Ehtimalsızlıq nəzəriyyəsi: yeni bir probiotik kimi körpə nəcis bakteriyaları. Pasterin biologiyada mikrob nəzəriyyəsi

Bakteriyalar hazırda Yer kürəsində mövcud olan ən qədim orqanizmlər qrupudur. İlk bakteriyalar, ehtimal ki, 3,5 milyard il bundan əvvəl yaranıb və demək olar ki, bir milyard il ərzində onlar planetimizdə yeganə canlı varlıq olublar. Bunlar canlı təbiətin ilk nümayəndələri olduqları üçün bədənləri primitiv quruluşa malik idi.

Zaman keçdikcə onların strukturu mürəkkəbləşdi, lakin bu günə qədər bakteriyalar ən primitiv təkhüceyrəli orqanizmlər hesab olunur. Maraqlıdır ki, bəzi bakteriyalar hələ də qədim əcdadlarının primitiv xüsusiyyətlərini saxlayırlar. Bu, isti kükürdlü bulaqlarda və su anbarlarının dibində anoksik olmayan palçıqda yaşayan bakteriyalarda müşahidə olunur.

Bakteriyaların əksəriyyəti rəngsizdir. Yalnız bir neçəsi bənövşəyi və ya yaşıldır. Ancaq bir çox bakteriyaların koloniyaları parlaq bir rəngə malikdir, bu, rəngli bir maddənin ətraf mühitə salınması və ya hüceyrələrin piqmentasiyası nəticəsində yaranır.

Bakteriyalar aləminin kəşfi 17-ci əsrin holland təbiətşünası Antoni Levenhuk olub, ilk dəfə obyektləri 160-270 dəfə böyüdən mükəmməl böyüdücü mikroskop yaradıb.

Bakteriyalar prokaryotlar kimi təsnif edilir və ayrı bir krallığa - Bakteriyalara təsnif edilir.

Bədən quruluşu

Bakteriyalar çoxsaylı və müxtəlif orqanizmlərdir. Onlar formada fərqlənirlər.

Bakteriyanın adı	Bakteriya forması	Bakteriya şəkli
Kokklar		Top formalı
Bacillus		Çubuq şəklində
Vibrio		Vergül şəklində
Spirillum		Spiral
Streptokoklar		Kokklar zənciri
Stafilokokk		Kokkların çoxluqları
Diplococcus		Bir selikli kapsulda iki dairəvi bakteriya var

Daşıma üsulları

Bakteriyalar arasında mobil və hərəkətsiz formalar var. Hərəkətçilər dalğavari büzülmələr və ya flagellin adlı xüsusi zülaldan ibarət olan flagellaların (bükülmüş spiral saplar) köməyi ilə hərəkət edirlər. Bir və ya bir neçə flagella ola bilər. Bəzi bakteriyalarda hüceyrənin bir ucunda, digərlərində - iki və ya bütün səthdə yerləşirlər.

Lakin hərəkət flagella olmayan bir çox digər bakteriyalara da xasdır. Beləliklə, xaricdən seliklə örtülmüş bakteriyalar sürüşmə qabiliyyətinə malikdir.

Bayraqsız bəzi su və torpaq bakteriyalarının sitoplazmasında qaz vakuolları olur. Bir hüceyrədə 40-60 vakuol ola bilər. Onların hər biri qazla (ehtimal ki, azot) doldurulur. Vakuollarda qazın miqdarını tənzimləyərək su bakteriyaları su sütununa batmağa və ya onun səthinə qalxa bilər, torpaq bakteriyaları isə torpaq kapilyarlarında hərəkət edə bilər.

Yaşayış yeri

Təşkilat sadəliyinə və iddiasızlığına görə bakteriyalar təbiətdə geniş yayılmışdır. Bakteriyalara hər yerdə rast gəlinir: hətta ən təmiz bulaq suyunun bir damcısında, torpaq dənələrində, havada, qayalarda, qütb qarında, səhra qumlarında, okean dibində, böyük dərinliklərdən çıxarılan neftdə və hətta temperaturu təxminən 80ºC olan isti bulaqların suyu. Bitkilərdə, meyvələrdə, müxtəlif heyvanlarda və insanlarda bağırsaqlarda, ağız boşluğunda, əzalarda və bədənin səthində yaşayırlar.

Bakteriyalar ən kiçik və ən çox sayda canlı varlıqdır. Kiçik ölçüləri sayəsində istənilən çatlara, yarıqlara və ya məsamələrə asanlıqla nüfuz edirlər. Çox dözümlü və müxtəlif yaşayış şəraitinə uyğunlaşdırılmışdır. Yaşayış qabiliyyətini itirmədən qurumağa, həddindən artıq soyuğa və 90ºC-ə qədər qızmağa dözürlər.

Yer kürəsində praktiki olaraq heç bir yer yoxdur ki, orada bakteriyalar yoxdur, lakin müxtəlif miqdarda. Bakteriyaların yaşayış şəraiti müxtəlifdir. Onların bəziləri atmosfer oksigeninə ehtiyac duyur, digərləri isə ehtiyac duymur və oksigensiz mühitdə yaşaya bilirlər.

Havada: bakteriyalar atmosferin yuxarı qatına 30 km-ə qədər qalxır. və daha çox.

Xüsusilə torpaqda onların çoxu var. 1 q torpaqda yüz milyonlarla bakteriya ola bilər.

Suda: açıq su anbarlarında suyun səth qatlarında. Faydalı su bakteriyaları üzvi qalıqları minerallaşdırır.

Canlı orqanizmlərdə: patogen bakteriyalar orqanizmə xarici mühitdən daxil olur, lakin yalnız əlverişli şəraitdə xəstəliklərə səbəb olur. Simbiotiklər həzm orqanlarında yaşayır, qidanın parçalanmasına və udulmasına və vitaminlərin sintezinə kömək edir.

Xarici quruluş

Bakteriya hüceyrəsi xüsusi sıx bir qabıqla örtülmüşdür - qoruyucu və dəstəkləyici funksiyaları yerinə yetirən hüceyrə divarı, həmçinin bakteriyaya qalıcı, xarakterik bir forma verir. Bakteriyanın hüceyrə divarı bitki hüceyrəsinin divarına bənzəyir. O, keçiricidir: onun vasitəsilə qida maddələri sərbəst şəkildə hüceyrəyə keçir və metabolik məhsullar ətraf mühitə çıxır. Tez-tez bakteriyalar hüceyrə divarının üstündə əlavə bir qoruyucu mucus təbəqəsi - kapsul yaradır. Kapsulun qalınlığı hüceyrənin özünün diametrindən dəfələrlə çox ola bilər, lakin çox kiçik də ola bilər. Kapsul hüceyrənin vacib hissəsi deyil, bakteriyaların düşdüyü şəraitdən asılı olaraq əmələ gəlir. Bakteriyaları qurumaqdan qoruyur.

Bəzi bakteriyaların səthində uzun flagella (bir, iki və ya çoxlu) və ya qısa nazik villi var. Flagellanın uzunluğu bakteriyanın bədəninin ölçüsündən dəfələrlə böyük ola bilər. Bakteriyalar flagella və villi köməyi ilə hərəkət edir.

Daxili quruluş

Bakterial hüceyrənin içərisində sıx, hərəkətsiz sitoplazma var. Qatlı bir quruluşa malikdir, vakuollar yoxdur, buna görə də müxtəlif zülallar (fermentlər) və ehtiyat qidalar sitoplazmanın özünün maddəsində yerləşir. Bakterial hüceyrələrin nüvəsi yoxdur. Onların hüceyrəsinin mərkəzi hissəsində irsi məlumat daşıyan bir maddə cəmləşmişdir. Bakteriyalar, - nuklein turşusu - DNT. Amma bu maddə nüvəyə çevrilmir.

Bakteriya hüceyrəsinin daxili quruluşu mürəkkəbdir və özünəməxsus xüsusiyyətlərinə malikdir. Sitoplazma hüceyrə divarından sitoplazmatik membranla ayrılır. Sitoplazmada əsas maddə və ya matris, ribosomlar və müxtəlif funksiyaları yerinə yetirən az sayda membran strukturları (mitoxondrilərin analoqları, endoplazmatik retikulum, Qolji aparatı) var. Bakteriya hüceyrələrinin sitoplazmasında çox vaxt müxtəlif formalı və ölçülü qranullar olur. Qranullar enerji və karbon mənbəyi kimi xidmət edən birləşmələrdən ibarət ola bilər. Piy damcıları da bakteriya hüceyrəsində olur.

Hüceyrənin mərkəzi hissəsində nüvə maddəsi lokallaşdırılmışdır - sitoplazmadan membranla ayrılmayan DNT. Bu nüvənin analoqudur - nukleoid. Nukleoidin membranı, nüvəsi və ya xromosom dəsti yoxdur.

Yemək üsulları

Bakteriyaların müxtəlif qidalanma üsulları var. Onların arasında avtotroflar və heterotroflar var. Avtotroflar qidalanmaları üçün müstəqil olaraq üzvi maddələr istehsal edə bilən orqanizmlərdir.

Bitkilərin azota ehtiyacı var, lakin azotu havadan udur. Bəzi bakteriyalar havadakı azot molekullarını digər molekullarla birləşdirir və nəticədə bitkilər üçün mövcud olan maddələr yaranır.

Bu bakteriyalar gənc köklərin hüceyrələrində məskunlaşır, bu da köklərdə düyün adlanan qalınlaşmaların əmələ gəlməsinə səbəb olur. Belə düyünlər paxlalılar fəsiləsinə aid bitkilərin və bəzi digər bitkilərin köklərində əmələ gəlir.

Köklər bakteriyalara karbohidratlar, köklərə isə bakteriyalar bitki tərəfindən sorula bilən azot tərkibli maddələr verir. Onların birgə yaşaması hər iki tərəf üçün faydalıdır.

Bitki kökləri bakteriyaların qidalandığı çoxlu üzvi maddələr (şəkər, amin turşuları və s.) ifraz edir. Buna görə də, xüsusilə bir çox bakteriya kökləri əhatə edən torpaq qatında məskunlaşır. Bu bakteriyalar ölü bitki qalıqlarını bitkidə mövcud olan maddələrə çevirir. Torpağın bu təbəqəsi rizosfer adlanır.

Düyün bakteriyalarının kök toxumasına nüfuz etməsi ilə bağlı bir neçə fərziyyə mövcuddur:

epidermal və korteks toxumasının zədələnməsi ilə;
kök tükləri vasitəsilə;
yalnız gənc hüceyrə membranı vasitəsilə;
pektinolitik fermentlər istehsal edən yoldaş bakteriyalar sayəsində;
bitki kökünün sekresiyalarında həmişə mövcud olan triptofandan B-indolasetik turşunun sintezinin stimullaşdırılması hesabına.

Düyün bakteriyalarının kök toxumasına yeridilməsi prosesi iki mərhələdən ibarətdir:

kök tüklərinin infeksiyası;
düyün əmələ gəlməsi prosesi.

Əksər hallarda işğalçı hüceyrə aktiv şəkildə çoxalır, sözdə infeksiya sapları əmələ gətirir və belə saplar şəklində bitki toxumasına keçir. İnfeksiya ipindən çıxan nodül bakteriyaları ev sahibi toxumada çoxalmağa davam edir.

Nodül bakteriyalarının sürətlə çoxalan hüceyrələri ilə dolu bitki hüceyrələri sürətlə bölünməyə başlayır. Gənc nodülün paxlalı bitkinin kökü ilə əlaqəsi damar-lifli bağlamalar sayəsində həyata keçirilir. Fəaliyyət dövründə düyünlər adətən sıx olur. Optimal fəaliyyət baş verən zaman düyünlər çəhrayı rəng əldə edir (leqhemoqlobin piqmenti sayəsində). Yalnız tərkibində leghemoqlobin olan bakteriyalar azotu bərkitməyə qadirdir.

Düyün bakteriyaları hər hektar torpaqda onlarla və yüzlərlə kiloqram azot gübrəsi yaradır.

Metabolizm

Bakteriyalar maddələr mübadiləsinə görə bir-birindən fərqlənir. Bəzilərində oksigenin iştirakı ilə, digərlərində isə onsuz baş verir.

Bakteriyaların əksəriyyəti hazır üzvi maddələrlə qidalanır. Onlardan yalnız bir neçəsi (mavi-yaşıl və ya siyanobakteriyalar) qeyri-üzvi maddələrdən üzvi maddələr yaratmağa qadirdir. Onlar Yer atmosferində oksigenin yığılmasında mühüm rol oynayıblar.

Bakteriyalar xaricdən maddələr qəbul edir, molekullarını parçalayır, bu hissələrdən qabıqlarını yığaraq içindəkiləri doldurur (belə böyüyürlər) və lazımsız molekulları çölə atırlar. Bakteriyanın qabığı və membranı ona yalnız lazımi maddələri udmağa imkan verir.

