ماذا تسمى البكتيريا النافعة؟ اختبار إيجابي والالتهابات البكتيرية

ماسلوف ارسيني

عمل بحثي لطالبة في الصف الثالث حول موضوع "البكتيريا: ضارة ومفيدة".

تحميل:

معاينة:

لاستخدام المعاينة، قم بإنشاء حساب ( حساب) جوجل وتسجيل الدخول: https://accounts.google.com

معاينة:

لاستخدام معاينات العرض التقديمي، قم بإنشاء حساب Google وقم بتسجيل الدخول إليه: https://accounts.google.com

التسميات التوضيحية للشرائح:

الصلة... سألت والدي ذات مرة سؤالاً، لماذا يمرض الناس؟ قالت أمي أن البكتيريا تدخل الجسم ويمرض الإنسان. ومن ثم بدأت أفكر ما هي البكتيريا وأين تعيش وكيف تتكاثر وما مدى خطورتها؟ وهل جميع البكتيريا ضارة؟ الغرض من الدراسة: دراسة خصائص حياة البكتيريا ومعرفة ما إذا كانت مفيدة أم ضارة. الأهداف: دراسة الأدبيات حول الموضوع المختار؛ التعرف على تنوع وتصنيف البكتيريا؛ معرفة البكتيريا الضارة والمفيدة الموجودة؛ تحضير الكفير محلي الصنع

موضوع وموضوع البحث موضوع البحث: البكتيريا موضوع البحث: أهمية البكتيريا للإنسان الفرضية الفرضية: لنفترض أن العديد من البكتيريا تعيش في جسم الإنسان، ويمكن أن تكون مفيدة وضارة، ويمكن أن تتكاثر في المنزل. طرق البحث: العمل مع مصادر إضافية، والبحث عن المعلومات اللازمة؛ ملاحظات وتحليل المعلومات الواردة؛ التجارب؛ امتحان؛ معالجة البيانات

تاريخ أصل البكتيريا شوهدت البكتيريا لأول مرة من خلال المجهر الضوئي ووصفت في عام 1676 من قبل عالم الطبيعة الهولندي أنتوني فان ليفينهوك. تمت صياغة اسم "البكتيريا" في عام 1828 من قبل كريستيان إهرنبرغ. علم الأحياء الدقيقة هو دراسة البكتيريا وبنيتها، والتي تشكلت في النصف الثاني من القرن التاسع عشر كعلم مسببات الأمراض، أي كفرع من فروع الطب. من الصعب العثور على مكان على وجه الأرض لا توجد فيه البكتيريا. توجد في مجموعة واسعة من الأماكن: في الغلاف الجوي وفي قاع المحيطات، في الأنهار سريعة التدفق والتربة الصقيعية، في الحليب الطازج وفي المفاعلات النووية؛ ومع ذلك، يوجد الكثير منهم بشكل خاص في التربة

بنية البكتيريا للبكتيريا بنية معقدة، حيث يحمي جدار الخلية الكائن الحي الوحيد الخلية من الكائنات الحية تأثير خارجيويعطي شكلاً معيناً ويوفر التغذية والحفاظ على محتوياته الداخلية، ويحتوي الغشاء البلازمي على إنزيمات، ويشارك في عملية التكاثر والتخليق الحيوي للمكونات. الأسواط هي هياكل سطحية تعمل على تحريك الخلايا في بيئة سائلة أو على سطح صلب، ويعمل السيتوبلازم على أداء وظائف حيوية. في العديد من الأنواع، يحتوي السيتوبلازم على الحمض النووي والريبوسومات وحبيبات مختلفة. الشعيرات هي هياكل تشبه الخيوط، وهي أرق بكثير وتحتوي على عدد أقل من الأسواط. هم أنواع مختلفة، تختلف في الغرض والهيكل. هناك حاجة إلى بيلي لربط الكائن الحي بالخلية المصابة.

أنواع البكتيريا المكورات (لديها شكل دائري)؛ العصيات (لديها شكل على شكل قضيب) ؛ سبيريلا (لديها شكل حلزوني) ؛ سبيريلا (لديها شكل حلزوني) ؛

تصنيف البكتيريا البكتيريا النافعةتعتبر الإشريكية القولونية جزءًا لا يتجزأ من النباتات المعوية لدى البشر ومعظم الحيوانات. من الصعب المبالغة في تقدير فوائده: فهو يكسر السكريات الأحادية غير القابلة للهضم، مما يعزز عملية الهضم؛ يمنع تطور الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض والمسببة للأمراض في الأمعاء. بكتيريا حمض اللاكتيك ممثلو هذا الترتيب موجودون في الحليب ومنتجات الألبان والمنتجات المخمرة، وفي الوقت نفسه جزء من البكتيريا المعوية والفموية. فهي قادرة على تخمير الكربوهيدرات وخاصة اللاكتوز وإنتاج حمض اللاكتيك، وهو المصدر الرئيسي للكربوهيدرات للإنسان. من خلال الحفاظ على بيئة حمضية باستمرار، يتم تثبيط نمو البكتيريا غير المواتية. Bifidobacteria من خلال إنتاج الحليب و أحماض الخليكفهي تمنع تمامًا تطور الميكروبات المتعفنة والمسببة للأمراض في جسم الطفل. بالإضافة إلى ذلك، البكتيريا المشقوقة: تعزز هضم الكربوهيدرات؛ حماية الحاجز المعوي من تغلغل الميكروبات والسموم في البيئة الداخلية للجسم

