Najstarší živý organizmus na našej planéte. Jeho zástupcovia nielenže prežili miliardy rokov, ale majú aj dostatok sily na zničenie všetkých ostatných druhov na Zemi. V tomto článku sa pozrieme na to, čo sú baktérie.
Poďme sa rozprávať o ich štruktúre, funkciách a tiež pomenovať niektoré užitočné a škodlivé druhy.
Objavenie baktérií
Začnime naše turné po mikrobiálnom kráľovstve definíciou. Čo znamená „baktérie“?
Výraz pochádza zo starogréckeho slova pre „prútik“. Do akademického lexikónu ho uviedol Christian Ehrenberg. Sú to nejadrové mikroorganizmy, ktoré pozostávajú z jednej bunky a nemajú jadro. Predtým sa im hovorilo aj „prokaryoty“(nejadrové). Ale v roku 1970 došlo k rozdeleniu na archaea a eubaktérie. Doteraz však tento pojem častejšie znamená všetky prokaryoty.
Veda o bakteriológii skúma, čo sú baktérie. Vedci tvrdia, že doteraz bolo objavených asi desaťtisíc rôznych druhov týchto živých tvorov. Predpokladá sa však, že ich je viac ako miliónodrody.
Anton Leeuwenhoek, holandský prírodovedec, mikrobiológ a člen Kráľovskej spoločnosti v Londýne, v roku 1676 v liste Veľkej Británii opisuje množstvo najjednoduchších mikroorganizmov, ktoré objavil. Jeho správa šokovala verejnosť a z Londýna bola vyslaná komisia, aby tieto údaje preverila.
Po tom, čo Nehemiah Grew potvrdil informáciu, sa Leeuwenhoek stal svetoznámym vedcom, objaviteľom najjednoduchších organizmov. Ale vo svojich poznámkach ich nazval „animalcules“.
Erenberg pokračoval vo svojej práci. Bol to práve tento výskumník, ktorý v roku 1828 vytvoril moderný termín „baktéria“.
Robert Koch sa stal revolucionárom v mikrobiológii. Vo svojich postulátoch spája mikroorganizmy s rôznymi chorobami a niektoré z nich definuje ako patogény. Najmä Koch objavil baktériu, ktorá spôsobuje tuberkulózu.
Ak sa predtým prvoky skúmali len všeobecne, tak po roku 1930, keď bol vytvorený prvý elektrónový mikroskop, veda urobila v tomto smere skok. Prvýkrát sa začína hĺbkové štúdium štruktúry mikroorganizmov. V roku 1977 americký vedec Carl Wese rozdelil prokaryoty na archaea a baktérie.
Dá sa teda s istotou povedať, že táto disciplína je len na samom začiatku vývoja. Ktovie, koľko ďalších objavov nás čaká v najbližších rokoch.
Building
O tom, čo sú baktérie, už tretiaci vedia z prvej ruky. Deti v triede študujú štruktúru mikroorganizmov. Poďme sa ponoriť trochu hlbšie do tejto témy na obnovenieinformácie. Bez nej bude pre nás ťažké diskutovať o nasledujúcich bodoch.
Väčšina baktérií pozostáva iba z jednej bunky. Ale prichádza v rôznych tvaroch.
Štruktúra závisí od spôsobu života a výživy mikroorganizmu. Takže existujú koky (okrúhle), klostrídie a bacily (tyčinkové), spirochéty a vibriá (kľukaté), vo forme kociek, hviezd a štvorstenov. Bolo pozorované, že pri minimálnom množstve živín v prostredí majú baktérie tendenciu zväčšovať povrch. Rastú ďalšie formácie. Vedci nazývajú tieto výrastky "prostek".
Keď sme teda zistili, aké sú formy baktérií, stojí za to sa dotknúť ich vnútornej štruktúry. Jednobunkové mikroorganizmy majú stály súbor troch štruktúr. Ďalšie prvky sa môžu líšiť, ale základ bude vždy rovnaký.
Každá baktéria má teda nevyhnutne energetickú štruktúru (nukleotid), nemembránové organely zodpovedné za syntézu bielkovín z aminokyselín (ribozómov) a protoplast. Ten zahŕňa cytoplazmu a cytoplazmatickú membránu.
Pred agresívnymi vonkajšími vplyvmi je bunková membrána chránená obalom, ktorý pozostáva zo steny, puzdra a obalu. Niektoré druhy majú tiež povrchové útvary, ako sú klky a bičíky. Sú navrhnuté tak, aby pomáhali baktériám efektívne sa pohybovať vo vesmíre, aby získali jedlo.
