Principali batteri. I batteri sono così diversi: tipi, forme, metodi di sopravvivenza. Forme delle cellule batteriche

I batteri sono gli organismi viventi più piccoli che popolano il nostro pianeta. Quali piccoli batteri non hanno? Dimensioni impressionanti. È impossibile notarli senza il microscopio, ma la loro voglia di vivere è davvero sorprendente. Il semplice fatto che i batteri, in condizioni favorevoli, possano rimanere in un “sonno letargico” per centinaia di anni è rispettabile. Quali caratteristiche strutturali aiutano questi bambini a vivere così a lungo?

Principali caratteristiche strutturali di una cellula batterica

I procarioti sono classificati dagli scienziati come un regno separato perché hanno una struttura cellulare specifica. Questi includono:

• batteri;
• alghe blu verdi;
• rickettsia;
• micoplasma.

L'assenza di muri nucleari chiaramente definiti è la caratteristica principale dei rappresentanti del regno procariotico. Pertanto, il centro dell'informazione genetica è una singola molecola circolare di DNA attaccata alla membrana cellulare.

Cos’altro manca nella struttura cellulare dei batteri?

1. Guscio nucleare.
2. Mitocondri.
3. Plastide.
4. DNA ribosomiale.
5. Reticolo endoplasmatico.
6. Complesso di Golgi.

Tuttavia, l’assenza di tutti questi componenti non impedisce agli onnipresenti microrganismi di essere al centro del metabolismo naturale. Fissano l'azoto, provocano la fermentazione e ossidano le sostanze inorganiche.

Protezione affidabile

La natura si è preoccupata di proteggere i bambini: all'esterno la cellula batterica è circondata da una densa membrana. La parete cellulare svolge liberamente il metabolismo. Permette l'ingresso dei nutrienti e l'uscita dei prodotti di scarto.

La membrana determina la forma del corpo del batterio:

• cocchi sferici;
• vibrioni curvi;
• bacilli a forma di bastoncino;
• spirilla.

Per proteggersi dall'essiccamento, attorno alla parete cellulare si forma una capsula, costituita da uno spesso strato di muco. Lo spessore delle pareti della capsula può superare più volte il diametro della cellula batterica. La densità delle pareti varia a seconda delle condizioni ambientali a cui va incontro il batterio.

Il pool genetico è sicuro

I batteri non hanno un nucleo chiaramente definito che contenga DNA. Ma questo non significa che l'informazione genetica nei microrganismi senza membrana nucleare abbia una disposizione caotica. La doppia elica filiforme del DNA è disposta in una spirale ordinata al centro della cellula.

Le molecole di DNA contengono materiale ereditario, che è il centro per l'avvio dei processi di riproduzione dei microrganismi. I batteri sono inoltre dotati, come un muro, di uno speciale sistema protettivo che aiuta a respingere gli attacchi del DNA virale. Il sistema antivirale funziona per danneggiare il DNA estraneo, ma non danneggia il proprio DNA.

Grazie alle informazioni ereditarie registrate nel DNA, i batteri si moltiplicano. I microrganismi si riproducono per divisione. La velocità con cui questi piccoli riescono a dividersi è impressionante: ogni 20 minuti il ​​loro numero raddoppia! In condizioni favorevoli sono in grado di formare intere colonie, ma la mancanza di nutrienti influisce negativamente sull'aumento del numero di batteri.

Di cosa è piena la cella?

Il citoplasma batterico è un magazzino di sostanze nutritive. Questa è una sostanza densa dotata di ribosomi. Al microscopio si possono distinguere accumuli di sostanze organiche e minerali nel citoplasma.

A seconda della funzionalità dei batteri, il numero di ribosomi cellulari può raggiungere decine di migliaia. I ribosomi hanno forma specifica, le cui pareti sono prive di simmetria e raggiungono un diametro di 30 nm.

I ribosomi prendono il nome dagli acidi ribonucleici (RNA). Durante la riproduzione, sono i ribosomi che riproducono l'informazione genetica registrata nel DNA.

I ribosomi sono diventati il ​​centro che dirige il processo di biosintesi delle proteine. Grazie alla biosintesi, le sostanze inorganiche vengono convertite in sostanze biologicamente attive. Il processo si svolge in 4 fasi:

1. Trascrizione. Gli acidi ribonucleici sono formati da doppi filamenti di DNA.
2. Trasporti. Gli RNA creati trasportano gli amminoacidi ai ribosomi come materiale di partenza per la sintesi proteica.
3. Trasmissione. I ribosomi scansionano le informazioni e costruiscono catene polipeptidiche.
4. Formazione delle proteine.

Gli scienziati non hanno ancora studiato in dettaglio la struttura e la funzionalità dei ribosomi cellulari nei batteri. La loro struttura completa non è ancora nota. Ulteriori lavori nel campo della ricerca sui ribosomi forniranno un quadro completo di come funziona il meccanismo molecolare per la sintesi proteica.

Cosa non è incluso in una cellula batterica?

A differenza di altri organismi viventi, la struttura delle cellule batteriche non comprende molte strutture cellulari. Ma il loro citoplasma contiene organelli che svolgono con successo le funzioni dei mitocondri o del complesso del Golgi.

Un numero enorme di mitocondri si trova negli eucarioti. Costituiscono circa il 25% del volume cellulare totale. I mitocondri sono responsabili della produzione, dello stoccaggio e della distribuzione dell’energia. Il DNA dei mitocondri sono molecole cicliche e sono raccolti in cluster speciali.

Le pareti dei mitocondri sono costituite da due membrane:

• esterno, con pareti lisce;
• interno, da cui si estendono numerose creste più in profondità.

I procarioti sono dotati di particolari batterie che, come i mitocondri, forniscono loro energia. Ad esempio, tali "mitocondri" si comportano in modo molto interessante nelle cellule di lievito. Per una vita di successo, hanno bisogno di anidride carbonica. Pertanto, in condizioni in cui la CO2 è insufficiente, i mitocondri scompaiono dai tessuti.

Al microscopio è possibile esaminare l'apparato del Golgi, che è caratteristico degli eucarioti. Fu scoperto per la prima volta nelle cellule nervose dallo scienziato italiano Camillo Golgi nel 1898. Questo organello svolge il ruolo di pulitore, cioè rimuove tutti i prodotti metabolici dalla cellula.

L'apparato del Golgi ha una forma a forma di disco, costituito da dense cisterne a membrana collegate da vescicole.

Le funzioni dell'apparato di Golgi sono piuttosto diverse:

• partecipazione ai processi secretori;
• formazione di lisosomi;
• rilascio dei prodotti metabolici alla parete cellulare.

I primi abitanti della Terra hanno dimostrato in modo convincente che, nonostante l'assenza di molti organelli cellulari, sono abbastanza vitali. La natura ha dotato gli organismi nucleari del nucleo, dei mitocondri e dell'apparato di Golgi, ma ciò non significa affatto che i piccoli batteri daranno loro il loro posto al sole.

La maggior parte delle persone associa la parola “batteri” a qualcosa di spiacevole e pericoloso per la salute. IN scenario migliore Mi vengono in mente i prodotti a base di latte fermentato. Nel peggiore dei casi: disbatteriosi, peste, dissenteria e altri problemi. Ma i batteri sono ovunque, sono buoni e cattivi. Cosa possono nascondere i microrganismi?

Cosa sono i batteri

Batteri significa “bastone” in greco. Questo nome non significa che si intendano batteri nocivi. Hanno preso questo nome per la loro forma. La maggior parte di queste singole cellule sembrano bastoncini. Si presentano anche sotto forma di triangoli, quadrati e celle a forma di stella. Per un miliardo di anni i batteri non cambiano aspetto, possono solo cambiare internamente. Possono essere mobili o immobili. Un batterio è costituito da una cellula. All'esterno è ricoperto da un guscio sottile. Ciò gli consente di mantenere la sua forma. Non c'è nucleo o clorofilla all'interno della cellula. Ci sono ribosomi, vacuoli, escrescenze citoplasmatiche e protoplasma. Più grande batterioè stato ritrovato nel 1999. Era chiamata la "Perla Grigia della Namibia". Batteri e bacilli significano la stessa cosa, hanno solo origini diverse.

L'uomo e i batteri

Nel nostro corpo c'è una battaglia costante tra batteri dannosi e benefici. Grazie a questo processo, una persona riceve protezione da infezioni varie. Vari microrganismi ci circondano ad ogni passo. Vivono di vestiti, volano nell'aria, sono onnipresenti.

La presenza di batteri in bocca, e si tratta di circa quarantamila microrganismi, protegge le gengive dal sanguinamento, dalla malattia parodontale e perfino dal mal di gola. Se la microflora di una donna è disturbata, può sviluppare malattie ginecologiche. Seguire le regole basilari dell'igiene personale aiuterà a evitare tali fallimenti.