Əgər bakteriyanın qabığı və membranı tamamilə keçirməz olsaydı, hüceyrəyə heç bir maddə daxil olmazdı. Əgər onlar bütün maddələr üçün keçirici olsaydılar, hüceyrənin tərkibi mühitlə - bakteriyanın yaşadığı məhlulla qarışardı. Yaşamaq üçün bakteriyalara lazımsız maddələrin yox, lazımi maddələrin keçməsini təmin edən bir qabıq lazımdır.

Bakteriya onun yaxınlığında yerləşən qidaları udur. Sonra nə olacaq? Müstəqil olaraq hərəkət edə bilirsə (bir bayraqcığı hərəkət etdirərək və ya seliki geri itələməklə), o zaman lazımi maddələri tapana qədər hərəkət edir.

Hərəkət edə bilmirsə, diffuziya (bir maddənin molekullarının başqa bir maddənin molekullarının qalınlığına nüfuz etmək qabiliyyəti) ona lazımi molekulları gətirənə qədər gözləyir.

Bakteriyalar digər mikroorqanizm qrupları ilə birlikdə çox böyük kimyəvi iş görürlər. Müxtəlif birləşmələri çevirərək, həyatları üçün lazım olan enerji və qidaları alırlar. Metabolik proseslər, enerji əldə etmə üsulları və onların bədənlərinin maddələrinin qurulması üçün materiallara ehtiyac bakteriyalarda müxtəlifdir.

Digər bakteriyalar orqanizmdə üzvi maddələrin sintezi üçün lazım olan karbona olan bütün ehtiyaclarını qeyri-üzvi birləşmələr hesabına ödəyir. Onlara avtotroflar deyilir. Avtotrof bakteriyalar qeyri-üzvi maddələrdən üzvi maddələr sintez etməyə qadirdir. Onların arasında:

Xemosintez

Parlaq enerjinin istifadəsi karbon qazı və sudan üzvi maddələr yaratmaq üçün ən vacib, lakin yeganə yol deyil. Bakteriyalar məlumdur ki, belə sintez üçün enerji mənbəyi kimi günəş işığından deyil, müəyyən qeyri-üzvi birləşmələrin - hidrogen sulfid, kükürd, ammonyak, hidrogen, azot turşusu, dəmir birləşmələrinin oksidləşməsi zamanı orqanizmlərin hüceyrələrində yaranan kimyəvi bağların enerjisindən istifadə edirlər. dəmir və manqan. Bu kimyəvi enerjidən istifadə edərək əmələ gələn üzvi maddələrdən bədənlərinin hüceyrələrini qurmaq üçün istifadə edirlər. Buna görə də bu proses xemosintez adlanır.

Kimyosintetik mikroorqanizmlərin ən mühüm qrupu nitrifikasiya edən bakteriyalardır. Bu bakteriyalar torpaqda yaşayır və üzvi qalıqların parçalanması zamanı əmələ gələn ammonyakı azot turşusuna qədər oksidləşdirir. Sonuncu, torpağın mineral birləşmələri ilə reaksiya verir, azot turşusu duzlarına çevrilir. Bu proses iki mərhələdə baş verir.

Dəmir bakteriyaları qara dəmiri oksid dəmirə çevirir. Nəticədə meydana gələn dəmir hidroksid çökür və sözdə bataqlıq dəmir filizini əmələ gətirir.

Bəzi mikroorqanizmlər molekulyar hidrogenin oksidləşməsi səbəbindən mövcuddur və bununla da avtotrof qidalanma üsulunu təmin edir.

Hidrogen bakteriyalarının xarakterik xüsusiyyəti, üzvi birləşmələrlə təmin edildikdə və hidrogenin olmaması ilə heterotrofik həyat tərzinə keçmək qabiliyyətidir.

Beləliklə, kemoavtotroflar tipik avtotroflardır, çünki onlar qeyri-üzvi maddələrdən lazımi üzvi birləşmələri müstəqil şəkildə sintez edirlər və heterotroflar kimi digər orqanizmlərdən hazır qəbul etmirlər. Kemoavtotrof bakteriyalar fototrof bitkilərdən enerji mənbəyi kimi işıqdan tam müstəqilliyi ilə fərqlənir.

Bakterial fotosintez

Xüsusi piqmentləri - bakterioklorofilləri ehtiva edən bəzi piqment tərkibli kükürd bakteriyaları (bənövşəyi, yaşıl) günəş enerjisini udmaq qabiliyyətinə malikdir, onların köməyi ilə bədənlərindəki hidrogen sulfid parçalanır və müvafiq birləşmələri bərpa etmək üçün hidrogen atomlarını buraxır. Bu prosesin fotosintezlə çoxlu ümumi cəhətləri var və yalnız onunla fərqlənir ki, bənövşəyi və yaşıl bakteriyalarda hidrogen donoru hidrogen sulfid (bəzən karboksilik turşular), yaşıl bitkilərdə isə sudur. Onların hər ikisində hidrogenin ayrılması və ötürülməsi udulmuş günəş şüalarının enerjisi hesabına həyata keçirilir.

Oksigen buraxmadan baş verən bu bakteriya fotosintezinə fotoreduksiya deyilir. Karbon qazının fotoreduksiyası hidrogenin sudan deyil, hidrogen sulfiddən ötürülməsi ilə əlaqələndirilir:

6СО 2 +12Н 2 S+hv → С6Н 12 О 6 +12S=6Н 2 О

Planet miqyasında kemosintez və bakterial fotosintezin bioloji əhəmiyyəti nisbətən kiçikdir. Təbiətdə kükürdün dövriyyəsi prosesində yalnız kemosintetik bakteriyalar mühüm rol oynayır. Yaşıl bitkilər tərəfindən sulfat turşusu duzları şəklində udulur, kükürd azalır və protein molekullarının bir hissəsi olur. Bundan əlavə, ölü bitki və heyvan qalıqları çürüyən bakteriyalar tərəfindən məhv edildikdə, kükürd kükürd bakteriyaları tərəfindən sərbəst kükürd (və ya kükürd turşusu) üçün oksidləşən və bitkilər üçün əlçatan olan torpaqda sulfitlər əmələ gətirən hidrogen sulfid şəklində buraxılır. Kimya- və fotoavtotrof bakteriyalar azot və kükürd dövranında vacibdir.

Sporulyasiya

Sporlar bakteriya hüceyrəsinin içərisində əmələ gəlir. Sporulyasiya prosesi zamanı bakteriya hüceyrəsi bir sıra biokimyəvi proseslərdən keçir. Tərkibindəki sərbəst suyun miqdarı azalır və fermentativ aktivlik azalır. Bu, sporların əlverişsiz ekoloji şəraitə (yüksək temperatur, yüksək duz konsentrasiyası, qurutma və s.) müqavimətini təmin edir. Sporulyasiya yalnız kiçik bir bakteriya qrupu üçün xarakterikdir.

Sporlar bakteriyaların həyat dövrünün isteğe bağlı mərhələsidir. Sporulyasiya yalnız qida maddələrinin çatışmazlığı və ya metabolik məhsulların yığılması ilə başlayır. Sporlar şəklində olan bakteriyalar uzun müddət hərəkətsiz qala bilər. Bakterial sporlar uzun müddət qaynamağa və çox uzun donmaya davam edə bilər. Əlverişli şərait yarandıqda spor cücərir və canlı olur. Bakterial sporlar əlverişsiz şəraitdə yaşamaq üçün uyğunlaşmadır.

Reproduksiya

Bakteriyalar bir hüceyrəni ikiyə bölərək çoxalırlar. Müəyyən bir ölçüyə çatdıqdan sonra bakteriya iki eyni bakteriyaya bölünür. Sonra onların hər biri qidalanmağa başlayır, böyüyür, bölünür və s.

Hüceyrə uzandıqdan sonra tədricən eninə arakəsmə əmələ gəlir və sonra qız hüceyrələri ayrılır; Bir çox bakteriyada, müəyyən şərtlər altında, bölündükdən sonra hüceyrələr xarakterik qruplarda bağlı qalırlar. Bu zaman bölmə müstəvisinin istiqamətindən və bölmələrin sayından asılı olaraq müxtəlif formalar yaranır. Bakteriyalarda qönçələnmə ilə çoxalma istisna olaraq baş verir.

Əlverişli şəraitdə bir çox bakteriyalarda hüceyrə bölünməsi hər 20-30 dəqiqədən bir baş verir. Belə sürətli çoxalma ilə bir bakteriyanın nəsli 5 gündə bütün dənizləri və okeanları doldura biləcək bir kütlə əmələ gətirə bilər. Sadə bir hesablama göstərir ki, gündə 72 nəsil (720.000.000.000.000.000.000 hüceyrə) əmələ gələ bilər. Ağırlığa çevrildikdə - 4720 ton. Ancaq təbiətdə bu baş vermir, çünki bakteriyaların əksəriyyəti günəş işığının təsiri altında, qurutma, qida çatışmazlığı, 65-100ºC-ə qədər qızdırma, növlər arasında mübarizə nəticəsində və s.

Bakteriya (1), kifayət qədər qida qəbul edərək, ölçüsünü artırır (2) və çoxalmağa (hüceyrə bölünməsinə) hazırlaşmağa başlayır. Onun DNT-si (bir bakteriyada DNT molekulu halqada bağlanır) ikiqat artır (bakteriya bu molekulun surətini çıxarır). Hər iki DNT molekulu (3,4) bakteriyanın divarına yapışmış vəziyyətdə olur və bakteriya uzandıqca bir-birindən ayrılır (5,6). Əvvəlcə nukleotid, sonra sitoplazma bölünür.

İki DNT molekulunun divergensiyasından sonra bakteriyada daralma əmələ gəlir ki, bu da bakteriyanın bədənini tədricən iki hissəyə bölür, hər birində DNT molekulu vardır (7).

Belə olur (Bacillus subtilisdə) iki bakteriya bir-birinə yapışır və onların arasında körpü yaranır (1,2).

Jumper DNT-ni bir bakteriyadan digərinə nəql edir (3). Bir bakteriyada bir dəfə DNT molekulları bir-birinə qarışır, bəzi yerlərdə bir-birinə yapışır (4) və sonra bölmələri dəyişir (5).

Bakteriyaların təbiətdəki rolu

Gyre

Bakteriyalar təbiətdəki maddələrin ümumi dövrəsində ən mühüm həlqədir. Bitkilər torpaqda karbon qazı, su və mineral duzlardan mürəkkəb üzvi maddələr yaradır. Bu maddələr ölü göbələklər, bitkilər və heyvan cəsədləri ilə torpağa qayıdır. Bakteriyalar mürəkkəb maddələri sadə maddələrə parçalayır, daha sonra bitkilər tərəfindən istifadə olunur.

Bakteriyalar ölü bitkilərin və heyvan cəsədlərinin mürəkkəb üzvi maddələrini, canlı orqanizmlərin ifrazatlarını və müxtəlif tullantıları məhv edir. Bu üzvi maddələrlə qidalanan saprofit çürümə bakteriyaları onları humusa çevirir. Bunlar planetimizin bir növ nizamlılarıdır. Beləliklə, bakteriyalar təbiətdəki maddələrin dövrəsində fəal iştirak edirlər.

Torpağın əmələ gəlməsi

Bakteriyalar demək olar ki, hər yerdə yayılmış və çoxlu sayda baş verdiyi üçün təbiətdə baş verən müxtəlif prosesləri əsasən müəyyən edirlər. Payızda ağacların və kolların yarpaqları tökülür, otların yerüstü tumurcuqları ölür, köhnə budaqlar tökülür, vaxtaşırı köhnə ağacların gövdələri tökülür. Bütün bunlar tədricən humusa çevrilir. 1 sm3-də. Meşə torpağının səth qatında bir neçə növə aid yüz milyonlarla saprofit torpaq bakteriyası var. Bu bakteriyalar humusu bitki kökləri tərəfindən torpaqdan sorula bilən müxtəlif minerallara çevirir.

Bəzi torpaq bakteriyaları azotu həyati proseslərdə istifadə edərək havadan udmaq qabiliyyətinə malikdir. Bu azot fiksasiya edən bakteriyalar müstəqil yaşayır və ya paxlalı bitkilərin köklərində məskunlaşırlar. Paxlalı bitkilərin köklərinə nüfuz edərək, bu bakteriyalar kök hüceyrələrinin böyüməsinə və onların üzərində düyünlərin əmələ gəlməsinə səbəb olur.

Bu bakteriyalar bitkilərin istifadə etdiyi azot birləşmələri istehsal edir. Bakteriyalar karbohidratları və mineral duzları bitkilərdən alırlar. Beləliklə, paxlalı bitki ilə düyün bakteriyaları arasında sıx əlaqə mövcuddur ki, bu da həm bir, həm də digər orqanizm üçün faydalıdır. Bu fenomen simbioz adlanır.

