Царство бактерий, строение и жизнедеятельность мельчайших организмов. Болезнетворные бактерии у растений

Распространение и значение бактерий в природе. Микрофлора организма человека. Болезнетворные бактерии

Распространение и значение бактерий в природе. Микрофлора организма человека. Болезнетворные бактерии

Распространение бактерий в природе

Распространены везде, особенно в почве. На поверхности частичек грунта образовывают небольшие колонии. Количество бактерий в почве непостоянно, колеблется, по составу – разнообразно (нитрифицирующие, гниения, азотофиксирующие и т. п.). Способствуют процессам почвообразования.

Много бактерий окружают корни растений, их особую зону – ризосферу. Некоторые бактерии вступают в симбиоз с растениями и образуют бактериоризу.

В воду основная масса бактерий попадает из почвы. Меньше всего бактерий в артезианских колодцах и источниках. Наибольшее количество бактерий сосредоточено в верхних слоях водоемов, ближе к берегу. Могут долго сохраняться в воде. При увеличении глубины и отдалении от берега количество бактерий уменьшается. Большое количество бактерий, особенно их спор (около 75 %), в придонном иле, в особенности в верхних слоях, где они могут образовывать пленку. По видовому составу микрофлора воды подобна почве. Есть в воде специфические бактерии. Бактерии способствуют биологическому очищению воды (разрушают различные остатки).

Численность бактерий в воздухе меньшая, чем в почве и воде.  Гибнут от ультрафиолетовых лучей. Более устойчивы к ультрафиолетовым лучам окрашенные бактерии и споры. Могут подниматься в воздух вместе с пылью и находиться там продолжительное  время, а потом оседать на поверхности. Количество бактерий в воздухе зависит от разных факторов (климата, времени года). Много бактерий в загрязненном воздухе. Чистый воздух над лесами, горами, снежными покровами.

Микрофлора организма человека. Болезнетворные бактерии

В организме каждого человека живут бактерии. Особенно их много в толстом кишечнике. Прекрасной средой обитания бактерий являются ротовая полость (насчитывают более 100 видов), тонкий  и толстый кишечник, которые имеют щелочную реакцию, благоприятную для микрофлоры. Бактерии в большом количестве постоянно выделяются во внешнюю среду.

Загрязнены бактериями открытые участки тела, одежда. На руках наблюдается почти вся известная микрофлора. Могут попадать в организм человека болезнетворные микроорганизмы. Микроорганизмы, которые вызывают инфекционные болезни, называются болезнетворными, или патогенными. Одними из таких микроорганизмов являются бактерии. Они способны проникать в ткани и органы, выделять вещества, активные даже в маленьких дозах, которые разрушают защитные барьеры организма. Эти вещества поражают соединительную ткань, действуют как ферменты, усиливают болезнетворную силу организмов, обуславливают таким образом инвазионные свойства бактерий. Передаваться возбудители могут капельным путем, через предметы, пищу, воду, при ранении, при непосредственном контакте.

Известны две группы веществ, выделяющих болезнетворные бактерии: агрессины и токсины. Агрессины подавляют защитные силы организма, усиливают патогенное действие возбудителей.

Токсины – это продукты жизнедеятельности бактерий, которые имеют отравляющие свойства. Токсины, которые бактерии выделяют в среду обитания, являются очень сильными и называются экзотоксинами. Их образуют стафилококки, возбудитель столбняка, стрептококки, дифтерийная палочка и т. п.

Если токсины выделяются лишь после гибели и разрушения клетки, то они называются эндотоксинами. Их образовывают пневмококки, холерный вибрион, туберкулезная палочка (Коха), возбудитель сибирки и т. п.

Почти свободны от бактерий внутренние органы человека, поэтому попадание туда с кровью или другими путями даже неболезнетворных микроорганизмов может вызвать воспаление, болезнь. Бактерии, которые живут как сапрофиты, но при ослаблении организма могут вызвать заболевания, называются условно патогенными. Примером может быть кишечная палочка, которая является обычным сапрофитом кишечника. При неблагоприятных условиях она может вызвать воспаления в почках, мочевом пузыре и других органах.

Значение бактерий

Бактерии играют важную роль в круговороте веществ: азота, углерода, серы, железа. Они осуществляют химические преобразования (хемосинтез), которые недоступны ни растениям, ни животным. Бактерии способствуют процессам почвообразования, перерабатывают (минерализуют) остатки организмов.

Некоторые пурпурные и зеленые серобактерии способны к фотосинтезу. Они играют важную роль в процессе круговорота серы, образуют в почве доступные для растений сульфаты. Некоторые процессы, которые вызывают анаэробные бактерии, используют в пищевой промышленности: молочнокислое (получение кисломолочных продуктов, квашение овощей, силосование кормов, выпечка хлеба), пропионовокислое (в молочносыроварном производстве), уксуснокислое (производство уксуса) брожение и т. п. С помощью бактерий получают лекарственные препараты, некоторые химические вещества.

