիջներում առաջացող քիմիական կապերի էներգիան որոշ անօրգանական միացությունների՝ ջրածնի սուլֆիդ, ծծումբ, ամոնիակ, ջրածին, ազոտական թթու, գունավոր միացությունների օքսիդացման ժամանակ։ երկաթ և մանգան: Նրանք օգտագործում են օրգանական նյութերը, որոնք առաջացել են այս քիմիական էներգիայի միջոցով՝ իրենց մարմնի բջիջները կառուցելու համար: Հետեւաբար, այս գործընթացը կոչվում է քիմոսինթեզ:
Քիմոսինթետիկ միկրոօրգանիզմների ամենակարևոր խումբը նիտրացնող բակտերիաներն են։ Այս բակտերիաները ապրում են հողում և օքսիդացնում են օրգանական մնացորդների քայքայման ժամանակ առաջացած ամոնիակը մինչև ազոտաթթու: Վերջինս փոխազդում է հողի հանքային միացությունների հետ՝ վերածվելով ազոտական թթվի աղերի։ Այս գործընթացը տեղի է ունենում երկու փուլով.
Երկաթի բակտերիաները սեւ երկաթը վերածում են օքսիդ երկաթի: Ստացված երկաթի հիդրօքսիդը նստում է և ձևավորում այսպես կոչված ճահճի երկաթի հանքաքար:
Որոշ միկրոօրգանիզմներ գոյություն ունեն մոլեկուլային ջրածնի օքսիդացման պատճառով, դրանով իսկ ապահովելով սնուցման ավտոտրոֆ մեթոդ:
Ջրածնային բակտերիաների բնորոշ հատկանիշը հետերոտրոֆ ապրելակերպի անցնելու ունակությունն է, երբ այն ապահովված է օրգանական միացություններով և ջրածնի բացակայությունով:
Այսպիսով, քիմոավտոտրոֆները բնորոշ ավտոտրոֆներ են, քանի որ նրանք ինքնուրույն սինթեզում են անհրաժեշտ օրգանական միացությունները անօրգանական նյութերից և չեն ընդունում դրանք: ավարտված ձևայլ օրգանիզմներից, ինչպիսիք են հետերոտրոֆները: Քիմիաավտոտրոֆ բակտերիաները ֆոտոտրոֆ բույսերից տարբերվում են լույսից՝ որպես էներգիայի աղբյուրից իրենց ամբողջական անկախությամբ:
Բակտերիալ ֆոտոսինթեզ
Որոշ պիգմենտ պարունակող ծծմբային բակտերիաներ (մանուշակագույն, կանաչ), որոնք պարունակում են հատուկ պիգմենտներ՝ բակտերիոքլորոֆիլներ, կարող են կլանել արեւային էներգիա, որի օգնությամբ նրանց մարմիններում տրոհվում է ջրածնի սուլֆիդը և ազատում ջրածնի ատոմները՝ վերականգնելու համապատասխան միացությունները։ Այս գործընթացը շատ ընդհանրություններ ունի ֆոտոսինթեզի հետ և տարբերվում է միայն նրանով, որ մանուշակագույն և կանաչ բակտերիաներում ջրածնի դոնորը ջրածնի սուլֆիդն է (երբեմն՝ կարբոքսիլաթթուներ), իսկ կանաչ բույսերում՝ ջուրը։ Երկուսում էլ ջրածնի տարանջատումն ու փոխանցումն իրականացվում է կլանված արեգակնային ճառագայթների էներգիայի շնորհիվ։
Այս բակտերիալ ֆոտոսինթեզը, որը տեղի է ունենում առանց թթվածնի արտազատման, կոչվում է ֆոտոռեդուկցիա։ Ածխածնի երկօքսիդի ֆոտովերականգնումը կապված է ջրածնի փոխանցման հետ ոչ թե ջրից, այլ ջրածնի սուլֆիդից.
6СО 2 +12Н 2 S+hv → С6Н 12 О 6 +12S=6Н 2 О
Քիմոսինթեզի և բակտերիալ ֆոտոսինթեզի կենսաբանական նշանակությունը մոլորակային մասշտաբով համեմատաբար փոքր է։ Բնության մեջ ծծմբի ցիկլավորման գործընթացում էական դեր են խաղում միայն քիմոսինթետիկ բակտերիաները։ Ծծմբաթթվի աղերի տեսքով կանաչ բույսերի կողմից կլանված ծծումբը կրճատվում է և դառնում սպիտակուցի մոլեկուլների մի մասը։ Ավելին, երբ մեռած բույսերի և կենդանիների մնացորդները ոչնչացվում են փտած բակտերիաների կողմից, ծծումբն արտազատվում է ջրածնի սուլֆիդի տեսքով, որը ծծմբային բակտերիաներով օքսիդացվում է ազատ ծծմբի (կամ ծծմբաթթվի)՝ հողում ձևավորելով սուլֆիտներ, որոնք հասանելի են բույսերին: Քիմիա և ֆոտոավտոտրոֆ բակտերիաները կարևոր են ազոտի և ծծմբի ցիկլում:
Սպորացում
Սպորները ձևավորվում են բակտերիալ բջջի ներսում: Սպորացման գործընթացում բակտերիալ բջիջը ենթարկվում է մի շարք կենսաքիմիական գործընթացներ. Դրանում ազատ ջրի քանակը նվազում է, ֆերմենտային ակտիվություն. Սա ապահովում է սպորների դիմադրությունը շրջակա միջավայրի անբարենպաստ պայմաններին (բարձր ջերմաստիճան, աղի բարձր խտություն, չորացում և այլն): Սպորացումը բնորոշ է մանրէների միայն փոքր խմբին։
Սպորները կամընտիր փուլ են բակտերիաների կյանքի ցիկլի մեջ: Սպորացումը սկսվում է միայն այն դեպքում, երբ առկա է անբավարարություն սննդանյութերկամ նյութափոխանակության արտադրանքի կուտակում: Բակտերիաները սպորների տեսքով կարող են երկար ժամանակհանգստի մեջ լինել. Բակտերիալ սպորները կարող են դիմակայել երկարատև եռման և շատ երկար սառեցման: Երբ բարենպաստ պայմաններ են առաջանում, սպորը բողբոջում է և դառնում կենսունակ։ Բակտերիալ սպորները հարմարեցում են անբարենպաստ պայմաններում գոյատևելու համար:
Վերարտադրություն
Բակտերիաները բազմանում են՝ մեկ բջիջը երկուսի բաժանելով։ Որոշ չափի հասնելով՝ բակտերիան բաժանվում է երկու միանման բակտերիաների։ Հետո նրանցից յուրաքանչյուրը սկսում է կերակրել, աճել, բաժանվել և այլն:
Բջիջների երկարացումից հետո աստիճանաբար ձևավորվում է լայնակի միջնապատ, այնուհետև դուստր բջիջները բաժանվում են. Բազմաթիվ բակտերիաներում, որոշակի պայմաններում, բաժանվելուց հետո բջիջները մնում են միացված բնորոշ խմբերով։ Այս դեպքում, կախված բաժանման հարթության ուղղությունից և բաժանումների քանակից, առաջանում են տարբեր ձևեր։ Բազմացումը բողբոջման միջոցով տեղի է ունենում որպես բացառություն բակտերիաների մոտ:
Բարենպաստ պայմաններում բազմաթիվ բակտերիաների բջիջների բաժանումը տեղի է ունենում 20-30 րոպեն մեկ: Նման արագ բազմացման դեպքում 5 օրվա ընթացքում մեկ մանրէի սերունդն ունակ է ձևավորել զանգված, որը կարող է լցնել բոլոր ծովերն ու օվկիանոսները։ Պարզ հաշվարկը ցույց է տալիս, որ օրական կարող է ձևավորվել 72 սերունդ (720,000,000,000,000,000,000 բջիջ): Քաշի վերածվելու դեպքում՝ 4720 տոննա։ Սակայն բնության մեջ դա տեղի չի ունենում, քանի որ բակտերիաների մեծ մասը արագ մահանում է արևի լույսի, չորացման, սննդի պակասի, մինչև 65-100ºC տաքացման, տեսակների միջև պայքարի և այլնի ազդեցության տակ։
Բակտերիան (1), կլանելով բավականաչափ սնունդ, մեծանում է չափսերով (2) և սկսում է պատրաստվել վերարտադրության (բջիջների բաժանման): Նրա ԴՆԹ-ն (մանրէի մեջ ԴՆԹ-ի մոլեկուլը փակված է օղակի մեջ) կրկնապատկվում է (բակտերիան արտադրում է այս մոլեկուլի պատճենը)։ ԴՆԹ-ի երկու մոլեկուլներն էլ (3,4) հայտնվում են մանրէի պատին կցված և, երբ մանրէը երկարանում է, հեռանում են իրարից (5,6): Սկզբում նուկլեոտիդը բաժանվում է, ապա ցիտոպլազմը։
