Клубеньковые бактерии сапротрофы или паразиты

Самой хорошей базой для подготовки к сдаче экзаменов по биологии, кроме изучения учебников, является Открытый банк заданий ФИПИ, включающий тесты КИМов за все прошлые годы сдачи ЕГЭ и ОГЭ (ГИА) в нашей стране.

1. Ольга: Встретила такой вопрос на соотнесение. Азотфиксирующие клубеньковые бактерии являются автотрофами или гетеротрофами? Хемосинтез есть — обычно относим к авто-. Но от растений они берут органику в симбиозе, то есть по типу добывания углерода потребители получается. Если бы разговор был о свободноживущих ризобиях, даже не сомневалась бы в автотрофности. А тут подрастерялась.

Ольга: Понятно, не хватило времени и усилий подтянуть теорию по вопросу. Спасибо, предельно понятно. Надеюсь, с ЕГЭ не разойдемся. Но еще почитаю…

2 . Анна: У меня такой вопрос. Если всем растениям необходимы азотные удобрения, то они все могут фиксировать азот? Думала, что это привилегия только бобовых с их клубеньковыми бактериями.

Б.Ф.: Никакие растения, ни бобовые, ни растения других семейств не способны фиксировать азот (имеется в виду использовать для питания атмосферный азот N₂). Все растения питаются уже связанными формами азота: нитратным азотом или аммонийным азотом. Из воздуха способны усваивать азот только некоторые (их очень мало видов) азотфиксирующие бактерии. Таковыми являются симбиотические клубеньковые бактерии, селящиеся в корнях бобовых растений, и различные свободноживущие бактерии-азотфиксаторы, заселяющие зону вблизи корней любых растений (ризосферные бактерии).
Симбиотическая фиксация N2 более эффективный процесс, чем фиксация N₂ ризосферными бактериями, поэтому бобовые растения меньше требуют для жизни затрат почвенного минерального азота, чем не бобовые. При выращивании бобовых в агроценозах, они, соответственно, будут требовать меньших доз азотных минеральных удобрений, чем, например, злаковые растения.

3. Светлана: Помогите мне разобраться с бактериями. Какие куда следует отнести. Меня интересуют клубеньковые, азотобактер, нитрифицирующие. Мои мысли: нитрифицирующие однозначно хемосинтетики, клубеньковые симбионты скорее автотрофы (аминоавтотрофы), азотобактер свободноживущие (аминоавтотрофы) значит клубеньковые и азотобактер автотрофы.

Б.Ф.: Да, Вы правы, что нитрифицирующие бактерии — это автотрофные бактерии (хемосинтетики).
Но клубеньковые бактерии и азотобактер — это ГЕТЕРОТРОФНЫЕ организмы, способные к фиксации атмосферного азота N₂. Азотфиксация — очень энергоемкий процесс, требующий больших количеств легкодоступных органических веществ — углеводов в качестве источника энергии. Эти углеводы клубеньковые бактерии получают в необходимом количестве за счет фотосинтеза растений, находясь непосредственно внутри клубеньков корней бобовых растений. Свободноживущему азотобактеру тоже необходимо огромное количество углеводов, поэтому он будет активно размножаться и фиксировать азот атмосферы только вблизи корней растений (в их ризосферной зоне), куда поступают продукты фотосинтеза.
Лишь с точки зрения питания азотом азотфиксаторы — аминоавтотрофы. А с точки зрения деления всех организмов на автотрофов (способных самим создать органические вещества из неорганических) и гетеротрофов (нуждающихся в готовых органических веществах как источнике углерода и энергии), нитрификаторы — автотрофные (хемотрофные) организмы, а клубеньковые бактерии и любые другие азотфиксирующие (фиксирующие молекулярный азот воздуха N₂) бактерии — гетеротрофные организмы.

7. Светлана: Борис Фагимович, очень часто сталкиваюсь с вопросом о цианобактериях. Они относятся к фотосинтетикам, а не хемосинтетикам, да?

Б.Ф.: Да, Светлана, цианобактерии (или сине-зеленые бактерии), раньше неправильно называли сине-зеленые водоросли, являются фотосинтезирующими бактериями. Они уникальны еще и тем, что способны к азотфиксации.

