Kaikki mitä sinun tulee tietää bakteereista. Bakteerit ovat niin erilaisia: tyyppejä, muotoja, selviytymistapoja

Teoria valmistautumisesta biologian yhtenäisen valtiontutkinnon lohkoon 4: kanssa orgaanisen maailman järjestelmä ja monimuotoisuus.

bakteerit

bakteerit tarkoittaa prokaryoottisia organismeja, joilla ei ole ydinkalvoja, plastideja, mitokondrioita ja muita kalvoorganelleja. Niille on ominaista yhden pyöreän DNA:n läsnäolo. Bakteerien koko on melko pieni, 0,15-10 mikronia. Solut voidaan jakaa kolmeen pääryhmään muodon mukaan: pallomainen , tai cocci , sauvan muotoinen ja monimutkainen . Bakteereilla, vaikka ne kuuluvat prokaryooteihin, on melko monimutkainen rakenne.

Bakteerien rakenne

Bakteerisolu on peitetty useilla ulkokerroksilla. Soluseinä on välttämätön kaikille bakteereille ja se on bakteerisolun pääkomponentti. Bakteerien soluseinä antaa muodon ja jäykkyyden ja lisäksi suorittaa useita tärkeitä tehtäviä:

• suojaa solua vaurioilta
• mukana aineenvaihdunnassa
• monet patogeeniset bakteerit ovat myrkyllisiä
• mukana eksotoksiinien kuljettamisessa

Bakteerien soluseinän pääkomponentti on polysakkaridi mureiini . Bakteerit jaetaan kahteen ryhmään soluseinän rakenteen perusteella: grampositiivinen (värjätty Gramilla valmistettaessa valmisteita mikroskopiaa varten) ja gram-negatiiviset (ei värjätty tällä menetelmällä) bakteerit.

Bakteerimuodot: 1 - mikrokokit; 2 - diplokokit ja tetrakokit; 3 - sarkiinit; 4 - streptokokit; 5 - stafylokokit; 6, 7 - tikut tai basillit; 8 - vibriot; 9 - spirilla; 10 - spirokeetat

Bakteerisolun rakenne: I - kapseli; 2 - soluseinä; 3 - sytoplasminen kalvo;4 - nukleoidi; 5 - sytoplasma; 6 - kromatoforit; 7 - tylakoidit; 8 - mesosomi; 9 - ribosomit; 10 - flagella; II - perusrunko; 12 - joi; 13 - tippaa rasvaa

Grampositiivisten (a) ja gramnegatiivisten (b) bakteerien soluseinät: 1 - kalvo; 2 - mukopeptidit (mureiini); 3 - lipoproteiinit ja proteiinit

Kaavio bakteerin soluseinän rakenteesta: 1 - sytoplasminen kalvo; 2 - soluseinä; 3 - mikrokapseli; 4 - kapseli; 5 - limakalvokerros

Bakteereilla on kolme pakollista solurakennetta:

1. nukleoidi
2. ribosomit
3. sytoplasminen kalvo (CPM)

Bakteerien liikeelimet ovat flagella, joita voi olla 1-50 tai enemmän. Coccille on ominaista flagellan puuttuminen. Bakteereilla on kyky ohjata liikkumismuotoja - takseja.

taksit ovat positiivisia, jos liike on suunnattu ärsykkeen lähdettä kohti, ja negatiivisia, kun liike on suunnattu siitä poispäin. Seuraavat taksityypit voidaan erottaa.

Kemotaksinen- liikkuminen, joka perustuu ympäristön kemikaalipitoisuuksien eroihin.

Aerotaxis- happipitoisuuksien eroista.

Kun reagoi valoon ja magneettikenttään, vastaavasti, fototaksista ja magnetotaxis.

Tärkeä komponentti bakteerien rakenteessa ovat plasmakalvon johdannaiset - pili (villi). Pili osallistuu bakteerien fuusioimiseen suuriksi komplekseiksi, bakteerien kiinnittymiseen substraattiin ja aineiden kuljettamiseen.

Bakteerien ravitsemus

Ravitsemustyypin mukaan bakteerit jaetaan kahteen ryhmään: autotrofisiin ja heterotrofisiin. Autotrofiset bakteerit syntetisoivat orgaanisia aineita epäorgaanisista. Sen mukaan, mitä energiaa autotrofit käyttävät orgaanisten aineiden syntetisoimiseen, erotetaan foto- (vihreät ja purppuraiset rikkibakteerit) ja kemosynteettiset bakteerit (nitrifioivat, rautabakteerit, värittömät rikkibakteerit jne.). Heterotrofiset bakteerit ruokkivat kuolleiden jäänteiden (saprotrofien) tai elävien kasvien, eläinten ja ihmisten (symbiontit) valmiita orgaanisia aineita.

Saprotrofeihin kuuluvat hajoamis- ja käymisbakteerit. Ensimmäiset hajottavat typpeä sisältäviä yhdisteitä, jälkimmäiset - hiiltä sisältävät. Molemmissa tapauksissa vapautuu heidän elämänsä edellyttämä energia.

On syytä huomata bakteerien suuri merkitys typen kierrossa. Vain bakteerit ja syanobakteerit pystyvät ottamaan ilmakehän typpeä. Tämän jälkeen bakteerit suorittavat ammonifikaatioreaktioita (proteiinien hajoaminen kuolleista orgaanisista aminohapoiksi, jotka sitten deaminoidaan ammoniakiksi ja muiksi yksinkertaisiksi typpeä sisältäviksi yhdisteiksi), nitrifikaatiota (ammoniakki hapettuu nitriiteiksi ja nitriitit nitraateiksi), denitrifikaatiota (nitraatteja). pelkistetään kaasumaiseksi typeksi).

Hengitysbakteerit

Hengityksen tyypin mukaan bakteerit voidaan jakaa useisiin ryhmiin:

• pakolliset aerobit: kasvaa vapaalla hapen pääsyllä
• fakultatiiviset anaerobit: kehittyy sekä ilmakehän hapen pääsyn yhteydessä että sen puuttuessa
• pakolliset anaerobit: kehittyvät täysin ilman happea ympäristössä

Bakteerien lisääntyminen

Bakteerit lisääntyvät yksinkertaisella binäärisolujen jakautumisella. Tätä edeltää DNA:n itsensä kaksinkertaistuminen (replikaatio). Orastuminen tapahtuu poikkeuksena.

Jotkut bakteerit ovat yksinkertaistaneet seksuaalisen prosessin muotoja. Esimerkiksi Escherichia colissa seksuaalinen prosessi muistuttaa konjugaatiota, jossa osa geneettisestä materiaalista siirtyy solusta toiseen suorassa kosketuksessa. Sen jälkeen solut erotetaan. Sukupuoliprosessin seurauksena yksilöiden määrä pysyy samana, mutta tapahtuu perinnöllisen materiaalin vaihtoa eli geneettistä rekombinaatiota.

Itiöiden muodostuminen on ominaista vain pienelle bakteeriryhmälle, jossa tunnetaan kahdenlaisia ​​itiöitä: solun sisällä muodostuneita endogeenisiä ja koko solusta muodostuvia mikrokystiä. Kun itiöitä (mikrokystiä) muodostuu bakteerisoluun, vapaan veden määrä vähenee, entsymaattinen aktiivisuus vähenee, protoplasti kutistuu ja peittyy erittäin tiheällä kuorella. Itiöt tarjoavat kyvyn kestää epäsuotuisia olosuhteita. Ne kestävät pitkäaikaista kuivumista, kuumennusta yli 100°C ja jäähdytystä lähes absoluuttiseen nollaan. Normaalitilassa bakteerit ovat epävakaita kuivattaessa, altistettuna suoralle auringonvalolle, kun lämpötila nousee 65-80 °C:seen jne. Suotuisissa olosuhteissa itiöt turpoavat ja itävät muodostaen uuden vegetatiivisen bakteerisolun.

Huolimatta bakteerien jatkuvasta kuolemasta (alkueläinten syöminen, altistuminen korkeille ja matalille lämpötiloille ja muille epäsuotuisille tekijöille), nämä primitiiviset organismit ovat säilyneet muinaisista ajoista lähtien nopean lisääntymiskyvyn ansiosta (solu voi jakautua 20-30 minuutin välein ), itiöiden muodostuminen, jotka ovat erittäin kestäviä ympäristötekijöille, ja niiden leviäminen kaikkialle.

Sekä koulun opetussuunnitelman aikana että erikoistuneen yliopistokoulutuksen puitteissa otetaan välttämättä esimerkkejä bakteerien valtakunnasta. Tämä planeettamme vanhin elämänmuoto ilmestyi aikaisemmin kuin mikään muu ihmisen tuntema elämänmuoto. Ensimmäistä kertaa, kuten tutkijat arvioivat, bakteerit muodostuivat noin kolme ja puoli miljardia vuotta sitten, ja noin miljardiin vuoteen planeetalla ei ollut muita elämänmuotoja. Esimerkkejä bakteereista, vihollisistamme ja ystävistämme, otetaan välttämättä huomioon minkä tahansa koulutusohjelman puitteissa, koska juuri nämä mikroskooppiset elämänmuodot mahdollistavat maailmallemme tyypilliset prosessit.

Esiintymisen piirteet

Mistä elävästä maailmasta löytyy esimerkkejä bakteereista? Kyllä, melkein kaikkialla! Ne ovat lähdevedessä ja aavikon dyynissä sekä maaperän, ilman ja kivisten kivien elementeissä. Esimerkiksi Etelämantereen jäässä bakteerit elävät -83 asteen pakkasessa, mutta korkea lämpötila ei häiritse niitä - elämänmuotoja on löydetty lähteistä, joissa neste kuumennetaan +90 asteeseen. Mikroskooppisen maailman väestötiheydestä kertoo se, että esimerkiksi grammassa maaperää bakteereja on lukemattomia satoja miljoonia.

