Przydatne nawyki Powinniśmy także porozmawiać o osobistych nawykach. Dobre maniery kształtuje się od dzieciństwa i prędzej czy później stają się osobistymi nawykami. Rodziców, którzy od najmłodszych lat uczą swoje dzieci prawidłowego zachowania przy stole w życiu codziennym

Te mikroorganizmy, a przynajmniej niektóre z nich, zasługują na dobre traktowanie, ponieważ wiele bakterii jest przyjaznych dla naszego organizmu – tak naprawdę są to bakterie pożyteczne i żyją w naszym organizmie stale, przynosząc same korzyści. W ciągu ostatnich kilku lat naukowcy odkryli, że spośród wszystkich bakterii żyjących w naszym organizmie niewielka część jest szkodliwa dla naszego zdrowia. W rzeczywistości większość bakterii znajdujących się w naszym organizmie jest dla nas pożyteczna.

Dzięki projektowi Human Microbiome Project opracowano i upubliczniono listę pięciu pożytecznych bakterii żyjących w naszym organizmie. Chociaż istnieją patogenne szczepy niektórych bakterii, typy te są dość rzadkie. Należy również zauważyć, że nawet korzystne szczepy tych bakterii, jeśli są obecne u osób z poważnie osłabionym układem odpornościowym i/lub przedostają się do części ciała, gdzie nie powinny, mogą powodować chorobę. Jednak nie zdarza się to zbyt często. Oto lista pięciu pożytecznych bakterii żyjących w naszym organizmie:

1. Bifidobacterium longum

Mikroorganizm ten występuje w dużych ilościach w jelitach niemowląt. Wytwarzają kilka kwasów, które sprawiają, że mikroflora jelitowa jest toksyczna dla wielu bakterii chorobotwórczych. Zatem pożyteczne bakterie Bifidobacterium longum służą do ochrony ludzi przed różnymi chorobami.

Człowiek nie jest w stanie samodzielnie strawić wielu cząsteczek pokarmu roślinnego. Obecne w przewodzie pokarmowym bakterie Bacteroides thetaiotamicron rozkładają takie cząsteczki. Dzięki temu ludzie mogą trawić składniki obecne w pokarmach roślinnych. Bez tych pożytecznych bakterii wegetarianie mieliby kłopoty.

3. Lactobacillus Johnsonii

Bakteria ta jest niezbędna dla ludzi, a zwłaszcza dla dzieci. Znajduje się w jelitach i znacznie ułatwia proces wchłaniania mleka.

4. Escherichia coli

Bakterie E. coli syntetyzują niezbędną witaminę K w przewodzie pokarmowym człowieka. Obfitość tej witaminy pozwala na normalne funkcjonowanie ludzkiego mechanizmu krzepnięcia krwi. Witamina ta jest również niezbędna do prawidłowego funkcjonowania wątroby, nerek i pęcherzyka żółciowego, metabolizmu i prawidłowego wchłaniania wapnia.

5. Streptococci Viridans

Te pożyteczne bakterie szybko namnażają się w gardle. Chociaż ludzie się z nimi nie rodzą, z czasem po urodzeniu bakterie te przedostają się do organizmu. Rozmnażają się tam tak dobrze, że pozostawiają bardzo mało miejsca na kolonizację innych, bardziej szkodliwych bakterii, chroniąc w ten sposób organizm ludzki przed chorobami.

Jak chronić pożyteczne bakterie przed śmiercią

Antybiotyki musimy stosować tylko w skrajnych przypadkach, ponieważ leki przeciwbakteryjne oprócz patogennych mikroorganizmów niszczą także pożyteczną mikroflorę, w wyniku czego dochodzi do zaburzenia równowagi w naszym organizmie i rozwijają się choroby. Dodatkowo możesz także zacząć regularnie spożywać produkty fermentowane bogate w pożyteczne szczepy mikroorganizmów (dobre bakterie), takie jak kapusta kiszona i inne warzywa, fermentowane produkty mleczne (jogurt, kefir), kombucha, miso, tempeh itp.

Mycie rąk jest konieczne, ale nie należy przesadzać z mydłem antybakteryjnym, gdyż to również przyczynia się do rozwoju braku równowagi bakteryjnej w organizmie.

Przez wiele lat uważaliśmy drobnoustroje za niebezpiecznych wrogów, których należy się pozbyć, jednak w rzeczywistości wszystko nie jest tak proste i jednoznaczne, jak nam się wydawało.

