A baktériumok tömege az emberi szervezetben. Baktériumok - általános jellemző. A baktériumok osztályozása, szerkezete, táplálkozása és szerepe a természetben. Evgenia Zotkina, pszichoanalitikus

Az 1990-es évek közepén Stephen Dorrell egészségügyi miniszter vakmerő kijelentése miatt vált világszerte híressé. Megnyugtatni akarva közvélemény Az angliai kergemarhakórról szóló pletykák kapcsán elmondta, hogy nem áll fenn elképzelhető kockázata annak, hogy a szivacsos agyvelőbántalma (bolondmarha-kór) állatról emberre terjedjen.

A baj az volt, hogy a nyilatkozat azelőtt hangzott el tudományos kutatás. Egy évvel később bebizonyosodott, hogy az encephalopathiát nem vírus vagy baktérium, hanem egy fehérje – egy prion – terjeszti, amely ellenáll a sterilizálás bármely formájának.

Ez az eset ismét megerősítette: az emberiség nagyon keveset tud önmagáról. A mikroorganizmusok, a Homo sapiens baktériumok világa még mindig teljesen feltáratlan.

Majdnem száz évvel azután, hogy Louis Pasteur a 19. század második felében felfedezte a mikroorganizmusokat, Theodore Rosebery amerikai tudós megpróbálta megszámolni az emberi testben élő összes baktériumot. Elmondása szerint csak a belekben, ahol a legmagasabb koncentrációjukat regisztrálják, 450 baktériumfaj él. 80 fajta található belőlük a szájban, és csak 15 a fül mögött az ember naponta több billió baktériumot választ ki a széklettel. Ha összeadja a Rosebery által levezetett összes számot, akkor a baktériumok átlagos koncentrációja mindegyikre százmilliárd lesz. négyzetcentiméter test. A tudós a mikroorganizmusok által lakott emberi bőrt a városi utcákhoz hasonlította karácsony estéjén, amikor tele vannak emberek tömegével. Az ilyen lenyűgöző számadatok ellenére a tudós szerint a bőrön élő összes baktérium egy kis borsóba, a benne élők pedig akár háromszáz milliliteres pohárba is beleférnek.

Nemrég, köszönöm egyedi technika DNS-elemzés, a tudósok lehetőséget kapnak arra, hogy alaposabban tanulmányozzák a benne élő mikroorganizmusokat emberi test. Még egy ötéves kísérletet is végeztek, amelyben 240 egészséges felnőtt férfi és nő vett részt. Az orrukból, szájukból, nemi szervükből, beleikből és bőrfelületükből rendszeresen mintát vettek. Így a tudósok 10 000-et számoltak össze különféle típusok baktériumok és 10 bakteriális sejtek minden emberi sejtben. Ha egy 85-90 kilogramm súlyú férfit vagy nőt vesz, akkor a bennük lévő összes mikroba tömege 2-3 kg lesz. Összesen nyolcmillió (!) mikroorganizmus gént számoltak meg a tudósok. Hasonlítsa össze, egy embernek csak huszonkétezer van.

Roy Sleetor ír tudós, aki régóta vizsgálja az emberi szervezetben lévő baktériumokat, arra a következtetésre jutott, hogy az emberek nem értik valódi szerepüket. Szerinte az ember és a baktériumok közötti kölcsönhatás inkább szimbiózishoz hasonlít. A baktériumok az ember rovására táplálkoznak, de cserébe sok létfontosságú folyamatban segítik őket. Például az emésztésben vagy a vitaminok termelésében, valamint az immunrendszer erősítésében. Ők az elsők, akik védekeznek, amikor a káros baktériumok, vírusok és mikrobák ellen kell „küzdeni”. Így ismert, hogy csak egy csók során egy személy 42 millió baktériumot kap, amelyek közül körülbelül 37 millió patogén. És ha nem élnek a bennünk élő jótékony baktériumok billiói, az ember egyetlen csókot sem tudna túlélni.

Roy Slitor szerint, és ma már számos tudós támogatja, az emberi test a benne lakó mikroorganizmusokkal egyetlen szuperorganizmus, amelyben sem baktériumok nélküli ember, sem teste nélkül nem létezhet.