Bakteerit voivat elää missä tahansa muussa elämänmuodossa - kasveissa, eläimessä. Monet ihmiset tietävät lauseen "suoliston mikrofloora", ja he mainostavat jatkuvasti televisiossa tuotteita, jotka parantavat sitä. Itse asiassa se on esimerkiksi vain bakteerien muodostama, eli normaalisti ihmiskehossa on myös lukemattomia mikroskooppisia elämänmuotoja. Ne ovat myös ihollamme, suussa - sanalla sanoen missä tahansa. Jotkut niistä ovat todella haitallisia ja jopa hengenvaarallisia, minkä vuoksi antibakteeriset aineet ovat niin yleisiä, mutta ilman muita olisi yksinkertaisesti mahdotonta selviytyä - lajimme elävät rinnakkain symbioosissa.

elinolot

Olipa bakteerien esimerkki mikä tahansa, nämä organismit ovat poikkeuksellisen vastustuskykyisiä, voivat selviytyä epäsuotuisissa olosuhteissa, sopeutua helposti negatiivisiin tekijöihin. Jotkut muodot tarvitsevat happea selviytyäkseen, kun taas toiset pärjäävät hyvin ilman sitä. On olemassa monia esimerkkejä bakteerien edustajista, jotka selviävät erinomaisesti hapettomassa ympäristössä.

Tutkimukset ovat osoittaneet, että mikroskooppiset elämänmuodot voivat selviytyä kovassa pakkasessa, ne eivät pelkää korkeaa kuivuutta tai korkeita lämpötiloja. Itiöt, joilla bakteerit lisääntyvät, selviävät helposti jopa pitkäaikaisesta keittämisestä tai käsittelystä alhaisissa lämpötiloissa.

Mitä siellä on?

Kun tarkastellaan esimerkkejä bakteereista (ihmisen vihollisia ja ystäviä), on muistettava, että nykyaikainen biologia ottaa käyttöön luokitusjärjestelmän, joka yksinkertaistaa jonkin verran tämän monimuotoisen valtakunnan ymmärtämistä. On tapana puhua useista eri muodoista, joista jokaisella on erikoistunut nimi. Joten pallon muodossa olevia bakteereja kutsutaan kokeiksi, streptokokit ovat palloja, jotka on kerätty ketjuun, ja jos muodostuminen näyttää nippulta, se kuuluu stafylokokkiryhmään. Tällaiset mikroskooppiset elämänmuodot tunnetaan, kun kaksi bakteeria elää yhtä aikaa yhdessä limakalvolla peitetyssä kapselissa. Näitä kutsutaan diplokokiksi. Basillit ovat sauvan muotoisia, spirillat ovat spiraaleja ja vibriot ovat esimerkki bakteereista (jokaisen ohjelman vastuullisesti läpäisevän opiskelijan tulee pystyä tuomaan se), joka on muodoltaan pilkun muotoinen.

Tämä nimi otettiin käyttöön mikroskooppisille elämänmuodoille, jotka Gramin analysoimina eivät muuta väriä altistuessaan kristallivioletille. Esimerkiksi patogeeniset ja vaarattomat grampositiiviset bakteerit säilyttävät violetin sävyn jopa alkoholilla pestynä, mutta gramnegatiiviset ovat täysin värjäytyneitä.

Kun tutkitaan mikroskooppista elämänmuotoa Gram-pesun jälkeen, tulee käyttää supistuvaa tahraa (safraniinia), joka saa bakteerin muuttumaan vaaleanpunaiseksi tai punaiseksi. Tämä reaktio johtuu ulkokalvon rakenteesta, joka estää väriaineen tunkeutumisen sisälle.

Miksi tätä tarvitaan?

Jos opiskelija saa osana koulukurssia tehtäväksi antaa esimerkkejä bakteereista, hän yleensä muistaa ne muodot, joita oppikirjassa käsitellään, ja niille on jo osoitettu niiden keskeiset ominaisuudet. Tahratesti keksittiin juuri näiden erityisten parametrien havaitsemiseksi. Aluksi tutkimuksen tavoitteena oli luokitella mikroskooppisen elämänmuodon edustajat.

Gram-testin tulosten perusteella voidaan tehdä johtopäätöksiä soluseinien rakenteesta. Saatujen tietojen perusteella kaikki tunnistetut lomakkeet voidaan jakaa kahteen ryhmään, mikä otetaan edelleen huomioon työssä. Esimerkiksi gramnegatiivisten luokan patogeeniset bakteerit ovat paljon vastustuskykyisempiä vasta-aineiden vaikutukselle, koska soluseinä on läpäisemätön, suojattu ja voimakas. Mutta grampositiivisille resistanssille on ominaista selvästi pienempi.

Patogeenisyys ja vuorovaikutuksen ominaisuudet

Klassinen esimerkki bakteerien aiheuttamasta sairaudesta on tulehdusprosessi, joka voi kehittyä erilaisiin kudoksiin ja elimiin. Useimmiten tällaisen reaktion aiheuttavat gram-negatiiviset elämänmuodot, koska niiden soluseinät aiheuttavat reaktion ihmisen immuunijärjestelmästä. Seinät sisältävät LPS:ää (lipopolysakkaridikerros), jonka vasteena keho tuottaa sytokiinejä. Tämä provosoi tulehdusta, isäntäkeho joutuu selviytymään lisääntyneestä myrkyllisten komponenttien tuotannosta, mikä johtuu mikroskooppisen elämänmuodon ja immuunijärjestelmän välisestä taistelusta.

Mitkä ovat tiedossa?

Lääketieteessä kiinnitetään tällä hetkellä erityistä huomiota kolmeen muotoon, jotka aiheuttavat vakavia sairauksia. Neisseria gonorrhoeae -bakteeri tarttuu sukupuoliteitse, hengitystiesairauksien oireita havaitaan, kun keho on saanut Moraxella catarrhalis -tartunnan, ja yhden ihmisille erittäin vaarallisista sairauksista - aivokalvontulehduksen - aiheuttaa Neisseria meningitidis -bakteeri.

Basillit ja sairaudet

Kun otetaan huomioon esimerkiksi bakteerit, niiden aiheuttamat sairaudet, on yksinkertaisesti mahdotonta jättää huomiotta basilleja. Tämän sanan tuntevat tällä hetkellä kaikki maallikot, jopa erittäin huonosti kuvittelevat mikroskooppisten elämänmuotojen piirteitä, ja juuri tämä gram-negatiivisten bakteerien lajike on erittäin tärkeä nykyaikaisille lääkäreille ja tutkijoille, koska se aiheuttaa vakavia ongelmia ihmisen hengityselimessä. . Tunnetaan myös esimerkkejä virtsatiejärjestelmän sairauksista, jotka tällainen infektio on aiheuttanut. Jotkut basillit vaikuttavat haitallisesti maha-suolikanavan toimintaan. Vaurion aste riippuu sekä henkilön immuniteetista että kehon tartunnan saaneesta tietystä muodosta.

Tietty ryhmä gramnegatiivisia bakteereja liittyy lisääntyneeseen sairaalainfektion todennäköisyyteen. Vaarallisin suhteellisen laajalle levinneistä syistä sekundaarinen aivokalvontulehdus, keuhkokuume. Tarkimpien tulisi olla tehohoitoyksikön lääketieteellisten laitosten työntekijöitä.

Litotrofit

Kun tarkastellaan esimerkkejä bakteerien ravinnosta, erityistä huomiota tulee kiinnittää ainutlaatuiseen litotrofien ryhmään. Tämä on sellainen mikroskooppinen elämänmuoto, joka saa toimintaansa varten energiaa epäorgaanisesta yhdisteestä. Käytetään metalleja, rikkivetyä, ammoniumia ja monia muita yhdisteitä, joista bakteeri vastaanottaa elektroneja. Happimolekyyli tai muu yhdiste, joka on jo läpäissyt hapetusvaiheen, toimii hapettimena reaktiossa. Elektronin siirtymiseen liittyy kehon varastoiman ja aineenvaihdunnassa käytettävän energian tuotanto.

Nykyajan tutkijoille litotrofit kiinnostavat ensisijaisesti siksi, että ne ovat planeetallemme melko epätyypillisiä eläviä organismeja, ja tutkimus antaa meille mahdollisuuden laajentaa merkittävästi ymmärrystämme joidenkin elollisten olentoryhmien mahdollisuuksista. Kun tiedämme esimerkit, litotrofien luokan bakteerien nimet, tutkimalla niiden elintärkeän toiminnan piirteitä, on mahdollista jossain määrin palauttaa planeettamme ensisijainen ekologinen järjestelmä, eli ajanjakso, jolloin ei ollut fotosynteesiä, happi teki ei ole olemassa, eikä edes orgaanista ainetta ole vielä ilmestynyt. Litotrofien tutkiminen antaa mahdollisuuden tuntea elämää muilla planeetoilla, missä se voi toteutua epäorgaanisen aineen hapettumisen vuoksi, täydellisessä hapen puutteessa.

Kuka ja mitä?

Mitä litotrofit ovat luonnossa? Esimerkkinä ovat kyhmybakteerit, kemotrofiset, karboksitrofiset, metanogeenit. Tällä hetkellä tiedemiehet eivät voi sanoa varmasti, että he ovat pystyneet havaitsemaan kaikki tähän mikroskooppisten elämänmuotojen ryhmään kuuluvat lajit. Tämän suuntaisen lisätutkimuksen oletetaan olevan yksi lupaavimpia mikrobiologian alueita.

Litotrofit osallistuvat aktiivisesti syklisiin prosesseihin, jotka ovat tärkeitä elämän olosuhteille planeetallamme. Usein näiden bakteerien aiheuttamilla kemiallisilla reaktioilla on melko voimakas vaikutus tilaan. Joten rikkibakteerit voivat hapettaa rikkivetyä säiliön pohjalla olevissa sedimenteissä, ja ilman tällaista reaktiota komponentti reagoisi vesikerrosten sisältämän hapen kanssa, mikä tekisi elämästä mahdottomaksi.

