Mis on bakterite nimi? Bakterid - üldised omadused

Enamik inimesi seostab sõna “bakterid” millegi ebameeldiva ja terviseohuga. Parimal juhul jäävad nad meelde Piimatooted. Halvimal juhul - düsbakterioos, katk, düsenteeria ja muud hädad. Baktereid on aga igal pool, neid on häid ja halbu. Mida võivad mikroorganismid varjata?

Mis on bakterid

Inimene ja bakterid

Bakterite ilmumine kehas

Kasulikud bakterid on: piimhappebakterid, bifidobakterid, E. coli, streptomütsendid, mükoriisa, tsüanobakterid.

Nad kõik mängivad inimelus olulist rolli. Mõned neist hoiavad ära nakkuste teket, teisi kasutatakse ravimite tootmisel ja teised säilitavad tasakaalu meie planeedi ökosüsteemis.

Kahjulike bakterite tüübid

Kahjulikud bakterid võivad inimestel põhjustada mitmeid tõsiseid haigusi. Näiteks difteeria, siberi katk, kurguvalu, katk ja paljud teised. Nad kanduvad kergesti nakatunud inimeselt edasi õhu, toidu või puudutuse kaudu. Just kahjulikud bakterid, mille nimed on toodud allpool, rikuvad toitu. Nad eraldavad ebameeldivat lõhna, mädanevad ja lagunevad ning põhjustavad haigusi.

Bakterid võivad olla grampositiivsed, gramnegatiivsed, pulgakujulised.

Kahjulike bakterite nimetused

Kahjulikud bakterid võivad pikka aega asuda kehas ja omastada sealt kasulikke aineid. Kuid need võivad põhjustada nakkushaigust.

Kõige ohtlikumad bakterid

Üks resistentsemaid baktereid on metitsilliin. See on paremini tuntud kui Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus). See mikroorganism võib põhjustada mitte ühte, vaid mitut nakkushaigust. Mõned nende bakterite tüübid on resistentsed võimsate antibiootikumide ja antiseptikumide suhtes. Selle bakteri tüved võivad elada iga kolmanda Maa elaniku ülemistes hingamisteedes, lahtistes haavades ja kuseteedes. Tugeva immuunsüsteemiga inimesele see ohtu ei kujuta.

Inimestele kahjulikud bakterid on ka patogeenid, mida nimetatakse Salmonella typhiks. Need on patogeenid äge infektsioon sooled ja kõhutüüfus. Seda tüüpi inimestele kahjulikud bakterid on ohtlikud, kuna toodavad mürgiseid aineid, mis on elule äärmiselt ohtlikud. Haiguse edenedes tekib keha mürgistus, väga kõrge palavik, lööbed kehal, maks ja põrn suurenevad. Bakter on väga vastupidav erinevatele välismõjudele. Elab hästi vees, juur- ja puuviljadel ning paljuneb hästi piimatoodetes.

Clostridium tetan on ka üks ohtlikumaid baktereid. See toodab mürki nimega teetanuse eksotoksiin. Selle patogeeniga nakatunud inimesed kogevad kohutavat valu, krampe ja surevad väga raskelt. Seda haigust nimetatakse teetanuseks. Hoolimata asjaolust, et vaktsiin loodi juba 1890. aastal, sureb sellest Maal igal aastal 60 tuhat inimest.

Ja teine ​​bakter, mis võib viia inimese surma, on Mycobacterium tuberculosis. See põhjustab tuberkuloosi, mis on ravimiresistentne. Kui te ei otsi abi õigeaegselt, võib inimene surra.

Meetmed nakkuste leviku tõkestamiseks

Kahjulikke baktereid ja mikroorganismide nimetusi uurivad kõikide erialade arstid juba tudengipõlvest. Tervishoid otsib igal aastal uusi meetodeid eluohtlike nakkuste leviku tõkestamiseks. Kui järgite ennetavaid meetmeid, ei pea te energiat raiskama uute võimaluste leidmiseks selliste haiguste vastu võitlemiseks.

Selleks on vaja õigeaegselt tuvastada nakkuse allikas, määrata haigete inimeste ring ja võimalikud ohvrid. Nakatunud isikud tuleb kindlasti isoleerida ja nakkusallikas desinfitseerida.

Teine etapp on kahjulike bakterite edasikandumise radade hävitamine. Selleks tehakse elanike seas vastavat propagandat.

Toidurajatised, reservuaarid ja toiduainete ladustamislaod võetakse kontrolli alla.

Iga inimene saab vastu panna kahjulikele bakteritele, tugevdades oma immuunsust igal võimalikul viisil. Tervislik pilt elu, järgides elementaarseid hügieenieeskirju, kaitstes end seksuaalse kontakti ajal, kasutades steriilseid ühekordseid meditsiiniinstrumente ja -seadmeid, piirates täielikult karantiinis viibivate inimestega suhtlemist. Kui sisenete epidemioloogilisse piirkonda või nakkusallikasse, peate rangelt järgima kõiki sanitaar- ja epidemioloogiliste teenuste nõudeid. Paljud infektsioonid on oma mõjult võrdsustatud bakterioloogiliste relvadega.

Mis tüüpi baktereid on olemas: nimetused ja tüübid

Meie planeedi vanim elusorganism. Selle liikmed pole mitte ainult elanud miljardeid aastaid, vaid on ka piisavalt võimsad, et hävitada kõik teised liigid Maalt. Selles artiklis vaatleme, mis tüüpi baktereid on.

Räägime nende struktuurist, funktsioonidest ning nimetame ka mõned kasulikud ja kahjulikud tüübid.

Bakterite avastamine

Bakterite tüübid uriinis

Struktuur

Ainevahetus

Paljundamine

Koht maailmas

Varem saime aru, mis on bakterid. Nüüd tasub rääkida sellest, millist rolli nad looduses mängivad.

Teadlaste sõnul on bakterid esimesed elusorganismid, mis meie planeedile ilmuvad. On nii aeroobseid kui anaeroobseid sorte. Seetõttu on üherakulised olendid võimelised üle elama mitmesuguseid Maal toimuvaid katastroofe.

Bakterite vaieldamatu kasu seisneb õhulämmastiku assimilatsioonis. Nad osalevad mulla viljakuse kujunemises ning taimestiku ja loomastiku surnud esindajate jäänuste hävitamises. Lisaks osalevad mikroorganismid mineraalide loomises ja vastutavad hapniku- ja süsinikdioksiidivarude säilitamise eest meie planeedi atmosfääris.

Prokarüootide kogubiomass on umbes viissada miljardit tonni. See salvestab rohkem kui kaheksakümmend protsenti fosforist, lämmastikust ja süsinikust.

Kuid Maal pole mitte ainult kasulikke, vaid ka patogeenseid bakteriliike. Nad põhjustavad palju surmavaid haigusi. Näiteks on nende hulgas tuberkuloos, pidalitõbi, katk, süüfilis, siberi katk ja paljud teised. Kuid isegi need, mis on tinglikult inimelu jaoks ohutud, võivad immuunsuse taseme languse korral muutuda ohuks.