De a szenzációk ezzel még nem érnek véget. Amint azt az egyesült államokbeli Northwestern Egyetem Feinberg Orvostudományi Karának kutatói nemrég megállapították, a gonorrhoea kórokozójának genomja emberi DNS-töredéket tartalmaz. Ez azt jelenti, hogy az élő szervezetek szimbiózisa nemcsak a jótékony baktériumokkal, hanem a patogén mikrobákkal is lehetséges. Ebben az irányban még sok érdekes felfedezés vár a tudósokra.

A Department of Energy Joint Genome Institute (DOE JGI) kiadta a Genomic Encyclopedia of Bacteria and Archaea (GEBA) első kötetét. A Nature folyóirat decemberi számában közölték a Föld három mikrobiális faja közül kettőből származó első 56 genom elemzését.

A tudósok becslése szerint megközelítőleg nem millió (1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000) mikroba él a Földön. A föld felszínén, a földben, alatta és körülötte. Bár a mikrobiális genomokról több adat áll rendelkezésre, és mintegy 2000 genomjukat már szekvenálták, vagy közeledik ehhez az állapothoz, a kutatók előtt sok ismeretlen áll.

A DOE JGI igazgatója, Eddy Rubin szerint a mikrobák felelősek szinte minden biológiai folyamatért a bolygón. Genomjaik dekódolása teljesen új szintre teszi a szerepük megértését, és elősegíti a létfontosságú megoldások előmozdítását fontos kérdéseket, beleértve a bioüzemanyagok előállításával és a szén-dioxidnak a bolygó légkörében való keringésével kapcsolatosakat is.

A GEBA projekt – mondja Jonathan Eisen vezető kutató – abban különbözik, hogy kevésbé konkrét genomok azonosítására irányul, hanem inkább egy kiegyensúlyozott katalógus felépítésére, amely képet ad a bolygón jelen lévő genomok sokféleségéről. Egy ilyen katalógusnak viszont meg kell könnyítenie a genomok funkcióinak felkutatását, és lendületet kell adnia a bioszférában zajló folyamatok megértéséhez.

Mint ismeretes, az 1970-es évek végéig a „baktériumok” kifejezés a prokarióták szinonimája volt, 1977-ben azonban a molekuláris biológiai adatok alapján a prokarióták az archebaktériumok és az eubaktériumok birodalmára osztottak. Ezt követően a köztük lévő különbségek hangsúlyozása érdekében átnevezték őket archaeának, illetve baktériumnak. Bár a baktériumok még mindig gyakran az összes prokarióta alatt értendők.

A prokarióták (baktériumok és archaeák) kiemelkedő jelentőségűek a földi élet szempontjából: alapvető szerepet játszanak az élethez szükséges alapelemek (szén, oxigén, nitrogén, kén, foszfor) ciklikus átalakulásában. Azon elemek ciklikus átalakulásai, amelyekből az élő szervezetek felépülnek, együttesen jelentik az anyagok körforgását. Mára vitathatatlanul bebizonyosodott, hogy a ciklusok bizonyos szakaszait kizárólag prokarióták hajtják végre, biztosítva a bioszféra fő biogén elemeinek ciklusainak lezárását.

A legtöbb baktériumtípus évmilliókkal ezelőtt létezett. Tehát két évvel ezelőtt a tudósok 8 millióról 100 ezer évesre szedték a törzseket ősi jég Antarktiszon, és meleg vízbe helyezték őket. A baktériumkolóniák életre keltek és növekedni kezdtek. Megvizsgálásuk után a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy 1,1 millió év alatt az összegyűjtött baktériumfajok egyike sem változott.

Milyen baktériumok léteznek: a baktériumok típusai, osztályozásuk

A baktériumok apró mikroorganizmusok, amelyek sok ezer évvel ezelőtt jelentek meg. A mikrobákat nem lehet szabad szemmel látni, de nem szabad megfeledkeznünk létezésükről. Hatalmas számú bacilus létezik. A mikrobiológia tudománya ezek osztályozásával, tanulmányozásával, fajtáival, szerkezeti jellemzőivel és élettanával foglalkozik.