Düyün bakteriyaları ilə simbioz sayəsində paxlalı bitkilər torpağı azotla zənginləşdirir, məhsuldarlığın artmasına kömək edir.

Təbiətdə paylanması

Mikroorqanizmlər hər yerdə mövcuddur. Yalnız istisnalar aktiv vulkanların kraterləri və partlamış atom bombalarının episentrlərindəki kiçik ərazilərdir. Nə Antarktidanın aşağı temperaturu, nə geyzerlərin qaynayan axınları, nə duz hovuzlarında doymuş duz məhlulları, nə dağ zirvələrinin güclü insolasiyası, nə də nüvə reaktorlarının sərt şüalanması mikrofloranın mövcudluğuna və inkişafına mane olmur. Bütün canlılar daim mikroorqanizmlərlə qarşılıqlı əlaqədə olur, çox vaxt onların təkcə anbarları deyil, həm də paylayıcıları olur. Mikroorqanizmlər planetimizin yerli sakinləridir, ən inanılmaz təbii substratları fəal şəkildə araşdırırlar.

Torpaq mikroflorası

Torpaqdakı bakteriyaların sayı son dərəcə böyükdür - hər qramda yüz milyonlarla və milyardlarla fərdlər. Onların sayı suda və havada olduğundan daha çox torpaqdadır. Torpaqda bakteriyaların ümumi sayı dəyişir. Bakteriyaların sayı torpağın növündən, vəziyyətindən və təbəqələrin dərinliyindən asılıdır.

Torpaq hissəciklərinin səthində mikroorqanizmlər kiçik mikrokoloniyalarda (hər biri 20-100 hüceyrə) yerləşir. Onlar tez-tez üzvi maddələrin laxtalarının qalınlığında, canlı və ölən bitki köklərində, nazik kapilyarlarda və daxili topaqlarda inkişaf edir.

Torpaq mikroflorası çox müxtəlifdir. Burada bakteriyaların müxtəlif fizioloji qrupları var: çürümə bakteriyaları, nitrifikasiya edən bakteriyalar, azot bağlayan bakteriyalar, kükürd bakteriyaları və s. Onların arasında aeroblar və anaeroblar, spor və qeyri-spor formaları var. Mikroflora torpağın əmələ gəlməsinə səbəb olan amillərdən biridir.

Torpaqda mikroorqanizmlərin inkişaf sahəsi canlı bitkilərin köklərinə bitişik zonadır. O, rizosfer, onun tərkibində olan mikroorqanizmlərin məcmusuna isə rizosfer mikroflorası deyilir.

Su anbarlarının mikroflorası

Su mikroorqanizmlərin çoxlu sayda inkişaf etdiyi təbii mühitdir. Onların əsas hissəsi torpaqdan suya daxil olur. Suda bakteriyaların sayını və tərkibindəki qida maddələrinin olmasını təyin edən amil. Ən təmiz sular artezian quyularından və bulaqlardandır. Açıq su anbarları və çaylar bakteriyalarla çox zəngindir. Ən çox bakteriya sahilə yaxın olan suyun səth qatlarında olur. Sahildən uzaqlaşdıqca və dərinlik artdıqca bakteriyaların sayı azalır.

Təmiz suda 1 ml-də 100-200 bakteriya, çirklənmiş suda isə 100-300 min və daha çox bakteriya var. Alt çamurda, xüsusən də bakteriyaların bir film meydana gətirdiyi səth qatında çoxlu bakteriya var. Bu filmdə hidrogen sulfidi sulfat turşusuna oksidləşdirən və bununla da balıqların ölməsinin qarşısını alan çoxlu kükürd və dəmir bakteriyası var. Lildə sporlu formalar daha çox, suda isə sporsuz formalar üstünlük təşkil edir.

Növ tərkibinə görə suyun mikroflorası torpağın mikroflorasına bənzəyir, lakin spesifik formaları da var. Suya daxil olan müxtəlif tullantıları məhv edərək, mikroorqanizmlər tədricən suyun sözdə bioloji təmizlənməsini həyata keçirirlər.

Hava mikroflorası

Havanın mikroflorasının sayı torpağın və suyun mikroflorasından azdır. Bakteriyalar tozla havaya qalxır, bir müddət orada qala bilir, sonra isə yerin səthinə yerləşərək qidalanmamaqdan və ya ultrabənövşəyi şüaların təsiri altında ölürlər. Havada mikroorqanizmlərin sayı coğrafi zonadan, relyefdən, ilin vaxtından, tozun çirklənməsindən və s. asılıdır. Hər bir toz zərrəsi mikroorqanizmlərin daşıyıcısıdır. Bakteriyaların çoxu sənaye müəssisələrinin üstündəki havada olur. Kənd yerlərində hava daha təmizdir. Ən təmiz hava meşələrin, dağların və qarlı ərazilərin üzərindədir. Havanın yuxarı təbəqələrində daha az mikrob var. Hava mikroflorasında ultrabənövşəyi şüalara digərlərinə nisbətən daha davamlı olan çoxlu piqmentli və sporlu bakteriyalar var.

İnsan bədəninin mikroflorası

İnsan bədəni, hətta tamamilə sağlam olsa da, həmişə mikrofloranın daşıyıcısıdır. İnsan orqanizmi hava və torpaqla təmasda olduqda müxtəlif mikroorqanizmlər, o cümlədən patogenlər (tetanoz çöpləri, qazlı qanqren və s.) geyim və dəri üzərində məskunlaşır. İnsan bədəninin ən çox məruz qalan hissələri çirklənir. Əllərdə E. coli və stafilokokklara rast gəlinir. Ağız boşluğunda 100-dən çox növ mikrob var. Ağız, temperaturu, rütubəti və qida qalıqları ilə mikroorqanizmlərin inkişafı üçün əla mühitdir.

Mədə turşu reaksiyasına malikdir, ona görə də içindəki mikroorqanizmlərin əksəriyyəti ölür. İncə bağırsaqdan başlayaraq, reaksiya qələvi olur, yəni. mikroblar üçün əlverişlidir. Yoğun bağırsaqlarda mikroflora çox müxtəlifdir. Hər bir yetkin insan gündəlik nəcislə təxminən 18 milyard bakteriya ifraz edir, yəni. dünyadakı insanlardan daha çox fərddir.

Xarici mühitlə əlaqəsi olmayan daxili orqanlar (beyin, ürək, qaraciyər, sidik kisəsi və s.) adətən mikroblardan təmizlənir. Mikroblar bu orqanlara ancaq xəstəlik zamanı daxil olur.

Maddələrin dövriyyəsində olan bakteriyalar

Ümumiyyətlə mikroorqanizmlər və xüsusən də bakteriyalar Yerdəki maddələrin bioloji əhəmiyyətli dövrlərində böyük rol oynayır, nə bitkilər, nə də heyvanlar üçün tamamilə əlçatmaz kimyəvi çevrilmələr həyata keçirirlər. Elementlərin dövrünün müxtəlif mərhələləri müxtəlif növ orqanizmlər tərəfindən həyata keçirilir. Hər bir fərdi orqanizm qrupunun mövcudluğu digər qruplar tərəfindən həyata keçirilən elementlərin kimyəvi çevrilməsindən asılıdır.

Azot dövrü

Azotlu birləşmələrin siklik çevrilməsi biosferin müxtəlif qida ehtiyacları olan orqanizmlərinin azotun zəruri formalarının təmin edilməsində əsas rol oynayır. Ümumi azot fiksasiyasının 90%-dən çoxu müəyyən bakteriyaların metabolik fəaliyyəti ilə bağlıdır.

Karbon dövrü

Üzvi karbonun molekulyar oksigenin azalması ilə müşayiət olunan karbon qazına bioloji çevrilməsi müxtəlif mikroorqanizmlərin birgə metabolik fəaliyyətini tələb edir. Bir çox aerob bakteriyalar üzvi maddələrin tam oksidləşməsini həyata keçirir. Aerob şəraitdə üzvi birləşmələr əvvəlcə fermentasiya yolu ilə parçalanır və qeyri-üzvi hidrogen qəbulediciləri (nitrat, sulfat və ya CO 2) varsa, fermentasiyanın üzvi son məhsulları anaerob tənəffüs yolu ilə daha da oksidləşir.

Kükürd dövrü

Kükürd canlı orqanizmlər üçün əsasən həll olunan sulfatlar və ya azaldılmış üzvi kükürd birləşmələri şəklində mövcuddur.

Dəmir dövrü

Bəzi şirin su obyektlərində yüksək konsentrasiyalarda azalmış dəmir duzları var. Belə yerlərdə spesifik bakterial mikroflora inkişaf edir - azalmış dəmiri oksidləşdirən dəmir bakteriyaları. Onlar bataqlıq dəmir filizlərinin və dəmir duzları ilə zəngin su mənbələrinin əmələ gəlməsində iştirak edirlər.

Bakteriyalar Arxeydə təxminən 3,5 milyard il əvvəl ortaya çıxan ən qədim orqanizmlərdir. Təxminən 2,5 milyard il ərzində onlar Yer üzərində hökmranlıq etdilər, biosferi meydana gətirdilər və oksigen atmosferinin formalaşmasında iştirak etdilər.

Bakteriyalar ən sadə quruluşlu canlı orqanizmlərdən biridir (viruslar istisna olmaqla). Onların Yerdə görünən ilk orqanizmlər olduğuna inanılır.

Hal-hazırda Yer kürəsində 2,5 milyondan çox canlı orqanizm növü təsvir edilmişdir. Bununla belə, bir çox mikroorqanizm növləri, həşəratlar və s. nəzərə alınmadığı üçün Yerdəki növlərin həqiqi sayı bir neçə dəfə çoxdur. Bundan əlavə, mövcud növ tərkibinin Yer üzündə mövcud olduğu dövrdə həyatın növ müxtəlifliyinin yalnız 5% -ni təşkil etdiyinə inanılır.
Canlı orqanizmlərin bu cür müxtəlifliyini təşkil etmək üçün sistematika, təsnifat və taksonomiyadan istifadə olunur.

Taksonomiya - mövcud və nəsli kəsilmiş orqanizmlərin təsviri, təyini və taksonlara təsnifatı ilə məşğul olan biologiya sahəsi.
Təsnifat - canlı orqanizmlərin bütün dəstinin müəyyən bir iyerarxik tabeli qruplar sisteminə - taksonlara görə paylanması.
Taksonomiya - təsnifatın nəzəri əsaslarını inkişaf etdirən taksonomiya bölməsi. Takson insan tərəfindən süni şəkildə müəyyən edilmiş, bu və ya digər qohumluq dərəcəsi ilə əlaqəli və eyni zamanda kifayət qədər təcrid olunmuş orqanizmlər qrupudur ki, ona bu və ya digər dərəcənin müəyyən taksonomik kateqoriyası verilə bilər.

Müasir təsnifatda taksonların aşağıdakı iyerarxiyası mövcuddur:

krallıq;
şöbə (heyvan taksonomiyası növü);
Sinif;
sıra (heyvanların taksonomiyasında sıra);
ailə;

Bundan əlavə, ara taksonlar fərqləndirilir: super və alt krallıqlar, super və alt bölmələr, super və alt siniflər və s.

Canlı orqanizmlərin taksonomiyası daim dəyişir və yenilənir. Hazırda belə görünür:

Hüceyrəsiz formalar

Krallığın Virusları

Hüceyrə formaları

Prokaryota Krallığı:

krallıq Bakteriyalar ( Bakteriyalar, Bacteriobionta),
arxebakteriya krallığı ( Archaebacteria, Archaebacteriobionta),
krallıq Prokaryotik yosunlar

şöbəsi Mavi-yaşıl yosunlar və ya Cyanea ( Siyanobionta);
şöbəsi Proxlorofit yosunları və ya Proxlorofitlər ( Proxlororhyta).

Super Krallıq Eukaryotlar (Eycariota)

Bitkilər Krallığı ( Vegetabilia, Phitobiota və ya Plantae):

Bagryanka alt krallığı ( Rhodobionta);
alt krallıq Real yosunlar ( Phycobionta);
alt krallıq Ali bitkilər ( Embriobionta);

Göbələk Krallığı ( Göbələklər, Mycobionta, Mycetalia və ya Mycota):

alt krallıq Aşağı göbələklər (birhüceyrəli) ( Myxobionta);
alt krallıq Ali göbələklər (çoxhüceyrəli) ( Mikobionta);

krallıq Heyvanları ( Animalia, Zoobionta)

subkingdom Protozoa və ya birhüceyrəli ( Protozoa, Protozoobionta);
subkingdom Çoxhüceyrəli ( Metazoa, Metazoobionta).