Могут вступать в мутуалистические отношения с организмом хозяина, как кишечная палочка, которая живет в толстом кишечнике человека или бактерии в рубце жвачных животных. Клубеньковые бактерии обогащают растения доступными азотистыми соединениями. Благодаря им растения способны усваивать азот атмосферы.

Целый ряд бактерий являются возбудителями болезней растений, животных и человека.

Бактерии, вызывающие заболевания у человека, животных и растений

Бактериальные заболевания считаются одними из наиболее распространенных патологий организма человека. Широко известны бактерии, которые вызывают такие заболевания, как:

• туберкулез;
• рожистое воспаление;
• скарлатина;
• пневмония;
• сифилис;
• пиелонефрит;
• столбняк;
• сальмонеллез;
• инфекционный эндокардит и другие.

Главнейшим отличием данных патологий является то, что они провоцируются микроорганизмами, обладающими уникальным набором факторов агрессии и защиты, а также антигенной стенкой клетки. Таким образом, меры борьбы с инфекцией должны быть направлены на ликвидацию бактерий и продуктов их жизнедеятельности.

Особое место сегодня занимают венерические патологии. Венерические болезни никогда не подлежат самоизлечению и являются опасными для здоровья человека. Венерические патологии могут вызывать развитие тяжелых проявлений и осложнений. Предупредить венерические инфекции гораздо легче, нежели их лечить.

Бактерии сифилиса — бледные трепонемы

Передаются венерические заболевания половым путем. Таким образом, каждый половозрелый человек должен знать элементарные меры предосторожности с целью предупредить заражение подобными болезнями. Венерические патологии всегда подлежат лечению опытными специалистами.

Группы бактериальных клеток

Известно огромное количество бактерий, которые способны вызывать заболевания живого организма. Выделяют несколько групп бактерий, которые могут вызывать в организме человека, животных, а также растений инфекцию. Согласно этому выделяют различные группы заболеваний:

1. Антропонозные – данные заболевания опасны только для организма человека и не вызывают у животных либо растений никаких изменений. К таким патологиям относятся оспа, дифтерия, тиф, корь, холера, дизентерия.
2. Зоонозные – это заболевания, поражающие организмы животных, которые ими же переносятся. Однако возбудители этих заболеваний также опасны для организма человека, так как вызывают его заражение различными путями передачи от организма животных. К таким инфекциям относятся ящур, чума, туляремия, сап, бешенство, сибирская язва.
3. Эпифитозные – заболевания, возникающие у растений под влиянием бактерий. У растений бактериальные клетки могут вызывать развитие ожогов, гнилей, опухолей, гоммозов, пятнистостей и других бактериозов.

Микробы и животный мир

К наиболее распространенным патологиям инфекционной природы у животных относятся: столбняк, иерсиниоз, вибриоз, актиномикоз, ботулизм, сап, бубонная чума и многие другие. Каждое из перечисленных заболеваний вызывается определенной бактерией, которая может также оказаться опасной для организма человека. Основные меры профилактики данных патологий – это содержание в чистоте домашних животных, ответственный уход за ними, соблюдение меры предосторожности и борьбы против заражения, а также избежание контактирования с заболевшими.

Микробы, вызывающие болезни растений

Поражение растений проявляется главным образом повреждением корневой системы, а также молодых побегов растений. Наиболее распространенные бактерии, вызывающие патологии у растений – это Pseudomonadaceae, Mycobacteriaceae, Bacteriaceae. Как следствие заражения данными микробами, повреждение растений может носить локальный либо тотальный характер.

Наибольший вред для сельского хозяйства приносит заражение инфекционными возбудителями таких растений, как: капуста, картофель, томат, виноград, фруктовые деревья, зерновые культуры и другие. Поэтому все более актуальным становится вопрос о разработке эффективных методов борьбы с инфекционным поражением растений и их профилактики. Продуманные меры профилактики инфекционных патологий – основной момент борьбы с ними.

Разновидности инфекционных возбудителей согласно их патогенности

По особенностям развития и размножения бактерий в организмах людей различают:

• непатогенные;
• условно-патогенные;
• патогенные.

Бактерии патогенной группы всегда вызывают развитие заболевания. Данный факт обусловлен рядом факторов агрессии:

• адгезивный фактор, обеспечивающий прикрепление к органам и тканям человека;
• липосахарид стенки бактериальной клетки (эндотоксин), вызывающий возникновение лихорадки, интоксикационного синдрома;
• специфический экзотоксин, вызывающий развитие определенного симптома болезни инфекционного генеза (например, энтеротоксин способствует повреждению слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, ботулотоксин способствует повреждению структур нервной системы).