Symbioosi ja vastustus

Kukapa ei tiedä esimerkkejä viruksista, bakteereista? Osana koulukurssia kaikille kerrotaan vaaleasta treponemasta, joka voi aiheuttaa kuppaa, flambesiaa. On myös bakteeriviruksia, jotka tiede tuntee bakteriofageina. Tutkimukset ovat osoittaneet, että vain yhdessä sekunnissa ne voivat tartuttaa 10-24 asteen bakteeria! Tämä on sekä tehokas evoluution työkalu että geenitekniikkaan soveltuva menetelmä, jota tutkijat tutkivat parhaillaan aktiivisesti.

Elämän tärkeys

Filistealaisten ympäristössä vallitsee väärinkäsitys, että bakteerit ovat vain ihmisten sairauksien aiheuttajia, eikä niistä ole enää hyötyä tai haittaa. Tämä stereotypia johtuu antroposentrisestä kuvasta ympäröivästä maailmasta, toisin sanoen ajatuksesta, että kaikki jotenkin korreloi henkilön kanssa, pyörii hänen ympärillään ja on olemassa vain häntä varten. Itse asiassa puhumme jatkuvasta vuorovaikutuksesta ilman erityistä pyörimiskeskusta. Bakteerit ja eukaryootit ovat olleet vuorovaikutuksessa niin kauan kuin nämä molemmat valtakunnat ovat olemassa.

Ensimmäinen ihmiskunnan keksimä tapa torjua bakteereja yhdistettiin penisilliinin, sienen, joka voi tuhota mikroskooppisia elämänmuotoja, löytämiseen. Sienet kuuluvat eukaryoottien valtakuntaan ja ovat biologisen hierarkian näkökulmasta läheisempää sukua ihmiselle kuin kasveille. Mutta tutkimukset ovat osoittaneet, että sienet eivät ole kaukana ainoasta eikä edes ensimmäisestä asiasta, josta on tullut bakteerien vihollinen, koska eukaryootit ilmestyivät paljon myöhemmin kuin mikroskooppinen elämä. Aluksi taistelu bakteerien välillä (ja muiden muotojen välillä ei yksinkertaisesti ollut olemassa) käytti näiden organismien tuottamia komponentteja voittaakseen itselleen paikan olemassaololle. Tällä hetkellä ihminen, joka yrittää löytää uusia tapoja torjua bakteereja, voi löytää vain ne menetelmät, jotka ovat olleet luonnon tiedossa pitkään ja joita organismit käyttivät taistelussa elämästä. Mutta lääkeresistenssi, joka pelottaa niin monia ihmisiä, on normaali resistenssireaktio, joka on ollut luonnostaan ​​mikroskooppiselle elämälle miljoonia vuosia. Hän määritti bakteerien kyvyn selviytyä koko tämän ajan ja jatkaa kehitystä ja lisääntymistä.

Hyökkää tai kuole

Maailmamme on paikka, jossa vain ne, jotka ovat sopeutuneet elämään, pystyvät puolustautumaan, hyökkäämään, selviytymään, voivat selviytyä. Samalla kyky hyökätä liittyy läheisesti vaihtoehtoihin suojella itseään, elämäänsä ja etujaan. Jos tietty bakteeri ei pääsisi pakoon antibiootteja, laji kuolisi sukupuuttoon. Tällä hetkellä olemassa olevilla mikro-organismeilla on melko kehittyneet ja monimutkaiset puolustusmekanismit, jotka ovat tehokkaita monenlaisia ​​aineita ja yhdisteitä vastaan. Soveltuvin menetelmä luonnossa on vaaran ohjaaminen toiseen kohteeseen.

Antibiootin esiintymiseen liittyy vaikutus mikroskooppisen organismin molekyyliin - RNA:han, proteiiniin. Jos muutat kohdetta, paikka, johon antibiootti voi sitoutua, muuttuu. Pistemutaatiosta, joka tekee yhdestä organismista vastustuskykyisen aggressiivisen komponentin vaikutukselle, tulee syy koko lajin paranemiselle, koska juuri tämä bakteeri jatkaa aktiivista lisääntymistä.

Virukset ja bakteerit

Tämä aihe herättää tällä hetkellä paljon puhetta sekä ammattilaisten että maallikoiden keskuudessa. Lähes joka toinen pitää itseään virusasiantuntijana, mikä liittyy joukkoviestintäjärjestelmien työhön: heti flunssaepidemian lähestyessä viruksista puhutaan ja kirjoitetaan kaikkialla ja kaikkialla. Henkilö, joka on tutustunut näihin tietoihin, alkaa uskoa tietävänsä kaiken, mikä on mahdollista. Tietysti on hyödyllistä tutustua tietoihin, mutta älä erehdy: ei vain tavalliset ihmiset, vaan myös ammattilaiset eivät tällä hetkellä ole vielä löytäneet suurinta osaa tiedoista virusten ja bakteerien elintärkeän toiminnan ominaisuuksista .

Muuten, viime vuosina niiden ihmisten määrä, jotka ovat vakuuttuneita siitä, että syöpä on virustauti, on lisääntynyt merkittävästi. Monet sadat laboratoriot ympäri maailmaa ovat tehneet tutkimuksia, joista voidaan tehdä tällainen johtopäätös leukemiasta, sarkoomasta. Toistaiseksi nämä ovat kuitenkin vain olettamuksia, eikä virallinen todistepohja riitä tarkan johtopäätöksen tekemiseen.

Virologia

Tämä on melko nuori tieteenala, joka sai alkunsa kahdeksan vuosikymmentä sitten, kun sen havaittiin aiheuttavan tupakan mosaiikkitautia. Huomattavasti myöhemmin saatiin ensimmäinen kuva, vaikkakin erittäin epätarkka, ja enemmän tai vähemmän oikeaa tutkimusta on tehty vasta viimeisen viidentoista vuoden aikana, jolloin ihmiskunnan käytettävissä olevat tekniikat mahdollistivat niin pienten elämänmuotojen tutkimisen.

Tällä hetkellä ei ole tarkkaa tietoa siitä, miten ja milloin virukset ilmestyivät, mutta yksi tärkeimmistä teorioista on, että tämä elämänmuoto on peräisin bakteereista. Evoluution sijaan täällä tapahtui hajoamista, kehitys kääntyi takaisin ja uusia yksisoluisia organismeja muodostui. Ryhmä tutkijoita väittää, että virukset olivat aiemmin paljon monimutkaisempia, mutta useita ominaisuuksia on kadonnut ajan myötä. Nykyihmisen tutkittavissa oleva tila, geenirahaston tietojen monimuotoisuus ovat vain tietylle lajille ominaisia ​​eriasteisia, hajoamisvaiheita. Kuinka oikea tämä teoria on, ei vielä tiedetä, mutta bakteerien ja virusten välistä läheistä yhteyttä ei voida kiistää.

Bakteerit: niin erilaisia

Vaikka moderni ihminen ymmärtää, että bakteerit ympäröivät häntä kaikkialla ja kaikkialla, on silti vaikea ymmärtää, kuinka paljon ympäröivän maailman prosessit riippuvat mikroskooppisista elämänmuodoista. Vasta äskettäin tutkijat ovat havainneet, että elävät bakteerit täyttävät jopa pilvet, joista ne kohoavat höyryllä. Tällaisille organismeille annetut kyvyt ovat yllättäviä ja inspiroivia. Jotkut provosoivat veden muuttumisen jääksi, mikä aiheuttaa sadetta. Kun pelletti alkaa pudota, se sulaa uudelleen ja vesisuihku – tai lunta, ilmastosta ja vuodenajasta riippuen – putoaa maahan. Ei niin kauan sitten tutkijat ehdottivat, että bakteerien avulla voit saavuttaa sademäärän lisääntymisen.

Kuvatut kyvyt on toistaiseksi löydetty tutkittaessa lajia, joka on saanut tieteellisen nimen Pseudomonas Syringae. Tiedemiehet ovat aiemmin olettaneet, että ihmissilmälle selkeät pilvet ovat täynnä elämää, ja nykyaikaiset keinot, tekniikat ja työkalut ovat mahdollistaneet tämän näkökulman todistamisen. Karkeiden arvioiden mukaan kuutiometri pilvi on täynnä mikrobeja, joiden pitoisuus on 300-30 000 kopiota. Täällä esiintyy muun muassa mainittua Pseudomonas Syringaen muotoa, joka provosoi jään muodostumista vedestä melko korkeassa lämpötilassa. Se löydettiin ensimmäisen kerran useita vuosikymmeniä sitten kasveja tutkittaessa ja kasvatettiin keinotekoisessa ympäristössä - se osoittautui melko yksinkertaiseksi. Tällä hetkellä Pseudomonas Syringae työskentelee aktiivisesti ihmiskunnan hyväksi hiihtokeskuksissa.

Miten tämä tapahtuu?

Pseudomonas Syringaen olemassaolo liittyy proteiinien tuotantoon, jotka peittävät mikroskooppisen organismin pinnan verkossa. Kun vesimolekyyli lähestyy, alkaa kemiallinen reaktio, hila tasoittuu, syntyy ruudukko, joka aiheuttaa jään muodostumisen. Ydin vetää puoleensa vettä, lisää kokoa ja massaa. Jos kaikki tämä tapahtui pilvessä, painon nousu johtaa siihen, että edelleen nouseminen on mahdotonta ja pelletti putoaa. Sateen muoto määräytyy ilman lämpötilan mukaan lähellä maan pintaa.

Oletettavasti Pseudomonas Syringae -bakteeriin voidaan turvautua kuivuuden aikana, jolloin pilveen on tuotava bakteeripesäke. Tällä hetkellä tutkijat eivät tiedä tarkalleen, mikä mikro-organismien pitoisuus voi aiheuttaa sateen, joten kokeita suoritetaan, näytteitä otetaan. Samalla on selvitettävä, miksi Pseudomonas Syringae liikkuu pilvien mukana, jos mikro-organismi normaalisti elää kasvissa.

Maailmassamme on valtava määrä bakteereja. Jotkut niistä ovat hyviä ja jotkut huonoja. Jotkut tiedämme paremmin, toiset huonommin. Artikkelissamme olemme koonneet luettelon tunnetuimmista keskuudessamme ja kehossamme elävistä bakteereista. Artikkeli on kirjoitettu huumorilla, joten älä tuomitse tiukasti.

