5 самых полезных бактерий и их роль в организме человека

Бактерии – это одноклеточные организмы, то есть каждая бактерия – это всего лишь одна клетка. Их главный отличительный признак – отсутствие ядра в клетке. У всех остальных организмов в клетках есть ядро, в этом ядре находятся хромосомы, а в них – ДНК с генетической информацией.

Что такое бактерии

Бактерия в переводе с греческого значит «палочка». Это название не говорит о том, что имеются в виду вредные бактерии.

Что такое бактерии

Такое название им дали из-за формы. Большинство этих одиночных клеток выглядят как палочки. Также они бывают в виде треугольников, квадратов, звездчатых клеток. В течение миллиарда лет бактерии не меняют внешний облик, могут меняться только внутренне. Они могут быть подвижные и неподвижные. Бактерия состоит из одной клетки. Снаружи она покрыта тонкой оболочкой. Это позволяет ей сохранять форму. Внутри клетки нет ядра, хлорофилла. Есть рибосомы, вакуоли, выросты цитоплазмы, протоплазма. Самая большая бактерия была найдена в 1999 году. Её назвали «Серая жемчужина Намибии». Бактерия и бацилла обозначают одно и то же, только имеют разное происхождение.

Бактерии в человеческой жизни

Бактерии — микроорганизмы, которые могут приносить человеку как пользу, так и вред. Какие положительные воздействия оказывают они на организм человека? При ответе на такой вопрос в научных сообщениях по этой теме выделяют следующие основные плюсы:

  • лакто- и бифидобактерии участвуют в процессе пищеварения и обмене веществ в человеческом организме;
  • полезные формы противостоят болезнетворным и защищают организм от их размножения;
  • участвуют в процессе брожения (например, в скисании молока, закваске капусты), которое активно используется в кулинарии.

Процесс гниения, как и брожения, происходит благодаря их жизнедеятельности. Без этих процессов круговорот органических веществ и пищевая цепь были бы невозможны Если рассматривать, каковы минусы микробов, то в медицинских рефератах по экологическим темам к их отрицательным воздействиям относят:

  1. Некоторые бактерии приводят к порче продуктов, например, спорофиты. Чтобы замедлить процесс гниения и заплесневения продуктов, их подвергают обработке — кипячению, заморозке, засолке и т. д. Это позволяет убить микроорганизмы, активизирующие процесс гниения, но ненадолго. Любое органическое вещество рано или поздно подвергается их воздействию.
  2. Другое негативное влияние на жизнь человека — способность возбуждать различные болезни. Эти микроорганизмы называют болезнетворными или патогенными. К ним относятся сальмонелла, ботулиническая бацилла, шигелла, клостридии, стафилококки и стрептококки, туберкулёзная и чумная палочки. Сегодня ученые насчитывают порядка 300 различных видов болезнетворных форм.

Распространение микроорганизмов — процесс стремительный. Заражение происходит различными способами: с помощью проникновения в организм вместе с пищей, через открытые раны, воздушно-капельным путем и при половом контакте. Все зависит от природы размножения и жизнедеятельности каждой отдельной группы. Микробы окружают нас повсюду: на одежде, в еде и воздухе, на теле, в воде и на окружающих предметах. В связи с этим главное правило профилактики вирусных и инфекционных заболеваний — соблюдение личной гигиены.

Ученые разрабатывают вакцины от различных видов болезнетворных бактерий, но микробы быстро адаптируются к негативной лекарственной среде. Из-за этого специалистам в области вакцинации всегда есть над чем работать, чтобы совершенствовать имеющиеся составы и начинать производство качественно новых вакцин.

Места обитания микробиомов

Микробиом океанов

Океаны покрывают почти 70% нашей планеты, но о микроорганизмах, населяющих воды Земли, ученые только начинают узнавать. Эти крошечные жители вод являются «строительным материалом» для более крупных форм жизни на планете, они производят почти половину кислорода, которым мы дышим, перерабатывают примерно такой же процент углекислого газа, и удаляют больше чем половину метана в мировых океанах.