Metabolizmus
Po tom, čo sme zistili, čo sú baktérie, ich druhy potravybyť zrejmé. Tieto mikroorganizmy sú rozdelené do dvoch skupín - heterotrofné a autotrofné. Medzi prvé patria rôzne parazity, ktoré nedokážu spracovať látky prijaté zvonku. Jednoducho používajú hotové zlúčeniny vytvorené „hostiteľským“organizmom. Posledne menované sú schopné vyrobiť potrebné z anorganických zlúčenín samy.
Obzvlášť stojí za to venovať sa heterotrofným baktériám. Rôzne druhy potrebujú určité množstvo látok. Napríklad Bacillus fastidiosus sa nachádza iba v moči, pretože uhlík dokáže získať iba z tejto kyseliny. O takýchto mikroorganizmoch si povieme podrobnejšie neskôr.
Teraz stojí za to sa pozastaviť nad metódami dopĺňania energie v bunke. Takáto moderná veda pozná len tri. Baktérie využívajú fotosyntézu, dýchanie alebo fermentáciu.
Najmä fotosyntéza môže byť s použitím kyslíka aj bez účasti tohto prvku. Fialová, zelená a heliobaktérie sa bez nej zaobídu. Produkujú bakteriochlorofyl. Kyslíková fotosyntéza vyžaduje obyčajný chlorofyl. Patria sem prochlorofyty a sinice.
Nedávno došlo k objavu. Vedci objavili mikroorganizmy, ktoré využívajú vodík získaný rozkladom vody na reakcie v bunke. To však nie je všetko. Táto reakcia vyžaduje prítomnosť uránovej rudy v blízkosti, inak požadovaný výsledok nebude fungovať.
V hlbokých vrstvách oceánov a na ich dne sa tiež nachádzajú kolónie baktérií, ktoré prenášajú energiu iba zelektrický prúd.
Reprodukcia
Predtým sme hovorili o tom, čo sú baktérie. Teraz zvážime typy reprodukcie týchto mikroorganizmov.
Existujú tri spôsoby, ktorými tieto tvory zvyšujú svoj počet.
Toto je pohlavné rozmnožovanie vo svojej primitívnej forme, pučania a rovnaké delenie.
Pri pohlavnom rozmnožovaní sa potomstvo získava transdukciou, konjugáciou a transformáciou.
Miesto na svete
Predtým sme prišli na to, čo sú baktérie. Teraz stojí za to hovoriť o tom, akú úlohu zohrávajú v prírode.
Výskumníci tvrdia, že baktérie sú prvé živé organizmy, ktoré sa objavili na našej planéte. Existujú aeróbne aj anaeróbne odrody. Preto sú jednobunkové bytosti schopné prežiť rôzne kataklizmy, ktoré sa vyskytujú na Zemi.
Nepochybnou výhodou baktérií je asimilácia atmosférického dusíka. Podieľajú sa na tvorbe úrodnosti pôdy, ničení pozostatkov mŕtvych predstaviteľov flóry a fauny. Okrem toho sa mikroorganizmy podieľajú na tvorbe minerálov a sú zodpovedné za udržiavanie zásob kyslíka a oxidu uhličitého v atmosfére našej planéty.
Celková biomasa prokaryotov je asi päťsto miliárd ton. Uchováva viac ako osemdesiat percent fosforu, dusíka a uhlíka.
Na Zemi však žijú nielen prospešné, ale aj patogénne druhy baktérií. Spôsobujú mnohé smrteľné choroby. Napríklad medzisú to tuberkulóza, lepra, mor, syfilis, antrax a mnohé ďalšie. Ale aj tie, ktoré sú podmienečne bezpečné pre ľudský život, sa môžu stať hrozbou, keď sa zníži úroveň imunity.
Existujú aj baktérie, ktoré infikujú zvieratá, vtáky, ryby a rastliny. Mikroorganizmy teda nie sú v symbióze len s vyspelejšími bytosťami. Ďalej si povieme, čo sú patogénne baktérie, ako aj užitočných predstaviteľov tohto typu mikroorganizmov.
Baktérie a človek
Už sme prišli na to, čo sú baktérie, ako vyzerajú, čo dokážu. Teraz stojí za to hovoriť o tom, aká je ich úloha v živote moderného človeka.