A mikroorganizmusokat tevékenységük típusától és funkciójuktól függően eltérően nevezik. Mikroszkóp alatt megfigyelheti, hogyan lépnek kapcsolatba ezek a kis lények egymással. Az első mikroorganizmusok meglehetősen primitív formájúak voltak, de fontosságukat semmi esetre sem szabad alábecsülni. A bacilusok kezdettől fogva fejlődtek, kolóniákat hoztak létre, és megpróbáltak túlélni a változó éghajlati viszonyok között. A különböző vibriók képesek aminosavak cseréjére a normális növekedés és fejlődés érdekében.

Ma nehéz megmondani, hogy ezeknek a mikroorganizmusoknak hány faja van a Földön (ez a szám meghaladja az egymilliót), de a leghíresebbek és nevük szinte minden ember számára ismerős. Nem számít, milyen mikrobák vannak, vagy hogy hívják őket, mindegyiknek van egy előnye - kolóniákban élnek, ami sokkal könnyebbé teszi számukra az alkalmazkodást és a túlélést.

Először is nézzük meg, milyen mikroorganizmusok léteznek. A legegyszerűbb osztályozás jó és rossz. Más szóval, azok, amelyek károsak az emberi szervezetre, számos betegséget okoznak, és azok, amelyek hasznosak. Ezután részletesen beszélünk arról, hogy mi a fő hasznos baktériumokés adja meg leírásukat.

A mikroorganizmusokat alakjuk és jellemzőik alapján is osztályozhatja. Valószínűleg sokan emlékeznek arra, hogy az iskolai tankönyvekben külön táblázat volt, amely különféle mikroorganizmusokat ábrázolt, és mellettük a jelentés és a természetben betöltött szerepük volt. Többféle baktérium létezik:

• cocci - kis golyók, amelyek láncra hasonlítanak, mivel egymás után helyezkednek el;
• rúd alakú;
• spirilla, spirocheták (tekervény alakúak);
• vibrios.

Különböző formájú baktériumok

Korábban már említettük, hogy az egyik osztályozás a mikrobákat formájuk szerint típusokra osztja.

A Bacillus baktériumoknak is van néhány jellemzője. Léteznek például rúd alakú típusok hegyes rúddal, vastagított, lekerekített vagy egyenes végű. A rúd alakú mikrobák általában nagyon különbözőek, és mindig káoszban vannak, nem sorakoznak láncba (a streptobacillusok kivételével), és nem kötődnek egymáshoz (kivéve a diplobacillusokat).

A mikrobiológusok közé tartoznak a streptococcusok, a staphylococcusok, a diplococcusok és a gonococcusok a gömb alakú mikroorganizmusok közül. Ezek lehetnek golyópárok vagy hosszú láncok.

Az ívelt bacillusok a spirilla, a spirocheták. Mindig aktívak, de nem termelnek spórákat. A Spirilla biztonságos emberek és állatok számára. Megkülönböztetheti a spirillát a spirochetáktól, ha odafigyel a örvények számára, amelyek kevésbé csavarodnak, és a végtagjain különleges flagellák vannak.

A patogén baktériumok típusai

Például a coccusnak nevezett mikroorganizmusok egy csoportja, részletesebben a streptococcusok és a staphylococcusok válnak valódi okozóivá. gennyes betegségek(furunculosis, streptococcus mandulagyulladás).

Az anaerobok jól élnek és fejlődnek oxigén nélkül is, bizonyos típusú mikroorganizmusok számára az oxigén végzetes lesz. Az aerob mikrobák fejlődéséhez oxigénre van szükség.

Az archaeák gyakorlatilag színtelen egysejtű szervezetek.

Óvakodni kell a kórokozó baktériumoktól, mert fertőzéseket okoznak, a gram-negatív mikroorganizmusok ellenállnak az antitesteknek. Nagyon sok információ áll rendelkezésre a talajról, a rothadó mikroorganizmusokról, amelyek károsak vagy hasznosak lehetnek.

Általánosságban elmondható, hogy a spirilla nem veszélyes, de egyes fajok sodokut okozhatnak.

A jótékony baktériumok típusai

Még az iskolások is tudják, hogy a bacilusok hasznosak és károsak lehetnek. Az emberek fülről ismernek néhány nevet (staphylococcus, streptococcus, pestisbacilus). Ezek olyan káros lények, amelyek nem csak a külső környezetbe, hanem az emberekbe is beleavatkoznak. Vannak mikroszkopikus bacilusok, amelyek ételmérgezést okoznak.