Tarjoaa "kasvojen hallinnan" sisätiloissasi

Laktobasillit (Lactobacillus plantarum) elänyt ihmisen ruoansulatuskanavassa esihistoriallisista ajoista lähtien, tekevät suurta ja tärkeää työtä. Kuten vampyyrivalkosipuli, ne pelottelevat patogeenisiä bakteereja, estävät niitä asettumasta mahassasi ja häiritsemästä suolistoasi. Tervetuloa! Suolakurkku, tomaatit ja hapankaali vahvistavat pomppineiden voimaa, mutta tiedä, että kova harjoittelu ja harjoituksesta aiheutuva stressi lyhentävät heidän rivejään. Lisää mustaherukkaa proteiinipirtelösi. Nämä marjat vähentävät kuntostressiä antioksidanttipitoisuutensa ansiosta.

2. VATSAN SUOJAAJA Helicobacter pylori

Lopeta nälkä kello 15.

Toinen ruoansulatuskanavassa elävä bakteeri, Helicobacter pylori, kehittyy lapsuudestasi lähtien ja auttaa sinua ylläpitämään tervettä painoa koko elämäsi ajan säätelemällä nälän tunnetta aiheuttavia hormoneja! Syö 1 omena joka päivä.

Nämä hedelmät tuottavat mahassa maitohappoa, jossa useimmat haitalliset bakteerit eivät selviä, mutta jota Helicobacter pylori rakastaa. Pidä H. pylori kuitenkin rajoissa, se voi toimia sinua vastaan ​​ja aiheuttaa mahahaavoja. Tee aamiaiseksi munakokkelia pinaatin kanssa: näiden vihreiden lehtien nitraatit paksuntavat mahalaukun seinämiä ja suojaavat sitä ylimääräiseltä maitohapolta.

3. Pseudomonas aeruginosa -pää

Tykkää suihkuista, kylpytynnyreistä ja uima-altaista

Lämpimän veden bakteeri Pseudomonas aeruginosa ryömii päänahan alle karvatuppien huokosten läpi aiheuttaen tulehduksen, johon liittyy kutinaa ja kipua sairastuneilla alueilla.

Etkö halua laittaa uimalakkia päähän joka kerta, kun käyt kylvyssä? Vältä kampamurhaa kana- tai lohi-muna-voileivällä. Suuri määrä proteiinia tarvitaan, jotta munarakkulat voivat olla terveitä ja torjua tehokkaasti vieraita esineitä. Älä unohda rasvahappoja, jotka ovat ehdottoman välttämättömiä terveelle päänahalle. Tämä auttaa sinua 4 purkkia tonnikalasäilykettä tai 4 keskikokoista avokadoa viikossa. Ei enempää.

4. Haitalliset bakteerit Corynebacterium minutissimum

Korkean teknologian alkueläin

Haitalliset bakteerit voivat väijyä mitä odottamattomimmissa paikoissa. Esimerkiksi ihottumaa aiheuttava Corynebacterium minutissimum elää mielellään puhelimien ja tablettien kosketusnäytöillä. Tuhoa ne!

Kummallista kyllä, kukaan ei ole vielä kehittänyt ilmaista sovellusta, joka taistelee näitä bakteereita vastaan. Mutta monet yritykset valmistavat puhelimille ja tableteille koteloita, joissa on antibakteerinen pinnoite, joka taatusti pysäyttää bakteerien kasvun. Ja yritä olla hieromatta käsiäsi yhteen, kun kuivaat niitä pesun jälkeen - se voi vähentää bakteeripopulaatiota 37%.

5. NOBLE CRAUNT Escherichia coli

Hyvät pahat bakteerit

Escherichia coli -bakteerin uskotaan aiheuttavan kymmeniä tuhansia tartuntatauteja joka vuosi. Mutta se aiheuttaa meille ongelmia vain, kun se löytää tavan poistua paksusuolesta ja muuntua tautia aiheuttavaksi kannaksi. Normaalisti se on varsin hyödyllistä elämää varten ja tarjoaa elimistölle K-vitamiinia, joka ylläpitää valtimoiden terveyttä ja ehkäisee sydänkohtauksia.

Pidä tämä otsikkobakteeri kurissa lisäämällä palkokasveja ruokavalioosi viisi kertaa viikossa. Pavuissa oleva kuitu ei hajoa, vaan siirtyy paksusuoleen, jossa E. coli voi nauttia siitä ja jatkaa normaalia lisääntymiskiertoaan. Mustapavut ovat kuiturikkaimpia, sitten Ithlim eli kuun muotoinen, ja vasta sitten on tavallinen punainen papu, johon olemme tottuneet. Palkokasvit eivät vain pidä bakteerit kurissa, vaan myös rajoittavat iltapäivän ruokahaluasi kuidullaan ja tehostavat ravinteiden imeytymistä elimistöön.

6. PALTO Staphylococcusaureus

Syö ihosi nuoruuden

Useimmiten paiseet ja näppylät aiheuttavat bakteeri Staphylococcusaureus, joka elää useimpien ihmisten iholla. Akne on tietysti epämiellyttävä, mutta tunkeutuessaan vaurioituneen ihon läpi kehoon tämä bakteeri voi aiheuttaa vakavampia sairauksia: keuhkokuumetta ja aivokalvontulehdusta.

Luonnollinen antibiootti dermisidiini, joka on myrkyllinen näille bakteereille, löytyy ihmisen hiestä. Sisällytä harjoitteluun vähintään kerran viikossa korkean intensiteetin harjoituksia ja yritä työskennellä 85 prosentilla maksimikapasiteetistasi. Ja käytä aina puhdasta pyyhettä.

7. MIKROBI - POLTTIN Bifidobacterium animalis

® Asuu fermentoiduissa maitotuotteissa

Bifidobacterium animalis -bakteerit elävät jogurttitölkkien, kefiiripullojen, juoksetetun maidon, fermentoidun leivonnaisen ja muiden vastaavien tuotteiden sisällössä. Ne lyhentävät ruoan kulkuaikaa paksusuolen läpi 21 %. Ruoka ei pysähdy, ei muodostu ylimääräisiä kaasuja - et todennäköisesti kohtaa ongelmaa, jonka koodinimi on "Hengen juhla".

Ruoki bakteereja esimerkiksi banaanilla - syö se päivällisen jälkeen. Ja itse lounaaksi sopii hyvin pasta artisokkien ja valkosipulin kera. Kaikki nämä tuotteet sisältävät runsaasti frukto-oligoja - sakkarideja - Bifidobacterium animalis rakastaa tämän tyyppisiä hiilihydraatteja ja syö niitä mielellään, minkä jälkeen se lisääntyy yhtä ilolla. Ja kun väestö kasvaa, mahdollisuutesi normaaliin ruoansulatukseen kasvavat.

Pyrimme tarjoamaan sinulle ja terveytesi kannalta olennaisinta ja hyödyllisintä tietoa. Tälle sivulle lähetetty materiaali on tarkoitettu tiedoksi ja opetustarkoituksiin. Sivuston kävijöiden ei tulisi käyttää niitä lääketieteellisinä neuvoina. Diagnoosin määrittäminen ja hoitomenetelmän valinta on edelleen lääkärisi yksinoikeus! Emme ole vastuussa mahdollisista kielteisistä seurauksista, jotka johtuvat verkkosivustolla olevien tietojen käytöstä.

BAKTEERIT
laaja ryhmä yksisoluisia mikro-organismeja, joille on tunnusomaista kalvon ympäröimän soluytimen puuttuminen. Samaan aikaan bakteerin geneettisellä materiaalilla (deoksiribonukleiinihappo tai DNA) on solussa hyvin spesifinen paikka - vyöhyke, jota kutsutaan nukleoidiksi. Organismeja, joilla on tällainen solurakenne, kutsutaan prokaryooteiksi ("pre-ydin"), toisin kuin kaikki muut - eukaryootit ("todellinen ydin"), joiden DNA sijaitsee ytimessä, jota ympäröi kuori. Bakteerit, joita pidettiin aiemmin mikroskooppisina kasveina, luokitellaan nyt erilliseksi kuningaskunnaksi, Moneraksi, yhdeksi viidestä nykyisessä luokitusjärjestelmässä, yhdessä kasvien, eläinten, sienten ja protistien kanssa.

fossiilisia todisteita. Bakteerit ovat luultavasti vanhin tunnettu organismiryhmä. Kerroksiset kivirakenteet - stromatoliitit - ajoittuivat joissain tapauksissa arkeotsoisen (arkeisen) alkuun, ts. joka syntyi 3,5 miljardia vuotta sitten - seurausta bakteerien elintärkeästä toiminnasta, yleensä fotosynteettisestä, ns. sinilevät. Samanlaisia ​​rakenteita (karbonaatilla kyllästettyjä bakteerikalvoja) muodostuu nykyään pääasiassa Australian, Bahaman rannikon edustalla, Kalifornian ja Persianlahdella, mutta ne ovat suhteellisen harvinaisia ​​eivätkä saavuta suuria kokoja, koska kasvissyöjäorganismit, kuten kotijalkaiset, ruokkia niitä. Nykyään stromatoliitit kasvavat pääasiassa siellä, missä näitä eläimiä ei esiinny veden korkean suolapitoisuuden tai muiden syiden vuoksi, mutta ennen kasvinsyöjämuotojen ilmaantumista evoluution aikana ne voivat saavuttaa valtavia kokoja muodostaen olennaisen osan valtameren matalassa vedessä. , verrattavissa nykyaikaisiin koralliriuttoihin. Joistakin muinaisista kivistä on löydetty pieniä hiiltyneitä palloja, joiden uskotaan myös olevan bakteerien jäänteitä. Ensimmäinen ydinvoima, ts. eukaryoottisolut kehittyivät bakteereista noin 1,4 miljardia vuotta sitten.
Ekologia. Maaperässä, järvien ja valtamerten pohjalla on monia bakteereja - kaikkialla, missä orgaanista ainesta kertyy. Ne elävät kylmässä, kun lämpömittari on hieman yli nollan, ja kuumissa happolähteissä, joiden lämpötila on yli 90 °C. Jotkut bakteerit sietävät ympäristön erittäin korkeaa suolapitoisuutta; Erityisesti ne ovat ainoita Kuolleestamerestä löydettyjä organismeja. Ilmakehässä niitä on vesipisaroina, ja niiden runsaus korreloi yleensä ilman pölyisyyden kanssa. Joten kaupungeissa sadevesi sisältää paljon enemmän bakteereja kuin maaseudulla. Niitä on vähän ylänköjen ja napa-alueiden kylmässä ilmassa, mutta niitä löytyy kuitenkin jopa stratosfäärin alemmasta kerroksesta 8 km:n korkeudessa. Eläinten ruoansulatuskanava on tiheästi asutettu bakteereilla (yleensä vaarattomia). Kokeet ovat osoittaneet, että ne eivät ole välttämättömiä useimpien lajien elämälle, vaikka ne voivat syntetisoida joitain vitamiineja. Märehtijöillä (lehmät, antiloopit, lampaat) ja monilla termiiteillä ne kuitenkin osallistuvat kasviperäisten ruokien ruuansulatukseen. Lisäksi steriileissä olosuhteissa kasvatetun eläimen immuunijärjestelmä ei kehity normaalisti bakteeristimulaation puutteen vuoksi. Suolen normaali bakteeri-"floora" on tärkeä myös sinne tulevien haitallisten mikro-organismien tukahduttamiseksi.