Mikrobiolog z Chicago Jacka Gilberta Postanowiłam sprawdzić, czy mikroby zamieszkujące nasze domy są rzeczywiście groźne. Aby to zrobić, zbadał kilka domów, w tym swój własny.
Specjalista doszedł do tego samego wniosku, co wielu współczesnych naukowców. Bez względu na to, jak dziwnie i żałośnie to zabrzmi, głównym źródłem bakterii w domu jest człowiek. Zatem walka o utrzymanie wszystkich przedmiotów w domu w czystości jest taka sama, jak walka z wiatrakami.
Jack odkrył, że każdy człowiek ma swój własny, niepowtarzalny zestaw drobnoustrojów i wystarczy, że pozostanie w pomieszczeniu na kilka godzin, aby pozostawić łatwy do zidentyfikowania ślad bakteryjny – na przykład odcisk palca. To odkrycie niewątpliwie pomoże organom ścigania.
Jeśli jednak chodzi o domową stronę problemu, Gilbert nie znalazł w domach XXI wieku żadnych naprawdę niebezpiecznych mikroorganizmów.
Według naukowca ludzkość przez tyle stuleci przyzwyczajała się do życia w niebezpiecznym świecie, w którym wielu ludzi umierało na straszne choroby. Kiedy ludzie dowiedzieli się o naturze bakterii, zaczęli z nimi walczyć. Oczywiście dzisiaj żyjemy w znacznie bezpieczniejszych i zdrowszych warunkach. Jednak w walce z drobnoustrojami ludzie często posuwają się za daleko, zapominając, że obok szkodliwych, są też pożyteczne.
„Przyczyny astmy, alergii i wielu innych chorób, jak pokazują badania, najprawdopodobniej leżą w braku równowagi w równowadze mikrobiologicznej organizmu. Stwierdzono nawet, że ten brak równowagi jest powiązany z otyłością, autyzmem i schizofrenią!” – mówi amerykański naukowiec.
Kolejną ważną kwestią jest to, że zaraz po czyszczeniu na czystej powierzchni najpierw zasiedlają się chorobotwórcze drobnoustroje. Oznacza to, że im częściej czyścisz i dezynfekujesz, tym brudniejsza i bardziej niebezpieczna staje się przestrzeń. Oczywiście z biegiem czasu ustala się równowaga, gdy ich miejsce zajmują dobre drobnoustroje.
Gilbert jest pewien, że nie należy tak gorliwie ingerować w procesy naturalne. Po badaniach sam przyprowadził do domu trzy psy, aby mu pomogły i, co najważniejsze, dzieciom w utrzymaniu różnorodności mikrobiologicznej.

Jak zareagujesz, jeśli dowiesz się, że całkowita masa bakterii w Twoim organizmie wynosi od 1 do 2,5 kilograma?
Najprawdopodobniej wywoła to zaskoczenie i szok. Większość ludzi uważa, że ​​bakterie są niebezpieczne i mogą wyrządzić poważne szkody w organizmie. Tak, to prawda, ale oprócz niebezpiecznych istnieją także pożyteczne bakterie, które ponadto są niezbędne dla zdrowia człowieka.

Istnieją w nas, biorąc ogromny udział w różnych procesach metabolicznych. Aktywnie uczestniczą w prawidłowym funkcjonowaniu procesów życiowych, zarówno w środowisku wewnętrznym, jak i zewnętrznym naszego organizmu. Bakterie te obejmują bifidobakterie Rhizobium i E. coli i wiele innych.

Pożyteczne bakterie
Żyjemy w świecie gęsto zaludnionym przez bakterie. Na przykład warstwa gleby o grubości 30 cm i powierzchni 1 hektara zawiera od 1,5 do 30 ton bakterii. W każdym gramie świeżego mleka znajduje się prawie tyle bakterii, ilu ludzi na Ziemi. Żyją także w naszym ciele. W jamie ustnej człowieka żyje kilkaset gatunków bakterii. Na każdą komórkę ludzkiego ciała przypada około dziesięciu komórek bakteryjnych żyjących w tym samym ciele.

Oczywiście, gdyby wszystkie te bakterie były szkodliwe dla ludzi, jest mało prawdopodobne, aby ludzie byli w stanie przetrwać w takim środowisku. Okazuje się jednak, że bakterie te nie tylko nie są szkodliwe dla ludzi, ale wręcz przeciwnie, są dla nich bardzo przydatne.

U noworodka błona śluzowa jelit jest jałowa. Wraz z pierwszym łykiem mleka mikroskopijni „lokatorzy” wpadają do układu pokarmowego człowieka, stając się jego towarzyszami na całe życie. Pomagają człowiekowi trawić pokarm i wytwarzać niektóre witaminy.

Dla wielu zwierząt bakterie są po prostu niezbędne do życia. Wiadomo na przykład, że rośliny służą jako pokarm dla zwierząt kopytnych i gryzoni. Większość każdej rośliny to włókno (celuloza). Okazuje się jednak, że bakterie żyjące w specjalnych częściach żołądka i jelit pomagają zwierzętom trawić błonnik.

Wiemy, że bakterie gnilne psują żywność. Jednak szkody, jakie wyrządzają ludziom, są niczym w porównaniu z korzyściami, jakie przynoszą naturze jako całości. Bakterie te można nazwać „naturalnymi sanitariuszami”. Rozkładając białka i aminokwasy, wspomagają obieg substancji w przyrodzie.

Bakterie pomagają znaleźć zastosowanie dla odchodów zwierzęcych. Z milionów ton gnojowicy gromadzącej się w gospodarstwach rolnych bakterie w specjalnych instalacjach mogą wytwarzać łatwopalny „gaz bagienny” (metan). Substancje toksyczne zawarte w odpadach ulegają unieszkodliwieniu, ponadto powstaje znaczna ilość paliwa. W ten sam sposób bakterie oczyszczają ścieki.

