Вконтакте Facebook Twitter Лента RSS

Все бактерии являются. Клеточная оболочка и поверхностные структуры

Бактерии опасные и полезные, их роль в жизни человека

Бактериальные инфекции считаются одними из самых опасных – с патогенными микроорганизмами человечество борется не одно столетие. Однако далеко не все бактерии однозначные враги для человека. Многие виды жизненно необходимы – они обеспечивают правильное пищеварение и даже помогают иммунитету защищаться от других микроорганизмов. MedAboutMe расскажет, как различать плохие и полезные бактерии, что делать, если они обнаружены в анализе и как правильно лечить вызванные ими болезни.

Бактерии и человек

Считается, что бактерии появились на Земле более 3,5 млрд лет назад. Именно они стали активными участниками в создании подходящих условий для жизни на планете, и все время своего существования принимают активное участие в важных процессах. Например, именно благодаря бактериям происходит распад органических останков животных и растений. Ими же на Земле была создана плодородная почва.

И поскольку бактерии живут буквально везде, человеческий организм не стал исключением. На коже, слизистых, в желудочно-кишечном тракте, носоглотке, урогенитальном тракте обитает множество микроорганизмов, которые по-разному взаимодействуют с человеком.


В утробе матери плацента защищает плод от проникновения бактерий, население ими организма происходит в первые дни жизни:

  • Первые бактерии ребенок получает, проходя через родовые пути матери.
  • В желудочно-кишечный тракт микроорганизмы попадают при кормлении грудным молоком. Здесь, среди более чем 700 видов, преобладают лакто- и бифидобактерии (польза описана в таблице бактерий в конце статьи).
  • Ротовую полость заселяют стафилококки, стрептококки и другие микробы, которые ребенок тоже получает с пищей и при контакте с предметами.
  • На коже микрофлора формируется из бактерий, которые преобладают у окружающих ребенка людей.

Роль бактерий для человека неоценима, если уже в первые месяцы микрофлора не будет нормально формироваться, ребенок будет отставать в развитии и часто болеть. Ведь без симбиоза с бактериями организм не может функционировать.

Полезные и вредные бактерии

Всем хорошо известно понятие дисбактериоза – состояния, при котором нарушена естественная микрофлора в организме человека. Дисбактериоз является серьезным фактором понижения иммунной защиты, развития различных воспалений, нарушения работы ЖКТ и прочего. Отсутствие полезных бактерий способствует размножению патогенных организмов, причем часто на фоне дисбактериоза развиваются грибковые инфекции.

При этом в окружающей среде обитает множество патогенных микробов, которые способны вызывать тяжелые болезни. Наиболее опасны те виды бактерий, которые в процессе жизнедеятельности способны вырабатывать токсины (экзотоксины). Именно эти вещества считаются сегодня одними из самых сильных ядов. Такие микроорганизмы вызывают опасные инфекции:

  • Ботулизм.
  • Газовую гангрену.
  • Дифтерию.
  • Столбняк.

Кроме этого, болезнь могут спровоцировать и бактерии, которые при нормальных условиях обитают в организме человека, а при ослаблении иммунитета начинают активизироваться. Наиболее популярные возбудители такого рода – стафилококки и стрептококки.

Жизнь бактерий

Бактерии – полноценные живые организмы размером 0,5-5 мкм, которые способны активно размножаться в подходящей среде. Одни из них нуждаются в кислороде, другие – нет. Существуют подвижные и неподвижные виды бактерий.

Клетка бактерии

Большинство бактерий, живущих на Земле, – это одноклеточные организмы. Обязательные составляющие любого микроба:

  • Нуклеоид (подобная ядру область, содержащая ДНК).
  • Рибосомы (осуществляют синтез белков).
  • Цитоплазматическая мембрана (отделяет клетку от внешней среды, поддерживает гомеостаз).

Также некоторые клетки бактерий обладают толстой клеточной стенкой, которая дополнительно защищает их от повреждений. Такие организмы более устойчивы к лекарствам и антигенам, которые вырабатывает иммунная система человека.

Существуют бактерии со жгутиками (мототрихии, лофотрихии, перитрихии), за счет которых микроорганизмы способны передвигаться. Однако учеными зафиксирован и другой характерный именно для микробов тип движения – скольжение бактерий. Причем недавние исследования показывают, что он присущ тем видам, которые ранее считались неподвижными. Например, ученые из Ноттингемского и Шеффилдского университетов доказали, что метициллинрезистентный золотистый стафилококк (один из главных представителей класса супербактерий) способен передвигаться без помощи жгутиков и ворсинок. А это, в свою очередь, существенно влияет на понимание механизмов распространения опасной инфекции.


Клетки бактерии могут быть таких форм:

  • Круглые (кокки, от др.-греч. κόκκος – «зерно»).
  • Палочковидные (бациллы, клостридии).
  • Извилистые (спирохеты, спириллы, вибрионы).

Многие микроорганизмы способны слипаться в колонии, поэтому чаще ученые и врачи выделяют бактерии не по строению элемента, а по типу соединений:

  • Диплококки – кокки, соединенные парами.
  • Стрептококки – кокки, образующие цепочки.
  • Стафилококки – кокки, образующие гроздья.
  • Стрептобактерии – палочковидные микроорганизмы, соединенные в цепочку.

Размножение бактерий

Подавляющее большинство бактерий размножаются путем деления. Скорость распространения колонии зависит от внешних условий и самого типа микроорганизма. Так, в среднем одна бактерия способна делиться каждые 20 минут – за сутки она образует 72 поколения потомства. За 1-3 суток численность потомков одного микроорганизма может достигнуть нескольких миллионов. При этом размножение бактерий может быть и не таким быстрым. Например, на процесс деления микобактерии туберкулеза уходит 14 часов.

Если бактерии попадают в благоприятную среду и не имеют конкурентов, популяция растет очень быстро. В противном случае ее численность регулируют другие микроорганизмы. Вот почему микрофлора человека является существенным фактором его защиты от различных инфекций.

Споры бактерий

Одной из особенностей бактерий палочковидной формы является их способность к спорообразованию. Эти микроорганизмы называются бациллами, и к ним относят такие патогенные бактерии:

  • Род клостридиум (вызывают газовую гангрену, ботулизм, часто становятся причиной осложнений при родах и после абортов).
  • Род бациллюс (вызывают сибирскую язву, ряд пищевых отравлений).

Споры бактерий – это, по сути, законсервированная клетка микроорганизма, которая способна сохраняться долгое время без повреждений, практически не подвержена различным влияниям. В частности, споры термоустойчивы, не повреждаются под воздействием химикатов. Часто единственно возможное воздействие – это ультрафиолетовые лучи, под которыми высушенные бактерии могут погибнуть.

Споры бактерий образуются в том случае, если микроорганизм попадает в неблагоприятные условия. На ее формирование внутри клетки уходит приблизительно 18-20 часов. В это время бактерия теряет воду, уменьшается в размере, становится легче, а под внешней мембраной образуется плотная оболочка. В таком виде микроорганизм может замирать на сотни лет.

Когда же спора бактерии попадает в подходящие условия, она начинает прорастать в жизнеспособную бактерию. Процесс занимает около 4-6 часов.

Виды бактерий

По влиянию бактерий на человека их можно разделить на три вида:

  • Патогенные.
  • Условно-патогенные.
  • Непатогенные.

Полезные бактерии

Непатогенные бактерии – те, которые никогда не приводят к болезням, даже в том случае если их численность достаточно велика. Среди наиболее известных видов можно выделить молочнокислые бактерии, которые активно используются человеком в пищевой промышленности – для приготовления сыров, кисломолочных продуктов, теста и многого другого.

Еще один важный вид – бифидобактерии, которые являются основой кишечной флоры. У младенцев на грудном вскармливании они составляют до 90% от всех видов, живущих в ЖКТ. Эти бактерии для человека выполняют такие функции:

  • Обеспечивают физиологическую защиту кишечника от проникновения патогенных организмов.
  • Вырабатывают органические кислоты, которые препятствуют размножению болезнетворных микробов.
  • Помогают синтезировать витамины (К, группа В), а также белки.
  • Усиливают всасывание витамина D.

Роль бактерий этого вида переоценить сложно, ведь без них невозможно нормальное пищеварение, а значит, и усвоение питательных веществ.

Условно-патогенные бактерии

В составе здоровой микрофлоры присутствуют бактерии, которые относят к виду условно-патогенных. Эти микроорганизмы могут годами существовать на коже, в носоглотке или кишечнике человека и не вызывать инфекций. Однако при любых благоприятных условиях (ослабление иммунитета, нарушения микрофлоры) их колония вырастает и становится настоящей угрозой.

Классическим примером условно-патогенной бактерии является золотистый стафилококк – микроб, способный вызывать более 100 различных заболеваний, от фурункулов на коже, до смертельного заражения крови (сепсиса). При этом у большинства людей в различных анализах эта бактерия обнаруживается, но болезни все же не вызывает.

Среди других представителей вида условно-патогенных микробов:

  • Стрептококки.
  • Кишечная палочка.
  • Хеликобактер пилори (способна вызывать язвы и гастриты, но у 90% людей живет как часть здоровой микрофлоры).

Избавляться от таких видов бактерий не имеет смысла, поскольку они широко распространены в окружающей среде. Единственным адекватным способом профилактики инфекций является укрепление иммунитета и защита организма от дисбактериоза.


Патогенные бактерии ведут себя по-другому – их наличие в организме всегда означает развитие инфекции. Даже небольшая колония способна нанести вред. Большинство из таких микроорганизмов выделяют два типа токсинов:

  • Эндотоксины – яды, образующиеся при разрушении клетки.
  • Экзотоксины – яды, которые бактерия вырабатывает в процессе жизнедеятельности. Наиболее опасные для человека вещества, способные приводить к смертельной интоксикации.

Лечение таких инфекций направлено не только на уничтожение болезнетворных бактерий, но и на снятие отравления, вызванного ими. Причем в случае заражения такими микробами, как столбнячная палочка, именно введение анатоксина является основой терапии.