BAKTEERIEN RAKENNE JA ELÄMÄ

Bakteerit ovat paljon pienempiä kuin monisoluisten kasvien ja eläinten solut. Niiden paksuus on yleensä 0,5-2,0 mikronia ja pituus 1,0-8,0 mikronia. Joitakin muotoja voi tuskin nähdä tavallisten valomikroskooppien resoluutiolla (noin 0,3 mikronia), mutta on myös lajeja, joiden pituus on yli 10 mikronia ja leveys ylittää nämä rajat, ja monet erittäin ohuet bakteerit voivat ylittää 50 mikronia pituus. Neljännesmiljoona tämän valtakunnan keskikokoista edustajaa mahtuu kynällä asetettua pistettä vastaavalle pinnalle.
Rakenne. Morfologian piirteiden mukaan erotetaan seuraavat bakteeriryhmät: kokit (enemmä tai vähemmän pallomaiset), basillit (sauvat tai sylinterit pyöristetyillä päillä), spirilla (jäykät spiraalit) ja spirokeetat (ohuet ja taipuisat hiukset muistuttavat muodot). Jotkut kirjoittajat pyrkivät yhdistämään kaksi viimeistä ryhmää yhdeksi - spirillaksi. Prokaryootit eroavat eukaryooteista pääasiassa siinä, että niissä ei ole hyvin muodostunutta ydintä ja tyypillisessä tapauksessa vain yksi kromosomi - hyvin pitkä pyöreä DNA-molekyyli, joka on kiinnittynyt yhteen kohtaan solukalvoon. Prokaryooteista puuttuu myös kalvoon sitoutuneita solunsisäisiä organelleja, joita kutsutaan mitokondrioiksi ja kloroplasteiksi. Eukaryooteissa mitokondriot tuottavat energiaa hengityksen aikana, ja fotosynteesi tapahtuu kloroplasteissa (katso myös SOLU). Prokaryooteissa koko solu (ja ennen kaikkea solukalvo) ottaa mitokondrion toiminnan ja fotosynteettisissä muodoissa samalla kloroplasti. Kuten eukaryootit, bakteerin sisällä on pieniä nukleoproteiinirakenteita - ribosomeja, jotka ovat välttämättömiä proteiinisynteesille, mutta ne eivät liity mihinkään kalvoon. Harvoja poikkeuksia lukuun ottamatta bakteerit eivät pysty syntetisoimaan steroleja, eukaryoottisten solukalvojen olennaisia ​​komponentteja. Solukalvon ulkopuolella useimmat bakteerit ovat vuorattu soluseinällä, joka muistuttaa hieman kasvisolujen selluloosa-seinämää, mutta koostuu muista polymeereistä (ne sisältävät hiilihydraattien lisäksi myös aminohappoja ja bakteereille ominaisia ​​aineita). Tämä kuori estää bakteerisolua räjähtämästä, kun siihen pääsee vettä osmoosin vuoksi. Soluseinän päällä on usein suojaava limakalvokapseli. Monet bakteerit on varustettu flagellalla, jonka kanssa ne uivat aktiivisesti. Bakteerisiimat ovat yksinkertaisempia ja hieman erilaisia ​​kuin samanlaiset eukaryoottirakenteet.

"TYYPILLINEN" BAKTEERISOLU ja sen päärakenteet.

Sensoriset toiminnot ja käyttäytyminen. Monilla bakteereilla on kemiallisia reseptoreita, jotka havaitsevat muutoksia ympäristön happamuudessa ja erilaisten aineiden, kuten sokereiden, aminohappojen, hapen ja hiilidioksidin, pitoisuuksissa. Jokaisella aineella on omat tyyppinsä tällaiset "maku"-reseptorit, ja yhden niistä menetys mutaation seurauksena johtaa osittaiseen "makusokeuteen". Monet liikkuvat bakteerit reagoivat myös lämpötilan vaihteluihin ja fotosynteettiset lajit valon muutoksiin. Jotkut bakteerit havaitsevat magneettikenttälinjojen suunnan, mukaan lukien Maan magneettikentän, niiden soluissa olevien magnetiittihiukkasten (magneettinen rautamalmi - Fe3O4) avulla. Vedessä bakteerit käyttävät tätä kykyä uida voimalinjoja pitkin suotuisan ympäristön etsimiseksi. Bakteerien ehdollisia refleksejä ei tunneta, mutta niillä on tietynlainen primitiivinen muisti. Uidessaan he vertaavat ärsykkeen havaittua voimakkuutta sen aikaisempaan arvoon, ts. määrittää, onko siitä tullut suurempi vai pienempi, ja tämän perusteella säilyttää liikesuunta tai muuttaa sitä.
Lisääntyminen ja genetiikka. Bakteerit lisääntyvät aseksuaalisesti: niiden solun DNA replikoituu (kaksinkertaistuu), solu jakautuu kahtia ja jokainen tytärsolu saa yhden kopion vanhemman DNA:sta. Bakteeri-DNA:ta voidaan siirtää myös jakautumattomien solujen välillä. Samaan aikaan niiden fuusiota (kuten eukaryooteissa) ei tapahdu, yksilöiden lukumäärä ei kasva, ja yleensä vain pieni osa genomista (koko geenisarja) siirtyy toiseen soluun, toisin kuin "todellinen" seksuaalinen prosessi, jossa jälkeläinen saa täydellisen geenisarjan jokaiselta vanhemmalta. Tällainen DNA-siirto voidaan suorittaa kolmella tavalla. Transformaation aikana bakteeri imee ympäristöstä "alastonta" DNA:ta, joka joutui sinne muiden bakteerien tuhoamisen aikana tai jonka kokeilija on tahallaan "liukuttanut". Prosessia kutsutaan transformaatioksi, koska sen tutkimuksen alkuvaiheessa päähuomio kiinnitettiin vaarattomien organismien muuntamiseen (muuntamiseen) tällä tavalla virulenteiksi. DNA-fragmentteja voidaan siirtää myös bakteereista bakteereihin erityisten virusten - bakteriofagien - avulla. Tätä kutsutaan transduktioksi. On myös hedelmöittymistä muistuttava prosessi, jota kutsutaan konjugaatioksi: bakteerit kytkeytyvät toisiinsa väliaikaisilla putkimaisilla kasvaimilla (kopulaatiofimbria), joiden kautta DNA siirtyy "urossolusta" "naarassoluun". Joskus bakteerit sisältävät hyvin pieniä ylimääräisiä kromosomeja - plasmideja, jotka voivat myös siirtyä yksilöstä yksilöön. Jos samaan aikaan plasmidit sisältävät geenejä, jotka aiheuttavat resistenssiä antibiooteille, ne puhuvat tartuntaresistenssistä. Se on lääketieteellisesti tärkeä, koska se voi levitä eri lajien ja jopa bakteerisukujen välillä, minkä seurauksena koko bakteerifloora, esimerkiksi suolet, tulee vastustuskykyiseksi tiettyjen lääkkeiden vaikutukselle.