بكتيريا السالمونيلا الضارة هذه البكتيريا هي العامل المسبب لعدوى معوية حادة جدًا هي حمى التيفوئيد. تنتج السالمونيلا سمومًا تشكل خطراً على البشر فقط. عصية الكزاز هذه البكتيريا هي واحدة من أكثر البكتيريا ثباتًا وفي نفس الوقت أخطرها في العالم. ينتج سمًا شديد السمية، وهو الذيفان الخارجي للكزاز، مما يؤدي إلى تلف شبه كامل للجهاز العصبي. المتفطرات هي عائلة من البكتيريا، بعضها مسبب للأمراض. يتسبب ممثلون مختلفون لهذه العائلة في أمراض خطيرة مثل السل، المتفطرات، الجذام (الجذام) - جميعهم ينتقلون عن طريق قطرات محمولة جوا.

تجاربي... صنع الكفير في المنزل

نمو Bacillus subtilis إحدى البكتيريا المنتشرة في الطبيعة هي Bacillus subtilis. تم وصفه لأول مرة في عام 1835. وحصلت على اسمها لأن المحصول كان معزولاً في الأصل عن القش الفاسد. هذه البكتيريا هي واحدة من أكبر. لها شكل مستقيم وممدود بأطراف مدورة حادة وعادة ما تكون عديمة اللون. من السهل جدًا الحصول على هذه البكتيريا في المنزل. للعمل كنت بحاجة إلى ما يلي: التبن (يمكنك شراؤه من متجر الحيوانات الأليفة)، قدر من الماء، جرة ذات رقبة واسعة، شاش للتصفية. للحصول على لتر واحد من الماء، عليك أن تأخذ 10 غراما من القش. اغلي التبن لمدة 20 دقيقة. قم بتصفية المرق الناتج واسكبه في مرطبان، مخففًا بنسبة 1:1 بالماء البارد المستقر. قررت أن أسكب المرق غير المخفف في وعاء آخر وأرى ما سيخرج منه. ضع الجرار في مكان دافئ. أفضل الظروفلحياة Bacillus hay - كمية كبيرة من المواد العضوية الذائبة ووفرة الأكسجين ودرجة حرارة حوالي +30 درجة. في ظل هذه الظروف، يجب أن يتشكل فيلم يتكون بالكامل من البكتيريا على سطح مغلي القش خلال يومين.

نتائج اختبار "البكتيريا" اتضح أن الكثير من الرجال لا يعرفون عن مملكة البكتيريا ووجود البكتيريا المفيدة في منتجات الألبان لدينا.

الخلاصة أثناء دراستي للبكتيريا، تعرفت على تنوعها وتصنيفها، وتمكنت من زراعة البكتيريا بنفسي في المنزل. تعلمت أن هناك عدداً هائلاً من البكتيريا المفيدة التي نستهلكها يومياً مع منتجات الحليب المخمر وعن البكتيريا الضارة (الخطرة على الإنسان)، واكتشفت أن البكتيريا جزء لا يمكن تعويضه من حياتنا وجميع الكائنات الحية. تم العثور عليها في كل مكان وفي كل شيء على الإطلاق وتلعب دورًا هائلاً في حياة الإنسان. لقد تعلم الناس استخدام البكتيريا: بناءً على المواد المذكورة أعلاه والأبحاث التي أجريت، أعتقد أنه تم تأكيد فرضيتي: "تعيش العديد من البكتيريا في جسم الإنسان، ويمكن أن تكون مفيدة وضارة في نفس الوقت، ويمكن نشرها في المنزل. "

كيف سيكون رد فعلك إذا علمت أن الوزن الإجمالي للبكتيريا في جسمك يتراوح من 1 إلى 2.5 كيلو جرام؟

وهذا على الأرجح سوف يسبب المفاجأة والصدمة. يعتقد معظم الناس أن البكتيريا خطيرة ويمكن أن تسبب أضرارًا جسيمة للجسم. نعم هذا صحيح، ولكن بالإضافة إلى البكتيريا الخطيرة، هناك أيضًا بكتيريا مفيدة، علاوة على ذلك، فهي حيوية لصحة الإنسان.

إنها موجودة بداخلنا، وتلعب دورًا كبيرًا في عمليات التمثيل الغذائي المختلفة. المشاركة بنشاط في الأداء السليم لعمليات الحياة، سواء في البيئة الداخلية أو الخارجية لجسمنا. وتشمل هذه البكتيريا bifidobacteria ريزوبيومو بكتريا قولونية، و أكثر من ذلك بكثير.

البكتيريا المفيدة للإنسان
يحتوي جسم الإنسان على الملايين من جميع أنواع البكتيريا المفيدة التي تشارك في وظائف الجسم المختلفة. وكما تعلم فإن عدد البكتيريا في الجسم يتراوح من 1 إلى 2 كيلو جرام ونصف، ويحتوي هذا الحجم على عدد هائل من البكتيريا المختلفة. يمكن أن تتواجد هذه البكتيريا في جميع أجزاء الجسم التي يمكن الوصول إليها، ولكنها توجد بشكل رئيسي في الأمعاء، حيث تساعد في عمليات الهضم. كما أنها تلعب دورًا مهمًا للغاية في المساعدة على منع الالتهابات البكتيرية في الأعضاء التناسلية، وكذلك عدوى الخميرة (الفطرية).

