Vecākais dzīvais organisms uz mūsu planētas. Tās pārstāvji ne tikai izdzīvoja miljardiem gadu, bet arī tiem ir pietiekami daudz spēka, lai iznīcinātu visas citas sugas uz Zemes. Šajā rakstā mēs apskatīsim, kas ir baktērijas.
Parunāsim par to uzbūvi, funkcijām, kā arī nosaucam dažas noderīgas un kaitīgas sugas.
Baktēriju atklāšana
Sāksim savu ekskursiju pa mikrobu valstību ar definīciju. Ko nozīmē “baktērijas”?
Šis termins cēlies no sengrieķu vārda, kas nozīmē "zizlis". To akadēmiskajā leksikā ieviesa Kristians Ērenbergs. Tie ir ar kodolu nesaistīti mikroorganismi, kas sastāv no vienas šūnas un kuriem nav kodola. Iepriekš tos sauca arī par "prokariotiem" (nav kodoliem). Bet 1970. gadā notika dalījums arhejās un eubaktērijās. Tomēr līdz šim biežāk šis jēdziens nozīmē visus prokariotus.
Bakterioloģijas zinātne pēta, kas ir baktērijas. Zinātnieki stāsta, ka līdz šim ir atklāti aptuveni desmit tūkstoši dažādu šo dzīvo radību veidu. Tomēr tiek uzskatīts, ka tādu ir vairāk nekā miljonsšķirnes.
Antons Lēvenhuks, holandiešu dabaszinātnieks, mikrobiologs un Londonas Karaliskās biedrības biedrs, 1676. gadā vēstulē Lielbritānijai apraksta vairākus visvienkāršākos mikroorganismus, ko viņš atklāja. Viņa ziņojums šokēja sabiedrību, un no Londonas tika nosūtīta komisija, lai vēlreiz pārbaudītu šos datus.
Pēc tam, kad Nehemija Grū apstiprināja informāciju, Lēvenhuks kļuva par pasaulslavenu zinātnieku, vienkāršāko organismu atklājēju. Bet savās piezīmēs viņš tos sauca par "dzīvniekiem".
Ērenbergs turpināja darbu. Tieši šis pētnieks 1828. gadā radīja mūsdienu terminu "baktērijas".
Roberts Kohs kļuva par revolucionāru mikrobioloģijā. Savos postulātos viņš saista mikroorganismus ar dažādām slimībām un dažus no tiem definē kā patogēnus. Konkrēti Kohs atklāja baktēriju, kas izraisa tuberkulozi.
Ja pirms tam vienšūņus pētīja tikai vispārīgi, tad pēc 1930. gada, kad tika izveidots pirmais elektronu mikroskops, zinātne veica lēcienu šajā virzienā. Pirmo reizi sākas dziļa mikroorganismu struktūras izpēte. 1977. gadā amerikāņu zinātnieks Karls Vese sadala prokariotus arhejās un baktērijās.
Tādējādi var droši teikt, ka šī disciplīna ir tikai attīstības pašā sākumā. Kas zina, cik daudz atklājumu mūs sagaida nākamajos gados.
Ēka
Par to, kas ir baktērijas, 3. klase jau zina no pirmavotiem. Bērni klasē pēta mikroorganismu uzbūvi. Iedziļināsimies nedaudz dziļāk šajā tēmā, lai to atjaunotuinformāciju. Bez viņas mums būs grūti apspriest turpmākos punktus.
Lielākā daļa baktēriju sastāv tikai no vienas šūnas. Taču tam ir dažādas formas.
Struktūra ir atkarīga no mikroorganisma dzīves veida un uztura. Tātad ir koki (apaļi), klostrīdijas un baciļi (stieņveidīgi), spirohetas un vibrioni (līkveida) kubu, zvaigžņu un tetraedru veidā. Novērots, ka ar minimālu uzturvielu daudzumu vidē baktērijām ir tendence palielināt virsmas laukumu. Viņi audzē papildu veidojumus. Zinātnieki šos izaugumus sauc par "prostek".