Светлана: То есть они ещё и хемосинтетики. Или я чего то недопонимаю?

8. Айдар: В какое время возникает первичный крахмал? В чем его биологическая роль?

Уважаемые посетители блога, у кого возникнут вопросы к репетитору биологии по Скайпу, пишите в комментариях, у меня на блоге вы можете приобрести ответы на все тесты ОБЗ ФИПИ за все годы проведения экзаменов по ЕГЭ и ОГЭ (ГИА).

Человек научился использовать как сапрофитов, так и паразитов для своих целей, но далеко не всегда и не все бактерии и грибы приносят пользу. Деление на две основные группы позволило лучше изучить такие микроорганизмы, понять способы их жизнедеятельности, а при необходимости – и методы лечения.

Разделение живых существ по типу питания

Каждый живой организм для обеспечения своего существования нуждается в поступлении извне определенных веществ или энергии. Процесс потребление этих ресурсов называется питанием.

По способу питания все живые организмы делятся на два типа:

Автотрофы — организмы, способные самостоятельно производить необходимые для них органические вещества из неорганических. К ним относится большинство растений, добывающих себе питание из углекислого газа и воды при помощи энергии солнца.

Гетеротрофы — существа, нуждающиеся в готовых органических веществах. Это огромная группа живых организмов, внутри которой предусмотрена еще масса классификаций. Гетеротрофы делятся на биотрофов и сапротрофов. Первые питаются живыми организмами: животными или растениями. К ним же относятся и паразиты, приспособившиеся к такой жизни, когда их хозяин одновременно является для них и пищей, и домом.

Сапротрофы же добывают пропитание из мертвых существ или их выделений (в том числе экскрементов). К этой группе относятся бактерии, растения, грибы (сапрофиты) и даже животные (сапрофаги). Они, в свою очередь, также делятся на разные подгруппы: детритофаги (питающиеся детритом), некрофаги (потребляют трупы животных), копрофаги (питаются испражнениями) и прочие.

Классификация

В природе сапрофиты распространились очень широко и заселили различные ниши: их можно встретить в больших количествах как в почве, так и в воде. Кроме того, их обнаруживают на поверхности любого организма – человека или животного. Чаще всего они располагаются в полостях, особенно в тех, которые сообщаются с наружным пространством: ротовая полость, нос, влагалище, прямая кишка.

Врачи знают, что касательно здоровья человека эти бактерии и грибы ведут себя двояко в зависимости от условий. Если они живут в здоровом организме с нормальным уровнем иммунных механизмов, то ведут себя как типичные сапрофиты. Такие микробы не оказывают болезнетворного воздействия на организм, мирно существуя в нём, и не провоцируют никакого пагубного влияния.

Если же природные механизмы иммунитета оказываются угнетёнными, то сапрофит способен вести себя нетипично: бактерия может переселиться в другие ткани или органы, где начнёт размножаться, вызывая тем самым различные по протеканию и тяжести последствий заболевания, такие как менингит, сепсис и пр.

Одним из ярких примеров можно считать сенную палочку, которая всегда присутствует в желудочно-кишечном тракте людей. Её присутствие оказывает определённую пользу, так как данная бактерия участвует в процессе пищеварения, облегчая расщепление белков и углеводов. С её помощью организм ограничивает рост патогенной микрофлоры кишечника и кожи, подавляет рост микробов в ранах и пр.

Но в том случае, если человек ослаблен болезнью или любыми другими факторами, сенная палочка начинает вести себя агрессивно: провоцирует пищевые отравления, вызывает глазные инфекции, активизирует аллергические реакции на кожных покровах и пр. Такое двойственное поведение нередко вызывает вопрос: к группе сапрофитов или паразитов относить сенную палочку? Зная главные характеристики сапротрофов, любому специалисту понятно, что она является обычным сапрофитом.

Делая упор на основные полезные свойства сенной палочки, её используют во многих лекарственных препаратах, в пищевых добавках. Незаменима роль сенной палочки в борьбе с заболеваниями, при которых основную роль в терапии занимают антибиотики, но по разным причинам назначать их пациенту нельзя.