Muszáj tudni hasznos információ tejsavról, élelmiszerekről, probiotikus mikroorganizmusokról. Például a probiotikumok, más szóval jó szervezetek, gyakran használják orvosi célokra. Kérdezhetitek: minek? Nem engedik káros baktériumok szaporodj az emberben, erősíts védő funkciókat belek, jó hatással vannak immunrendszer személy.

A bifidobaktériumok szintén nagyon jótékony hatással vannak a belekre. A tejsavvibriók körülbelül 25 fajt tartalmaznak. BAN BEN emberi test ben kaphatók hatalmas mennyiségeket, de nem veszélyesek. Ellenkezőleg, védenek gyomor-bél traktus putrefaktív és egyéb mikrobáktól.

Ha már a jókról beszélünk, nem szabad megemlíteni hatalmas kilátás streptomycetes. Ismerik azokat, akik kloramfenikolt, eritromicint és hasonló gyógyszereket szedtek.

Vannak olyan mikroorganizmusok, mint az Azotobacter. Hosszú évekig élnek a talajban, jótékony hatással vannak a talajra, serkentik a növények növekedését, megtisztítják a talajt nehéz fémek. Nélkülözhetetlenek az orvostudományban, mezőgazdaság, orvostudomány, élelmiszeripar.

A bakteriális variabilitás típusai

Természetüknél fogva a mikrobák nagyon ingadozóak, gyorsan elpusztulnak, lehetnek spontánok vagy indukáltak. A baktériumok variabilitását nem részletezzük, mivel ez az információ sokkal érdekesebb a mikrobiológia és annak minden ága iránt érdeklődők számára.

Baktériumok típusai szeptikus tartályokhoz

A magánházak lakói megértik, hogy sürgősen meg kell tisztítani a szennyvizet, valamint a szemétmedencéket. Ma már gyorsan és hatékonyan tisztíthatja a lefolyókat a szeptikus tartályok speciális baktériumaival. Ez óriási megkönnyebbülés az ember számára, hiszen a csatornatisztítás nem kellemes feladat.

Már tisztáztuk, hol alkalmazzák a biológiai szennyvízkezelést, most pedig beszéljünk magáról a rendszerről. A szeptikus tartályokba való baktériumokat laboratóriumokban termesztik, megölik rossz szag szennyvizet, fertőtlenítse a vízelvezető kutakat, üregeket, csökkentse a szennyvíz mennyiségét. Háromféle baktériumot használnak szeptikus tartályokhoz:

• aerobic;
• anaerob;
• élő (bioaktivátorok).

Nagyon gyakran használják az emberek kombinált módszerek tisztítás. Szigorúan kövesse a terméken található utasításokat, biztosítva, hogy a vízszint elősegítse a baktériumok normális túlélését. Ne felejtse el legalább kéthetente egyszer használni a lefolyót, hogy enni adjon a baktériumoknak, különben elpusztulnak. Ne felejtse el, hogy a tisztítóporokból és folyadékokból származó klór elpusztítja a baktériumokat.

A legnépszerűbb baktériumok a Doctor Robic, a Septifos, a Waste Treat.

A vizeletben lévő baktériumok típusai

Elméletileg nem lehet baktérium a vizeletben, de utána különféle akciókés helyzetekben apró mikroorganizmusok telepednek meg, ahol akarnak: a hüvelyben, az orrban, a vízben stb. Ha a tesztek során baktériumokat észleltek, ez azt jelenti, hogy a személy vesebetegségben szenved, Hólyag vagy ureterek. A mikroorganizmusok többféle módon is bejuthatnak a vizeletbe. A kezelés előtt nagyon fontos megvizsgálni és pontosan meghatározni a baktériumok típusát és a bejutási utat. Ezt biológiai vizelettenyésztéssel lehet meghatározni, amikor a baktériumok kedvező élőhelyre kerülnek. Ezután ellenőrizzük a baktériumok reakcióját különböző antibiotikumokra.

Kívánjuk, hogy mindig egészséges maradjon. Vigyázz magadra, moss rendszeresen kezet, óvd szervezetedet a káros baktériumoktól!