Tātad, pēc tam, kad esam noskaidrojuši, kādas ir baktēriju formas, ir vērts pieskarties to iekšējai uzbūvei. Vienšūnu mikroorganismiem ir pastāvīgs trīs struktūru kopums. Papildu elementi var atšķirties, taču bāze vienmēr būs tāda pati.
Tātad, katrai baktērijai noteikti ir enerģētiskā struktūra (nukleotīds), nemembrānas organoīdi, kas atbild par proteīnu sintēzi no aminoskābēm (ribosomām), un protoplasts. Pēdējā ietver citoplazmu un citoplazmas membrānu.
No agresīvas ārējās ietekmes šūnas membrānu aizsargā apvalks, kas sastāv no sieniņas, kapsulas un apvalka. Dažām sugām ir arī virspusēji veidojumi, piemēram, bārkstiņas un flagellas. Tie ir izstrādāti, lai palīdzētu baktērijām efektīvi pārvietoties kosmosā, lai iegūtu pārtiku.
Metabolisms
Pēc tam, kad mēs noskaidrojām, kas ir baktērijas, to pārtikas veidikļūt acīmredzams. Šos mikroorganismus iedala divās grupās – heterotrofajos un autotrofos. Pirmie ietver dažādus parazītus, kas nevar apstrādāt no ārpuses saņemtās vielas. Viņi vienkārši izmanto gatavus savienojumus, ko radījis "saimnieka" organisms. Pēdējie paši spēj ražot nepieciešamo no neorganiskiem savienojumiem.
Īpaši vērts pakavēties pie heterotrofajām baktērijām. Dažādām sugām nepieciešams noteikts daudzums vielu. Piemēram, Bacillus fastidiosus ir atrodams tikai urīnā, jo tas var iegūt oglekli tikai no šīs skābes. Par šādiem mikroorganismiem sīkāk runāsim vēlāk.
Tagad ir vērts pakavēties pie enerģijas papildināšanas metodēm šūnā. Šāda mūsdienu zinātne zina tikai trīs. Baktērijas izmanto fotosintēzi, elpošanu vai fermentāciju.
Fotosintēze jo īpaši var notikt gan izmantojot skābekli, gan bez šī elementa līdzdalības. Violetā, zaļā un heliobaktērijas iztiek bez tā. Tie ražo bakteriohlorofilu. Skābekļa fotosintēzei nepieciešams parasts hlorofils. Tajos ietilpst prohlorofīti un zilaļģes.
Nesen tika veikts atklājums. Zinātnieki ir atklājuši mikroorganismus, kas reakcijām šūnā izmanto ūdeņradi, kas iegūts, sadalot ūdeni. Bet tas vēl nav viss. Šai reakcijai tuvumā ir nepieciešama urāna rūdas klātbūtne, pretējā gadījumā vēlamais rezultāts nedarbosies.
Arī okeānu dziļajos slāņos un tā dibenā ir baktēriju kolonijas, kas pārnes enerģiju tikai noelektriskā strāva.
Reproducēšana
Agrāk mēs runājām par to, kas ir baktērijas. Mēs tagad apsvērsim šo mikroorganismu vairošanās veidus.
Ir trīs metodes, ar kurām šīs radības palielina savu skaitu.
Šī ir seksuālā pavairošana tās primitīvajā formā, pumpuru veidošanās un vienlīdzīga dalīšanās.
Seksuālās vairošanās laikā pēcnācējus iegūst transdukcijas, konjugācijas un transformācijas ceļā.
Vieta pasaulē
Agrāk mēs noskaidrojām, kas ir baktērijas. Tagad ir vērts runāt par to, kādu lomu tās spēlē dabā.