Samuti on baktereid, mis nakatavad loomi, linde, kalu ja taimi. Seega ei ole mikroorganismid ainult sümbioosis arenenumate olenditega. Järgmisena räägime sellest, millised patogeensed bakterid on olemas, aga ka seda tüüpi mikroorganismide kasulikest esindajatest.

Bakterid ja inimesed

Isegi koolis õpetatakse, mis on bakterid. 3. klass tunneb igasuguseid tsüanobaktereid ja muid üherakulisi organisme, nende ehitust ja paljunemist. Nüüd räägime probleemi praktilisest küljest.

Pool sajandit tagasi ei mõelnud keegi isegi sellisele probleemile nagu soolestiku mikrofloora seisund. Kõik oli OK. Süüa loomulikumalt ja tervislikumalt, vähem hormoone ja antibiootikume, vähem keemilised heitmed keskkonda.

Tänapäeval on kehva toitumise, stressi ja antibiootikumide ülekülluse tingimustes juhtival kohal düsbioos ja sellega seotud probleemid. Kuidas arstid soovitavad sellega toime tulla?

Üks peamisi vastuseid on probiootikumide kasutamine. See on spetsiaalne kompleks, mis taasasustab inimese sooled kasulike bakteritega.

Selline sekkumine võib aidata selliste ebameeldivate probleemide korral nagu toiduallergia, laktoositalumatus, seedetrakti häired ja muud vaevused.

Räägime nüüd sellest, mida kasulikud bakterid ning saada ka teada nende mõjust tervisele.

Kõige üksikasjalikumalt on uuritud kolme tüüpi mikroorganisme, mida kasutatakse laialdaselt inimkehale positiivse mõju avaldamiseks: atsidofiil, bulgaaria batsill ja bifidobakterid.

Esimesed kaks on mõeldud immuunsüsteemi stimuleerimiseks, samuti mõnede kahjulike mikroorganismide, nagu pärm, E. coli jne, kasvu vähendamiseks. Bifidobakterid vastutavad laktoosi seedimise, teatud vitamiinide tootmise ja kolesterooli alandamise eest.

Kahjulikud bakterid

Varem rääkisime sellest, mis tüüpi baktereid on. Kõige levinumate kasulike mikroorganismide tüübid ja nimed teatati eespool. Järgmisena räägime inimeste "üherakulistest vaenlastest".

Mõned neist on kahjulikud ainult inimestele, teised aga loomadele või taimedele. Viimaseid on inimesed õppinud kasutama eelkõige umbrohu ja tüütute putukate hävitamiseks.

Enne kui hakata uurima, mis on kahjulikud bakterid, tasub kindlaks teha, kuidas nad levivad. Ja neid on palju. On mikroorganisme, mis kanduvad edasi saastunud ja pesemata toiduga, õhus lendlevate tilkade ja kokkupuutel, vee, pinnase või putukahammustuste kaudu.

Kõige hullem on see, et vaid üks rakk, sattudes inimkeha soodsasse keskkonda, on võimeline vaid mõne tunni jooksul paljunema mitme miljoni bakterini.

Kui me räägime sellest, mis tüüpi baktereid on, siis on patogeensete ja kasulike nimetusi võhiku jaoks raske eristada. Teaduses nimetatakse mikroorganisme kui Ladina terminid. Üldkeeles asendatakse ebamäärased sõnad mõistetega - "Escherichia coli", koolera "patogeenid", läkaköha, tuberkuloos ja teised.

Ennetavaid meetmeid haiguse ennetamiseks on kolme tüüpi. Need on vaktsineerimised ja vaktsineerimised, ülekandeteede katkestamine (marli sidemed, kindad) ja karantiin.

Kust tulevad bakterid uriinis?

Millised bakterid on kasulikud?

Bakterid on kõikjal – sarnast loosungit oleme kuulnud juba imikueast peale. Püüame kõigest väest keskkonda steriliseerides neile mikroorganismidele vastu seista. Kas seda on vaja teha?

On baktereid, mis on nii inimese kui ka keskkonna kaitsjad ja abistajad. Need elusorganismid katavad inimesi ja loodust miljonite kolooniatega. Nad on aktiivsed osalejad kõigis protsessides, mis toimuvad planeedil ja vahetult iga elusolendi kehas. Nende eesmärk on vastutada eluprotsesside õige kulgemise eest ja olla kõikjal, kus ilma nendeta ei saa.

Suur bakterite maailm

Teadlaste regulaarselt läbiviidavate uuringute kohaselt sisaldab inimkeha enam kui kaks ja pool kilogrammi erinevaid baktereid.

Kõik bakterid osalevad eluprotsessides. Näiteks mõned aitavad toidu seedimisel, teised on aktiivsed abilised vitamiinide tootmisel ja teised toimivad kaitsjatena kahjulike viiruste ja mikroorganismide eest.

Üks väga kasulikke väliskeskkonnas leiduvaid elusolendeid on lämmastikku siduv bakter, mida leidub taimede juuresõlmedes, mis eraldavad inimese hingamiseks vajalikku lämmastikku atmosfääri.

On veel üks mikroorganismide rühm, mis on seotud orgaaniliste jäätmete seedimisega, mis aitab säilitada mulla viljakust õigel tasemel. See hõlmab lämmastikku siduvaid mikroobe.

Ravi- ja toidubakterid

Teised mikroorganismid osalevad aktiivselt antibiootikumide tootmise protsessis - need on streptomütsiin ja tetratsükliin. Neid baktereid nimetatakse Streptomycesiks ja need on mullabakterid, mida kasutatakse mitte ainult antibiootikumide, vaid ka tööstus- ja toiduainete valmistamisel.

Nende jaoks toiduainetööstused Laialdaselt kasutatakse käärimisprotsessides osalevat bakterit Lactobacillis. Seetõttu on see nõudlus jogurti, õlle, juustu ja veini tootmises.

Kõik need mikroorganismide esindajad-abilised elavad oma rangete reeglite järgi. Nende tasakaalu rikkumine viib kõige negatiivsemate nähtusteni. Esiteks tekib inimkehas düsbakterioos, mille tagajärjed on mõnikord pöördumatud.

Teiseks on kõik inimese sise- või välisorganitega seotud taastavad funktsioonid palju raskemad, kui kasulike bakterite hulk on tasakaalust väljas. Sama kehtib toiduainete tootmisega tegeleva rühma kohta.

Bakterid on väikseimad iidsed mikroorganismid, mis on palja silmaga nähtamatud. Ainult mikroskoobi all saab uurida nende struktuuri, välimust ja omavahelist koostoimet. Esimestel mikroorganismidel oli primitiivne struktuur; nad arenesid, muteerusid, lõid kolooniaid ja kohanesid muutuva keskkonnaga. vahetavad omavahel aminohappeid, mis on vajalikud kasvuks ja arenguks.