К паразитам относят тех микроорганизмов, что всю свою жизнь или отдельную часть жизненного цикла проводят внутри хозяина, из живых клеток которого извлекает всё, что нужно ему для развития. В качестве хозяина может выступать как животное, так и растение. Паразит всегда вызывает ухудшение состояния здоровья своего хозяина, но различия в этом негативном воздействии могут быть огромными: от незначительных болезней, которые не мешают поражённому растению или животному жить, до смерти питающего организма.

Для извлечения питательных веществ паразиты используют соки, органические жидкости, мягкие и твёрдые ткани. Многие виды по мере размножения и увеличения популяции могут захватывать различные системы органов, быстро вызывая необратимые последствия.

Существуют формы с облигатным паразитизмом. Это означает, что они могут жить только внутри своего хозяина, и если он умирает, то вместе с ним погибает и паразит. Такие виды нацелены на сохранение нормальной жизнедеятельности хозяина, поэтому редко приводят к летальному исходу.

Паразитов в свою очередь делят на две категории:

• Микропаразиты. Весь их жизненный цикл проходит внутри одного хозяина, здесь же чаще всего живёт и потомство.
• Макропаразиты. Активно размножаются спорами и переносятся на новые места обитания, активно заражая новые источники питания.

Среди паразитарных форм жизни есть много таких, которые вызывают опасные для человека заболевания, иногда – инфекционной природы.

Кроме стандартного паразитизма существует ошибочный. Такая картина встречается довольно редко, но часто она служит источником фатальных случаев заражения. Это происходит в тех случаях, когда паразит попадает в организм такого биологического вида, который не является его типичным хозяином, но по каким-то причинам не погибает, а начинает расти и развиваться.

Всех паразитов человека по типу обитания делят на эктопаразитов (живущих на кожных покровах, волосах или ногтях) и эндопаразитов (обитающих во внутренних органах и структурах). Большинство из них проявляют высокую устойчивость и изменчивость, поэтому лечение может продолжаться длительное время и опасно частыми рецидивами.

Определение

Чаще всего сапрофиты — это особи, не наносящие вреда своему хозяину. Человек даже не догадывается, какое огромное количество различных микроорганизмов постоянно находится на его коже и внутри тела, при этом не вызывая никаких заболеваний. Однако под воздействием негативных факторов (снижение иммунитета, чрезмерное увеличение количества микробов) все может измениться, и сапрофиты способны стать причиной инфекционной болезни.

Мукор

Данный представитель относится к родовой ветке низших плесневых грибов класса зигомицетов. В общей сложности класс включает в себя 60 видов разнообразных грибов. Встретить их можно в верхнем слое земли, они могут развиваться на еде и органических частях. Некоторое количество мукора способно вызвать заболевание не только у животного, но и у человека.

Но есть ряд грибов, которые предназначены для применения в производстве антибиотиков или в качестве средства для закваски. В производстве применяются только те мукоровые грибы, которые имеют высокую ферментативную активность.

Размножение мукоровых грибов бывает бесполое и половое. В бесполом размножении оболочка зрелого гриба быстро и просто растворяется от влаги, при этом наружу выходят несколько тысяч спор. В половом виде размножения принимают участие две ветки: гомоталличные и гетероталличные. Они соединяются друг с другом в зиготу, после чего начинает прорастать гифа с зародышевым спорангием. В качестве закваски люди применяют мукор китайский и мукор улитковидный. Многие называют эти грибы китайскими дрожжами.

При помощи таких дрожжей люди могут получать этанол из картошки.

Мукор может вызвать заболевания у людей и животных

Живой мир

Сапрофиты занимают важное место в круговороте веществ в природе, расщепляя сложные органические вещества до простых, подчищая мир от гниющих останков животных. Кто же относится к этой группе трудяг? Довольно широко распространены в мире сапрофиты. Примеры их можно встретить в каждом царстве. Они во множестве встречаются среди бактерий (одноклеточных простейших организмов), среди грибов (от плесени до грибов, потребляемых человеком в пищу), среди растений (от водорослей до цветущих растений типа орхидеи).