Читайте также:  Аскаридоз у детей: симптомы, лечение, профилактика

Микробиом земли

Почва и залежи земли содержат огромное количество микробных сообществ. По приблизительным подсчетам в каждом грамме почвы содержится около 40 тысяч видов микроскопических обитателей. Они необходимы для поддержания сотен процессов, без которых на такой почве не сможет произрастать ни одно растение. Также микробиом земли отвечает за расщепление загрязняющих среду веществ, а также за круговорот азота и углерода.

Микробиом атмосферы

Он также трудно поддается исследованиям. Пока ученым известно, что микробы в атмосфере присутствуют повсюду. Их набор может варьировать от места к месту, а также с течением времени. Микробы свободно передвигаются по атмосфере вокруг всего земного шара, цепляясь за частички пыли. Микробиом атмосферы может влиять на распространение инфекционных заболеваний, общее здоровье людей, сельское хозяйство, облака и осадки.

Места обитания микробиомов

Микробиом человека

Микробиом человека – это совокупность триллионов микробов, живущих на теле и внутри людей. Он состоит из около тысячи разновидностей бактерий, живущих на коже человека, во рту, в его кишечнике и влагалище.

Эти микробы и их гены, по сути, делают нас эдаким суперорганизмом, состоящим из симбиоза человеческих клеток и микробов. Ученые предполагают, что микробиом одного человека может состоять из около 8 миллионов дополнительных генов (для сравнения: собственно в нашем геноме есть примерно 20-25 тысяч генов).

На разных участках тела колонии микробов сильно отличаются друг от друга. Различия между микробиомом кишечника и ротовой полости сравнимы с различием колоний бактерий, обнаруженных на почве и в океанах.

Особенность микробиома в том, что на теле каждого человека он уникален. Ученые пока не могут точно объяснить, как создается микробное разнообразие. Предположительно, на формирование микробиома влияют такие факторы как особенности питания, окружающая среда, генетические факторы и воздействие микробов на человека в самом раннем возрасте.

Но есть интересный момент. Ученые пока не могут объяснить почему так происходит, но у людей с серьезными хроническими заболеваниями, например, с диабетом, разнообразие микробиома упрощается. Также снижение разнообразия микробов наблюдается в организмах людей с дисфункцией кишечника, при аутоиммунных болезнях, ожирении, заболеваниях сердца, а также у пожилых.

Полезные и вредные бактерии. Какие бактерии самые опасные для человека

Слово «бактерии» у большинства людей ассоциируется с чем-то неприятным и с угрозой для здоровья. В лучшем случае вспоминаются кисломолочные продукты. В худшем – дисбактериоз, чума, дизентерия и прочие неприятности. А бактерии есть везде, они бывают плохие и хорошие. Что же могут скрывать микроорганизмы?

Что такое бактерии

Бактерия в переводе с греческого значит «палочка». Это название не говорит о том, что имеются в виду вредные бактерии. Такое название им дали из-за формы. Большинство этих одиночных клеток выглядят как палочки. Также они бывают в виде треугольников, квадратов, звездчатых клеток. В течение миллиарда лет бактерии не меняют внешний облик, могут меняться только внутренне.

Они могут быть подвижные и неподвижные. Бактерия состоит из одной клетки. Снаружи она покрыта тонкой оболочкой. Это позволяет ей сохранять форму. Внутри клетки нет ядра, хлорофилла. Есть рибосомы, вакуоли, выросты цитоплазмы, протоплазма. Самая большая бактерия была найдена в 1999 году. Её назвали “Серая жемчужина Намибии”.

Бактерия и бацилла обозначают одно и то же, только имеют разное происхождение.

В нашем организме постоянно происходит борьба, которую ведут вредные и полезные бактерии. Благодаря этому процессу, человек получает защиту от различных инфекций. Различные микроорганизмы окружают нас на каждом шагу. Они живут на одежде, летают в воздухе, они вездесущи.

Наличие бактерий во рту, а это порядка сорока тысяч микроорганизмов, защищает десна от кровотечения, от пародонтоза и даже от ангины. Если у женщины нарушается микрофлора, у неё могут начаться гинекологические заболевания. Соблюдение элементарных правил личной гигиены поможет избежать таких сбоев.

Полезные и вредные бактерии. Какие бактерии самые опасные для человека

От состояния микрофлоры полностью зависит иммунитет человека. Только в желудочно-кишечном тракте находится почти 60% всех бактерий. Остальные расположились в дыхательной системе и в половой. В человеке живет порядка двух килограммов бактерий.

