Nejstarší žijící organismus na naší planetě. Její zástupci nejenže přežili miliardy let, ale mají také dostatek síly, aby zničili všechny ostatní druhy na Zemi. V tomto článku se podíváme na to, co jsou bakterie.
Promluvme si o jejich struktuře, funkcích a také jmenujme některé užitečné a škodlivé druhy.
Objev bakterií
Začněme naši prohlídku mikrobiálního království definicí. Co znamená „bakterie“?
Termín pochází ze starověkého řeckého slova pro „hůlku“. Do akademického lexikonu ji uvedl Christian Ehrenberg. Jedná se o nejaderné mikroorganismy, které se skládají z jedné buňky a nemají jádro. Dříve se jim také říkalo „prokaryota“(nejaderní). Ale v roce 1970 došlo k rozdělení na archaea a eubakterie. Dosud však častěji tento pojem znamená všechna prokaryota.
Bakterologická věda studuje, co jsou bakterie. Vědci tvrdí, že dosud bylo objeveno asi deset tisíc různých druhů těchto živých tvorů. Předpokládá se však, že jich je více než milionodrůdy.
Anton Leeuwenhoek, holandský přírodovědec, mikrobiolog a člen Královské společnosti v Londýně, v roce 1676 v dopise Velké Británii popisuje řadu nejjednodušších mikroorganismů, které objevil. Jeho zpráva šokovala veřejnost a z Londýna byla vyslána komise, aby tato data znovu zkontrolovala.
Poté, co Nehemiah Grew informaci potvrdil, se Leeuwenhoek stal světově proslulým vědcem, objevitelem těch nejjednodušších organismů. Ale ve svých poznámkách je nazval „animalcules“.
Erenberg pokračoval ve své práci. Byl to právě tento badatel, kdo v roce 1828 vytvořil moderní termín „bakterie“.
Robert Koch se stal revolucionářem v mikrobiologii. Ve svých postulátech spojuje mikroorganismy s různými nemocemi a některé z nich definuje jako patogeny. Konkrétně Koch objevil bakterii, která způsobuje tuberkulózu.
Pokud se předtím prvoci zkoumali pouze obecně, pak po roce 1930, kdy vznikl první elektronový mikroskop, udělala věda v tomto směru skok. Poprvé začíná hluboké studium struktury mikroorganismů. V roce 1977 rozděluje americký vědec Carl Wese prokaryota na archaea a bakterie.
Dá se tedy s jistotou říci, že tato disciplína je teprve na samém začátku vývoje. Kdo ví, kolik dalších objevů nás v příštích letech čeká.
Building
Co jsou bakterie, 3. třída už ví z první ruky. Děti ve třídě studují strukturu mikroorganismů. Pojďme se do tohoto tématu ponořit trochu hlouběji a obnovitinformace. Bez ní bude pro nás těžké diskutovat o následujících bodech.
Většina bakterií se skládá pouze z jedné buňky. Ale přichází v různých tvarech.
Struktura závisí na způsobu života a výživy mikroorganismu. Existují tedy koky (kulaté), klostridie a bacily (tyčovité), spirochéty a vibria (křivolaké), ve formě krychlí, hvězd a čtyřstěnů. Bylo pozorováno, že s minimálním množstvím živin v prostředí mají bakterie tendenci zvětšovat povrch. Rostou další formace. Vědci tyto výrůstky nazývají „prostek“.
Poté, co jsme zjistili, jaké formy bakterií jsou, stojí za to se dotknout jejich vnitřní struktury. Jednobuněčné mikroorganismy mají stálý soubor tří struktur. Další prvky se mohou lišit, ale základ bude vždy stejný.
Každá bakterie má tedy nutně energetickou strukturu (nukleotid), nemembránové organely zodpovědné za syntézu proteinů z aminokyselin (ribozomů) a protoplast. Ten zahrnuje cytoplazmu a cytoplazmatickou membránu.
Před agresivními vnějšími vlivy je buněčná membrána chráněna obalem, který se skládá ze stěny, pouzdra a pláště. Některé druhy mají také povrchové útvary, jako jsou klky a bičíky. Jsou navrženy tak, aby pomohly bakteriím efektivně se pohybovat ve vesmíru, aby získaly potravu.