Среди других известных патогенных бактерий:

  • Сальмонелла.
  • Синегнойная палочка.
  • Гонококк.
  • Бледная трепонема.
  • Шигелла.
  • Туберкулезная палочка (палочка Коха).

Классы бактерий

Сегодня существует множество классификаций бактерий. Ученые разделяют их по типу строения, способности к передвижению и другим особенностям. Однако наиболее важными остаются классификации по Граму и по типу дыхания.

Анаэробные и аэробные бактерии

Среди всего разнообразия бактерий выделяют два крупных класса:

  • Анаэробные – те, которые способны обходиться без кислорода.
  • Аэробные – те, которым для жизнедеятельности нужен кислород.

Особенностью бактерий анаэробного типа является их способность жить в средах, где другие микроорганизмы не выживают. Наиболее опасны в этом плане глубокие загрязненные раны, в которых микробы развиваются стремительно. Характерными признаками роста популяции и жизни бактерий в организме человека являются такие:

  • Прогрессирующий некроз ткани.
  • Подкожные нагноения.
  • Абсцессы.
  • Внутренние поражения.

К анаэробам принадлежат болезнетворные бактерии, вызывающие столбняк, газовую гангрену, токсические поражения ЖКТ. Также анаэробный класс бактерий включает и многие условно-патогенные микробы, которые обитают на коже и в кишечном тракте. Опасными они становятся в том случае, если попадают в открытую рану.

К аэробному классу бактерий, вызывающих болезни относятся:

  • Туберкулезная палочка.
  • Холерный вибрион.
  • Палочка туляремии.

Жизнь бактерий может протекать и при малом количестве кислорода. Такие микробы называются факультативно аэробными, ярким примером группы являются сальмонелла и кокки (стрептококк, стафилококк).


В 1884 году датский врач Ганс Грам открыл, что разные бактерии по-разному окрашиваются под воздействием метиленового фиолетового. Одни сохраняют цвет после промывания, другие утрачивает его. На основе этого были выделены такие классы бактерий:

  • Грамотрицательные (Грам−) – обесцвечивающиеся.
  • Грамположительные (Грам+) – окрашивающиеся.

Окрашивание анилиновыми красителями – простая технология, которая дает возможность быстро выявлять характеристики мембранной стенки бактерии. У тех микробов, которые не окрашиваются по Граму, она более мощная и прочная, а значит, и бороться с ними сложнее. Грамотрицательные бактерии, прежде всего, более устойчивы к антителам, которые вырабатывает иммунная система человека. К этому классу принадлежат микробы, вызывающие такие болезни:

  • Сифилис.
  • Лептоспироз.
  • Хламидиоз.
  • Менингококковая инфекция.
  • Гемофильная инфекция
  • Бруцеллез.
  • Легионеллез.

Класс бактерий Грам+ включает такие микроорганизмы:

  • Стафилококк.
  • Стрептококк.
  • Клостридии (возбудители ботулизма и столбняка).
  • Листерии.
  • Дифтерийная палочка.

Диагностика бактериальных инфекций

Важную роль в лечении бактериальных инфекций играет правильная и своевременная диагностика. Точно определить болезнь можно только после проведения анализа, однако заподозрить ее можно уже по характерным симптомам.

Бактерии и вирусы: особенности бактерий и различия инфекций

Наиболее часто человек сталкивается с острыми респираторными заболеваниями. Как правило, кашель, ринит, повышенную температуру и боли в горле вызывают бактерии и вирусы. И хотя на определенных этапах заболевания могут проявляться одинаково, все же их терапия будет кардинально отличаться.

Бактерии и вирусы по-разному ведут себя в теле человека:

  • Бактерии – полноценные живые организмы, достаточно крупные (до 5 мкм), способные к размножению в подходящей среде (на слизистых, коже, в ранах). Патогенные микробы выделяют яды, которые приводят к интоксикации. Одни и те же бактерии могут вызывать инфекции разной локализации. Например, золотистый стафилококк поражает кожу, слизистые, может привести к заражению крови.
  • Вирусы – неклеточные инфекционные агенты, способные размножаться только внутри живой клетки, а во внешней среде не проявляют себя как живые организмы. При этом вирусы всегда узкоспециализированы и могут поражать только конкретный вид клеток. Например, вирусы гепатита способны инфицировать только печень. Вирусы значительно меньше бактерий, их размер не превышает 300 нм.

Сегодня против бактерий разработаны эффективные лекарства – . А вот на вирусы эти препараты не действуют, более того, по данным Всемирной организации здравоохранения, антибактериальная терапия при ОРВИ ухудшает состояние больного.

Симптомы бактериальных инфекций

Чаще всего сезонные респираторные инфекции развиваются под воздействием бактерий и вирусов по такой схеме:

  • Первые 4-5 дней проявляется вирусная инфекция.
  • На 4-5-й день, если не соблюдались правила лечения ОРВИ, присоединяется бактериальное поражение.

Симптомами бактериальной инфекции в этом случае станут:

  • Ухудшение состояния больного после улучшения.
  • Высокая температура (38°С и выше).
  • Выраженные боли в грудной клетке (признак развития пневмонии).
  • Изменение цвета слизи – зеленоватые, белые или желтоватые выделения из носа и в откашливаемой мокроте.
  • Сыпь на коже.

Если можно лечить без привлечения врача, поскольку вирусная инфекция без осложнений проходит сама за 4-7 дней, то болезни, вызванные болезнетворными бактериями, обязательно требуют консультации терапевта или педиатра.

При других бактериальных инфекциях характерны такие симптомы:

  • Общее ухудшение состояния.
  • Выраженный воспалительный процесс – боли в пораженном участке, гиперемия, повышение температуры.
  • Нагноения.

Способы передачи бактериальных инфекций

Вредные бактерии попадают в организм человека разными способами. Самые распространенные пути инфицирования:

  • Воздушно-капельный.

Бактерии находятся в выдыхаемом воздухе, мокроте больного, распространяются при кашле, чихании и даже разговоре. Такой путь передачи характерен для респираторных инфекций, в частности, коклюша, дифтерии, скарлатины.

  • Контактно-бытовой.

Микробы попадают к человеку через посуду, ручки дверей, поверхности мебели, полотенца, телефоны, игрушки и другое. Также в пыли могут длительное время находиться живые бактерии и споры бактерий. Так передаются туберкулез, дифтерия, дизентерия, болезни, вызванные золотистым и другими видами стафилококка.

  • Алиментарный (фекально-оральный).

Бактерии попадают в организм с зараженными продуктами или водой. Путь передачи характерен для инфекций ЖКТ, в частности, брюшного тифа, холеры, дизентерии.

  • Половой.

Заражение происходит во время полового акта, так передаются ИППП, в том числе сифилис и гонорея.

  • Вертикальный.

Бактерия попадает к плоду во время беременности или при родах. Так ребенок может заразиться туберкулезом, сифилисом, лептоспирозом.

Для развития инфекций опасны глубокие раны – именно здесь активно размножаются анаэробные бактерии, в том числе столбнячная палочка. Также вероятность заражения бактериальной инфекцией повышается у людей с ослабленным иммунитетом.


При подозрении на наличие патогенных бактерий врач может предложить такие варианты диагностики:

  • Мазок на флору.

При подозрении на респираторную инфекцию берется со слизистых носа и горла. Также анализ популярен для выявления инфекций, передающихся половым путем. В таком случае материал берется из влагалища, висцерального канала, уретры.

  • Бактериологический посев.

Отличается от мазка тем, что взятый биоматериал не исследуется сразу, а помещается в благоприятную для размножения бактерий среду. Спустя несколько дней или недель, в зависимости от предполагаемого возбудителя, оценивается результат – если в биоматериале были вредные бактерии, они вырастают в колонию. Бакпосев хорош и тем, что при проведении анализа определяется не только возбудитель, но и его количество, а также чувствительность микроба к антибиотикам.

  • Анализ крови.

Бактериальную инфекцию можно выявить по наличию в крови антител, антигенов и по лейкоцитарной формуле.

Сегодня биоматериал часто исследуется методом ПЦР (полимеразной цепной реакции), при котором можно обнаружить инфекцию даже при малом количестве микробов.

Положительный анализ и бактериальные инфекции

Поскольку многие бактерии относятся к условно-патогенным и при этом живут в организме, на слизистых и коже большей части населения, результаты анализа нужно уметь правильно трактовать. Необходимо помнить, что само наличие бактерий у человека – это не признак бактериальной инфекции и не повод начинать лечение. Для примера, нормой для золотистого стафилококка считается значение 103–104. При таких показателях никакой терапии не требуется. Более того, поскольку микрофлора у каждого человека индивидуальна, даже если значения будут выше, но симптомы заболевания при этом будут отсутствовать, показатели также могут считаться нормой.

Анализ на разные виды бактерий назначается, если есть признаки инфекции:

  • Плохое самочувствие.
  • Гнойные выделения.
  • Воспалительный процесс.
  • Зеленоватая, белая или желтая слизь из носа и в откашливаемой мокроте.

Положительный анализ на бактерии при отсутствии симптомов берется на контроль, если микробы выявлены у людей из групп риска: беременных, детей, людей в послеоперационный период, пациентов с пониженным иммунитетом и сопутствующими заболеваниями. В этом случае рекомендуется сдать несколько анализов, чтобы увидеть динамику роста колонии. Если значения не меняются, значит, иммунная система в силах контролировать размножение бактерий.

Бактерии в носоглотке

Бактерии в носоглотке могут вызывать инфекции дыхательных путей. В частности, именно они являются причиной ангины, бактериального тонзиллита и фарингита, а также гайморита. Запущенные инфекции могут причинять множество неудобств, хронические воспалительные процессы, постоянный ринит, головные боли и другое. Особенно опасны такие заболевания тем, что вредные бактерии могут спуститься по дыхательным путям и поразить легкие – вызвать пневмонию.