ԴՆԹ-ի երկու մոլեկուլների շեղումից հետո մանրէի վրա առաջանում է սեղմում, որն աստիճանաբար բակտերիայի մարմինը բաժանում է երկու մասի, որոնցից յուրաքանչյուրը պարունակում է ԴՆԹ մոլեկուլ (7):
Պատահում է (Bacillus subtilis-ում), որ երկու բակտերիաներ կպչում են իրար և նրանց միջև կամուրջ է գոյանում (1,2)։
Թռիչքը տեղափոխում է ԴՆԹ մի բակտերիայից մյուսը (3): Մեկ բակտերիաների մեջ ԴՆԹ-ի մոլեկուլները միահյուսվում են, որոշ տեղերում կպչում են իրար (4) և հետո փոխանակում հատվածները (5):
Բակտերիաների դերը բնության մեջ
Շարժաշար
Բակտերիաները բնության մեջ նյութերի ընդհանուր ցիկլի ամենակարեւոր օղակն են։ Բույսերը բարդ օրգանական նյութեր են ստեղծում հողի ածխաթթու գազից, ջրից և հանքային աղերից։ Այս նյութերը հող են վերադառնում սատկած սնկերի, բույսերի և կենդանիների դիակներով։ Բակտերիաները բաժանում են բարդ նյութերը պարզ նյութերի, որոնք հետո օգտագործվում են բույսերի կողմից։
Բակտերիաները ոչնչացնում են մահացած բույսերի և կենդանիների դիակների բարդ օրգանական նյութերը, կենդանի օրգանիզմների արտազատումները և տարբեր թափոնները։ Սնվելով այս օրգանական նյութերով՝ քայքայվող սապրոֆիտ բակտերիաները դրանք վերածում են հումուսի։ Սրանք մեր մոլորակի մի տեսակ կարգապահներ են։ Այսպիսով, բակտերիաները ակտիվորեն մասնակցում են բնության մեջ առկա նյութերի ցիկլին:
Հողի ձևավորում
Քանի որ բակտերիաները տարածված են գրեթե ամենուր և առաջանում են հսկայական քանակությամբ, նրանք հիմնականում որոշում են բնության մեջ տեղի ունեցող տարբեր գործընթացները: Աշնանը ծառերի և թփերի տերևներն են ընկնում, խոտերի վերգետնյա ընձյուղները սատկում են, ծեր ճյուղերը թափվում են, ժամանակ առ ժամանակ թափվում են ծեր ծառերի բները։ Այս ամենն աստիճանաբար վերածվում է հումուսի։ 1 սմ3-ում: Անտառային հողի մակերևութային շերտը պարունակում է մի քանի տեսակների հարյուրավոր միլիոնավոր հողի սապրոֆիտ բակտերիաներ։ Այս բակտերիաները հումուսը վերածում են տարբեր տեսակի հանքանյութեր, որը կարող է ներծծվել հողից բույսերի արմատներով։
Հողի որոշ բակտերիաներ ունակ են կլանել օդից ազոտը՝ այն օգտագործելով կենսական գործընթացներում։ Ազոտ ամրացնող այս բակտերիաները ապրում են ինքնուրույն կամ նստում են հատիկաընդեղենային բույսերի արմատներում։ Այս բակտերիաները, ներթափանցելով հատիկաընդեղենի արմատներին, առաջացնում են արմատային բջիջների աճ և դրանց վրա հանգույցների ձևավորում։
Այս բակտերիաները արտադրում են ազոտային միացություններ, որոնք օգտագործում են բույսերը: Բակտերիաները բույսերից ստանում են ածխաջրեր և հանքային աղեր: Այսպիսով, լոբազգիների բույսի և հանգուցային բակտերիաների միջև կա սերտ հարաբերություն, որն օգտակար է և՛ մեկի, և՛ մյուս օրգանիզմի համար։ Այս երեւույթը կոչվում է սիմբիոզ։
Նոդուլային բակտերիաների հետ սիմբիոզի շնորհիվ հատիկավոր բույսերհարստացնել հողը ազոտով՝ նպաստելով բերքատվության բարձրացմանը։
Բաշխումը բնության մեջ
Միկրոօրգանիզմները ամենուր են: Բացառություն են կազմում ակտիվ հրաբուխների խառնարանները և պայթած էպիկենտրոններում գտնվող փոքր տարածքները: ատոմային ռումբեր. Ոչ էլ ցածր ջերմաստիճաններԱնտարկտիդայում ոչ գեյզերների եռացող շիթերը, ոչ աղի ավազաններում հագեցած աղի լուծույթները, ոչ լեռների գագաթների ուժեղ մեկուսացումը, ոչ միջուկային ռեակտորների կոշտ ճառագայթումը չեն խանգարում միկրոֆլորայի գոյությանը և զարգացմանը: Բոլոր կենդանի էակները մշտապես փոխազդում են միկրոօրգանիզմների հետ՝ հաճախ լինելով ոչ միայն դրանց պահեստները, այլև դրանց տարածողները: Միկրոօրգանիզմները մեր մոլորակի բնիկներն են, որոնք ակտիվորեն ուսումնասիրում են ամենաանհավանական բնական սուբստրատները:
Հողի միկրոֆլորա
Հողի մեջ բակտերիաների թիվը չափազանց մեծ է՝ հարյուր միլիոնավոր և միլիարդավոր անհատներ մեկ գրամում: Հողի մեջ դրանք շատ ավելի շատ են, քան ջրում և օդում: Հողերում բակտերիաների ընդհանուր թիվը փոխվում է. Բակտերիաների թիվը կախված է հողի տեսակից, նրանց վիճակից, շերտերի խորությունից։
Հողի մասնիկների մակերեսին միկրոօրգանիզմները տեղակայված են փոքր միկրոգաղութներում (յուրաքանչյուրը 20-100 բջիջ)։ Նրանք հաճախ զարգանում են օրգանական նյութերի խցանումների հաստությամբ, կենդանի և մեռնող բույսերի արմատների վրա, բարակ մազանոթներում և ներսի գնդիկներով։
Հողի միկրոֆլորան շատ բազմազան է։ Այստեղ կան բակտերիաների տարբեր ֆիզիոլոգիական խմբեր՝ փտած բակտերիաներ, նիտրացնող բակտերիաներ, ազոտ ամրագրող բակտերիաներ, ծծմբային բակտերիաներ և այլն։ Միկրոֆլորան հողի ձևավորման գործոններից մեկն է:
Հողի մեջ միկրոօրգանիզմների զարգացման տարածքը կենդանի բույսերի արմատներին հարող գոտին է: Այն կոչվում է ռիզոսֆերա, իսկ դրա մեջ պարունակվող միկրոօրգանիզմների ամբողջությունը կոչվում է ռիզոսֆերային միկրոֆլորա։
Ջրամբարների միկրոֆլորան
Ջուրը բնական միջավայր է, որտեղ միկրոօրգանիզմները զարգանում են մեծ քանակությամբ: Դրանց հիմնական մասը ջուրը մտնում է հողից։ Գործոն, որը որոշում է ջրի մեջ բակտերիաների քանակը և դրա մեջ սննդանյութերի առկայությունը: Ամենամաքուր ջրերը արտեզյան հորերից ու աղբյուրներից են։ Բաց ջրամբարներն ու գետերը շատ հարուստ են մանրէներով։ Բակտերիաների ամենամեծ քանակությունը հանդիպում է ջրի մակերեսային շերտերում՝ ափին ավելի մոտ։ Ափից հեռանալով ու խորության մեջ ավելանալով՝ բակտերիաների թիվը նվազում է։
Մաքուր ջուրը պարունակում է 100-200 բակտերիաներ մեկ մլ-ում, իսկ աղտոտված ջուրը՝ 100-300 հազար և ավելի։ Ներքևի տիղմում կան բազմաթիվ բակտերիաներ, հատկապես մակերեսային շերտում, որտեղ մանրէները թաղանթ են կազմում։ Այս թաղանթը պարունակում է շատ ծծմբի և երկաթի բակտերիաներ, որոնք օքսիդացնում են ջրածնի սուլֆիդը մինչև ծծմբաթթու և դրանով իսկ կանխում ձկների մահը: Տիղմում ավելի շատ սպորակիր ձևեր կան, իսկ ջրում գերակշռում են ոչ սպորաբեր ձևերը։