Pētnieki saka, ka baktērijas ir pirmie dzīvie organismi, kas parādījās uz mūsu planētas. Ir gan aerobās, gan anaerobās šķirnes. Tāpēc vienšūnas būtnes spēj pārdzīvot dažādas kataklizmas, kas notiek ar Zemi.
Neapšaubāms baktēriju ieguvums ir atmosfēras slāpekļa asimilācija. Viņi ir iesaistīti augsnes auglības veidošanā, mirušo floras un faunas pārstāvju mirstīgo atlieku iznīcināšanā. Turklāt mikroorganismi ir iesaistīti minerālu radīšanā un ir atbildīgi par skābekļa un oglekļa dioksīda rezervju uzturēšanu mūsu planētas atmosfērā.
Kopējā prokariotu biomasa ir aptuveni pieci simti miljardu tonnu. Tas uzglabā vairāk nekā astoņdesmit procentus fosfora, slāpekļa un oglekļa.
Tomēr uz Zemes ir ne tikai labvēlīgas, bet arī patogēnas baktēriju sugas. Tie izraisa daudzas nāvējošas slimības. Piemēram, starptādas ir tuberkuloze, lepra, mēris, sifiliss, Sibīrijas mēris un daudzi citi. Bet pat tie, kas ir nosacīti droši cilvēka dzīvībai, var kļūt par draudiem, kad imunitātes līmenis samazinās.
Ir arī baktērijas, kas inficē dzīvniekus, putnus, zivis un augus. Tādējādi mikroorganismi atrodas ne tikai simbiozē ar attīstītākām būtnēm. Tālāk mēs runāsim par to, kas ir patogēnās baktērijas, kā arī par noderīgiem šāda veida mikroorganismu pārstāvjiem.
Baktērijas un cilvēks
Mēs jau esam sapratuši, kas ir baktērijas, kā tās izskatās, ko tās spēj. Tagad ir vērts runāt par to, kāda ir viņu loma mūsdienu cilvēka dzīvē.
Pirmkārt, daudzus gadsimtus mēs esam izmantojuši apbrīnojamo pienskābes baktēriju spēju. Bez šiem mikroorganismiem mūsu uzturā nebūtu ne kefīra, ne jogurta, ne siera. Turklāt šādas radības ir atbildīgas arī par fermentācijas procesu.
Lauksaimniecībā baktērijas tiek izmantotas divos veidos. No vienas puses, tie palīdz atbrīvoties no nevajadzīgām nezālēm (fitopatogēniem organismiem, piemēram, herbicīdiem), no otras puses, no kukaiņiem (entomopatogēnas vienšūnas, piemēram, insekticīdi). Turklāt cilvēce ir iemācījusies radīt baktēriju mēslojumu.
Mikroorganismus izmanto arī militārām vajadzībām. Ar dažādu sugu palīdzību tiek radīti nāvējoši bioloģiskie ieroči. Lai to izdarītu, tiek izmantotas ne tikai pašas baktērijas, bet arī to izdalītie toksīni.
Mierīgā veidā zinātne izmanto vienšūnasorganismi pētījumiem ģenētikā, bioķīmijā, gēnu inženierijā un molekulārajā bioloģijā. Ar veiksmīgu eksperimentu palīdzību tika izveidoti vitamīnu, olb altumvielu un citu cilvēkam nepieciešamo vielu sintēzes algoritmi.
Baktērijas tiek izmantotas arī citās jomās. Ar mikroorganismu palīdzību tiek bagātinātas rūdas un attīrītas ūdenstilpes un augsnes.
Tāpat zinātnieki saka, ka baktērijas, kas veido mikrofloru cilvēka zarnās, var saukt par atsevišķu orgānu ar saviem uzdevumiem un neatkarīgām funkcijām. Pēc pētnieku domām, organismā ir aptuveni viens kilograms šo mikroorganismu!
Ikdienā mēs visur sastopamies ar patogēnām baktērijām. Pēc statistikas datiem, visvairāk koloniju ir uz lielveikalu ratiņu rokturiem, kam seko datorpeles interneta kafejnīcās, un tikai trešajā vietā ir publisko tualetes telpu rokturi.