Среди животных тоже встречаются сапрофиты (примеры их мы тоже назовем). Однако тогда их будет правильнее называть сапротрофами или сапрофагами. В животном мире к сапрофитам относятся некоторые насекомые (жуки-навозники, кожееды, личинки мух и других насекомых), дождевые черви, многие ракообразные (речные раки, донные бокоплавы). Среди крупных представителей животного мира это птицы (вороны, грифы, стервятники), некоторые рыбы и различные животные (гиены, медведи и все, кому приходится питаться падалью).

Строение и способы питания

К виду сапрофиты или сапротрофы принадлежат грибы, которые состоят из множества спор. Они разлетаются на окружающие растения или останки животных, способствуя размножению грибницы. Примеры растительности, на которых любят оседать организмы:

• шишки;
• ветки;
• пеньки;
• стебли однолетних трав;
• хвоя и листва;
• перья и рога.

Далеко не каждый из сапрофитов или, как ещё их называют – редуценты, питаются субстратами. Так, для летнего опенка лучшая еда — остатки лиственных деревьев. Опята ложные питаются только хвоей. А вот белый навозник чудесно существует в местах, сильно насыщенных азотом.

Бактерии-сапрофиты

Бактерии — это настолько мелкие организмы, что рассмотреть их возможно только в самые сильные микроскопы, увеличивающие в сотни раз. И хотя в обычной жизни человеку не дано их увидеть, сталкиваться с результатами их деятельности приходится ежедневно. Так, благодаря им возможно существование кисломолочной продукции и вина. И в то время как некоторые бактерии вызывают инфекционные заболевания, другие из них приносят человеку огромную пользу.

Среди них можно назвать, например, некоторые кишечные палочки и бифидобактерии, обитающие в пищеварительном тракте человека. Именно они помогают организму усваивать полезные вещества и борются с патогенной флорой.

Выводы

Грибы-сапрофиты имеют большое значение в природе. Основная их роль – переработка отмерших остатков растительного и животного происхождения. Распространены они повсеместно, питаются мертвым материалом в зависимости от выбора питательной среды.

Строением они схожи с простыми многоклеточными либо одноклеточными грибами. Существуют виды, имеющие широкое практическое применение в жизни человека, к примеру дрожжи и пеницилл.

Ирина Селютина (Биолог):

Грибы-сапротрофы, как и другие организмы такой направленности в способе питания называют в экологии микроконсументами. Они принимают участие в минерализации органических соединений и являются важным звеном в биологическом круговороте веществ и энергии в природе.

Растения-сапрофиты

Хотя растения и относятся к автотрофам (то есть они сами создают для себя питание при помощи солнечного света), это не мешает многим из них быть одновременно в некоторой мере и сапрофитами. Для существования они нуждаются в поступлении дополнительных органических веществ из почвы.

Среди растений сапрофиты — это ананасные, орхидные, бегониевые и некоторые кактусовые, а также многие мхи, папоротники и водоросли.

Съедобные и несъедобные виды

Среди всего многообразия сапротрофов выделяются пластинчатые, сумчатые и трубчатые виды, которые относятся к высшим, и несовершенные плесневые грибы и дрожжи.

Некоторые сумчатые, пластинчатые и трубчатые сапротрофы являются пригодными для употребления в пищу. Так, к съедобным относятся:

Не годятся для употребления и являются ядовитыми:

Практически все виды дрожжей используются в пищевой промышленности и виноделии, а представитель плесневых – пеницилл является источником сырья для производства антибиотиков.

Грибы-сапрофиты

Грибы — древнейшие обитатели Земли, их история насчитывает не менее одного миллиарда лет. Они настолько необычны, что долгое время биологи не могли определиться с их классификацией и не знали, к какому царству их отнести. Действительно, грибы имеют признаки, характерные как для животных, так и для растений. В итоге они были выделены в отдельное царство.

Грибы — это одно- или многоклеточные живые организмы-гетеротрофы, клетки которых имеют ядро (эукариоты). Все грибы питаются с помощью всасывания готовых органических веществ из окружающей среды, предварительно выделяя специальные растворяющие ферменты, т. е. пищеварение происходит вне организма.

По способу питания грибы делятся на три обширные группы: паразиты, сапрофиты и симбионты. Это деление присуще и другим царствам. Паразиты освоились с жизнью на других живых организмах (или даже внутри), целиком питаясь за счет них. Среди съедобных грибов паразитом является известный всем нам опенок.