A szakértők ezt számolták ki teljes súly Az emberi szervezetben élő baktériumok száma két kilogramm. Csak a szájban körülbelül 40 000 baktérium él.

És mondjuk egy csók során csaknem háromszáz fajba tartozó baktériumokat cserélünk ki. De vannak vírusok, kórokozó gombák is.... Hányan jutnak hozzánk étellel, lehelettel, keresztül koszos kezek.... Szerencsére a természet felfegyverzett minket "belső csapatokkal" - az immunrendszerrel.

De ha az immunrendszer legyengül, akkor ősszel, amikor eljön a megfázás ideje, a baktériumok kikerülnek az irányítás alól. Aztán a betegségek egymás után következnek. Még a gyógyszerek sem segítenek.

Mit kell tenni?

Nem szabad azonnal a gyógyszertárba rohanni olyan gyógyszerekért, amelyek mesterségesen fokozzák a szervezet védekezőrendszerét. Az immunstimulánsok sem ártalmatlanok. Mint minden gyógyszernek, nekik is van mellékhatások. Ráadásul a túlzott immunaktivitás önmagában is veszélyes. Hiszen az ő feladata, hogy bármi áron, akár feláldozással megöljön egy idegent (vírus, mikroba, gomba, átültetett szövet) egészséges szövetek körül. A túlműködő immunrendszer pedig nemcsak a vírusok és baktériumok ellen harcolhat, hanem a szív, az ízületek, a bőr, az okok ellen is. allergiás betegségek, halálos fertőző-toxikus sokkhoz vezethet.

De természetesen gondoskodnia kell arról, hogy védekezése mindig a legjobb legyen. Íme hét tipp a legyengült immunrendszerűek számára.

1 Kezdj el helyesen étkezni

Az immunitás kialakulásában szinte a főszerepet a belek játsszák. Íme, mire van szüksége az immunrendszernek a megfelelő működéshez:

Zsírok, fehérjék és szénhidrátok optimális mennyiségben Zöldségekből és gyümölcsökből kapja a vitaminokat, ásványokés a működését szabályozó rost. A zöldborsó többek között természetes prebiotikumokat tartalmaz, amelyek támogatják a bélflórát.

A hagyma, a fokhagyma és a fűszernövények fitoncideket tartalmaznak, amelyek megtisztítják a baktériumokat. A zellerlevél erősíti a szervezet védekezőképességét, fertőtlenítő, gyulladáscsökkentő és sebgyógyító hatású.

Málna - természetes antibiotikum, nemcsak izzasztó és lázcsillapító, hanem vírusölő és antibakteriális hatás. A hús, a tojás és a tejtermékek az erős immunitás kialakulásához szükséges állati fehérjéket tartalmaznak.

A természetes adaptogének - ginzeng, Schisandra chinensis, Rhodiola rosea, Eleutherococcus és fokhagyma - fokozzák a fehérjeszintézist, aktiválják az anyagcserét és növelik a test tónusát, az echinacea pedig a makrofágok - intracelluláris harcosok - munkáját serkenti.

2. Próbálj meg jobban aludni

Az egyik napról a másikra kipihent és helyreállított test sokkal hatékonyabb a betegségek elleni küzdelemben.

3. Erősítsd meg

A keményedést természetesen nyáron érdemes elkezdeni - folyóban, tengerben úszással, fürdéssel, levegővel és napozás. De ne ess kétségbe. Télen is megedzheted magad. Ugyanakkor egyáltalán nem szükséges jéglyukba merülni, vagy egy vödör jeges vizet önteni a fejére. Ezek vészhelyzeti módszerek. Úszás után jeges víz Annyi antitest szabadul fel a vérbe, hogy körülbelül két napig megvédhetnek bennünket. Ez minden bizonnyal hatékony, de kimeríti az immunrendszer tartalékait. Ezért jobb, ha reggel elkezd zuhanyozni, fokozatosan csökkentve a víz hőmérsékletét 30 fokról 15-re. Vagy öntsön hideg víz lábakat, fokozatosan felfelé haladva, amíg az egész test teljesen meg nem szokja.

Ne feledkezzünk meg a fürdőről – ez is nagyon hatékony keményítőszer.