К патогенным бактериям относят следующие микроорганизмы, вызывающие инфекционные болезни:

• бациллу Люффнера, которая является причиной развития дифтерии;
• сальмонеллу, которая вызывает развитие сальмонеллеза;
• бациллу антрацис, которая является причиной сибирской язвы;
• бледную трепонему, которая вызывает сифилис;
• гонококки, которые являются пусковым моментом для возникновения гонореи.

Бактерии условно-патогенной группы являются микробами, которые обитают на теле человека, а также в окружающей среде. В норме у здорового человека такие бактерии не провоцируют развитие болезни, однако при неблагоприятных условиях они становятся патогенными и вызывают различные инфекционные патологии. К микроорганизмам этой группы относятся:

• стрептококк;
• кишечная палочка;
• стафилококк;
• протей.

Бактерии непатогенной группы не являются причинами развития какой-либо болезни при любых условиях.

Как реагирует организм на вредные микробы

Реакцию организма на внедрение бактерий с патогенными свойствами сложно предугадать. Микробы патогенной природы являются провокаторами развития болезни лишь при сочетании следующих условий:

• количество возбудителей заболевания должно быть достаточным для развития болезни;
• бактерии должны обладать всеми патогенными свойствами микроорганизмов данной группы;
• микробы должны оказаться в области тропной (восприимчивой) к их жизнедеятельности;
• иммунитет больного не должен быть готов к данному заболеванию.

При соблюдении всех перечисленных пунктов происходит заражение инфекцией бактериальной природы. Каждой болезни инфекционного характера соответствует определенный инкубационный период. Он представляет собой промежуток времени, в течение которого возбудитель болезни размножается и адаптируется к новым условиям существования. Длительность инкубационного периода может составлять как несколько часов, так и несколько лет, в зависимости от особенностей жизненного цикла бактерии, вызывающей инфекционное заболевание. Он начинается с момента заражения инфекционным возбудителем и завершается с первыми патологическими проявлениями.

Диагностические методы исследования при бактериальных патологиях

1. Наиболее широко используется исследование биологического материала больного (кровь, мокрота, слюна и другие) с применением микроскопии с дополнительным окрашиванием мазка.
2. Также используется посев биологического материала на специальную среду питания. Данный метод занимает не менее недели времени, что является его недостатком.
3. Применяют также серологические методики исследования, выявление антител и самих антигенов с применением РИФ, ИФА, ПЦР и другие методы.
4. В некоторых случаях используется биологический метод исследования возбудителей болезни. Методика заключается в искусственном заражении здоровых животных выделенным возбудителем болезни, с последующим изучением изменений в организме животного под действием инфекции и борьбы с ней. Данные меры необходимы для более детального изучения развития бактериальной инфекции в живом организме.

Лечебная тактика

Основные меры борьбы с патологиями инфекционной природы – это антибиотики. Особенность такого лечения заключается в том, что каждая группа антибиотика эффективна в отношении определенных разновидностей бактерий.

Антибактериальная терапия для борьбы против заболевания инфекционной природы должна назначаться грамотно и строго по показаниям специалиста, соблюдая меры предосторожности, так как неправильное назначение антибактериальных препаратов влечет за собой серьезные осложнения. Проблема заключается в том, что бактерии очень склонны к мутациям, благодаря чему они со временем перестают быть восприимчивыми к определенным группам препаратов, применяемых как меры борьбы с инфекционными поражениями организма. Таким образом, развивается антибиотикорезистентность, вследствие чего для борьбы с инфекцией приходится заменять назначенный антибиотик на более сильный.

Изучение возбудителей инфекционных заболеваний, их свойств и проявлений являются необходимыми для установления наиболее эффективных методов борьбы с ними. Важнейшую роль играют профилактические меры, направленные против заражения инфекционными агентами, а также просвещение населения касательно их названия и способов передачи инфекции.

probakterii.ru

Где обитают бактерии – болезнетворные, почвенные, хемосинтетики

Бактерии являются древнейшими обитателями Земли. За миллиарды лет своего существования они смогли адаптироваться практически ко всем условиям жизни. Эти микроорганизмы очень широко распространились по всей планете и живут во всех экосистемах Земли. Рассмотрим вопрос о том, где обитают те или иные бактерии, на конкретных примерах.

Наиболее многочисленную группу составляют почвенные организмы. Их форма идеально приспособлена к условиям среды, в которой они обитают, и является практически неизменной. По фото видно, что это может быть шар, палочка или изогнутая форма. Почвенные бактерии – преимущественно хемосинтетики, то есть они получают энергию в результате окислительно-восстановительных реакций с участием диоксида углерода (углекислого газа). В итоге почвенные бактерии синтезируют вещества, которые другие организмы используют для своей жизнедеятельности.