بعض البكتيريا المفيدة للإنسان تعمل على تنظيم التوازن الحمضي القاعدي وتشارك في الحفاظ على درجة الحموضة. بل إن بعضها يشارك في حماية الجلد (وظيفة الحاجز) من العديد من الالتهابات. إنها ضرورية ومفيدة كعاملين نشطين في عمليات إنتاج فيتامين K وفي الأداء الطبيعي للجهاز المناعي.

البيئة والبكتيريا النافعة
اسم أحد أكثر البكتيريا المفيدة في البيئة الخارجية هو الريزوبيوم. وتسمى هذه البكتيريا أيضًا بالبكتيريا المثبتة للنيتروجين. وهي موجودة في العقيدات الجذرية للنباتات وتطلق النيتروجين في الغلاف الجوي. تعتبر مفيدة جدًا للبيئة.

الآخرين لا أقل العمل الهاموتشمل المهام البيئية التي تقوم بها البكتيريا هضم النفايات العضوية، مما يساعد في الحفاظ على خصوبة التربة. البكتيريا الآزوتية هي مجموعة من البكتيريا التي تشارك في تحويل غاز النيتروجين إلى نترات، والتي تستخدم في أسفل السلسلة بواسطة الريزوبيوم - الميكروبات المثبتة للنيتروجين.

وظائف أخرى للبكتيريا المفيدة
البكتيريا مفيدة من خلال المشاركة في عمليات التخمير. لذلك، في العديد من الصناعات المرتبطة بإنتاج البيرة والنبيذ واللبن والجبن، لا يمكن الاستغناء عن استخدام هذه الكائنات الحية الدقيقة في عمليات التخمير. تسمى البكتيريا المستخدمة في عمليات التخمير العصيات اللبنية.

تلعب البكتيريا دورًا مهمًا في معالجة مياه الصرف الصحي. يتم استخدامها لتحويل المواد العضوية إلى غاز الميثان. ولذلك، يتم استخدامها في العديد من الصناعات. كما تفيد بعض أنواع البكتيريا في تنظيف وإزالة الانسكابات النفطية على سطح الأحواض المائية في الأرض.

وتستخدم بكتيريا أخرى في إنتاج المضادات الحيوية مثل التتراسيكلين والستربتوميسين. Streptomyces هي بكتيريا التربة المستخدمة في الإنتاج الصناعيالمضادات الحيوية في صناعة الأدوية.

بكتريا قولونية، هي البكتيريا الموجودة في معدة الحيوانات مثل الأبقار والجاموس وغيرها. مساعدتهم على هضم الأطعمة النباتية.

إلى جانب هذه البكتيريا المفيدة، هناك بكتيريا خطيرة وضارة جدًا يمكن أن تؤدي إلى الإصابة بالعدوى، لكنها قليلة العدد.

البكتيريا هي أقدم مجموعة من الكائنات الحية الموجودة حاليًا على الأرض. ربما ظهرت البكتيريا الأولى منذ أكثر من 3.5 مليار سنة، وكانت لما يقرب من مليار سنة هي الكائنات الحية الوحيدة على كوكبنا. وبما أن هؤلاء كانوا أول ممثلي الطبيعة الحية، كان لجسمهم هيكل بدائي.

وبمرور الوقت، أصبحت بنيتها أكثر تعقيدًا، ولكن حتى يومنا هذا تعتبر البكتيريا أكثر الكائنات وحيدة الخلية بدائية. ومن المثير للاهتمام أن بعض البكتيريا لا تزال تحتفظ بالسمات البدائية لأسلافها القدماء. ويلاحظ هذا في البكتيريا التي تعيش في الينابيع الكبريتية الساخنة والطين الناقص الأكسجين في قاع الخزانات.

معظم البكتيريا عديمة اللون. عدد قليل فقط من اللون الأرجواني أو الأخضر. لكن مستعمرات العديد من البكتيريا لها لون زاهي، ناتج عن إطلاق مادة ملونة فيها بيئةأو تصبغ الخلايا.

كان مكتشف عالم البكتيريا أنتوني ليفينهوك، عالم الطبيعة الهولندي في القرن السابع عشر، الذي ابتكر لأول مرة مجهرًا مكبرًا مثاليًا يكبر الأشياء بمقدار 160-270 مرة.

تصنف البكتيريا على أنها بدائيات النوى وتصنف في مملكة منفصلة - البكتيريا.

شكل الجسم

البكتيريا كائنات حية عديدة ومتنوعة. أنها تختلف في الشكل.

اسم البكتيريا	شكل البكتيريا	صورة البكتيريا
كوتشي		على شكل كرة
عصية		على شكل قضيب
الضمة		مقوسة الشكل
سبيريللوم		حلزوني
العقديات		سلسلة من المكورات
المكورات العنقودية		مجموعات من المكورات
المكورات الثنائية		اثنان من البكتيريا المستديرة محاطة بكبسولة مخاطية واحدة

طرق النقل

بين البكتيريا هناك أشكال متحركة وغير متحركة. تتحرك الحركة بسبب تقلصات تشبه الموجة أو بمساعدة الأسواط (خيوط حلزونية ملتوية)، والتي تتكون من بروتين خاص يسمى فلاجيلين. قد يكون هناك واحد أو أكثر من السوط. في بعض البكتيريا، توجد في أحد طرفي الخلية، وفي حالات أخرى - عند طرفين أو على السطح بأكمله.