Tālāk parunāsim par to, kādas labvēlīgās baktērijas ir vienkārši nepieciešamas, lai cilvēks varētu darboties optimāli.
Labās baktērijas
Pat skolā māca, kas ir baktērijas. 3. klase zina visu veidu zilaļģes un citus vienšūnu organismus, to uzbūvi un vairošanos. Tagad mēs runāsim par jautājuma praktisko pusi.
Pirms pusgadsimta neviens nedomāja par tādu jautājumu kā mikrofloras stāvoklis zarnās. Viss bija OK. Ēdot dabiskāk un veselīgāk, mazāk hormonu un antibiotiku, mazāk ķīmisko izmešu vidē.
Šodien slikta uztura, stresa, antibiotiku pārbagātības apstākļospriekšplānā izvirzās disbakterioze un ar to saistītās problēmas. Kā ārsti iesaka to risināt?
Viena no galvenajām atbildēm ir probiotiku lietošana. Šis ir īpašs komplekss, kas pārpopulē cilvēka zarnas ar labvēlīgām baktērijām.
Šāda iejaukšanās var palīdzēt tādos nepatīkamos brīžos kā pārtikas alerģijas, laktozes nepanesamība, kuņģa-zarnu trakta traucējumi un citas kaites.
Tagad pievērsīsimies tam, kas ir labvēlīgās baktērijas, kā arī uzzināsim par to ietekmi uz veselību.
Visvairāk pētītie un plaši izmantotie pozitīvai ietekmei uz cilvēka organismu ir trīs veidu mikroorganismi - acidophilus, bulgāru bacillus un bifidobaktērijas.
Pirmie divi ir paredzēti, lai stimulētu imūnsistēmu, kā arī samazinātu dažu kaitīgu mikroorganismu augšanu, piemēram, raugu, E. coli un tā tālāk. Bifidobaktērijas ir atbildīgas par laktozes gremošanu, noteiktu vitamīnu ražošanu un holesterīna līmeņa pazemināšanos.
Sliktās baktērijas
Agrāk mēs runājām par to, kas ir baktērijas. Visizplatītāko labvēlīgo mikroorganismu veidi un nosaukumi tika paziņoti iepriekš. Tālāk mēs runāsim par cilvēka "vienšūnas ienaidniekiem".
Tātad, pirmkārt, noskaidrosim patogēno baktēriju pazīmes. Viņu galvenais ierocis pret attīstītākām radībām ir toksīni. Ar šādu vielu palīdzību tie saindē organismu šūnas, uz kurām tās parazitē. Tas ir liels skaits floras un faunas pārstāvjubaktēriju daudzveidības dēļ.
Ir tādi, kas ir kaitīgi tikai cilvēkiem, ir nāvējoši dzīvniekiem vai augiem. Cilvēki ir iemācījušies izmantot pēdējos, jo īpaši, lai iznīcinātu nezāles un kaitinošus kukaiņus.
Pirms iedziļināties tajā, kas ir kaitīgās baktērijas, ir vērts izlemt par to izplatīšanās veidiem. Un tādu ir ļoti daudz. Ir mikroorganismi, kas tiek pārnesti caur piesārņotu un nemazgātu pārtiku, pa gaisu un kontakta ceļiem, caur ūdeni, augsni vai kukaiņu kodumiem.
Sliktākais ir tas, ka tikai viena šūna, nonākusi cilvēka organismam labvēlīgā vidē, dažu stundu laikā spēj vairoties līdz pat vairākiem miljoniem baktēriju.
Ja runājam par to, kas ir baktērijas, tad neprofesionālim ir grūti atšķirt patogēno un labvēlīgo nosaukumus. Zinātnē latīņu termini tiek lietoti, lai apzīmētu mikroorganismus. Sarežģītajā runā abstraktos vārdus aizstāj ar jēdzieniem - "E. coli", holēras, garā klepus, tuberkulozes un citu "izraisītāji".