Bir sıra elm adamları Prokaryotların super krallığında üç alt krallığın daxil olduğu bir Drobyanka krallığını fərqləndirirlər: Bakteriyalar, Arxebakteriyalar və Siyanobakteriyalar.

Viruslar, bakteriyalar, göbələklər, likenlər

Viruslar krallığı

Viruslar iki formada mövcuddur: istirahətdə(hüceyrədənkənar), onların canlı sistemlər kimi xassələri təzahür etmədikdə və hüceyrədaxili viruslar çoxaldıqda. Sadə viruslar (məsələn, tütün mozaika virusu) nuklein turşusu molekulundan və zülal qabığından ibarətdir - kapsid.

Bəzi daha mürəkkəb viruslar (qrip, herpes və s.), kapsid zülalları və nuklein turşusu ilə yanaşı, lipoprotein membranı, karbohidratlar və bir sıra fermentlər ola bilər. Zülallar nuklein turşusunu qoruyur və virusların enzimatik və antigen xüsusiyyətlərini müəyyən edir. Kapsidin forması çubuqşəkilli, filamentli, sferik və s. ola bilər.

Virusda mövcud olan nuklein turşusundan asılı olaraq, RNT tərkibli və DNT tərkibli viruslar fərqləndirilir. Nuklein turşusu adətən kapsid zülallarının quruluşu haqqında genetik məlumatı ehtiva edir. O, xətti və ya dairəvi, tək və ya iki zəncirli DNT, tək və ya iki zəncirli RNT şəklində ola bilər.

QİÇS-ə (qazanılmış immun çatışmazlığı sindromu) səbəb olan virus orqanizmin immunitetini təmin edən qan hüceyrələrinə hücum edir. Nəticədə QİÇS xəstəsi istənilən infeksiyadan ölə bilər. QİÇS virusları insan orqanizminə cinsi əlaqə zamanı, inyeksiya və ya əməliyyat zamanı sterilizasiya şərtlərinə əməl edilmədikdə daxil ola bilər. QİÇS-in qarşısının alınması təsadüfi cinsi əlaqədən qaçınmaq, prezervativlərdən və birdəfəlik şprislərdən istifadə etməkdən ibarətdir.

Bakteriya

Bütün prokaryotlar eyni krallıq Drobyankaya aiddir. Tərkibində bakteriya və mavi-yaşıl yosunlar var.

Bakteriyaların quruluşu və fəaliyyəti.

Prokaryotik hüceyrələrin nüvəsi yoxdur, DNT-nin sitoplazmada yerləşdiyi sahə nukleoid adlanır, yeganə DNT molekulu halqa şəklində bağlıdır və zülallarla əlaqəli deyil, hüceyrələr eukariotlardan kiçikdir, hüceyrə divarında qlikopeptid - murein, selikli təbəqə hüceyrə divarının üstündə yerləşir, qoruyucu funksiyanı yerinə yetirir, membran orqanoidləri (xloroplastlar, mitoxondriyalar, endoplazmatik retikulum, Qolji kompleksi) yoxdur, onların funksiyaları plazma membranının invaginasiyası ilə həyata keçirilir. (mezosomlar), ribosomlar kiçikdir, mikrotubullar yoxdur, buna görə də sitoplazma hərəkətsizdir, sentriollar və millər yoxdur, kirpiklər və bayraqlar xüsusi bir quruluşa malikdir. Hüceyrə bölünməsi daralma yolu ilə həyata keçirilir (mitoz və ya mayoz yoxdur). Bundan əvvəl DNT replikasiyası baş verir, sonra iki nüsxə böyüyən hüceyrə membranı tərəfindən daşınaraq bir-birindən ayrılır.

Üç qrup bakteriya var: arxebakteriyalar, eubakteriyalar və siyanobakteriyalar.

Arxebakteriyalar- qədim bakteriyalar (metan istehsal edən və s., ümumilikdə 40-a yaxın növ məlumdur). Onlar prokariotların ümumi struktur xüsusiyyətlərinə malikdirlər, lakin bir sıra fizioloji və biokimyəvi xüsusiyyətlərinə görə eubakteriyalardan əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənirlər. Eubakteriyalar- əsl bakteriyalar, təkamül baxımından sonrakı forma. Siyanobakteriyalar (siyanobakteriyalar, mavi-yaşıl yosunlar)- molekulyar oksigenin sərbəst buraxılması ilə ali bitkilər və yosunlar kimi fotosintezi həyata keçirən fototrofik prokaryotik orqanizmlər.

Hüceyrələrin formasına əsasən aşağıdakı bakteriyalar qrupları fərqləndirilir: sferik - kokklar, çubuqşəkilli - basil, tağlı - vibrionlar, spiral - spirilla və spiroketlər. Bir çox bakteriya flagella və ya hüceyrə daralması səbəbindən müstəqil hərəkət edə bilir. Bakteriyalar təkhüceyrəli orqanizmlərdir. Bəziləri koloniyalar yaratmağa qadirdir, lakin onların tərkibindəki hüceyrələr bir-birindən asılı olmayaraq mövcuddur.

Əlverişsiz şəraitdə bəzi bakteriyalar sitoplazmanın bir hissəsi ilə DNT molekulunun ətrafında sıx bir qabıq əmələ gəlməsi səbəbindən sporlar əmələ gətirə bilir. Bakterial sporlar bitki və göbələklərdə olduğu kimi çoxalmaya deyil, orqanizmi əlverişsiz şəraitin təsirindən (quraqlıq, istilik və s.) qorumaq üçün xidmət edir.

Oksigenlə əlaqədar olaraq, bakteriyalar bölünür aeroblar(mütləq oksigen tələb edir), anaeroblar(oksigenin iştirakı ilə ölmək) və isteğe bağlı formalar.

Qidalanma üsuluna görə bakteriyalar bölünür avtotrof(karbon qazı karbon mənbəyi kimi istifadə olunur) və heterotrof(üzvi maddələrdən istifadə edin). Avtotroflar da öz növbəsində bölünür fototroflar(günəş işığından enerji istifadə edin) və kemotroflar(qeyri-üzvi maddələrin oksidləşmə enerjisindən istifadə edin). Fototroflara daxildir siyanobakteriyalar(mavi-yaşıl yosunlar), bitkilər kimi fotosintez aparan, oksigen buraxan və yaşıl və bənövşəyi bakteriyalar oksigen buraxmadan fotosintez həyata keçirən. Xemotroflar qeyri-üzvi maddələri oksidləşdirir ( nitrifikasiya edən bakteriyalar, azot fiksasiya edən bakteriyalar, dəmir bakteriyaları, kükürd bakteriyaları və s.).

Bakteriyaların çoxalması.

Bakteriyalar cinsi yolla çoxalır - Hüceyrə bölünməsi(prokariotlarda mitoz və meioz yoxdur) daralmaların və ya septaların köməyi ilə, daha az tez-tez qönçələnmə ilə. Bu proseslərdən əvvəl dairəvi DNT molekulunun ikiqat artması baş verir.

Bundan əlavə, bakteriyalar cinsi bir proses ilə xarakterizə olunur - konyuqasiya. İki hüceyrə arasında əmələ gələn xüsusi kanal vasitəsilə konyuqasiya zamanı bir hüceyrənin DNT fraqmenti digər hüceyrəyə ötürülür, yəni hər iki hüceyrənin DNT-sində olan irsi məlumat dəyişir. Bakteriyaların sayı artmadığı üçün düzgünlük üçün "cinsi çoxalma" deyil, "cinsi proses" anlayışı istifadə olunur.

Bakteriyaların təbiətdəki rolu və insanlar üçün əhəmiyyəti

Çox müxtəlif maddələr mübadiləsi sayəsində bakteriyalar müxtəlif ekoloji şəraitdə mövcud ola bilər: su, hava, torpaq, canlı orqanizmlər. Təbiətdə neftin, kömürün, torfun, təbii qazın əmələ gəlməsində, torpağın əmələ gəlməsində, azot, fosfor, kükürd və digər elementlərin dövrlərində bakteriyaların rolu böyükdür. Saprotrof bakteriyalar bitki və heyvanların üzvi qalıqlarının parçalanmasında və onların CO 2, H 2 O, H 2 S, NH 3 və digər qeyri-üzvi maddələrə minerallaşmasında iştirak edir. Göbələklərlə birlikdə onlar parçalayıcıdırlar. Düyün bakteriyaları(azot fiksasiya edən) paxlalı bitkilərlə simbioz yaradır və atmosfer azotunun bitkilər üçün mövcud olan mineral birləşmələrə fiksasiyasında iştirak edir. Bitkilərin özlərində bu qabiliyyət yoxdur.

İnsanlar bakteriyalardan mikrobioloji sintezdə, kanalizasiya təmizləyici qurğularda, bir sıra dərman preparatları (streptomisin) istehsal etmək üçün, gündəlik həyatda və qida sənayesində (mayalanmış süd məhsullarının istehsalı, şərabçılıq) istifadə edirlər.

krallıq göbələkləri

Göbələklərin ümumi xüsusiyyətləri. Göbələklər təxminən 100 min növdən ibarət xüsusi bir krallığa təsnif edilir.

Göbələklər və bitkilər arasındakı fərqlər:

heterotrof qidalanma rejimi
saxlama qidalandırıcı glikogen
hüceyrə divarlarında xitinin olması

Göbələklər və heyvanlar arasındakı fərqlər:

qeyri-məhdud artım
sorma yolu ilə qidanın udulması
sporlardan istifadə edərək çoxalma
hüceyrə divarının olması
aktiv hərəkət etmək qabiliyyətinin olmaması
Göbələklərin quruluşu müxtəlifdir - tək hüceyrəli formalardan mürəkkəb qapaq formalarına qədər

Likenlər

Likenlərin quruluşu. Likenlərin sayı 20 mindən çox növdür. Bunlar bir göbələk və yosun tərəfindən əmələ gələn simbiotik orqanizmlərdir. Üstəlik, likenlər morfoloji və fizioloji cəhətdən ayrılmaz bir orqanizmdir. Likenin gövdəsi bir-birinə qarışmış göbələk hifalarından ibarətdir, onların arasında yosunlar (yaşıl və ya mavi-yaşıl) yerləşir. Yosunlar üzvi maddələri sintez edir, göbələklər isə suyu və mineral duzları udur. Bədən quruluşundan asılı olaraq ( talli ) üç qrup liken var: miqyası , və ya kortikal(tallus, substrat ilə sıx birləşən lövhələr və ya qabıqların görünüşünə malikdir); yarpaqşəkilli (hifa dəstələri ilə substrata bərkidilmiş lövhələr şəklində); kollu (gövdələr və ya lentlər şəklində, adətən budaqlanmış və yalnız bazada substratla birləşdirilmişdir). Likenlər son dərəcə yavaş böyüyür - ildə cəmi bir neçə millimetr.

Likenlərin çoxalması cinsi yolla (göbələk komponentinə görə) və ya cinsi yolla (sporların əmələ gəlməsi və ya tallusun parçalanması) həyata keçirilir.
Likenlərin mənası."İkili" təbiətinə görə likenlər çox davamlıdır. Bu, həm avtotrofik, həm də heterotrof qidalanmanın mümkünlüyü, həmçinin bədənin ciddi şəkildə susuz qaldığı dayandırılmış animasiya vəziyyətinə düşmək qabiliyyəti ilə izah olunur. Bu vəziyyətdə likenlər müxtəlif əlverişsiz ekoloji amillərin təsirinə dözə bilər (şiddətli qızdırma və ya hipotermiya, nəmin demək olar ki, tamamilə olmaması və s.). Bioloji xüsusiyyətlər likenlərə ən əlverişsiz yaşayış yerlərini koloniyalaşdırmağa imkan verir. Onlar tez-tez müəyyən bir torpaq sahəsinin məskunlaşmasının, qayaların məhv edilməsinin və daha sonra digər orqanizmlər tərəfindən koloniyalaşdırılan ilkin torpaq qatının formalaşmasının qabaqcıllarıdır.
Eyni zamanda, likenlər müxtəlif kimyəvi maddələrlə ətraf mühitin çirklənməsinə çox həssasdırlar ki, bu da onlardan istifadə etməyə imkan verir. bioindikatorlarətraf mühit şəraiti.
Likenlərdən dərman preparatları, lakmus, taninlər və boyalar əldə edilir. Şimal maralı mamırı (maralı mamırı) maralılar üçün əsas qidadır. Bəzi xalqlar likenləri qida kimi yeyirlər. Likenlərin böyüməsi çox yavaş olduğundan, onu qorumaq üçün tədbirlər lazımdır: maralların otarılmasının tənzimlənməsi, nəqliyyat vasitələrinin nizamlı hərəkəti və s.

NƏZƏRİ MATERİAL
BAKTERİYALAR KRALLIĞI (= c. prokaryotlar).