Տեսակային կազմով ջրի միկրոֆլորան նման է հողի միկրոֆլորային, սակայն կան նաև հատուկ ձևեր։ Ոչնչացնելով ջրի մեջ մտնող տարատեսակ թափոնները՝ միկրոօրգանիզմներն աստիճանաբար իրականացնում են ջրի այսպես կոչված կենսաբանական մաքրումը։
Օդի միկրոֆլորա
Օդի միկրոֆլորան ավելի քիչ է, քան հողի և ջրի միկրոֆլորան: Բակտերիաները օդ են բարձրանում փոշու հետ, կարող են որոշ ժամանակ մնալ այնտեղ, իսկ հետո նստել երկրի մակերևույթին և մահանալ սննդի պակասից կամ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ազդեցության տակ: Օդում միկրոօրգանիզմների թիվը կախված է աշխարհագրական գոտուց, տեղանքից, տարվա եղանակից, փոշու աղտոտվածությունից և այլն։ Փոշու յուրաքանչյուր բծը միկրոօրգանիզմների կրող է։ Բակտերիաների մեծ մասը գտնվում է արդյունաբերական ձեռնարկություններից վերև գտնվող օդում: Օդ գյուղական տարածքներհավաքարար. Ամենամաքուր օդը անտառների, լեռների և ձնառատ տարածքների վրա է: Օդի վերին շերտերը պարունակում են ավելի քիչ մանրէներ։ Օդի միկրոֆլորան պարունակում է բազմաթիվ պիգմենտային և սպորակիր բակտերիաներ, որոնք մյուսներից ավելի դիմացկուն են ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների նկատմամբ։
Մարդու մարմնի միկրոֆլորան
Մարդու մարմինը, նույնիսկ լիովին առողջ, միշտ միկրոֆլորայի կրող է: Երբ մարդու մարմինը շփվում է օդի և հողի հետ, հագուստի և մաշկի վրա նստում են տարբեր միկրոօրգանիզմներ, այդ թվում՝ ախտածինները (տետանուսի բացիլներ, գազային գանգրենա և այլն)։ Մարդու մարմնի ամենահաճախ բացվող մասերը աղտոտված են: Ձեռքերի վրա հայտնաբերվել են E. coli և staphylococci: Բերանի խոռոչում կան ավելի քան 100 տեսակի մանրէներ։ Բերանը իր ջերմաստիճանով, խոնավությամբ և սննդանյութերի մնացորդներով հիանալի միջավայր է միկրոօրգանիզմների զարգացման համար։
Ստամոքսը թթվային ռեակցիա է ունենում, ուստի նրա մեջ գտնվող միկրոօրգանիզմների մեծ մասը մահանում է: Բարակ աղիքից սկսած՝ ռեակցիան դառնում է ալկալային, այսինքն. բարենպաստ մանրէների համար. Հաստ աղիներում միկրոֆլորան շատ բազմազան է։ Յուրաքանչյուր մեծահասակ օրական արտազատում է մոտ 18 միլիարդ բակտերիաներ արտաթորանքով, այսինքն. ավելի շատ անհատներ, քան մարդիկ ամբողջ աշխարհում:
Ներքին օրգանները, որոնք կապված չեն արտաքին միջավայրի հետ (ուղեղ, սիրտ, լյարդ, միզապարկ և այլն), սովորաբար զերծ են մանրէներից։ Մանրէները մտնում են այս օրգանները միայն հիվանդության ժամանակ։
Բակտերիաները նյութերի ցիկլում
Միկրոօրգանիզմներն ընդհանրապես և մանրէները մասնավորապես մեծ դեր են խաղում Երկրի վրա նյութերի կենսաբանորեն կարևոր ցիկլերում՝ իրականացնելով քիմիական փոխակերպումներ, որոնք լիովին անհասանելի են ոչ բույսերի, ոչ կենդանիների համար: Տարրերի ցիկլի տարբեր փուլերն իրականացվում են տարբեր տեսակի օրգանիզմների կողմից։ Օրգանիզմների յուրաքանչյուր առանձին խմբի գոյությունը կախված է այլ խմբերի կողմից իրականացվող տարրերի քիմիական փոխակերպումից։
Ազոտի ցիկլը
Ազոտային միացությունների ցիկլային փոխակերպումը առաջնային դեր է խաղում կենսոլորտի տարբեր սննդային կարիքներ ունեցող օրգանիզմներին ազոտի անհրաժեշտ ձևերի մատակարարման գործում: Ընդհանուր ազոտի ֆիքսացիայի ավելի քան 90%-ը պայմանավորված է որոշակի բակտերիաների նյութափոխանակության ակտիվությամբ:
Ածխածնի ցիկլը
Օրգանական ածխածնի կենսաբանական վերափոխումը ածխածնի երկօքսիդի, որն ուղեկցվում է մոլեկուլային թթվածնի կրճատմամբ, պահանջում է տարբեր միկրոօրգանիզմների համատեղ նյութափոխանակության ակտիվություն: Շատ աերոբ բակտերիաներ իրականացնում են օրգանական նյութերի ամբողջական օքսիդացում։ Աերոբ պայմաններում օրգանական միացությունները սկզբում քայքայվում են խմորման միջոցով, և ֆերմենտացման օրգանական վերջնական արտադրանքը հետագայում օքսիդացվում է անաէրոբ շնչառության միջոցով, եթե առկա են անօրգանական ջրածնի ընդունիչներ (նիտրատ, սուլֆատ կամ CO 2):
Ծծմբի ցիկլը
Ծծումբը հասանելի է կենդանի օրգանիզմներին հիմնականում լուծվող սուլֆատների կամ օրգանական ծծմբային միացությունների տեսքով։
Երկաթե ցիկլ
Որոշ ջրամբարներում հետ քաղցրահամ ջուրՆվազեցված երկաթի աղերը պարունակվում են բարձր կոնցենտրացիաներում: Նման վայրերում զարգանում է կոնկրետ բակտերիալ միկրոֆլորա՝ երկաթի բակտերիաներ, որոնք օքսիդացնում են կրճատված երկաթը։ Նրանք մասնակցում են ճահճային երկաթի հանքաքարերի և երկաթի աղերով հարուստ ջրի աղբյուրների ձևավորմանը։
Բակտերիաները ամենահին օրգանիզմներն են, որոնք հայտնվել են մոտ 3,5 միլիարդ տարի առաջ Արխեում: Մոտ 2,5 միլիարդ տարի նրանք գերիշխում էին Երկրի վրա՝ ձևավորելով կենսոլորտը և մասնակցել թթվածնային մթնոլորտի ձևավորմանը։
Բակտերիաները ամենապարզ կառուցվածք ունեցող կենդանի օրգանիզմներից են (բացի վիրուսներից): Ենթադրվում է, որ դրանք Երկրի վրա հայտնված առաջին օրգանիզմներն են:
Մարդու օրգանիզմում բնակվող բակտերիաների ամբողջությունն ունի ընդհանուր անուն- միկրոբիոտա. Նորմալ, առողջ մարդու միկրոֆլորայում կան մի քանի միլիոն բակտերիաներ: Նրանցից յուրաքանչյուրը կարևոր դեր է խաղում նորմալ գործունեությունըմարդու մարմինը։
Ցանկացած տեսակի օգտակար բակտերիաների բացակայության դեպքում մարդը սկսում է հիվանդանալ, խաթարվում է աղեստամոքսային տրակտի և շնչուղիների աշխատանքը։ Մարդկանց համար օգտակար բակտերիաները կենտրոնացած են մաշկի, աղիների և մարմնի լորձաթաղանթների վրա։ Միկրոօրգանիզմների քանակը կարգավորվում է իմունային համակարգով։
Սովորաբար մարդու օրգանիզմը պարունակում է ինչպես օգտակար, այնպես էլ պաթոգեն միկրոֆլորա: Բակտերիաները կարող են լինել օգտակար կամ պաթոգեն:
Ավելի շատ օգտակար բակտերիաներ կան։ Նրանք կազմում են միկրոօրգանիզմների ընդհանուր թվի 99%-ը։
Այս իրավիճակում պահպանվում է անհրաժեշտ հավասարակշռությունը։
Մարդու մարմնի վրա ապրող բակտերիաների տարբեր տեսակներից են.
- բիֆիդոբակտերիաներ;
- lactobacilli;
- էնտերոկոկեր;
- coli.