aineenvaihdunta

Osittain bakteerien pienestä koosta johtuen niiden aineenvaihdunta on paljon voimakkaampaa kuin eukaryoottien. Suotuisimmissa olosuhteissa jotkut bakteerit voivat kaksinkertaistaa kokonaismassansa ja -määränsä noin 20 minuutin välein. Tämä johtuu siitä, että monet niiden tärkeimmistä entsyymijärjestelmistä toimivat erittäin suurella nopeudella. Joten kani tarvitsee muutaman minuutin syntetisoidakseen proteiinimolekyylin ja bakteerit - sekunteja. Kuitenkin luonnollisessa ympäristössä, esimerkiksi maaperässä, useimmat bakteerit ovat "nälkäruokavaliolla", joten jos niiden solut jakautuvat, ei 20 minuutin välein, vaan muutaman päivän välein.
Ruokaa. Bakteerit ovat autotrofeja ja heterotrofeja. Autotrofit ("itsesyöttyvät") eivät tarvitse muiden organismien tuottamia aineita. He käyttävät hiilidioksidia (CO2) pääasiallisena tai ainoana hiilen lähteenä. Mukaan lukien CO2 ja muut epäorgaaniset aineet, erityisesti ammoniakki (NH3), nitraatit (NO-3) ja erilaiset rikkiyhdisteet, monimutkaisissa kemiallisissa reaktioissa syntetisoivat kaikki tarvitsemansa biokemialliset tuotteet. Heterotrofit ("ruokkivat muita") käyttävät pääasiallisena hiilen lähteenä (jotkut lajit tarvitsevat myös CO2:ta) orgaanisia (hiiltä sisältäviä) aineita, joita muut organismit syntetisoivat, erityisesti sokereita. Hapetettuina nämä yhdisteet tarjoavat energiaa ja molekyylejä, joita tarvitaan solujen kasvuun ja elintärkeään toimintaan. Tässä mielessä heterotrofiset bakteerit, joihin kuuluu suurin osa prokaryooteista, ovat samanlaisia ​​kuin ihmiset.
tärkeimmät energianlähteet. Jos solukomponenttien muodostukseen (synteesiin) käytetään pääasiassa valoenergiaa (fotoneita), prosessia kutsutaan fotosynteesiksi ja siihen kykeneviä lajeja kutsutaan fototrofeiksi. Fototrofiset bakteerit jaetaan fotoheterotrofeihin ja fotoautotrofeihin sen mukaan, mitkä yhdisteet - orgaaniset tai epäorgaaniset - toimivat niiden päähiilen lähteenä. Fotoautotrofiset syanobakteerit (sinilevät), kuten vihreät kasvit, jakavat vesimolekyylejä (H2O) valoenergialla. Tämä vapauttaa vapaata happea (1/2O2) ja tuottaa vetyä (2H+), jonka voidaan sanoa muuntavan hiilidioksidia (CO2) hiilihydraateiksi. Vihreissä ja purppuraisissa rikkibakteereissa valoenergiaa ei käytetä hajottamaan vettä, vaan muita epäorgaanisia molekyylejä, kuten rikkivetyä (H2S). Tämän seurauksena syntyy myös vetyä, joka vähentää hiilidioksidia, mutta happea ei vapaudu. Tällaista fotosynteesiä kutsutaan happittomaksi. Fotoheterotrofiset bakteerit, kuten purppuraiset rikkittömät bakteerit, käyttävät valoenergiaa tuottamaan vetyä orgaanisista aineista, erityisesti isopropanolista, mutta sen lähteenä voi toimia myös kaasumainen H2. Jos solun pääasiallinen energianlähde on kemikaalien hapettuminen, bakteereja kutsutaan kemoheterotrofeiksi tai kemoautotrofeiksi riippuen siitä, mitkä molekyylit toimivat päähiilen lähteenä - orgaaninen tai epäorgaaninen. Ensimmäisessä orgaaniset aineet tarjoavat sekä energiaa että hiiltä. Kemoautotrofit saavat energiaa epäorgaanisten aineiden, kuten vedyn (vedeksi: 2H4 + O2 - 2H2O), raudan (Fe2+ - Fe3+) tai rikin (2S + 3O2 + 2H2O - 2SO42- + 4H+) hapettumisesta, ja hiiltä CO2:sta. Näitä organismeja kutsutaan myös kemolitotrofeiksi, mikä korostaa, että ne "ruokkivat" kiviä.
Hengitä. Soluhengitys on prosessi, jossa vapautuu "ruoka"molekyyleihin varastoitunutta kemiallista energiaa käytettäväksi edelleen elintärkeissä reaktioissa. Hengitys voi olla aerobista ja anaerobista. Ensimmäisessä tapauksessa se tarvitsee happea. Sitä tarvitaan ns. elektronien kuljetusjärjestelmä: elektronit liikkuvat molekyylistä toiseen (energiaa vapautuu) ja lopulta kiinnittyvät happeen vetyionien mukana - muodostuu vettä. Anaerobiset organismit eivät tarvitse happea, ja joillekin tämän ryhmän lajeille se on jopa myrkyllistä. Hengityksen aikana vapautuvat elektronit kiinnittyvät muihin epäorgaanisiin vastaanottajiin, kuten nitraattiin, sulfaattiin tai karbonaattiin, tai (yhdessä tällaisen hengityksen muodoista - fermentaatiosta) tiettyyn orgaaniseen molekyyliin, erityisesti glukoosiin. Katso myös aineenvaihdunta.

LUOKITUS

Useimmissa organismeissa lajia pidetään lisääntymiskykyisesti eristettynä yksilöryhmänä. Laajassa merkityksessä tämä tarkoittaa, että tietyn lajin edustajat voivat tuottaa hedelmällisiä jälkeläisiä, jotka parittelevat vain oman lajinsa kanssa, mutta eivät muiden lajien yksilöiden kanssa. Siten tietyn lajin geenit eivät yleensä ylitä sen rajoja. Bakteereissa geenejä voidaan kuitenkin vaihtaa paitsi eri lajien, myös eri sukujen yksilöiden välillä, joten ei ole täysin selvää, onko tässä oikeutettua soveltaa tavallisia evoluution alkuperän ja sukulaisuuden käsitteitä. Tämän ja muiden vaikeuksien yhteydessä yleisesti hyväksyttyä bakteeriluokitusta ei vielä ole olemassa. Alla on yksi sen laajalti käytetyistä muunnelmista.
MONERAN KUNINGASKUNTA

Phylum Gracilicutes (ohutseinäiset gramnegatiiviset bakteerit)

Luokka Scotobacteria (ei-fotosynteettiset muodot, esim. myksobakteerit) Luokka Anoksifotobakteerit (happea vapauttavat fotosynteettiset muodot, esim. purppuraiset rikkibakteerit) Luokka Oksifotobakteerit (happea vapauttavat fotosynteettiset muodot, esim. syanobakteerit)

Phylum Firmicutes (paksuseinäiset grampositiiviset bakteerit)

Luokka Firmibakteerit (kovasoluiset muodot, kuten klostridit)
Luokka Tallobakteerit (haaroittuneet muodot, esim. aktinomykeetit)

Tenericutes phylum (gram-negatiiviset bakteerit ilman soluseinää)

Mollicutes-luokka (pehmeät solumuodot, esim. mykoplasmat)

Tyyppi Mendosicutes (bakteerit, joilla on viallinen soluseinä)

Luokka Arkebakteerit (muinaiset muodot, esim. metaaninmuodostajat)

Verkkotunnukset. Viimeaikaiset biokemialliset tutkimukset ovat osoittaneet, että kaikki prokaryootit on selvästi jaettu kahteen luokkaan: pieni ryhmä arkebakteereja (Archaebacteria - "muinaiset bakteerit") ja kaikki loput, joita kutsutaan eubakteereiksi (Eubacteria - "todelliset bakteerit"). Uskotaan, että arkebakteerit ovat primitiivisempiä kuin eubakteerit ja lähempänä prokaryoottien ja eukaryoottien yhteistä esi-isää. Ne eroavat muista bakteereista useiden olennaisten ominaisuuksien osalta, kuten proteiinisynteesiin osallistuvien ribosomaalisten RNA-molekyylien (pRNA) koostumuksessa, lipidien (rasvamaisten aineiden) kemiallisessa rakenteessa ja joidenkin muiden aineiden läsnäolossa soluseinässä. proteiini-hiilihydraattipolymeerimureiinista. Yllä olevassa luokittelujärjestelmässä arkkibakteereiden katsotaan olevan vain yksi saman valtakunnan tyypeistä, joka sisältää kaikki eubakteerit. Erot arkkibakteerien ja eubakteerien välillä ovat kuitenkin joidenkin biologien mukaan niin syvällisiä, että Moneran arkkibakteereja on järkevämpää pitää erillisenä alavaltakuntana. Äskettäin on tullut esiin vielä radikaalimpi ehdotus. Molekyylianalyysi on paljastanut niin merkittäviä eroja geenien rakenteessa näiden kahden prokaryoottiryhmän välillä, että jotkut pitävät niiden läsnäoloa samassa organismien valtakunnassa epäloogisena. Tältä osin ehdotettiin vielä korkeamman luokan taksonomisen luokan (taksonin) luomista, kutsumalla sitä alueeksi, ja jakamaan kaikki elävät olennot kolmeen alueeseen - Eucarya (eukaryootit), Archaea (archaea) ja Bakteerit (nykyiset eubakteerit) ).

EKOLOGIA

Bakteerien kaksi tärkeintä ekologista tehtävää ovat typen sitominen ja orgaanisten jäämien mineralisaatio.
Typen kiinnitys. Molekyylitypen (N2) sitoutumista ammoniakiksi (NH3) kutsutaan typen kiinnittymiseksi, ja jälkimmäisen hapettumista nitriitiksi (NO-2) ja nitraatiksi (NO-3) kutsutaan nitrifikaatioksi. Nämä ovat elintärkeitä prosesseja biosfäärille, koska kasvit tarvitsevat typpeä, mutta ne voivat vain omaksua sen sitoutuneita muotoja. Tällä hetkellä noin 90 % (noin 90 miljoonaa tonnia) tällaisen "kiinteän" typen vuotuisesta määrästä on peräisin bakteereista. Loput tuotetaan kemiallisissa tehtaissa tai tapahtuu salamapurkausten aikana. Typpeä ilmassa, joka on n. 80 % ilmakehästä, liittyy pääasiassa gramnegatiiviseen Rhizobium-sukuun (Rhizobium) ja sinileviin. Rhizobium-lajit symbioosittuvat noin 14 000 palkokasvilajien kanssa (heimon Leguminosae), joita ovat esimerkiksi apila, sinimailas, soijapavut ja herneet. Nämä bakteerit elävät ns. kyhmyt - turvotukset, jotka muodostuvat juuriin niiden läsnä ollessa. Bakteerit saavat orgaanista ainetta (ravintoa) kasvista ja vastineeksi toimittavat isännälle sitoutunutta typpeä. Tällä tavalla kiinnitetään vuodeksi jopa 225 kg typpeä hehtaaria kohden. Muut kuin palkokasvit, kuten leppä, ovat myös symbioosissa muiden typpeä sitovien bakteerien kanssa. Syanobakteerit fotosyntetisoivat kuten vihreät kasvit vapauttaen happea. Monet niistä pystyvät myös sitomaan ilmakehän typpeä, jonka sitten kasvit ja lopulta eläimet ottavat vastaan. Nämä prokaryootit toimivat tärkeänä kiinteän typen lähteenä maaperässä yleensä ja riisipelloilla erityisesti idässä sekä sen päätoimittajana valtamerten ekosysteemeille.
Mineralisointi. Tämä on nimi orgaanisten jäämien hajoamiselle hiilidioksidiksi (CO2), vedeksi (H2O) ja mineraalisuoloiksi. Kemiallisesti tämä prosessi vastaa palamista, joten se vaatii suuren määrän happea. Ylempi maakerros sisältää 100 000 - 1 miljardi bakteeria 1 grammaa kohti, ts. noin 2 tonnia hehtaarilta. Yleensä kaikki orgaaniset jäännökset, joutuessaan maahan, hapettavat nopeasti bakteerit ja sienet. Hajoamista kestävämpi on ruskehtava orgaaninen aine, humushappo, joka muodostuu pääasiassa puun sisältämästä ligniinistä. Se kerääntyy maaperään ja parantaa sen ominaisuuksia.