L'immunità umana dipende completamente dallo stato della microflora. Quasi il 60% di tutti i batteri si trova solo nel tratto gastrointestinale. Il resto si trova nel sistema respiratorio e nel sistema riproduttivo. In una persona vivono circa due chilogrammi di batteri.

La comparsa di batteri nel corpo

Un bambino appena nato ha un intestino sterile.
Dopo il suo primo respiro, nel corpo entrano molti microrganismi con cui prima non aveva familiarità. Quando il bambino viene allattato al seno per la prima volta, la madre trasferisce con il latte batteri benefici, che aiuteranno a normalizzare la microflora intestinale. Non per niente i medici insistono affinché la madre subito dopo la nascita del suo bambino lo allatti al seno. Raccomandano inoltre di prolungare questa alimentazione il più a lungo possibile.

Batteri benefici

I batteri benefici sono: batteri lattici, bifidobatteri, E. coli, streptomiceti, micorrize, cianobatteri.

Tutti svolgono un ruolo importante nella vita umana. Alcuni di essi prevengono il verificarsi di infezioni, altri vengono utilizzati nella produzione di medicinali e altri ancora mantengono l'equilibrio nell'ecosistema del nostro pianeta.

Tipi di batteri nocivi

I batteri nocivi possono causare una serie di malattie gravi negli esseri umani. Ad esempio la difterite, l'antrace, il mal di gola, la peste e molti altri. Si trasmettono facilmente da una persona infetta attraverso l'aria, il cibo o il tatto. Sono i batteri nocivi, i cui nomi verranno forniti di seguito, che rovinano il cibo. Emanano un odore sgradevole, marciscono, si decompongono e causano malattie.

I batteri possono essere gram-positivi, gram-negativi, a forma di bastoncino.

Nomi di batteri nocivi

Tavolo. Batteri nocivi per l'uomo. Titoli

Titoli	Habitat	Danno
Micobatteri	cibo, acqua	tubercolosi, lebbra, ulcera
Bacillo del tetano	suolo, pelle, tratto digestivo	tetano, spasmi muscolari, insufficienza respiratoria
Bastone della peste (considerato dagli esperti un’arma biologica)	solo negli esseri umani, nei roditori e nei mammiferi	peste bubbonica, polmonite, infezioni della pelle
Helicobacter pylori	mucosa gastrica umana	gastrite, ulcera peptica, produce citossine, ammoniaca
Bacillo dell'antrace	il suolo	antrace
Bastone per botulismo	cibo, stoviglie contaminate	avvelenamento

I batteri nocivi possono rimanere a lungo nel corpo e assorbirne sostanze benefiche. Tuttavia, possono causare malattie infettive.

I batteri più pericolosi

Uno dei batteri più resistenti è la meticillina. È meglio conosciuto come Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus). Questo microrganismo può causare non una, ma diverse malattie infettive. Alcuni tipi di questi batteri sono resistenti a potenti antibiotici e antisettici. I ceppi di questo batterio possono vivere nel tratto respiratorio superiore, nelle ferite aperte e nel tratto urinario di ogni terzo abitante della Terra. Per una persona con un sistema immunitario forte, questo non rappresenta un pericolo.

I batteri dannosi per l'uomo sono anche agenti patogeni chiamati Salmonella typhi. Sono gli agenti causali delle infezioni intestinali acute e della febbre tifoide. Questi tipi di batteri, dannosi per l’uomo, sono pericolosi perché producono sostanze tossiche estremamente pericolose per la vita. Man mano che la malattia progredisce, si verifica intossicazione del corpo, febbre molto alta, eruzioni cutanee sul corpo, fegato e milza ingranditi. Il batterio è molto resistente a varie influenze esterne. Vive bene nell'acqua, sulle verdure, sulla frutta e si riproduce bene nei latticini.

Anche il Clostridium tetan è uno dei batteri più pericolosi. Produce un veleno chiamato esotossina del tetano. Le persone che vengono infettate da questo agente patogeno sperimentano dolori terribili, convulsioni e muoiono molto duramente. La malattia si chiama tetano. Nonostante il fatto che il vaccino sia stato creato nel 1890, ogni anno sulla Terra muoiono 60mila persone a causa di esso.

E un altro batterio che può portare alla morte umana è il Mycobacterium tuberculosis. Provoca la tubercolosi, che è resistente ai farmaci. Se non si cerca aiuto in modo tempestivo, una persona potrebbe morire.

Misure per prevenire la diffusione delle infezioni

I batteri nocivi e i nomi dei microrganismi vengono studiati dai medici di tutte le discipline fin dai tempi degli studenti. Il settore sanitario ricerca ogni anno nuovi metodi per prevenire la diffusione di infezioni potenzialmente letali. Se segui le misure preventive, non dovrai sprecare energie per trovare nuovi modi per combattere tali malattie.

Per fare ciò, è necessario identificare tempestivamente la fonte dell'infezione, determinare la cerchia dei malati e le possibili vittime. È imperativo isolare le persone infette e disinfettare la fonte dell’infezione.

La seconda fase è la distruzione delle vie attraverso le quali possono essere trasmessi i batteri nocivi. A questo scopo viene effettuata un'adeguata propaganda tra la popolazione.

Le strutture alimentari, i serbatoi e i magazzini per la conservazione degli alimenti vengono tenuti sotto controllo.

Ogni persona può resistere ai batteri nocivi rafforzando la propria immunità in ogni modo possibile. Immagine sana vita quotidiana, osservando le norme igieniche fondamentali, proteggendosi durante i contatti sessuali, utilizzando strumenti e attrezzature mediche sterili usa e getta, limitando completamente la comunicazione con le persone in quarantena. Se si entra in un'area epidemiologica o fonte di infezione, è necessario rispettare rigorosamente tutti i requisiti dei servizi sanitari ed epidemiologici. Numerose infezioni sono equiparate nei loro effetti ad armi batteriologiche.

I batteri sono utili e dannosi. I batteri nella vita umana

I batteri sono gli abitanti più numerosi del pianeta Terra. Lo abitavano nei tempi antichi e continuano ad esistere oggi. Alcune specie sono addirittura cambiate poco da allora. I batteri, benefici e dannosi, ci circondano letteralmente ovunque (e penetrano persino in altri organismi). Con una struttura unicellulare piuttosto primitiva, sono probabilmente una delle forme viventi più efficaci e sono classificati come un regno speciale.

Margine di sicurezza

Questi microrganismi, come si suol dire, non affogano nell'acqua e non bruciano nel fuoco. Letteralmente: resistono a temperature fino a più 90 gradi, al gelo, alla mancanza di ossigeno, alla pressione alta e bassa. Possiamo dire che la natura ha investito in essi un enorme margine di sicurezza.

Batteri benefici e dannosi per il corpo umano

Di norma, i batteri che popolano in abbondanza il nostro corpo non ricevono la dovuta attenzione. Dopotutto, sono così piccoli che sembrano non avere alcun significato significativo. Coloro che la pensano così si sbagliano in gran parte. I batteri benefici e dannosi hanno "colonizzato" a lungo e in modo affidabile altri organismi e convivono con successo con loro. Sì, non possono essere visti senza l'aiuto dell'ottica, ma possono portare benefici o danneggiare il nostro corpo.

Chi vive nell'intestino?

I medici dicono che se si sommano solo i batteri che vivono nell'intestino e li si pesa, si ottiene qualcosa come tre chilogrammi! Un esercito così enorme non può essere ignorato. Molti microrganismi entrano continuamente nell'intestino umano, ma solo alcune specie trovano condizioni favorevoli per vivere e vivere lì. E nel processo di evoluzione, hanno persino formato una microflora permanente, progettata per svolgere importanti funzioni fisiologiche.

Vicini "saggi".

I batteri svolgono da tempo un ruolo importante nella vita umana, anche se fino a poco tempo fa le persone non ne avevano idea. Aiutano il proprietario con la digestione e svolgono una serie di altre funzioni. Cosa sono questi vicini invisibili?

Microflora permanente

Il 99% della popolazione risiede permanentemente nell'intestino. Sono ardenti sostenitori e aiutanti dell'uomo.

• Batteri benefici essenziali. Nomi: bifidobatteri e batterioidi. Sono la stragrande maggioranza.
• Batteri benefici associati. Nomi: Escherichia coli, enterococchi, lattobacilli. Il loro numero dovrebbe essere l'1-9% del totale.

È anche necessario saperlo con appropriato condizioni negative Tutti questi rappresentanti della flora intestinale (ad eccezione dei bifidobatteri) possono causare malattie.

Cosa stanno facendo?

La funzione principale di questi batteri è aiutarci nel processo di digestione. È stato notato che negli esseri umani cattiva alimentazione Può verificarsi disbatteriosi. Il risultato è stagnazione e cattiva salute, stitichezza e altri inconvenienti. Quando una dieta equilibrata viene normalizzata, la malattia di solito regredisce.