لكن الحركة متأصلة أيضًا في العديد من البكتيريا الأخرى التي تفتقر إلى الأسواط. وهكذا فإن البكتيريا المغطاة من الخارج بالمخاط تكون قادرة على الحركة الانزلاقية.

تحتوي بعض البكتيريا المائية والتربة التي تفتقر إلى السوط على فجوات غازية في السيتوبلازم. قد يكون هناك 40-60 فجوات في الخلية. كل واحد منهم مملوء بالغاز (من المفترض النيتروجين). ومن خلال تنظيم كمية الغاز في الفجوات، يمكن للبكتيريا المائية أن تغوص في عمود الماء أو ترتفع إلى سطحه، ويمكن لبكتيريا التربة أن تتحرك في الشعيرات الدموية في التربة.

الموئل

نظرًا لبساطة تنظيمها وبساطتها، فإن البكتيريا منتشرة على نطاق واسع في الطبيعة. توجد البكتيريا في كل مكان: في قطرة من أنقى مياه الينابيع، وفي حبيبات التربة، وفي الهواء، وعلى الصخور، وفي الثلج القطبي، ورمال الصحراء، وفي قاع المحيط، وفي النفط المستخرج من أعماق كبيرة، وحتى في مياه الينابيع الساخنة بدرجة حرارة حوالي 80 درجة مئوية. تعيش على النباتات والفواكه والحيوانات المختلفة وفي البشر في الأمعاء وتجويف الفم والأطراف وعلى سطح الجسم.

البكتيريا هي أصغر الكائنات الحية وأكثرها عددًا. نظرًا لصغر حجمها، فإنها تخترق بسهولة أي شقوق أو شقوق أو مسام. هاردي جدا ومتكيف مع ظروف مختلفةوجود. إنها تتحمل الجفاف والبرد الشديد والتسخين حتى 90 درجة مئوية دون أن تفقد صلاحيتها.

لا يوجد عمليا أي مكان على وجه الأرض لا توجد فيه البكتيريا، ولكن بكميات متفاوتة. الظروف المعيشية للبكتيريا متنوعة. يحتاج بعضهم إلى الأكسجين الجوي، والبعض الآخر لا يحتاج إليه ويستطيعون العيش في بيئة خالية من الأكسجين.

في الهواء: ترتفع البكتيريا إلى الغلاف الجوي العلوي لمسافة تصل إلى 30 كيلومتراً. و اكثر.

يوجد الكثير منهم بشكل خاص في التربة. 1 غرام من التربة يمكن أن يحتوي على مئات الملايين من البكتيريا.

في الماء: في طبقات الماء السطحية في الخزانات المفتوحة. تعمل البكتيريا المائية المفيدة على تمعدن المخلفات العضوية.

في الكائنات الحية: تدخل البكتيريا المسببة للأمراض إلى الجسم من البيئة الخارجية، ولكن فقط في ظل ظروف مواتية تسبب الأمراض. يعيش التكافلي في الأعضاء الهضمية، ويساعد على هضم الطعام وامتصاصه، وتصنيع الفيتامينات.

الهيكل الخارجي

الخلية البكتيرية مغطاة بقشرة كثيفة خاصة - جدار الخلية الذي يؤدي وظائف الحماية والدعم، ويعطي البكتيريا شكلًا مميزًا دائمًا. يشبه جدار خلية البكتيريا جدار الخلية النباتية. إنه منفذ: من خلاله تمر العناصر الغذائية بحرية إلى الخلية، وتخرج المنتجات الأيضية إلى البيئة. في كثير من الأحيان على القمة جدار الخليةتنتج البكتيريا طبقة واقية إضافية من المخاط - كبسولة. يمكن أن يكون سمك الكبسولة أكبر بعدة مرات من قطر الخلية نفسها، ولكنه قد يكون أيضًا صغيرًا جدًا. الكبسولة ليست جزءا أساسيا من الخلية، بل تتشكل تبعا للظروف التي تجد البكتيريا نفسها فيها. يحمي البكتيريا من الجفاف.

يوجد على سطح بعض البكتيريا أسواط طويلة (واحد أو اثنان أو أكثر) أو زغابات رفيعة قصيرة. يمكن أن يكون طول السوط أكبر بعدة مرات من حجم جسم البكتيريا. تتحرك البكتيريا بمساعدة السوط والزغابات.

الهيكل الداخلي

يوجد داخل الخلية البكتيرية سيتوبلازم كثيف غير متحرك. إنه ذو هيكل متعدد الطبقات، ولا توجد فجوات، وبالتالي توجد البروتينات المختلفة (الإنزيمات) والمواد المغذية الاحتياطية في مادة السيتوبلازم نفسه. لا تحتوي الخلايا البكتيرية على نواة. تتركز المادة التي تحمل معلومات وراثية في الجزء المركزي من خليتها. بكتيريا، - حمض نووي- الحمض النووي. لكن هذه المادة لا تتشكل في نواة.

التنظيم الداخلي للخلية البكتيرية معقد وله خصائصه الخاصة. يتم فصل السيتوبلازم عن جدار الخلية بواسطة الغشاء السيتوبلازمي. يوجد في السيتوبلازم مادة رئيسية أو مصفوفة وريبوسومات وعدد صغير من الهياكل الغشائية التي تؤدي مجموعة متنوعة من الوظائف (نظائرها من الميتوكوندريا والشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي). غالبًا ما يحتوي سيتوبلازم الخلايا البكتيرية على حبيبات أشكال متعددةوالأحجام. وقد تتكون الحبيبات من مركبات تعمل كمصدر للطاقة والكربون. توجد أيضًا قطرات من الدهون في الخلية البكتيرية.