Onlar tək hüceyrəlidirlər mikroskopik formalaşmış nüvəsi olmayan orqanizmlər.Ən qədim orqanizmlər 3 milyard ildən çox əvvəl ortaya çıxdı. Hər yerdə yayılmışdır: ən çox - torpaqda, daha az - suda, hətta daha az - havada. Canlı orqanizmlərdə onların çoxu var

1. Hüceyrə quruluşu:

Hüceyrə plazma membranı, sonra hüceyrə divarı ilə örtülmüşdür mureina).

Ən çox hüceyrəni qurumadan qoruyan və toksinləri ehtiva edən bir selikli kapsul var;

Membran orqanoidləri yoxdur (onların funksiyalarını mezosomlar yerinə yetirir - membran invaginasiyaları)

Eukaryotik hüceyrələrdən daha kiçik olan ribosomlar var;

- genetik aparat - NÜKLEOID- zülallarla əlaqəli olmayan dairəvi DNT molekulu (xromosom funksiyasını yerinə yetirir);

Sitoplazmada plazmidlər var - bakteriyaların fərdi xüsusiyyətlərini təyin edən kiçik DNT molekulları.

Hərəkət orqanoidləri flagella və kirpiklərdir.

2. Bakteriyaların formaları

sferik - kokklar (streptokoklar, stafilokoklar)

çubuqşəkilli - basillər (kartof çöpləri, laktik turşu bakteriyaları)

spiral bükülmüş - spirilla və spiroketlər (solğun spiroketlər - sifilisin törədicisi)

vergülşəkilli - vibrios (Vibrio cholerae)

Həyat fəaliyyəti

qidalanma:

avtotroflar

(üzvi maddələr əmələ gətirir)

heterotroflar

(hazır üzvi maddələrlə qidalanır)

fototroflar

kemotroflar

saprofitlər

simbiontlar

(günəş enerjisindən istifadə edir)

*siyanobakteriyalar

(mavi-yaşıl yosunlar)

(kimyəvi bağların enerjisindən istifadə edin)

bakteriya

*dəmir bakteriyaları

Saprotroflar

(cansız üzvi maddələrlə qidalanır)

*laktik turşu bakteriyaları

(üzvi istifadə edin

ana orqanizmin maddələri)

*patogen bakteriyalar

(başqa orqanizmlərin hesabına yaşamaq, onlara fayda vermək)

*nodül bakteriyaları (paxlalı bitkilərlə simbiozda yaşayır),

* Escherichia coli (B, K vitaminlərini sintez edir)

nəfəs:

reproduksiya: hər 20 dəqiqədən bir yarıya endirilir
Sporulyasiya- mübahisələrin yaranması. Spora - hüceyrənin sıx bir qişa ilə örtülmüş hissəsi. Məna: əlverişsiz şəraitə (soyuq, quraqlıq) dözmək.

Spora onilliklər ərzində hərəkətsiz qala bilər və su və küləklə daşına bilər. Qurumaqdan, soyuqdan, istidən qorxmur. Sporlar üçün öldürücü faktor birbaşa günəş işığı və ya ultrabənövşəyi şüalarla (UVR) süni şüalanmadır. Əlverişli mühitə məruz qaldıqda, spordan tez bir bakteriya əmələ gəlir.

Bakteriyaların mənası:

fayda:

Qida zəncirindəki əlaqə (birhüceyrəli orqanizmlər üçün qida)

Çürük bakteriyalar humus əmələ gətirir

Torpaq bakteriyaları humusu mineral duzlara çevirir

Düyün bakteriyaları (paxlalı bitkilərin köklərində) hava azotunu duzlara çevirir, onlar həll olunmuş şəkildə köklər tərəfindən sorulur.

Süd turşusu bakteriyaları süd sənayesində, yem silosunda istifadə olunur

Kükürd yataqlarını kükürd bakteriyaları, dəmir filizi yataqlarını isə dəmir bakteriyaları əmələ gətirir

Biotexnologiyada (insulin sintezi)

zərər:

Yeməkləri, kitabları kitab anbarlarında, samanı yığınlarda korlayırlar

Patogenlər xəstəliklərə səbəb olur: tif, vəba, difteriya, tetanoz, vərəm, tonzillit, qarayara, brusellyoz, taun, botulizm, göy öskürək, zöhrəvi xəstəliklər

6. Bakteriyalarla mübarizə üsulları:

a) UFL emalı;

b) isti buxarla müalicə;

c) sterilizasiya (təzyiq altında + 1200C-ə qədər qızdırma)

d) dezinfeksiya (kimyəvi maddələrlə - antiseptiklərlə müalicə)

e) pasterizasiya - 60-70 0 C-də 20-30 dəqiqə ərzində dezinfeksiya.

f) evdə: sirkə turşusunda duzlama, yeməklərin duzlanması, soyudulması və dondurulması;

g) antibiotiklərin istifadəsi

VİRUSLAR KRALLIĞI

Viruslar (latınca virusdan - zəhər) canlı və cansız maddələr arasında keçid forması olan və hüceyrə quruluşuna malik olmayan hissəciklərdir.

1892-ci ildə açılıb Rus alimi D. İvanovski. Tütün mozaika virusunu kəşf etdi və təsvir etdi. Bu virus tütünə hücum edərək, xlorofilin məhvinə səbəb olur, bəzi nahiyələrin daha açıq rəngdə görünməsinə səbəb olur.

Cansız materiyadan fərqlər:

özünə bənzər formaları çoxaltmaq qabiliyyəti (çoxalmaq)
irsiyyət və dəyişkənliyə sahib olmaq.

Virusların quruluşu:

kapsid adlanan zülal qabığına qapalı RNT və ya DNT molekulu (şək. 16).

düyü. 18 Bakteriofaq

Həyatın xüsusiyyətləri

Hüceyrəyə nüfuz edərək, virus bütün fəaliyyətini viral nuklein turşusu və viral istehsalına yönəldərək metabolizmini dəyişir. zülallar .
Hüceyrənin içərisində sintez edilmiş nuklein turşusu molekullarından və zülallardan viral hissəciklərin öz-özünə yığılması baş verir.
Bəzən içəri viral DNT DNT-yə inteqrasiya olunur l təsir- Hüceyrə DNT-nin viral DNT istehsal etməsinə səbəb olaraq ev sahibidir.
Ölümdən əvvəl çox sayda viral hissəcik hüceyrədə sintez olunmağı bacarır. Nəhayət, hüceyrə ölür, qabığı partlayır və viruslar ana hüceyrəni tərk edir (şək. 17).

Viral xəstəliklər:

Virus mənası:

Bioloji mutagenlər (mutasiyalara səbəb olur).

Bakteriofaqlar tibbdə bakteriyalara qarşı istifadə olunur.

Gen mühəndisliyində istifadə olunur.

Xəstəliklərin patogenləri.

İİV insanın immunçatışmazlığı virusudur.

QİÇS xəstəliyi 1981-ci ildə, 1983-cü ildə aşkar edilmişdir. Patogen aşkar edildi - HİV. İİV unikal dəyişkənliyə malikdir ki, bu da qrip virusunun dəyişkənliyindən 5 dəfə və hepatit B virusundan 100 dəfə çoxdur.İnsan populyasiyasında virusun davamlı genetik və antigen dəyişkənliyi yeni İİV virionlarının yaranmasına səbəb olur. , bu, peyvənd əldə etmək problemini kəskin şəkildə çətinləşdirir və QİÇS-in xüsusi qarşısının alınmasını çətinləşdirir.

QİÇS-in çox uzun inkubasiya dövrü var. Yetkinlərdə orta hesabla 5 il. Güman edilir ki, HİV insan orqanizmində ömür boyu qala bilər.

İİV infeksiyasının ötürülmə yolları:

1. Cinsi (sperma və vaginal ifrazatlarla) - qeyri-müntəzəm cinsi partnyor və homoseksual əlaqələrlə; süni mayalanma ilə.

2. Çirklənmiş tibbi alətlərdən istifadə edərkən narkomanlar bir şprisdən istifadə edirlər.

3. Anadan uşağa: uşaqlıqda, doğuş zamanı, ana südü zamanı.

4. Qan vasitəsilə: qanköçürmə, orqan və toxuma transplantasiyası zamanı.

Virus insan immun sisteminin əlaqəli olan hissəsinə hücum edir T - limfositlər hüceyrə və humoral toxunulmazlığı təmin edən qan. Xəstəlik nəticəsində insan orqanizmi normal immun sisteminin öhdəsindən gəldiyi yoluxucu və şiş xəstəliklərinə qarşı müdafiəsizləşir.

QİÇS xəstəliyinin mərhələləri.

I. HİV infeksiyası: həftəlik atəş, şişkin limfa düyünləri, döküntü. Bir aydan sonra qanda HİV virusuna qarşı antikorlar aşkar edilir.

II. Gizli dövr(bir neçə həftədən bir neçə ilə qədər): selikli qişanın xoraları, dərinin göbələk infeksiyaları, kilo itkisi, ishal, bədən istiliyinin yüksəlməsi.

III. QİÇS: pnevmoniya, şişlər (Kaposi sarkoması), sepsis və digər yoluxucu xəstəliklər.

QİÇS-in patogenini öldürür:

50 - 70o spirt → bir neçə saniyə.

Qaynama → dərhal.

Sonra = 56oC → 30 dəqiqə.

Dezinfeksiyaedici maddələr (xloramin, ağartıcı) → dərhal.

Mədə-bağırsaq traktına daxil olmaq → həzm fermentləri və hidroklor turşusu tərəfindən məhv edilir.

OGE formatında test tapşırıqları

Tapşırıq 3. Bakteriyalar Krallığı. Viruslar Krallığı.

3.1 Bakteriyaların formalaşmış nüvəsi yoxdur, ona görə də onlar kimi təsnif edilirlər

1) eukariotlar 2) prokaryotlar 3) avtotroflar 4) heterotroflar

3.2. Bakterial hüceyrələr bitki və heyvan hüceyrələrindən aşağıdakıların olmaması ilə fərqlənir:

1) hüceyrə membranı 2) sitoplazma 3) nüvə 4) ribosomlar

3.3. Hansı bakteriyalar “planetin tibb bacısı” hesab olunur?

1) çürüyən 2) sirkə turşusu 3) süd turşusu 4) düyün

3.4. Dövrdəki bakteriyaların əksəriyyəti rol oynayır

1) üzvi maddələrin istehsalçıları 2) üzvi maddələrin istehlakçıları

3) üzvi maddələrin məhvediciləri 4) üzvi maddələrin konsentratorları

3.5. TO Luben bakteriyaları paxlalı bitkilərlə simbioza girərək onların qidalanmasını yaxşılaşdırır

1) kalium 2) fosfor 3) azot 4) kalsium

3.6. Bakteriyalar çoxalır

1) sporlar 2) mikrob hüceyrələrinin köməyi ilə 3) vegetativ 4) hüceyrə bölünməsi ilə

3.7. Bakteriyaların əksəriyyəti qidalanma üsulu ilə

1) üzvi maddələrin istehsalçıları 2) simbiotik orqanizmlər

3) qeyri-üzvi maddələrin istehlakçıları 4) üzvi maddələrin məhvediciləri

3.8. Paxlalı bitkilərin köklərində yaşayan nodül bakteriyalarıdır

3.9. Bakteriyanın genetik materialı tərkibindədir

formalaşmış nüvə 3) bir neçə xromosom

dairəvi DNT molekulunda 4) dairəvi RNT molekulunda

3.10. Nəfəs almaq üçün oksigendən istifadə edən bakteriyalara deyilir

3.11. Digər orqanizmlərlə birlikdə yaşayan bakteriyalardır

3.12. Fotosintetik mavi-yaşıl siyanobakteriyalardır

3.13. Bakterial sporlar təmin edir

1) əlverişsiz şəraitə dözmək 2) cinsi çoxalma

3) vegetativ çoxalma 4) cinsiyyətsiz çoxalma

3.14. Şəkildə hansı bioloji obyekt göstərilib?

1) bakteriya hüceyrəsi 2) göbələk sporu 3) HİV virusu 4) bitki toxumu

3.15. Əməliyyat otağında patogen bakteriyalarla mübarizənin hansı üsulu daha effektivdir?

1) pasterizasiya 2) müntəzəm ventilyasiya

3) ultrabənövşəyi şüalarla şüalanma 4) döşəmələrin isti su ilə yuyulması

3.16. Şəkildə göstərilən cisim hansı canlılar qrupuna aiddir:

1) eukariotlar 2) nanorobotlar 3) prokariotlar 4) viruslar

Tapşırıq 23. Altı cavabdan üç düzgün cavab seçin və onların altında göstərilən nömrələri yazın.