Un'altra funzione di questi batteri è quella di guardia. Monitorano quali batteri sono benefici. Per garantire che gli “estranei” non penetrino nella loro comunità. Se, ad esempio, l'agente eziologico della dissenteria, Shigella Sonne, tenta di penetrare nell'intestino, lo uccidono. Tuttavia, vale la pena notare che ciò accade solo nel corpo di una persona relativamente sana con una buona immunità. Altrimenti, il rischio di ammalarsi aumenta in modo significativo.

Microflora volubile

Circa l’1% del corpo di un individuo sano è costituito dai cosiddetti microbi opportunistici. Appartengono alla microflora instabile. In condizioni normali, svolgono determinate funzioni che non danneggiano l'uomo e lavorano a beneficio. Ma in certa situazione possono manifestarsi come parassiti. Questi sono principalmente stafilococchi e vari tipi di funghi.

Lussazione nel tratto gastrointestinale

In effetti, l'intero tratto digestivo ha una microflora eterogenea e instabile: batteri benefici e dannosi. L'esofago contiene gli stessi abitanti della cavità orale. Nello stomaco ce ne sono solo alcuni resistenti agli acidi: lattobacilli, Helicobacter, streptococchi, funghi. Anche la microflora nell'intestino tenue è scarsa. La maggior parte dei batteri si trovano nel colon. Pertanto, durante la defecazione, una persona è in grado di espellere oltre 15 trilioni di microrganismi al giorno!

Il ruolo dei batteri in natura

Ovviamente è anche fantastico. Esistono diverse funzioni globali, senza le quali tutta la vita sul pianeta probabilmente avrebbe cessato di esistere molto tempo fa. La cosa più importante è quella sanitaria. I batteri mangiano gli organismi morti presenti in natura. In sostanza, funzionano come una sorta di tergicristalli, impedendo l'accumulo di depositi di cellule morte. Scientificamente sono chiamati saprotrofi.

Un altro ruolo importante dei batteri è la partecipazione al ciclo globale delle sostanze presenti sulla terra e nel mare. Sul pianeta Terra, tutte le sostanze della biosfera passano da un organismo all'altro. Senza alcuni batteri, questa transizione sarebbe semplicemente impossibile. Il ruolo dei batteri è inestimabile, ad esempio, nella loro circolazione e riproduzione elemento importante, come l'azoto. Ci sono alcuni batteri nel terreno che producono fertilizzanti azotati per le piante dall'azoto presente nell'aria (i microrganismi vivono proprio nelle loro radici). Questa simbiosi tra piante e batteri è oggetto di studio scientifico.

Partecipazione alle catene alimentari

Come già accennato, i batteri sono gli abitanti più numerosi della biosfera. E di conseguenza, possono e devono partecipare alle catene alimentari inerenti alla natura degli animali e delle piante. Naturalmente, per gli esseri umani, ad esempio, i batteri non costituiscono la parte principale della dieta (a meno che non possano essere utilizzati come additivo alimentare). Tuttavia, ci sono organismi che si nutrono di batteri. Questi organismi, a loro volta, si nutrono di altri animali.

Cianobatteri

Queste alghe blu-verdi (nome antiquato di questi batteri, fondamentalmente errato dal punto di vista scientifico) sono in grado di produrre enormi quantità di ossigeno attraverso la fotosintesi. C'erano una volta loro che iniziarono a saturare la nostra atmosfera con l'ossigeno. I cianobatteri continuano a farlo con successo fino ad oggi, producendo una certa porzione dell'ossigeno nell'atmosfera moderna!

Quali tipi di batteri ci sono: nomi e tipi

L'organismo vivente più antico del nostro pianeta. Non solo i suoi membri sono sopravvissuti per miliardi di anni, ma sono anche abbastanza potenti da spazzare via ogni altra specie sulla Terra. In questo articolo vedremo quali tipi di batteri esistono.

Parliamo della loro struttura, funzioni e nominiamo anche alcuni tipi utili e dannosi.

Scoperta dei batteri

Iniziamo la nostra escursione nel regno dei microrganismi con una definizione. Cosa significa "batteri"?

Il termine deriva da parola greca antica"bacchetta". Christian Ehrenberg lo ha introdotto nel lessico accademico. Si tratta di microrganismi anucleati, costituiti da una sola cellula e senza nucleo. In precedenza venivano anche chiamati “procarioti” (privi di nucleare). Ma nel 1970 ci fu una divisione in archaea ed eubatteri. Tuttavia, questo concetto è ancora più spesso usato per indicare tutti i procarioti.

La scienza della batteriologia studia quali tipi di batteri esistono. Gli scienziati dicono che in questo momento sono stati scoperti circa diecimila tipi diversi di queste creature viventi. Si ritiene tuttavia che ne esistano più di un milione di varietà.

Anton Leeuwenhoek, naturalista, microbiologo olandese e membro della Royal Society di Londra, in una lettera alla Gran Bretagna nel 1676, descrive alcuni dei microrganismi più semplici da lui scoperti. Il suo messaggio ha scioccato il pubblico e da Londra è stata inviata una commissione per ricontrollare questi dati.

Dopo che Nehemiah Grew confermò l'informazione, Leeuwenhoek divenne uno scienziato di fama mondiale, lo scopritore degli organismi più semplici. Ma nei suoi appunti li chiamava “animalcules”.

Ehrenberg ha continuato il suo lavoro. Fu questo ricercatore a coniare il termine moderno “batteri” nel 1828.

Robert Koch divenne un rivoluzionario in microbiologia. Nei suoi postulati associa i microrganismi a varie malattie e identifica alcuni di essi come agenti patogeni. In particolare, Koch scoprì il batterio che causa la tubercolosi.

Se prima i più semplici venivano studiati solo in termini generali, dopo il 1930, quando fu creato il primo microscopio elettronico, la scienza fece un salto in questa direzione. Per la prima volta inizia uno studio approfondito della struttura dei microrganismi. Nel 1977, lo scienziato americano Carl Woese divise i procarioti in archaea e batteri.

Pertanto, è sicuro affermare che questa disciplina è solo all'inizio del suo sviluppo. Chissà quante altre scoperte ci aspettano nei prossimi anni.

Struttura

Gli alunni di terza elementare sanno già in prima persona quali tipi di batteri esistono. I bambini studiano la struttura dei microrganismi in classe. Andiamo un po' più a fondo in questo argomento per ripristinare le informazioni. Senza di esso, sarà difficile per noi discutere i punti successivi.

La maggior parte dei batteri è costituita da una sola cellula. Ma si presenta in forme diverse.

La struttura dipende dallo stile di vita e dal cibo del microrganismo. Si trovano così cocchi (rotondi), clostridi e bacilli (a forma di bastoncello), spirochete e vibrioni (attorcigliati), sotto forma di cubi, stelle e tetraedri. È stato notato che con una quantità minima di nutrienti in ambiente i batteri tendono ad aumentare la superficie. Crescono formazioni aggiuntive. Gli scienziati chiamano queste escrescenze “prostek”.

Quindi, dopo aver scoperto quali forme di batteri esistono, vale la pena toccare la loro struttura interna. I microrganismi unicellulari hanno un insieme costante di tre strutture. Gli elementi aggiuntivi possono variare, ma le basi saranno sempre le stesse.

Quindi, ogni batterio ha necessariamente una struttura energetica (nucleotide), organelli non di membrana responsabili della sintesi delle proteine ​​dagli aminoacidi (ribosomi) e un protoplasto. Quest'ultimo comprende il citoplasma e la membrana citoplasmatica.

La membrana cellulare è protetta dagli influssi esterni aggressivi da una membrana costituita da una parete, una capsula e una guaina. Alcune specie hanno anche strutture superficiali come villi e flagelli. Sono progettati per aiutare i batteri a muoversi in modo efficiente attraverso lo spazio per procurarsi il cibo.

Metabolismo

Vale soprattutto la pena concentrarsi sui batteri eterotrofi. Specie diverse richiedono quantità specifiche di sostanze. Ad esempio, il Bacillus fastidiosus si trova solo nelle urine, poiché può ottenere carbonio solo da questo acido. Parleremo di tali microrganismi in modo più dettagliato di seguito.

Ora vale la pena concentrarsi sui metodi per ricostituire l'energia nella cellula. La scienza moderna ne conosce solo tre. I batteri utilizzano la fotosintesi, la respirazione o la fermentazione.

La fotosintesi, in particolare, può avvenire sia con l'utilizzo di ossigeno, sia senza la partecipazione di questo elemento. Il viola, il verde e gli eliobatteri sopravvivono senza di esso. Producono batterioclorofilla. La fotosintesi dell'ossigeno richiede clorofilla regolare. Questi includono proclorofite e cianobatteri.