في الجزء المركزي من الخلية، يتم توطين المادة النووية - الحمض النووي، الذي لا يتم تحديده من السيتوبلازم بواسطة غشاء. هذا نظير للنواة - نووي. لا يحتوي النواة على غشاء أو نواة أو مجموعة من الكروموسومات.

طرق الأكل

في البكتيريا هناك طرق مختلفةتَغذِيَة. من بينها هناك ذاتية التغذية وغيرية التغذية. الكائنات ذاتية التغذية هي كائنات قادرة على إنتاج مواد عضوية بشكل مستقل لتغذيتها.

تحتاج النباتات إلى النيتروجين، لكنها لا تستطيع امتصاص النيتروجين من الهواء بنفسها. تقوم بعض البكتيريا بدمج جزيئات النيتروجين الموجودة في الهواء مع جزيئات أخرى، مما ينتج عنه مواد متاحة للنباتات.

تستقر هذه البكتيريا في خلايا الجذور الشابة، مما يؤدي إلى تكوين سماكات على الجذور تسمى العقيدات. تتشكل هذه العقيدات على جذور نباتات الفصيلة البقولية وبعض النباتات الأخرى.

تزود الجذور البكتيريا بالكربوهيدرات، كما تزود البكتيريا الجذور بمواد تحتوي على النيتروجين والتي يمكن أن يمتصها النبات. إن تعايشهم مفيد للطرفين.

تفرز جذور النباتات الكثير من المواد العضوية (السكريات والأحماض الأمينية وغيرها) التي تتغذى عليها البكتيريا. ولذلك فإن العديد من البكتيريا تستقر بشكل خاص في طبقة التربة المحيطة بالجذور. تقوم هذه البكتيريا بتحويل بقايا النباتات الميتة إلى مواد متاحة للنبات. تسمى هذه الطبقة من التربة بالريزوسفير.

هناك عدة فرضيات حول تغلغل البكتيريا العقيدية في أنسجة الجذر:

• من خلال تلف أنسجة البشرة والقشرة.
• من خلال الشعيرات الجذرية.
• فقط من خلال غشاء الخلية الشابة.
• بفضل البكتيريا المرافقة التي تنتج الإنزيمات المحللة للبكتين؛
• بسبب تحفيز تخليق حمض الإندول أسيتيك ب من التربتوفان، الموجود دائمًا في إفرازات جذور النبات.

تتكون عملية إدخال البكتيريا العقيدية إلى أنسجة الجذر من مرحلتين:

• عدوى شعر الجذر.
• عملية تشكيل العقيدات.

في معظم الحالات، تتكاثر الخلية الغازية بشكل نشط، وتشكل ما يسمى بخيوط العدوى، وعلى شكل مثل هذه الخيوط، تنتقل إلى الأنسجة النباتية. تستمر البكتيريا العقيدية الخارجة من خيط العدوى في التكاثر في الأنسجة المضيفة.

تبدأ الخلايا النباتية المليئة بخلايا البكتيريا العقيدية التي تتكاثر بسرعة في الانقسام بسرعة. يتم ربط العقيدات الصغيرة بجذر نبات البقوليات بفضل الحزم الليفية الوعائية. خلال فترة العمل، عادة ما تكون العقيدات كثيفة. بحلول الوقت الذي يحدث فيه النشاط الأمثل، تكتسب العقيدات اللون الوردي (بفضل صبغة الليموجلوبين). فقط تلك البكتيريا التي تحتوي على الليغيموجلوبين هي القادرة على تثبيت النيتروجين.

تنتج البكتيريا العقيدية عشرات ومئات الكيلوجرامات من الأسمدة النيتروجينية لكل هكتار من التربة.

الاسْتِقْلاب

تختلف البكتيريا عن بعضها البعض في عملية التمثيل الغذائي. في بعض الأحيان يحدث بمشاركة الأكسجين، في حالات أخرى - بدونه.

تتغذى معظم البكتيريا على المواد العضوية الجاهزة. عدد قليل منها فقط (الأزرق والأخضر، أو البكتيريا الزرقاء) قادر على إنتاج مواد عضوية من مواد غير عضوية. لقد لعبوا دورًا مهمًا في تراكم الأكسجين في الغلاف الجوي للأرض.

تمتص البكتيريا المواد من الخارج، وتمزق جزيئاتها إلى قطع، وتجميع قشرتها من هذه الأجزاء وتجديد محتوياتها (هكذا تنمو)، وتتخلص من الجزيئات غير الضرورية. تسمح قشرة وغشاء البكتيريا بامتصاص المواد الضرورية فقط.

إذا كان غلاف البكتيريا وغشاءها غير منفذين تمامًا، فلن تدخل أي مواد إلى الخلية. فإذا كانت نفاذية لجميع المواد، فإن محتويات الخلية سوف تختلط مع الوسط – وهو المحلول الذي تعيش فيه البكتيريا. للبقاء على قيد الحياة، تحتاج البكتيريا إلى غلاف يسمح بمرور المواد الضرورية، ولكن ليس المواد غير الضرورية.