Metabolismus
Poté, co jsme zjistili, co jsou bakterie, jejich druhy potravystát se zřejmým. Tyto mikroorganismy se dělí do dvou skupin – heterotrofní a autotrofní. Mezi první patří různé parazity, které nedokážou zpracovat látky přijaté zvenčí. Jednoduše používají hotové sloučeniny vytvořené "hostitelským" organismem. Ty jsou schopny samy vyrábět potřebné z anorganických sloučenin.
Obzvláště stojí za to se zabývat heterotrofními bakteriemi. Různé druhy potřebují určité množství látek. Například Bacillus fastidiosus se nachází pouze v moči, protože uhlík může získat pouze z této kyseliny. O takových mikroorganismech si povíme podrobněji později.
Nyní stojí za to se pozastavit nad metodami doplňování energie v buňce. Taková moderní věda zná pouze tři. Bakterie využívají fotosyntézu, dýchání nebo fermentaci.
Zejména fotosyntéza může být jak s použitím kyslíku, tak bez účasti tohoto prvku. Fialová, zelená a heliobakterie se bez ní obejdou. Produkují bakteriochlorofyl. Kyslíková fotosyntéza vyžaduje obyčejný chlorofyl. Patří mezi ně prochlorofyty a sinice.
Nedávno byl učiněn objev. Vědci objevili mikroorganismy, které využívají vodík získaný rozkladem vody pro reakce v buňce. Ale to není vše. Tato reakce vyžaduje přítomnost uranové rudy v blízkosti, jinak požadovaný výsledek nebude fungovat.
V hlubokých vrstvách oceánů a na jejich dně jsou také kolonie bakterií, které přenášejí energii pouze zelektrický proud.
Reprodukce
Dříve jsme mluvili o tom, co jsou bakterie. Nyní zvážíme typy rozmnožování těchto mikroorganismů.
Existují tři způsoby, jak tito tvorové zvyšují svůj počet.
Toto je sexuální rozmnožování ve své primitivní formě, pučení a rovné dělení.
Při sexuální reprodukci se potomci získávají transdukcí, konjugací a transformací.
Místo na světě
Dříve jsme přišli na to, co jsou bakterie. Nyní stojí za to mluvit o tom, jakou roli hrají v přírodě.
Výzkumníci tvrdí, že bakterie jsou prvními živými organismy, které se objevily na naší planetě. Existují aerobní i anaerobní odrůdy. Jednobuněčné bytosti jsou proto schopny přežít různá kataklyzmata, ke kterým dochází na Zemi.
Nepochybným přínosem bakterií je asimilace atmosférického dusíku. Podílejí se na tvorbě úrodnosti půdy, ničení zbytků mrtvých zástupců flóry a fauny. Kromě toho se mikroorganismy podílejí na tvorbě minerálů a jsou zodpovědné za udržování zásob kyslíku a oxidu uhličitého v atmosféře naší planety.
Celková biomasa prokaryot je asi pět set miliard tun. Uchovává více než osmdesát procent fosforu, dusíku a uhlíku.
Na Zemi však existují nejen prospěšné, ale také patogenní druhy bakterií. Způsobují mnoho smrtelných nemocí. Například mezitakové jsou tuberkulóza, lepra, mor, syfilis, antrax a mnoho dalších. Ale i ty, které jsou podmíněně bezpečné pro lidský život, se mohou stát hrozbou, když se sníží úroveň imunity.
Existují také bakterie, které infikují zvířata, ptáky, ryby a rostliny. Mikroorganismy tedy nejsou v symbióze pouze s vyspělejšími bytostmi. Dále budeme hovořit o tom, co jsou patogenní bakterie a také o užitečných zástupcích tohoto typu mikroorganismů.
Bakterie a člověk
Už jsme přišli na to, co jsou bakterie, jak vypadají, co dokážou. Nyní stojí za to mluvit o tom, jaká je jejich role v životě moderního člověka.