Бактерии в моче

В идеале именно моча должна быть чистой от различных микроорганизмов. Наличие бактерий в моче может говорить о неправильно сданном анализе (при котором микробы в материал попали с поверхности кожи и слизистых), в таком случае врач просит пройти обследование повторно. Если же результат подтвержден, а показатель превышает 104 КОЕ/мл, бактериурия (бактерии в моче) свидетельствует о таких заболеваниях:

  • Поражение почек, в частности, пиелонефрит.
  • Цистит.
  • Уретрит.
  • Воспалительный процесс в мочевыводящем канале, например, в результате перекрытия его конкрементом. Наблюдается при мочекаменной болезни.
  • Простатит или аденома простаты.

В некоторых случаях бактерии в моче обнаруживаются при заболеваниях, не связанных с локальной инфекцией. Положительный анализ может быть при сахарном диабете, а также генерализованном поражении – сепсисе.


В норме ЖКТ населен колониями различных бактерий. В частности, здесь присутствуют:

  • Бифидобактерии.
  • Молочнокислые бактерии (лактобактерии).
  • Энтерококки.
  • Клостридии.
  • Стрептококки.
  • Стафилококки.
  • Кишечная палочка.

Роль бактерий, которые составляют нормальную микрофлору, – защита кишечника от инфекций и обеспечение нормального пищеварения. Поэтому часто биоматериал из кишечника исследуется именно по причине подозрения на дисбактериоз, а не на наличие патогенных микроорганизмов.

Однако некоторые патогенные бактерии могут вызывать тяжелые заболевания, именно при попадании в ЖКТ. Среди таких болезней:

  • Сальмонеллез.
  • Холера.
  • Ботулизм.
  • Дизентерия.

Бактерии на коже

На коже, так же как и на слизистых носоглотки, в кишечнике и половых органах, в норме установлен баланс микрофлоры. Здесь живут бактерии – более 100 видов, среди которых часто обнаруживается эпидермальный и золотистый стафилококк, стрептококки. При пониженном иммунитете, а особенно у детей, они могут провоцировать кожные поражения, вызывать нагноения, фурункулы и карбункулы, стрептодермию, панариций и другие заболевания.

В подростковом возрасте активное размножение бактерий приводит к акне и угревой сыпи.

Главная опасность микробов на коже – возможность их попадания в кровяное русло, раны и прочие повреждения эпидермиса. В этом случае безобидные микроорганизмы на коже могут вызывать серьезные болезни, даже стать причиной сепсиса.

Болезни, вызванные бактериями

Бактерии – причина инфекций по всему организму. Они поражают дыхательные пути, вызывают воспалительные процессы на коже, становятся причиной болезней кишечника и мочеполовой системы.

Болезни дыхательных путей и легких

Ангина

Ангина – острое поражение миндалин. Болезнь характерна для детского возраста.

Возбудитель:

  • Стрептококки, реже стафилококки и другие формы бактерий.

Характерные симптомы:

  • воспаление миндалин с белесым налетом на них, боль при глотании, осиплость голоса, высокая температура, отсутствие ринита.

Опасность болезни:

  • если ангина пролечена недостаточно хорошо, ее осложнением может стать ревматоидное поражение сердца – вредные бактерии распространяются по крови и приводят к порокам клапанов сердца. В результате может развиваться сердечная недостаточность.


Коклюш – опасное инфекционное заболевание, поражающее в основном детей. Высокозаразно, бактерия передается воздушно-капельным путем, поэтому без достаточного уровня иммунизации населения легко вызывают эпидемии.

Возбудитель:

  • Bordetella pertussis.

Характерные симптомы:

  • болезнь поначалу протекает как обычная простуда, позже проявляется характерный приступообразный лающий кашель, который может не проходить на протяжении 2 месяцев, после приступа у ребенка может возникать рвота.

Опасность болезни:

  • наиболее опасен коклюш для детей первого года жизни, поскольку может вызывать остановки дыхания и летальный исход. Характерными осложнениями являются пневмония, бронхит, ложный круп. От сильных приступов кашля крайне редко может возникнуть кровоизлияние в мозг или пневмоторакс.

Пневмония

Воспаление легких могут вызывать бактерии и вирусы, а также некоторые грибки. Бактериальная пневмония – наиболее частое осложнение вирусных респираторных инфекций, может развиваться после гриппа. Также размножение бактерий в легких характерно для лежачих больных, пожилых людей, пациентов с хроническими болезнями легких и нарушениями дыхания, при обезвоживании организма.

Возбудитель:

  • Стафилококки, пневмококки, синегнойная палочка и другие.

Характерные симптомы:

  • сильное повышение температуры (до 39°С и выше), кашель с обильной влажной мокротой зеленоватого или желтоватого цвета, боль в грудной клетке, затрудненное дыхание, чувство нехватки воздуха.

Опасность болезни:

  • зависит от возбудителя. При недостаточном лечении возможны остановки дыхания и летальный исход.

Туберкулез

Туберкулез – одна из наиболее опасных болезней легких, которая сложно поддается лечению. В России туберкулез с 2004 года является социально значимым заболеванием, поскольку количество инфицированных значительно выше, чем в развитых странах. Еще в 2013 году фиксировалось до 54 случаев заражения на 100 тысяч человек.

Возбудитель:

  • микобактерия, палочка Коха.

Характерные симптомы:

  • болезнь может долго не проявляться, после возникает кашель, общее недомогание, человек худеет, наблюдается субфебрильная температура (37-38°С) на протяжении месяца и более, болезненный румянец. Позже появляется кровохаркание и сильные боли.

Опасность болезни:

  • особенности бактерий, вызывающих туберкулез, – это развитие устойчивости к антибиотикам. Поэтому инфекция тяжело лечится и может приводить к смерти или инвалидности. Частые осложнения – заболевания сердца.


Дифтерия – инфекционное заболевание, которое в 90% случаев поражает верхние дыхательные пути. Особенно опасна дифтерия для маленьких детей.

Возбудитель:

  • Corynebacterium diphtheriae (бацилла Леффлера).

Характерные симптомы:

  • боль при глотании, гиперемия миндалин и специфические белые пленки на них, увеличение лимфоузлов, затрудненное дыхание, высокая температура, общая интоксикация организма.

Опасность болезни:

  • без своевременного лечения дифтерия приводит к летальному исходу. Клетка бактерии способна вырабатывать экзотоксин, поэтому заболевший может умереть от отравления, при котором поражается сердце и нервная система.

Кишечные инфекции

Сальмонеллез

Сальмонеллез – одна из самых распространенных кишечных инфекций, которая может протекать в разных формах. Иногда бактерии вызывают тяжелые поражения, но бывают случаи, когда заболевание проходит в легкой форме или вообще не проявляется симптомами.

Возбудитель:

  • Сальмонеллы.

Характерные симптомы:

  • высокая температура (до 38-39°С), озноб, боли в животе, рвота, диарея, сильная интоксикация организма, при которой человек резко ослабевает.

Опасность болезни:

  • Зависит от формы течения, при тяжелой инфекции токсины бактерий могут приводить к почечной недостаточности или перитониту. Для детей опасно обезвоживание.

Дизентерия

Дизентерия – кишечная инфекция, которой подвержены люди всех возрастов. Наиболее часто фиксируется в летний жаркий период.

Возбудитель:

  • 4 вида бактерий шигелла.

Характерные симптомы:

  • Жидкий стул темно-зеленого цвета с примесями крови и гноя, тошнота, головные боли, снижение аппетита.

Опасность болезни:

  • обезвоживание, которое приводит к присоединению различных воспалений, а также интоксикации организма. При правильном лечении, хорошем иммунитете и достаточном приеме жидкости жизнь бактерий рода шигелла прекращается за 7-10 дней. В противном случае возможно тяжелое осложнение – прободение кишечника.


Гонорея

Гонорея передается исключительно при половом контакте, но в редких случаях инфекция может попасть от матери к ребенку при родах (у младенца развивается конъюнктивит). Размножение бактерий, вызывающих гонорею, возможно в анальном отверстии или горле, но чаще всего болезнь поражает половые органы.

Возбудитель:

  • Гонококк.

Характерные симптомы:

  • возможно бессимптомное течение болезни: у мужчин в 20%, у женщин – более чем 50%. При острой форме наблюдаются боли при мочеиспускании бело-желтые выделения из полового члена и влагалища, жжение и зуд.

Опасность болезни:

  • если инфекция не лечится, она может вызывать бесплодие, а также приводить к поражению кожи, суставов, сердечно-сосудистой системы, печени и головного мозга.

Сифилис

Сифилис отличается медленным прогрессированием, симптомы проявляются постепенно и развиваются не быстро. Характерное течение заболевания – чередование обострений и ремиссий. Бытовое заражение многие врачи ставят под сомнение, в подавляющем большинстве случаев бактерии человеку передаются половым путем.

Возбудитель:

  • Бледная трепонема.

Характерные симптомы:

  • на первой стадии на половых органах возникает язва, которая самостоятельно заживает за 1-1,5 месяца, наблюдается увеличение лимфоузлов. После, через 1-3 месяца, по всему телу появляется бледная сыпь, больной ощущает слабость, может повышаться температура, симптомы напоминают грипп.

Опасность болезни:

  • болезнетворные бактерии со временем приводят к развитию третичного сифилиса (30% от всех зараженных), который поражает аорту, головной и спиной мозг, кости и мышцы. Возможно развитие поражения нервной системы – нейросифилис.

Хламидиоз

Хламидиоз – инфекция, передающаяся половым путем, которая часто протекает в бессимптомной форме. Кроме этого, болезнетворные бактерии сложно обнаружить, для диагностики назначается анализ ПЦР.

Возбудитель:

  • Хламидии.

Характерные симптомы:

  • при острой форме наблюдаются выделения из половых органов (чаще прозрачные), боль при мочеиспускании, кровяные выделения.