23.1. Saprofit bakteriyaların təbiətdə çoxalmasına imkan verən şərtləri seçin

1) daxili quruluşun mürəkkəbliyi 4) fotosintez etmək qabiliyyəti

2) maddələr mübadiləsinin mürəkkəbliyi 5) daxili quruluşun sadəliyi

3) tez çoxalma qabiliyyəti 6) üzvi maddələrlə qidalanma

23.2. Düzgün ifadələri seçin

1) düyün bakteriyaları torpağı azotla zənginləşdirir

2) bakteriyalar bitkilərin mineralları mənimsəməsini çətinləşdirir

4) çürük bakteriyalar bitki və heyvanların qalıqları ilə qidalanır

5) kələmin duzlanması və yemin siloslanması laktik turşu bakteriyaları tərəfindən törədilir

6) yeməyin xarab olmasının qarşısını almaq üçün oksigenə çıxış lazımdır

Tapşırıq 25. Uyğunlaşdırın: birinci sütunun hər bir elementi üçün ikinci sütundan müvafiq elementi seçin.

25.1. Qarşılaşma

Orqanizmlər Krallığının əlamətləri

1) eukariotlar

2) çörək bişirmək üçün istifadə olunur A) göbələk

3) birhüceyrəli və çoxhüceyrəli B) bakteriyalar

4) hüceyrədə bir xromosom var

5) bəziləri kimyosintez və fotosintez qabiliyyətinə malikdir

6) bir çoxu patogendir

25.2. Qarşılaşma

Xüsusiyyətlər Hüceyrə növü

1) əmələ gələn nüvə yoxdur A) prokarit

2) xromosomlar nüvədə yerləşir B) eukaryotik

3) Qolji aparatı var

4) hüceyrədə bir üzük xromosomu var

5) ATP mitoxondrilərdə əmələ gəlir

Tapşırıq 27. Təklif olunan siyahıdan seçin və çatışmayan sözləri ədədi təyinatlarından istifadə edərək mətnə daxil edin. Mətndəki boşluqların yerinə seçilmiş sözlərin nömrələrini yazın.

27.1. VİRUSLAR

Viruslar - ---------- (A) canlı orqanizmlərin bəzi xüsusiyyətlərini yalnız digər hüceyrələr daxilində nümayiş etdirən həyat formaları. Virus genetik materialdan və -------(B) ibarətdir. Genetik material ------(B) tərəfindən əmələ gəlir: DNT və ya RNT. DNT virusları hüceyrəyə daxil olduqdan sonra öz DNT-lərini hüceyrənin öz genetik materialına birləşdirirlər. Tərkibində RNT olan viruslar hüceyrəyə daxil olduqdan sonra əvvəlcə RNT-dən alınan məlumatları -------(D) ilə DNT-yə çevirir, sonra isə hüceyrənin genetik materialına inteqrasiya olunur.

Şərtlərin siyahısı:

2) nuklein turşusu

3) hüceyrə membranı

4) protein kapsidi

5) əks transkripsiya

6) yayım

7) birhüceyrəli

8) hüceyrəli olmayan

Seçilmiş nömrələri cədvəldə müvafiq hərflərin altına yazın. Cavab:

27.2. BAKTERİYA

Bakteriyalar əsasən _______(A) orqanizmlərdir. Əlverişsiz şəraitdə onlar ______(B) təşkil edə bilərlər. Bir çox bakteriyaların hərəkət etdiyi ______(B) var. Bu mikroorqanizmlərdə irsi məlumat ______(G) şəklində saxlanılır.

Şərtlərin siyahısı:

2) nüvə maddə

3) psevdopod

7) birhüceyrəli

8) çoxhüceyrəli

Seçilmiş nömrələri cədvəldə müvafiq hərflərin altına yazın.

27.3. BİOTEXNOLOGİYA

Biotexnologiya lazımi xüsusiyyətlərə malik canlı orqanizmlər yaratmaq üçün bioloji obyektlərdən istifadə imkanlarını öyrənən bir elmdir. Ən böyük uğurlar bakteriyaların genetik aparatının dəyişdirilməsi sahəsində əldə edilmişdir. Bakteriyalar bakteriya hüceyrələrində mövcud olan kiçik dairəvi DNT molekullarından - _______(A) istifadə edərək genomlara yeni genlər daxil etməyi öyrəniblər. Lazım olan _______ (B) onlara "yapışdırılır" və sonra bakteriya mədəniyyətinə əlavə olunur, məsələn _______ (B). Bundan sonra hüceyrədəki hibrid dairəvi DNT _______(G), yeni zülalların sintezini təmin edən onlarla nüsxəsini çoxaldır. 3.7

AAABBBB

ABBAB

Ədəbiyyat

Zayats R.G., Butilovski V.E., Davydov V.V. Biologiya. Bütün məktəb kurikulumu cədvəllərdədir. Minsk: Açıq kitab, 2016.-448 s.

Zayats R.G., Rachkovskaya I.V., Butilovsky V.E., Davydov V.V. Abituriyentlər üçün biologiya: suallar, cavablar, testlər, tapşırıqlar.- Minsk: Unipress, 2011. - 768 s.

"Mən OGE-ni həll edəcəm": biologiya. Dmitri Qushchinin təlim sistemi [Elektron resurs] - URL: http:// oge.sdamgia.ru

Biologiya üzrə Vahid Dövlət İmtahanının 4 saylı blokuna hazırlıq nəzəriyyəsi: ilə üzvi dünyanın sistemi və müxtəlifliyi.

Bakteriya

Bakteriya nüvə membranları, plastidlər, mitoxondriyalar və digər membran orqanoidləri olmayan prokaryotik orqanizmlərə aiddir. Onlar bir dairəvi DNT-nin olması ilə xarakterizə olunur. Bakteriyaların ölçüsü kifayət qədər kiçikdir, 0,15-10 mikron. Hüceyrələrin formasına görə onları üç əsas qrupa bölmək olar: sferik , və ya kokklar , çubuqşəkilli Və bükülmüş . Bakteriyalar prokaryotlara aid olsalar da, olduqca mürəkkəb bir quruluşa malikdirlər.

Bakteriyaların quruluşu

Bakteriya hüceyrəsi bir neçə xarici təbəqə ilə örtülmüşdür. Hüceyrə divarı bütün bakteriyalar üçün vacibdir və bakteriya hüceyrəsinin əsas komponentidir. Bakterial hüceyrə divarı forma və sərtlik verir və əlavə olaraq bir sıra vacib funksiyaları yerinə yetirir:

hüceyrəni zədələnmədən qoruyur
maddələr mübadiləsində iştirak edir
bir çox patogen bakteriyalar üçün zəhərlidir
ekzotoksinlərin daşınmasında iştirak edir

Bakterial hüceyrə divarının əsas komponenti polisaxariddir murein . Hüceyrə divarının quruluşundan asılı olaraq bakteriyalar iki qrupa bölünür: qram-müsbət (mikroskopiya üçün preparatlar hazırlayarkən Qram üsulu ilə boyanır) və qram-mənfi (bu üsulla boyanmayan) bakteriyalar.

Bakteriyaların formaları: 1 - mikrokoklar; 2 - diplokoklar və tetrakoklar; 3 - sarcins; 4 - streptokoklar; 5 - stafilokoklar; 6, 7 - çubuqlar və ya basillər; 8 - vibrionlar; 9 - spirilla; 10 - spiroketlər

Bakteriya hüceyrəsinin quruluşu: I - kapsul; 2 - hüceyrə divarı; 3 - sitoplazmatik membran;4 - nukleoid; 5 - sitoplazma; 6 - xromatoforlar; 7 - tilakoidlər; 8 - mezosoma; 9 - ribosomlar; 10 - flagella; II - bazal bədən; 12 - içdi; 13 - damcı yağ

Qram-müsbət (a) və qram-mənfi (b) bakteriyaların hüceyrə divarları: 1 - membran; 2 - mukopeptidlər (murein); 3 - lipoproteinlər və zülallar

Bakteriyaların hüceyrə membranının quruluşunun sxemi: 1 - sitoplazmatik membran; 2 - hüceyrə divarı; 3 - mikrokapsül; 4 - kapsul; 5 - selikli təbəqə

Bakteriyaların üç məcburi hüceyrə quruluşu var:

nukleoid
ribosomlar
sitoplazmik membran (CPM)

Bakteriyaların hərəkət orqanları flagelladır, onlardan 1-dən 50-yə qədər və ya daha çox ola bilər. Kokklar flagellaların olmaması ilə xarakterizə olunur. Bakteriyalar hərəkət formalarını - taksiləri istiqamətləndirmək qabiliyyətinə malikdir.

taksilər hərəkət stimul mənbəyinə doğru yönəldikdə müsbət, hərəkət ondan uzaqlaşdıqda isə mənfi olur. Aşağıdakı taksi növlərini ayırd etmək olar.

Kemotaksis- ətraf mühitdə kimyəvi maddələrin konsentrasiyasındakı fərqlərə əsaslanan hərəkət.

Aerotaksis- oksigen konsentrasiyalarının fərqi haqqında.

İşığa və maqnit sahəsinə reaksiya verdikdə, onlar müvafiq olaraq yaranır fototaksis Və maqnitotaksis.

Bakteriyaların strukturunda vacib bir komponent plazma membranının törəmələridir - pili (villi). Pili bakteriyaların böyük komplekslərə birləşməsində, bakteriyaların substrata bağlanmasında və maddələrin daşınmasında iştirak edir.

Bakteriyaların qidalanması

Qidalanma növünə görə bakteriyalar iki qrupa bölünür: avtotrof və heterotrof. Avtotrof bakteriyalar qeyri-üzvi maddələrdən üzvi maddələr sintez edir. Avtotrofların üzvi maddələri sintez etmək üçün hansı enerjidən istifadə etməsindən asılı olaraq, foto- (yaşıl və bənövşəyi kükürd bakteriyaları) və kimyosintetik bakteriyaları (nitrifikasiya edən bakteriyalar, dəmir bakteriyaları, rəngsiz kükürd bakteriyaları və s.) fərqləndirirlər. Heterotrof bakteriyalar ölü qalıqların (saprotrofların) və ya canlı bitkilərin, heyvanların və insanların (simbiontların) hazır üzvi maddələri ilə qidalanır.

Saprotroflara çürüyən və fermentasiya edən bakteriyalar daxildir. Birincisi azot tərkibli birləşmələri, ikincisi isə karbon tərkibli birləşmələri parçalayır. Hər iki halda onların həyatı üçün lazım olan enerji sərbəst buraxılır.

Azot dövranında bakteriyaların böyük əhəmiyyətini qeyd etmək lazımdır. Atmosfer azotunu mənimsəməyə yalnız bakteriyalar və siyanobakteriyalar qadirdir. Daha sonra bakteriyalar ammonifikasiya (zülalların ölü üzvi maddələrdən amin turşularına parçalanması, daha sonra ammonyak və digər sadə azot tərkibli birləşmələrə dezaminasiya olunur), nitrifikasiya (ammonyak nitritlərə, nitritlər isə nitratlara oksidləşir) reaksiyalarını həyata keçirirlər. denitrifikasiya (nitratlar azot qazına çevrilir).

Bakteriyaların tənəffüsü

Tənəffüs növünə görə bakteriyaları bir neçə qrupa bölmək olar:

məcburi aeroblar: oksigenə sərbəst çıxışla böyümək
fakultativ anaeroblar: həm atmosfer oksigeninə çıxışla, həm də onun olmaması ilə inkişaf edir
məcburi anaeroblar: ətraf mühitdə oksigenin tam olmaması şəraitində inkişaf edir

Bakteriyaların çoxalması

Bakteriyalar sadə ikili hüceyrə bölünməsi ilə çoxalırlar. Bundan əvvəl DNT-nin özünü çoxalması (replikasiyası) baş verir. Qönçələnmə istisna olaraq baş verir.

Bəzi bakteriyalarda cinsi prosesin sadələşdirilmiş formaları aşkar edilmişdir. Məsələn, E. coli-də cinsi proses konyuqasiyaya bənzəyir, burada genetik materialın bir hissəsi onların birbaşa təması zamanı bir hüceyrədən digərinə köçürülür. Bundan sonra hüceyrələr ayrılır. Cinsi proses nəticəsində fərdlərin sayı dəyişməz qalır, lakin irsi material mübadiləsi baş verir, yəni genetik rekombinasiya baş verir.

Sporulyasiya yalnız iki növ sporun məlum olduğu kiçik bir bakteriya qrupu üçün xarakterikdir: hüceyrə daxilində əmələ gələn endogen və bütün hüceyrədən əmələ gələn mikrokistlər. Bakteriya hüceyrəsində sporlar (mikrokistlər) əmələ gəldikdə, sərbəst suyun miqdarı azalır, fermentativ aktivlik azalır, protoplast büzülür və çox sıx bir qabıqla örtülür. Sporlar əlverişsiz şəraitə dözmək qabiliyyətini təmin edir. Onlar uzun müddət qurumağa, 100 ° C-dən yuxarı qızmağa və demək olar ki, mütləq sıfıra qədər soyumağa davam edə bilərlər. Normal vəziyyətdə bakteriyalar quruduqda, birbaşa günəş işığına məruz qaldıqda, temperaturu 65-80°C-ə qaldırdıqda və s. qeyri-sabit olur. Əlverişli şəraitdə sporlar şişir və cücərərək yeni vegetativ bakteriya hüceyrəsi əmələ gətirir.