BAKTERIT JA TEOLLISUUS

Kun otetaan huomioon bakteerien katalysoimat kemialliset reaktiot, ei ole yllättävää, että niitä on käytetty laajasti tuotannossa, joissain tapauksissa muinaisista ajoista lähtien. Prokaryootit jakavat tällaisten mikroskooppisten ihmisten auttajien loiston sienten, pääasiassa hiivan, kanssa, jotka tarjoavat suurimman osan alkoholikäymisprosesseista esimerkiksi viinin ja oluen valmistuksessa. Nyt kun on tullut mahdolliseksi viedä bakteereihin hyödyllisiä geenejä, jotka saavat ne syntetisoimaan arvokkaita aineita, kuten insuliinia, näiden elävien laboratorioiden teollinen käyttö on saanut voimakkaan uuden sysäyksen. Katso myös Geenitekniikka.
Ruokateollisuus. Tällä hetkellä tämä teollisuus käyttää bakteereja pääasiassa juustojen, muiden fermentoitujen maitotuotteiden ja etikan valmistukseen. Tärkeimmät kemialliset reaktiot ovat happojen muodostuminen. Siten Acetobacter-suvun bakteerit hapettavat etikkaa tuottaessaan siiderin tai muiden nesteiden sisältämän etyylialkoholin etikkahapoksi. Samanlaisia ​​prosesseja tapahtuu hapankaalin aikana: anaerobiset bakteerit fermentoivat tämän kasvin lehtien sisältämän sokerin maitohapoksi sekä etikkahapoksi ja erilaisiksi alkoholeiksi.
Malmien huuhtoutuminen. Bakteereja käytetään huuhtomaan huonoja malmeja, ts. siirtymällä niistä arvometallien, pääasiassa kuparin (Cu) ja uraanin (U) suolojen liuokseen. Esimerkkinä on kalkopyriitin tai kuparipyriitin (CuFeS2) prosessointi. Tämän malmin kasoja kastellaan ajoittain vedellä, joka sisältää Thiobacillus-suvun kemolitotrofisia bakteereja. Ne hapettavat elämänsä aikana rikkiä (S) muodostaen liukoisia kupari- ja rautasulfaatteja: CuFeS2 + 4O2 CuSO4 + FeSO4:ksi. Tällaiset tekniikat yksinkertaistavat suuresti arvometallien tuotantoa malmeista; periaatteessa ne vastaavat luonnossa kivien rapautuessa tapahtuvia prosesseja.
Jätteiden kierrätys. Bakteerit myös muuttavat jätteet, kuten jätevedet, vähemmän vaarallisiksi tai jopa hyödyllisiksi tuotteiksi. Jätevesi on yksi nykyajan ihmiskunnan akuuteista ongelmista. Niiden täydellinen mineralisoituminen vaatii valtavia määriä happea, ja tavallisissa säiliöissä, joihin nämä jätteet on tapana upottaa, ei enää riitä niiden "neutralointi". Ratkaisu on jäteveden lisäilmastuksella erityisissä altaissa (aerotankeissa): tämän seurauksena mineralisoivilla bakteereilla on tarpeeksi happea hajottaakseen orgaanisen aineksen täydellisesti, ja juomavedestä tulee edullisimmissa tapauksissa yksi prosessin lopputuotteista. Matkan varrella jäljelle jäänyt liukenematon sakka voidaan altistaa anaerobiselle käymiselle. Jotta tällaiset vedenkäsittelylaitokset vievät mahdollisimman vähän tilaa ja rahaa, tarvitaan hyvä bakteriologian tuntemus.
Muut käyttötarkoitukset. Muita tärkeitä bakteerien teollisen sovelluksen alueita ovat esimerkiksi pellavanlehti, so. sen kehruukuitujen erottaminen muista kasvin osista sekä antibioottien, erityisesti streptomysiinin (Streptomyces-suvun bakteerit) tuotanto.

BAKTERIEN TORJUNTA TEOLLISUUDELLA

Bakteerit eivät ole vain hyödyllisiä; niiden massalisäyksen torjumisesta esimerkiksi elintarvikkeissa tai sellu- ja paperitehtaiden vesijärjestelmissä on tullut kokonainen toiminta-alue. Bakteerit, sienet ja niiden omat autolyysientsyymit ("itsesulatus") pilaavat ruokaa, elleivät ne inaktivoidu lämmöllä tai muulla tavalla. Koska bakteerit ovat pääasiallinen pilaantumisen aiheuttaja, tehokkaiden elintarvikkeiden säilytysjärjestelmien suunnittelu edellyttää näiden mikro-organismien sietorajojen tuntemista. Yksi yleisimmistä teknologioista on maidon pastörointi, joka tappaa bakteereja, jotka aiheuttavat esimerkiksi tuberkuloosia ja luomistautia. Maito säilyy 61-63°C:ssa 30 minuuttia tai 72-73°C:ssa vain 15 sekuntia. Tämä ei heikennä tuotteen makua, mutta inaktivoi patogeeniset bakteerit. Viini, olut ja hedelmämehut voidaan myös pastöroida. Ruoan kylmässä säilyttämisen edut ovat olleet tiedossa jo pitkään. Alhaiset lämpötilat eivät tapa bakteereja, mutta ne eivät anna niiden kasvaa ja lisääntyä. Totta, kun jäädytetään esimerkiksi -25 ° C:seen, bakteerien määrä vähenee muutaman kuukauden kuluttua, mutta suuri määrä näistä mikro-organismeista säilyy edelleen. Hieman alle nollan lämpötiloissa bakteerit jatkavat lisääntymistä, mutta hyvin hitaasti. Niiden elinkykyisiä viljelmiä voidaan säilyttää lähes loputtomiin lyofilisoinnin (pakastuksen - kuivauksen) jälkeen proteiinia sisältävässä elatusaineessa, kuten veriseerumissa. Muita tunnettuja elintarvikkeiden säilöntämenetelmiä ovat kuivaus (kuivaus ja savustus), suolan tai sokerin suurien määrien lisääminen, mikä vastaa fysiologisesti dehydratointia, sekä peittaus eli peittaus. laitetaan väkevään happoliuokseen. Kun alustan happamuus vastaa pH-arvoa 4 tai alle, bakteerien elintärkeä aktiivisuus yleensä estyy tai pysähtyy.

BAKTERIT JA SAIraudet

BAKTEERITUTKIMUS

Monet bakteerit ovat helppoja kasvattaa ns. viljelyalusta, joka voi sisältää lihalientä, osittain pilkottua proteiinia, suoloja, dekstroosia, kokoverta, sen seerumia ja muita komponentteja. Bakteerien pitoisuus tällaisissa olosuhteissa saavuttaa yleensä noin miljardin kuutiosenttimetriä kohden, mikä johtaa pilviseen ympäristöön. Bakteerien tutkimiseksi on kyettävä saamaan niiden puhtaat viljelmät tai kloonit, jotka ovat yhden solun jälkeläisiä. Tämä on tarpeen esimerkiksi sen määrittämiseksi, minkä tyyppiset bakteerit ovat saaneet potilaan tartunnan ja mille antibiootille tämä tyyppi on herkkä. Mikrobiologiset näytteet, kuten kurkusta tai haavoista otetut vanupuikot, veri-, vesi- tai muut näytteet, laimennetaan voimakkaasti ja levitetään puolikiinteän alustan pinnalle: yksittäisistä soluista kehittyy pyöristettyjä pesäkkeitä. Viljelyalustan kovettaja on yleensä agar, polysakkaridi, joka saadaan tietyistä merilevistä ja jota lähes kaikki bakteerit eivät sula. Agar-elatusaineita käytetään "vartaiden" muodossa. vinot pinnat, jotka muodostuvat koeputkiin, jotka seisovat suuressa kulmassa sulan viljelyalustan jähmettyessä, tai ohuina kerroksina lasisissa petrimaljoissa - litteät pyöreät astiat, jotka on suljettu samanmuotoisella, mutta halkaisijaltaan hieman suuremmalla kannella. Yleensä vuorokauden kuluttua bakteerisolu ehtii lisääntyä niin paljon, että se muodostaa pesäkkeen, joka näkyy helposti paljaalla silmällä. Se voidaan siirtää toiseen ympäristöön jatkotutkimuksia varten. Kaikkien viljelyalustojen on oltava steriilejä ennen bakteerien kasvattamista, ja sen jälkeen on ryhdyttävä toimenpiteisiin, jotta estetään ei-toivottujen mikro-organismien asettuminen niihin. Tällä tavalla kasvatettujen bakteerien tutkimiseksi kalsinoidaan liekissä ohut lankasilmukka, joka koskettaa ensin pesäkettä tai sivelyä ja sitten lasilevylle kerrostetaan vesipisara. Jakamalla otetun materiaalin tasaisesti tähän veteen, lasi kuivataan ja johdetaan nopeasti polttimen liekin yli kaksi tai kolme kertaa (bakteerinen puoli tulee kääntää ylöspäin): seurauksena mikro-organismit kiinnittyvät tiukasti vaurioitumatta. substraatti. Valmisteen pinnalle tiputetaan väriainetta, sitten lasi pestään vedellä ja kuivataan uudelleen. Näytettä voi nyt katsella mikroskoopin alla. Bakteerien puhtaat viljelmät tunnistetaan pääasiassa niiden biokemiallisten ominaisuuksien perusteella, ts. määrittää, muodostavatko ne kaasua tai happoja tietyistä sokereista, pystyvätkö ne sulattamaan proteiinia (nesteyttämään gelatiinia), tarvitsevatko ne happea kasvuun jne. He myös tarkistavat, ovatko ne värjätty tietyillä väriaineilla. Herkkyys tietyille lääkkeille, kuten antibiooteille, voidaan määrittää asettamalla pieniä näillä aineilla kostutettuja suodatinpaperilevyjä bakteereilla siirrostetulle pinnalle. Jos jokin kemiallinen yhdiste tappaa bakteereja, muodostuu niistä vapaa vyöhyke vastaavan kiekon ympärille.

