КОРИСНІ ТА ШКІДЛИВІ БАКТЕРІЇ

Всередині людини, як і всередині інших ссавців, живе неймовірно велика кількість бактерій. У наших тілах їх в 10 разів більше, ніж всіх клітин організму разом узятих. Серед них абсолютна більшість - корисні, але парадокс в тому, що їх життєдіяльність, їх присутність всередині нас - це цілком нормальне явище, вони залежать від нас, ми в свою чергу від них і при цьому ознак цієї співпраці ми ніяк не відчуваємо. Інша справа - патогени, шкідливі бактерії, опинившись всередині нас їх присутність одразу стає помітною, а наслідки їх активності можуть стати дуже серйозними.

Корисні бактерії

Переважна більшість з них - це істоти, що живуть в симбіотичних або мутуалістичних зв'язках з організмами-донорами (усередині яких живуть). Зазвичай такі бактерії беруть на себе частину функцій, на які не здатний організм господаря. Прикладом можуть служити бактерії, що живуть в травному тракті людини і перетравлюють частину їжі, впоратися з якою самотужки шлунок не в змозі.

Деякі види корисних бактерій:

Кишкова паличка (лат. Escherichia coli)

Є невід'ємною частиною флори кишечника людини і більшості тварин. Її користь важко переоцінити: розщеплює незасвоювані моносахариди, сприяючи травленню; синтезує вітаміни групи K; запобігає розвитку патогенних і хвороботворних мікроорганізмів в кишечнику.

Макрофотографія: колонія бактерій Escherichia coli, які складають левову частку мікрофлори кишечника більшості теплокровних тварин.

Молочнокислі бактерії (Lactococcus lactis, Lactobacillus acidophilus та ін.)

Представники цього загону присутні в молоці, молочних і ферментованих продуктах, і в той же час є частиною мікрофлори кишечника і ротової порожнини. Здатні зброджувати вуглеводи, зокрема лактозу, і виробляти молочну кислоту, яка є головним джерелом вуглеводів для людини. Шляхом підтримки постійно кислого середовища стримують зростання несприятливих та хвороботворних бактерій.

Біфідобактерії

Найбільш значимий вплив біфідобактерії чинять на грудних дітей і ссавців, складаючи до 90% їх кишкової мікрофлори. Шляхом вироблення молочної та оцтової кислот вони повністю запобігають розвитку гнильних і хвороботворних мікробів в дитячому організмі. Крім того біфідобактерії: сприяють перетравленню вуглеводів; забезпечують захист кишкового бар'єру від проникнення мікробів і токсинів у внутрішнє середовище організму; синтезують різні амінокислоти і білки, вітаміни групи K і B, корисні кислоти; сприяють всмоктуванню кишечником кальцію, заліза та вітаміну D.

Шкідливі (патогенні) бактерії

До патогенних зазвичай відносять види, які паразитують на інших організмах. Але в деяких випадках шкідливими для людини можуть стати безпечні і навіть корисні бактерії, наприклад при ослабленні імунітету продукти життєдіяльності зазвичай неймовірно корисної кишкової палички можуть призвести до захворювань шлунково-кишкового тракту: отруєння, діарей та ін.

Деякі види патогенних бактерій:

Salmonella typhi

Ця бактерія є збудником дуже гострої кишкової інфекції, черевного тифу. Salmonella typhi виробляє токсини небезпечні виключно для людей. При зараженні відбувається загальна інтоксикація організму, яка призводить до сильної лихоманки, висипання по всьому тілу, у важких випадках - до занепаду лімфатичної системи і як наслідок до смерті. Щорічно в світі фіксується 20 млн випадків захворювання на черевний тиф, 1% випадків призводить до смерті.

Колонія бактерій Salmonella typhi

Правцева паличка (Clostridium tetani)

Ця бактерія - одна з найбільш стійких і одночасно найнебезпечніших у світі. Clostridium tetani виробляє надзвичайно токсичну отрута, правцевий екзотоксин, що призводить до практично повного ураження нервової системи. Люди, хворі на правець, переживають неймовірні страждання: мимовільно напружуються всі м'язи тіла, відбуваються потужні судоми. Смертність надзвичайно висока - в середньому близько 50% інфікованих гинуть. На щастя, ще в 1890 році була винайдена вакцина від правця, її роблять новонародженим у всіх розвинених країнах світу. У слаборозвинених країнах від правця щорічно гине 60 тисяч чоловік.