Recentemente è stata fatta una scoperta. Gli scienziati hanno scoperto microrganismi che utilizzano l'idrogeno ottenuto dalla scomposizione dell'acqua per le reazioni nelle cellule. Ma non è tutto. Per questa reazione è necessario avere nelle vicinanze il minerale di uranio, altrimenti non si otterrà il risultato desiderato.

Inoltre, negli strati profondi degli oceani del mondo e sul fondo, ci sono colonie di batteri che trasmettono energia solo con l'aiuto della corrente elettrica.

Riproduzione

In precedenza abbiamo parlato di quali tipi di batteri esistono. Considereremo ora i tipi di riproduzione di questi microrganismi.

Esistono tre metodi con cui queste creature aumentano il loro numero.

Questa è la riproduzione sessuale in una forma primitiva, in erba e con uguale divisione trasversale.

Nella riproduzione sessuale, la prole viene prodotta attraverso la trasduzione, la coniugazione e la trasformazione.

Posto nel mondo

In precedenza, abbiamo capito cosa sono i batteri. Ora vale la pena parlare del ruolo che svolgono in natura.

I ricercatori affermano che i batteri sono i primi organismi viventi ad apparire sul nostro pianeta. Esistono sia varietà aerobiche che anaerobiche. Pertanto, le creature unicellulari sono in grado di sopravvivere a vari disastri che si verificano sulla Terra.

L'indubbio vantaggio dei batteri risiede nell'assimilazione dell'azoto atmosferico. Sono coinvolti nella formazione della fertilità del suolo e nella distruzione dei resti di rappresentanti morti di flora e fauna. Inoltre, i microrganismi partecipano alla creazione di minerali e sono responsabili del mantenimento delle riserve di ossigeno e anidride carbonica nell'atmosfera del nostro pianeta.

La biomassa totale dei procarioti è di circa cinquecento miliardi di tonnellate. Immagazzina più dell'ottanta per cento di fosforo, azoto e carbonio.

Tuttavia, sulla Terra non esistono solo specie di batteri benefiche, ma anche patogene. Causano molte malattie mortali. Tra questi, ad esempio, troviamo la tubercolosi, la lebbra, la peste, la sifilide, l'antrace e molti altri. Ma anche quelli che sono condizionatamente sicuri per la vita umana possono diventare una minaccia se il livello di immunità diminuisce.

Esistono anche batteri che infettano animali, uccelli, pesci e piante. Pertanto, i microrganismi non sono solo in simbiosi con esseri più sviluppati. Successivamente parleremo di quali batteri patogeni esistono e dei rappresentanti benefici di questo tipo di microrganismo.

Batteri e esseri umani

Abbiamo già capito cosa sono i batteri, che aspetto hanno e cosa possono fare. Ora vale la pena parlare di quale sia il loro ruolo nella vita di una persona moderna.

In primo luogo, da molti secoli utilizziamo le straordinarie capacità dei batteri lattici. Senza questi microrganismi non ci sarebbero kefir, yogurt o formaggio nella nostra dieta. Inoltre, tali creature sono anche responsabili del processo di fermentazione.

IN agricoltura I batteri hanno due usi. Da un lato aiutano a eliminare le erbe infestanti non necessarie (organismi fitopatogeni, come gli erbicidi), dall'altro dagli insetti (organismi unicellulari entomopatogeni, come gli insetticidi). Inoltre, l'umanità ha imparato a creare fertilizzanti batterici.

I microrganismi vengono utilizzati anche per scopi militari. Con l'aiuto di vari tipi, vengono create armi biologiche mortali. Per fare ciò, non vengono utilizzati solo i batteri stessi, ma anche le tossine da essi rilasciate.

In modo pacifico, la scienza utilizza organismi unicellulari per la ricerca nel campo della genetica, della biochimica, dell'ingegneria genetica e della biologia molecolare. Con l'aiuto di esperimenti riusciti, algoritmi per la sintesi di vitamine, proteine ​​e altro necessario per una persona sostanze.

I batteri vengono utilizzati anche in altri settori. Con l'aiuto di microrganismi, i minerali vengono arricchiti e i corpi idrici e i terreni vengono puliti.

Gli scienziati affermano anche che i batteri che compongono la microflora nell'intestino umano possono essere definiti un organo separato con compiti propri e funzioni indipendenti. Secondo i ricercatori, nel corpo c'è circa un chilogrammo di questi microrganismi!

Nella vita di tutti i giorni incontriamo batteri patogeni ovunque. Secondo le statistiche, il maggior numero di colonie si trova sulle maniglie dei carrelli dei supermercati, seguite dai mouse dei computer negli Internet café, e solo al terzo posto si trovano le maniglie dei bagni pubblici.

Batteri benefici

Anche a scuola insegnano cosa sono i batteri. Il grado 3 conosce tutti i tipi di cianobatteri e altri organismi unicellulari, la loro struttura e riproduzione. Ora parleremo del lato pratico della questione.

Mezzo secolo fa nessuno pensava nemmeno a un problema come lo stato della microflora nell'intestino. Tutto andava bene. Mangiare in modo più naturale e più sano, meno ormoni e antibiotici, meno emissioni chimiche nell'ambiente.

Oggi, in condizioni di cattiva alimentazione, stress e sovrabbondanza di antibiotici, la disbiosi e i problemi correlati assumono posizioni di primo piano. Come propongono i medici per affrontare questo problema?

Una delle risposte principali è l’uso dei probiotici. Questo complesso speciale, che ripopola l'intestino umano con batteri benefici.

Un simile intervento può aiutare a risolvere problemi spiacevoli come allergie alimentari, intolleranza al lattosio, disturbi gastrointestinali e altri disturbi.

Tocchiamo ora quali sono i batteri benefici e impariamo anche il loro effetto sulla salute.

Tre tipi di microrganismi sono stati studiati in modo più dettagliato e sono ampiamente utilizzati per avere un effetto positivo sul corpo umano: acidophilus, bacillo bulgaro e bifidobatteri.

I primi due sono progettati per stimolare il sistema immunitario e ridurre la crescita di alcuni microrganismi dannosi come lievito, E. coli e così via. I bifidobatteri sono responsabili della digestione del lattosio, della produzione di alcune vitamine e dell’abbassamento del colesterolo.

Batteri nocivi

In precedenza abbiamo parlato di quali tipi di batteri esistono. I tipi e i nomi dei microrganismi benefici più comuni sono stati annunciati sopra. Successivamente parleremo dei “nemici unicellulari” degli esseri umani.

Ce ne sono alcuni che sono dannosi solo per l'uomo, mentre altri sono mortali per animali o piante. L'uomo ha imparato a utilizzare quest'ultimo, in particolare, per distruggere le erbacce e gli insetti fastidiosi.

Prima di approfondire cosa sono i batteri nocivi, vale la pena determinare come si diffondono. E ci sono un sacco di loro. Esistono microrganismi che si trasmettono attraverso alimenti contaminati e non lavati, attraverso goccioline disperse nell'aria e per contatto, attraverso l'acqua, il suolo o attraverso punture di insetti.

La cosa peggiore è che una sola cellula, una volta nell’ambiente favorevole del corpo umano, è in grado di moltiplicarsi fino a formare diversi milioni di batteri in poche ore.

Se parliamo di quali tipi di batteri esistono, i nomi di quelli patogeni e quelli benefici sono difficili da distinguere per un profano. Nella scienza, i termini latini sono usati per riferirsi ai microrganismi. Nel linguaggio comune, le parole astruse sono sostituite da concetti: "Escherichia coli", "agenti patogeni" del colera, pertosse, tubercolosi e altri.

Le misure preventive per prevenire la malattia sono di tre tipi. Si tratta di vaccinazioni e vaccinazioni, interruzione delle vie di trasmissione (bende di garza, guanti) e quarantena.

Da dove provengono i batteri presenti nelle urine?

Alcune persone cercano di monitorare la propria salute e di sottoporsi al test in clinica. Molto spesso la causa di scarsi risultati è la presenza di microrganismi nei campioni.

Di quali batteri ci sono nelle urine parleremo un po 'più tardi. Ora vale la pena soffermarsi separatamente su dove, in effetti, compaiono le creature unicellulari.

Idealmente, l'urina di una persona è sterile. Non possono esserci organismi estranei lì. L’unico modo in cui i batteri possono entrare nei rifiuti è nel sito in cui i rifiuti vengono rimossi dal corpo. In particolare, in questo caso sarà l'uretra.

Se l'analisi mostra un piccolo numero di inclusioni di microrganismi nelle urine, per ora è tutto normale. Ma quando l'indicatore supera i limiti consentiti, tali dati indicano lo sviluppo di processi infiammatori nel sistema genito-urinario. Ciò può includere pielonefrite, prostatite, uretrite e altri disturbi spiacevoli.

Pertanto, la domanda su quali tipi di batteri si trovano nella vescica è completamente errata. I microrganismi non entrano nello scarico di questo organo. Gli scienziati oggi hanno identificato diverse ragioni che portano alla presenza di creature unicellulari nelle urine.