Wszystkie żywe organizmy potrzebują azotu do produkcji białek. Otaczają nas istne oceany azotu atmosferycznego. Ale ani rośliny, ani zwierzęta, ani grzyby nie są w stanie pobierać azotu bezpośrednio z powietrza. Ale specjalne bakterie (wiążące azot) mogą to zrobić. Niektóre rośliny (na przykład rośliny strączkowe, rokitnik zwyczajny) tworzą na swoich korzeniach specjalne „mieszkania” (guzki) dla takich bakterii. Dlatego lucernę, groch, łubin i inne rośliny strączkowe często sadzi się na glebach ubogich lub zubożonych, aby ich bakterie „zasilały” glebę azotem.

Jogurt, serek, śmietana, masło, kefir, kapusta kiszona, warzywa kiszone – tych wszystkich produktów nie byłoby, gdyby nie bakterie kwasu mlekowego . Człowiek korzystał z nich już w starożytności. Nawiasem mówiąc, jogurt wchłania się trzy razy szybciej niż mleko - w ciągu godziny organizm całkowicie trawi 90% tego produktu. Bez bakterii kwasu mlekowego nie byłoby kiszonki na paszę dla zwierząt gospodarskich.

Wiadomo, że wino przechowywane przez dłuższy czas stopniowo zamienia się w ocet. Ludzie wiedzieli o tym prawdopodobnie odkąd nauczyli się robić wino. Ale dopiero w XIX w. Louis Pasteur (zobacz artykuł „ Ludwika Pasteura”) ustalono, że przemiana ta jest spowodowana przez bakterie kwasu octowego, które przedostały się do wina. Za ich pomocą uzyskuje się ocet.

Różne bakterie pomagają ludziom wytwarzać jedwab, produkować kawę i tytoń.
Jeden z najbardziej obiecujących sposobów wykorzystania bakterii odkryto dopiero pod koniec XX wieku. Okazuje się, że możliwe jest wprowadzenie do organizmu bakterii genu jakiegoś białka, którego człowiek potrzebuje (choć dla bakterii jest to zupełnie niepotrzebne) – na przykład genu insuliny. Wtedy bakterie zaczną go wytwarzać. Nauka stosowana, która umożliwia takie operacje, nazywa się inżynierią genetyczną. Po długich i trudnych poszukiwaniach naukowcom udało się ustalić bakteryjną „produkcję” tej substancji (insuliny), niezbędnej dla pacjentów chorych na cukrzycę. W przyszłości prawdopodobnie możliwe stanie się przystosowanie bakterii do mikroskopijnych „fabryk” do produkcji określonych białek.

Bakterie żyją na planecie Ziemia od ponad 3,5 miliarda lat. W tym czasie wiele się nauczyli i wiele przystosowali. Teraz pomagają ludziom. Bakterie i ludzie stali się nierozłączni. Całkowita masa bakterii jest ogromna. Jest to około 500 miliardów ton.

Pożyteczne bakterie pełnią dwie najważniejsze funkcje środowiskowe - wiążą azot i uczestniczą w mineralizacji pozostałości organicznych. Rola bakterii w przyrodzie jest globalna. Biorą udział w ruchu, koncentracji i dyspersji pierwiastków chemicznych w biosferze Ziemi.

Znaczenie bakterii pożytecznych dla człowieka jest ogromne. Stanowią 99% całej populacji zamieszkującej jego ciało. Dzięki nim człowiek żyje, oddycha i je.

Ważny. Całkowicie zabezpieczają jego życie.

Bakterie są dość proste. Naukowcy sugerują, że jako pierwsi pojawili się na planecie Ziemia.

Pożyteczne bakterie w organizmie człowieka

Ciało ludzkie jest zamieszkane zarówno przez użyteczne, jak i. Istniejąca równowaga między organizmem człowieka a bakteriami została udoskonalona na przestrzeni wieków.

Jak obliczyli naukowcy, w organizmie człowieka znajduje się od 500 do 1000 różnych rodzajów bakterii, czyli biliony tych niesamowitych mieszkańców, co stanowi aż 4 kg całkowitej masy. Tylko w jelitach znajduje się do 3 kilogramów ciał drobnoustrojów. Pozostała część znajduje się w drogach moczowo-płciowych, na skórze i innych jamach ciała człowieka. Drobnoustroje wypełniają organizm noworodka od pierwszych minut jego życia i ostatecznie tworzą skład mikroflory jelitowej w wieku 10-13 lat.

Jelita zamieszkują paciorkowce, pałeczki kwasu mlekowego, bifidobakterie, enterobakterie, grzyby, wirusy jelitowe i niepatogenne pierwotniaki. Lactobacilli i bifidobacteria stanowią 60% flory jelitowej. Skład tej grupy jest zawsze stały, są one najliczniejsze i pełnią główne funkcje.

Bifidobakterie

Znaczenie tego typu bakterii jest ogromne.

• Dzięki nim powstają octan i kwas mlekowy. Zakwaszając siedlisko, hamują rozwój bakterii powodujących gnicie i fermentację.
• Dzięki bifidobakteriom zmniejsza się ryzyko wystąpienia alergii pokarmowych u niemowląt.
• Wykazują działanie przeciwutleniające i przeciwnowotworowe.
• Bifidobakterie biorą udział w syntezie witaminy C.
• Bifidobakterie i pałeczki kwasu mlekowego biorą udział w wchłanianiu witaminy D, wapnia i żelaza.