Опасность болезни:

  • у мужчин – воспаление придатка яичка, у женщин – воспаления матки и придатков, бесплодие, синдром Рейтера (воспаление мочеиспускательного канала).


Менингококковая инфекция

Менингококковая инфекция – группа заболеваний, вызванных одним возбудителем, но протекающих в разной форме. Человек может быть бессимптомным носителем бактерии, а в других случаях микроб вызывает генерализованную инфекцию, приводящую к смерти.

Возбудитель:

  • Менингококк.

Характерные симптомы:

  • варьируются от тяжести болезни. Инфекция может проявляться в виде легкой простуды, в тяжелых случаях развивается менингококцемия, характеризующаяся острым началом болезни, появлением красной сыпи (не исчезает при надавливании), повышается температура, наблюдается спутанность сознания.

Опасность болезни:

  • при тяжелой форме развивается некроз тканей, возможна гангрена пальцев и конечностей, поражения головного мозга. При развитии инфекционно-токсического шока быстро наступает смерть.

Столбняк

Столбняк – опасная инфекция, которая развивается в ранах на коже. Возбудитель образовывает споры бактерий, в виде которых и находится во внешней среде. При попадании в рану быстро прорастает. Поэтому любые серьезные травмы требуют профилактики развития инфекции – введения противостолбнячной сыворотки.

Возбудитель:

  • Столбнячная палочка.

Характерные симптомы:

  • столбняк поражает ЦНС, вначале проявляется тоническим напряжением мышц челюсти (человеку сложно говорить, разжимать рот), позже распространяется на все тело, больной выгибается из-за гипертонуса мышц, в конце развивается нарушение дыхания.

Опасность болезни:

  • главная опасность – токсин, который выделяет бактерия, именно он приводит к тяжелым симптомам. В результате отравления происходит тоническое напряжение всех мышц, в том числе диафрагмы и межреберных мышц, вследствие чего человек не может дышать и погибает от гипоксии.

Лечение бактериальных болезней

Любая бактериальная инфекция нуждается в плановом лечении, ведь бактерии могут вызывать серьезные поражения организма. Только врач выбирает подходящую схему терапии, которая зависит не только от типа заболевания, но и от тяжести течения.

Антибиотики

Основой лечения всех инфекций, вызванных вредными бактериями, считаются антибиотики. Со времени открытия пенициллина в 20-х годах ХХ века многие заболевания удалось перевести из разряда смертельных в излечимые. Уменьшилось количество осложнений после операций, а , от которой умирал каждый четвертый, осталась опасной болезнью только для людей из групп риска.


Современные антибиотики можно разделить на две группы:

  • Бактерицидные – убивают болезнетворные бактерии.
  • Бактериостатические – замедляют рост, прекращают размножение бактерий.

Первые обладают более выраженным эффектом, однако именно лекарства из второй группы назначаются чаще, поскольку, как правило, вызывают меньше осложнений.

Также принято делить лекарства по спектру действия:

  • Антибиотики широкого спектра действия (пенициллины, тетрациклины, макролиды) применяют уничтожения разных видов бактерий. Они эффективны в том случае, когда лечение нужно начать срочно, еще до проведения анализов. Пенициллины чаще всего выписывают при респираторных бактериальных инфекциях.
  • Антибиотики, активные по отношению к ограниченному количеству видов бактерий (часто назначаются при туберкулезе и других специфических инфекциях).

Любые антибиотики нужно обязательно принимать курсом, поскольку при прерывании лечения оставшиеся живые бактерии быстро восстанавливают численность колонии.

Проблемы применения антибиотиков

Несмотря на повсеместное применение антибиотиков, сегодня врачи ищут альтернативные препараты для лечения бактериальных инфекций. Связано это с несколькими существенными недостатками этих лекарств:

  • Развитие резистентности у бактерий.

Многие микроорганизмы выработали механизмы защиты от препаратов, и применение классических антибиотиков является уже неэффективным. Например, пенициллины первого поколения, которые активно боролись против стафилококков и стрептококков, сегодня не используются. Золотистый стафилококк научился синтезировать фермент пенициллиназу, который разрушает антибиотик. Особую опасность представляют новые штаммы бактерий, которые выработали устойчивость к лекарствам последних поколений – так называемые супербактерии. Самым известным из них является метициллинрезистентный золотистый стафилококк. Также резистентность быстро развивает синегнойная палочка и энтерококки.

  • Использование антибиотиков широкого спектра приводит к дисбактериозу.

После такого лечения существенно нарушается баланс микрофлоры, часто развиваются осложнения, организм ослаблен не только болезнью, но и действием лекарств. Применение медикаментов ограничено среди некоторых групп населения: беременные, дети, пациенты с поражениями печени и почек и другие категории.

Бактериофаги

Альтернативой антибиотикам могут стать бактериофаги – вирусы, которые убивают конкретный класс бактерий. Среди преимуществ таких лекарств:

  • Низкая вероятность развития резистентности, поскольку бактериофаги – организмы, которые живут на Земле несколько миллиардов лет и продолжают поражать клетки бактерий.
  • Не нарушают микрофлору, поскольку являются специализированными лекарствами – эффективные только по отношению к конкретному виду микроорганизмов.
  • Могут применяться людьми из групп риска.

Препараты, содержащие бактериофаги, сегодня уже есть в аптеках. Но все же пока такая терапия проигрывает антибиотикам. Многие болезни требуют незамедлительного лечения, а значит, нужны медикаменты широкого спектра действия, бактериофаги же узкоспециализированы – могут назначаться только после определения возбудителя. Кроме этого, известные на сегодняшний день вирусы не способны уничтожать такой большой перечень болезнетворных бактерий, как антибиотики.

Другие методы лечения

ВОЗ не рекомендует использовать антибиотики при всех видах бактериальных инфекций. В том случае если микроб не обладает высокой патогенностью, а болезнь протекает без осложнений, достаточно симптоматического лечения – использования жаропонижающих, обезболивающих, витаминных комплексов, обильного питья и прочего. Часто иммунная система сама может подавить размножение колонии патогенных микроорганизмов. Однако в этом случае пациент должен находиться под контролем врача, который будет принимать решение о целесообразности того или иного метода терапии.


От многих смертельно опасных бактериальных инфекций разработаны эффективные вакцины. Прививки рекомендованы от таких заболеваний:

  • Туберкулез.
  • Гемофильная инфекция.
  • Пневмококковая инфекция.
  • Дифтерия (используется анатоксин – вакцина, которая помогает вырабатывать антитела к токсину бактерии).
  • Столбняк (используется анатоксин).

Бактерии, питание и пищеварение

Одни живые бактерии в продуктах могут восстановить микрофлору кишечника, помочь пищеварительному тракту и избавить от токсинов. Другие же, напротив, попадая с пищей в ЖКТ, вызывают опасные инфекции и серьезные отравления.

  • Патогенные бактерии часто размножаются в продуктах с нарушениями правил хранения. И особенно опасны здесь размножающиеся анаэробные бактерии, которые легко увеличивают численность даже в товарах в герметичной упаковке и консервах.
  • Еще один путь загрязнения продуктов – через немытые руки или инвентарь (ножи, разделочные доски и прочее). Поэтому пищевое отравление легко получить после уличной еды, которая готовилась без соблюдения санитарных норм.
  • Недостаточная термическая обработка или ее отсутствие также повышают вероятность размножения разных болезнетворных форм бактерий.

Лекарства с живыми бактериями

Препараты с полезными живыми бактериями часто рекомендуются диетологами при различных нарушениях работы желудочно-кишечного тракта. Они помогают при вздутиях живота, метеоризме, тяжести, плохом усвоении пищи, частых отравлениях.

В том случае если дисбактериоз выражен сильно, врач может порекомендовать курс препаратов для восстановления микрофлоры.

  • Пробиотики – препараты, содержащие живые полезные бактерии.

Лекарство выпускается в капсулах с оболочкой, которая защищает колонии микроорганизмов и помогает доставить их к кишечнику в живом виде.

  • Пребиотики – углеводные препараты, которые содержат питательные вещества для полезных бактерий.

Такие лекарства назначаются в том случае, если кишечник населен бифидо- и лактобактериями, но их колонии недостаточно большие.


Молочнокислые бактерии – это обширная группа микроорганизмов, которые способны перерабатывать глюкозу с выделением молочной кислоты. На деле это значит, что именно такие микробы участвуют в процессе сбраживания молока – с их помощью создаются все кисломолочные продукты. Пища дольше не портится именно благодаря молочнокислым бактериям – кислая среда, которую они создают, препятствует росту болезнетворных микроорганизмов. Такие же защитные функции они проявляют и в кишечнике человека.

Основные продукты, в которых присутствуют молочнокислые бактерии:

  • Йогурт без добавок.
  • Закваски, кефир и другие кисломолочные напитки.
  • Ацидофильное молоко.
  • Твердые сыры.
  • Квашеная капуста.

Таблицы основных бактерий

Болезнетворные бактерии

Бактерии в таблице представлены по основным видам микробов, способных вызывать болезни. При этом многие из них включают также непатогенные или условно-патогенные бактерии.

Название

бактерии

Тип дыхания

Болезни, которые провоцируют бактерии

Стафилококки

Факультативные анаэробы

Золотистый стафилококк провоцирует большинство

гнойных заболеваний. В том числе: поражения кожи, пневмонию, сепсис. Эпидермальный стафилококк вызывает гнойные осложнения в послеоперационном периоде, а сапрофитный – цистит и уретрит (обнаруживаются бактерии в моче).

Стрептококки

Факультативные анаэробы

Скарлатина, ревматизм (острая ревматическая лихорадка), ангина, фарингит, пневмония, эндокардит, менингит, абсцесс.

Клостридии

Анаэробные бактерии

Бактерии могут входить в состав здоровой микрофлоры. При этом некоторые виды способны выделять сильнейший из известных ядов – экзотоксин ботулотоксин. К клостридиям относятся возбудители столбняка, газовой гангрены, ботулизма.