Бактериальный состав плодородных почв очень разнообразен. Его обитателями являются:

• азотфиксирующие организмы;
• бактерии гниения;
• микроорганизмы, восстанавливающие тяжелые металлы;
• бактерии брожения – маслянокислые, молочнокислые, уксуснокислые;
• болезнетворные организмы.

Азотфиксирующие организмы

Азотфиксирующие бактерии – это почвенные микроорганизмы, которые обладают способностью усваивать молекулярный азот из атмосферы, что недоступно растениям. В результате окислительно-восстановительной реакции азотфиксирующие бактерии синтезируют соединения, которые содержат азот и могут усваиваться растениями.

По тому, как именно они обитают в среде, они делятся на две группы:

1. Свободноживущие организмы (род Азотобактер от лат. Azotobacter).
2. Симбионты (клубеньковые бактерии из рода Rhizobium). Симбиотические отношения – это форма взаимодействия между организмами, при которой пользу получают оба участника или один из них (паразит).

Азотфиксирующие клубеньковые микроорганизмы-симбионты обычно имеют две формы клеток: палочка или овал, что хорошо видно на фото. Чаще всего они вступают в симбиотические отношения с растениями семейства бобовых:

• горохом;
• чечевицей;
• клевером;
• люцерной и т.д.

Клубеньковые бактерии, селясь в корнях растений, образуют на них шарообразные утолщения, которые видны даже на обычном фото. Симбионты получают обоюдную выгоду. Азотфиксирующие клубеньковые микроорганизмы поставляют растению азот, взамен получая необходимые вещества для своей жизнедеятельности. Большая часть бобовых растений может самостоятельно усваивать азот из азотной кислоты и солей аммония. Клубеньковые бактерии служат дополнительными поставщиками атмосферного азота. А растение копеечник не обладает такими способностями. Поэтому клубеньковые узлы для него – единственный источник азота.

В среде с повышенным количеством азотсодержащих соединений клубеньковые бактерии перестают вести себя как симбионты. Эти организмы отличаются избирательностью. Так, клубеньковые бактерии клевера селятся только в клевере, а клубеньковые бактерии люпина заражают только отдельные его сорта.

Установлено, что азотфиксирующие, в том числе клубеньковые, бактерии ежегодно окисляют огромное количество азота.

Сапрофиты

Если хемосинтетики используют энергию химических реакций неорганических соединений, то бактерии гниения (сапрофиты) питаются готовой органикой мертвых тканей. Они обитают на поверхности почвы: на останках животных, частях скошенной травы, упавших листьях и плодах. На фото пораженного яблока отчетливо виден результат деятельности микроорганизмов гниения. Как и почвенные микроорганизмы, бактерии гниения живут в ее верхнем слое: вокруг отмерших корней растений, умерших личинок и т.п.

В результате гниения ускоряется разложение мертвых тканей и их утилизация, почва обогащается питательными веществами, улучшающими ее плодородие. Одни виды этих микроорганизмов живут в присутствии атмосферного кислорода, другие обитают в бескислородных условиях. В силу специфики питания бактерии гниения – свободноживущие организмы, не вступающие в симбиотические группы.

Молочнокислое брожение

Молочнокислые бактерии питаются сахарами молочных продуктов. В результате сбраживания образуется молочная кислота, вызывающая скисание продуктов. Из фото, сделанных под микроскопом, следует, что молочнокислые бактерии преимущественно имеют две формы клеток. Это палочка или шар.

В природе молочнокислые организмы обитают в следующих местах:

• на поверхности растений;
• на ягодах, овощах и фруктах;
• в молоке;
• на наружном и внутреннем эпителии животных, птиц, рыб, человека.

Самые распространенные молочнокислые организмы – представители вида Lactococcus lactis. В природе эти молочнокислые лактококки обычно обитают в самопроизвольно скисшем молоке, которое свертывается под их воздействием за сутки. Оптимальной для них является температура 30-35°С. При концентрации молочной кислоты, достигающей 6-7 г на литр, сбраживание прекращается, так как молочнокислые лактококки чувствительны к повышенной кислотности.

В промышленных условиях искусственно культивируются молочнокислые бактерии для производства кефира, ряженки, сметаны, сыров и т.д. Эти молочнокислые продукты очень полезны – с их помощью нормализуется кишечная микрофлора организма.

Молочнокислые микроорганизмы – важный компонент ферментации овощей, они используются при производстве теста, какао. Самый распространенный способ заготовки корма для домашнего скота – силосование. Это консервирование измельченных растений без доступа воздуха, активными участниками которого являются молочнокислые лактококки.