Грибы-симбионты хотя и живут за счет других организмов, но одновременно и приносят им пользу, выделяя необходимые минеральные вещества и перерабатывая отходы. Среди них белый гриб, подосиновик, масленок, рыжик, подберезовик, моховик и многие другие.

Грибы, которые питаются органическими веществами, оставшимися от погибших животных и растений или их выделений, носят название сапрофиты. Примеры таких грибов, которые нам хорошо знакомы: сморчки, строчки, шампиньоны, дождевики. Также в эту категорию относится огромное количество плесневых грибов, поражающих продукты.

Чтобы максимально обеспечивать себя необходимым питанием, все эти грибы имеют соответствующее строение — длинные и мощные грибницы, полностью погруженные в съедобный для них субстрат.

Грибы сапротрофы и паразиты

Рассматривая представителей этого царства, человек, далекий от естественных наук, не всегда сможет сказать, в чем именно заключается разница между различными видами.

Основное различие между грибами сапротрофами и паразитами заключается в том, какой субстрат они используют в качестве источника питания. Этот признак определяет размеры их тела, среду обитания, количество и способ распространения спор.

Эти существа получают энергию из мертвой органической продукции. Сапрофиты освобождают окружающую среду от останков растений, животных, разлагая их с образованием простых неорганических соединений. Они возвращают в почву минеральные соли, которые впоследствии пригодятся растениям.

Такой способ питание привел к тому, что сапрофиты отличаются от паразитов образованием значительного количества спор и более легким их распространением. Они селятся на опавших листьях, ветках, пнях, перьях птиц.

К группе высших сапрофитов относят таких известных представителей царства, как:

• подберезовики;
• шампиньоны;
• сморчки и строчки;
• мухоморы;
• навозники.

Среди известных низших родов можно назвать дрожжи, пеницилл. Они нашли свое применение в медицине, пищевой промышленности.

Сапрофиты могут причинять вред. Так грибы рода Мукор, которые образуются на несвежем хлебе, опасны для человека, животных. При попадании в организм они вызывают мукоромикоз.

Клещи-сапрофиты

Эти мелкие организмы — наши постоянные соседи, обитающие в домашней пыли. В больших количествах они находятся прямо в нашей постели — в подушках, матрасах и одеялах. Сами по себе они неспособны наносить вреда, поскольку не кусают человека и не являются переносчиками каких-либо инфекций. Однако продукты их жизнедеятельности могут оказаться опасными для людей-аллергиков.

Сапрофиты и паразиты способны за короткий промежуток времени полностью восстановить свою популяцию, поэтому не стоит гнаться за способами, обещающими полное избавление от них. При соблюдении элементарных гигиенических процедур (стирка белья, своевременная замена матрасов и подушек, влажная уборка помещения) можно поддерживать количество вредных клещей-сапрофитов на относительно безопасном для здоровья уровне.

Жизнедеятельность паразитов

Практически вся жизнь паразитов проходит внутри другого организма, они не только живут в нем, но и питаются живыми клетками. Это может быть растение, животное, человек – иными словами просто хозяин.

Стать источником заражения паразитами может что угодно. Порой достаточно съесть немытый фрукт или овощ, как яйца паразита окажутся внутри организма. Зачастую это происходит и при контакте с животными, ведь большая их часть является носителями паразитов.

Факт заражения не только неприятен, но и может быть опасен, ведь при отсутствии лечения могут появляться очень серьезные осложнения, вплоть до летального исхода.

Бактерии, как и все организмы, живущие на Земле, должны получать питательные вещества для своего роста, развития и размножения. Некоторые виды никакой органики не употребляют, а энергию получают путем сложных процессов окисления неорганических веществ. Их называют хемотрофы, а для гетеротрофных организмов (животные, грибы и большая часть простейших) поддержание жизнедеятельности возможно только за счет готовых органических соединений. В зависимости от того, как и чем питаются гетеротрофные бактерии, их можно поделить на четыре группы.