Bakterite tüübid

Kooli bioloogiaõpikud sisaldavad pilte erinevad tüübid erineva kujuga bakterid:

1. Koksid on sfäärilised organismid, mis erinevad oma suhtelise asukoha poolest. Mikroskoobi all on märgata, et streptokokid moodustavad pallide ahela, diplokokid elavad paarikaupa ja stafülokokid juhusliku kujuga kobarates. Mitmed kokid põhjustavad inimkehasse sattudes erinevaid põletikulisi protsesse (gonokokk, stafülokokk, streptokokk). Mitte kõik inimkehas elavad kokid ei ole patogeensed. Tinglikult patogeensed liigid osalevad organismi kaitsevõime kujunemises välismõjude vastu ja on taimestiku tasakaalu säilitamisel ohutud.
2. Vardakujulised erinevad kuju, suuruse ja eoste moodustamise võime poolest. Eoseid moodustavaid liike nimetatakse batsillideks. Batsillide hulka kuuluvad: teetanuse batsill, siberi katku batsill. Eosed on moodustised mikroorganismi sees. Eosed on tundlikud keemiline töötlemine, nende vastupidavus välismõjudele on liigi säilimise võti. On teada, et eosed hävivad kõrgel temperatuuril (üle 120ºC).

Pulgakujuliste mikroobide kujundid:

• teravate poolustega, nagu fusobacterium, mis on osa ülemiste hingamisteede normaalsest mikrofloorast;
• paksenenud poolustega, mis meenutavad nuia, nagu corynebacterium - difteeria põhjustaja;
• ümarate otstega, näiteks E. coli omad, mis on vajalikud seedimisprotsessiks;
• sirgete otstega, nagu siberi katku batsill.

Gramm (+) ja gramm (-)

Taani mikrobioloog Hans Gram viis enam kui 100 aastat tagasi läbi katse, mille järel hakati kõiki baktereid klassifitseerima grampositiivseteks ja gramnegatiivseteks. Gram-positiivsed organismid loovad värvainega pikaajalise stabiilse sideme, mida tugevdab kokkupuude joodiga. Gramnegatiivsed, vastupidi, ei ole värvaine suhtes vastuvõtlikud, nende kest on kindlalt kaitstud.

Gramnegatiivsete mikroobide hulka kuuluvad klamüüdia, riketsia ja grampositiivsed stafülokokid, streptokokid ja korünebakterid.

Tänapäeval kasutatakse meditsiinis laialdaselt gram(+)- ja gram(-)bakterite testi. on üks limaskestade uurimise meetodeid mikrofloora koostise määramiseks.

Aeroobne ja anaeroobne

Kuidas bakterid elavad

Bioloogid määratlevad bakterid eraldi kuningriigina; nad erinevad teistest elusolenditest. See on üherakuline organism, mille sees pole tuum. Nende kuju võib olla palli, koonuse, pulga või spiraali kujul. Prokarüootid kasutavad liikumiseks flagellasid.

Biofilm on mikroorganismide linn ja läbib mitu moodustumisetappi:

• Adhesioon ehk sorptsioon on mikroorganismi kinnitumine pinnale. Reeglina moodustuvad kiled kahe kandja liidesel: vedelik ja õhk, vedelik ja vedelik. Algstaadium on pöörduv ja kile teket saab vältida.
• Fikseerimine – bakterid vabastavad polümeere, tagades nende tugeva fikseerimise, moodustades tugevuse ja kaitse maatriksi.
• Küpsemine – mikroobid ühinevad, vahetavad toitaineid ja tekivad mikrokolooniad.
• Kasvufaas – bakterid kogunevad, ühinevad ja nihkuvad. Mikroorganismide arv jääb vahemikku 5–35%, ülejäänud ruumi hõivab rakkudevaheline maatriks.
• Dispersioon – mikroorganismid eralduvad perioodiliselt kilest, kinnituvad teistele pindadele ja moodustavad biokile.

Biofilmis toimuvad protsessid erinevad sellest, mis juhtub mikroobiga, mis ei kuulu kolooniasse. Kolooniad on stabiilsed, mikroobid organiseeruvad ühtne süsteem käitumuslikud reaktsioonid, mis määravad liikmete interaktsiooni maatriksi sees ja väljaspool filmi. Inimese limaskestadel elab suur hulk mikroorganisme, mis toodavad kaitseks geeli ja tagavad elundite talitluse stabiilsuse. Näiteks võib tuua mao limaskesta. Teadaolevalt esineb maohaavandite põhjustajaks peetavat Helicobacter pylorit enam kui 80%-l uuritud inimestest, kuid mitte kõigil ei teki peptilisi haavandeid. Eeldatakse, et Helicobacter pylori, mis on koloonia liige, osaleb seedimises. Nende kahju tekitamise võime avaldub alles pärast teatud tingimuste loomist.

Bakterite koostoime biofilmides on endiselt halvasti mõistetav. Kuid tänapäeval on mõnedest mikroobidest saanud inimese abilised restaureerimistööde tegemisel ja katete tugevuse suurendamisel. Euroopas pakuvad desinfektsioonivahendite tootjad pindade töötlemist bakteriaalsete lahustega, mis sisaldavad ohutuid mikroorganisme, mis takistavad patogeense taimestiku teket. Baktereid kasutatakse polümeerühendite loomiseks ja need toodavad lõpuks ka elektrit.

Uuringu ajalugu

Üldise mikrobioloogia ja bakterite looduses rolli uurimise aluse panid Beijerinck, Martinus Willem ja Vinogradsky, Sergei Nikolajevitš.

Bakterirakkude ehituse uurimine sai alguse elektronmikroskoobi leiutamisest 1930. aastatel. 1937. aastal tegi E. Chatton ettepaneku jagada kõik organismid vastavalt rakustruktuuri tüübile prokarüootideks ja eukarüootideks ning 1961. aastal vormistasid Steinier ja Van Niel selle jagunemise lõpuks ametlikuks. Molekulaarbioloogia areng viis K. Woese'i avastamiseni 1977. aastal põhimõttelised erinevused prokarüootide endi vahel: bakterite ja arheide vahel.

Struktuur

Valdav enamus baktereid (välja arvatud aktinomütseedid ja filamentsed tsüanobakterid) on üherakulised. Rakkude kuju järgi võivad need olla ümmargused (kokid), vardakujulised (batsillid, klostriidid, pseudomonaadid), keerdunud (vibrioonid, spirillad, spiroheedid), harvem - tähtkujulised, tetraeedrilised, kuupjad, C- või O- vormitud. Kuju määrab bakterite võimed, nagu pinnaga kinnitumine, liikuvus ja toitainete imendumine. Näiteks on täheldatud, et oligotroofid ehk keskkonnas vähese toitainesisaldusega bakterid püüavad suurendada pinna ja mahu suhet näiteks väljakasvude (nn prostek) moodustamise kaudu. ).