Slimību profilakses pasākumi ir trīs veidu. Tās ir vakcinācijas un vakcīnas, pārnešanas ceļu pārtraukšana (marles pārsēji, cimdi) un karantīna.
No kurienes urīnā rodas baktērijas
Daži cilvēki cenšas uzraudzīt savu veselību un veikt pārbaudes klīnikā. Ļoti bieži sliktu rezultātu cēlonis ir mikroorganismu klātbūtne paraugos.
Mēs nedaudz parunāsim par to, kādas baktērijas atrodas urīnāvēlāk. Tagad ir vērts pakavēties atsevišķi pie tā, kur patiesībā tur parādās vienšūnas radības.
Ideālā gadījumā cilvēka urīns ir sterils. Nevar būt sveši organismi. Vienīgais veids, kā baktērijas var iekļūt izdalījumos, ir vieta, kur no ķermeņa tiek izvadīti atkritumi. Konkrēti, šajā gadījumā tas būtu urīnizvadkanāls.
Ja analīzē ir neliels skaits mikroorganismu ieslēgumu urīnā, tad pagaidām viss ir normāli. Bet, palielinoties indikatoram virs atļautajām robežām, šādi dati liecina par iekaisuma procesu attīstību uroģenitālās sistēmas sistēmā. Tas var ietvert pielonefrītu, prostatītu, uretrītu un citas nepatīkamas slimības.
Tādējādi jautājums par to, kādas baktērijas atrodas urīnpūslī, ir pilnīgi nepareizs. Mikroorganismi izdalījumos iekļūst nevis no šī orgāna. Zinātnieki mūsdienās identificē vairākus iemeslus, kas izraisa vienšūnu būtņu klātbūtni urīnā.
- Pirmkārt, tas ir izlaidīgi.
- Otrkārt, uroģenitālās sistēmas slimības.
- Treškārt, personīgās higiēnas neievērošana.
- Ceturtkārt, pazemināta imunitāte, diabēts un virkne citu traucējumu.
Baktēriju veidi urīnā
Iepriekš rakstā tika teikts, ka mikroorganismi atkritumu produktos tiek konstatēti tikai slimību gadījumā. Mēs solījām jums pastāstīt, kas ir baktērijas. Nosaukumi tiks doti tikai tām sugām, kuras visbiežāk sastopamas analīžu rezultātos.
Sāksim. Lactobacillus ir anaerobo organismu pārstāvis, grampozitīva baktērija. Tam jābūt cilvēka gremošanas sistēmā. Tā klātbūtne urīnā norāda uz dažām neveiksmēm. Šāds notikums nav kritisks, taču tas ir nepatīkams modinātājs, ka jums ir nopietni jāparūpējas par sevi.
Proteus ir arī dabisks kuņģa-zarnu trakta iemītnieks. Bet tā klātbūtne urīnā norāda uz neveiksmi izkārnījumu izņemšanā. Šis mikroorganisms no pārtikas nokļūst urīnā tikai šādā veidā. Pazīme, ka atkritumos ir liels proteusa daudzums, ir dedzinoša sajūta vēdera lejasdaļā un sāpīga urinēšana ar tumšu šķidruma krāsu.
Ļoti līdzīga iepriekšējai baktērijai ir Enterococcus fecalis. Tas nokļūst urīnā tādā pašā veidā, ātri vairojas un ir grūti ārstējams. Turklāt Enterococcus baktērijas ir rezistentas pret lielāko daļu antibiotiku.
Tādējādi šajā rakstā mēs noskaidrojām, kas ir baktērijas. Mēs runājām par to uzbūvi, vairošanos. Jūs esat iemācījušies dažu kaitīgu un labvēlīgu sugu nosaukumus.
Veiksmi jums, dārgie lasītāji! Atcerieties, ka personīgā higiēna ir labākā profilakse.