Բիֆիդոբակտերիաներ
Այս տեսակի միկրոօրգանիզմները ամենատարածվածն են և ներգրավված են կաթնաթթվի և ացետատի արտադրության մեջ: Այն ստեղծում է թթվային միջավայր՝ դրանով իսկ չեզոքացնելով պաթոգեն միկրոբների մեծ մասը։ Պաթոգեն ֆլորան դադարում է զարգանալ և առաջացնում է փտման և խմորման գործընթացներ:
Բիֆիդոբակտերիաները կարևոր դեր են խաղում երեխայի կյանքում, քանի որ նրանք պատասխանատու են ցանկացածի նկատմամբ ալերգիկ ռեակցիայի առկայության համար: սննդամթերք. Բացի այդ, նրանք ունեն հակաօքսիդանտ ազդեցություն և կանխում են ուռուցքների զարգացումը։
Վիտամին C-ի սինթեզն ավարտված չէ առանց բիֆիդոբակտերիաների մասնակցության։ Բացի այդ, տեղեկություններ կան, որ բիֆիդոբակտերիաները օգնում են կլանել D և B վիտամինները, որոնք անհրաժեշտ են մարդուն նորմալ գործելու համար։ Եթե կա բիֆիդոբակտերիաների պակաս, ապա նույնիսկ այս խմբի սինթետիկ վիտամիններ ընդունելը ոչ մի արդյունքի չի բերի։
Lactobacilli
Միկրոօրգանիզմների այս խումբը նույնպես կարևոր է մարդու առողջության համար։ Աղիքների այլ բնակիչների հետ նրանց փոխազդեցության շնորհիվ արգելափակվում է պաթոգեն միկրոօրգանիզմների աճն ու զարգացումը, իսկ աղիքային վարակների հարուցիչները՝ ճնշվում։
Lactobacilli-ն մասնակցում է կաթնաթթվի, լիսոցինի և բակտերիոցինների ձևավորմանը։ Սա մեծ օգնություն է իմունային համակարգի համար: Եթե աղիներում այս բակտերիաների պակաս կա, ապա դիսբիոզը շատ արագ է զարգանում։
Lactobacilli-ները բնակեցնում են ոչ միայն աղիքները, այլև լորձաթաղանթները: Այսպիսով, այս միկրոօրգանիզմները կարևոր են կանանց առողջության համար: Նրանք պահպանում են հեշտոցային միջավայրի թթվայնությունը և կանխում զարգացումը։
Էշերիխիա կոլի
E. coli-ի ոչ բոլոր տեսակներն են ախտածին: Նրանցից շատերը հակառակն են անում պաշտպանիչ գործառույթ. Սեռի օգտակարությունը կայանում է կոցիլինի սինթեզում, որն ակտիվորեն դիմադրում է պաթոգեն միկրոֆլորայի մեծ մասին:
Այս բակտերիաները օգտակար են տարբեր խմբերի վիտամինների, ֆոլաթթվի և նիկոտինաթթվի սինթեզի համար։ Չի կարելի թերագնահատել նրանց դերը առողջության մեջ։ Օրինակ, ֆոլաթթուն անհրաժեշտ է կարմիր արյան բջիջների արտադրության և հեմոգլոբինի նորմալ մակարդակի պահպանման համար:
Էնտերոկոկներ
Նրանք օգնում են կլանել սախարոզա: Ապրելով հիմնականում բարակ աղիքում՝ նրանք, ինչպես և այլ օգտակար ոչ ախտածին բակտերիաները, պաշտպանում են վնասակար տարրերի ավելորդ տարածումից։ Միեւնույն ժամանակ, էնտերոկոկները պայմանականորեն անվտանգ բակտերիաներ են:
Եթե դրանք սկսում են գերազանցել թույլատրելի սահմանները, զարգանում են տարբեր բակտերիալ հիվանդություններ։ Հիվանդությունների ցանկը շատ երկար է. Սկսած աղիքային վարակներից, վերջացրած մենինգոկոկով։
Բակտերիաների դրական ազդեցությունը մարմնի վրա
Օգտակար հատկություններոչ պաթոգեն բակտերիաները շատ բազմազան են: Քանի դեռ կա հավասարակշռություն աղիների և լորձաթաղանթների բնակիչների միջև, մարդու մարմինը նորմալ է գործում։
Բակտերիաների մեծ մասը մասնակցում է վիտամինների սինթեզին և քայքայմանը: Առանց դրանց առկայության՝ B խմբի վիտամինները չեն ներծծվում աղիների կողմից, ինչը հանգեցնում է նյարդային համակարգի խանգարումների, մաշկային հիվանդությունների, հեմոգլոբինի նվազման։
Չմարսված սննդի բաղադրիչների մեծ մասը, որոնք հասնում են հաստ աղիքներ, քայքայվում են հենց բակտերիաների կողմից: Բացի այդ, միկրոօրգանիզմներն ապահովում են ջրի աղի նյութափոխանակության կայունությունը։ Ամբողջ միկրոֆլորայի կեսից ավելին ներգրավված է կլանման կարգավորման մեջ ճարպաթթուներ, հորմոններ.
Աղիքային միկրոֆլորան ձևավորում է տեղական իմունիտետ: Այստեղ է, որ ոչնչացվում է պաթոգեն օրգանիզմների հիմնական մասը և արգելափակվում է վնասակար միկրոբը։
Ըստ այդմ՝ մարդիկ փքվածություն և փքվածություն չեն զգում։ Լիմֆոցիտների ավելացումը հրահրում է ակտիվ ֆագոցիտների դեմ պայքարելու թշնամու դեմ՝ խթանելով իմունոգլոբուլին Ա-ի արտադրությունը։
Օգտակար ոչ ախտածին միկրոօրգանիզմները դրական են ազդում բարակ և հաստ աղիների պատերի վրա։ Նրանք այնտեղ պահպանում են թթվայնության մշտական մակարդակ, խթանում են լիմֆոիդ ապարատը, էպիթելը դառնում է դիմացկուն տարբեր քաղցկեղածինների նկատմամբ։
Աղիքային պարբերականությունը նույնպես մեծապես կախված է նրանից, թե ինչ միկրոօրգանիզմներ կան դրա մեջ։ Քայքայման և խմորման գործընթացները ճնշելը բիֆիդոբակտերիաների հիմնական խնդիրներից է։ Շատ միկրոօրգանիզմներ երկար տարիներ զարգանում են ախտածին բակտերիաների հետ սիմբիոզում, դրանով իսկ վերահսկելով դրանք:
Կենսաքիմիական ռեակցիաները, որոնք մշտապես տեղի են ունենում բակտերիաների հետ, ազատում են շատ ջերմային էներգիա՝ պահպանելով մարմնի ընդհանուր ջերմային հավասարակշռությունը: Միկրոօրգանիզմները սնվում են չմարսված մնացորդներով։
Դիսբակտերիոզ
Դիսբակտերիոզփոփոխություն է քանակական և որակյալ կազմբակտերիաներ մարդու մարմնում . Այս դեպքում օգտակար օրգանիզմները մահանում են, իսկ վնասակարները ակտիվորեն բազմանում են։
Դիսբակտերիոզը ախտահարում է ոչ միայն աղիքները, այլեւ լորձաթաղանթները (կարող է լինել բերանի խոռոչի, հեշտոցի դիսբիոզ)։ Անալիզներում գերակշռող անուններն են՝ streptococcus, staphylococcus, micrococcus։
Լավ վիճակում օգտակար բակտերիաներկարգավորում է պաթոգեն միկրոֆլորայի զարգացումը. Մաշկը և շնչառական օրգանները սովորաբար գտնվում են հուսալի պաշտպանության ներքո: Հավասարակշռության խախտման դեպքում մարդու մոտ հայտնվում են հետևյալ ախտանիշները՝ աղիքային գազեր, փքվածություն, որովայնի ցավ, հիասթափություն:
Ավելի ուշ կարող են սկսվել քաշի կորուստ, անեմիա և վիտամինների պակաս: Վերարտադրողական համակարգից առատ արտանետումներ են լինում, հաճախ ուղեկցվում են տհաճ հոտ. Մաշկի վրա առաջանում են գրգռվածություն, կոշտություն, ճաքեր։ Դիսբակտերիոզը հակաբիոտիկների ընդունումից հետո կողմնակի ազդեցություն է:
Նման ախտանշաններ նկատելու դեպքում պետք է անպայման դիմել բժշկի, ով կնշանակի մի շարք միջոցառումներ՝ նորմալ միկրոֆլորան վերականգնելու համար։ Սա հաճախ պահանջում է պրոբիոտիկներ ընդունել:
Բակտերիաները հայտնվել են մոտավորապես 3,5-3,9 միլիարդ տարի առաջ, նրանք մեր մոլորակի առաջին կենդանի օրգանիզմներն էին: Ժամանակի ընթացքում կյանքը զարգացավ ու բարդացավ՝ հայտնվեցին նորերը, ամեն անգամ ավելի շատ բարդ ձևերօրգանիզմներ. Բակտերիաներն այս ամբողջ ընթացքում մի կողմ չեն կանգնել, ընդհակառակը, դրանք էվոլյուցիոն գործընթացի ամենակարեւոր բաղադրիչն էին. Նրանք առաջինն էին, որ մշակեցին կյանքի աջակցության նոր ձևեր, ինչպիսիք են շնչառությունը, խմորումը, ֆոտոսինթեզը, կատալիզը... և գտան նաև գրեթե բոլոր կենդանի արարածների հետ գոյակցելու արդյունավետ ուղիներ: Մարդը բացառություն չէր:
Սակայն բակտերիաները օրգանիզմների մի ամբողջ տիրույթ են, որոնք ունեն ավելի քան 10000 տեսակներ: Յուրաքանչյուր տեսակ եզակի է և գնացել է իր էվոլյուցիոն ուղին և արդյունքում մշակել է այլ օրգանիզմների հետ համակեցության իր յուրահատուկ ձևերը։ Որոշ բակտերիաներ մտել են սերտ փոխշահավետ համագործակցություն մարդկանց, կենդանիների և այլ արարածների հետ. դրանք կարելի է անվանել օգտակար: Մյուս տեսակները սովորել են գոյություն ունենալ ուրիշների հաշվին՝ օգտագործելով դոնոր օրգանիզմների էներգիան և ռեսուրսները. դրանք հիմնականում համարվում են վնասակար կամ ախտածին: Ուրիշներն էլ ավելի հեռուն են գնացել և գործնականում ինքնաբավ են դարձել շրջակա միջավայրից:
Մարդկանց ներսում, ինչպես մյուս կաթնասունների ներսում, ապրում են աներևակայելի մեծ քանակությամբ բակտերիաներ։ Մեր մարմնում դրանք 10 անգամ ավելի շատ են, քան մարմնի բոլոր բջիջները միասին վերցրած: Նրանց մեջ բացարձակ մեծամասնությունը օգտակար է, բայց պարադոքսն այն է, որ նրանց կենսագործունեությունը, նրանց ներկայությունը մեր ներսում նորմալ վիճակ է, նրանք կախված են մեզանից, մենք, իր հերթին, նրանցից, և միևնույն ժամանակ մենք՝ ոչ։ զգալ այս համագործակցության որևէ նշան: Վնասակար է մեկ այլ բան, օրինակ՝ ախտածին բակտերիաները, որոնց ներկայությունը մեր ներսում անմիջապես նկատելի է դառնում, և դրանց գործունեության հետևանքները կարող են դառնալ շատ լուրջ։
Օգտակար բակտերիաներ
Նրանց ճնշող մեծամասնությունը արարածներ են, որոնք ապրում են սիմբիոտիկ կամ փոխադարձ հարաբերություններում դոնոր օրգանիզմների հետ (որի ներսում նրանք ապրում են): Սովորաբար, նման բակտերիաները ստանձնում են որոշ գործառույթներ, որոնք ընդունող մարմինն ի վիճակի չէ: Օրինակ՝ բակտերիաները, որոնք ապրում են մարդու մարսողական տրակտում և վերամշակում են սննդի մի մասը, որի հետ ստամոքսն ինքը չի կարողանում հաղթահարել:
Օգտակար բակտերիաների որոշ տեսակներ.