Kohustuslikest rakustruktuuridest eristatakse kolme:

CPM-i välisküljel on mitu kihti (rakusein, kapsel, limaskest), nn rakumembraan ja pinnastruktuurid (lipp, villi). CPM ja tsütoplasma ühendatakse kontseptsiooniks protoplast.

Protoplasti struktuur

CPM piirab raku sisu (tsütoplasma) alates väliskeskkond. Tsütoplasma homogeenset fraktsiooni, mis sisaldab lahustuvat RNA-d, valke, metaboolsete reaktsioonide saadusi ja substraate, nimetatakse tsütosool. Tsütoplasma teist osa esindavad mitmesugused struktuurielemendid.

Kogu bakterite eluks vajalik geneetiline informatsioon sisaldub ühes DNA-s (bakterikromosoomis), enamasti kovalentselt suletud ringi kujul (lineaarsed kromosoomid leitakse Streptomyces Ja Borrelia). See on ühes kohas kinnitatud CPM-i külge ja asetatakse struktuuri, mis on isoleeritud, kuid ei ole tsütoplasmast membraaniga eraldatud ja nn. nukleoid. Voldimata DNA on üle 1 mm pikk. Bakteri kromosoom on tavaliselt esitatud ühes eksemplaris, see tähendab, et peaaegu kõik prokarüootid on haploidsed, kuigi teatud tingimustel võib üks rakk sisaldada mitut oma kromosoomi koopiat ja Burkholderia cepacia on kolm erinevat ringikujulist kromosoomi (pikkusega 3,6, 3,2 ja 1,1 miljonit aluspaari). Ka prokarüootide ribosoomid erinevad eukarüootide omadest ja nende settimiskonstant on 70 S (eukarüootidel 80 S).

Lisaks nendele struktuuridele võivad tsütoplasmas esineda ka varuainete kandmised.

Rakumembraan ja pinnastruktuurid

Bakterites on kaks peamist rakuseina struktuuri tüüpi, mis on iseloomulikud grampositiivsetele ja gramnegatiivsetele liikidele.

Grampositiivsete bakterite rakusein on 20-80 nm paksune homogeenne kiht, mis on ehitatud peamiselt peptidoglükaanist, milles on väiksemas koguses teikhoehappeid ning vähesel määral polüsahhariide, valke ja lipiide (nn lipopolüsahhariid). Rakuseinas on 1-6 nm läbimõõduga poorid, mis muudavad selle läbilaskvaks paljudele molekulidele.

Gramnegatiivsetes bakterites on peptidoglükaani kiht CPM-iga lõdvalt külgnev ja selle paksus on vaid 2–3 nm. Seda ümbritseb välimine membraan, millel on reeglina ebaühtlane kaarjas kuju. CPM-i, peptidoglükaani kihi ja välismembraani vahel on ruum, mida nimetatakse periplasmaatiline ja täidetud lahusega, mis sisaldab transportvalke ja ensüüme.

Rakuseina välisküljel võib olla kapsel – amorfne kiht, mis hoiab sidet seinaga. Limaskihtidel puudub seos rakuga ja need on kergesti eraldatavad, samas kui katted ei ole amorfsed, vaid peene struktuuriga. Nende kolme idealiseeritud juhtumi vahel on aga palju üleminekuvorme.

Mõõtmed

Bakterite keskmine suurus on 0,5-5 mikronit. Kaal - 4⋅10−13 g. Escherichia coli näiteks selle mõõtmed on 0,3–1 x 1–6 mikronit, Staphylococcus aureus- läbimõõt 0,5-1 mikronit, Bacillus subtilis- 0,75 x 2-3 mikronit. Suurimad teadaolevad bakterid on Thiomargarita namibiensis, ulatudes 750 mikronini (0,75 mm). Teine on Epulopiscium fishelsoni, mille läbimõõt on 80 mikronit ja pikkus kuni 700 mikronit ning mis elab kirurgiliste kalade seedetraktis Acanthurus nigrofuscus. Achromatium oxaliferum ulatub mõõtmeteni 33 x 100 mikronit, Beggiatoa alba- 10 x 50 mikronit. Spirochetes võib kasvada kuni 250 µm pikkuseks ja paksusega 0,7 µm. Samal ajal hõlmavad bakterid kõige väiksemaid rakulise struktuuriga organisme. Mükoplasma mükoiidid on suurusega 0,1-0,25 mikronit, mis vastab suurte viiruste, näiteks tubaka mosaiigi, lehmarõugete või gripi, suurusele. Teoreetiliste arvutuste kohaselt muutub sfääriline rakk läbimõõduga alla 0,15-0,20 mikroni iseseisvaks paljunemiseks võimetuks, kuna ei suuda füüsiliselt mahutada piisavas koguses kõiki vajalikke biopolümeere ja struktuure.

Raku raadiuse lineaarse suurenemisega suureneb selle pind proportsionaalselt raadiuse ruuduga ja ruumala proportsionaalselt kuubikuga, seetõttu on väikestes organismides pinna ja ruumala suhe suurem kui suuremates, mis tähendab esimeste jaoks aktiivsemat ainete vahetust keskkonnaga. Metaboolne aktiivsus, mõõdetuna erinevate näitajatega, biomassi ühiku kohta on väikevormidel suurem kui suurtel. Seetõttu annavad isegi mikroorganismide väikesed suurused bakteritele ja arheadele eeliseid kasvu ja paljunemise kiiruses võrreldes keerukamate eukarüootidega ning määravad nende olulise ökoloogilise rolli.

Bakterite hulkraksus

Mitmerakuline organism peab vastama järgmistele tingimustele:

• selle rakud peavad olema agregeeritud,
• rakkude vahel peavad olema funktsioonid jaotatud,
• agregeeritud rakkude vahel tuleb luua stabiilsed spetsiifilised kontaktid.

Prokarüootide hulkraksus on teada, kõige paremini organiseeritud hulkraksed organismid kuuluvad tsüanobakterite ja aktinomütseedi rühma. Filamentsete tsüanobakterite puhul kirjeldatakse rakuseina struktuure, mis tagavad kontakti kahe naaberraku vahel - mikroplasmodesmaat. Näidatud on aine (värvi) ja energia (transmembraanse potentsiaali elektriline komponent) rakkude vahelise vahetuse võimalus. Mõned filamentsed tsüanobakterid sisaldavad lisaks tavalistele vegetatiivsetele rakkudele ka funktsionaalselt diferentseerunud: akinete ja heterotsüste. Viimased teostavad lämmastiku sidumist ja vahetavad intensiivselt metaboliite vegetatiivsete rakkudega.