Классификация прокариотов по способу питания

Бактерии, которые питаются органическими веществами, то есть гетеротрофы, имеют несколько четко разделимых линий поведения и вкусовых предпочтений. Так, выделяются:

• хищники;
• сапрофиты (встречается также название сапротрофы);
• симбионты;
• и паразиты.

Хищников среди бактерий немного, но, как и положено представителям данного вида, они убивают свою жертву, а затем съедают ее. Именно такого поведения придерживается бделловибрион бактериовирус, обитающий в водной среде.

Симбионты питаются питательными веществами других организмов, только взамен обеспечивают им, например, соли и воду. Одними из самых известных симбиотических простейших являются клубеньковые бактерии.

Сапрофиты забирают нужные им вещества у отмерших организмов. К числу падальщиков относят гнилостные бактерии, плесневые грибы.

Паразиты – это низшие животные или растительные организмы, питающиеся за счет своего хозяина. По сути, они поедают своих, пока еще живых жертв. Болезнетворные бактерии, вирусы и грибы могут селиться как внутри, так и снаружи организмов. Паразиты живут и питаются не только на теле человека или животных, есть виды, которые пользуются готовыми питательными веществами растений, бактерий и других простейших микроорганизмов.

К вопросу о питании

Вопрос со способами добычи средств к существованию понятен, но как именно питаются бактерии? Главной особенностью бактериальной клетки при рассмотрении процесса потребления питательных веществ можно назвать то, что субстраты попадают внутрь через всю ее поверхность. Процессы метаболизма проходят с высокой скоростью, и так же быстро микроорганизм отреагирует на изменения в окружающей среде.

Бактерии-сапрофиты (а таковых в природе большинство) питаются мертвыми и уже начавшими разлагаться органическими материалами. Чтобы переварить пищу, они выделяют ферменты и потом поглощают результат такого внеклеточного способа переваривания. Похожим образом поступают дрожжи и грибы, которым разветвленная сеть мицелия обеспечивает возможность забирать питательные вещества с большой площади.

Несмотря на то что процесс усваивания пищи у сапротрофов проходит по одинаковому сценарию, требования к субстрату у них различаются. Одни выбирают среди отмерших организмов:

• среду с достаточно сложным содержанием элементов (остатки растений, трупы животных, молоко);
• субстраты с резко ограниченными готовыми соединениями (то есть только с теми, которые они сами не смогут воспроизвести);
• материю с единственным источником углерода (сахар, кислота, спирт или другое соединение).

Пеницилл, аспергилл и мукор – ярчайшие представители сапрофитов

Грибы на Земле появились одними из первых организмов. Такой представитель, как мукор, встречается в верхних почвенных слоях, но на продуктах тоже питается органическими соединениями. У животных и человека небольшое его количество может вызвать заболевания, но высокая ферментативная активность у некоторых мукоровых грибов делает их нужными для производства антибиотиков или закваски. Последняя более известна как китайские дрожжи.

Аспергиллы – плесневые грибы, образующие пушистые колонии, изначально имеющие белый цвет. Оттенок позднее может меняться. Питаются они на различных субстратах, ареал их обитания простирается в нескольких климатических поясах. Эти грибы опасны для крахмалосодержащих продуктов питания. Иногда они произрастают внутри деревьев и растений.

Но все-таки грибы – это, прежде всего, санитары леса. Опавшая листва, ветки, поваленные стволы, пух и перья птиц так и скапливались бы слоями, приводя к загрязнению экосистемы.

Разнообразные способы, которыми питаются бактерии, являются одной из причин того, что они получили столь широкое распространение на нашей планете. Сапрофиты, удовлетворяя собственные потребности, принимают активное участие в круговороте веществ. Некоторые соединения, образовавшиеся в процессе их питания, ими не усваиваются, а поступают в окружающую среду, остаются в земле, где активно потребляются растениями.

Так как любой организм рано или поздно погибнет, сапрофиты никогда не останутся без поля для деятельности. Они одновременно и дворники, и повара: когда питаются, то разлагают органические ткани на составные элементы, которые потребляют другие организмы. Еще в их обязанности входит участие в минерализации и круговороте химических элементов в земле, да и процессы брожения (в том числе и молочнокислого) проходят с обязательным участием сапрофитов.