Collier Encyclopedia. – Avoin yhteiskunta. 2000 .

Bakteerit ovat yksisoluisia organismeja, joista puuttuu klorofylli.

bakteerit ovat kaikkialla ja asuvat kaikissa elinympäristöissä. Suurin osa niistä löytyy maaperästä jopa 3 km:n syvyydessä (jopa 3 miljardia yhdessä grammassa maaperää). Niitä on monia ilmassa (jopa 12 km:n korkeudessa), eläinten ja kasvien (sekä elävien että kuolleiden) organismeissa, eikä ihmiskeho ole poikkeus.

Bakteerien joukossa on kiinteitä ja liikkuvia muotoja. Bakteerit liikkuvat yhden tai useamman flagellan avulla, jotka sijaitsevat koko kehon pinnalla tai tietyllä alueella.

Bakteerisolut ovat muodoltaan erilaisia:

• pallomainen - kokki,
• sauvan muotoinen - basillit,
• pilkun muodossa - vibrios,
• mutkainen - spirilla.

cocci:

Monokokit: ne ovat erillisiä soluja.

Diplokokit: nämä ovat parillisia kokkeja, jakamisen jälkeen ne voivat muodostaa pareja.

Neisserin gonokokki: tippurin aiheuttaja

Pneumokokit: lobar-keuhkokuumeen aiheuttaja

Meningokokit: aivokalvontulehduksen (akuutti aivokalvon tulehdus) aiheuttaja

Streptokokit: Nämä ovat pyöristettyjä soluja, jotka jakautumisen jälkeen muodostavat ketjuja.

α - viridesoivat streptokokit

β - hemolyyttiset streptokokit, tulirokkoa, tonsilliittia, nielutulehdusta aiheuttavat aineet ...

y - ei-hemolyyttiset streptokokit

Stafylokokit: tämä on ryhmä mikro-organismeja, jotka eivät ole hajaantuneet jakautumisen jälkeen, muodostavat valtavia satunnaisia ​​klustereita.

Patogeeni: märkärakkulataudit, sepsis, paiseet, paiseet, lima, utaretulehdus, pyodermatiitti ja keuhkokuume vastasyntyneillä.

Sarcins: tämä on kokkien kerääntymistä ryhmiin 8 tai useamman kokin pussien muodossa.

Sauvan muotoinen:

Nämä ovat lieriömäisiä bakteereja, jotka ovat samanlaisia ​​kuin kooltaan 1-5 × 0,5-1 μm sauvoja, jotka sijaitsevat useammin yksittäin .

Itse asiassa bakteerit: Nämä ovat sauvan muotoisia bakteereja, jotka eivät muodosta itiöitä.

Basillit: Nämä ovat sauvan muotoisia bakteereja, jotka muodostavat itiöitä.

(Kochin basilli, Escherichia coli, pernarutto, Pseudomonas aeruginosa, ruttopatogeeni, hinkuyskän taudinaiheuttaja, chancre-patogeeni, tetanuspatogeeni, botulismipatogeeni, patogeeni ...)

Värinät:

Nämä ovat hieman kaarevia soluja, jotka muistuttavat 1-3 µm:n pilkkuja.

Vibrio cholerae: koleran aiheuttaja. Asuu vedessä, jonka kautta tartunta tapahtuu.

Spirilla:

Nämä ovat kierteisiä mikro-organismeja spiraalin muodossa, joissa on yksi, kaksi tai useampia kierrerenkaita.

Haitattomia bakteereita, jotka elävät viemärissä ja patoisissa vesialtaissa.

Spiroketit:

Nämä ovat ohuita pitkiä kirveen muotoisia bakteereja, joita edustaa kolme tyyppiä: Treponema, Borrelia, Lertospira. Treponema pallidum on patogeeninen ihmisille - kupan aiheuttaja tarttuu sukupuoliteitse.

Bakteerisolun rakenne:

Bakteerisolun rakenne hyvin tutkittu elektronimikroskopialla. Bakteerisolu koostuu kuoresta, jonka ulompaa kerrosta kutsutaan soluseinämäksi ja sisempää on sytoplasminen kalvo sekä sytoplasma sulkeutumilla ja nukleotideillä. On olemassa lisärakenteita: kapseli, mikrokapseli, lima, flagella, pili, plasmidit;

soluseinän - vahva, elastinen rakenne, joka antaa bakteereille tietyn muodon ja "hillitsee" korkeaa osmoottista painetta bakteerisolussa. Se suojaa solua haitallisilta ympäristötekijöiltä.

ulkokalvo joita edustavat lipopolysakkaridit, fosfolipidit ja proteiinit. Sen ulkopuolella on lipopolysakkaridi.

Soluseinän ja sytoplasmisten kalvojen välissä on periplasminen tila eli periplasma, joka sisältää entsyymejä.

sytoplasminen kalvo bakteerisolun seinämän sisäpinnan vieressä ja ympäröi bakteerin sytoplasman ulkoosaa. Se koostuu kaksinkertaisesta lipidien kerroksesta sekä sen läpi tunkeutuvista integraalisista proteiineista.

Sytoplasma vie suurimman osan bakteerisolusta ja koostuu liukoisista proteiineista, ribonukleiinihapoista, inkluusioista ja lukuisista pienistä rakeista -ribosomi, vastuussa proteiinien synteesistä. Sytoplasmassa on erilaisia ​​sulkeumia glykogeenirakeiden, polysakkaridien, rasvahappojen ja polyfosfaattien muodossa.

Nukleotidi - ytimen bakteerivastine. Se sijaitsee bakteerien sytoplasmassa kaksijuosteisena DNA:na, suljettuna renkaaseen ja tiiviisti pakattuna kuin pallo. Yleensä bakteerisolu sisältää yhden kromosomin, jota edustaa renkaaseen suljettu DNA-molekyyli.

Bakteerisolussa olevan nukleotidin lisäksi voi olla kromosomin ulkopuolisia perinnöllisyystekijöitä - plasmidit, jotka ovat kovalenttisesti suljettuja DNA-renkaita ja pystyvät replikoitumaan bakteerikromosomista riippumatta.

Kapseli - limakalvorakenne, joka liittyy tiukasti bakteerisolun seinämään ja jolla on selkeästi määritellyt ulkorajat. Yleensä kapseli koostuu polysakkarideista, joskus polypeptideistä,

Monet bakteerit sisältävät mikrokapseli - limakalvon muodostuminen, havaitaan vain elektronimikroskopialla.

Flagella bakteerit määräävät solujen liikkuvuuden. Flagellat ovat ohuita filamentteja, jotka ovat peräisin sytoplasmisesta kalvosta, ne on kiinnitetty sytoplasmiseen kalvoon ja soluseinään erityisillä levyillä, ne ovat pitkiä, koostuvat proteiinista - flagelliinista, kierrettynä spiraaliin. Flagellat havaitaan elektronimikroskoopilla.

kiistaa - erikoinen lepotilan grampositiivisten bakteerien muoto, joka muodostuu ulkoiseen ympäristöön bakteerien olemassaololle epäsuotuisissa olosuhteissa (kuivuminen, ravinteiden puute jne.).

L-muotoiset bakteerit.

Monissa bakteereissa muodostuu L-muotoja, joissa soluseinät tuhoutuvat osittain tai kokonaan. Joillekin ne syntyvät spontaanisti. L-muotojen muodostuminen tapahtuu penisilliinin vaikutuksesta, mikä häiritsee soluseinän mukopeptidien synteesiä. Morfologian mukaan eri bakteerilajien L-muodot ovat keskenään samanlaisia. Ne ovat pallomaisia, erikokoisia muodostelmia: 1-8 mikronista 250 nm:iin, ne pystyvät virusten tavoin kulkemaan posliinisuodattimien huokosten läpi. Toisin kuin L-muodon virukset, sitä voidaan kuitenkin kasvattaa keinotekoisilla ravintoalustoilla lisäämällä niihin penisilliiniä, sokeria ja hevosen seerumia. Kun penisilliini poistetaan ravintoalustasta, L-muodot muuttuvat jälleen bakteerien alkuperäisiksi muodoiksi.

Tällä hetkellä on saatu L-muotoja Proteuksesta, Escherichia colista, Vibrio cholerasta, Brucellasta, kaasukuoliosta ja tetanuksesta sekä muista mikro-organismeista.

Gram-positiiviset mikro-organismit (gr + m / o).

Näitä ovat: aureus ja epidermaalinen staphylococcus aureus ja streptokokki ...

Kasvuympäristö: ylemmät hengitystiet ja iho.

Säiliö: iho, ilma, hoitotarvikkeet, huonekalut, vuodevaatteet, vaatteet.

Ne eivät kuole kuivuessaan.

Lisääntyminen: ne eivät lisääntyy ihmisen ulkopuolella, mutta kykenevät lisääntymään elintarvikkeissa, jos niitä säilytetään väärin.

Gram-negatiiviset mikro-organismit (gr - m / o).

Näitä ovat: E. coli, Klebsiella, citrobacter, Proteus, Pseudomonas aeruginosa ...

Kasvupaikka: suolet, virtsateiden ja hengitysteiden limakalvot ...

Säiliö: märät rievut, astianpesuharjat, hengityslaitteet, märät pinnat, lääke- ja miedot desinfiointiaineet. ratkaisuja.

Ne kuolevat kuivuessaan.

Lisääntyminen: kerääntyy ulkoiseen ympäristöön, des. alhaisen pitoisuuden liuokset.

Lähetetään: ilmateitse ja kotitalouksien kautta.