Liikumismustrid ja ärrituvus

Paljud bakterid on liikuvad. Bakterite liikumist on mitu põhimõtteliselt erinevat tüüpi. Levinuim liikumine toimub lipuliste abil: üksikud bakterid ja bakterikooslused (sülemlemine). Selle erijuhtumiks on ka spiroheetide liikumine, mis vingerdavad tänu aksiaalsetele filamentidele, mis on struktuurilt sarnased flagellale, kuid paiknevad periplasmas. Teine liikumisviis on lipulisteta bakterite libisemine tahke söötme pinnal ja perekonna lipuliste bakterite liikumine vees. Sünekokokk. Selle mehhanismi pole veel hästi mõistetud; eeldatakse, et sellega kaasneb lima (raku surumine) ja rakuseinas paiknevate fibrillaarsete filamentide eritumine, mis põhjustab raku pinda mööda “jooksvat lainet”. Lõpuks võivad bakterid hõljuda ja sukelduda vedelikesse, muutes nende tihedust, täites gaasidega või tühjendades aerosoome.

Bakterid liiguvad aktiivselt teatud stiimulite poolt määratud suunas. Seda nähtust nimetatakse taksodeks. On olemas kemotaksis, aerotaksis, fototaksis jne.

Ainevahetus

Konstruktiivne ainevahetus

Kui mõned konkreetsed punktid välja arvata, on valkude, rasvade, süsivesikute ja nukleotiidide süntees bakterites sarnased teiste organismide omadega. Küll aga vastavalt numbrile võimalikud variandid need teed ja vastavalt ka kättesaamisest sõltumise astmele orgaaniline aine väljastpoolt need erinevad.

Mõned neist suudavad sünteesida anorgaanilistest ühenditest (autotroofidest) kõiki neile vajalikke orgaanilisi molekule, teised aga vajavad valmis orgaanilisi ühendeid, mida nad suudavad ainult muundada (heterotroofid).

Bakterid suudavad rahuldada oma lämmastikuvajadusi nii orgaaniliste ühendite (nagu heterotroofsed eukarüootid) kui ka molekulaarse lämmastiku (nagu mõned arheed) kaudu. Enamik baktereid ei kasuta aminohapete ja muude lämmastikku sisaldavate orgaaniliste ainete sünteesiks orgaanilised ühendid lämmastik: ammoniaak (sisenevad rakkudesse ammooniumioonide kujul), nitritid ja nitraadid (mis on varem redutseeritud ammooniumioonideks). Nad on võimelised absorbeerima fosforit fosfaadi kujul, väävlit sulfaadi või harvemini sulfiidi kujul.

Energia ainevahetus

Bakterite energia hankimise viisid on ainulaadsed. Energiatootmist on kolme tüüpi (ja kõik kolm on bakterites tuntud): fermentatsioon, hingamine ja fotosüntees.

Bakteritel, mis teostavad ainult hapnikuvaba fotosünteesi, puudub fotosüsteem II. Esiteks on need lillad ja rohelised filamentsed bakterid, milles toimib ainult tsükliline elektronide ülekanderada, mille eesmärk on luua transmembraanne prootoni gradient, mille tõttu sünteesitakse ATP (fotofosforüülimine) ja NAD(P) +, mida kasutatakse CO 2 assimilatsioon. Teiseks on need rohelised väävel ja heliobakterid, millel on nii tsükliline kui ka mittetsükliline elektronide transport, mis teeb võimalikuks NAD(P)+ otsese redutseerimise. Redutseeritud väävliühendeid (molekulaarne, vesiniksulfiid, sulfit) või molekulaarset vesinikku kasutatakse elektronidoonorina, mis täidab hapnikuvaba fotosünteesi käigus pigmendimolekulis “vakantsi”.

Samuti leidub väga spetsiifilise energiavahetusega baktereid. Nii ilmus 2008. aasta oktoobris ajakirjas Science aruanne ühe senitundmatu bakteriliigi esindajatest koosneva ökosüsteemi avastamise kohta. Desulforudis audaxviator, mis saavad oma elutegevuseks energiat koloonia läheduses paiknevate uraanimaagi bakterite kiirguse mõjul veemolekulide lagunemise tulemusena tekkivatest keemilistest reaktsioonidest, mis hõlmavad vesinikku. Mõned ookeanipõhjas elavad bakterikolooniad kasutavad elektrivoolu energia ülekandmiseks oma kaaslastele.

Elu tüübid

Järgmises tabelis saate kombineerida konstruktiivse ja energia metabolismi tüüpe:

Tabel näitab, et prokarüootide toitumistüüpide mitmekesisus on palju suurem kui eukarüootidel (viimased on võimelised ainult kemoorganoheterotroofiaks ja fotolitoautotroofiaks).

Geneetilise aparaadi paljunemine ja struktuur

Bakterite paljunemine

Mõnedel bakteritel ei ole sugulist protsessi ja nad paljunevad ainult võrdse binaarse põiki lõhustumise või pungumise teel. Ühe üherakuliste tsüanobakterite rühma puhul on kirjeldatud mitmekordset lõhustumist (kiirete järjestikuste binaarsete lõhustumiste jada, mis viib 4–1024 uue raku moodustumiseni). Evolutsiooniks ja muutuva keskkonnaga kohanemiseks vajaliku genotüübi plastilisuse tagamiseks on neil muud mehhanismid.

Geneetiline aparaat

Eluks vajalikud ja liigispetsiifilisust määravad geenid paiknevad bakterites kõige sagedamini ühes kovalentselt suletud DNA molekulis - kromosoomis (mõnikord kasutatakse bakterikromosoomide tähistamiseks terminit genofoor, et rõhutada nende erinevusi eukarüootsetest). Piirkonda, kus kromosoom asub, nimetatakse nukleoidiks ja seda ei ümbritse membraan. Sellega seoses on äsja sünteesitud mRNA kohe saadaval ribosoomidega seondumiseks ning transkriptsioon ja translatsioon on seotud.

Üks rakk võib sisaldada ainult 80% kõigis selle liigi tüvedes esinevate geenide summast (nn kollektiivne genoom).

Bakterirakud sisaldavad lisaks kromosoomile sageli ka plasmiide ​​– samuti DNA tsüklisse suletud, iseseisvaks replikatsiooniks võimelised. Need võivad olla nii suured, et muutuvad kromosoomist eristamatuks, kuid sisaldavad täiendavaid geene, mida on vaja ainult teatud tingimustel. Spetsiaalsed jaotusmehhanismid tagavad plasmiidi säilimise tütarrakkudes, nii et need kaovad sagedusega alla 10–7 rakutsükli kohta. Plasmiidide spetsiifilisus võib olla väga mitmekesine: alates ainult ühest peremeesliigist kuni RP4 plasmiidini, mida leidub peaaegu kõigis gramnegatiivsetes bakterites. Plasmiidid kodeerivad antibiootikumiresistentsuse, spetsiifiliste ainete hävitamise jms mehhanisme, plasmiidides leidub ka lämmastiku sidumiseks vajalikke nif-geene. Plasmiidi geeni võib kromosoomi kaasata sagedusega umbes 10–4–10–7.