Мікобактерії (Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae та ін.)

Мікобактерії - сімейство бактерій, частина з яких є патогенними. Різні представники цього сімейства викликають такі небезпечні захворювання як туберкульоз, мікобактеріоз, лепра (проказа) - всі вони передаються повітряно-крапельним шляхом. Щорічно мікобактерії стають причиною понад 5 млн смертей.

Бактерії створили всеосяжний невидимий світ. Наше існування повністю залежить від них, їх в свою чергу не так сильно залежить від нас. Проте наш і їх світи тісно пов'язані один з одним, вони знаходяться в рівновазі, яке зберігатиметься до тих пір, поки наша співпраця буде вигідною обом сторонам.

ХТО ТАКІ БАКТЕРІЇ?

Хто такі бактерії?

Бактерії - це дуже маленькі, неймовірно древні і в якійсь мірі досить прості мікроорганізми. Відповідно до сучасної класифікації їх виділили в окремий домен (царство) організмів, що говорить про значну відмінність бактерій від інших форм життя. Бактерії є найпоширенішими і відповідно найчисельнішими живими організмами, вони без перебільшення всюди сущі і чудово себе почувають в будь-якому середовищі: воді, повітрі, землі, а також усередині інших організмів. Так в одній краплі води їх кількість може сягати кількох мільйонів, а в тілі людини їх приблизно в десятеро більше, ніж усіх наших клітин. Хто такі бактерії? Це мікроскопічні, переважно одноклітинні організми, головною відмінністю яких є відсутність клітинного ядра. Основа клітини, цитоплазма містить в собі рибосоми і нуклеоїд, який виступає генетичним матеріалом бактерій. Від зовнішнього світу все це відділяє цитоплазматична мембрана або плазмалема, яка в свою чергу покрита клітинною стінкою і більш щільною капсулою. У деяких типів бактерій є зовнішні джгутики, їх кількість і розміри можуть сильно відрізнятися, але призначення завжди однакове - з їх допомогою бактерії пересуваються.

 Якими бувають бактерії?

  Форми у різних типів бактерій вельми варіативні: вони можуть бути округлими, паличкоподібними, звитими, зірчастими, тетраедичними, кубічними, C- або O-подібними, а також неправильними. Розмірами бактерії різняться ще сильніше. Так, Mycoplasma mycoides - найменший вид у всьому царстві має довжину 0,1 - 0,25 мікрометрів, а найбільша бактерія Thiomargarita namibiensis досягає 0,75 мм - її видно навіть не озброєним оком. У середньому розміри коливаються від 0,5 до 5 мкм. У питаннях отримання енергії і поживних речовин бактерії проявляють надзвичайну різноманітність. Але в той же час їх досить просто узагальнити, розділивши на кілька груп. За способом отримання поживних речовин (вуглеців) бактерії поділяються на: автотрофи - організми, здатні самостійно синтезувати всі необхідні їм для життєдіяльності органічні речовини; гетеротрофи - організми, здатні трансформувати тільки вже готові органічні сполуки, і тому потребують допомоги інших організмів, які б їм ці речовини виробляли. За способом отримання енергії: фототрофи - організми, що виробляють необхідну енергію в результаті фотосинтезу хемотрофи - організми, що виробляють енергію шляхом проведення різноманітних хімічних реакцій.

 Як розмножуються бактерії?

 Ріст і розмноження у бактерій тісно пов'язані. Досягнувши певного розміру, вони починають розмножуватися. У більшості видів бактерій цей процес може протікати надзвичайно швидко. Поділ клітин, наприклад, може проходити швидше 10 хвилин, при цьому кількість нових бактерій буде рости в геометричній прогресії, оскільки кожен новий організм буде ділиться на два. Виділяють 3 різних типи розмноження: поділ - одна бактерія ділиться на дві абсолютно генетично ідентичні. брунькування - на полюсах материнської бактерії формується одна або кілька бруньок (до 4-х), при цьому материнська клітина старіє і вмирає, примітивний статевий процес - частина ДНК батьківських клітин переноситься в дочірню, при цьому з'являється бактерія з принципово новим набором генів. Перший тип найбільш поширений і швидкий, останній - неймовірно важливий, причому не тільки для бактерій, але й для всього життя в цілому.