Ryż. 1. Na zdjęciu bifidobakterie. Wizualizacja komputerowa.

Escherichia coli

Znaczenie bakterii tego gatunku dla człowieka jest ogromne.

• Szczególną uwagę zwraca się na przedstawiciela tego rodzaju Escherichia coli M17. Jest zdolny do wytwarzania substancji kocyliny, która hamuje rozwój wielu patogennych drobnoustrojów.
• Przy udziale witamin K, grupy B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 i B12), syntetyzowane są kwasy foliowy i nikotynowy.

Ryż. 2. Na zdjęciu E. coli (trójwymiarowy obraz komputerowy).

Pozytywna rola bakterii w życiu człowieka

• Przy udziale bifido-, lakto- i enterobakterii syntetyzowane są witaminy K, C, grupa B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 i B12), kwas foliowy i nikotynowy.
• Dzięki temu rozkładane są niestrawione składniki pokarmu z górnego jelita – skrobia, celuloza, frakcje białkowe i tłuszczowe.
• Mikroflora jelitowa utrzymuje metabolizm wody i soli oraz homeostazę jonową.
• Dzięki wydzielaniu specjalnych substancji mikroflora jelitowa hamuje rozwój bakterii chorobotwórczych powodujących gnicie i fermentację.
• Bifido-, lakto- i enterobakterie biorą udział w detoksykacji substancji, które dostają się z zewnątrz i powstają wewnątrz samego organizmu.
• Mikroflora jelitowa odgrywa dużą rolę w przywracaniu odporności miejscowej. Dzięki niemu wzrasta liczba limfocytów, aktywność fagocytów i produkcja immunoglobuliny A.
• Dzięki mikroflorze jelitowej stymulowany jest rozwój aparatu limfatycznego.
• Zwiększa się odporność nabłonka jelit na czynniki rakotwórcze.
• Mikroflora chroni błonę śluzową jelit i dostarcza energię nabłonkowi jelitowemu.
• Regulują motorykę jelit.
• Flora jelitowa nabywa umiejętności wychwytywania i usuwania wirusów z organizmu żywiciela, z którym pozostaje w symbiozie od wielu lat.
• Znaczenie bakterii w utrzymaniu równowagi cieplnej organizmu jest ogromne. Mikroflora jelitowa odżywia się substancjami niestrawionymi przez układ enzymatyczny, które pochodzą z górnego odcinka przewodu pokarmowego. W wyniku złożonych reakcji biochemicznych powstaje ogromna ilość energii cieplnej. Ciepło rozchodzi się wraz z krwią po całym organizmie i dociera do wszystkich narządów wewnętrznych. Dlatego człowiek zawsze marznie podczas postu.
• Mikroflora jelitowa reguluje wchłanianie zwrotne składników kwasów żółciowych (cholesterolu), hormonów itp.

Ryż. 3. Zdjęcie przedstawia pożyteczne bakterie - pałeczki kwasu mlekowego (trójwymiarowy obraz komputerowy).

Rola bakterii w produkcji azotu

Amonifikujące drobnoustroje(powodując rozkład) za pomocą szeregu posiadanych enzymów są w stanie rozkładać szczątki martwych zwierząt i roślin. Podczas rozkładu białek uwalniany jest azot i amoniak.

Urobakterie rozkładają mocznik, który ludzie i wszystkie zwierzęta na planecie wydalają każdego dnia. Jego ilość jest ogromna i sięga 50 milionów ton rocznie.

W utlenianiu amoniaku bierze udział pewien rodzaj bakterii. Proces ten nazywa się nitrofikacją.

Mikroby denitryfikacyjne oddają tlen cząsteczkowy z gleby do atmosfery.

Ryż. 4. Zdjęcie przedstawia pożyteczne bakterie - drobnoustroje amonifikujące. Poddają rozkładowi szczątki martwych zwierząt i roślin.

Rola bakterii w przyrodzie: wiązanie azotu

Znaczenie bakterii w życiu człowieka, zwierząt, roślin, grzybów i bakterii jest ogromne. Jak wiadomo, azot jest niezbędny do ich normalnego życia. Ale bakterie nie mogą wchłaniać azotu w stanie gazowym. Okazuje się, że sinice potrafią wiązać azot i tworzyć amoniak ( Cyjanobakteria), wolno żyjące utrwalacze azotu i specjalne . Wszystkie te pożyteczne bakterie wytwarzają do 90% azotu związanego i angażują do 180 milionów ton azotu w fundusz azotowy gleby.

Bakterie guzkowe dobrze współistnieją z roślinami strączkowymi i rokitnikiem zwyczajnym.

Rośliny takie jak lucerna, groch, łubin i inne rośliny strączkowe mają na swoich korzeniach tak zwane „mieszkania” dla bakterii brodawkowych. Rośliny te sadzi się na glebach zubożonych w celu wzbogacenia ich w azot.

Ryż. 5. Zdjęcie przedstawia bakterie guzkowe na powierzchni włośnika rośliny strączkowej.