Аэробы, факультативные анаэробы

Некоторые виды бактерий вызывают сибирскую язву и кишечные инфекции. К роду относится и кишечная палочка – представитель здоровой микрофлоры.

Энтерококки

Факультативные анаэробы

Инфекции мочевыводящих путей, эндокардит, менингит, сепсис.

Полезные бактерии

Таблица бактерий представляет жизненно важные для человека виды микробов.

Название

Форма бактерий

Тип дыхания

Польза для организма

Бифидобактерии

Анаэробы

Бактерии человека, входящие в микрофлору кишечника и влагалища, помогают нормализовать пищеварение (препараты с бифидобактериями назначаются при диарее), усваивать витамины. Особенность бактерий в том, что они препятствуют размножению стафилококков, шигеллы, грибка кандида.

Кокки, палочки

Аэробы, требующие пониженной концентрации кислорода (микроаэрофильные бактерии)

Группа бактерий, которая объединена по одной характеристике – способность вызывать молочнокислое брожение. Используются в пищевой промышленности, входят в состав пробиотиков.

Царство «Бактерии» состоит из бактерий и сине-зеленых водорослей, общая характеристика которых заключается в малой величине и отсутствии разделенного мембраной от цитоплазмы ядра.

Кто такие бактерии

В переводе с греческого «bakterion» – палочка. Большей частью, микробы – это невидимые невооруженным глазом одноклеточные организмы, размножающиеся делением.

Кто их открыл

Впервые увидеть мельчайших одноклеточных в самодельный микроскоп смог исследователь из Голландии, живший в 17 веке, Антони Ван Левенгук. Изучать окружающий мир через увеличительное стекло лупы он начал во время работы в галантерейном магазине.

Антони Ван Левенгук (1632 — 1723)

В дальнейшем Левенгук сосредоточился на изготовлении линз, способных к увеличению до 300 раз. В них он рассматривал мельчайшие микроорганизмы, описывая полученную информацию и перенося увиденное на бумагу.

В 1676 году Левенгук обнаружил и изложил сведения о микроскопических существах, которым дал название «анималькули».

Чем питаются

Мельчайшие микроорганизмы существовали на Земле задолго до появления человека. Они имеют повсеместное распространение, питаясь органической пищей и неорганическими веществами.

По способам усвоения питательных веществ бактерии принято делить на автотрофные и гетеротрофные. Для существования и развития гетеротрофы используют отходы жизнедеятельности, органического разложения живых организмов.

Представители бактерий

Биологами выделено около 2500 групп различных бактерий.

По форме их подразделяют на:

  • кокки, имеющие шарообразные очертания;
  • бациллы – в форме палочки;
  • вибрионы, имеющие изгибы;
  • спириллы – спиральной формы;
  • стрептококки, состоящие из цепочек;
  • стафилококки, образующие грозди, напоминающие виноградные.

По степени влияния на организм человека прокариотов можно разделить на:

  • полезные;
  • вредные.

К опасным для человека микробам относятся стафилококки и стрептококки, вызывающие гнойные заболевания.

Полезными считаются бактерии бифидо, ацидофилус, стимулирующие иммунитет и защищающие желудочно-кишечный тракт.

Как размножаются настоящие бактерии

Размножение всех видов прокариотов происходит в основном делением, с последующим ростом до исходной величины. Достигая определенного размера, взрослый микроорганизм распадается на две части.

Реже воспроизведение себе подобных одноклеточных выполняется почкованием и коньюгацией. При почковании на материнском микроорганизме вырастает до четырех новых клеток, с последующим отмиранием взрослой части.

Коньюгация считается простейшим половым процессом у одноклеточных. Чаще таким способом размножаются бактерии, обитающие в животных организмах.

Бактерии симбионты

Микроорганизмы, участвующие в пищеварении в кишечнике человека, это яркий пример бактерий симбионтов. Впервые симбиоз был открыт голландским микробиологом Мартином Виллемом Бейеринком. В 1888 году он доказал взаимовыгодное тесное сожительство одноклеточных и растений бобовых.

Обитая в корневой системе, симбионты, питаясь углеводами, снабжают растение атмосферным азотом. Таким образом, бобовые повышают плодородие, не обедняя почву.

Известно множество успешных симбиотических примеров с участием бактерий и:

  • человека;
  • водорослей;
  • членистоногих;
  • морских животных.

Микроскопические одноклеточные оказывают помощь системам человеческого организма, способствуют очищению сточных вод, участвуют в круговороте элементов и работают на достижение общих целей.

Почему бактерии выделяют в особое царство

Для этих организмов характерны мельчайшие размеры, отсутствие оформленного ядра и исключительное строение. Поэтому, несмотря на внешнее сходство, их нельзя отнести к эукариотам, обладающим оформленным клеточным ядром, ограниченным от цитоплазмы оболочкой.

Благодаря всем особенностям в XX веке ученые выделили их в отдельное царство.

Самые древние бактерии

Мельчайшие одноклеточные считаются первой зародившейся жизнью на Земле. Исследователи в 2016 году обнаружили в Гренландии сохранившиеся в погребенном состоянии цианобактерии возрастом около 3,7 миллиарда лет.

В Канаде найдены следы микроорганизмов, живших примерно 4 миллиарда лет назад в океане.

Функции бактерий

В биологии между живыми организмами и средой обитания бактерии выполняют следующие функции:

  • переработка органических веществ в минеральные;
  • фиксация азота.

В жизни человека одноклеточные микроорганизмы играют важную роль с первых минут рождения. Они обеспечивают сбалансированную микрофлору кишечника, оказывают влияние на иммунитет, занимаются поддержанием водно-солевого баланса.

Запасное вещество бактерий

Запасные питательные вещества у прокариота скапливаются в цитоплазме. Их накапливание происходит в благоприятных условиях, а потребляется в период голодания.

К запасным веществам бактерий относятся:

  • полисахариды;
  • липиды;
  • полипептиды;
  • полифосфаты;
  • отложения серы.

Главный признак бактерий

Функцию ядра у прокариота выполняет нуклеоид.

Поэтому главным признаком бактерий является сосредоточение наследственного материала в одной хромосоме.

Почему представителей царства бактерии относят к прокариотам

Отсутствие оформленного ядра послужило причиной отнесения бактерий к прокариотным организмам.

Как бактерии переносят неблагоприятные условия

Микроскопические прокариоты способны длительное время переносить неблагоприятные условия, превращаясь в споры. Происходит потеря воды клеткой, значительное уменьшение объема и изменение формы.

Споры становятся нечувствительны к механическим, температурным и химическим воздействиям. Таким образом сохраняется свойство жизнеспособности и осуществляется эффективное расселение.

Заключение

Бактерии – древнейшая форма жизни на Земле, известная задолго до появления человека. Они присутствуют повсеместно: в окружающем воздухе, воде, в поверхностном слое земной коры. Местом обитания служат растения, животные, человек.

Активное изучение одноклеточных началось в XIX веке и продолжается по сей день. Данные организмы являются основной частью повседневной жизни людей и оказывают непосредственное влияние на существование человека.

Какие бывают бактерии: виды бактерий, их классификация

Бактерии — это крошечные микроорганизмы, которые появились много тысячелетий назад. Увидеть микробы невооруженным глазом невозможно, но не следует забывать об их существовании. Существует огромное количество бацилл. Их классификацией, изучением, разновидностями, особенностями строения и физиологии занимается наука микробиология.

Микроорганизмы по-разному называются, в зависимости от своего рода действий и функций. Под микроскопом можно наблюдать, как эти маленькие существа взаимодействуют друг с другом. Первые микроорганизмы были довольно примитивными по форме, но и их значение ни в коем случае нельзя преуменьшать. С самого начала бациллы развивались, создавали колонии, пытались выжить в изменчивых климатических условиях. Разные вибрионы способны обмениваться аминокислотами, чтобы в результате нормально расти, развиваться.

Сегодня трудно сказать, сколько на земле есть видов этих микроорганизмов (это число превышает миллион), но самые известные и их названия знакомы практически каждому человеку. Неважно, какие бывают и как называются микробы, все они имеют одно преимущество — они живут колониями, так им намного легче адаптироваться и выживать.

Для начала давайте разберемся, какие существуют микроорганизмы. Самая простая классификация — это хорошие и плохие. Другими словами те, которые несут вред человеческому организму, становятся причиной многих болезней и те, которые приносят пользу. Далее мы поговорим детально, какие есть основные полезные бактериии дадим их описание.

Можно также классифицировать микроорганизмы соответственно их форме, характеристике. Наверное, многие помнят, что в школьных учебниках была специальная таблица с изображением разных микроорганизмов, а рядышком было значение и их роль в природе. Есть несколько типов бактерий:

  • кокки — небольшие шарики, которые напоминают цепочку, так как располагаются друг за дружкой;
  • палочковидные;
  • спириллы, спирохеты (имеют извитую форму);
  • вибрионы.

Бактерии разных форм

Мы уже упоминали, что одна из классификаций делит микробы на виды в зависимости от их форм.

Бактерии палочки тоже имеют некоторые особенности. Например, есть виды палочковидных с заостренными полюсами, с утолщенными, с закругленными или же с прямыми концами. Как правило, палочковидные микробы очень разные и всегда находятся в хаосе, они не выстраиваются цепочкой (за исключением стрептобацилл), не крепятся друг к дружке (кроме диплобацилл).

К микроорганизмам шаровидных форм микробиологи относят стрептококки, стафилококки, диплококки, гонококки. Это могут быть пары или же длинные цепочки из шариков.

Изогнутые бациллы — это спириллы, спирохеты. Они всегда активны, но не производят спор. Спириллы безопасны для людей, для животных. Отличить спириллы от спирохет можно, если обратить внимание на количество завитков, они менее извиты, имеют специальные жгутики на конечностях.

Виды болезнетворных бактерий

Например, группа микроорганизмов под названием кокки, а более детально стрептококки и стафилококки становятся причиной настоящих гнойных заболеваний (фурункулез, стрептококковая ангина).