Escherichia coli (լատ. Escherichia coli)
Այն մարդկանց և կենդանիների մեծ մասի աղիքային ֆլորայի անբաժանելի մասն է: Դժվար է գերագնահատել դրա օգուտները. սինթեզում է վիտամին K; կանխում է աղիներում պաթոգեն և պաթոգեն միկրոօրգանիզմների զարգացումը.
Մակրո լուսանկար՝ Escherichia coli բակտերիաների գաղութ
Կաթնաթթվային բակտերիաներ (Lactococcus lactis, Lactobacillus acidophilus և այլն)
Այս կարգի ներկայացուցիչները ներկա են կաթի, կաթնամթերքի և ֆերմենտացված մթերքների մեջ և միևնույն ժամանակ հանդիսանում են աղիների և բերանի միկրոֆլորայի մի մասը։ Նրանք ունակ են խմորելու ածխաջրերը և մասնավորապես կաթնաշաքարը և արտադրել կաթնաթթու, որը մարդկանց համար ածխաջրերի հիմնական աղբյուրն է։ Մշտապես թթվային միջավայրի պահպանմամբ՝ արգելակվում է անբարենպաստ բակտերիաների աճը։
Բիֆիդոբակտերիաներ
Բիֆիդոբակտերիաներն ամենաէական ազդեցությունն ունեն նորածինների և կաթնասունների վրա՝ կազմելով նրանց աղիքային միկրոֆլորայի մինչև 90%-ը։ կաթի արտադրության միջոցով և քացախաթթուներդրանք լիովին կանխում են երեխայի օրգանիզմում փտած և պաթոգեն միկրոբների զարգացումը։ Բացի այդ, բիֆիդոբակտերիաներ. նպաստում են ածխաջրերի մարսմանը; ապահովել աղիքային պատնեշը միկրոբների և տոքսինների ներթափանցումից մարմնի ներքին միջավայր. սինթեզել տարբեր ամինաթթուներ և սպիտակուցներ, վիտամիններ K և B, օգտակար թթուներ; նպաստում է կալցիումի, երկաթի և վիտամին D-ի աղիների կլանմանը:
Վնասակար (պաթոգեն) բակտերիաներ
Պաթոգեն բակտերիաների որոշ տեսակներ.
Salmonella typhi
Այս մանրէը հանդիսանում է շատ սուր աղիքային վարակի՝ տիֆի հարուցիչը։ Salmonella typhi-ն արտադրում է տոքսիններ, որոնք վտանգավոր են միայն մարդկանց համար։ Վարակվելիս առաջանում է օրգանիզմի ընդհանուր թունավորում, որը հանգեցնում է ուժեղ ջերմության, ամբողջ օրգանիզմի ցանի, իսկ ծանր դեպքերում՝ ավշային համակարգի վնասման և որպես հետևանք՝ մահվան։ Ամեն տարի աշխարհում գրանցվում է որովայնային տիֆի 20 միլիոն դեպք, դեպքերի 1%-ը հանգեցնում է մահվան։
Salmonella typhi բակտերիաների գաղութ
Տետանուսի բացիլ (Clostridium tetani)
Այս բակտերիան աշխարհում ամենադժվար և միևնույն ժամանակ ամենավտանգավորներից է։ Clostridium tetani-ն արտադրում է չափազանց թունավոր թույն՝ տետանուսային էկզոտոքսին, որը հանգեցնում է նյարդային համակարգի գրեթե ամբողջական վնասմանը։ Տետանուսով տառապողները սարսափելի ցավ են ապրում՝ մարմնի բոլոր մկանները ինքնաբերաբար լարվում են մինչև սահմանը, և առաջանում են ուժեղ ցնցումներ։ Մահացության մակարդակը չափազանց բարձր է՝ միջինում վարակվածների մոտ 50%-ը մահանում է։ Բարեբախտաբար, տետանուսի դեմ պատվաստանյութը ստեղծվել է դեռևս 1890 թվականին, այն տրվում է նորածիններին աշխարհի բոլոր զարգացած երկրներում։ Թերզարգացած երկրներում տետանուսից ամեն տարի մահանում է 60000 մարդ։
Միկոբակտերիաներ (Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae և այլն)
Միկոբակտերիաները բակտերիաների ընտանիք են, որոնցից մի քանիսը պաթոգեն են: Այս ընտանիքի տարբեր անդամներ առաջացնում են այդպիսին վտանգավոր հիվանդություններինչպես տուբերկուլյոզը, միկոբակտերիոզը, բորոտությունը (բորոտությունը) - դրանք բոլորը փոխանցվում են օդակաթիլներով: Ամեն տարի միկոբակտերիաներն ավելի քան 5 միլիոն մահվան պատճառ են դառնում:
Բրինձ. 1. Մարդու մարմինը 90%-ով բաղկացած է մանրէաբանական բջիջներից։ Այն պարունակում է 500-ից 1000 տարբեր տեսակի բակտերիաներ կամ այս զարմանահրաշ բնակիչների տրիլիոններ, ինչը կազմում է մինչև 4 կգ ընդհանուր քաշ:
Բրինձ. 2. Բերանի խոռոչում բնակվող բակտերիաներ՝ Streptococcus mutants (կանաչ): Bakteroides gingivalis, առաջացնում է պարոդոնտիտ ( մանուշակագույն գույն): Candida albicus (դեղին գույն): Առաջացնում է մաշկի և ներքին օրգանների քենդիոզ:
Բրինձ. 7. Mycobacterium tuberculosis. Բակտերիաները բազմաթիվ հազարամյակներ շարունակ հիվանդություններ են առաջացնում մարդկանց և կենդանիների մոտ: Տուբերկուլյոզի բացիլը չափազանց դիմացկուն է արտաքին միջավայր. 95% դեպքերում այն փոխանցվում է օդակաթիլային ճանապարհով։ Ամենից հաճախ ազդում է թոքերի վրա:
Բրինձ. 8. Դիֆթերիայի հարուցիչը կորինեբակտերիան է կամ Լոֆլերի բացիլը։ Ամենից հաճախ զարգանում է նշագեղձերի լորձաթաղանթի էպիթելում, ավելի քիչ՝ կոկորդում։ Կոկորդի այտուցը և մեծացած ավշային հանգույցները կարող են հանգեցնել ասֆիքսիայի: Հարթածին թույնը ամրագրվում է սրտամկանի, երիկամների, մակերիկամների և նյարդային գանգլիաների բջիջների թաղանթների վրա և ոչնչացնում դրանք։
Բրինձ. 9. Ստաֆիլոկոկային վարակի հարուցիչները. Պաթոգեն ստաֆիլոկոկները մեծ վնաս են հասցնում մաշկին և դրա հավելվածներին, բազմաթիվ ներքին օրգանների վնասում, սննդային թունավոր վարակ, էնտերիտ և կոլիտ, սեպսիս և թունավոր շոկ:
Բրինձ. 10. Մենինգոկոկային վարակի հարուցիչն է մենինգոկոկը։ Դեպքերի մինչև 80%-ը երեխաներ են։ Վարակը փոխանցվում է բակտերիաների հիվանդ և առողջ կրողներից օդակաթիլներով:
Բրինձ. 11. Bordetella pertussis.