Кишечная палочка

До сих пор рассматривались бактерии, обитающие в природных условиях. Рассмотрим типичного представителя человеческого организма, которым является кишечная палочка. Эти бактерии-симбионты, получающие питательные вещества из организма теплокровных животных. Кишечная палочка преимущественно имеет палочковидную форму, о чем свидетельствуют многочисленные фото, сделанные учеными.

Основное место, где она обитает, – кишечная полость (нижняя ее часть). Может встречаться в воде, продуктах и некоторое время выживать в окружающей среде.

Кишечная палочка имеет много штаммов (разновидностей). Большая часть из них безвредна. Нормальная кишечная флора человека и животных всегда содержит эти микроорганизмы. Оптимальной для них считается температура 37°С.

По одной из версий, кишечная палочка попадает в человеческий организм в течение первых 40 часов после его рождения и обитает там всю жизнь. Источником может служить материнское молоко или контактирующие с ребенком люди. По другой версии, кишечная палочка заселяет организм ребенка еще в утробе матери.

Бактерия приносит пользу организму-хозяину, синтезируя, например, витамин К. Кишечная палочка подавляет развитие патогенной флоры в кишечнике, в терапевтических целях используется при лечении желудочно-кишечных заболеваний.

Безвредная в обычных условиях кишечная палочка, попадая в другие части организма, может стать патогенной. Кроме того, возможно проникновение извне ее болезнетворных штаммов, которое может привести к желудочно-кишечным инфекциям.

Болезнетворные бактерии

Болезнетворные бактерии – это симбионты-паразиты. Они питаются за счет другого организма, отравляя его продуктами своей жизнедеятельности. Они могут вызвать самые тяжелые заболевания:

• тиф;
• холеру;
• туберкулез;
• сибирскую язву;
• бруцеллез и другие.

Самое распространенная среда, где обитают болезнетворные микроорганизмы, – это слюна больного человека, посуда и другие предметы, которыми он пользовался, застоявшийся воздух помещений. Они могут содержаться в пище, воде и практически на всех поверхностях, особенно в условиях антисанитарии. Заразиться можно и от больных животных, так как некоторые болезнетворные для них бактерии опасны и для человека.

Болезнетворные бактерии могут поражать растения и их плоды. Это легко определить визуально, что подтверждает фото зараженных плодов. Поэтому надо быть внимательным к употребляемым в пищу фруктам и овощам, особенно дикорастущим. Лучшей профилактикой может служить соблюдение личной гигиены и регулярное проветривание помещения.

Кроме рассмотренных самых распространенных мест проживания, бактерии обитают и в совершенно, казалось бы, непригодных для жизни условиях. Это и полярные льды, и горячие источники, и условия сильного давления или очень разреженного воздуха. Нет такого места на Земле, где бы не были обнаружены эти мельчайшие организмы.

probakterii.ru

Патогенные для растений бактерии и их некоторые особенности

В отличие от сапрофитов и бактерий патогенных для животных сравнительно немногочисленная группа патогенных для растений бактерий обладает особенностями, которые позволяют этим бактериям не только противостоять защитной деятельности растения, но даже настолько угнетать ее, что их развитие и распространение в живых тканях питающего растения становится возможным.

К числу особенностей бактерий этой группы несомненно следует отнести меньшую чувствительность к кислотности по сравнению с некоторыми сапрофитными бактериями. Многие из них не только могут развиваться при высокой кислотности (pH 4.4), но обладают свойством в кислых средах быстро образовывать щелочи, нейтрализующие кислоты (некоторые виды Pseudomonas, Bact. carotovorum и др.). Развитие этих бактерий может происходить между pH 5.0—4.4 (Бэрридж), предел, который в действительности у растений встречается редко.

Однако выносливость к высокой кислотности свойственна не всем фитопатогенным бактериям. Так, по данным Квирк и Фаусетт, на ряду с некоторыми, переносящими высокую кислотность (Bact. tumefaciens, Bact. саппае, Bact. phaseoli, Bact. Tracheiphilum pH 5.7, Bact. phytophthorum pH 4.7 и Bact. marginatum pH 4.3), встречаются такие, которые выносят значительно меньшую кислотность (Bact. campestre, Bact. citri, Bact. mori pH 6.2, a Bact. translucens var. undulosum pH 7.0).

По новейшим данным Котте предельная реакция в кислой зоне для Bact. tabacum pH 4.6—5.0, для Bact. medicaginis var. phaseolicola, Bact. endiviae, Bact. michiganense pH 5.0—5.35, а в щелочной зоне — pH 8.8—9.4; оптимум развития этих бактерий происходит в пределах pH 6.7—7.7.