تمتص البكتيريا العناصر الغذائية الموجودة بالقرب منها. ماذا حدث بعد ذلك؟ إذا كان بإمكانه التحرك بشكل مستقل (عن طريق تحريك السوط أو دفع المخاط للخلف)، فإنه يتحرك حتى يجد المواد اللازمة.

إذا لم يتمكن من التحرك، فإنه ينتظر حتى يؤدي الانتشار (قدرة جزيئات مادة واحدة على اختراق غابة جزيئات مادة أخرى) إلى جلب الجزيئات اللازمة إليها.

تقوم البكتيريا، مع مجموعات أخرى من الكائنات الحية الدقيقة، بعمل كيميائي هائل. ومن خلال تحويل المركبات المختلفة، يحصلون على الطاقة والمواد المغذية اللازمة لحياتهم. تتنوع العمليات الأيضية وطرق الحصول على الطاقة والحاجة إلى مواد لبناء مواد أجسامها في البكتيريا.

وتلبي أنواع أخرى من البكتيريا جميع احتياجاتها من الكربون اللازم لتركيب المواد العضوية في الجسم على حساب المركبات غير العضوية. يطلق عليهم ذاتية التغذية. البكتيريا ذاتية التغذية قادرة على تصنيع المواد العضوية من المواد غير العضوية. من بين هؤلاء:

التركيب الكيميائي

يعد استخدام الطاقة الإشعاعية هو الطريقة الأكثر أهمية، ولكنها ليست الطريقة الوحيدة لتكوين مادة عضوية من ثاني أكسيد الكربون والماء. من المعروف أن البكتيريا لا تستخدم ضوء الشمس كمصدر للطاقة لمثل هذا التوليف، بل تستخدم طاقة الروابط الكيميائية التي تحدث في خلايا الكائنات الحية أثناء أكسدة بعض المركبات غير العضوية - كبريتيد الهيدروجين والكبريت والأمونيا والهيدروجين، حمض النيتريك، مركبات الحديد من الحديد والمنغنيز. يستخدمون المادة العضوية المتكونة باستخدام هذه الطاقة الكيميائية لبناء خلايا أجسامهم. ولذلك، تسمى هذه العملية التخليق الكيميائي.

أهم مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة المصنعة كيميائيًا هي البكتيريا الآزوتية. تعيش هذه البكتيريا في التربة وتقوم بأكسدة الأمونيا المتكونة أثناء تحلل البقايا العضوية إلى حمض النيتريك. ويتفاعل الأخير مع المركبات المعدنية الموجودة في التربة ويتحول إلى أملاح حمض النيتريك. تتم هذه العملية على مرحلتين.

تقوم بكتيريا الحديد بتحويل الحديدوز إلى حديد أكسيد. يستقر هيدروكسيد الحديد الناتج ويشكل ما يسمى بخام الحديد المستنقعي.

توجد بعض الكائنات الحية الدقيقة نتيجة لأكسدة الهيدروجين الجزيئي، مما يوفر طريقة تغذية ذاتية التغذية.

السمة المميزة لبكتيريا الهيدروجين هي القدرة على التحول إلى نمط حياة غيري التغذية عند تزويدها بالمركبات العضوية وغياب الهيدروجين.

وبالتالي، فإن الكائنات ذاتية التغذية الكيميائية هي كائنات ذاتية التغذية نموذجية، لأنها تقوم بشكل مستقل بتوليف المركبات العضوية الضرورية من المواد غير العضوية، ولا تأخذها إلى النموذج النهائيمن كائنات حية أخرى، مثل الكائنات غيرية التغذية. تختلف البكتيريا ذاتية التغذية الكيميائية عن النباتات الضوئية في استقلالها الكامل عن الضوء كمصدر للطاقة.

التمثيل الضوئي البكتيري

بعض بكتيريا الكبريت المحتوية على الصباغ (الأرجواني والأخضر)، والتي تحتوي على أصباغ محددة - بكتيريا الكلوروفيل، قادرة على امتصاص الطاقة الشمسية، والتي يتم من خلالها تكسير كبريتيد الهيدروجين في أجسامها وإطلاق ذرات الهيدروجين لاستعادة المركبات المقابلة. تشترك هذه العملية كثيرًا مع عملية التمثيل الضوئي وتختلف فقط في أن المتبرع بالهيدروجين في البكتيريا الأرجوانية والخضراء هو كبريتيد الهيدروجين (أحيانًا الأحماض الكربوكسيلية)، وفي النباتات الخضراء يكون الماء. وفي كلاهما يتم فصل ونقل الهيدروجين بسبب طاقة الأشعة الشمسية الممتصة.

تسمى عملية التمثيل الضوئي البكتيري، التي تحدث دون إطلاق الأكسجين، بالاختزال الضوئي. يرتبط الاختزال الضوئي لثاني أكسيد الكربون بنقل الهيدروجين ليس من الماء، بل من كبريتيد الهيدروجين:

6СО 2 +12Н 2 S+hv → С6Н 12 О 6 +12S=6Н 2О

إن الأهمية البيولوجية للتخليق الكيميائي والتمثيل الضوئي البكتيري على نطاق الكوكب صغيرة نسبيًا. تلعب البكتيريا المصنعة كيميائيًا فقط دورًا مهمًا في عملية تدوير الكبريت في الطبيعة. تمتصه النباتات الخضراء على شكل أملاح حمض الكبريتيك، ويتم اختزال الكبريت ويصبح جزءًا من جزيئات البروتين. علاوة على ذلك، عندما يتم تدمير بقايا النباتات والحيوانات الميتة بواسطة البكتيريا المتعفنة، يتم إطلاق الكبريت على شكل كبريتيد الهيدروجين، والذي يتأكسد بواسطة بكتيريا الكبريت لتحرير الكبريت (أو حمض الكبريتيك)، مما يشكل كبريتيت في التربة يمكن للنباتات الوصول إليها. تعتبر البكتيريا الكيميائية والضوئية ضرورية في دورة النيتروجين والكبريت.