Բրինձ. 12. Կարմիր տենդի հարուցիչը streptococcus pyogenes-ն է։
Ջրի միկրոֆլորայի վնասակար բակտերիաներ
Ջուրը շատ մանրէների բնակավայր է: 1 սմ3 ջրի մեջ կարելի է հաշվել մինչև 1 միլիոն մանրէաբանական մարմին։ Պաթոգեն միկրոօրգանիզմները ջուր են մտնում արդյունաբերական ձեռնարկություններից, բնակավայրերից և անասնաբուծական տնտեսություններից: Աղբյուր կարող է դառնալ պաթոգեն մանրէներ պարունակող ջուրը դիզենտերիա, խոլերա, որովայնային տիֆ, տուլարեմիա, լեպտոսպիրոզ և այլն: Vibrio cholerae և կարող է բավականին երկար մնալ ջրի մեջ:
Բրինձ. 13. Շիգելլա. Պաթոգենները առաջացնում են բելիլյար դիզենտերիա: Շիգելլան քայքայում է հաստ աղիքի լորձաթաղանթի էպիթելը` առաջացնելով ծանր խոցային կոլիտ: Նրանց թունավոր նյութերը ազդում են սրտամկանի, նյարդային և անոթային համակարգերի վրա:
Բրինձ. 14. . Վիբրիոները չեն ոչնչացնում բարակ աղիքի լորձաթաղանթի բջիջները, այլ գտնվում են դրանց մակերեսին։ Նրանք արտազատում են խոլերագեն կոչվող թույնը, որի գործողությունը հանգեցնում է ջրային-աղի նյութափոխանակության խաթարմանը, ինչի հետևանքով օրգանիզմը կորցնում է օրական մինչև 30 լիտր հեղուկ։
Բրինձ. 15. Սալմոնելլան տիֆի եւ պարատիֆային տենդի հարուցիչն է։ Տուժած են բարակ աղիքի էպիթելը և լիմֆոիդ տարրերը։ Արյան հոսքով մտնում են ոսկրածուծ, փայծաղ և լեղապարկ, որից հարուցիչները կրկին մտնում են բարակ աղիքներ։ Իմունային բորբոքման հետեւանքով բարակ աղիքի պատը պատռվում է եւ առաջանում է պերիտոնիտ։
Բրինձ. 16. Տուլարեմիայի հարուցիչները (կոկոբակտերիաներ կապույտ գույն): Դրանք ազդում են շնչուղիների և աղիքների վրա։ Դրանք մարդու օրգանիզմ ներթափանցելու հատկություն ունեն աչքերի անձեռնմխելի մաշկի և լորձաթաղանթների, քիթ-կոկորդի, կոկորդի և աղիքների միջոցով։ Հիվանդության առանձնահատկությունը ավշային հանգույցների վնասումն է (առաջնային բուբո)։
Բրինձ. 17. Լեպտոսպիրա. Դրանք ազդում են մարդու մազանոթների ցանցի վրա, հաճախ՝ լյարդի, երիկամների և մկանների վրա։ Հիվանդությունը կոչվում է վարակիչ դեղնախտ:
Հողի միկրոֆլորայի վնասակար բակտերիաներ
Հողի մեջ ապրում են միլիարդավոր «վատ» բակտերիաներ։ 1 հա հողատարածքի 30 սանտիմետր հաստությամբ մինչև 30 տոննա մանրէ կա։ Ունենալով ֆերմենտների հզոր հավաքածու՝ նրանք զբաղվում են սպիտակուցների ամինաթթուների տրոհմամբ՝ դրանով իսկ ակտիվորեն մասնակցելով քայքայման գործընթացներին։ Այնուամենայնիվ, այս բակտերիաները շատ դժվարություններ են բերում մարդկանց: Այս մանրէների ակտիվության շնորհիվ սնունդը շատ արագ փչանում է։ Մարդը սովորեց պաշտպանել սնունդը երկարաժամկետ պահեստավորումստերիլիզացման, աղի, ծխելու և սառեցնելու միջոցով: Այս բակտերիաների որոշ տեսակներ կարող են փչացնել նույնիսկ աղած և սառեցված սնունդը: մտնել հողը հիվանդ կենդանիներից և մարդկանցից. Բակտերիաների և սնկերի որոշ տեսակներ մնում են հողում տասնամյակներ շարունակ: Դրան նպաստում է այդ միկրոօրգանիզմների՝ սպորներ առաջացնելու ունակությունը, որոնք երկար տարիներ պաշտպանում են նրանց շրջակա միջավայրի անբարենպաստ պայմաններից։ Նրանք առաջացնում են ամենավտանգավոր հիվանդությունները. սիբիրախտ, բոտուլիզմ և տետանուս:
Բրինձ. 18. հարուցիչ սիբիրախտ. Տասնամյակներ շարունակ այն մնում է հողի մեջ սպորանման վիճակում։ Հատկապես վտանգավոր հիվանդություն. Նրա երկրորդ անունը չարորակ կարբունկուլ է: Հիվանդության կանխատեսումը անբարենպաստ է։
Բրինձ. 19. Բոտուլիզմի հարուցիչը հզոր թույն է արտադրում։ Այս թույնից 1 միկրոգրամը սպանում է մարդուն։ Բոտուլինի տոքսինը ազդում է նյարդային համակարգի, ակնաշարժիչ նյարդերի վրա, ընդհուպ մինչև կաթված և գանգուղեղային նյարդեր։ Բոտուլիզմից մահացությունը հասնում է 60%-ի։
Բրինձ. 20. Գազային գանգրենայի հարուցիչները շատ արագ բազմանում են մարմնի փափուկ հյուսվածքներում՝ առանց օդային հասանելիության՝ առաջացնելով ծանր վնասվածքներ։ Սպորանման վիճակում այն երկար ժամանակ պահպանվում է արտաքին միջավայրում։
Բրինձ. 21. Putrefactive բակտերիաներ.
Բրինձ. 22. Սննդամթերքի վնասը փտած բակտերիաների կողմից:
Վնասակար բակտերիաներ, որոնք վնասում են փայտը
Մի շարք բակտերիաներ և սնկեր ինտենսիվորեն քայքայվում են մանրաթելը՝ խաղալով կարևոր սանիտարական դեր։ Սակայն դրանց թվում կան բակտերիաներ, որոնք կենդանիների մոտ լուրջ հիվանդություններ են առաջացնում։ Կաղապարները ոչնչացնում են փայտը: Փայտի ներկման սունկներկել փայտը տարբեր գույներով. Տնային սունկտանում է փայտը փտած վիճակի. Այս բորբոսի կենսագործունեության արդյունքում ոչնչացվում են փայտե շինությունները։ Այս սնկերի ակտիվությունը մեծ վնաս է հասցնում անասնաբուծական շինությունների ոչնչացմանը։
Բրինձ. 23. Լուսանկարում երևում է, թե ինչպես է ավերվել տան սունկը փայտե ճառագայթներառաստաղներ
Բրինձ. 24. Փչացած տեսքըտեղեկամատյաններ (կապույտ ներկում) ախտահարված փայտի ներկման բորբոսով:
Բրինձ. 25. Տնային սունկ Merulius Lacrimans. ա – բամբակյա բրդի միցելիում; բ – երիտասարդ պտղաբեր մարմին; գ – հին պտղաբեր մարմին; դ – հին միցելիում, լարեր և փայտի փտում:
Սննդի մեջ վնասակար բակտերիաներ
Ապրանքներ աղտոտված վտանգավոր բակտերիաներ, աղբյուր դառնալ աղիքային հիվանդություններ: որովայնային տիֆ, սալմոնելոզ, խոլերա, դիզենտերիաև այլն Տոքսիններ, որոնք արտազատվում են ստաֆիլոկոկներ և բոտուլիզմի բացիլներ, առաջացնում են թունավոր վարակներ։ Պանիրները և բոլոր կաթնամթերքները կարող են տուժել յուղաթթվի բակտերիաներ, որոնք առաջացնում են յուղաթթվի խմորում, որի արդյունքում արտադրանքը ունենում է տհաճ հոտ և գույն։ Քացախի ձողիկներառաջացնել քացախային խմորում, ինչը հանգեցնում է թթու գինու և գարեջրի: Բակտերիաներ և միկրոկոկիկներ, որոնք առաջացնում են փտումպարունակում է պրոտեոլիտիկ ֆերմենտներ, որոնք քայքայում են սպիտակուցները, ինչը արտադրանքին տալիս է տհաճ հոտ և դառը համ: Վնասվելու հետևանքով արտադրանքը ծածկվում է բորբոսով բորբոս սնկերը.