Bakterite ja ka teiste organismide DNA sisaldab transposoone – mobiilseid segmente, mis võivad liikuda kromosoomi ühest osast teise ehk kromosoomivälisesse DNA-sse. Erinevalt plasmiididest ei ole nad võimelised autonoomseks replikatsiooniks ja sisaldavad IS segmente – piirkondi, mis kodeerivad nende transporti rakus. IS segment võib toimida eraldi transposoonina.

Horisontaalne geeniülekanne

Prokarüootides võib genoomide osaline ühinemine toimuda. Konjugatsiooni käigus kannab doonorrakk osa oma genoomist (mõnel juhul kogu genoomi) otsekontakti käigus retsipientrakku. Doonori DNA lõigud saab vahetada retsipiendi DNA homoloogsete lõikude vastu. Sellise vahetuse tõenäosus on oluline ainult ühe liigi bakterite puhul.

Samamoodi võib bakterirakk absorbeerida keskkonnas vabalt esinevat DNA-d, kaasates selle oma genoomi, kui see on kõrgel tasemel oma DNA-ga. Seda protsessi nimetatakse transformatsiooniks. Looduslikes tingimustes toimub geneetilise informatsiooni vahetus parasvöötme faagide abil (transduktsioon). Lisaks on mittekromosomaalsete geenide ülekandmine võimalik, kasutades teatud tüüpi plasmiide, mis kodeerivad seda protsessi, teiste plasmiidide vahetusprotsessi ja transposooni ülekandmist.

Horisontaalse ülekandega ei moodustata uusi geene (nagu mutatsioonide puhul), vaid tekivad erinevad geenikombinatsioonid. See on oluline põhjusel, et looduslik valik mõjutab kogu organismi omaduste kogumit.

Rakkude diferentseerumine

Rakkude diferentseerumine on muutumatu genotüübiga valkude komplekti muutus (tavaliselt väljendub ka morfoloogia muutuses).

Puhkevormide teke

Eriti resistentsete aeglase ainevahetusega vormide moodustumine, mis on ette nähtud säilitamiseks ebasoodsates tingimustes ja levitamiseks (harvemini paljunemiseks), on bakterite kõige levinum diferentseerumisviis. Neist kõige stabiilsemad on endospoorid, mille moodustavad esindajad Bacillus, Clostridium, Sporohalobakter, Anaerobakterid(moodustab ühest rakust 7 endospoori ja suudab nende abiga paljuneda) ja Heliobacterium. Nende struktuuride moodustumine algab normaalse jagunemisena ja varases staadiumis saab neid teatud antibiootikumidega muuta. Paljude bakterite endospoorid taluvad 100 °C juures 10 minutit keemist, 1000 aastat kuivamist ning mõnedel andmetel püsivad pinnases ja kivimites elujõulised miljoneid aastaid.

Vähem stabiilsed on eksospoorid, tsüstid ( Azotobakter, libisevad bakterid jne), akinetid (tsüanobakterid) ja müksospoorid (müksobakterid).

Muud tüüpi morfoloogiliselt diferentseerunud rakud

Aktinomütseedid ja tsüanobakterid moodustavad diferentseeritud rakke, mis teenivad paljunemist (vastavalt eosed, samuti hormogoonium ja baeotsüüdid). Samuti on vaja märkida struktuurid, mis on sarnased sõlmebakterite ja tsüanobakterite heterotsüstidega, mis kaitsevad lämmastikku molekulaarse hapniku mõjude eest.

Klassifikatsioon

Kõige kuulsam on bakterite fenotüübiline klassifikatsioon, mis põhineb nende rakuseina struktuuril, mis sisaldub eelkõige Bergey's Key to Bacteria (1984-1987) IX väljaandes. Selle suurimad taksonoomilised rühmad olid 4 jaotust: Gracilicutes(gramnegatiivne), Firmikud(gram positiivne), Teneriküüdid(mükoplasma) ja Mendosiküüdid(arhaea).

IN Hiljuti Molekulaarbioloogia andmetel põhinev bakterite filogeneetiline klassifikatsioon (ja seda kasutatakse ka Vikipeedias) areneb järjest enam. Üks esimesi meetodeid suguluse hindamiseks genoomi sarnasuse põhjal oli guaniini ja tsütosiini sisalduse võrdlemise meetod DNA-s, mis pakuti välja juba 1960. aastatel. Kuigi nende sisu identsed väärtused ei anna teavet organismide evolutsioonilise läheduse kohta, tähendab nende 10% erinevus, et bakterid ei kuulu samasse perekonda. Teine meetod, mis 1970. aastatel mikrobioloogias revolutsiooni tegi, oli geenijärjestuste analüüs 16s rRNA-s, mis võimaldas tuvastada mitmeid eubakterite filogeneetilisi harusid ja hinnata nendevahelisi seoseid. Liigi tasandil klassifitseerimiseks kasutatakse DNA-DNA hübridisatsiooni meetodit. Hästi uuritud liikide valimi analüüs näitab, et 70% hübridisatsioonitasemest iseloomustab ühte liiki, 10-60% ühte perekonda, alla 10% - erinevaid perekondi.

Fülogeneetiline klassifikatsioon kordab osaliselt fenotüübilist, näiteks rühma Gracilicutes esineb mõlemas. Samal ajal vaadati täielikult üle gramnegatiivsete bakterite taksonoomia, arhebakterid eraldati täielikult iseseisvaks kõrgeima astme taksoniks, mõned taksonoomilised rühmad jagati osadeks ja rühmitati ümber, täiesti erinevate ökoloogiliste funktsioonidega organismid ühendati ühte rühma. , mis põhjustas hulga ebamugavusi ja osa teadusringkondade rahulolematust . Kriitika objektiks on ka asjaolu, et tegelikult toimub molekulide, mitte organismide klassifitseerimine.

Päritolu, evolutsioon, koht elu arengus Maal

Bakterid olid koos arheega esimeste elusorganismide hulgas Maal, ilmudes umbes 3,9–3,5 miljardit aastat tagasi. Nende rühmade vahelisi evolutsioonilisi seoseid ei ole veel täielikult uuritud, on vähemalt kolm peamist hüpoteesi: N. Pace oletab, et neil on protobakterite ühine esivanem, Zavarzin peab arheat eubakterite evolutsiooni ummikharuks, mis on omandanud ekstreemsed elupaigad; lõpuks, kolmanda hüpoteesi kohaselt on arheed esimesed elusorganismid, millest bakterid pärinevad.

Patogeensed bakterid

Teistes organismides parasiteerivaid baktereid nimetatakse patogeenseteks. Bakterid põhjustavad paljusid inimeste haigusi, nagu katk ( Yersinia pestis), siberi katk ( Bacillus anthracis), leepra (pidalitõbi, patogeen: Mycobacterium leprae), difteeria ( Corynebacterium diphtheriae), süüfilis ( Treponema pallidum), koolera ( Vibrio cholerae), tuberkuloos ( Mycobacterium-tuberculosis), listerioos ( Listeria monocytogenes) jne Bakterite patogeensete omaduste avastamine jätkub: 1976. aastal leegionäride haigus, mille põhjustas Legionella-pneumophila, 1980.-1990. aastatel näidati, et Helicobacter pylori põhjustab peptilisi haavandeid ja isegi maovähki, samuti kroonilist

Selles artiklis käsitleme baktereid.