التجرثم

تتشكل الجراثيم داخل الخلية البكتيرية. أثناء عملية التبويض، تخضع الخلية البكتيرية لعدد من العمليات البيوكيميائية. تتناقص كمية الماء الحر فيه ويقل النشاط الأنزيمي. وهذا يضمن مقاومة الجراثيم للظروف البيئية غير المواتية ( درجة حرارة عالية، تركيز أملاح عالي، تجفيف، الخ.). يعتبر التبويض من سمات مجموعة صغيرة فقط من البكتيريا.

تعتبر الجراثيم مرحلة اختيارية في دورة حياة البكتيريا. يبدأ التبويض فقط بنقص العناصر الغذائية أو تراكم المنتجات الأيضية. يمكن للبكتيريا التي تكون على شكل جراثيم أن تظل في حالة سبات لفترة طويلة. يمكن للجراثيم البكتيرية أن تتحمل الغليان لفترة طويلة والتجميد لفترة طويلة جدًا. عندما تتوفر الظروف المواتية، تنبت الجراثيم وتصبح قابلة للحياة. تعتبر الجراثيم البكتيرية وسيلة تكيف للبقاء على قيد الحياة في ظروف غير مواتية.

التكاثر

تتكاثر البكتيريا عن طريق تقسيم خلية واحدة إلى خليتين. وبعد أن وصلت إلى حجم معين، تنقسم البكتيريا إلى نوعين من البكتيريا المتطابقة. ثم يبدأ كل منهم بالتغذية والنمو والانقسام وما إلى ذلك.

بعد استطالة الخلية، يتشكل حاجز عرضي تدريجيًا، ثم تنفصل الخلايا الوليدة؛ في العديد من البكتيريا، في ظل ظروف معينة، بعد الانقسام، تظل الخلايا متصلة في مجموعات مميزة. في هذه الحالة، اعتمادًا على اتجاه مستوى التقسيم وعدد الأقسام، أشكال مختلفة. يحدث التكاثر بالبراعم كاستثناء في البكتيريا.

في ظل ظروف مواتية، يحدث انقسام الخلايا في العديد من البكتيريا كل 20-30 دقيقة. مع هذا التكاثر السريع، فإن نسل بكتيريا واحدة في 5 أيام قادر على تكوين كتلة يمكن أن تملأ جميع البحار والمحيطات. تظهر عملية حسابية بسيطة أنه يمكن تكوين 72 جيلًا (720.000.000.000.000.000.000 خلية) يوميًا. إذا تم تحويله إلى وزن - 4720 طنًا. ومع ذلك، فإن هذا لا يحدث في الطبيعة، لأن معظم البكتيريا تموت بسرعة عند تعرضها لها ضوء الشمس، أثناء التجفيف، ونقص الغذاء، والتدفئة إلى 65-100 درجة مئوية، نتيجة للصراع بين الأنواع، وما إلى ذلك.

بعد أن تمتص البكتيريا (1) كمية كافية من الطعام، يزداد حجمها (2) وتبدأ في الاستعداد للتكاثر (انقسام الخلايا). يتضاعف الحمض النووي (في البكتيريا، جزيء الحمض النووي مغلق في حلقة) (تنتج البكتيريا نسخة من هذا الجزيء). تجد جزيئتا الحمض النووي (3،4) نفسيهما ملتصقتين بجدار البكتيريا، ومع استطالة البكتيريا، تتباعدان (5،6). في البداية ينقسم النوكليوتيدات ثم السيتوبلازم.

وبعد تباعد جزيئين من الحمض النووي، يظهر انقباض على البكتيريا، مما يؤدي إلى انقسام جسم البكتيريا تدريجيا إلى قسمين، يحتوي كل منهما على جزيء الحمض النووي (7).

ويحدث (في Bacillus subtilis) أن تلتصق بكتريا معًا ويتكون جسر بينهما (1،2).

ينقل العبور الحمض النووي من بكتيريا إلى أخرى (3). مرة واحدة في بكتيريا واحدة، تتشابك جزيئات الحمض النووي، وتلتصق ببعضها البعض في بعض الأماكن (4)، ثم تتبادل المقاطع (5).

دور البكتيريا في الطبيعة

دوامة

تعتبر البكتيريا الحلقة الأهم في الدورة العامة للمواد في الطبيعة. تنتج النباتات مواد عضوية معقدة من ثاني أكسيد الكربون والماء والأملاح المعدنية الموجودة في التربة. وتعود هذه المواد إلى التربة مع الفطريات الميتة والنباتات وجثث الحيوانات. تقوم البكتيريا بتفكيك المواد المعقدة إلى مواد بسيطة، والتي تستخدمها النباتات بعد ذلك.

تقوم البكتيريا بتدمير المواد العضوية المعقدة من النباتات الميتة وجثث الحيوانات، وإفرازات الكائنات الحية والنفايات المختلفة. تتغذى البكتيريا المتحللة على هذه المواد العضوية وتحولها إلى دبال. هذه هي نوع من النظاميات لكوكبنا. وهكذا، تشارك البكتيريا بنشاط في دورة المواد في الطبيعة.