4. Mozogj többet, sportolj

A fitnesz és az úszás jót tesz az immunrendszernek. Az ilyen gyakorlatok fejlesztik a véráramlást, eltávolítják a salakanyagokat és fokozzák a regenerációs folyamatokat. Télen nagyon hasznos síelni, korcsolyázni, vagy csak többet sétálni. friss levegő- legjobb parkban vagy erdőben. Szinte nincs por az erdei levegőben, ezért nincsenek olyan nehézionok sem, amelyek egészségkárosító hatással lennének. De az éltető oxigén több mint elég. Egy hektár tölgyerdő például évente 830 kg oxigént termel, a nyír 725, a fenyő pedig 540 kg.

5. Ne hagyja figyelmen kívül a védőoltásokat

Minek pazarolja az immunrendszerét betegségekre, ha már előre be lehet oltani ellenük. Modern vakcinák megbízhatóan véd a szezonális influenzajárványok, akut légúti vírusfertőzések, megfázás ellen, és ennek következtében súlyos szövődmények. Mivel a limfociták „immunmemóriával” rendelkeznek, és gyorsan legyőzik a már ismerős ellenséget egy nagy antitest-sereggel. Minden vakcina ezen az elven alapul.

6. Élvezd jobban az életet

A pszichénk képes befolyásolni az immunrendszert. Pozitív érzelmek, kellemes benyomások, vidám nevetés hozzájárul az endorfinok termeléséhez – az örömhormonok, amelyek erősek védőgát bármilyen betegségtől.

7. Próbáld csökkenteni az immunrendszered terhelését

Fő ellenségei:

Rossz ökológia.
Feszültség.
Kiegyensúlyozatlan és elégtelen táplálkozás.
Dohányzó.
Alkohollal való visszaélés.
Az antibiotikumok meggondolatlan használata.
Megfázás és fertőző betegségek.
Szezonális vitaminhiány.

A baktériumok a legtöbbek ősi szervezet a földön, és szerkezetében a legegyszerűbb is. Csak egy sejtből áll, amely csak mikroszkóp alatt látható és tanulmányozható. Jellegzetes vonás A baktériumok sejtmag hiánya, ezért a baktériumokat prokariótáknak minősítik.

Egyes fajok kis sejtcsoportokat alkotnak, amelyeket egy kapszula (tok) vesz körül. A baktérium mérete, alakja és színe nagymértékben függ a környezettől.

A baktériumok alakjuk szerint rúd alakúak (bacillusok), gömb alakúak (coccusok) és tekercsek (spirilla) különböztethetők meg. Vannak módosítottak is - köbös, C-alakú, csillag alakú. Méretük 1 és 10 mikron között van. Válogatott fajok a baktériumok aktívan mozoghatnak a flagellák segítségével. Az utóbbiak néha kétszeresen meghaladják a baktérium méretét.

A baktériumok formáinak típusai

A baktériumok a mozgáshoz flagellákat használnak, amelyek száma változó – egy, egy pár vagy egy köteg flagella. A flagella elhelyezkedése is eltérő lehet - a sejt egyik oldalán, oldalain, vagy egyenletesen elosztva a teljes síkban. Ezenkívül az egyik mozgási módszer a csúszás a nyálka miatt, amellyel a prokarióta borítja. A legtöbb esetben vakuolák vannak a citoplazmában. A vakuolák gázkapacitásának beállítása segíti őket a folyadékban felfelé vagy lefelé, valamint a talaj légcsatornáin való mozgásban.

A tudósok több mint 10 ezer baktériumfajtát fedeztek fel, de tudományos kutatók szerint több mint egymillió faj létezik a világon. A baktériumok általános jellemzői lehetővé teszik a bioszférában betöltött szerepük meghatározását, valamint a baktériumok birodalma szerkezetének, típusainak és osztályozásának tanulmányozását.

Élőhelyek

A szerkezet egyszerűsége és a környezeti feltételekhez való alkalmazkodás sebessége elősegítette, hogy a baktériumok elterjedjenek bolygónk széles körében. Mindenhol léteznek: vízben, talajban, levegőben, élő szervezetekben - mindez a legelfogadhatóbb élőhely a prokarióták számára.