При этом необходимо иметь также в виду, что природа кислоты имеет большое значение и, как показали Вольф и Шунк, различные кислоты при одном и том же pH могут не в одинаковой мере препятствовать развитию бактерий.

Помимо меньшей чувствительности к кислотности многие бактерии этой группы способны растворять межклетное вещество растительных тканей и размягчать оболочки клеток. В основе этого свойства лежит деятельность энзимов, вырабатываемых некоторыми фитопатогенными бактериями, под влиянием которых (энзимов) наступает гидролиз пектиновых веществ. При этом процессе пектиновое вещество вначале переходит в пектиновую, а впоследствии в галактуроновую кислоту. Первые указания о разложении бактериями межклетного вещества приведены Приллье, Лоран, Спикерманн и др. Энзим, названный цитазой, позднее был получен Поттером при гниении брюквы (Bact. destructans) и Гарриссоном при гниении цветной капусты (Bact. oleraceae), а в 1902 г. ван Халь наблюдал также токсическое действие Bact. omnivorum на Iris florentina. Новое подтверждение было получено Джонсом, когда при гниении моркови (Bact. carotovorum) им был получен энзим, разлагающий межклетное вещество и названный пектиназой. Сравнительно недавно Вольф установил способность расщеплять пектин не только Bact. carotovorum, но и Bact. campestre, Bact. tabacum, Bact. angulatum, Bact. sojae. По Девису и Вилламену существуют три различных энзима, участвующих в расщеплении пектиновых веществ:

протопектиназа, называвшаяся раньше пектозинозой, гидролизует протопектин и среди бактерий найдена внеклеточно в культурах Bact. carotovorum;

пектаза превращает пектин в пектиновую кислоту преимущественно в присутствии солей кальция, бария или стронция, и наконец,

пектиназа, способная гидролизовать пектин и пектиновую кислоту с образованием в качестве продуктов расщепления арабинозы, галактозы и галактуроновой кислоты.

Но деятельность энзимов не ограничивается разложением пектина. Помимо специфического превращения соединений клетчатки и пектиновых веществ в более подвижную и доступную дальнейшим изменениям форму, некоторые энзимы бактерий осахаривают крахмал, превращают сложные сахара в более простые и переводят белковые и другие азотсодержащие соединения клетки в усвояемую для бактерий форму. К этому следует еще присоединить образование вредно действующих кислот, щелочей, токсических веществ, а также побочных продуктов жизнедеятельности бактерий, которые могут угнетать клетку или убивать ее, а в исключительных случаях стимулировать к повышенной деятельности. Подобная жизнедеятельность бактерий влечет за собой разложение межклетного вещества, размягчение или разрушение клеточных оболочек и содержимого клеток, в результате чего наступает распад или мацерация живой растительной ткани. В последнее время Клайтону удалось получить выделяемый Bact. tabacum токсин, который, специфически действуя в больших разведениях на хлорофилл, вызывает на листьях типичные для «ожога» пятна. Эти свойства фитопатогенных бактерий принадлежат к отличительным особенностям бактерий этой группы и имеют решающее значение для их размножения в живой ткани растения. Одновременно с этим также выясняется, что физическая и химическая защита растительной клетки для этих бактерий не может быть тем непреодолимым препятствием, которое в свое время выдвигалось и так упорно защищалось Фишером, Гартигом и другими.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

www.activestudy.info

их строение и жизнедеятельность, особенности

Современная наука достигла огромного прогресса в накоплении знаний об окружающем мире. Но до конца понять, какие процессы происходят внутри каждого живого организма, нельзя. Тем не менее, остается актуальным вопрос, что такое бактерии, их строение и жизнедеятельность – что это и какую роль они оказывают на жизнь людей?

В мире насчитывается большое разнообразие бактерий. Одни являются опасными для жизни человека, вызывая тяжелые заболевания. Другие же, наоборот, приносят пользу. Живут эти одноклеточные в воздухе, в воде, в земле, обитают не только на теле животных и растений, но и внутри организма.

Безупречная переработка

Тонны токсических веществ, производимых человеком каждый год, не поддаются утилизации. И это при том, что наука идет вперед семимильными шагами. Однако Земля перерабатывает все свои отходы. Какую роль в этом играют бактерии?

Азот нужен для образования органических молекул. Соединения азота растения преобразовывают в органические молекулы. Питаясь такой растительностью, животные получают азот. Когда растения и животные умирают, подключаются бактерии. Они разлагают азотные соединения, и азот возвращается в биосферу.

Состав бактериальной клетки

Каким является строение и жизнедеятельность бактерии? Каковы ее особенности и отличительные признаки?

Бактерия – это одноклеточный живой организм, не имеющий ядра, то есть доядерный. Бактерия относится к отдельному царству. Несмотря на то, что она не видима человеческому глазу, ее строение очень сложное:

• Капсула. Почти каждая бактерия покрыта оболочкой, которая держит форму клетки, не дает ей пересыхать, бережет от повреждений.
• Стенка клетки находится под капсулой и защищает бактерию от негативных внешних факторов. Через оболочку клетка получает питание, оболочка не дает возможности внутреннему содержимому выйти наружу.
• Мембрана. Ее основная роль заключается в разделении содержимого, разного по химическому составу, на отдельные ячейки.
• Цитоплазма содержит в себе гранулы, рибосомы. У доядерных организмов в цитоплазме содержится ДНК.
• Нуклеоид является ядерной областью. Полноценным ядром его не назовешь, он не имеет правильной, строго очерченной формы. У некоторых видов клеток именно в нуклеоиде располагается ДНК.
• Жгутики находятся на поверхности клетки. По виду они напоминают маленькие хвостики и помогают клетке передвигаться.
• Пили – это маленькие ворсинки, которые находятся на поверхности микроорганизма. С их помощью бактерия прикрепляется к поражаемой ею клетке.
• Споры. Это образование овальной формы, в которое превращается клетка, оказываясь в неблагоприятной среде.

Основные виды

Как строение и жизнедеятельность бактерий влияют на жизнь планеты и человека? Биосфера плотно заселена живыми организмами и преобразована ими.

1. Почвенные бактерии разлагают мертвые организмы и перерабатывают их в минеральные соли. А те, в свою очередь, питают растения.
2. Азотфиксирующие, усваивая азот из воздуха, обогащают почву и также питают растения. Эти бактерии комфортно чувствуют себя на корнях бобовых.
3. Молочнокислые. С их помощью изготавливают кисломолочные продукты.
4. Кишечные палочки. Без них человеку никак нельзя. Они расщепляют молочный сахар, способствуют выработке витаминов, защищают организм от бактерий, вызывающих заболевания.
5. Болезнетворные. Им отведена отрицательная роль. Питаются они исключительно органическими веществами и вызывают целый ряд бактериальных заболеваний.
6. Цианобактерии. Тоже относятся к бактериям, но имеют свои отличительные особенности и играют особую роль в природе. Эти организмы, находясь на глубине океана, задействуют солнечную энергию и при помощи сложного химического процесса преобразовывают углекислый газ и воду в питательные вещества.

Питание и размножение

Для жизнедеятельности клетка нуждается в азоте, фосфоре, углероде. Эти элементы бактерия получает через мембрану. В результате дыхания бактериальной клетки вырабатывается энергия для образования органических соединений. В то же время для некоторых разновидностей бактерий (анаэробов) кислород смертельно опасен.

И если некоторым видам этих мельчайших организмов для жизнедеятельности и размножения необходим воздух, а какие-то не нуждаются в нем, все они одинаково боятся попадания прямых солнечных лучей. Под солнцем они гибнут за 3 часа.

Бактерии умеют прикрепляться друг к другу при помощи слизи, но каждая из них является самостоятельным организмом.

Размножаются микроорганизмы методом деления, достигнув определенных размеров. Многие виды способны делиться каждые 20 минут. Таким образом появляются новые клетки. Но некоторые организмы размножаются и половым путем. Когда новая клетка получает генетические данные двух разных бактерий – это и есть признак полового размножения. Таково царство этих крошечных организмов, играющих огромную роль в жизни всего существующего на Земле.

Основные формы

По форме различают три группы бактерий:

• Кокки. Они имеют круглую или овальную форму. Например, патогенные кокки вызывают у человека ангину и всевозможные воспаления.
• Бациллы палочковидные. Самый распространенный и живучий вид. Именно они отличаются особенностью приспосабливаться к самым неблагоприятным условиям, образуя споры. Во время нахождения в состоянии споры они не нуждаются в жидкости и питательных веществах, выдерживают колебания температур. Попадая в благоприятную среду, бактерия выходит из споры и продолжает свою жизнедеятельность. Наиболее опасны для человека споры столбняка, сибирской язвы и ботулизма.
• Вибрионы. Внешне они похожи на запятую. Среди вибрионов – возбудители холеры и сифилиса.

Таковы особенности строения некоторых бактериальных клеток, отрицательно влияющих на жизнь людей.

Вирусы

Они относятся к группе мельчайших микроорганизмов, которые не являются даже клеткой. Большинство из них состоят лишь из белка и одной из кислот: ДНК или РНК. И это является их главной особенностью.

Какое-то время ученые сомневались, что вирусы относятся к живым организмам. Однако со временем сошлись во мнении, что это именно так. Вирусами осуществляется единственный жизненный процесс – размножение.

Существуют в природе вирусы бактерий под названием бактериофаги и вирусы грибов – микофаги. Они провоцируют гибель микробов и используются в медицине для лечения всевозможных инфекций.