• Innanzitutto, questa è una vita sessuale promiscua.
• In secondo luogo, le malattie del sistema genito-urinario.
• In terzo luogo, negligenza delle norme di igiene personale.
• In quarto luogo, diminuzione dell'immunità, diabete e una serie di altri disturbi.

Tipi di batteri nelle urine

In precedenza nell'articolo si diceva che i microrganismi nei rifiuti si trovano solo in caso di malattia. Abbiamo promesso di dirvi cosa sono i batteri. Verranno forniti i nomi solo delle specie che si trovano più spesso nei risultati dell'analisi.

Quindi, cominciamo. Il lactobacillus è un rappresentante di organismi anaerobici, un batterio gram-positivo. Deve essere nel sistema digestivo umano. La sua presenza nelle urine indica alcuni malfunzionamenti. Un evento del genere non è critico, ma è uno spiacevole campanello d'allarme che dovresti prenderti seriamente cura di te stesso.

Proteus è anche un abitante naturale del tratto gastrointestinale. Ma la sua presenza nelle urine indica una mancata escrezione delle feci. Questo microrganismo passa dal cibo all'urina solo in questo modo. Un segno della presenza di una grande quantità di proteo nei rifiuti è una sensazione di bruciore nell'addome inferiore e minzione dolorosa quando colore scuro liquidi.

L'Enterococcus fecalis è molto simile al batterio precedente. Entra nelle urine allo stesso modo, si moltiplica rapidamente ed è difficile da trattare. Inoltre, i microrganismi enterococchi sono resistenti alla maggior parte degli antibiotici.

Quindi, in questo articolo abbiamo capito cosa sono i batteri. Abbiamo parlato della loro struttura e riproduzione. Hai imparato i nomi di alcune specie dannose e benefiche.

Buona fortuna a te, cari lettori! Ricorda che seguire le regole dell'igiene personale è la migliore prevenzione.

La maggior parte delle persone vede i vari organismi batterici esclusivamente come particelle dannose che possono provocare lo sviluppo di varie condizioni patologiche. Tuttavia, secondo gli scienziati, il mondo di questi organismi è molto vario. Ci sono batteri francamente pericolosi che rappresentano un pericolo per il nostro corpo, ma ce ne sono anche di utili, quelli che garantiscono il normale funzionamento dei nostri organi e sistemi. Proviamo a capire un po 'questi concetti e consideriamo singole specie organismi simili. Parliamo dei batteri presenti in natura dannosi e benefici per l'uomo.

Batteri benefici

Gli scienziati affermano che i primi abitanti del nostro grande pianeta sono stati i batteri, ed è grazie a loro che ora esiste la vita sulla Terra. Nel corso di molti milioni di anni, questi organismi si sono gradualmente adattati alle condizioni di esistenza in costante cambiamento, hanno cambiato aspetto e habitat. I batteri sono stati in grado di adattarsi all'ambiente e sono stati in grado di sviluppare metodi nuovi e unici di supporto vitale, comprese molteplici reazioni biochimiche: catalisi, fotosintesi e persino respirazione apparentemente semplice. Ora i batteri coesistono con gli organismi umani e tale cooperazione è caratterizzata da una certa armonia, perché tali organismi sono in grado di apportare benefici reali.

Dopo la nascita di una piccola persona, i batteri iniziano immediatamente a penetrare nel suo corpo. Penetrano nel tratto respiratorio insieme all'aria e insieme entrano nel corpo latte materno ecc. L'intero corpo si satura di diversi batteri.

È impossibile calcolare con precisione il loro numero, ma alcuni scienziati affermano con coraggio che il numero di tali cellule nel corpo è paragonabile al numero di tutte le cellule. Solo il tratto digestivo ospita quattrocento diversi tipi di batteri viventi. Si ritiene che una certa varietà possa crescere solo in un luogo specifico. Pertanto, i batteri lattici sono in grado di crescere e moltiplicarsi nell'intestino, altri si sentono in modo ottimale nella cavità orale e alcuni vivono solo sulla pelle.

Nel corso di molti anni di convivenza, gli esseri umani e tali particelle sono riusciti a ricreare condizioni ottimali per la cooperazione per entrambi i gruppi, che possono essere caratterizzate come un’utile simbiosi. Allo stesso tempo, i batteri e il nostro corpo uniscono le loro capacità, mentre ciascuna parte rimane in nero.

I batteri sono in grado di raccogliere particelle di diverse cellule sulla loro superficie, motivo per cui il sistema immunitario non li percepisce come ostili e non li attacca. Tuttavia, dopo che organi e sistemi sono stati esposti a virus dannosi, i batteri benefici si attivano in difesa e bloccano semplicemente il percorso degli agenti patogeni. Quando sono presenti nel tratto digestivo, tali sostanze apportano anche benefici tangibili. Elaborano il cibo avanzato, rilasciando una quantità significativa di calore. A sua volta viene trasmesso agli organi vicini e trasferito in tutto il corpo.

Una carenza di batteri benefici nel corpo o un cambiamento nel loro numero provoca lo sviluppo di varie condizioni patologiche. Questa situazione può svilupparsi durante l'assunzione di antibiotici, che distruggono efficacemente sia i batteri dannosi che quelli benefici. Per correggere il numero di batteri benefici, si possono consumare preparati speciali: i probiotici.

Batteri nocivi

Tuttavia, vale la pena ricordare che non tutti i batteri sono amici dell’uomo. Tra questi ci sono anche molte varietà pericolose che possono solo causare danni. Tali organismi, dopo essere entrati nel nostro corpo, diventano la causa dello sviluppo di vari disturbi batterici. Questi includono vari raffreddori, alcuni tipi di polmonite, ma anche sifilide, tetano e altre malattie, anche mortali. Esistono anche malattie di questo tipo che vengono trasmesse tramite goccioline trasportate dall'aria. Questa è pericolosa tubercolosi, pertosse, ecc.

Un numero significativo di disturbi causati da batteri nocivi si sviluppa a causa del consumo di cibo di qualità insufficiente, frutta e verdura non lavate e non trasformate, acqua cruda e carne poco cotta. Puoi proteggerti da tali malattie seguendo le norme e i regolamenti igienici. Esempi di malattie così pericolose sono la dissenteria, la febbre tifoide, ecc.

Le manifestazioni di malattie che si sviluppano a seguito di un attacco di batteri sono il risultato dell'influenza patologica dei veleni prodotti da questi organismi o che si formano sullo sfondo della loro distruzione. Il corpo umano è in grado di liberarsene grazie alla sua difesa naturale, che si basa sul processo di fagocitosi dei batteri da parte dei globuli bianchi, nonché sul sistema immunitario, che sintetizza gli anticorpi. Questi ultimi legano proteine ​​​​e carboidrati estranei e poi li eliminano semplicemente dal flusso sanguigno.

Inoltre, i batteri nocivi possono essere distrutti utilizzando farmaci naturali e sintetici, il più famoso dei quali è la penicillina. Tutti i farmaci di questo tipo sono antibiotici; differiscono a seconda del componente attivo e della modalità d'azione. Alcuni di essi sono in grado di distruggere le membrane cellulari dei batteri, mentre altri ne sospendono i processi vitali.

Quindi, in natura ci sono molti batteri che possono portare benefici e danni all'uomo. Fortunatamente, livello moderno lo sviluppo della medicina, ci consente di far fronte alla maggior parte degli organismi patologici di questo tipo.

Aiutatemi, ho bisogno di una breve descrizione dei batteri benefici e dannosi, non sono tutti coperti, non mancano, per favore aiutatemi

Eternità............

Il pericolo di malattie batteriche è stato notevolmente ridotto alla fine del XIX secolo con l’invenzione della vaccinazione e a metà del XX secolo con la scoperta degli antibiotici.

Utile; Per migliaia di anni, le persone hanno utilizzato i batteri dell’acido lattico per produrre formaggio, yogurt, kefir, aceto e fermentazione.

Attualmente sono stati sviluppati metodi per l'utilizzo di batteri fitopatogeni come erbicidi sicuri e di batteri entomopatogeni al posto degli insetticidi. Il più utilizzato è il Bacillus thuringiensis, che produce tossine (Cry-toxins) che colpiscono gli insetti. Oltre agli insetticidi batterici, in agricoltura vengono utilizzati fertilizzanti batterici.

I batteri che causano malattie umane sono usati come armi biologiche.

A causa della loro rapida crescita e riproduzione, nonché della loro struttura semplice, i batteri vengono utilizzati attivamente ricerca scientifica in biologia molecolare, genetica, ingegneria genetica e biochimica. Il batterio più studiato è l’Escherichia coli. Le informazioni sui processi metabolici batterici hanno permesso di produrre la sintesi batterica di vitamine, ormoni, enzimi, antibiotici, ecc.