Բրինձ. 26. Բորբոսից տուժած հաց.
Բրինձ. 27. Պանիր՝ ախտահարված բորբոսից և փտած բակտերիայից։
Բրինձ. 28. «Վայրի խմորիչ» Pichia pastoris. Լուսանկարն արվել է 600x խոշորացմամբ։ Գարեջրի ամենավատ վնասատուը. Բնության մեջ հանդիպում է ամենուր։
Վնասակար բակտերիաներ, որոնք քայքայում են սննդային ճարպերը
Բուտիրաթթվի մանրէներամենուր են: Նրանց տեսակներից 25-ը առաջացնում են յուղաթթվի խմորում։ Կյանքի գործունեություն ճարպը մարսող բակտերիաներհանգեցնում է յուղի փխրունության: Դրանց ազդեցությամբ սոյայի և արևածաղկի սերմերը թրթռում են։ Բուտիրաթթվի խմորումը, որն առաջանում է այս մանրէների պատճառով, փչացնում է սիլոսը, և այն վատ է սնվում անասունների կողմից։ Իսկ թաց հացահատիկն ու խոտը, վարակված յուղաթթվի մանրէներով, ինքն իրեն տաքանում են։ Կարագի մեջ պարունակվող խոնավությունը լավ միջավայր է վերարտադրության համար։ փտած բակտերիաներ և խմորիչ սնկեր. Դրա պատճառով նավթը քայքայվում է ոչ միայն դրսում, այլև ներսում։ Եթե նավթը երկար ժամանակ պահվում է, ապա այն կարող է նստել իր մակերեսին։ բորբոս սնկերը.
Բրինձ. 29. Խավիարի յուղը ազդում է ճարպը պառակտող բակտերիայից:
Վնասակար բակտերիաներ, որոնք ազդում են ձվի և ձվի արտադրանքի վրա
Բակտերիաները և սնկերը ներթափանցում են ձվերը արտաքին կեղևի ծակոտիների միջով և դրա վնասը: Ամենից հաճախ ձվերը վարակվում են սալմոնելա բակտերիաներով և բորբոսներով, ձվի փոշին՝ սալմոնելա և.
Բրինձ. 30. Փչացած ձու.
Վնասակար բակտերիաներ պահածոների մեջ
մարդկանց համար տոքսիններ են botulinum bacillus և perfringens bacillus. Նրանց սպորները ցուցաբերում են բարձր ջերմակայունություն, ինչը թույլ է տալիս միկրոբներին կենսունակ մնալ պահածոների պաստերիզացումից հետո: Լինելով բանկայի ներսում՝ առանց թթվածնի հասանելիության, նրանք սկսում են բազմանալ։ Դա ազատում է ածխաթթու գազ և ջրածին, ինչը հանգեցնում է բանկայի ուռչմանը: Նման մթերք ուտելը առաջացնում է սննդային ծանր տոքսիկոզ, որը բնութագրվում է ծայրահեղ ծանր ընթացքով և հաճախ ավարտվում է հիվանդի մահով։ Պահածոյացված միսը և բանջարեղենը զարմանալի են քացախաթթու բակտերիաներ,Արդյունքում պահածոյի պարունակությունը թթվում է։ Զարգացումը չի առաջացնում պահածոների փքվածություն, քանի որ ստաֆիլոկոկը գազ չի արտադրում։
Բրինձ. 31. Քացախաթթվային բակտերիայից ախտահարված մսի պահածոներ, որի արդյունքում տարաների պարունակությունը թթվում է։
Բրինձ. 32. Այտուցված պահածոները կարող են պարունակել բոտուլինի բացիլներ և պերֆրինգենս բացիլներ: Սափորը ուռչում է ածխաթթու գազով, որը բակտերիաներից ազատվում է վերարտադրության ժամանակ։
Վնասակար բակտերիաներ հացահատիկային ապրանքների և հացի մեջ
Էրգոտև հացահատիկի վրա ազդող այլ բորբոսներ ամենավտանգավորն են մարդկանց համար։ Այս սնկերի տոքսինները ջերմակայուն են և չեն քայքայվում թխելուց։ Նման արտադրանքի օգտագործման հետևանքով առաջացած տոքսիկոզները խիստ են: Տանջվել, հարվածել կաթնաթթվային բակտերիաներ, ունի տհաճ համ և սպեցիֆիկ հոտ՝ արտաքին տեսքով գնդիկավոր։ Արդեն թխած հացը տուժում է Bacillus subtilis(Bac. subtilis) կամ «գրավիտացիոն հիվանդություն»: Բացիլները արտազատում են հացի օսլան քայքայող ֆերմենտներ, ինչը դրսևորվում է նախ հացին ոչ բնորոշ հոտով, իսկ հետո հացի փշրանքների կպչունությամբ և մածուցիկությամբ։ Կանաչ, սպիտակ և կապիտատային կաղապարազդում է արդեն թխած հացի վրա. Այն տարածվում է օդով:
Բրինձ. 33. Լուսանկարում կա մանուշակագույն ergot: Էրգոտի ցածր չափաբաժինները առաջացնում են ուժեղ ցավ, հոգեկան խանգարումներ և ագրեսիվ պահվածք: Էրգոտի բարձր չափաբաժինները ցավալի մահ են պատճառում: Դրա գործողությունը կապված է սնկային ալկալոիդների ազդեցության տակ մկանների կծկման հետ։
Բրինձ. 34. Բորբոսը միցելիում.
Բրինձ. 35. Կանաչ, սպիտակ և կապիտատային բորբոսների սպորները կարող են օդից ընկնել արդեն թխված հացի վրա և վարակել այն:
Վնասակար բակտերիաներ, որոնք ազդում են մրգերի, բանջարեղենի և հատապտուղների վրա
Մրգերը, բանջարեղենը և հատապտուղները սերմացու են հողի բակտերիաներ, բորբոս սնկերեւ խմորիչ, որոնք առաջացնում են աղիքային վարակներ: Միկոտոքսին պատուլին, որը արտազատվում է սունկ Penicillium սեռի, կարող է քաղցկեղ առաջացնել մարդկանց մոտ։ Yersinia enterocoliticaառաջացնում է երսինիոզ կամ պսևդոտուբերկուլյոզ հիվանդություն, որն ազդում է մաշկի, աղեստամոքսային տրակտի և այլ օրգանների և համակարգերի վրա:
Բրինձ. 36. Հատապտուղների վնասը բորբոս սնկերի կողմից:
Բրինձ. 37. Երսինիոզով պայմանավորված մաշկի ախտահարումներ.