Võtke arvesse kõiki kehas elavaid baktereid. Ja me räägime teile kõike bakterite kohta.

Teadlaste sõnul on maakeral umbes 10 tuhat sorti mikroobe. Siiski on arvamus, et nende sort ulatub 1 miljonini.

Tänu oma lihtsusele ja vähenõudlikkusele on need kõikjal olemas. Väikese suuruse tõttu tungivad nad kõikjale, isegi väikseimasse pilusse. Mikroobid on kohanenud iga elupaigaga, nad on kõikjal, isegi kui see on kuivanud saar, isegi kui see on pakaseline, isegi kui on 70 kraadi sooja, ei kaota nad ikkagi oma elujõudu.

Mikroobid sisenevad inimkehasse alates keskkond. Ja alles siis, kui nad satuvad neile soodsatesse tingimustesse, annavad nad end tunda, kas aidates või põhjustades, alates kergetest nahahaigustest kuni tõsiste nakkushaigusteni, mis põhjustavad kehas surma. Bakteritel on erinevad nimed.

Need mikroobid on meie planeedil elavaimad olendite liigid. Ilmus umbes 3,5 miljardit aastat tagasi. Need on nii pisikesed, et neid saab näha vaid mikroskoobi all.

Kuna tegemist on maapealse elu esimeste esindajatega, on nad üsna primitiivsed. Aja jooksul muutus nende struktuur keerukamaks, kuigi mõned säilitasid oma primitiivse struktuuri. Paljud mikroobid on läbipaistvad, kuid mõned neist on punase või roheka varjundiga. Vähesed võtavad oma ümbruse värvi.

Mikroobid on prokarüootid ja seetõttu on neil oma eraldi kuningriik – bakterid. Vaatame, millised bakterid on kahjutud ja kahjulikud.

Laktobatsillid (Lactobacillus plantarum)

Laktobatsillid on teie keha kaitsjad viiruste eest. Nad on iidsetest aegadest elanud maos, täites väga olulisi ja kasulikke funktsioone. Lactobacillus plantarum kaitseb seedekulglat kasutute mikroorganismide eest, mis võivad makku settida ja seisundit halvendada.

Lactobacillus aitab vabaneda raskustundest ja puhitustest maos ning võidelda erinevatest toiduainetest põhjustatud allergiatega. Laktobatsillid aitavad eemaldada ka soolestikust kahjulikke aineid. Puhastab kogu keha toksiinidest.

Bifidobakterid (lat. Bifidobacterium)

See on mikroorganism, mis elab ka maos. Need on kasulikud bakterid. Bifidobacterium'i olemasoluks ebasoodsates tingimustes nad surevad. Bifidobacterium toodab selliseid happeid nagu piim-, äädik-, merevaik- ja sipelghape.

Bifidobakterid mängivad juhtivat rolli soolestiku funktsiooni normaliseerimisel. Samuti tugevdavad need piisava kogusega immuunsüsteemi ja soodustavad toitainete paremat omastamist.

Need on väga kasulikud, kuna teevad mitmeid asju olulised funktsioonid, kaaluge loendit:

1. Täiendage keha vitamiinidega K, B1, B2, B3, B6, B9, valkude ja aminohapetega.
2. Kaitseb kahjulike mikroorganismide ilmnemise eest.
3. Hoiab ära kahjulike toksiinide sattumise sooleseintesse.
4. Kiirendada seedimisprotsessi. - Aitab omastada Ca, Fe ja D-vitamiini ioone.

Tänapäeval on palju bifidobaktereid sisaldavaid ravimeid. Kuid see ei tähenda, et meditsiinilistel eesmärkidel kasutamisel oleks kehale kasulik mõju, kuna ravimite kasulikkust ei ole tõestatud.

Ebasoodne mikroob Corynebacterium minutissimum

Kahjulikud mikroobid võivad ilmneda kõige ebatõenäolisemates kohtades, kust te ei eeldaks nende leidmist.

See liik, Corynebacterium minutissimum, armastab elada ja paljuneda telefonides ja tahvelarvutites. Need põhjustavad lööbeid kogu kehas. Tahvelarvutite ja telefonide jaoks on palju viirusetõrjerakendusi, kuid need pole kunagi leidnud ravimit kahjuliku Corynebacterium minutissimumi vastu.

Seega peaksite vähendama kontakti telefonide ja tahvelarvutitega, et te ei muutuks Corynebacterium minutissimumi suhtes allergiliseks. Ja pidage meeles, et pärast käte pesemist ei tohiks peopesasid kokku hõõruda, kuna bakterite arv väheneb 37%.

Bakterite perekond, mis hõlmab enam kui 550 liiki. Soodsates tingimustes loovad streptomütseedid seeneniidistikuga sarnaseid niite. Nad elavad peamiselt mullas.

1940. aastal kasutati streptomütsiine ravimite tootmiseks:

• Füsostigmiin. Valuvaigistit kasutatakse väikestes annustes silmasisese rõhu vähendamiseks glaukoomi korral. Suurtes kogustes võib see muutuda mürgiseks.
• takroliimus. Ravim looduslikku päritolu. Seda kasutatakse raviks ja profülaktikaks neeru-, luuüdi-, südame- ja maksa siirdamise ajal.
• Allosamidiin. Ravim, mis takistab kitiini lagunemise teket. Kasutatakse ohutult sääskede, kärbeste ja nii edasi tapmiseks.

Kuid tuleb märkida, et mitte kõik seda tüüpi bakterid ei avalda inimkehale kasulikku mõju.

Kõhukaitsja Helicobacter pylori

Maos esinevad mikroobid. See eksisteerib ja paljuneb mao limaskestas. Helicobacter pylori ilmub inimkehasse juba varases eas ja elab kogu elu. Aitab säilitada stabiilset kehakaalu, kontrollib hormoone ja vastutab näljatunde eest.

See salakaval mikroob võib kaasa aidata ka haavandite ja gastriidi tekkele. Mõned teadlased usuvad, et Helicobacter pylori on kasulik, kuid vaatamata mitmetele olemasolevatele teooriatele ei ole veel tõestatud, miks see kasulik on. Pole asjata, et seda ei saa nimetada kõhukaitsjaks.

Hea halb bakter Escherichia coli

Escherichia coli baktereid nimetatakse ka E. coliks. Escherichia coli, mis elab alakõhus. Nad elavad inimkehas sündides ja elavad koos temaga kogu tema elu. Suur hulk seda tüüpi mikroobe on kahjutud, kuid mõned neist võivad põhjustada keha tõsist mürgistust.