Анаэробы прекрасно живут и развиваются без кислорода, для некоторых типов этих микроорганизмов кислород вообще становится смертельным. Аэробные микробы нуждаются в кислороде для полноценного существования.

Археи— это практически бесцветные одноклеточные организмы.

Патогенных бактерий нужно остерегаться, ведь они вызывают инфекции, грамотрицательные микроорганизмы считаются устойчивыми к антителам. Много информации есть о почвенных, гнилостных микроорганизмах, которые бывают вредными, полезными.

В общей сложности спириллы не представляют собой опасности, но некоторые виды могут вызывать содоку.

Разновидности полезных бактерий

О том, что бациллы бывают полезные и вредные, знают даже школьники. Некоторые названия люди знают на слух (стафилококк, стрептококк, чумная палочка). Это вредные существа, которые мешают не только внешней среде, но и человеку. Есть микроскопические бациллы, которые вызывают пищевые отравления.

Обязательно нужно знать полезную информацию о молочнокислых, пищевых, пробиотических микроорганизмах. Например, пробиотики, иными словами хорошие организмы, часто применяют в медицинских целях. Вы спросите: для чего? Они не позволяют вредным бактериям размножаться внутри человека, укрепляют защитные функции кишечника, хорошо влияют на иммунную систему человека.

Бифидобактерии также очень полезны для кишечника. Молочнокислые вибрионы включают в себя около 25 видов. В человеческом организме они имеются в огромных количествах, но не являются опасными. Наоборот, защищают желудочно-кишечный тракт от гнилостных и других микробов.

Говоря о хороших, нельзя не упомянуть и огромный вид стрептомицетов. Они известны тем, кто принимал левомицетин, эритромицин и подобные препараты.

Есть такие микроорганизмы, как азотобактеры. Они много лет живут в грунтах, благотворно влияют на почву, стимулируют рост растений, очищают землю от тяжелых металлов. Они незаменимы в медицине, сельском хозяйстве, медицине, пищевой промышленности.

Виды изменчивости бактерий

По своей природе микробы очень непостоянные, они быстро умирают, они могут быть спонтанными, индуцированными. Мы не будем вдаваться в подробности об изменчивости бактерий, так как эта информация больше интереснатем, кого интересует микробиология и все ее ответвления.

Виды бактерий для септиков

Жители частных домов понимают острую необходимость очищать сточные воды, а также выгребные ямы. Сегодня быстро и качественно очистить стоки можно с помощью специальных бактерий для септиков. Для человека это огромное облегчение, так как заниматься чисткой канализации—дело не из приятных.

Мы уже прояснили, где применяется биологический вид очистки стоков, а теперь поговорим о самой системе. Бактерии для септиков выращиваются в лабораториях, они убивают неприятный запах стоков, дезинфицируют дренажные колодцы, выгребные ямы, уменьшают объем сточных вод. Есть три вида бактерий, которые используются для септиков:

  • аэробные;
  • анаэробные;
  • живые (биоактиваторы).

Очень часто люди используют комбинированные методы очистки. Строго следуйте инструкциям на препарате, следите, чтобы уровень воды способствовал нормальному выживанию бактерий. Также не забывайте использовать канализацию как минимум раз в две недели, чтобы бактериям было чем питаться, иначе они умрут. Не забывайте, что хлор из порошков и жидкостей для чистки, убивает бактерии.

Самыми популярными являются бактерии Доктор Робик, Септифос, Вэйст Трит.

Виды бактерий в моче

По идее бактерий в моче быть не должно, но после различных действий и ситуаций, крошечные микроорганизмы поселяются, где им вздумается: во влагалище, в носу, в воде и так далее. Если бактерии были обнаружены во время анализов, это означает, что человек страдает от болезней почек, мочевого пузыря или мочеточников. Есть несколько путей, по которым микроорганизмы попадают в мочу. Перед лечением очень важно исследовать и точно определить тип бактерий и способ попадания. Определить это можно при биологическом посеве мочи, когда бактерии помещают в благоприятную среду обитания. Далее проверяется реакция бактерий на различные антибиотики.

Мы желаем вам оставаться всегда здоровыми. Следите за собой, регулярно мойте руки, берегите свой организм от вредоносных бактерий!

Бактерии - это очень простая форма растительной жизни, которая состоит из одной живой клетки. Размножение осуществляется делением клетки. При достижении стадии зрелости бактерия делится на две равные клетки . В свою очередь каждая из этих клеток достигает зрелости и также делится на две равные клетки. В идеальных условиях бактерия достигает состояния зрелости и размножается менее чем за 20-30 минут. При такой скорости размножения одна бактерия теоретически может произвести 34 триллиона потомков за 24 часа! К счастью, жизненный цикл бактерий относительно короток и продолжается от нескольких минут до нескольких часов. Поэтому даже в идеальных условиях они не могут размножаться с такой скоростью.

Скорость роста и размножения бактерий и других микроорганизмов зависит от условий окружающей среды. Температура, свет, наличие кислорода, влажность и рН-фактор (уровень кислотности или щелочности) наряду с наличием питания влияют на скорость развития бактерий. Из них особый интерес у техников и инженеров вызывает температура. Для каждой разновидности бактерий существует минимальная температура, при которой они могут развиваться. При температуре ниже данного порога бактерии впадают в спячку и не способны к воспроизводству. Точно так же для каждой разновидности бактерий существует порог максимальной температуры. При температуре выше этого предела бактерии разрушаются. Между этими пределами находится оптимальная температура, при которой бактерии размножаются с максимальной скоростью. Оптимальная температура для большинства бактерий, которые питаются пометом животных и мертвой тканью животных и растений (сапрофиты), от 24 до 30°С. Оптимальная температура для большинства бактерий, которые являются причиной инфекций и болезней носителя (патогенные бактерии), около 38°С. В большинстве случаев можно значительно снизить скорость размножения бактерий , если окружающей среды. Наконец, существует несколько разновидностей бактерий, которые лучше всего чувствуют себя при температуре воды, в то время как другие - при температуре ее замерзания.

Дополнение к изложенному выше

Происхождение, эволюция, место в развитии жизни на Земле

Бактерии наряду с археями были одними из первых живых организмов на Земле, появившись около 3,9-3,5 млрд лет назад. Эволюционные взаимоотношения между этими группами ещё до конца не изучены, есть как минимум три основные гипотезы: Н. Пэйс предполагает наличие у них общего предка протобактерии, Заварзин считает архей тупиковой ветвью эволюции эубактерий, освоившей экстремальные местообитания; наконец, по третьей гипотезе археи - первые живые организмы, от которых произошли бактерии.

Эукариоты возникли в результате симбиогенеза из бактериальных клеток намного позже: около 1,9-1,3 млрд лет назад. Для эволюции бактерий характерен ярко выраженный физиолого-биохимический уклон: при относительной бедности жизненных форм и примитивном строении, они освоили практически все известные сейчас биохимические процессы. Прокариотная биосфера имела уже все существующие сейчас пути трансформации вещества. Эукариоты, внедрившись в неё, изменили лишь количественные аспекты их функционирования, но не качественные, на многих этапах элементов бактерии по-прежнему сохраняют монопольное положение.

Одними из древнейших бактерий являются цианобактерии. В породах, образованных 3,5 млрд лет назад, обнаружены продукты их жизнедеятельности - строматолиты, бесспорные свидетельства существования цианобактерий относятся ко времени 2,2-2,0 млрд лет назад. Благодаря ним в атмосфере начал накапливаться кислород, который 2 млрд лет назад достиг концентраций, достаточных для начала аэробного дыхания. К этому времени относятся образования, свойственные облигатно аэробной Metallogenium.

Появление кислорода в атмосфере нанесло серьёзный удар по анаэробным бактериям. Они либо вымирают, либо уходят в локально сохранившиеся бескислородные зоны. Общее видовое разнообразие бактерий в это время сокращается.

Предполагается, что из-за отсутствия полового процесса, эволюция бактерий идёт по совершенно иному механизму, нежели у эукариот. Постоянный горизонтальный перенос генов приводит к неоднозначностям в картине эволюционных связей, эволюция протекает крайне медленно (а, возможно, с появлением эукариот и вовсе прекратилась), зато в изменяющихся условиях происходит быстрое перераспределение генов между клетками при неизменном общем генетическом пуле.

Строение

Подавляющее большинство бактерий (за исключением актиномицетов и нитчатых цианобактерий) одноклеточны. По форме клеток они могут быть округлыми (кокки), палочковидными (бациллы, клостридии, псевдомонады), извитыми (вибрионы, спириллы, спирохеты), реже - звёздчатыми, тетраэдрическими, кубическими, C- или O-образными. Формой определяются такие способности бактерий, как прикрепление к поверхности, подвижность, поглощение питательных веществ. Отмечено, например, что олиготрофы, то есть бактерии, живущие при низком содержании питательных веществ в среде, стремятся увеличить отношение поверхности к объёму, например, с помощью образования выростов (т. н. простек).

Из обязательных клеточных структур выделяют три:

  • нуклеоид
  • рибосомы
  • цитоплазматическая мембрана (ЦПМ)
С внешней стороны от ЦПМ находятся несколько слоёв (клеточная стенка, капсула, слизистый чехол), называемых клеточной оболочкой, а также поверхностные структуры (жгутики, ворсинки). ЦПМ и цитоплазму объединяют вместе в понятие протопласт.

Строение протопласта

ЦПМ ограничивает содержимое клетки (цитоплазму) от внешней среды. Гомогенная фракция цитоплазмы, содержащая набор растворимых РНК, белков, продуктов и субстратов метаболических реакций, названа цитозолем. Другая часть цитоплазмы представлена различными структурными элементами.