Po prvé, po mnoho storočí sme využívali úžasnú schopnosť baktérií mliečneho kvasenia. Bez týchto mikroorganizmov by v našej strave nebol ani kefír, ani jogurt, ani syr. Okrem toho sú takéto tvory zodpovedné aj za proces fermentácie.
V poľnohospodárstve sa baktérie využívajú dvoma spôsobmi. Na jednej strane pomáhajú zbaviť sa nepotrebnej buriny (fytopatogénne organizmy, ako sú herbicídy), na druhej strane hmyzu (entomopatogénne jednobunkovce, ako insekticídy). Okrem toho sa ľudstvo naučilo vytvárať bakteriálne hnojivá.
Mikroorganizmy sa používajú aj na vojenské účely. Pomocou rôznych druhov sa vytvárajú smrtiace biologické zbrane. Na to sa používajú nielen samotné baktérie, ale aj toxíny, ktoré vylučujú.
Veda mierovým spôsobom využíva jednobunkovceorganizmov pre výskum v genetike, biochémii, genetickom inžinierstve a molekulárnej biológii. Pomocou úspešných experimentov boli vytvorené algoritmy na syntézu vitamínov, bielkovín a iných látok potrebných pre človeka.
Baktérie sa využívajú aj v iných oblastiach. Pomocou mikroorganizmov sa obohacujú rudy a čistia sa vodné plochy a pôdy.
Vedci tiež tvrdia, že baktérie, ktoré tvoria mikroflóru v ľudskom čreve, možno nazvať samostatným orgánom s vlastnými úlohami a nezávislými funkciami. Podľa výskumníkov je v tele asi jeden kilogram týchto mikroorganizmov!
V každodennom živote sa s patogénnymi baktériami stretávame všade. Podľa štatistík je najviac kolónií na držadlách vozíkov v supermarketoch, nasledujú počítačové myši v internetových kaviarňach a až na treťom mieste sú držadlá verejných toaliet.
Ďalej si povieme, aké prospešné baktérie sú jednoducho potrebné na to, aby človek fungoval optimálne.
Dobré baktérie
Dokonca aj v škole vás učia, čo sú baktérie. 3. ročník pozná všetky druhy siníc a iných jednobunkových organizmov, ich stavbu a rozmnožovanie. Teraz sa porozprávame o praktickej stránke problému.
Pred polstoročím sa nikto nezamýšľal nad takou otázkou, ako je stav mikroflóry v črevách. Všetko bolo OK. Jesť prirodzenejšie a zdravšie, menej hormónov a antibiotík, menej chemických emisií do životného prostredia.
Dnes, v podmienkach zlej výživy, stresu, nadbytku antibiotíkdo popredia sa dostáva dysbakterióza a s ňou súvisiace problémy. Ako to lekári odporúčajú riešiť?
Jednou z hlavných odpovedí je užívanie probiotík. Ide o špeciálny komplex, ktorý znovu osídľuje ľudské črevá prospešnými baktériami.
Takýto zásah môže pomôcť pri takých nepríjemných chvíľach, akými sú potravinové alergie, intolerancia laktózy, poruchy tráviaceho traktu a iné neduhy.
Poďme sa teraz dotknúť toho, čo sú prospešné baktérie, a tiež sa dozvedieť o ich vplyve na zdravie.
Najštudovanejšie a najpoužívanejšie na pozitívny vplyv na ľudský organizmus sú tri druhy mikroorganizmov – acidofil, bulharský bacil a bifidobaktéria.
Prvé dva sú určené na stimuláciu imunitného systému, ako aj na zníženie rastu niektorých škodlivých mikroorganizmov, ako sú kvasinky, E. coli a podobne. Bifidobaktérie sú zodpovedné za trávenie laktózy, tvorbu niektorých vitamínov a znižovanie cholesterolu.
Zlé baktérie
Predtým sme hovorili o tom, čo sú baktérie. Typy a názvy najbežnejších prospešných mikroorganizmov boli uvedené vyššie. Ďalej budeme hovoriť o „jednobunkových nepriateľoch“človeka.
V prvom rade teda poďme zistiť vlastnosti patogénnych baktérií. Ich hlavnou zbraňou proti vyspelejším tvorom sú toxíny. Pomocou takýchto látok otrávia bunky organizmov, na ktorých parazitujú. Ide o veľké množstvo zástupcov flóry a faunykvôli rôznorodosti baktérií.
Sú tie, ktoré sú škodlivé iba pre ľudí, sú smrteľné pre zvieratá alebo rastliny. Ľudia sa naučili používať to druhé najmä na ničenie buriny a otravného hmyzu.