Baktériumokat találtak a déli póluson és a gejzírekben is. Megtalálhatók az óceán fenekén, valamint az óceán fenekén felső rétegek a Föld légburoka. A baktériumok mindenhol élnek, de számuk a kedvező feltételektől függ. Például nagyszámú baktériumfaj él nyílt víztestekben, valamint a talajban.

Szerkezeti jellemzők

A baktériumsejtet nemcsak az különbözteti meg, hogy nincs magja, hanem a mitokondriumok és a plasztidok hiánya is. Ennek a prokarióta DNS-e egy speciális nukleáris zónában található, és gyűrűbe zárt nukleoidnak tűnik. A baktériumokban a sejtszerkezet sejtfalból, kapszulából, kapszulaszerű membránból, flagellákból, pilusokból és citoplazmatikus membránból áll. Belső szerkezet citoplazma, szemcsék, mezoszómák, riboszómák, plazmidok, zárványok és nukleoidok alkotják.

A baktérium sejtfala védekező és támogató funkciót lát el. Az anyagok az áteresztőképesség miatt szabadon áramolhatnak rajta. Ez a héj pektint és hemicellulózt tartalmaz. Egyes baktériumok speciális nyálkát választanak ki, amely segíthet megvédeni a kiszáradástól. A nyálka kapszulát képez - poliszacharidot kémiai összetétel. Ebben a formában a baktérium még nagyon is elviseli magas hőmérsékletek. Más funkciókat is ellát, például bármilyen felülethez tapad.

A baktériumsejt felszínén vékony fehérjerostok találhatók, amelyeket pilinek neveznek. Lehet, hogy nagy számban vannak. A Pili elősegíti a sejt genetikai anyagának átadását, és biztosítja a más sejtekhez való tapadását is.

A fal síkja alatt háromrétegű citoplazmatikus membrán található. Garantálja az anyagok szállítását és a spóraképzésben is jelentős szerepet játszik.

A baktériumok citoplazmájának 75 százaléka vízből áll. A citoplazma összetétele:

• Fishsomes;
• mezoszómák;
• aminosavak;
• enzimek;
• pigmentek;
• cukor;
• szemcsék és zárványok;
• nukleoid.

A prokariótákban az anyagcsere oxigén részvételével és anélkül is lehetséges. A legtöbben készen esznek tápanyagok szerves eredetű. Nagyon kevés faj képes önmagát szintetizálni szerves anyag szervetlenből. Ezek kék-zöld baktériumok és cianobaktériumok, amelyek jelentős szerepet játszottak a légkör kialakulásában és oxigénnel való telítésében.

Reprodukció

A szaporodás szempontjából kedvező körülmények között bimbózó vagy vegetatív úton történik. Aszexuális szaporodás a következő sorrendben történik:

1. A baktériumsejt eléri maximális térfogatát és tartalmazza a szükséges tápanyagellátást.
2. A sejt meghosszabbodik, és a közepén egy septum jelenik meg.
3. A nukleotid osztódás a sejten belül történik.
4. A fő és az elkülönített DNS eltér egymástól.
5. A sejt felére osztódik.
6. Leánysejtek maradványképződése.

Ezzel a szaporodási módszerrel nem történik genetikai információcsere, így minden leánysejt az anya pontos másolata lesz.

A baktériumok szaporodásának folyamata kedvezőtlen körülményekérdekesebb. A tudósok viszonylag nemrég - 1946-ban - tanultak a baktériumok szexuális szaporodásának képességéről. A baktériumok nem osztódnak női és reproduktív sejtekre. De a DNS-ük heterogén. Amikor két ilyen sejt közeledik egymáshoz, csatornát képeznek a DNS átviteléhez, és helycsere történik - rekombináció. A folyamat meglehetősen hosszú, melynek eredménye két teljesen új egyed.

A legtöbb baktériumot nagyon nehéz mikroszkóp alatt látni, mert nincs saját színük. Kevés fajta lila vagy zöld színű bakterioklorofill és bakteriopurpurin tartalma miatt. Bár ha megnézünk néhány baktériumtelepet, világossá válik, hogy színes anyagokat bocsátanak ki környezetükbe, és élénk színt kapnak. A prokarióták részletesebb tanulmányozása érdekében megfestik őket.

Osztályozás

A baktériumok osztályozása olyan mutatókon alapulhat, mint:

• Forma
• utazás módja;
• az energiaszerzés módja;
• hulladékok;
• veszély foka.