Одним из основных отличий клетки бактерий от клетки эукариот является отсутствие ядерной мембраны и, строго говоря, отсутствие вообще внутрицитоплазматических мембран, не являющихся производными ЦПМ. Однако у разных групп прокариот (особенно часто у грамположительных бактерий) имеются локальные впячивания ЦПМ - мезосомы, выполняющие в клетке разнообразные функции и разделяющие её на функционально различные части. У многих фотосинтезирующих бактерий существует развитая сеть производных от ЦПМ фотосинтетических мембран. У пурпурных бактерий они сохранили связь с ЦПМ, легко обнаруживаемую на срезах под электронным микроскопом, у цианобактерий эта связь либо трудно обнаруживается, либо утрачена в процессе эволюции. В зависимости от условий и возраста культуры фотосинтетические мембраны образуют различные структуры - везикулы, хроматофоры, тилакоиды.

Вся необходимая для жизнедеятельности бактерий генетическая информация содержится в одной ДНК (бактериальная хромосома), чаще всего имеющей форму ковалентно замкнутого кольца (линейные хромосомы обнаружены у Streptomyces и Borrelia). Она в одной точке прикреплена к ЦПМ и помещается в структуре, обособленной, но не отделённой мембраной от цитоплазмы, и называемой нуклеоид. ДНК в развёрнутом состоянии имеет длину более 1 мм. Бактериальная хромосома представлена обычно в единственном экземпляре, то есть практически все прокариоты гаплоидны, хотя в определённых условиях одна клетка может содержать несколько копий своей хромосомы, а Burkholderia cepacia имеет три разных кольцевых хромосомы (длиной 3,6; 3,2 и 1,1 млн пар нуклеотидов). Рибосомы прокариот также отличны от таковых у эукариот и имеют константу седиментации 70 S (80 S у эукариот).

Помимо этих структур, в цитоплазме также могут находиться включения запасных веществ.

Клеточная оболочка и поверхностные структуры

Клеточная стенка - важный структурный элемент бактериальной клетки, однако необязательный. Искусственным путём были получены формы с частично или полностью отсутствующей клеточной стенкой (L-формы), которые могли существовать в благоприятных условиях, однако иногда утрачивали способность к делению. Известна также группа природных не содержащих клеточной стенки бактерий - микоплазм.

У бактерий существует два основных типа строения клеточной стенки, свойственных грамположительным и грамотрицательным видам.

Клеточная стенка грамположительных бактерий представляет собой гомогенный слой толщиной 20-80 нм, построенный в основном из пептидогликана с меньшим количеством тейхоевых кислот и небольшим количеством полисахаридов, белков и липидов (так называемый липополисахарид). В клеточной стенке имеются поры диаметром 1-6 нм, которые делают её проницаемой для ряда молекул.

У грамотрицательных бактерий пептидогликановый слой неплотно прилегает к ЦПМ и имеет толщину лишь 2-3 нм. Он окружён наружной мембраной, имеющей, как правило, неровную, искривлённую форму. Между ЦПМ, слоем пептидогликана и внешней мембраной имеется пространство, называемое периплазматическим, и заполненное раствором, включающим в себя транспортные белки и ферменты.

С внешней стороны от клеточной стенки может находиться капсула - аморфный слой, сохраняющий связь со стенкой. Слизистые слои не имеют связи с клеткой и легко отделяются, чехлы же не аморфны, а имеют тонкую структуру. Однако между этими тремя идеализированными случаями есть множество переходных форм.

Бактериальных жгутиков может быть от 0 до 1000. Возможны как варианты расположения одного жгутика у одного полюса (монополярный монотрих), пучка жгутиков у одного (монополярный перитрих или лофотрихиальное жгутикование) или двух полюсов (биполярный перитрих или амфитрихиальное жгутикование), так и многочисленные жгутики по всей поверхности клетки (перитрих). Толщина жгутика составляет 10-20 нм, длина - 3-15 мкм. Его вращение осуществляется против часовой стрелки с частотой 40-60 об/с.

Помимо жгутиков, среди поверхностных структур бактерий необходимо назвать ворсинки. Они тоньше жгутиков (диаметр 5-10 нм, длина до 2 мкм) и необходимы для прикрепления бактерии к субстрату, принимают участие в метаболитов, а особые ворсинки - F-пили -нитевидные образования, более тонкие и короткие (3-10 нм х 0, 3-10 мкм), чем жгутики - необходимы клетке-донору для передачи реципиенту ДНК при конъюгации.

Размеры

Размеры бактерий в среднем составляют 0,5-5 мкм. Escherichia coli, например, имеет размеры 0,3-1 на 1-6 мкм, Staphylococcus aureus - диаметр 0,5-1 мкм, Bacillus subtilis 0,75 на 2-3 мкм. Крупнейшей из известных бактерий является Thiomargarita namibiensis, достигающая размера в 750 мкм (0,75 мм). Второй является Epulopiscium fishelsoni имеющая диаметр 80 мкм и длину до 700 мкм и обитающая в пищеварительном тракте хирурговой рыбы Acanthurus nigrofuscus. Achromatium oxaliferum достигает размеров 33 на 100 мкм, Beggiatoa alba - 10 на 50 мкм. Спирохеты могут вырастать в длину до 250 мкм при толщине 0,7 мкм. В то же время к бактериям относятся самые мелкие из имеющих клеточное строение организмов. Mycoplasma mycoides имеет размеры 0,1-0,25 мкм, что соответствует размеру крупных вирусов, например, табачной мозаики, коровьей оспы или гриппа. По теоретическим подсчётам сферическая клетка диаметром менее 0,15-0,20 мкм становится неспособной к самостоятельному воспроизведению, поскольку в ней физически не помещаются все необходимые биополимеры и структуры в достаточном количестве.

Однако были описаны нанобактерии, имеющие размеры меньше «допустимых» и сильно отличающиеся от обычных бактерий. Они, в отличие от вирусов, способны к самостоятельному росту и размножению (чрезвычайно медленным). Они пока мало изучены, живая их природа ставится под сомнение.

При линейном увеличении радиуса клетки её поверхность возрастает пропорционально квадрату радиуса, а объём - пропорционально кубу, поэтому у мелких организмов отношение поверхности к объёму выше, чем у более крупных, что означает для первых более активный обмен веществ с окружающей средой. Метаболическая активность, измеренная по разным показателям, на единицу биомассы у мелких форм выше, чем у крупных. Поэтому небольшие даже для микроорганизмов размеры дают бактериям и археям преимущества в скорости роста и размножения по сравнению с более сложноорганизованными эукариотами и определяют их важную экологическую роль.

Многоклеточность у бактерий

Одноклеточные формы способны осуществлять все функции, присущие организму, независимо от соседних клеток. Многие одноклеточные прокариоты склонны к образованию клеточных , часто скреплённых выделяемой ими слизью. Чаще всего это лишь случайное объединение отдельных организмов, но в ряде случаев временное объединение связано с осуществлением определённой функции, например, формирование плодовых тел миксобактериями делает возможным развитие цист, при том что единичные клетки не способны их образовывать. Подобные явления наряду с образованием одноклеточными эубактериями морфологически и функционально дифференцированных клеток - необходимые предпосылки для возникновения у них истинной многоклеточности.

Многоклеточный организм должен отвечать следующим условиям:

  • его клетки должны быть агрегированы,
  • между клетками должно осуществляться разделение функций,
  • между агрегированными клетками должны устанавливаться устойчивые специфические контакты.
Многоклеточность у прокариот известна, наиболее высокоорганизованные многоклеточные организмы принадлежат к группам цианобактерий и актиномицетов. У нитчатых цианобактерий описаны структуры в клеточной стенке, обеспечивающие контакт двух соседних клеток - микроплазмодесмы. Показана возможность обмена между клетками веществом (красителем) и энергией (электрической составляющей трансмембранного потенциала). Некоторые из нитчатых цианобактерий содержат помимо обычных вегетативных клеток функционально дифференцированные: акинеты и гетероцисты. Последние осуществляют фиксацию азота и интенсивно обмениваются метаболитами с вегетативными клетками.

Размножение бактерий

Некоторые бактерии не имеют полового процесса и размножаются лишь равновеликим бинарным поперечным делением или почкованием. Для одной группы одноклеточных цианобактерий описано множественное деление (ряд быстрых последовательных бинарных делений, приводящий к образованию от 4 до 1024 новых клеток). Для обеспечения необходимой для эволюции и приспособления к изменчивой окружающей среде пластичности генотипа у них существуют иные механизмы.

При делении большинство грамположительных бактерий и нитчатых цианобактерий синтезируют поперечную перегородку от периферии к центру при участии мезосом. Грамотрицательные бактерии делятся путём перетяжки: на месте деления обнаруживается постепенно увеличивающееся искривление ЦПМ и клеточной стенки внутрь. При почковании на одном из полюсов материнской клетки формируется и растёт почка, материнская клетка проявляет признаки старения и обычно не может дать более 4 дочерних. Почкование имеется у разных групп бактерий и, предположительно, возникало несколько раз в процессе эволюции.

У бактерий наблюдается и половое размножение, но в самой примитивной форме. Половое размножение бактерий отличается от полового размножения эукариот тем, что у бактерий не образуются гаметы и не происходит слияния клеток. Однако главнейшее событие полового размножения, а именно обмен генетическим материалом, происходит и в этом случае. Этот процесс называется генетической рекомбинацией. Часть ДНК (очень редко вся ДНК) клетки-донора переносится в клетку-реципиент, ДНК которой генетически отличается от ДНК донора. При этом перенесённая ДНК замещает часть ДНК реципиента. В процессе замещения ДНК участвуют ферменты, расщепляющие и вновь соединяющие цепи ДНК. При этом образуется ДНК, которая содержит гены обеих родительских клеток. Такую ДНК называют рекомбинантной. У потомства или рекомбинантов, наблюдается заметное разнообразие признаков, вызванное смещением генов. Такое разнообразие признаков очень важно для эволюции и является главным преимуществом полового размножения. Известны 3 способа получения рекомбинантов. Это - в порядке их открытия - трансформация, конъюгация и трансдукция.

Микробиология изучает строение, жизнедеятельность, условия жизни и развития мельчайших организмов, называемых микробами, или микроорганизмами.