Bakteriyaların daimi ölümünə (onları ibtidailər tərəfindən yeyilməsi, yüksək və aşağı temperaturlara məruz qalma və digər əlverişsiz amillərə) baxmayaraq, bu ibtidai orqanizmlər tez çoxalma qabiliyyətinə (hüceyrələr hər 20-30 dəqiqədən bir bölünə bilər) görə qədim zamanlardan sağ qalmışdır. ətraf mühit amillərinə və onların geniş yayılmasına son dərəcə sabit olan sporlar əmələ gətirir.

Peyvənd

Təkamül və vitalizm məsələlərinə dair qızğın mübahisələri xatırladaraq, unutmaq olmaz ki, insanların nəzəri biologiyaya marağı tibbdə aparılan intensiv tədqiqatlar və orqanizmdə funksional pozğunluqların davamlı öyrənilməsi nəticəsində yaranıb. Biologiya elmi nəzəri cəhətdən nə qədər sürətlə inkişaf etsə də, praktikanın gündəlik ehtiyaclarından nə qədər uzaqlaşsa da, gec-tez təbabətin ehtiyaclarına qayıtmalı idi.
Nəzəriyyənin öyrənilməsi heç bir halda mücərrəd və əsassız bir şey deyil, çünki nəzəri elmin nailiyyətlərinin tətbiqi təcrübənin sürətlə irəliləməsinə imkan verir. Tətbiqi elm sırf empirik şəkildə inkişaf edə bilsə də, nəzəriyyə olmadan bu inkişaf daha yavaş və qeyri-müəyyəndir.
Nümunə olaraq, yoluxucu xəstəliklərin öyrənilməsi tarixini nəzərdən keçirək. 19-cu əsrin əvvəllərinə qədər. həkimlər, əslində, planetimizdə vaxtaşırı baş verən taun və ya digər yoluxucu xəstəliklər epidemiyaları zamanı tamamilə köməksiz idilər. Çiçək xəstəliyi bəşəriyyətin əziyyət çəkdiyi xəstəliklərdən biridir. Faciəli olan o idi ki, bu, əsl təbii fəlakət kimi yayıldı, xəstələnənlərin hər üçdə biri ölür, sağ qalanlar isə ömürlərinin sonuna kimi eybəcərləşirdilər: onların kürəyinə bürünmüş üzləri hətta sevdiklərini də özlərindən uzaqlaşdırırdı.
Ancaq xəstəlikdən sağ qalmağın növbəti epidemiyada toxunulmazlığı təmin etdiyi müşahidə edildi. Ona görə də çoxları xəstəlikdən qaçmaq yox, ona dözmək, çox zəif formada, həyatı üçün təhlükə yaratmayacaq və xəstəni eybəcərləşdirməyəcək formada olmağı daha məqsədəuyğun hesab edirdi. Bu halda insan təkrarlanan xəstəliklərə qarşı təminatlı olar. Türkiyə və Çin kimi ölkələr uzun müddətdir insanlara çiçək xəstəliyinin yüngül forması olan xəstələrin püstüllərinin məzmunu ilə yoluxdurmağa çalışıblar. Risk böyük idi, çünki bəzən xəstəlik çox ağır olur. 18-ci əsrin əvvəllərində. oxşar peyvəndlər İngiltərədə aparıldı, lakin onların daha çox fayda və ya zərər gətirdiyini söyləmək çətindir. İngilis Edvard Cenner (1749-1823) təbabətlə məşğul olarkən xalq təbabətində tanınan dana çiçəyinin qoruyucu xüsusiyyətlərini tədqiq etdi: onu keçirən insanlar həm inək, həm də insan çiçək xəstəliyinə qarşı immunitet qazandılar. Uzun və diqqətli müşahidələrdən sonra, 14 may 1796-cı ildə Cenner ilk dəfə inək çiçəyi xəstəliyinə tutulmuş qadından götürülmüş materialdan istifadə edərək səkkiz yaşlı uşağa inək çiçəyi xəstəliyini aşıladı. Peyvənd xəstəliklə müşayiət olundu. Və iki ay sonra, oğlan bir çiçək xəstəsinin püstülünün irininə yoluxdu və sağlam qaldı. 1798-ci ildə bu təcrübəni dəfələrlə təkrarladıqdan sonra Cenner işinin nəticələrini dərc etdi. O, yeni üsulu peyvənd (latınca vaccinia - inək çiçəyi) adlandırmağı təklif etdi.
Çiçək xəstəliyinin qorxusu o qədər böyük idi ki, Cennerin metodu həvəslə qəbul edildi və ən mühafizəkarın müqaviməti tez qırıldı. Peyvənd bütün Avropaya yayıldı və xəstəlik geri çəkildi. Təbabəti yüksək səviyyədə inkişaf etmiş ölkələrdə həkimlər çiçək xəstəliyinə qarşı mübarizədə artıq özlərini aciz hiss etmirdilər. Bəşəriyyət tarixində bu, təhlükəli xəstəlik üzərində sürətli və radikal qələbənin ilk hadisəsi idi.
Lakin sonrakı uğurları yalnız nəzəriyyənin inkişafı ilə təmin etmək olar. O dövrdə heç kim yoluxucu xəstəliklərin törədicilərini bilmirdi, yüngül formalar peyvənd məqsədləri üçün istifadə edilə bilməzdi. Bioloqlar xəstəliyin yüngül formalarının öz “variantlarını” necə “istehsal etməyi” öyrənmək vəzifəsi ilə üzləşmişdilər, lakin bunun üçün Cennerin dövründə məlum olduğundan daha çox şey bilmək tələb olunurdu.

Xəstəliyin mikrob nəzəriyyəsi

Bakteriologiya

İnsanları patogen mikroblardan tamamilə təcrid etməyin nə vaxtsa mümkün olacağına ümid etmək mümkün deyil. Gec-tez bir insan infeksiya riski altındadır. Xəstəni necə müalicə etmək olar? Əlbəttə ki, orqanizmin mikroblarla mübarizə aparmaq üçün özünəməxsus vasitələri var: axı, bildiyiniz kimi, bəzən xəstə köməksiz də sağalır. Görkəmli rus bioloqu İlya İliç Meçnikov (1845-1916) bədənin belə bir "antibakterial mübarizəsi" nümunəsini göstərə bildi. O, göstərdi ki, leykositlər heyvanların və insanların orqanizminə daxil olan patogen agentlərdən qorunma funksiyasını yerinə yetirir: onlar qan damarlarını tərk edərək, bakteriya ilə ağ qan hüceyrələrinin əsl döyüşünün baş verdiyi infeksiya sahəsinə tələsirlər. Mechnikov bədəndə qoruyucu rolu yerinə yetirən hüceyrələri faqositlər adlandırdı.
Bundan əlavə, bir çox xəstəlikdən sağalma toxunulmazlığın (immunitet) inkişafı ilə müşayiət olunur, baxmayaraq ki, heç bir görünən dəyişiklik aşkar edilmir. Bunu tamamilə məntiqi şəkildə izah etmək olar ki, xəstəlikdən sağalmış bir insanın cəsədi işğalçı mikrobları öldürmək və ya zərərsizləşdirmək qabiliyyətinə malik olan antikorlar istehsal edir. Bu fikir həm də peyvəndin təsirini izah edir; Peyvənd edilmiş şəxsin orqanizmində həm inək çiçəyi mikrobuna, həm də çox oxşar çiçək mikrobuna qarşı aktiv olan antikorlar əmələ gəlir. İndi qələbə təmin edilir, lakin xəstəliyin özü üzərində deyil, onu törədən mikrob üzərində.
Paster ev heyvanlarının sürülərini məhv edən ölümcül xəstəlik olan qarayara ilə mübarizə yollarını qeyd etdi. O, xəstəliyin törədicini tapıb və onun xüsusi bakteriya növünə aid olduğunu sübut edib. Pasteur bakteriyaların xəstəliyə səbəb olma qabiliyyətini (patogenliyini) məhv etmək üçün bir preparatı qızdırdı. Heyvanın bədəninə zəifləmiş (zəifləmiş) bakteriyaların daxil edilməsi orijinal patogen bakteriyalara müqavimət göstərə bilən antikorların meydana gəlməsinə səbəb oldu.
1881-ci ildə Paster son dərəcə aşkar bir təcrübə apardı. Təcrübə üçün qoyun sürüsü götürülüb, onun bir hissəsinə zəifləmiş qarayara bakteriyası vurulub, digər hissəsi isə peyvənd olunmamış qalıb. Bir müddət sonra bütün qoyunlar patogen ştammlarla yoluxmuşdur. Peyvənd olunmuş qoyunlarda xəstəlik əlamətləri yox idi; peyvənd olunmamış qoyunlar qarayara xəstəliyinə yoluxub və ölüb.
Paster toyuq vəbası ilə mübarizə üçün oxşar üsullardan istifadə etdi və xüsusilə əhəmiyyətli olan, ən dəhşətli xəstəliklərdən biri - insanlara yoluxmuş vəhşi və ya ev heyvanlarından ötürülən quduzluq (yaxud hidrofobiya).
Pasterin mikrob nəzəriyyəsinin uğuru bakteriyalara marağı canlandırdı. Alman botanik Ferdinand Julius Kohn (1828-1898) mikroskop altında bitki hüceyrələrini tədqiq etdi. O, məsələn, bitki və heyvan hüceyrələrinin protoplazmalarının mahiyyətcə eyni olduğunu göstərdi. 19-cu əsrin 60-cı illərində bakteriyaların öyrənilməsinə müraciət etdi. Konun ən böyük nailiyyəti bakteriyaların bitki təbiətinin yaradılması idi. O, ilk dəfə bakteriyaları protozoadan aydın şəkildə ayırmış və bakteriyaları cins və növlərə görə sistemləşdirməyə çalışmışdır. Bu, Konu müasir bakteriologiyanın banisi hesab etməyə imkan verir.
Gənc alman həkimi Robert Koxun (1843-1910) istedadını ilk görən Kon oldu. 1876-cı ildə Kox qarayara törədən bakteriyanı təcrid etdi və onu böyütməyi öyrəndi. Koxun yaradıcılığı ilə tanış olan Kohnun dəstəyi böyük mikrobioloqun həyatında mühüm rol oynadı. Kox bakteriyaları sınaq borularına tökülən mayedə deyil, bərk mühitdə - jelatində (daha sonra dəniz yosunlarından çıxarılan agarla əvəz olundu) becərdi. Bu texniki təkmilləşdirmə bir çox fayda gətirdi. Maye mühitdə müxtəlif növ bakteriyalar asanlıqla qarışır və hansının müəyyən bir xəstəliyə səbəb olduğunu müəyyən etmək çətindir. Mədəniyyət bərk mühitə yaxma şəklində tətbiq olunarsa, fərdi bakteriyalar dəfələrlə bölünərək öz mövqelərində ciddi şəkildə sabitlənmiş yeni hüceyrələrin koloniyalarını əmələ gətirirlər. Orijinal mədəniyyət müxtəlif növ bakteriyaların qarışığından ibarət olsa belə, hər bir koloniya təmiz hüceyrə kulturasıdır ki, bu da patogen mikrobların növünü dəqiq müəyyən etməyə imkan verir. Koch əvvəlcə mühiti düz bir şüşə parçasının üzərinə tökdü, lakin onun köməkçisi Julius Richard Petri (1852-1921) şüşəni biri qapaq kimi xidmət edən iki düz, dayaz şüşə qabla əvəz etdi. Petri qablarından bakteriologiyada hələ də geniş istifadə olunur. Təmiz mikrob kulturalarının təcrid edilməsi üçün işlənib hazırlanmış üsuldan istifadə edərək, Koch və onun həmkarları vərəm də daxil olmaqla bir çox xəstəliklərin törədicilərini təcrid etdilər (1882).