Za prvé, po mnoho staletí využíváme úžasnou schopnost bakterií mléčného kvašení. Bez těchto mikroorganismů by v naší stravě nebyl žádný kefír, žádný jogurt, žádný sýr. Kromě toho jsou takoví tvorové také zodpovědní za proces fermentace.
V zemědělství se bakterie používají dvěma způsoby. Na jedné straně pomáhají zbavit se nepotřebného plevele (fytopatogenní organismy, jako jsou herbicidy), na druhé straně od hmyzu (entomopatogenní jednobuněčné, jako insekticidy). Kromě toho se lidstvo naučilo vytvářet bakteriální hnojiva.
Mikroorganismy se také používají pro vojenské účely. S pomocí různých druhů vznikají smrtící biologické zbraně. K tomu se používají nejen samotné bakterie, ale také toxiny, které vylučují.
Věda mírovým způsobem používá jednobuněčnéorganismy pro výzkum v genetice, biochemii, genetickém inženýrství a molekulární biologii. S pomocí úspěšných experimentů byly vytvořeny algoritmy pro syntézu vitamínů, bílkovin a dalších látek nezbytných pro člověka.
Bakterie se používají i v jiných oblastech. Pomocí mikroorganismů se obohacují rudy a čistí vodní plochy a půdy.
Vědci také říkají, že bakterie, které tvoří mikroflóru v lidském střevě, lze nazvat samostatným orgánem s vlastními úkoly a nezávislými funkcemi. Podle výzkumníků je v těle asi jeden kilogram těchto mikroorganismů!
V každodenním životě se s patogenními bakteriemi setkáváme všude. Podle statistik je nejvíce kolonií na madlech supermarketových vozíků, následují počítačové myši v internetových kavárnách a až na třetím místě jsou madla veřejných toalet.
Dále si povíme, jaké prospěšné bakterie jsou prostě nezbytné, aby člověk fungoval optimálně.
Dobré bakterie
Dokonce ve škole vás učí, co jsou bakterie. Třída 3 zná všechny druhy sinic a dalších jednobuněčných organismů, jejich stavbu a rozmnožování. Nyní budeme mluvit o praktické stránce problému.
Před půl stoletím nikoho nenapadla taková otázka, jako je stav mikroflóry ve střevech. Vše bylo OK. Jíst přirozeněji a zdravěji, méně hormonů a antibiotik, méně chemických emisí do životního prostředí.
Dnes, v podmínkách špatné výživy, stresu, nadbytku antibiotikdo popředí se dostává dysbakterióza a s ní související problémy. Jak to lékaři doporučují řešit?
Jednou z hlavních odpovědí je užívání probiotik. Jedná se o speciální komplex, který znovu osídlí lidská střeva prospěšnými bakteriemi.
Takovýto zásah může pomoci při tak nepříjemných chvílích, jako jsou potravinové alergie, intolerance laktózy, poruchy trávicího traktu a další neduhy.
Pojďme se nyní dotknout toho, co jsou prospěšné bakterie, a také se dozvědět o jejich vlivu na zdraví.
Nejstudovanější a nejrozšířenější pro pozitivní vliv na lidský organismus jsou tři typy mikroorganismů - acidophilus, bulharský bacil a bifidobakterie.
První dva jsou navrženy tak, aby stimulovaly imunitní systém a také omezovaly růst některých škodlivých mikroorganismů, jako jsou kvasinky, E. coli a tak dále. Bifidobakterie jsou zodpovědné za trávení laktózy, tvorbu některých vitamínů a snižování cholesterolu.
Špatné bakterie
Dříve jsme mluvili o tom, co jsou bakterie. Typy a názvy nejběžnějších prospěšných mikroorganismů byly oznámeny výše. Dále budeme hovořit o „jednobuněčných nepřátelích“člověka.
Takže nejprve zjistíme vlastnosti patogenních bakterií. Jejich hlavní zbraní proti vyspělejším tvorům jsou toxiny. Pomocí takových látek otravují buňky organismů, na kterých parazitují. Jde o velké množství zástupců flóry a faunykvůli rozmanitosti bakterií.
Jsou ty, které jsou škodlivé pouze pro lidi, jsou smrtelné pro zvířata nebo rostliny. Lidé se naučili používat to druhé zejména k ničení plevele a otravného hmyzu.