Escherichia coli on ühine tegur paljud maoga seotud nakkushaigused. Kuid see tuletab meile iseennast meelde ja tekitab ebamugavust, kui on lahkumas meie kehast talle soodsamasse keskkonda. Ja see on isegi inimestele kasulik.

Escherichia coli küllastab keha K-vitamiiniga, mis omakorda jälgib arterite tervist. Escherichia coli võib elada väga pikka aega ka vees, pinnases ja isegi toiduainetes, näiteks piimas.

E. coli sureb pärast keetmist või desinfitseerimist.

Kahjulikud bakterid. Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus)

Staphylococcus aureus on nahal mädaste moodustiste tekitaja. Sageli põhjustab paise ja vistrikuid nahal elutsev Staphylococcus aureus suur kogus inimestest. Staphylococcus aureus on paljude nakkushaiguste põhjustaja.

Vistrikud on väga ebameeldivad, kuid kujutage ette, et Staphylococcus aureus'e läbi naha tungimine kehasse võib põhjustada tõsiseid tagajärgi, kopsupõletikku või meningiiti.

Seda leidub peaaegu kogu kehas, kuid esineb peamiselt ninakäikudes ja aksillaarvoltides, kuid see võib ilmneda ka kõris, kõhukelmes ja kõhus.

Staphylococcus aureus on kuldse varjundiga, kust Staphylococcus aureus on saanud oma nime. See on üks neljast kõige sagedasemast haiglas omandatud infektsioonide põhjusest pärast operatsiooni.

Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa)

See mikroob võib eksisteerida ja paljuneda vees ja pinnases. Armastab sooja vett ja basseine. See on üks mädaste haiguste tekitajaid. Nad said oma nime oma sinakasrohelise varjundi tõttu. Soojas vees elav Pseudomonas aeruginosa satub naha alla ja tekib infektsioon, millega kaasnevad kahjustatud piirkondade sügelus, valu ja punetus.

See mikroob võib nakatada erinevat tüüpi organeid ja põhjustab hunniku nakkushaigusi. Pseudomonas aeruginosa infektsioon mõjutab soolestikku, südant ja urogenitaalorganeid. Mikroorganism on sageli abstsesside ja flegmoni väljanägemise tegur. Pseudomonas aeruginosast on väga raske vabaneda, kuna see on antibiootikumide suhtes resistentne.

Mikroobid on kõige lihtsamad Maal eksisteerivad elusorganismid, mis ilmusid miljardeid aastaid tagasi ja on kohanenud mis tahes keskkonnatingimustega. Kuid me peame meeles pidama, et bakterid võivad olla kasulikud ja kahjulikud.

Niisiis, oleme käsitlenud mikroorganismide tüüpe, vaadeldes näite varal, millised kasulikud bakterid aitavad organismil ning millised on kahjulikud ja põhjustavad nakkushaigusi.

Pidage meeles, et isikliku hügieeni reeglite järgimine on parim ennetus kahjulike mikroorganismidega nakatumise vastu.

Bakterid on väga väikesed, uskumatult iidsed ja mingil määral üsna lihtsad mikroorganismid. Kaasaegse klassifikatsiooni järgi liigitatakse nad omaette organismide domeeniks, mis viitab olulisele erinevusele bakterite ja muude eluvormide vahel.

Bakterid on kõige levinumad ja seega ka arvukamad elusorganismid, nad on liialdamata kõikjal ja arenevad igas keskkonnas: vees, õhus, maal, aga ka teiste organismide sees. Nii et ühes veetilgas võib nende arv ulatuda mitme miljonini ja inimkehas on neid kümmekond rohkem kui meie kõigis rakkudes.

Mis on bakterid?

Need on mikroskoopilised, valdavalt üherakulised organismid, mille peamiseks erinevuseks on raku tuuma puudumine. Raku alus, tsütoplasma sisaldab ribosoome ja nukleoidi, mis toimib bakterite geneetilise materjalina. Kõik see on välismaailmast eraldatud tsütoplasmaatilise membraani ehk plasmalemmaga, mis omakorda on kaetud rakuseina ja tihedama kapsliga. Mõnel bakteritüübil on välised lipukesed, nende arv ja suurus võib olla väga erinev, kuid nende eesmärk on alati sama – nad aitavad bakteritel liikuda.

Bakteriraku struktuur ja sisu

Mis on bakterid?

Kujundid ja suurused

Erinevat tüüpi bakterite kuju on väga erinev: need võivad olla ümmargused, vardakujulised, keerdunud, tähtkujulised, tetraeedrilised, kuubikud, C- või O-kujulised või ebakorrapärased.

Bakterite suurus on veelgi erinev. Niisiis, Mycoplasma mycoides - vähimatki välimust kogu kuningriigis on pikkus 0,1–0,25 mikromeetrit ja suurim bakter Thiomargarita namibiensis ulatub 0,75 mm-ni - seda saab näha isegi palja silmaga. Keskmiselt on suurused vahemikus 0,5 kuni 5 mikronit.

Ainevahetus ehk ainevahetus

Energia ja toitainete hankimisel on bakterid äärmiselt mitmekesised. Kuid samas on neid üsna lihtne üldistada, jagades need mitmeks rühmaks.

Toitainete (süsiniku) saamise meetodi järgi jagunevad bakterid:

• autotroofid- organismid, mis on võimelised iseseisvalt sünteesima kõiki eluks vajalikke orgaanilisi aineid;
• heterotroofid- organismid, mis on võimelised muundama ainult valmis orgaanilisi ühendeid ja vajavad seetõttu nende ainete tootmiseks teiste organismide abi.

Vastavalt energia saamise meetodile:

• fototroofid- organismid, mis toodavad vajalikku energiat fotosünteesi tulemusena
• kemotroofid- organismid, mis toodavad energiat erinevate keemiliste reaktsioonide läbiviimisel.

Kuidas bakterid paljunevad?

Bakterite kasv ja paljunemine on omavahel tihedalt seotud. Pärast teatud suuruse saavutamist hakkavad nad paljunema. Enamiku bakteritüüpide puhul võib see protsess toimuda väga kiiresti. Näiteks rakkude jagunemine võib toimuda vähem kui 10 minutiga ja uute bakterite arv kasvab eksponentsiaalselt, kui iga uus organism jaguneb kaheks.

Valige 3 erinevat tüüpi paljundamine:

• jaotus- üks bakter jaguneb kaheks absoluutselt geneetiliselt identseks.
• lootustandev- emabakteri poolustel moodustub üks või mitu punga (kuni 4), samal ajal kui emarakk vananeb ja sureb.
• primitiivne seksuaalne protsess- osa lähterakkude DNA-st kandub tütarrakkudesse ja ilmub põhimõtteliselt uue geenikomplektiga bakter.

Esimene tüüp on kõige levinum ja kiireim, viimane on uskumatult oluline mitte ainult bakterite, vaid kogu elu jaoks üldiselt.