Читайте также:  Как избавиться от паразитов, скрывающихся в вашем кишечнике

Только что родившийся малыш имеет стерильный кишечник. После его первого вздоха в организм попадает множество микроорганизмов, с которыми ранее он не был знаком.

При первом прикладывании малыша к груди мать передает с молоком полезные бактерии, которые помогут нормализовать микрофлору кишечника.

Не зря врачи настаивают на том, чтобы мать сразу после рождения своего ребенка покормила его грудью. Также они рекомендуют продлить такое кормление как можно дольше.

Полезные бактерии

Полезные бактерии бывают: молочнокислые, бифидобактерии, кишечная палочка, стрептомиценты, микоризы, цианобактерии.

Все они играют важную роль в жизни человека. Одни из них предотвращают появление инфекций, другие используют в производстве лекарственных препаратов, третьи поддерживают баланс в экосистеме нашей планеты.

Размножение бактерий

Размножаются бактерии делением одной клетки на две. При благоприятных условиях деление клеток у многих бактерий может происходить через каждые 20–30 мин. При таком быстром размножении потомство одной бактерии за 5 суток способно образовать массу, которой можно было бы заполнить все моря и океаны.

Однако в природе этого не происходит, так как большинство бактерий быстро поедается другими организмами. Половое размножение у бактерий отсутствует. Для обеспечения необходимой изменчивости у них существуют другие механизмы. Так, некоторые бактерии могут обмениваться наследственным материалом между собой и с другими организмами.

Бактерии – самые приспособленные существа

Я всё время слышу: «Эволюция – это движение от менее приспособленных видов к более приспособленным. Менее приспособленные умирают, более приспособленные выживают».

То есть эволюция от бактерий к ядерным простейшим, а потом к многоклеточным, включая человека, происходила из-за того, что организмам нужно было становиться более приспособленными? И если эволюция породила человека – он самый приспособленный к жизни?

У меня тут два вопроса. Во-первых, если прокариоты такие неприспособленные – почему же они до сих пор не вымерли? Почему ядерные организмы их не вытеснили? Суммарная масса живущих на земле бактерий превышает массу всех растений и животных, взятых вместе.

Во-вторых – вот происходит, скажем, ядерный взрыв. Или (это рано или поздно случится) солнце гаснет и земля превращается в ледяной шарик. Кто окажется самым приспособленным и будет умирать последним?

Человек? Нет. Он вообще умрет самым первым.

Ученые, которые изучали вечную мерзлоту, нашли там бактерий, которым 3,5 миллиона лет. Вечная мерзлота! 3,5 миллиона лет жить в минусовой температуре и ВЫЖИТЬ!

Бактерии – самые приспособленные существа. В случае глобальной катастрофы они будут умирать последними. Если вообще будут.

Вот и пойми после этого эволюцию.

Происхождение

Отвечая на вопрос, каково значение бактерий в природе, нужно отметить, что эти организмы — первые, зародившиеся на нашей планете. Возраст их биологического существования — приблизительно 4 миллиарда лет. Сообщение между собой доменов археи и бактерии на заре их возникновения на Земле досконально неизвестно.

Это интересно: основные органы чувств человека.

Тема эволюции микроорганизмов неоднозначна и обсуждается учёными уже много лет. Какой фактор служит причиной тому, что это царство живой природы не претерпевало качественных изменений за миллиарды лет своего существования? Предположительно, это то, что бактерии не имеют полового процесса. Вследствие этого формирование новых структур либо не происходит вовсе, либо идёт очень медленно, и механизмы этих процессов существенно отличаются от подобных у эукариотов.