Ryż. 6. Zdjęcie korzenia rośliny strączkowej.

Ryż. 7. Zdjęcie przedstawia pożyteczne bakterie - sinice.

Rola bakterii w przyrodzie: obieg węgla

Węgiel jest najważniejszą substancją komórkową świata zwierząt i roślin, a także świata roślin. Stanowi 50% suchej masy komórki.

Włókno spożywane przez zwierzęta zawiera dużo węgla. W ich żołądku błonnik rozkłada się pod wpływem drobnoustrojów, a następnie wydostaje się na zewnątrz w postaci odchodów.

Rozłożyć włókno bakterie celulozowe. W wyniku ich pracy gleba zostaje wzbogacona w próchnicę, co znacznie zwiększa jej żyzność, a dwutlenek węgla wraca do atmosfery.

Ryż. 8. Symbionty wewnątrzkomórkowe mają kolor zielony, a masa przetworzonego drewna jest żółta.

Rola bakterii w przemianie fosforu, żelaza i siarki

Białka i lipidy zawierają duże ilości fosforu, którego mineralizacja odbywa się Ty. megaterium(z rodzaju bakterii gnilnych).

Bakterie żelazne biorą udział w procesach mineralizacji związków organicznych zawierających żelazo. W wyniku ich działalności na bagnach i jeziorach powstają duże ilości złóż rudy żelaza i żelazomanganu.

Bakterie siarkoweżyją w wodzie i glebie. Jest ich mnóstwo w oborniku. Uczestniczą w procesie mineralizacji substancji zawierających siarkę pochodzenia organicznego. Podczas rozkładu substancji organicznych zawierających siarkę wydziela się gazowy siarkowodór, który jest niezwykle toksyczny dla środowiska, w tym wszystkich żywych organizmów. W wyniku swojej życiowej aktywności bakterie siarkowe przekształcają ten gaz w nieaktywny, nieszkodliwy związek.

Ryż. 9. Pomimo pozornej martwoty, w rzece Rio Tinto wciąż jest życie. Są to różne bakterie utleniające żelazo i wiele innych typów, które można spotkać tylko w tym miejscu.

Ryż. 10. Zielone bakterie siarkowe w kolumnie Winogradskiego.

Rola bakterii w przyrodzie: mineralizacja pozostałości organicznych

Bakterie biorące czynny udział w mineralizacji związków organicznych uważane są za środki czyszczące (sanatoryjne) planety Ziemia. Za ich pomocą substancje organiczne martwych roślin i zwierząt przekształcają się w próchnicę, którą mikroorganizmy glebowe przekształcają w sole mineralne, niezbędne do budowy systemów korzeni, łodyg i liści roślin.

Ryż. 11. Mineralizacja substancji organicznych dostających się do zbiornika następuje w wyniku utleniania biochemicznego.

Rola bakterii w przyrodzie: fermentacja substancji pektynowych

Komórki organizmów roślinnych są ze sobą połączone (cementowane) specjalną substancją zwaną pektyną. Niektóre rodzaje bakterii kwasu masłowego mają zdolność fermentowania tej substancji, która po podgrzaniu zamienia się w galaretowatą masę (pektis). Cechę tę wykorzystuje się przy namaczaniu roślin zawierających dużo błonnika (len, konopie).

Ryż. 12. Istnieje kilka sposobów pozyskiwania trustów. Najpopularniejszą metodą jest metoda biologiczna, w której pod wpływem mikroorganizmów następuje zniszczenie połączenia pomiędzy częścią włóknistą a otaczającymi tkankami. Proces fermentacji substancji pektynowych w roślinach łykowych nazywa się rożeniem, a namoczoną słomę nazywa się zaufaniem.

Rola bakterii w oczyszczaniu wody

Bakterie oczyszczające wodę, ustabilizować poziom kwasowości. Za ich pomocą ulegają redukcji osady denne i poprawia się zdrowotność ryb i roślin żyjących w wodzie.

Niedawno grupa naukowców z różnych krajów odkryła bakterie niszczące detergenty znajdujące się w detergentach syntetycznych i niektórych lekach.

Ryż. 13. Aktywność ksenobakterii jest szeroko wykorzystywana do oczyszczania gleb i zbiorników wodnych zanieczyszczonych produktami naftowymi.

Ryż. 14. Plastikowe kopuły oczyszczające wodę. Zawierają bakterie heterotroficzne, które żywią się materiałami zawierającymi węgiel i bakterie autotroficzne, które żywią się materiałami zawierającymi amoniak i azot. System rurek utrzymuje je przy życiu.

Zastosowanie bakterii w przeróbce rud

Umiejętność tionowe bakterie utleniające siarkę stosowany do wzbogacania rud miedzi i uranu.

Ryż. 15. Na zdjęciu pożyteczne bakterie - Thiobacilli i Acidithiobacillus ferrooksydans (mikrografia elektronowa). Są w stanie ekstrahować jony miedzi w celu ługowania odpadów powstających podczas flotacji rud siarczkowych.

Rola bakterii w fermentacji kwasu masłowego

Drobnoustroje kwasu masłowego są wszędzie. Istnieje ponad 25 rodzajów tych drobnoustrojów. Biorą udział w procesie rozkładu białek, tłuszczów i węglowodanów.