«Невидимые, они постоянно сопровождают человека, вторгаясь в его жизнь то как друзья, то как враги», — сказал академик В. Л. Омельянский. Действительно, микробы есть везде: в воздухе, в воде и в почве, в организме человека и животных. Они могут быть полезны, и их используют в производстве многих пищевых продуктов. Они могут быть вредны, вызывать заболевания людей, порчу продуктов и др.

Микробы были открыты голландцем А. Левенгуком (1632-1723) в конце XVII в., когда он изготовил первые линзы, дававшие увеличение в 200 и более раз. Увиденный микромир поразил его, Левенгук описал и зарисовал микроорганизмы, обнаруженные им на различных объектах. Он положил начало описательному характеру новой науки. Открытия Луи Пастера (1822-1895) доказали, что микроорганизмы отличаются не только формой и строением, но и особенностями жизнедеятельности. Пастер установил, что дрожжи вызывают спиртовое брожение, а некоторые микробы способны вызывать заразные болезни людей и животных. Пастер вошел в историю как изобретатель метода вакцинации против бешенства и сибирской язвы. Всемирно известен вклад в микробиологию Р. Коха (1843-1910) — открыл возбудителей туберкулеза и холеры, И. И. Мечникова (1845-1916) — разработал фагоцитарную теорию иммунитета, основоположника вирусологии Д. И. Ивановского (1864-1920), Н. Ф. Гамалея (1859-1940) и многих других ученых.

Классификация и морфология микроорганизмов

Микробы - это мельчайшие, преимущественно одноклеточные живые организмы, видимые только в микроскоп. Размер микроорганизмов измеряется в микрометрах — мкм (1/1000 мм) и нанометрах — нм (1/1000 мкм).

Микробы характеризуются огромным разнообразием видов, отличающихся строением, свойствами, способностью существовать в различных условиях среды. Они могут быть одноклеточными, многоклеточными и неклеточными.

Микробы подразделяют на бактерии, вирусы и фаги, грибы, дрожжи. Отдельно выделяют разновидности бактерий — риккетсии, микоплазмы, особую группу составляют простейшие (протозои).

Бактерии

Бактерии — преимущественно одноклеточные микроорганизмы размером от десятых долей микрометра, например микоплазмы, до нескольких микрометров, а у спирохет — до 500 мкм.

Различают три основные формы бактерий — шаровидные (кокки), палочковидные (бациллы и др.), извитые (вибрионы, спирохеты, спириллы) (рис. 1).

Шаровидные бактерии (кокки) имеют обычно форму шара, но могут быть немного овальной или бобовидной формы. Кокки могут располагаться поодиночке (микрококки); попарно (диплококки); в виде цепочек (стрептококки) или виноградных гроздьев (стафилококки), пакетом (сарцины). Стрептококки могут вызывать ангину и рожистое воспаление, стафилококки — различные воспалительные и гнойные процессы.

Рис. 1. Формы бактерий: 1 — микрококки; 2 — стрептококки; 3 — сардины; 4 — палочки без спор; 5 — палочки со спорами (бациллы); 6 — вибрионы; 7- спирохеты; 8 — спириллы (с жгутиками); стафилококки

Палочковидные бактерии самые распространенные. Палочки могут быть одиночными, соединяться попарно (диплобактерии) или в цепочки (стрептобактерии). К палочковидным относятся кишечная палочка, возбудители сальмонеллеза, дизентерии, брюшного тифа, туберкулеза и др. Некоторые палочковидные бактерии обладают способностью при неблагоприятных условиях образовывать споры. Спорообразующие палочки называют бациллами. Бациллы, напоминающие по форме веретено, называют клостридиями.

Спорообразование представляет собой сложный процесс. Споры существенно отличаются от обычной бактериальной клетки. Они имеют плотную оболочку и очень малое количество воды, им не требуются питательные вещества, а размножение полностью прекращается. Споры способны длительно выдерживать высушивание, высокие и низкие температуры и могут находиться в жизнеспособном состоянии десятки и сотни лет (споры сибирской язвы, ботулизма, столбняка и др.). Попав в благоприятную среду, споры прорастают, т. е. превращаются в обычную вегетативную размножающуюся форму.

Извитые бактерии могут быть в виде запятой — вибрионы, с несколькими завитками — спириллы, в виде тонкой извитой палочки — спирохеты. К вибрионам относится возбудитель холеры, а возбудитель сифилиса — спирохета.

Бактериальная клетка имеет клеточную стенку (оболочку), часто покрытую слизью. Нередко слизь образует капсулу. Содержимое клетки (цитоплазму) отделяет от оболочки клеточная мембрана. Цитоплазма представляет собой прозрачную белковую массу, находящуюся в коллоидном состоянии. В цитоплазме находятся рибосомы, ядерный аппарат с молекулами ДНК, различные включения запасных питательных веществ (гликогена, жира и др.).

Микоплазмы - бактерии, лишенные клеточной стенки, нуждающиеся для своего развития в ростовых факторах, содержащихся в дрожжах.

Некоторые бактерии могут двигаться. Движение осуществляется с помощью жгутиков — тонких нитей разной длины, совершающих вращательные движения. Жгутики могут быть в виде одиночной длинной нити или в виде пучка, могут располагаться по всей поверхности бактерии. Жгутики есть у многих палочковидных бактерий и почти у всех изогнутых бактерий. Шаровидные бактерии, как правило, не имеют жгутиков, они неподвижны.

Размножаются бактерии делением на две части. Скорость деления может быть очень высокой (каждые 15-20 мин), при этом количество бактерий быстро возрастает. Такое быстрое деление наблюдается на пищевых продуктах и других субстратах, богатых питательными веществами.

Вирусы

Вирусы — особая группа микроорганизмов, не имеющих клеточного строения. Размеры вирусов измеряются нанометрами (8-150 нм), поэтому их можно увидеть только с помощью электронного микроскопа. Некоторые вирусы состоят только из белка и одной из нуклеиновых кислот (ДНК или РНК).

Вирусы вызывают такие распространенные болезни человека, как грипп, вирусный гепатит, корь, а также болезни животных — ящур, чуму животных и многие другие.

Вирусы бактерий называют бактериофагами , вирусы грибов - микофагами и т. п. Бактериофаги встречаются повсюду, где есть микроорганизмы. Фаги вызывают гибель микробной клетки и могут использоваться для лечения и профилактики некоторых инфекционных заболеваний.

Грибы являются особыми растительными организмами, которые не имеют хлорофилла и не синтезируют органические вещества, а нуждаются в готовых органических веществах. Поэтому грибы развиваются на различных субстратах, содержащих питательные вещества. Некоторые грибы способны вызывать болезни растений (рак и фитофтора картофеля и др.), насекомых, животных и человека.

Клетки грибов отличаются от бактериальных наличием ядер и вакуолей и похожи на растительные клетки. Чаще всего они имеют форму длинных и ветвящихся или переплетающихся нитей - гифов. Из гифов образуется мицелий, или грибница. Мицелий может состоять из клеток с одним или несколькими ядрами или быть неклеточным, представляя собой одну гигантскую многоядерную клетку. На мицелии развиваются плодовые тела. Тело некоторых грибов может состоять из одиночных клеток, без образования мицелия (дрожжи и др.).

Грибы могут размножаться разными путями, в том числе вегетативным путем в результате деления гиф. Большинство грибов размножаются бесполым и половым путями при помощи образования специальных клеток размножения - спор. Споры, как правило, способны длительно сохраняться во внешней среде. Созревшие споры могут переноситься на значительные расстояния. Попадая в питательную среду, споры быстро развиваются в гифы.

Обширную группу грибов представляют плесневые грибы (рис. 2). Широко распространенные в природе, они могут расти на пищевых продуктах, образуя хорошо видные налеты разной окраски. Причиной порчи продуктов часто являются мукоровые грибы, образующие пушистую белую или серую массу. Мукоровый гриб ризопус вызывает «мягкую гниль» овощей и ягод, а гриб ботритис покрывает налетом и размягчает яблоки, груши и ягоды. Возбудителями плесневения продуктов могут быть грибы из рода пениииллиум.

Отдельные виды грибов способны не только приводить к порче продуктов, но и вырабатывать токсические для человека вещества — микотоксины. К ним относятся некоторые виды грибов рода аспергиллус, рода фузариум и др.

Полезные свойства отдельных видов грибов используют в пищевой и фармацевтической промышленности и других производствах. Например, грибы рода пениииллиум применяются для получения антибиотика пенициллина и в производстве сыров (рокфора и камамбера), грибы рода аспергиллус — в производстве лимонной кислоты и многих ферментных препаратов.

Актиномицеты — микроорганизмы, имеющие признаки и бактерий, и грибов. По строению и биохимическим свойствам актиномицеты аналогичны бактериям, а по характеру размножения, способности образовывать гифы и мицелий похожи на грибы.

Рис. 2. Виды плесневых грибов: 1 — пениииллиум; 2- аспергиллус; 3 — мукор.

Дрожжи

Дрожжи — одноклеточные неподвижные микроорганизмы размером не более 10-15 мкм. Форма клетки дрожжей бывает чаще круглой или овальной, реже палочковидной, серповидной или похожей на лимон. Клетки дрожжей своим строением похожи на грибы, они также имеют ядро и вакуоли. Размножение дрожжей происходит почкованием, делением или спорами.

Дрожжи широко распространены в природе, их можно обнаружить в почве и на растениях, на пищевых продуктах и различных отходах производства, содержащих сахара. Развитие дрожжей в пищевых продуктах может приводить к их порче, вызывая брожение или закисание. Некоторые виды дрожжей обладают способностью превращать сахар в этиловый спирт и углекислый газ. Этот процесс называется спиртовым брожением и широко используется в пищевой промышленности и виноделии.

Некоторые виды дрожжей кандида вызывают заболевание человека — кандидоз.

Партнеры
© 2020 Женские секреты. Отношения, красота, дети, мода