Интересные факты о бактериях, внешний вид, строение, значение

Биохимия бактерий крайне разнообразна и зачастую отличается от того, к чему мы привыкли. Может показаться, что кислород необходим для всего живого, однако это не так. Существуют аэробные бактерии — те, которые, как и мы, нуждаются в этом веществе. Между тем многие виды микробов при производстве энергии обходятся без него. Некоторые из них вместо дыхания применяют брожение или гниение, а другие вместо привычного для нас воздуха используют нитрат, сульфат или фумарат.

Микрофлора кишечника – что это?

Большие сообщества микробов (бактерий, грибков, вирусов), живущих в нашем кишечнике, называются микрофлорой кишечника. Наш кишечник заселен 1013 – 1014 (до ста триллионов) бактерий. На самом деле, менее половины клеток в организме человека принадлежат к телу. Более половины клеток нашего организма – это бактерии, населяющие кишечник и кожу.

Микрофлора кишечника – что это?
Микрофлора кишечника – что это?

Ранее считалось, что микробов в организме в десять раз больше, чем клеток тела, но новые расчеты показывают на соотношение близкого к 1:1. [И]  В кишечнике взрослого человека содержится 0,2 – 1 кг бактерий. [И]

Микрофлора кишечника – что это?
Микрофлора кишечника – что это?

Кишечные бактерии играют много полезных ролей в наших телах [И]:

Микрофлора кишечника – что это?
Микрофлора кишечника – что это?
  • Помогают получить больше энергии из пищи
  • Обеспечивают выработку важных витаминов, таких как В и К
  • Укрепляют кишечный барьер
  • Улучшают работу иммунной системы
  • Защищают кишечник от вредных и условно-патогенных микроорганизмов
  • Способствуют процессу выработки желчных кислот
  • Разлагают токсины и канцерогенные вещества
  • Являются необходимым условием для нормального функционирования органов, особенно кишечника и мозга
Микрофлора кишечника – что это?
Микрофлора кишечника – что это?

Несбалансированная микрофлора делает нас более восприимчивыми к инфекциям, иммунным нарушения и воспалениям.

Микрофлора кишечника – что это?
Микрофлора кишечника – что это?

Таким образом, улучшение микрофлоры кишечника – это перспективный подход для борьбы с целым рядом распространенных заболеваний. [И]

Микрофлора кишечника – что это?
Микрофлора кишечника – что это?

Кто обнаружил бактерии?

  • Первооткрывателем бактерий можно считать голландского ученого Антони ван Левенгука, который первым смог обнаружить их под микроскопом и описать. Это произошло во второй половине 17-го века.
  • Еще половину столетие спустя немецкий ученый Христиан Эренберг дал название этим существам, которое мы используем и поныне – бактерии. Оно заменило первое наименование, введенное Левенгуком – анималькули.
  • В середине 19-го века французский микробиолог Луи Пастер не просто обнаружил отдельные свойства, присущие бактериям, но и начал изучать их физиологию и метаболизм бактерий.
  • Его продолжателем в этом деле стал немецкий коллега Роберт Кох, чьи труды по исследованию возбудителей туберкулеза увенчались нобелевским лауреатством.

Открытие хороших бактерий

Люди уже несколько столетий занимаются изучением бактерий — первые упоминания о них появились в 1683 году.

Открытие хороших бактерий

В 19 веке Роберт Кох выявил взаимосвязь между патогенными бактериями и заболеваниями: сибирской язвой, туберкулезом и холерой. Из-за этого ученые долго думали, что все бактерии опасны для человека. Только недавно научное сообщество пришло к единогласному мнению о том, что многие из них необходимы для поддержания здоровья.

5 заболеваний, на развитие которых влияет микробиота

Бактерии микробиоты кишечника вне привычной среды быстро погибают. Из-за этого было сложно оценить сообщество микроорганизмов и его функции в Чашке Петри. Но с появлением доступных генетических исследований все изменилось — сегодня с помощью анализа ДНК можно изучать все бактерии в образце, даже погибшие.

Открытие хороших бактерий

Тесты Атлас основаны на технологии секвенирования гена бактерий 16S rRNA, которая позволяет идентифицировать все бактерии в образце.

Польза от анаэробных микробов для организма

Однако не нужно думать, что все бактерии, находящиеся в нашем теле — безусловное зло, приводящее к болезням. В последние годы происходит переоценка роли микроорганизмов для нашего здоровья и качества нашей жизни. Живущие в внутри нас и на поверхности тела бактерии — не просто случайные попутчики, а наши партнеры, вместе с которыми мы рука об руку прошли миллионы лет эволюции.