Una direzione promettente è l'arricchimento dei minerali mediante batteri ossidanti lo zolfo, la purificazione di suoli e corpi idrici contaminati da prodotti petroliferi o xenobiotici da parte di batteri.

L'intestino umano contiene normalmente da 300 a 1000 specie di batteri con una massa totale fino a 1 kg e il numero delle loro cellule è un ordine di grandezza maggiore del numero di cellule del corpo umano. Svolgono un ruolo importante nella digestione dei carboidrati, sintetizzano le vitamine e sostituiscono i batteri patogeni. Possiamo dire in senso figurato che la microflora umana è un ulteriore “organo” responsabile della protezione del corpo dalle infezioni e dalla digestione.

Non è del tutto breve. ma penso che tu possa accorciarlo come preferisci.

Karim Murotaliev

Giulia Stoika

1.Azotobacter: arricchisce il terreno con sostanze biologicamente attive che stimolano la crescita delle piante, aiutano a purificare il terreno metalli pesanti, in particolare dal piombo e dal mercurio.
2.Bifidobatteri:
fornire all'organismo vitamina K, tiamina (B1), riboflavina (B2), acido nicotinico (B3), piridossina (B6), acido folico (B9), aminoacidi e proteine;
prevenire lo sviluppo di microbi patogeni;
proteggere il corpo dalle tossine dell'intestino;
accelerare la digestione dei carboidrati;
attivare la digestione parietale;
aiutano l'assorbimento degli ioni calcio, ferro e vitamina D attraverso le pareti intestinali.
3. Batteri lattici: proteggono l'intestino dai microbi putrefattivi e patogeni.
4.Strettomiceti:
sono produttori (produttori) di un'ampia varietà di farmaci, tra cui:
antifungino;
antibatterico;

Quando parliamo di batteri, molto spesso immaginiamo qualcosa di negativo. Eppure sappiamo molto poco di loro. La struttura e l'attività dei batteri sono piuttosto primitive, ma, secondo alcuni scienziati, sono gli abitanti più antichi della Terra e per così tanti anni non sono scomparsi né estinti. Molti tipi di tali microrganismi vengono utilizzati dall'uomo a proprio vantaggio, mentre altri causano malattie gravi e persino epidemie. Ma il danno di alcuni batteri a volte non è commisurato ai benefici di altri. Parliamo di questi straordinari microrganismi e conosciamo la loro struttura, fisiologia e classificazione.

Regno dei batteri

Questi sono microrganismi privi di nucleo, molto spesso unicellulari. La loro scoperta nel 1676 è merito dello scienziato olandese A. Leeuwenhoek, che per primo vide minuscoli batteri al microscopio. Ma il chimico e microbiologo francese Louis Pasteur iniziò per la prima volta a studiarne la natura, la fisiologia e il ruolo nella vita umana negli anni '50 dell'Ottocento. La struttura dei batteri iniziò ad essere studiata attivamente con l'avvento dei microscopi elettronici. La sua cellula è costituita da cito membrana plasmatica, ribosomi e nucleotidi. Il DNA di un batterio è concentrato in un punto (nucleoplasma) ed è una pallina di fili sottili. Il citoplasma è separato dalla parete cellulare da una membrana citoplasmatica che contiene il nucleotide, vari sistemi di membrana e inclusioni cellulari; Il ribosoma batterico è costituito per il 60% da RNA, il resto è proteine. La foto sotto mostra la struttura della Salmonella.

Parete cellulare e suoi componenti

I batteri hanno una struttura cellulare. La parete cellulare ha uno spessore di circa 20 nm e, a differenza delle piante superiori, non ha una struttura fibrillare. La sua robustezza è assicurata da una speciale copertura chiamata borsa. Consiste principalmente di una sostanza polimerica: la mureina. I suoi componenti (subunità) sono collegati in una certa sequenza in speciali filamenti di poliglicani. Insieme ai peptidi corti, formano una macromolecola simile a una rete. Questo è il sacco murein.

Organi di locomozione

Questi microrganismi sono capaci di movimento attivo. Viene effettuato dai flagelli plasmatici, che hanno una struttura elicoidale. I batteri possono muoversi a velocità fino a 200 micron al secondo e ruotare attorno al proprio asse 13 volte al secondo. La capacità dei flagelli di muoversi è assicurata da una speciale proteina contrattile: la flagellina (un analogo della miosina nelle cellule muscolari).

Le loro dimensioni sono le seguenti: lunghezza - fino a 20 micron, diametro - 10-20 nm. Ogni flagello nasce da un corpo basale, che è incorporato nella parete cellulare batterica. Gli organi di locomozione possono essere singoli o disposti a grappoli interi, come ad esempio nella spirilla. Il numero di flagelli può dipendere dalle condizioni ambiente esterno. Ad esempio, il Proteus vulgaris, con una cattiva alimentazione, ha solo due flagelli subpolari, mentre in condizioni normali di sviluppo possono essercene da 2 a 50 in fasci.

Movimento dei microrganismi

La struttura del batterio (diagramma sotto) è tale che può muoversi abbastanza attivamente. Il movimento nella maggior parte dei casi avviene a causa della propulsione e avviene principalmente in un ambiente liquido o umido. A seconda del fattore attivo, cioè del tipo di stimolo esterno, può essere:

• la chemiotassi è il movimento diretto dei batteri verso i nutrienti o, al contrario, lontano da eventuali tossine;
• aerotassi: movimento verso l'ossigeno (negli aerobi) o lontano da esso (negli anaerobi);
• fototassi: una reazione alla luce, manifestata nel movimento, è caratteristica principalmente dei fototrofi;
• magnetotassi - una reazione ai cambiamenti nel campo magnetico, è spiegata dalla presenza di particelle speciali (magnetosomi) in alcuni microrganismi.

In uno dei modi elencati, i batteri la cui struttura cellulare consente loro di muoversi possono creare cluster in luoghi con condizioni ottimali per la loro vita. Oltre ai flagelli, alcune specie hanno numerosi filamenti più sottili: sono chiamati “fimbrie” o “pili”, ma la loro funzione non è stata ancora sufficientemente studiata. I batteri che non possiedono flagelli speciali sono capaci di un movimento planato, sebbene caratterizzato da una velocità molto bassa: circa 250 micron al minuto.

Il secondo piccolo gruppo di batteri è quello autotrofi. Sono in grado di sintetizzare sostanze organiche da sostanze inorganiche, possono assorbire parzialmente l'anidride carbonica atmosferica e sono chemiotrofi. Questi batteri occupano un posto molto importante nel ciclo elementi chimici in natura.

Esistono anche due gruppi di veri fototrofi. Le caratteristiche strutturali dei batteri di questa categoria sono che contengono una sostanza (pigmento) batterioclorofilla, che è di natura simile alla clorofilla vegetale, e poiché mancano del fotosistema II, la fotosintesi avviene senza rilascio di ossigeno.

Riproduzione per divisione

Il principale metodo di riproduzione è la divisione della cellula madre originaria in due (amitosi). Per le forme che hanno forma allungata questa avviene sempre perpendicolarmente all'asse longitudinale. La struttura del batterio subisce cambiamenti a breve termine: dal bordo della cellula al centro si forma una partizione trasversale, lungo la quale viene poi diviso l'organismo materno. Questo spiega l'antico nome del regno: Drobyanki. Dopo la divisione, le cellule possono rimanere collegate in catene instabili e sciolte.

Questi sono quelli che puoi evidenziare caratteristiche distintive la struttura di alcuni tipi di batteri, ad esempio gli streptococchi.

Sporulazione e riproduzione sessuale

Il secondo metodo di riproduzione è la sporulazione. È direttamente correlato al desiderio di adattarsi a condizioni sfavorevoli e mira a sopravvivere. In alcuni batteri a forma di bastoncino, le spore si formano in modo endogeno, cioè all'interno della cellula. Sono molto resistenti al calore e si conservano anche dopo una bollitura prolungata. La formazione delle controversie inizia con vari reazioni chimiche nella cellula madre, mentre circa il 75% di tutte le sue proteine ​​vengono decomposte. Quindi avviene la divisione. In questo caso si formano due cellule figlie. Uno di loro (quello più piccolo) è ricoperto da uno spesso guscio, che può occupare fino al 50% del volume: questa è la spora. Rimane vitale e pronto a germogliare per 200-300 anni.

Alcune specie sono capaci di riproduzione sessuale. Questo processo fu scoperto per la prima volta nel 1946, quando fu studiata la struttura della cellula del batterio Escherichia coli. Si è scoperto che è possibile il trasferimento parziale del materiale genetico. Cioè, i frammenti di DNA vengono trasferiti da una cellula (donatore) a un'altra (ricevente) attraverso il processo di coniugazione. Questo viene fatto con l'aiuto di batteriofagi o mediante trasformazione.