Грибы-сапрофиты питаются на различных субстратах, но поселившись на продуктах, которые употребляет человек, не всегда дают положительный результат. Чайный или индийский морской гриб используют для приготовления вкусных и полезных настоев, а грибковое брожение требуется при производстве алкоголя. Но забродившие соки и варенья, плесень на хлебобулочных изделиях, гниль на яблоках – это результат присутствия все тех же сапрофитов.

Гнилостные бактерии могут вызывать порчу продуктов, даже прошедших заморозку или засолку продуктов питания. Но в некоторых процессах человек применяет препараты с содержанием ферментов, полученных из культур таких бактерий (химчистка одежды, выделка шкур, кожевенное производство).

Убивать, чтобы жить

Бактерии-паразиты – это в подавляющем большинстве болезнетворные микроорганизмы. Тела или клетки живых существ являются естественной средой их обитания, где они питаются, растут и размножаются. А в результате пораженные ими ткани или органы получают серьезные повреждения.

Болезнетворные бактерии не просто питаются в теле хозяина, их токсичные выделения разносятся кровью по всему организму, вызывая серьезнейшие осложнения. Паразиты-прокариоты становятся возбудителями опасных заболеваний.

• холера;
• чума;
• ботулизм;
• дизентерия;
• сальмонеллез;
• пневмонии в различных формах;
• туберкулез, и этот список можно продолжать еще очень долго.

Болезнетворные простейшие очень хорошо приспосабливаются к жизни в организме, да и способы проникнуть внутрь у них достаточно разнообразны. Продукты питания, вода, личные контакты с зараженным человеком, предметы быта и воздушно-капельный путь передачи используются возбудителями болезней в полной мере.

Несмотря на то что с некоторыми сапрофитами человеку лучше было бы не встречаться, знание о том, чем они питаются, помогает изобретать новое оружие против них. Либо в силах ученых создавать идеальные условия для культивирования тех видов, которые нам необходимы.

Образование высшее филологическое. В копирайтинге с 2012 г., также занимаюсь редактированием/размещением статей. Увлечения — психология и кулинария.

Люди - редкое исключение в мире бактерий.

Бактерии (греч. bakterion - палочка) - простые одноклеточные микроскопические организмы, принадлежащие к прокариотам. В пищевых цепях они играют важнейшую роль редуцентов: разлагают органические вещества мертвых животных и растений.

Бактерии обладают исключительной устойчивостью: их можно обнаружить даже на стенках ядерного реактора. Такая способность связана с их быстрым размножением - при благоприятных условиях бактерии делятся каждые 20 минут. При изменении условий внешней среды (за счет мутаций) выживают и размножаются те формы, которые устойчивы к действию того или иного фактора (к примеру, радиации).

Бактерии имеют клеточную стенку, состоящую из муреина (пептидогликана) и выполняющую защитную функцию. У бактерий (прокариот, доядерных) отсутствуют мембранные органоиды. В их клетке можно найти только немембранные: рибосомы, жгутики, пили. Пили - поверхностные структуры, которые служат для прикрепления бактерии к субстрату.

Наследственный материал находится прямо в цитоплазме (не в ядре, как у эукариот) в виде нуклеоида. Нуклеоид (лат. nucleus - ядро + греч. eidos вид) - одна сложная кольцевидная молекула ДНК, не ограниченная мембранами от остальной части клетки.

Долгое время выделяли "особый органоид" бактерий - мезосомы, считали, что они могут участвовать в некоторых клеточных процессах.

Спешу сообщить, что на данный момент установлено однозначно: мезосомы это складки цитоплазматический мембраны, образующиеся только лишь при подготовке бактерий к электронной микроскопии (это артефакты, в живой бактерии их нет).

При наступлении неблагоприятных для жизни условий бактерии образуют защитную оболочку - спору. При образовании споры клетка частично теряет воду, уменьшаясь при этом в объеме. В таком состоянии бактерии могут сохраняться тысячи лет!

В состоянии споры бактерии очень устойчивы к изменениям температуры, механическим и химическим факторам. При изменении условий среды на благоприятные, бактерии покидают спору и приступают к размножению.

Бактерии получают энергию за счет окисления веществ. Существуют аэробные бактерии, живущие в воздушной среде, и анаэробные бактерии, которые могут жить только в условиях отсутствия кислорода.