Վնասակար բակտերիաները մարդու օրգանիզմ են մտնում սննդի, օդի, վերքերի և լորձաթաղանթների միջոցով։ Առաջացած հիվանդությունների ծանրությունը պաթոգեն մանրէներ, կախված է նրանց կողմից արտադրվող թույներից և դրանց զանգվածային մահվան ժամանակ առաջացող տոքսիններից։ Հազարավոր տարիների ընթացքում նրանք ձեռք են բերել բազմաթիվ ադապտացիաներ, որոնք թույլ են տալիս ներթափանցել և մնալ կենդանի օրգանիզմի հյուսվածքներում և դիմակայել իմունիտետին:
Ուսումնասիրել միկրոօրգանիզմների վնասակար ազդեցությունը օրգանիզմի վրա և զարգացնել կանխարգելիչ գործողություններ- սա մարդու խնդիրն է:
Երկիր մոլորակի ամենաբազմաթիվ բնակիչները բակտերիաներն են։ Նրանք այն բնակեցրել են հին ժամանակներում և շարունակում են գոյություն ունենալ այսօր։ Այդ ժամանակից ի վեր որոշ տեսակներ նույնիսկ քիչ են փոխվել: Բակտերիաները՝ օգտակար և վնասակար, բառացիորեն շրջապատում են մեզ ամենուր (և նույնիսկ ներթափանցում են այլ օրգանիզմների մեջ)։ Բավականին պարզունակ միաբջիջ կառուցվածքով նրանք, հավանաբար, կենդանի բնության ամենաարդյունավետ ձևերից են և դասակարգվում են որպես հատուկ թագավորություն:
Անվտանգության սահման
Այս միկրոօրգանիզմները, ինչպես ասում են, չեն խեղդվում ջրի մեջ և չեն այրվում կրակի մեջ։ Բառացիորեն՝ նրանք կարող են դիմակայել մինչև պլյուս 90 աստիճան ջերմաստիճանի, ցրտահարության, թթվածնի պակասի, ճնշմանը՝ բարձր և ցածր: Կարելի է ասել, որ բնությունը նրանց մեջ ներդրել է անվտանգության հսկայական սահման։
Մարդու մարմնի համար օգտակար և վնասակար բակտերիաներ
Որպես կանոն, մանրէները, որոնք առատորեն բնակվում են մեր օրգանիզմում, պատշաճ ուշադրության չեն արժանանում։ Չէ՞ որ դրանք այնքան փոքր են, որ կարծես էական նշանակություն չունեն։ Նրանք, ովքեր այդպես են մտածում, մեծ մասամբ սխալվում են։ Օգտակար և վնասակար բակտերիաները վաղուց և հուսալիորեն «գաղութացրել են» այլ օրգանիզմներին և հաջողությամբ գոյակցել նրանց հետ: Այո, դրանք չեն կարող տեսնել առանց օպտիկայի օգնության, բայց դրանք կարող են վնաս հասցնել մեր մարմնին։
Ո՞վ է ապրում աղիքներում:
Բժիշկներն ասում են, որ եթե աղիներում ապրող բակտերիաներն իրար միացնեք և կշռեք դրանք, կստանաք մոտավորապես երեք կիլոգրամ: Նման հսկայական բանակը չի կարելի անտեսել։ Միկրոօրգանիզմներից շատերը շարունակաբար ներթափանցել են տարածք, սակայն այնտեղ միայն որոշ տեսակներ են հանդիպում բարենպաստ պայմաններապրելու և ապրելու համար։ Իսկ էվոլյուցիայի ընթացքում նրանք նույնիսկ ձևավորեցին մշտական միկրոֆլորա, որը նախատեսված է կարևոր ֆիզիոլոգիական գործառույթներ կատարելու համար։
«Իմաստուն» հարեւաններ
Բակտերիաները վաղուց կարևոր դեր են խաղացել, թեև մինչև վերջերս մարդիկ գաղափար չունեին դրա մասին։ Նրանք օգնում են իրենց տիրոջը մարսողության հարցում և կատարում են մի շարք այլ գործառույթներ։ Որո՞նք են այս անտեսանելի հարևանները:
Մշտական միկրոֆլորա
Բնակչության 99%-ը մշտապես բնակվում է աղիքներում։ Նրանք մարդու ջերմեռանդ կողմնակիցներն ու օգնականներն են։
- Հիմնական օգտակար բակտերիաներ. Անուններ՝ բիֆիդոբակտերիաներ և բակտերոիդներ: Նրանք ճնշող մեծամասնություն են։
- Կապակցված օգտակար բակտերիաներ. Անուններ՝ Էշերիխիա կոլի, էնտերոկոկ, լակտոբացիլի։ Դրանց թիվը պետք է կազմի ընդհանուրի 1-9%-ը։
Դուք նաև պետք է իմանաք, որ համապատասխան բացասական պայմաններում աղիքային ֆլորայի բոլոր այս ներկայացուցիչները (բացառությամբ բիֆիդոբակտերիաների) կարող են հիվանդություններ առաջացնել։
Ինչ են նրանք անում?
Այս բակտերիաների հիմնական գործառույթներն են՝ օգնել մեզ մարսողության գործընթացում: Նշվել է, որ դիսբիոզը կարող է առաջանալ վատ սնուցում ունեցող մարդու մոտ։ Արդյունքում՝ լճացում և փորկապություն և այլ անհարմարություններ։ Երբ հավասարակշռված դիետան նորմալացվում է, հիվանդությունը սովորաբար նահանջում է:
Այս բակտերիաների մեկ այլ գործառույթը պաշտպանությունն է: Նրանք վերահսկում են, թե որ բակտերիաներն են օգտակար: Ապահովել, որ «օտարները» չներթափանցեն իրենց համայնք: Եթե, օրինակ, դիզենտերիայի հարուցիչը՝ Շիգելլա Սոնեն, փորձում է ներթափանցել աղիքներ, նրանք սպանում են այն։ Այնուամենայնիվ, հարկ է նշել, որ դա տեղի է ունենում միայն լավ իմունիտետ ունեցող համեմատաբար առողջ մարդու մարմնում: Հակառակ դեպքում հիվանդանալու ռիսկը զգալիորեն մեծանում է։
Անկայուն միկրոֆլորա
Առողջ անհատի մարմնի մոտավորապես 1%-ը բաղկացած է այսպես կոչված օպորտունիստական մանրէներից։ Նրանք պատկանում են անկայուն միկրոֆլորային։ Նորմալ պայմաններում նրանք կատարում են որոշակի գործառույթներ, որոնք չեն վնասում մարդկանց և աշխատում են ի շահ: Բայց որոշակի իրավիճակներում նրանք կարող են դրսևորվել որպես վնասատուներ: Դրանք հիմնականում ստաֆիլոկոկներն են և տարբեր տեսակի սնկերը։
Դիսլոկացիա ստամոքս-աղիքային տրակտում
Իրականում ամբողջ մարսողական տրակտն ունի տարասեռ և անկայուն միկրոֆլորա՝ օգտակար և վնասակար բակտերիաներ: Կերակրափողը պարունակում է նույն բնակիչները, ինչ բերանի խոռոչում։ Ստամոքսում կան միայն մի քանիսը, որոնք թթու դիմացկուն են՝ լակտոբակտերիաներ, հելիկոբակտերներ, streptococci, սնկեր։ Բարակ աղիքի միկրոֆլորան նույնպես նոսր է։ Բակտերիաների մեծ մասը հայտնաբերվում է հաստ աղիքներում: Այսպիսով, կղելուց մարդն ունակ է օրական արտազատել ավելի քան 15 տրիլիոն միկրոօրգանիզմ։
Բակտերիաների դերը բնության մեջ
Դա նույնպես, իհարկե, հիանալի է: Կան մի քանի գլոբալ գործառույթներ, առանց որոնց մոլորակի ողջ կյանքը հավանաբար վաղուց կդադարեր գոյություն ունենալ: Ամենակարևորը սանիտարական է. Բակտերիաները ուտում են բնության մեջ հայտնաբերված մահացած օրգանիզմները: Դրանք, ըստ էության, աշխատում են որպես մի տեսակ մաքրիչ՝ կանխելով մահացած բջիջների կուտակումները: Գիտականորեն դրանք կոչվում են սապրոտրոֆներ։
Բակտերիաների մեկ այլ կարևոր դերը ցամաքում և ծովում աշխարհին մասնակցությունն է: Երկիր մոլորակի վրա կենսոլորտի բոլոր նյութերը մի օրգանիզմից անցնում են մյուսին։ Առանց որոշ բակտերիաների այս անցումը պարզապես անհնար կլիներ: Բակտերիաների դերն անգնահատելի է, օրինակ, այդպիսիների շրջանառության և վերարտադրության գործում կարևոր տարրազոտի նման: Հողում կան որոշակի բակտերիաներ, որոնք օդի ազոտից բույսերի համար ազոտային պարարտանյութեր են պատրաստում (միկրոօրգանիզմները ապրում են հենց իրենց արմատներում): Բույսերի և բակտերիաների միջև այս սիմբիոզը ուսումնասիրվում է գիտության կողմից:
Մասնակցություն սննդի շղթաներին
Ինչպես արդեն նշվեց, բակտերիաները կենսոլորտի ամենաբազմաթիվ բնակիչներն են։ Եվ համապատասխանաբար, նրանք կարող են և պետք է մասնակցեն կենդանիների և բույսերի բնածին բնույթին: Իհարկե, մարդկանց համար, օրինակ, բակտերիաները սննդակարգի հիմնական մասը չեն (եթե դրանք չեն կարող օգտագործվել որպես սննդային հավելումներ): Այնուամենայնիվ, կան օրգանիզմներ, որոնք սնվում են բակտերիայով: Այս օրգանիզմներն իրենց հերթին սնվում են այլ կենդանիներով։
Ցիանոբակտերիաներ
Սրանք (այս բակտերիաների հնացած անվանումը, սկզբունքորեն սխալ գիտական տեսանկյունից) ունակ են ֆոտոսինթեզի արդյունքում հսկայական քանակությամբ թթվածին արտադրել։ Ժամանակին հենց նրանք սկսեցին թթվածնով հագեցնել մեր մթնոլորտը։ Ցիանոբակտերիաները հաջողությամբ շարունակում են դա անել մինչ օրս՝ արտադրելով թթվածնի որոշակի մասը ժամանակակից մթնոլորտում:
