Бактерии - это микроскопические одноклеточные организмы, которые существуют миллионами в любой среде, как внутри, так и снаружи других организмов.
Некоторые бактерии вредны, но большинство служат полезной цели. Они поддерживают многие формы жизни, как растительные, так и животные, и используются в промышленных и медицинских процессах.
Считается, что бактерии были первыми организмами, появившимися на Земле около 4 миллиардов лет назад. Самые старые известные окаменелости имеют бактерии.
Бактерии могут использовать большинство органических и некоторых неорганических соединений в качестве пищи, а некоторые могут выжить в экстремальных условиях.
Растущий интерес к функции кишечного микробиома проливает новый свет на роль, которую бактерии играют в здоровье человека.
⭕Что такое бактерии?
Бактерии - это одноклеточные организмы, которые не являются ни растениями, ни животными.
Они обычно измеряют несколько микрометров в длину и существуют вместе в сообществах миллионов.
❗Грамм почвы обычно содержит около 40 миллионов бактериальных клеток. Миллилитр пресной воды обычно содержит около миллиона бактериальных клеток.
Земля, по оценкам, содержит по меньшей мере 5 миллиардов бактерий, и считается, что большая часть земной биомассы состоит из бактерий.
⭕Как бактерии питаются
Гетеротрофные бактерии, или гетеротрофы, получают свою энергию за счет потребления органического углерода. Большинство поглощают мертвый органический материал, такой как разлагающаяся плоть. Некоторые из этих паразитических бактерий убивают своего хозяина, в то время как другие помогают им.
Автотрофные бактерии (или просто автотрофы) делают свою собственную пищу, либо через:
✅фотосинтез с использованием солнечного света, воды и углекислого газа, или
✅хемосинтез с использованием углекислого газа, воды и химических веществ, таких как аммиак, азот, сера и другие.
Бактерии, использующие фотосинтез, называются фотоавтотрофами. Некоторые типы, например, цианобактерии, производят кислород. Они, вероятно, сыграли жизненно важную роль в создании кислорода в атмосфере Земли. Другие, такие как гелиобактерии, не производят кислород.
Те, которые используют хемосинтез, известны как хемоавтотрофы. Эти бактерии обычно находятся в океанских жерлах и в корнях бобовых, таких как люцерна, клевер, горох, фасоль, чечевица и арахис.
⭕Где живут бактерии
Бактерии могут быть найдены в почве, воде, растениях, животных, радиоактивных отходах, глубоко в земной коре, арктических льдах и ледниках и горячих источниках. В стратосфере есть бактерии, находящиеся в атмосфере на высоте от 6 до 30 миль, а в глубинах океана - до 32 800 футов или 10000 метров.
Аэробы, или аэробные бактерии, могут расти только там, где есть кислород. Некоторые типы могут вызвать проблемы для окружающей среды человека, такие как коррозия, загрязнение, проблемы с прозрачностью воды и неприятные запахи.
Анаэробы, или анаэробные бактерии, могут расти только там, где нет кислорода. У людей это в основном желудочно-кишечный тракт. Они также могут вызывать газ, гангрену, столбняк, ботулизм и большинство стоматологических инфекций.
Факультативные анаэробы, или факультативные анаэробные бактерии, могут жить как с кислородом, так и без него, но они предпочитают среду, в которой есть кислород. Они в основном встречаются в почве, воде, растительности и некоторой нормальной флоре людей и животных. Примеры включают сальмонеллу.
Мезофилы, или мезофильные бактерии, являются бактериями, ответственными за большинство человеческих инфекций. Они процветают при умеренных температурах, около 37 ° C. Это температура человеческого тела.
Примеры включают Listeria monocytogenes , Pesudomonas maltophilia , Thiobacillus novellus , Staphylococcus aureus , Streptococcus pyrogenes , Streptococcus pneumoniae , Escherichia coli и Clostridium kluyveri .
❗Кишечная флора человека, или кишечный микробиом, содержит полезные мезофильные бактерии, такие как диетические Lactobacillus acidophilus .
Экстремофилы, или экстремофильные бактерии, могут противостоять условиям, которые считаются слишком экстремальными для большинства форм жизни.
❗Термофилы могут жить при высоких температурах, до 75-80 ° C, а гипертермофилы могут выживать при температурах до 113 ° C.
Глубоко в океане бактерии живут в полной темноте благодаря тепловым отверстиям, где температура и давление высоки. Они делают свою собственную пищу, окисляя серу, которая поступает из глубины земли.