К аэробным бактериям относят многочисленных редуцентов, которые разлагают органические вещества мертвых растений и животных. Анаэробные бактерии составляют микрофлору нашего кишечника - бескислородную среду обитания.

Получают энергию бактерии путем хемо- или фотосинтеза. Среди хемосинтезирующих бактерий можно встретить нитрифицирующие бактерии, железобактерии, серобактерии.

Важно заметить, что клубеньковые бактерии (азотфиксирующие) не осуществляют хемосинтез: клубеньковые бактерии относятся к гетеротрофам.

Среди фотосинтезирующих бактерий особое место принадлежит цианобактериями (сине-зеленым водорослям). Благодаря им сотни миллионов лет назад возник кислород, а с ним и озоновый слой: появилась жизнь на поверхность земли и аэробный тип дыхания (поглощение кислорода), которым мы сейчас с вами пользуемся :)

Что касается бактерий гетеротрофов, то их способ питания основан на разложении останков животных и растений - сапротрофы (редуценты), либо же они питаются органами и тканями животных и растений - паразиты.

Бактерии широко применяются в направлении биотехнологии - генной инженерии. Их используют для получения различных химических веществ (белков).

В ДНК бактерии вставляют нужный ген (к примеру, ген, кодирующий белковый гормон - инсулин), бактерия принимает новый участок гена за свой собственный, в результате чего начинает синтезировать белок с данного участка. На рибосомах подобных бактерий синтезируется инсулин, который человек собирает, обрабатывает и использует как лекарство.

Бактерии используются для получения антибиотиков (тетрациклина, стрептомицина, грамицидина), широко применяемых в медицине. Бактерии также применяют в пищевой промышленности, где их используют для получения молочнокислых продуктов, алкогольных напитков.

При микроскопии становятся заметны явные отличия форм бактерий.

По форме бактериальные клетки подразделяются на:

• Стафилококки - их скопления похожи на виноградные грозди
• Диплококки - округлой формы, расположенные попарно
• Стрептококки - объединяются в цепочки, напоминающие нити жемчуга
• Палочки
• Вибрионы - изогнутые в виде запятой
• Спириллы - спирально извитые палочки
• Спирохеты - сильно извитые (до 10-15 витков) палочки

Бактерии, как прокариоты (доядерные организмы), не могут делиться митозом, так как основное условие митоза - наличие ядра. Бактерии делятся бинарным делением клетки.

В ходе бинарного деления бактерия делится на две дочерние клетки, являющиеся генетическими копиями материнской. Деление в среднем происходит раз в 20 минут, популяция бактерий растет в геометрической прогрессии.

При размножении в лабораторных условиях бактерии образуют колонии. Колонии - видимые невооруженным глазом скопления клеток, образуемые в процессе роста и размножения микроорганизмов на питательном субстрате. Колонии выращиваются в чашках Петри.

Многие патогенные бактерии приводят к развитию тяжелых заболеваний у человека. На настоящий момент при бактериальных инфекциях применяются антибиотики, дающие хороший эффект.

От некоторых болезней: дифтерия, коклюш и т.д. разработаны вакцины, дающие стойкий пожизненный иммунитет. После вакцинации образуются антитела к возбудителю, вследствие чего организм становится защищен от подобных инфекций: при встрече с возбудителем человек не заболевает, или переносит болезнь в легкой форме.

К бактериальным инфекциям относятся: чума, дифтерия, туберкулез, коклюш, гонорея, сифилис, тиф, столбняк, брюшной тиф, сальмонеллез, дизентерия, холера. Ниже вы можете видеть возбудителей данных заболеваний и место их локализации в организме.

Для борьбы с бактериями, вирусами и грибами в медицинских учреждениях (уже часто и в домашних условиях) используется кварцевание. Кварцевание - процесс обеззараживания помещения, суть которого в лампе, испускающей ультрафиолетовое излучение, губительное для микроорганизмов.

При проведении медицинских процедур локального кварцевания (облучения УФ отдельных участков) тела следует одевать защитные очки для избежания ожога сетчатки глаза. При кварцевании помещений следует покинуть их по той же причине.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.