La struttura del batterio e le caratteristiche della sua fisiologia sono tali che in condizioni ideali il processo di divisione avviene costantemente e molto rapidamente (ogni 20-30 minuti). Ma in ambiente naturaleè limitato da vari fattori (luce solare, mezzo nutritivo, temperatura, ecc.).

La classificazione di questi microrganismi si basa sulla diversa struttura della parete cellulare batterica, che determina la conservazione del colorante anilina nella cellula o la sua lisciviazione. Questo fu identificato da H. K. Gram e successivamente, secondo il suo nome, furono identificate due grandi divisioni di microrganismi, di cui parleremo di seguito.

Batteri Gram-positivi: caratteristiche strutturali e funzioni vitali

Questi microrganismi hanno una copertura di mureina multistrato (30-70% della massa secca totale della parete cellulare), grazie alla quale il colorante all'anilina non viene lavato via dalle cellule (nella foto sopra, la struttura di un batterio gram-positivo è mostrato schematicamente a sinistra, e quello gram-negativo a destra). La loro particolarità è che l'acido diaminopimelico viene spesso sostituito dalla lisina. Il contenuto proteico è molto più basso e i polisaccaridi sono assenti o legati da legami covalenti. Tutti i batteri in questo dipartimento sono divisi in diversi gruppi:

1. Cocchi Gram-positivi. Sono cellule singole o gruppi di due, quattro o più cellule (fino a 64), tenute insieme dalla cellulosa. Per tipo di nutrizione, questi sono, di regola, anaerobi obbligati o facoltativi, ad esempio i batteri lattici della famiglia degli streptococchi, ma possono esserci anche aerobi.
2. Bastoncini non sporigeni. Dal nome puoi già capire la struttura della cellula batterica. Questo gruppo comprende specie di acido lattico anaerobi o facoltativamente aerobi della famiglia dei Lactobacillus.
3. Bastoncini sporigeni. Sono rappresentati da una sola famiglia: Clostridia. Sono anaerobi obbligati capaci di formare spore. Molti di loro formano catene o fili caratteristici di singole cellule.
4. Microrganismi corinemorfi. La struttura esterna della cellula batterica di questo gruppo può cambiare in modo significativo. Pertanto, i bastoncini possono assumere forme a forma di clava, corte, a cocco o debolmente ramificate. Non formano endospore. Questi includono acido propionico, batteri streptomiceti, ecc.
5. Micoplasmi. Se si presta attenzione alla struttura del batterio (il diagramma nella figura sotto - la freccia punta alla catena del DNA), si può notare che non ha una parete cellulare (invece c'è una membrana citoplasmatica) e, quindi, non è colorato con colorante all'anilina, quindi non può essere classificato come questa sezione in base alla colorazione di Gram. Ma secondo recenti ricerche, i micoplasmi provengono da microrganismi gram-positivi.

Batteri Gram-negativi: funzioni, struttura

In tali microrganismi, la rete mureina è molto sottile, la sua quota nella massa secca dell'intera parete cellulare è solo del 10%, il resto è costituito da lipoproteine, lipopolisaccaridi, ecc. Le sostanze ottenute durante la colorazione di Gram vengono facilmente lavate. Per tipo di nutrizione, i batteri gram-negativi sono fototrofi o chemiotrofi, alcune specie sono capaci di fotosintesi. La classificazione all'interno del dipartimento è in via di formazione; le varie famiglie vengono raggruppate in 12 gruppi, in base alle caratteristiche di morfologia, metabolismo e altri fattori.

L’importanza dei batteri per l’uomo

Nonostante la loro apparentemente invisibilità, i batteri sì grande valore per una persona, sia positivo che negativo. La produzione di molti prodotti alimentari è impossibile senza la partecipazione dei singoli rappresentanti di questo regno. La struttura e l'attività dei batteri ci permettono di ottenere moltissimi latticini (formaggi, yogurt, kefir e molto altro). Questi microrganismi sono coinvolti nei processi di decapaggio e fermentazione.

Numerosi tipi di batteri sono agenti causali di malattie negli animali e nell'uomo, come l'antrace, il tetano, la difterite, la tubercolosi, la peste, ecc. Ma allo stesso tempo, i microrganismi sono coinvolti in varie produzioni industriali: ingegneria genetica, produzione di antibiotici, enzimi e altre proteine, decomposizione artificiale dei rifiuti (ad esempio, digestione del metano delle acque reflue), arricchimento di metalli. Alcuni batteri crescono su substrati ricchi di prodotti petroliferi e questo funge da indicatore durante la ricerca e lo sviluppo di nuovi giacimenti.

Nel nostro mondo esiste un numero enorme di batteri. Tra questi ce ne sono di buoni e ce ne sono anche di cattivi. Alcuni li conosciamo meglio, altri peggio. Nel nostro articolo abbiamo selezionato un elenco dei batteri più famosi che vivono tra noi e nel nostro organismo. L’articolo è scritto con un po’ di umorismo, quindi non giudicare rigorosamente.

Fornisce "controllo del viso" nelle tue viscere

Lattobacilli (Lactobacillus plantarum) vivendo nel tratto digestivo umano fin dalla preistoria, svolgono un lavoro grandioso e importante. Come l'aglio vampiro, respingono i batteri patogeni, impedendo loro di depositarsi nello stomaco e causare disturbi intestinali. Benvenuto! Sottaceti, pomodori e crauti rafforzeranno la forza dei buttafuori, ma sappi che il duro allenamento e lo stress dell'attività fisica ridurranno le loro fila. Aggiungi un po' di ribes nero al tuo frullato proteico. Queste bacche riducono lo stress da fitness grazie agli antiossidanti che contengono.

2. DIFENSORE DELLA PANCIA Helicobacter pylori

Ferma i morsi della fame alle 15:00

Un altro batterio che vive nel tratto digestivo, l'Helicobacter pylori, si sviluppa durante l'infanzia e aiuta a mantenere un peso sano per tutta la vita controllando gli ormoni responsabili della fame! Mangia 1 mela ogni giorno.

Questi frutti producono acido lattico nello stomaco, in cui la maggior parte dei batteri nocivi non possono sopravvivere, ma che l'Helicobacter pylori ama. Tuttavia, tieni sotto controllo H. pylori, possono andare contro di te e causare ulcere allo stomaco. Prepara uova strapazzate con spinaci a colazione: i nitrati di queste foglie verdi addensano le pareti dello stomaco, proteggendolo dall'eccesso di acido lattico.

3. Pseudomonas aeruginosa

Ama le docce, i bagni caldi e le piscine

Il batterio Pseudomonas aeruginosa, che vive nell'acqua calda, entra nel cuoio capelluto attraverso i pori dei follicoli piliferi, provocando un'infezione accompagnata da prurito e dolore nelle zone colpite.

Non vuoi indossare la cuffia ogni volta che fai il bagno. Respingi l'invasione del cardatore con un sandwich al pollo o al salmone e uova. Un gran numero di Le proteine ​​sono necessarie affinché i follicoli siano sani e combattano efficacemente i corpi estranei. Non dimenticare gli acidi grassi, che sono assolutamente essenziali per un cuoio capelluto sano. 4 banche ti aiuteranno in questo tonno in scatola o 4 avocado medi a settimana. Non più.

4. Batteri nocivi Corynebacterium minutissimum

Protozoi ad alta tecnologia

I batteri nocivi possono nascondersi nei luoghi più inaspettati. Ad esempio, il Corynebacterium minutissimum, che provoca eruzioni cutanee, ama vivere sui touchscreen di telefoni e tablet. Distruggili!

Stranamente nessuno ha ancora sviluppato un’applicazione gratuita che combatta questi germi. Ma molte aziende producono custodie per telefoni e tablet con rivestimento antibatterico, che garantisce l'arresto della crescita dei batteri. E cerca di non strofinare le mani quando le asciughi dopo il lavaggio: questo può ridurre la popolazione batterica del 37%.

5. IL NOBILE RASSAL Escherichia coli

Batteri buoni e cattivi

Si ritiene che il batterio Escherichia coli causi decine di migliaia di malattie infettive ogni anno. Ma ci dà problemi solo quando trova il modo di lasciare il colon e mutare in un ceppo patogeno. Normalmente, è abbastanza utile per la vita e fornisce al corpo vitamina K, che mantiene le arterie sane, prevenendo attacchi di cuore.

Per tenere a bada questi batteri che fanno notizia, includi i legumi nella tua dieta cinque volte a settimana. La fibra dei fagioli non viene scomposta ma si sposta nel colon dove l'E. coli può nutrirsene e continuare il suo normale ciclo riproduttivo. I fagioli neri sono i più ricchi di fibre, poi gli Idelim, ovvero a forma di luna, e solo poi i soliti fagioli rossi. I legumi non solo tengono sotto controllo i batteri, ma le loro fibre limitano anche l'appetito pomeridiano e aumentano la capacità del corpo di assorbire i nutrienti.