Читайте также:  Симптомы, диагностика и лечение хламидиоза при беременности

Положительная роль

Как уже было сказано выше, рассматриваемый домен живой природы несёт не только отрицательные моменты для людей и тем более для планеты в целом. К созидательной роли, если описывать её кратко, можно отнести:

  1. Синтез кислорода. Как ни странно, именно микроорганизмы производят газ, необходимый всем живым существам для дыхания и жизни. Доклад на эту тему стал настоящим прорывом в исследованиях микробиологов в своё время.
  2. Трансформация биомассы. Именно бактерии преобразуют отмершие живые организмы и растения в неопасные и полезные вещества: почву, удобрения.
  3. Связывание азота. Дело в том, что азот в первозданном виде не усваивается растениями, и именно прокариоты способны трансформировать его таким образом, чтобы он был переработан организмами из других царств живой природы.
  4. Применение в пищевой промышленности. Бактерии, вызывающие брожение, используются человеком в производстве молочнокислых продуктов.
  5. Применение в химической промышленности. Организмы рассматриваемого домена могут быть использованы в производстве удобрений, витаминов, антибиотиков, спиртов и многих других веществ.
  6. Санитарная роль для водоёмов: очищение воды рек, синтез питательных веществ для обитателей водоёма.

Описанные выше 6 функций, являющие собой положительную роль микроорганизмов — это далеко не полный список примеров их созидательного предназначения. Учёные ежедневно выявляют всё новые свойства благоприятного воздействия на типы, классы, семейства живых существ.

Это интересно: основным свойством плазматической мембраны является… что?

Разновидности полезных бактерий

В норме, тело человека содержит как полезную, так и патогенную микрофлору. Бактерия бывает полезная и патогенная.

Полезных бактерий намного больше. Они составляют 99% от общего числа микроорганизмов.

Разновидности полезных бактерий

При таком положении соблюдается необходимый баланс.

Среди разных видов бактерий, обитающих на теле человека можно выделить:

  • бифидобактерии;
  • лактобактерии;
  • энтерококки;
  • кишечная палочка.

Бифидобактерии

Разновидности полезных бактерий

Этот вид микроорганизмов самый распространённый, участвует в процессе выработки молочной кислоты и ацетата. Он создаёт кислую среду, этим самым нейтрализует большинство болезнетворных микробов. Патогенная флора перестаёт развиваться и вызывать процессы гниения и брожения.

Бифидобактерии играют важную роль в жизни ребёнка, так как именно они отвечают за наличие аллергической реакции на какие-либо пищевые продукты. Кроме того они оказывают антиоксидантное действие, предотвращают развитие опухолей.

Синтез витамина С не обходится без участия бифидобактерий. К тому же, есть информация, что бифидобактерии помогают усваиваться витаминам D и B, которые необходимы человеку для нормальной жизнедеятельности. При наличии дефицита бифидобактерий даже приём синтетических витаминов этой группы не принесёт никакого результата.

Лактобактерии

Разновидности полезных бактерий

Эта группа микроорганизмов также важна для здоровья человека. Благодаря их взаимодействию с другими обитателями кишечника блокируется рост и развитие патогенных микроорганизмов, подавляются возбудители кишечных инфекций.

Лактобактерии участвуют в образовании молочной кислоты, лизоцина, бактериоцинов. Это отличная помощь иммунной системе. Если в кишечнике есть дефицит этих бактерий, то очень быстро развивается дисбактериоз.

Лактобактерии заселяют не только кишечник, но и слизистые. Так эти микроорганизмы важны для женского здоровья. Они поддерживают кислотность среды влагалища, не допускают развития бактериального вагиноза.

Кишечная палочка

Разновидности полезных бактерий

Не все виды кишечной палочки являются болезнетворными. Большинство из них наоборот выполняют защитную функцию. Полезность рода кишечная палочка состоит в синтезе коцилина, который активно противостоит основной массе патогенной микрофлоры.

Данные бактерии полезны для синтеза разных групп витаминов, фолиевой и никотиновой кислоты. Нельзя недооценивать их роль для здоровья. Например, фолиевая кислота необходима для производства красных кровяных телец и поддержания нормального уровня гемоглобина.

Энтерококки

Этот вид микроорганизмов заселяет кишечник человека сразу после рождения.

Разновидности полезных бактерий

Они помогают усваиваться сахарозе. Обитая в основном в тонком кишечнике, они, как и другие полезные не патогенные бактерии обеспечивают защиту от чрезмерного размножения вредоносных элементов. В то же время, энтерококки относятся к условно безопасным бактериям.

Если они начинают превышать допустимые нормы, развиваются разные бактериальные заболевания. Список болезней очень большой. Начиная от кишечных инфекций, заканчивая менингококковой.