Они делают для нас работу, которую не можем сделать мы сами. Например, большая часть витаминов и нейромедиаторов, необходимых для жизни, вырабатывается бактериями, живущими у нас в кишечнике. А значит, от их процветания зависит и наше благополучие, и забота о здоровье должна распространяться и на микрофлору. Желательно не злоупотреблять без необходимости антибиотиками, чтобы не разрушать ее баланс, а также есть больше клетчатки, которой питаются бактерии, и периодически пить пробиотики.

Читайте также:  Вакцина от коронавируса: ответы на основные вопросы

Способы заражения бактериальными заболеваниями

Какие болезни человека вызываются бактериями, знают многие люди, а вот способы заражения инфекцией могут назвать далеко не все. Стоит упомянуть об основных путях проникновения микробов в организм:

  1. Воздушно-капельный. Патогенные бактерии попадают в организм человека во время дыхания, чихания или разговора. Таким образом можно заразиться дифтерией, скарлатиной и коклюшем. Это наиболее частый способ заражения бактериальной болезнью.
  2. Через пыль. Множество микробов находятся в жизнеспособном виде в пыли. Так может возникнуть туберкулез — одно из самых серьезных заболеваний легких.
  3. Контактно-бытовой способ — заражение через предметы быта и обихода. Таким образом можно приобрести дизентерию и туберкулез.
  4. Алиментарный способ, при котором бактерии находятся в воде или на продуктах. Возбудители брюшного тифа и холеры проникают в организм человека именно таким путем.
  5. Половой. Проникновение болезнетворных бактерий происходит при обмене жидкостями: спермой, слюной, смазкой.
  6. Трансплацентарный способ, когда инфекция передается от матери к ребенку посредством плаценты. В организм новорожденного ребенка таким способом могут проникнуть возбудители лептоспироза, туберкулеза, сифилиса.

Условно-патогенные бактерии могут вызывать заболевания, если иммунная система очень ослаблена.

Размножение

Бактерии размножаются делением 1 клетки на 2. Достигая определённого размера, бактерия начинает делиться на 2 одинаковые бактерии. После этого каждая из них питается, растёт и делится.

После удлинения клетки постепенно образуется поперечная перегородка, после чего дочерние клетки начинают расходиться. Клетки многих видов бактерий при определённых условиях с делением остаются связанными в характерные группы. При этом в зависимости от направления плоскости деления и количества делений появляются разные формы.

Размножение

Размножение почкованием встречается среди бактерий как исключение.

Читайте также:  Таблетки Фильтрум от чего помогают? Фильтрум — показания к применению

При благоприятных условиях деление клеток бактерий происходит через каждые 20-30 минут. При подобном быстром размножении потомство одной бактерии за 5 дней может образовать массу, которой были бы заполнены все моря и океаны.

Вредные бактерии в пищевых продуктах

Продукты, обсемененные опасными бактериями, становятся источником кишечных заболеваний: брюшного тифа, сальмонеллеза, холеры, дизентерии и др. Токсины, которые выделяют стафилококки и палочки ботулизма, вызывают токсикоифекции. Сыры и все молочные продукты могут подвергнуться воздействию маслянокислых бактерий, которые вызывают маслянокислое брожение, в результате чего у продуктов появляется неприятный запах и цвет. Уксусные палочки вызывают уксусное брожение, что ведет к прокисанию вина и пива. Бактерии и микрококки, вызывающие гниение, содержат протеолитические ферменты, расщепляющие белки, чем придают продуктам дурно пахнущий запах и горький вкус. Плесенью покрываются продукты в результате поражения плесневыми грибами.

Рис. 26. Хлеб пораженный плесенью.

Рис. 27. Сыp пораженный плесенью и гнилостными бактериями.

Рис. 28. «Дикие дрожжи» Pichia pastoris. Фотография сделана с 600-кратным увеличением. Злостный вредитель пива. Повсеместно встречается в природе.

Виды анаэробной инфекции

Хирургическая инфекция или газовая гангрена

  • нарастающая боль с чувством распирания, поскольку в ране протекает процесс газообразования;
  • зловонный запах;
  • выход из раны гнойной неоднородной массы с пузырьками газа или вкраплениями жира.

Анаэробная хирургическая инфекция встречается нечасто, и ее возникновение напрямую связано с нарушением антисептических и санитарных норм при выполнении хирургических операций.

Анаэробные клостридиальные инфекции

Патоген в этом случае попадает в организм человека из внешней среды. Например, это такие возбудители:

  • столбняка;
  • ботулизма;
  • газовой гангрены;
  • токсикоинфекций, связанных с употреблением некачественной заражённой пищи.

В гинекологии

Проникновению анаэробной инфекции в женский организм способствуют:

  • травмы мягких тканей влагалища и промежности, например, при родах, во время абортов или инструментальных исследований;
  • различные вагиниты, цервициты, эрозия шейки матки, опухоли половых путей;
  • остатки плодных оболочек, плаценты, сгустки крови после родов в матке.