6. BRUCIANTE Staphylococcusaureus

Mangia via la giovinezza della tua pelle

Molto spesso, foruncoli e brufoli sono causati dal batterio Staphylococcusaureus, che vive sulla pelle della maggior parte delle persone. L'acne è, ovviamente, spiacevole, ma, essendo penetrato nel corpo attraverso la pelle danneggiata, questo batterio può causare malattie più gravi: polmonite e meningite.

L'antibiotico naturale dermicidina, tossico per questi batteri, si trova nel sudore umano. Includi esercizi ad alta intensità nel tuo allenamento almeno una volta alla settimana, cercando di lavorare all'85% della tua capacità massima. E usa sempre un asciugamano pulito.

7. MICROB – GLUTTER Bifidobacterium animalis

® Vive nei prodotti a base di latte fermentato

Il batterio Bifidobacterium animalis popola il contenuto di vasetti di yogurt, bottiglie di kefir, yogurt, latte cotto fermentato e altri prodotti simili. Riducono del 21% il tempo necessario affinché il cibo passi attraverso il colon. Il cibo non ristagna, non si formano gas in eccesso: è meno probabile che si verifichi un problema chiamato in codice "Festa dello Spirito".

Dai da mangiare ai batteri, ad esempio, con una banana: mangiala dopo pranzo. E a pranzo sarà ottima la pasta con carciofi e aglio. Tutti questi prodotti sono ricchi di frutto-oligosaccaridi: il Bifidobacterium animalis ama questo tipo di carboidrati e li mangia con piacere, dopodiché si riproduce con altrettanto piacere. E man mano che la popolazione cresce, aumentano le possibilità di una normale digestione.

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Teoria per la preparazione al blocco n. 4 dell'Esame di Stato Unificato in biologia: con sistema e diversità del mondo organico.

Batteri

Batteri appartengono a organismi procarioti che non hanno membrane nucleari, plastidi, mitocondri e altri organelli di membrana. Sono caratterizzati dalla presenza di un DNA circolare. La dimensione dei batteri è piuttosto piccola, 0,15-10 micron. In base alla forma delle cellule si possono dividere in tre gruppi principali: sferico , O cocchi , a forma di bastoncino E aggraffato . I batteri, sebbene appartengano ai procarioti, hanno una struttura piuttosto complessa.

Struttura dei batteri

La cellula batterica è ricoperta da diversi strati esterni. La parete cellulare è essenziale per tutti i batteri ed è il componente principale della cellula batterica. La parete cellulare batterica dà forma e rigidità e, inoltre, svolge una serie di importanti funzioni:

• protegge la cellula dai danni
• partecipa al metabolismo
• tossico per molti batteri patogeni
• partecipa al trasporto delle esotossine

Il componente principale della parete cellulare batterica è il polisaccaride murein . A seconda della struttura della parete cellulare, i batteri si dividono in due gruppi: Gram positivo (colorati con Gram durante la preparazione dei preparati per la microscopia) e batteri gram-negativi (non colorati con questo metodo).

Forme di batteri: 1 - micrococchi; 2 - diplococchi e tetracocchi; 3 - sarcine; 4 - streptococchi; 5 - stafilococchi; 6, 7 - bastoncelli o bacilli; 8 - vibrioni; 9 - spirilla; 10 - spirochete

Struttura di una cellula batterica: I - capsula; 2 - parete cellulare; 3 - membrana citoplasmatica;4 - nucleoide; 5 - citoplasma; 6 - cromatofori; 7 -tilacoidi; 8 - mesosoma; 9 - ribosomi; 10 - flagelli; II - corpo basale; 12 - bevuto; 13 - gocce di grasso

Pareti cellulari di batteri gram-positivi (a) e gram-negativi (b): 1 - membrana; 2 - mucopeptidi (mureina); 3 - lipoproteine ​​e proteine

Schema della struttura della membrana cellulare batterica: 1 - membrana citoplasmatica; 2 - parete cellulare; 3 - microcapsula; 4 - capsula; 5 - strato mucoso

Esistono tre strutture cellulari obbligatorie dei batteri:

1. nucleoide
2. ribosomi
3. membrana citoplasmatica (CPM)

Gli organi di movimento dei batteri sono flagelli, di cui possono essercene da 1 a 50 o più. I cocchi sono caratterizzati dall'assenza di flagelli. I batteri hanno la capacità di forme di movimento dirette: i taxi.

Taxi sono positivi se il movimento è diretto verso la fonte dello stimolo e negativi quando il movimento è diretto lontano da essa. Si possono distinguere i seguenti tipi di taxi.

Chemiotassi- movimento basato sulle differenze di concentrazione sostanze chimiche nell'ambiente.

Aerotassi- sulla differenza delle concentrazioni di ossigeno.

Quando reagiscono alla luce e al campo magnetico, si formano rispettivamente fototassi E magnetotassi.

Un componente importante nella struttura dei batteri sono i derivati ​​​​della membrana plasmatica - pili (villi). I pili partecipano alla fusione dei batteri in grandi complessi, all'attaccamento dei batteri al substrato e al trasporto delle sostanze.

Nutrizione dei batteri

In base al tipo di alimentazione, i batteri si dividono in due gruppi: autotrofi ed eterotrofi. I batteri autotrofi sintetizzano le sostanze organiche da quelle inorganiche. A seconda dell'energia utilizzata dagli autotrofi per sintetizzare le sostanze organiche, distinguono tra batteri foto (batteri di zolfo verdi e viola) e batteri chemiosintetici (batteri nitrificanti, batteri di ferro, batteri di zolfo incolori, ecc.). I batteri eterotrofi si nutrono di sostanze organiche già pronte di resti morti (saprotrofi) o di piante, animali e esseri umani viventi (simbionti).

I saprotrofi includono batteri in decomposizione e fermentazione. I primi scompongono i composti contenenti azoto, i secondi i composti contenenti carbonio. In entrambi i casi viene rilasciata l'energia necessaria alla loro vita.

Va notato l'enorme importanza dei batteri nel ciclo dell'azoto. Solo batteri e cianobatteri sono in grado di assimilare l'azoto atmosferico. Successivamente, i batteri effettuano le reazioni di ammonificazione (decomposizione delle proteine ​​dalla materia organica morta in amminoacidi, che vengono poi deaminati in ammoniaca e altri composti semplici contenenti azoto), nitrificazione (l'ammoniaca viene ossidata in nitriti e i nitriti in nitrati), denitrificazione (i nitrati vengono ridotti in azoto gassoso).

Respirazione dei batteri

In base al tipo di respirazione, i batteri possono essere suddivisi in diversi gruppi:

• aerobi obbligati: crescono con libero accesso all'ossigeno
• anaerobi facoltativi: si sviluppano sia con accesso all'ossigeno atmosferico che in sua assenza
• anaerobi obbligati: si sviluppano in completa assenza di ossigeno nell'ambiente

Riproduzione dei batteri

I batteri si riproducono mediante la semplice divisione cellulare binaria. Questo è preceduto dall'autoduplicazione (replicazione) del DNA. Il germogliamento avviene come eccezione.

In alcuni batteri sono state trovate forme semplificate del processo sessuale. Ad esempio, nell'Escherichia coli, il processo sessuale assomiglia alla coniugazione, in cui parte del materiale genetico viene trasferito da una cellula all'altra tramite contatto diretto. Successivamente, le cellule vengono separate. Il numero di individui come risultato del processo sessuale rimane lo stesso, ma avviene uno scambio di materiale ereditario, cioè avviene una ricombinazione genetica.

La sporulazione è caratteristica solo di un piccolo gruppo di batteri in cui sono noti due tipi di spore: endogene, formate all'interno della cellula, e microcisti, formate dall'intera cellula. Quando nella cellula batterica si formano spore (microcisti), la quantità di acqua libera diminuisce, l'attività enzimatica diminuisce, il protoplasto si contrae e si ricopre di un guscio molto denso. Le spore forniscono la capacità di sopportare condizioni sfavorevoli. Possono sopportare un'essiccazione prolungata, un riscaldamento superiore a 100°C e un raffreddamento fino quasi allo zero assoluto. Nel loro stato normale, i batteri sono instabili se essiccati, esposti alla luce solare diretta, aumentati di temperatura fino a 65-80°C, ecc. In condizioni favorevoli, le spore si gonfiano e germinano, formando una nuova cellula batterica vegetativa.

Nonostante la costante morte dei batteri (mangiati dai protozoi, esposizione ad alte e basse temperature e altri fattori sfavorevoli), questi organismi primitivi sono sopravvissuti fin dall'antichità grazie alla loro capacità di riprodursi rapidamente (le cellule possono dividersi ogni 20-30 minuti), formano spore, estremamente stabili ai fattori ambientali e alla loro capillare distribuzione.