həşəratlar

Qidalanma faktorları

Keçən əsrin son üçdə birində mikrob nəzəriyyəsi əksər həkimlərin ağlına hakim kəsildi, lakin fərqli fikirdə olanlar da var idi. Paster nəzəriyyəsinin ən məşhur əleyhdarı olan alman patoloq Virxov hesab edirdi ki, xəstəliklər xarici amillərdən deyil, orqanizmin özündə olan pozğunluqdan qaynaqlanır. Virxovun ləyaqəti ondan ibarət idi ki, Berlin bələdiyyəsində və milli qanunvericilik orqanlarında bir neçə onilliklər ərzində işlədiyi müddətdə o, gigiyena sahəsində içməli suyun təmizlənməsi və çirkab suların dezinfeksiyası üçün effektiv sistemin yaradılması kimi mühüm irəliləyişlərə nail olmuşdur. Digər alim Pettenkofer də bu sahədə çox işlər görüb. O və Virxov müasir sosial gigiyenanın (insan cəmiyyətində xəstəliklərin qarşısının alınmasının öyrənilməsi) baniləri hesab edilə bilər.
Epidemiyaların yayılmasının qarşısını almaq üçün bu cür tədbirlər, əlbəttə ki, mikrobların özlərinə birbaşa təsirindən az əhəmiyyət kəsb etmirdi.
Təbii ki, Hippokratın təbliğ etdiyi təmizlik qayğısı mikrobların rolu hamıya aydın olanda da öz əhəmiyyətini saxlamışdır. Hippokratın qidalı və müxtəlif qidalanma ehtiyacı ilə bağlı tövsiyələri də qüvvədə qaldı və onların əhəmiyyəti təkcə ümumi sağlamlığın qorunması üçün deyil, həm də müəyyən xəstəliklərin qarşısının alınması üçün xüsusi bir üsul kimi aydın oldu. Pis qidalanmanın xəstəliklərə səbəb ola biləcəyi fikri "köhnəlik" hesab olunurdu - elm adamları mikroblara heyran idi - lakin bunu təsdiqləyən yaxşı dəlillər var idi.
Böyük coğrafi kəşflər dövründə insanlar gəmilərdə uzun aylar keçirərək, yalnız yaxşı saxlanıla bilən qidaları yeyirdilər, çünki süni soyuqdan istifadə hələ məlum deyildi. Dənizçilərin dəhşətli bəlası sinqa idi. Şotlandiyalı həkim Ceyms Lind (1716-1794) xəstəliklərin təkcə gəmilərdə deyil, həm də mühasirəyə alınmış şəhərlərdə və həbsxanalarda - yeməyin monoton olduğu hər yerdə baş verdiyinə diqqət çəkdi. Bəlkə xəstəlik qidada hansısa məhsulun olmamasından irəli gəlir? Lind sinqa xəstəliyindən əziyyət çəkən dənizçilərin pəhrizini şaxələndirməyə çalışdı və tezliklə sitrus meyvələrinin müalicəvi təsirini kəşf etdi. Böyük İngilis naviqatoru Ceyms Kuk (1728-1779) 18-ci əsrin 70-ci illərində Sakit okean ekspedisiyalarının ekipajının pəhrizinə sitrus meyvələrini daxil etdi. Nəticədə yalnız bir nəfər sinqa xəstəliyindən dünyasını dəyişib. 1795-ci ildə Fransa ilə müharibə zamanı İngiltərə Hərbi Dəniz Qüvvələrində dənizçilərə limon suyu verildi və bir dənə də olsun sinqa xəstəliyi qeydə alınmadı.
Bununla belə, bu cür sırf təcrübi nailiyyətlər, lazımi nəzəri əsaslandırmalar olmadığı halda, çox yavaş-yavaş tətbiq olunurdu. 19-cu əsrdə Qidalanma sahəsində böyük kəşflər zülalın rolunun müəyyən edilməsi ilə bağlıdır. Müəyyən edilmişdir ki, pəhrizdə olan bəzi "tam" zülallar həyatı dəstəkləyə bilər, digərləri isə, jelatin kimi "aşağı" olanlar bunu edə bilmir. Bir izahat yalnız zülal molekulunun təbiəti daha yaxşı məlum olduqda gəldi. 1820-ci ildə mürəkkəb jelatin molekulunu turşu ilə müalicə etdikdən sonra ondan qlisin adlanan sadə bir molekul ayrıldı. Glisin amin turşuları sinfinə aiddir. Əvvəlcə onun zülallar üçün tikinti bloku kimi xidmət etdiyi güman edilirdi, sadə şəkər, qlükoza, nişastanın tikildiyi tikinti blokudur. Ancaq 19-cu əsrin sonlarında. Bu nəzəriyyənin uyğunsuzluğu aydın oldu. Çox müxtəlif zülallardan digər sadə molekullar əldə edildi - onların hamısı yalnız təfərrüatları ilə fərqlənərək amin turşuları sinfinə aid idi. Zülal molekulunun birdən deyil, bir sıra amin turşularından qurulduğu ortaya çıxdı. 1900-cü ilə qədər onlarla müxtəlif amin turşusu "tikinti blokları" məlum idi. İndi zülalların tərkibindəki amin turşularının nisbətinə görə fərqlənməsi artıq inanılmaz görünürdü. Müəyyən bir zülalın orqanizmin həyatında mühüm rol oynayan bir və ya bir neçə amin turşusunun olmamasını göstərən ilk alim ingilis biokimyaçısı Frederik Qovland Hopkins (1861-1947) olmuşdur. 1903-cü ildə o, yeni bir amin turşusu - triptofan kəşf etdi və onun identifikasiyası üsullarını işləyib hazırladı. Qarğıdalıdan təcrid olunmuş bir protein olan Zein mənfi reaksiya verdi və buna görə də triptofan ehtiva etmədi. Bu, natamam bir zülal olduğu ortaya çıxdı, çünki pəhrizdəki yeganə zülal olaraq, bədənin həyati funksiyalarını təmin etmirdi. Ancaq hətta kiçik bir triptofanın əlavə edilməsi təcrübə heyvanlarının ömrünü uzatmağa imkan verdi.
20-ci əsrin birinci onilliyində aparılan sonrakı təcrübələr aydın şəkildə göstərdi ki, bəzi amin turşuları məməlilərin orqanizmində adətən toxumalarda olan maddələrdən sintez olunur. Ancaq bəzi amin turşuları qidadan gəlməlidir. Bu "vacib" amin turşularından birinin və ya bir neçəsinin olmaması zülalın natamam olmasına səbəb olur, bu da xəstəliyə və bəzən ölümə səbəb olur. Əlavə qidalanma faktorları anlayışı - heyvanların və insanların orqanizmində sintez oluna bilməyən və normal həyat funksiyalarını təmin etmək üçün qidaya daxil edilməli olan birləşmələr belə tətbiq olundu.
Düzünü desək, amin turşuları diyetoloqlar üçün ciddi tibbi problem deyil. Amin turşularının çatışmazlığı adətən yalnız süni və monoton bir pəhriz ilə baş verir. Təbii qidalar çox zəngin olmasa da, orqanizmi kifayət qədər müxtəlif amin turşuları ilə təmin edir.
Sinqa kimi bir xəstəlik limon suyu ilə müalicə edilə bildiyi üçün, limon suyunun bədəni bəzi çatışmayan qida faktoru ilə təmin etdiyini düşünmək ağlabatandır. Bunun bir amin turşusu olması ehtimalı azdır. Həqiqətən, hamısı 19-cu əsrin bioloqlarına məlumdur. Limon suyunun tərkib hissələri birlikdə və ya ayrı-ayrılıqda götürülsə də, sinqa xəstəliyini müalicə edə bilməzdi. Bu qida amili yalnız çox az miqdarda lazım olan və kimyəvi cəhətdən adi qida komponentlərindən fərqli bir maddə olmalı idi.
Sirli maddəni kəşf etmək o qədər də çətin olmadığı ortaya çıxdı. Həyat üçün vacib olan amin turşuları doktrinasını inkişaf etdirdikdən sonra, bədənin yalnız kiçik miqdarda ehtiyac duyduğu daha incə qidalanma amilləri müəyyən edildi, lakin sinqa xəstəliyinin öyrənilməsi prosesində bu baş vermədi.

Vitaminlər

1886-cı ildə hollandiyalı həkim Kristian Eykman (1858-1930) beriberi xəstəliyi ilə mübarizə aparmaq üçün Javaya göndərildi. Bu xəstəliyin pis qidalanma nəticəsində baş verdiyini düşünməyə əsas var idi. Yapon dənizçiləri beriberidən çox əziyyət çəkirdilər və yalnız 19-cu əsrin 80-ci illərində demək olar ki, yalnız düyü və balıqdan ibarət olan süd və ət qidalarına daxil edildikdən sonra xəstələnməyi dayandırdılar. Pasterin mikrob nəzəriyyəsinin əsiri olan Eykman, beriberi xəstəliyinin bakterial xəstəlik olduğuna əmin oldu. O, toyuqları mikroblara yoluxdurmaq ümidi ilə özü ilə gətirib. Lakin onun bütün cəhdləri uğursuz alınıb. Ancaq 1896-cı ildə toyuqlar birdən-birə beriberi xəstəliyinə bənzər bir xəstəliyə tutuldular. Xəstəliyin yaranma şəraitini öyrənən alim aşkar edib ki, xəstəlik baş verməzdən əvvəl toyuqlara xəstəxananın ərzaq anbarından cilalanmış düyü verilir. Eyni yeməyə keçdikdə, bərpa başladı. Tədricən Eykman əmin oldu ki, bu xəstəlik pəhrizdəki sadə dəyişikliklərlə yarana və müalicə edilə bilər.
Əvvəlcə alim əldə edilən məlumatların əsl əhəmiyyətini qiymətləndirmədi. O, düyü dənələrində taxılın qabığında olan bir şey tərəfindən zərərsizləşdirilən bir növ toksin olduğunu və düyü qabığı soyulan zaman qabıq çıxarıldığı üçün cilalanmış düyüdə zərərsizləşdirilməmiş toksinlərin qalmasını təklif etdi. Bəs nə üçün naməlum iki maddənin, bir toksin və bir antitoksinin olması haqqında fərziyyə yaratmalısınız, halbuki kiçik miqdarda lazım olan bir növ qida faktorunun olduğunu güman etmək daha sadədir? Bu fikri Hopkins və amerikalı biokimyaçı Casimir Funk (1884-cü il təvəllüdlü) bölüşürlər. Onlar təklif etdilər ki, təkcə beriberi deyil, həm də sinqa, pellaqra və raxit kimi xəstəliklər qidada müəyyən maddələrin az miqdarda olmaması ilə izah olunur.
Hələ də bu maddələrin aminlər sinfinə aid olduğu təəssüratı altında Funk 1912-ci ildə onları vitaminlər (həyat aminləri) adlandırmağı təklif etdi. Ad ilişib qalmış və bu günə qədər qorunub saxlanılmışdır, baxmayaraq ki, o vaxtdan onların aminlərlə heç bir əlaqəsi olmadığı aydın oldu.
Hopkins-Funk vitamin fərziyyəsi tam formalaşdırıldı və 20-ci əsrin ilk üçdə biri. ağlabatan pəhriz və qidalanma rejiminin təyin edilməsi ilə müxtəlif xəstəliklərin müalicə oluna biləcəyini göstərdi. Məsələn, amerikalı həkim Cozef Qoldberqer (1874-1929) ABŞ-ın cənub ştatlarında yayılmış pellaqra xəstəliyinin mikrob mənşəli olmadığını aşkar etdi (1915). Əslində bəzi vitaminlərin olmamasından yaranıb və xəstələrin qida rasionuna süd əlavə olunan kimi yox olub. Əvvəlcə vitaminlər haqqında bilinən yalnız onların müəyyən xəstəliklərin qarşısını almaq və müalicə edə bilməsi idi. 1913-cü ildə amerikalı biokimyaçı Elmer Vernon Makkollum (d. 1879) vitaminləri əlifbanın hərfləri ilə adlandırmağı təklif etdi; Beləliklə, A, B, C və D vitaminləri meydana çıxdı və sonra onlara E və K vitaminləri əlavə edildi.Məlum oldu ki, B vitamini olan qida əslində birdən çox simptom kompleksinə təsir edə bilən birdən çox amil ehtiva edir. Bioloqlar B1, B2 vitaminləri və s.
Məlum olub ki, məhz B1 vitamini çatışmazlığı beriberi xəstəliyinə, B2 vitamininin olmaması isə pellagraya səbəb olub. C vitamininin olmaması sinqa xəstəliyinə gətirib çıxardı (sitrus meyvə şirəsində az miqdarda C vitamininin olması onların sağaldıcı təsirini izah edir, bu da Lində sinqa xəstəliyini müalicə etməyə imkan verirdi), D vitamininin olmaması raxit xəstəliyinə səbəb olurdu. A vitamini çatışmazlığı görmə qabiliyyətinə təsir etdi və gecə korluğuna səbəb oldu. B12 vitamininin olmaması bədxassəli anemiyaya səbəb olur. Bunlar vitamin çatışmazlığından yaranan əsas xəstəliklərdir. Vitaminlər haqqında biliklər yığıldıqca bütün bu xəstəliklər ciddi tibbi problem olmaqdan çıxdı. Artıq 20-ci əsrin 30-cu illərində vitaminləri təmiz formada təcrid etməyə və sintezini həyata keçirməyə başladılar.