Fermentacja kwasu masłowego jest wywoływana przez beztlenowe bakterie przetrwalnikowe należące do rodzaju Clostridium. Są zdolne do fermentacji różnych cukrów, alkoholi, kwasów organicznych, skrobi i błonnika.

Ryż. 16. Na zdjęciu mikroorganizmy kwasu masłowego (wizualizacja komputerowa).

Rola bakterii w życiu zwierząt

Wiele gatunków świata zwierząt żeruje na roślinach, których podstawą jest włókno. Specjalne drobnoustroje znajdujące się w niektórych częściach przewodu żołądkowo-jelitowego pomagają zwierzętom trawić błonnik (celulozę).

Znaczenie bakterii w hodowli zwierząt

Życiowej działalności zwierząt towarzyszy wydzielanie ogromnych ilości odchodów. Z niego niektóre mikroorganizmy mogą wytwarzać metan („gaz bagienny”), który wykorzystywany jest jako paliwo i surowiec w syntezie organicznej.

Ryż. 17. Metan jako paliwo do samochodów.

Zastosowanie bakterii w przemyśle spożywczym

Rola bakterii w życiu człowieka jest ogromna. Bakterie kwasu mlekowego mają szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym:

• przy produkcji zsiadłego mleka, serów, śmietany i kefiru;
• podczas kiszenia kapusty i kiszenia ogórków biorą udział w moczeniu jabłek i marynowaniu warzyw;
• nadają winom szczególny aromat;
• wytwarzają kwas mlekowy, który fermentuje mleko. Właściwość ta wykorzystywana jest do produkcji zsiadłego mleka i kwaśnej śmietany;
• przy przygotowywaniu serów i jogurtów na skalę przemysłową;
• Podczas solenia kwas mlekowy pełni rolę środka konserwującego.

Bakterie kwasu mlekowego obejmują paciorkowce mleczne, paciorkowce kremowe, bułgarskie, acidophilus, pałeczki termofilne zbożowe i pałeczki ogórkowe. Bakterie z rodzaju paciorkowce i pałeczki kwasu mlekowego nadają produktom gęstszą konsystencję. W wyniku ich aktywności życiowej poprawia się jakość serów. Nadają serowi serowy aromat.

Ryż. 18. Zdjęcie przedstawia pożyteczne bakterie - pałeczki kwasu mlekowego (różowe), pałeczkę bułgarską i paciorkowce ciepłolubne.

Ryż. 19. Na zdjęciu pożyteczne bakterie - grzyb kefirowy (tybetański lub mleczny) oraz pałeczki kwasu mlekowego przed bezpośrednim dodaniem do mleka.

Ryż. 20. Fermentowane produkty mleczne.

Ryż. 21. Do przygotowania sera mozzarella wykorzystuje się paciorkowce termofilne (Streptococcus thermophilus).

Ryż. 22. Istnieje wiele odmian penicyliny pleśniowej. Aksamitna skórka, zielonkawe żyłki, niepowtarzalny smak i leczniczy aromat amoniaku serów są wyjątkowe. Grzybowy smak serów zależy od miejsca i czasu dojrzewania.

Ryż. 23. Bifiliz jest produktem biologicznym do podawania doustnego zawierającym masę żywych bifidobakterii i lizozymu.

Zastosowanie drożdży i grzybów w przemyśle spożywczym

Gatunkiem drożdży stosowanym głównie w przemyśle spożywczym jest Saccharomyces cerevisiae. Przeprowadzają fermentację alkoholową, dlatego są szeroko stosowane w wypiekach. Podczas pieczenia alkohol odparowuje, a pęcherzyki dwutlenku węgla tworzą okruchy chleba.

Od 1910 roku do kiełbas zaczęto dodawać drożdże. Drożdże z gatunku Saccharomyces cerevisiae wykorzystywane są do produkcji win, piwa i kwasu chlebowego.

Ryż. 24. Kombucha to przyjazna symbioza laski octu i grzybów drożdżowych. Na naszych terenach pojawił się już w ubiegłym stuleciu.

Ryż. 25. Drożdże suche i mokre są szeroko stosowane w przemyśle piekarniczym.

Ryż. 26. Widok komórek drożdży Saccharomyces cerevisiae pod mikroskopem i Saccharomyces cerevisiae – „prawdziwych” drożdży winiarskich.

Rola bakterii w życiu człowieka: utlenianie kwasu octowego

Pasteur udowodnił także, że w utlenianiu kwasu octowego biorą udział specjalne mikroorganizmy - laski octu, które są powszechnie spotykane w przyrodzie. Osiadają na roślinach i penetrują dojrzałe warzywa i owoce. Jest ich mnóstwo w marynowanych warzywach i owocach, winie, piwie i kwasie chlebowym.

Zdolność pałeczek octu do utleniania alkoholu etylowego do kwasu octowego wykorzystywana jest współcześnie do produkcji octu, wykorzystywanego do celów spożywczych oraz do przygotowania paszy dla zwierząt – kiszenia (konserwowania).