Другие экстремофилы включают в себя:
✅галофилы, встречающиеся только в соленой среде
✅ацидофилы, некоторые из которых живут в таких кислых средах, как pH 0
✅алкалифилы, живущие в щелочной среде до pH 10,5
✅психрофилы, встречающиеся при низких температурах, например, в ледниках
Экстремофилы могут выжить там, где нет другого организма.
⭕Польза от бактерий
Бактерии часто считают плохими, но многие из них полезны. Мы бы не существовали без них. Кислород, которым мы дышим, вероятно, был создан активностью бактерий.
❗Выживание человека
Многие из бактерий в организме играют важную роль в выживании человека. Бактерии в пищеварительной системе расщепляют питательные вещества, такие как сложные сахара, на формы, которые может использовать организм.
Неопасные бактерии также помогают предотвращать заболевания, занимая места, к которым хотят присоединиться патогенные или вызывающие заболевания бактерии. Некоторые бактерии защищают нас от болезней, нападая на патогены.
❗Азотфиксация
Бактерии берут азот и выпускают его для использования растениями, когда они умирают. Растения нуждаются в азоте в почве, чтобы жить, но они не могут сделать это сами. Чтобы гарантировать это, у многих семян растений есть небольшой контейнер с бактериями, который используется, когда растение прорастает.
❗Пищевые технологии
Молочнокислые бактерии, такие как Lactobacillus и Lactococcus вместе с дрожжами и плесенью или грибами, используются для приготовления таких продуктов, как сыр, соевый соус, натто (ферментированные соевые бобы), уксус, йогурт и маринады.
Ферментация полезна не только для сохранения продуктов питания, но и некоторые из этих продуктов могут принести пользу для здоровья.
Например, некоторые ферментированные продукты содержат типы бактерий, которые похожи на те, которые связаны со здоровьем желудочно-кишечного тракта. Некоторые процессы ферментации приводят к появлению новых соединений, таких как молочная кислота, которые оказывают противовоспалительное действие.
Необходимы дополнительные исследования для подтверждения пользы для здоровьяферментированных продуктов.
❗Бактерии в промышленности и исследованиях
Бактерии могут разрушать органические соединения. Это полезно для таких операций, как переработка отходов и очистка от разливов нефти и токсичных отходов.
Фармацевтическая и химическая промышленность используют бактерии в производстве определенных химикатов.
Бактерии используются в молекулярной биологии, биохимии и генетических исследованиях, потому что они могут быстро расти и относительно легко манипулировать. Ученые используют бактерии для изучения работы генов и ферментов.
Бактерии необходимы для изготовления антибиотиков.
Bacillus thuringiensis (Bt) - это бактерия, которую можно использовать в сельском хозяйстве вместо пестицидов. Он не имеет нежелательных последствий для окружающей среды, связанных с использованием пестицидов.
⭕Вред от бактерий
Некоторые виды бактерий могут вызывать заболевания у людей, такие как холера, дифтерия, дизентерия, бубонная чума, пневмония, туберкулез (ТБ), брюшной тиф и многие другие.
Если организм человека подвергается воздействию бактерий, которые организм не считает полезными, иммунная система атакует их. Эта реакция может привести к симптомам отека и воспаления, которые мы видим, например, в инфицированной ране.
⭕Кишечный микробиом
Недавние исследования привели к новому и растущему осознанию того, как человеческое тело взаимодействует с бактериями, и особенно сообществами бактерий, живущих в кишечном тракте, известном как кишечный микробиом, или кишечная флора.
В 2009 году исследователи опубликовали результаты, свидетельствующие , что женщины с ожирением, более вероятно, имеют особый вид бактерий, Selenomonas noxia( S. noxia ) , во рту.
В 2015 году ученые из Университета Северной Каролины обнаружили, что в кишечнике людей с анорексией содержатся "очень разные" бактерии или микробные сообщества по сравнению с людьми, у которых нет этого заболевания. Они предполагают, что это может оказать психологическое воздействие.
#медикусспб медицина #здоровье #бактерии #кишечник #микробиом #споры #деление #антибиотик #днк #клетки #голод #температура #отравление #ботулизм #патогены #дрожжи #плесень #грибы #ферментация #молочнаякислота #фермент #пестицид #холера #дифтерия #пневмония #диарея #тиф #туберкулез #ожирение #флора #заболевание
Присоединяйтесь — мы покажем вам много интересного
Присоединяйтесь к ОК, чтобы подписаться на группу и комментировать публикации.
Нет комментариев