Это крошечное существо, состоящее из белковой оболочки и генетического материала, способно «наградить» человека:

• гриппом,
• герпесом,
• пневмонией,
• ВИЧ,
• корью,
• гепатитом.

Как известно, бактериальная инфекция и вирусная лечатся разными методами, хотя на первый взгляд симптомы могут быть одинаковые. Важно быть внимательным к тому, как протекает болезнь, чтобы помочь врачу определиться с диагнозом. Если выделения гнойные, то это признак бактериальной инфекции, а если водянистые – это особенность вирусной. Важно не торопиться с принятием антибиотиков.

Грибы

Эти клетки относят к отдельному царству. От бактерий они отличаются наличием ядра. Питаются исключительно органическими веществами. Это царство совмещает в себе особенности как растений, так и животных. Тело гриба состоит из тоненьких нитей. Размножаются грибы как бесполым (с помощью спор), так и половым (слиянием женских и мужских клеток) путями.

Царство грибов быстро приспосабливается к меняющимся условиям среды и играет немаловажную роль в природе, делая почву более плодотворной. Некоторые их виды провоцируют гниение продуктов, вырабатывая при этом токсичные вещества.

Грибы пенициллы

Какие-то отдельные виды не являются вредоносными. Их роль в медицине и в пищевой промышленности также важна. Некоторые виды используются для приготовления антибиотиков.

Изучая царства микроорганизмов, исследуя их структуру и жизнедеятельность, удивляешься, насколько сложными могут быть простые формы жизни.

probakterii.ru

Болезнетворные бактерии - Бактерии

Многие бактерии являются неопасными для человека, частью микрофлоры его органов и тела. Но существуют и болезнетворные бактерии, которые, попадая в организм человека, вызывают в нем заболевания. В человеческом теле такие бактерии получают достаточный объем питания, быстро размножаются и растут. Вследствие такого ускоренного жизненного цикла организм человека постепенно насыщается продуктами жизнедеятельности бактерий, которые его отравляют.

Болезнетворными бактериями являются представители естественной и нормальной микрофлоры кишечника, влагалища, желудка и даже ротовой полости. Но при большой своей популяции такие бактерии могут выделять достаточное количество токсинов для того, чтобы отравлять и вызывать заболевания у человека. Также существуют такие болезнетворные бактерии, которые даже в не большом количестве попадая в организм человека способны вызвать заболевание, они являются нехарактерными для нормального состояния микрофлоры различных полостей и желудочно-кишечного тракта. Яды и отравляющие вещества болезнетворные бактерии выделяют в окружающую среду, которой и может стать организм человека.

Наиболее сильными ядами обладают такие бактерии, как столбнячная палочка, дифтерийная палочка, стрептококки и стафилококки. У перечисленных бактерий яд выделается в процессе их жизнедеятельности, но существуют и такие, которые выделяют болезнетворные продукты жизнедеятельности после своей смерти. К последним относятся туберкулезная палочка, пневмококки, холерный вибрион и бактерии-возбудители сибирской язвы. К тем же бактериям, которые в здоровом теле человека обнаруживаются в его естественной микрофлоре, но могут привести к серьезным заболеваниям во время своего неконтролируемого роста, можно смело отнести кишечную палочку.

Именно кишечная палочка является возбудителем воспаления кишечника, почек, мочевого пузыря и прочих заболеваний. Наиболее частыми заболеваниями, которыми человек заражается от болезнетворных бактерий, являются сибирская язва, холера, столбняк, тиф, дифтерия, ангина, туберкулез и прочие. Для того чтобы не заболеть, человеку необходимо принимать меры предосторожности и соблюдать гигиену при приеме пищи и после посещения туалета. Существует несколько вариантов борьбы с болезнетворными бактериями, которые подходят к определенным из них.

Продукты питания, в которых существует риск развития болезнетворных бактерий, должны быть подвержены термической обработке. Хорошим методом является пастеризация – нагревание до невысоких температур на 15-20 минут. После пастеризации большинство бактерий умирают. Так же влияет и охлаждение, высушивание, обработка молочной кислотой, повышение концентрации солей и прямые солнечные лучи и искусственно созданные ультрафиолетовые лучи, направленные на бактерии длительное время.

mikrobiki.ru

• 
  Раскраска животные и растения
• 
  Эпин для растений инструкция
• 
  Лекарственные растения на болоте
• 
  Растение от колорадского жука
• 
  Растения в тропическом поясе
• 
  Сибирь растения и животные
• 
  Растения с опушенными листьями
• 
  Растения с буквой ш
• 
  Женское счастье фото растения
• 
  Как пересадить растение правильно
• 
  Паспорт растения в доу