Ryż. 27. Proces kiszenia pasz. Kiszonka to soczysta pasza o wysokiej wartości odżywczej.

Rola bakterii w życiu człowieka: produkcja leków

Badanie aktywności życiowej drobnoustrojów umożliwiło naukowcom wykorzystanie niektórych bakterii do syntezy leków przeciwbakteryjnych, witamin, hormonów i enzymów.

Pomagają zwalczać wiele chorób zakaźnych i wirusowych. Najczęściej produkowane są antybiotyki promieniowce, rzadziej - bakterie niemicelarne. Penicylina otrzymywana z grzybów pleśniowych niszczy błonę komórkową bakterii. Streptomycetes wytwarzają streptomycynę, która inaktywuje rybosomy komórek drobnoustrojów. Patyki z siana Lub Bacillus subtilis zakwaszać środowisko. Hamują rozwój mikroorganizmów gnilnych i oportunistycznych poprzez tworzenie się szeregu substancji przeciwdrobnoustrojowych. Bacillus subtilis wytwarza enzymy niszczące substancje powstałe w wyniku gnilnego rozkładu tkanek. Biorą udział w syntezie aminokwasów, witamin i związków immunoaktywnych.

Korzystając z technologii inżynierii genetycznej, dziś naukowcy nauczyli się z niej korzystać do produkcji insuliny i interferonu.

Przypuszcza się, że do produkcji specjalnego białka, które można dodawać do paszy dla zwierząt gospodarskich i żywności dla ludzi, wykorzystuje się szereg bakterii.

Ryż. 28. Na zdjęciu zarodniki Bacillus subtilis (w kolorze niebieskim).

Ryż. 29. Biosporin-Biopharma jest lekiem krajowym zawierającym apatogenne bakterie z rodzaju Bacillus.

Wykorzystanie bakterii do produkcji bezpiecznych herbicydów

Obecnie technika aplikacji jest szeroko stosowana fitobakterie do produkcji bezpiecznych herbicydów. Toksyny Bacillus thuringiensis wydzielają niebezpieczne dla owadów Cry-toksyny, co pozwala wykorzystać tę cechę mikroorganizmów w walce ze szkodnikami roślin.

Wykorzystanie bakterii w produkcji detergentów

Proteazy lub rozkładają wiązania peptydowe między aminokwasami tworzącymi białka. Amylaza rozkłada skrobię. Bacillus subtilis (B. subtilis) wytwarza proteazy i amylazy. Do produkcji proszku do prania wykorzystuje się amylazy bakteryjne.

Ryż. 30. Badanie aktywności życiowej drobnoustrojów pozwala naukowcom wykorzystać niektóre ich właściwości dla dobra człowieka.

Znaczenie bakterii w życiu człowieka jest ogromne. Pożyteczne bakterie są stałymi towarzyszami człowieka od wielu tysiącleci. Zadaniem ludzkości nie jest zakłócenie tej delikatnej równowagi, która wykształciła się pomiędzy mikroorganizmami żyjącymi wewnątrz nas i w środowisku. Rola bakterii w życiu człowieka jest ogromna. Naukowcy nieustannie odkrywają dobroczynne właściwości mikroorganizmów, których zastosowanie w życiu codziennym i produkcji ograniczają jedynie ich właściwości.

Bakterie żyją niemal wszędzie - w powietrzu, wodzie, glebie, żywych i martwych tkankach roślin i zwierząt. Niektóre z nich przynoszą korzyści ludziom, inne nie. Większość ludzi zna szkodliwe bakterie, a przynajmniej niektóre z nich. Oto kilka nazw, które słusznie budzą w nas negatywne uczucia: salmonella, gronkowiec, paciorkowiec, vibrio cholerae, pałeczka dżumy. Ale niewiele osób zna pożyteczne bakterie dla ludzi lub nazwy niektórych z nich. Wyliczenie, które mikroorganizmy są pożyteczne, a które szkodliwe, zajęłoby więcej niż jedną stronę. Dlatego rozważymy tylko niektóre nazwy pożytecznych bakterii.

Mikroorganizmy o średnicy 1-2 mikronów (0,001-0,002 mm) zwykle mają owalny kształt, jak widać na zdjęciu, który może różnić się od kulistego do prętowego. Przedstawiciele rodzaju Azotobacter żyją na glebach lekko zasadowych i obojętnych na całej planecie, aż do obu regionów polarnych. Występują także w zbiornikach słodkowodnych i słonawych bagnach. Potrafi przetrwać niesprzyjające warunki. Na przykład w suchej glebie bakterie te mogą przetrwać do 24 lat, nie tracąc żywotności. Azot jest jednym z pierwiastków niezbędnych do fotosyntezy roślin. Nie wiedzą, jak samodzielnie oddzielić go od powietrza. Bakterie z rodzaju Azotobacter są pożyteczne, ponieważ gromadzą azot z powietrza, przekształcając go w jony amonowe, które przedostają się do gleby i są łatwo wchłaniane przez rośliny. Dodatkowo mikroorganizmy te wzbogacają glebę w substancje biologicznie czynne, które stymulują wzrost roślin oraz pomagają oczyścić glebę z metali ciężkich, zwłaszcza ołowiu i rtęci. Bakterie te są przydatne dla ludzi w takich obszarach jak:

1. Rolnictwo. Oprócz tego, że same zwiększają żyzność gleby, wykorzystuje się je do produkcji biologicznych nawozów azotowych.
2. Medycyna. Zdolność przedstawicieli rodzaju do wydzielania kwasu alginowego służy do otrzymywania leków na choroby żołądkowo-jelitowe zależne od kwasowości.
3. Przemysł spożywczy. Wspomniany już kwas, zwany kwasem alginowym, stosowany jest w dodatkach do żywności do kremów, budyniów, lodów itp.