Skôr ako sa začneme zaoberať tým, čo sú to škodlivé baktérie, stojí za to rozhodnúť o spôsoboch ich šírenia. A takých je veľa. Existujú mikroorganizmy, ktoré sa prenášajú kontaminovanými a neumytými potravinami, vzduchom a kontaktnými cestami, vodou, pôdou alebo bodnutím hmyzom.
Najhoršie na tom je, že len jedna bunka v priaznivom prostredí ľudského tela je schopná rozmnožiť až niekoľko miliónov baktérií v priebehu niekoľkých hodín.
Ak hovoríme o tom, aké baktérie sú, názvy patogénnych a prospešných sú pre laika ťažko rozlíšiteľné. Vo vede sa latinské výrazy používajú na označenie mikroorganizmov. V bežnej reči sú nezrozumiteľné slová nahradené pojmami - "E. coli", "pôvodcovia" cholery, čierneho kašľa, tuberkulózy a iných.
Preventívne opatrenia na prevenciu chorôb sú tri druhy. Ide o očkovanie a vakcíny, prerušenie prenosových ciest (gázové obväzy, rukavice) a karanténu.
Odkiaľ pochádzajú baktérie v moči
Niektorí ľudia sa snažia sledovať svoje zdravie a robiť testy na klinike. Príčinou zlých výsledkov je veľmi často prítomnosť mikroorganizmov vo vzorkách.
Povieme si trochu o tom, aké baktérie sú v močineskôr. Teraz sa oplatí venovať pozornosť tomu, kde sa v skutočnosti vyskytujú jednobunkové tvory.
V ideálnom prípade je moč človeka sterilný. Nemôžu existovať žiadne cudzie organizmy. Jediný spôsob, ako sa baktérie dostanú do sekrétov, je na mieste, kde sa z tela odvádza odpad. Konkrétne v tomto prípade by to bola močová trubica.
Ak analýza ukáže malý počet inklúzií mikroorganizmov v moči, tak je zatiaľ všetko v poriadku. Ale s nárastom indikátora nad povolené limity takéto údaje naznačujú vývoj zápalových procesov v genitourinárnom systéme. Môže to zahŕňať pyelonefritídu, prostatitídu, uretritídu a iné nepríjemné ochorenia.
Otázka, aké baktérie sú v močovom mechúre, je teda úplne nesprávna. Mikroorganizmy vstupujú do sekrétov nie z tohto orgánu. Vedci dnes identifikujú niekoľko dôvodov, ktoré vedú k prítomnosti jednobunkových tvorov v moči.
- Po prvé, je to promiskuitné.
- Po druhé, choroby urogenitálneho systému.
- Po tretie, zanedbávanie osobnej hygieny.
- Po štvrté, znížená imunita, cukrovka a množstvo ďalších porúch.
Typy baktérií v moči
Predtým v článku bolo povedané, že mikroorganizmy v odpadových produktoch sa nachádzajú iba v prípade chorôb. Sľúbili sme, že vám povieme, čo sú baktérie. Názvy budú uvedené len pre tie druhy, ktoré sa najčastejšie vyskytujú vo výsledkoch analýz.
Tak začnime. Lactobacillus je zástupcom anaeróbnych organizmov, grampozitívnej baktérie. Musí byť v ľudskom tráviacom systéme. Jeho prítomnosť v moči naznačuje niektoré zlyhania. Takáto udalosť nie je kritická, ale je to nepríjemný budíček s tým, že by ste sa o seba mali vážne postarať.
Proteus je tiež prirodzeným obyvateľom gastrointestinálneho traktu. Ale jeho prítomnosť v moči naznačuje zlyhanie pri odvádzaní výkalov. Tento mikroorganizmus sa dostáva z potravy do moču len tak. Príznakom prítomnosti veľkého množstva proteu v odpade je pocit pálenia v podbrušku a bolestivé močenie s tmavou farbou tekutiny.
Veľmi podobná predchádzajúcej baktérii je Enterococcus fecalis. Rovnakým spôsobom sa dostáva do moču, rýchlo sa množí a ťažko sa lieči. Baktérie Enterococcus sú navyše odolné voči väčšine antibiotík.
V tomto článku sme teda prišli na to, čo sú baktérie. Hovorili sme o ich štruktúre, reprodukcii. Naučili ste sa názvy niektorých škodlivých a užitočných druhov.
Veľa šťastia vám, milí čitatelia! Pamätajte, že osobná hygiena je najlepšou prevenciou.