Než se ponoříme do toho, co jsou to škodlivé bakterie, stojí za to rozhodnout o způsobech jejich šíření. A těch je spousta. Existují mikroorganismy, které se přenášejí kontaminovanými a nemytými potravinami, vzduchem a kontaktními cestami, vodou, půdou nebo bodnutím hmyzem.
Nejhorší je, že jen jedna buňka, jakmile se dostane do příznivého prostředí lidského těla, je schopna rozmnožit až několik milionů bakterií během několika hodin.
Pokud mluvíme o tom, co je to za druh bakterií, názvy patogenních a prospěšných jsou pro laika obtížné rozlišit. Ve vědě se pro mikroorganismy používají latinské termíny. V běžné řeči se srozumitelná slova nahrazují pojmy - "E. coli", "původci" cholery, černého kašle, tuberkulózy a dalších.
Preventivní opatření k prevenci nemocí jsou trojího druhu. Jedná se o očkování a vakcíny, přerušení přenosových cest (gázové obvazy, rukavice) a karanténu.
Odkud se berou bakterie v moči
Někteří lidé se snaží sledovat své zdraví a podstupovat testy na klinice. Příčinou špatných výsledků je velmi často přítomnost mikroorganismů ve vzorcích.
Povíme si něco málo o tom, jaké bakterie jsou v močipozději. Nyní stojí za to se samostatně zabývat tím, kde se ve skutečnosti objevují jednobuněční tvorové.
V ideálním případě je moč člověka sterilní. Nemohou tam být žádné cizí organismy. Bakterie se do sekretu dostanou pouze v místě, kde se z těla odvádí odpad. Konkrétně by se v tomto případě jednalo o močovou trubici.
Pokud analýza prokáže malý počet inkluzí mikroorganismů v moči, pak je zatím vše normální. Ale se zvýšením indikátoru nad povolené limity takové údaje naznačují vývoj zánětlivých procesů v genitourinárním systému. To může zahrnovat pyelonefritidu, prostatitidu, uretritidu a další nepříjemné nemoci.
Otázka, jaké bakterie jsou v močovém měchýři, je tedy zcela nesprávná. Mikroorganismy vstupují do sekretů nikoli z tohoto orgánu. Vědci dnes identifikují několik důvodů vedoucích k přítomnosti jednobuněčných tvorů v moči.
- Za prvé, je to promiskuitní.
- Za druhé, onemocnění urogenitálního systému.
- Za třetí, zanedbávání osobní hygieny.
- Za čtvrté, snížená imunita, cukrovka a řada dalších poruch.
Typy bakterií v moči
Dříve v článku bylo řečeno, že mikroorganismy v odpadních produktech se nacházejí pouze v případě onemocnění. Slíbili jsme, že vám řekneme, co jsou bakterie. Jména budou uvedena pouze u těch druhů, které se nejčastěji vyskytují ve výsledcích analýz.
Tak pojďme začít. Lactobacillus je zástupcem anaerobních organismů, grampozitivní bakterie. Musí být v lidském trávicím systému. Jeho přítomnost v moči naznačuje některá selhání. Taková událost není kritická, ale je nepříjemným probuzením toho, že byste se o sebe měli vážně starat.
Proteus je také přirozeným obyvatelem gastrointestinálního traktu. Ale jeho přítomnost v moči naznačuje selhání při odvádění výkalů. Tento mikroorganismus se z potravy dostává do moči pouze tímto způsobem. Známkou přítomnosti velkého množství proteu v odpadu je pálení v podbřišku a bolestivé močení s tmavou barvou tekutiny.
Velmi podobná předchozí bakterii je Enterococcus fecalis. Stejným způsobem se dostává do moči, rychle se množí a je obtížně léčitelný. Bakterie Enterococcus jsou navíc odolné vůči většině antibiotik.
V tomto článku jsme tedy přišli na to, co jsou bakterie. Mluvili jsme o jejich struktuře, reprodukci. Naučili jste se názvy některých škodlivých a prospěšných druhů.
Hodně štěstí vám, milí čtenáři! Pamatujte, že osobní hygiena je nejlepší prevencí.