Bifidobakterie

Te mikroorganizmy o długości od 2 do 5 mikronów mają kształt pręta, lekko zakrzywiony, jak widać na zdjęciu. Ich głównym siedliskiem są jelita. W niesprzyjających warunkach bakterie o tej nazwie szybko giną. Są niezwykle przydatne dla człowieka ze względu na następujące właściwości:

• dostarczają organizmowi witaminę K, tiaminę (B1), ryboflawinę (B2), kwas nikotynowy (B3), pirydoksynę (B6), kwas foliowy (B9), aminokwasy i białka;
• zapobiegać rozwojowi drobnoustrojów chorobotwórczych;
• chronić organizm przed toksynami z jelit;
• przyspieszyć trawienie węglowodanów;
• aktywować trawienie ciemieniowe;
• wspomagają wchłanianie jonów wapnia, żelaza i witaminy D przez ściany jelit.

Jeśli produkty mleczne mają przedrostek w nazwie „bio” (na przykład biokefir), oznacza to, że zawierają żywe bifidobakterie. Produkty te są bardzo przydatne, ale nie trwają długo.

Ostatnio zaczęły pojawiać się leki zawierające bifidobakterie. Należy zachować ostrożność podczas ich przyjmowania, ponieważ pomimo niewątpliwych zalet tych mikroorganizmów, przydatność samych leków nie została udowodniona. Wyniki badań są dość sprzeczne.

Bakterie kwasu mlekowego

Grupa o tej nazwie obejmuje ponad 25 gatunków bakterii. Mają przeważnie kształt pręta, rzadziej kuli, jak pokazano na zdjęciu. Ich wielkość jest bardzo zróżnicowana (od 0,7 do 8,0 µm) w zależności od siedliska. Żyją w liściach i owocach roślin, w produktach mlecznych. W organizmie człowieka występują w całym przewodzie pokarmowym – od jamy ustnej aż po odbytnicę. Zdecydowana większość z nich nie jest w żaden sposób szkodliwa dla człowieka. Mikroorganizmy te chronią nasze jelita przed drobnoustrojami gnilnymi i chorobotwórczymi.
Energię czerpią z procesu fermentacji kwasu mlekowego. Dobroczynne właściwości tych bakterii znane są człowiekowi od dawna. Oto tylko kilka obszarów ich zastosowania:

1. Przemysł spożywczy – produkcja kefirów, śmietany, mleka pieczonego fermentowanego, serów; fermentacja warzyw i owoców; przygotowanie kwasu chlebowego, ciasta itp.
2. Rolnictwo – fermentacja kiszonki (kiszonki) spowalnia rozwój pleśni i sprzyja lepszemu utrwalaniu paszy.
3. Medycyna tradycyjna – leczenie ran i oparzeń. Dlatego zaleca się smarowanie oparzeń słonecznych kwaśną śmietaną.
4. Medycyna – produkcja leków przywracających mikroflorę jelitową i żeński układ rozrodczy po infekcji; otrzymywanie antybiotyków i częściowego substytutu krwi zwanego dekstranem; produkcja leków stosowanych w leczeniu niedoborów witamin, chorób przewodu pokarmowego, w celu usprawnienia procesów metabolicznych.

Streptomycetes

Ten rodzaj bakterii obejmuje prawie 550 gatunków. W sprzyjających warunkach tworzą nici o średnicy 0,4-1,5 mikrona, przypominające grzybnię grzybową, jak widać na zdjęciu. Żyją głównie w glebie. Jeśli kiedykolwiek zażywałeś leki takie jak erytromycyna, tetracyklina, streptomycyna lub chloramfenikol, to już wiesz, jak przydatne są te bakterie. Są producentami (producentami) szerokiej gamy leków, w tym:

• przeciwgrzybicze;
• przeciwbakteryjny;
• przeciwnowotworowy.

Streptomycetes są wykorzystywane w przemysłowej produkcji leków od lat czterdziestych ubiegłego wieku. Oprócz antybiotyków te pożyteczne bakterie wytwarzają następujące substancje:

Aby być uczciwym, warto zauważyć, że nie wszystkie streptomycetes są równie przydatne. Niektóre z nich powodują chorobę ziemniaków (parch), inne są przyczyną różnych dolegliwości człowieka, w tym chorób krwi.

Pracuję jako lekarz weterynarii. Interesuję się tańcem towarzyskim, sportem i jogą. Stawiam na rozwój osobisty i doskonalenie praktyk duchowych. Ulubione tematy: weterynaria, biologia, budownictwo, naprawy, podróże. Tabu: prawo, polityka, technologie informatyczne i gry komputerowe.