Baktérium szimbionták közösségben élnek más élőlényekkel.

Szaprofita baktériumok már elhalt szervezeteken, termékeken és szerves hulladékokon élnek. Hozzájárulnak a rothadási és erjedési folyamatokhoz.

A rothadás megtisztítja a természetet a holttestektől és más szerves hulladékoktól. A bomlási folyamat nélkül nem létezne anyagok körforgása a természetben. Mi tehát a baktériumok szerepe az anyagok körforgásában?

A rothadó baktériumok segítik a fehérjevegyületek, valamint a zsírok és más nitrogéntartalmú vegyületek lebontását. Miután végzett egy nehéz kémiai reakció, megszakítják a kötéseket a szerves szervezetek molekulái között, és megragadják a fehérje- és aminosavmolekulákat. Amikor a molekulák lebomlanak, ammónia, hidrogén-szulfid és egyéb szabadul fel káros anyagok. Mérgezőek, emberekben és állatokban mérgezést okozhatnak.

A rothadó baktériumok gyorsan szaporodnak a számukra kedvező körülmények között. Mivel ezek nemcsak hasznos baktériumok, hanem károsak is, a termékek idő előtti rothadásának megelőzése érdekében az emberek megtanulták feldolgozni őket: szárítani, pácolni, sózni, füstölni. Mindezek a feldolgozási módszerek elpusztítják a baktériumokat, és megakadályozzák azok szaporodását.

A fermentációs baktériumok enzimek segítségével képesek lebontani a szénhidrátokat. Az emberek már az ókorban észrevették ezt a képességet, és még mindig használják ezeket a baktériumokat tejsavtermékek, ecetek és egyéb élelmiszerek előállításához.

A baktériumok más szervezetekkel együttműködve nagyon fontos kémiai munkát végeznek. Nagyon fontos tudni, hogy milyen típusú baktériumok léteznek, és milyen előnyökkel vagy károkkal járnak a természetben.

Jelentése a természetben és az ember számára

Ezt már fentebb megjegyeztük nagyon fontos sokféle baktérium (a bomlási folyamatok során és különféle típusok fermentáció), azaz. egészségügyi szerepet tölt be a Földön.

A baktériumok óriási szerepet játszanak a szén, oxigén, hidrogén, nitrogén, foszfor, kén, kalcium és más elemek körforgásában is. Sokféle baktérium járul hozzá a légköri nitrogén aktív megkötéséhez és szerves formává alakításához, segítve a talaj termékenységének növelését. Különösen fontos olyan baktériumokkal rendelkeznek, amelyek lebontják a cellulózt, amelyek a talajban élő mikroorganizmusok életének fő szénforrásai.

A szulfátredukáló baktériumok részt vesznek az olaj és a hidrogén-szulfid képződésében a gyógyiszapban, a talajban és a tengerekben. Így a hidrogén-szulfiddal telített vízréteg a Fekete-tengerben a szulfátredukáló baktériumok létfontosságú tevékenységének eredménye. Ezeknek a baktériumoknak a talajban való aktivitása szóda képződéséhez és a talaj szóda szikesedéséhez vezet. A szulfátredukáló baktériumok a rizsültetvények talajában lévő tápanyagokat olyan formává alakítják, amely elérhetővé válik a termés gyökerei számára. Ezek a baktériumok a fém földalatti és víz alatti szerkezetek korrózióját okozhatják.

A baktériumok létfontosságú tevékenységének köszönhetően a talaj számos terméktől és kártevőkés tele van értékes tápanyagokkal. Baktericid gyógyszerek sikeresen alkalmazzák számos rovarkártevő (kukoricabogár stb.) elleni küzdelemben.

A különböző iparágakban sokféle baktériumot használnak aceton, etil- és butil-alkoholok előállítására, ecetsav, enzimek, hormonok, vitaminok, antibiotikumok, fehérje-vitamin készítmények stb.

Baktériumok nélkül lehetetlen a bőr cserzése, a dohánylevél szárítása, a selyem, a gumi előállítása, a kakaó, a kávé, a kender, a len és más háncsnövények áztatása, a savanyú káposzta, a szennyvíztisztítás, a fémek kilúgozása stb.