تكوين التربة

نظرًا لأن البكتيريا منتشرة في كل مكان تقريبًا وتحدث بأعداد كبيرة، فهي تحدد إلى حد كبير عمليات مختلفة، تحدث في الطبيعة. في الخريف، تتساقط أوراق الأشجار والشجيرات، وتموت براعم الأعشاب الموجودة فوق الأرض، وتتساقط الأغصان القديمة، ومن وقت لآخر تتساقط جذوع الأشجار القديمة. كل هذا يتحول تدريجيا إلى الدبال. في 1سم3 تحتوي الطبقة السطحية من تربة الغابات على مئات الملايين من بكتيريا التربة الراميّة من عدة أنواع. تقوم هذه البكتيريا بتحويل الدبال إلى معادن مختلفة يمكن امتصاصها من التربة بواسطة جذور النباتات.

بعض بكتيريا التربة قادرة على امتصاص النيتروجين من الهواء، واستخدامه في العمليات الحيوية. تعيش هذه البكتيريا المثبتة للنيتروجين بشكل مستقل أو تستقر في جذور النباتات البقولية. بعد أن اخترقت هذه البكتيريا جذور البقوليات، فإنها تسبب نمو خلايا الجذر وتكوين العقيدات عليها.

تنتج هذه البكتيريا مركبات النيتروجين التي تستخدمها النباتات. تحصل البكتيريا على الكربوهيدرات والأملاح المعدنية من النباتات. وبالتالي فإن هناك علاقة وثيقة بين النبات البقولي والبكتيريا العقدية، مما يعود بالنفع على أحدهما وعلى الكائن الآخر. هذه الظاهرة تسمى التكافل.

بفضل التعايش مع البكتيريا العقيدية، تعمل النباتات البقولية على إثراء التربة بالنيتروجين، مما يساعد على زيادة المحصول.

التوزيع في الطبيعة

الكائنات الحية الدقيقة موجودة في كل مكان. الاستثناءات الوحيدة هي فوهات البراكين النشطة والمناطق الصغيرة في بؤر القنابل الذرية المنفجرة. لا درجات الحرارة المنخفضة في القارة القطبية الجنوبية، ولا تيارات غليان السخانات، ولا المحاليل الملحية المشبعة في برك الملح، ولا التشميس القوي لقمم الجبال، ولا التشعيع القاسي للمفاعلات النووية، تتداخل مع وجود وتطور البكتيريا. تتفاعل جميع الكائنات الحية باستمرار مع الكائنات الحية الدقيقة، وغالبًا ما لا تكون مستودعاتها فحسب، بل أيضًا موزعيها. الكائنات الحية الدقيقة هي سكان كوكبنا الأصليين، وتستكشف بنشاط الركائز الطبيعية الأكثر روعة.

البكتيريا في التربة

عدد البكتيريا الموجودة في التربة كبير للغاية - مئات الملايين والمليارات من الأفراد لكل جرام. يوجد عدد منهم في التربة أكثر بكثير من الماء والهواء. يتغير العدد الإجمالي للبكتيريا في التربة. ويعتمد عدد البكتيريا على نوع التربة وحالتها وعمق طبقاتها.

على سطح جزيئات التربة، توجد الكائنات الحية الدقيقة في مستعمرات صغيرة صغيرة (20-100 خلية لكل منها). غالبًا ما تتطور في سماكة جلطات المواد العضوية، على جذور النباتات الحية والمحتضرة، في الشعيرات الدموية الدقيقة والكتل الداخلية.

النباتات الدقيقة في التربة متنوعة للغاية. توجد هنا مجموعات فسيولوجية مختلفة من البكتيريا: بكتيريا التعفن، والبكتيريا الآزوتية، والبكتيريا المثبتة للنيتروجين، وبكتيريا الكبريت، وما إلى ذلك. ومن بينها البكتيريا الهوائية واللاهوائية، والأشكال البوغية وغير البوغية. الميكروفلورا هي أحد العوامل في تكوين التربة.

منطقة تطور الكائنات الحية الدقيقة في التربة هي المنطقة المجاورة لجذور النباتات الحية. يطلق عليه اسم منطقة الجذور، ويطلق على مجمل الكائنات الحية الدقيقة الموجودة فيه اسم النباتات الدقيقة في منطقة الجذور.

البكتيريا في الخزانات

الماء بيئة طبيعية تتطور فيها الكائنات الحية الدقيقة بأعداد كبيرة. الجزء الأكبر منهم يدخل الماء من التربة. عامل يحدد عدد البكتيريا في الماء ووجود العناصر الغذائية فيه. وأنظف المياه تأتي من الآبار والينابيع الارتوازية. الخزانات والأنهار المفتوحة غنية جدًا بالبكتيريا. تم العثور على أكبر عدد من البكتيريا في الطبقات السطحية للمياه، بالقرب من الشاطئ. ومع ابتعادك عن الشاطئ وزيادة العمق، يتناقص عدد البكتيريا.

تحتوي المياه النظيفة على 100-200 بكتيريا لكل مل، والمياه الملوثة تحتوي على 100-300 ألف أو أكثر. هناك العديد من البكتيريا في الحمأة السفلية، وخاصة في الطبقة السطحية، حيث تشكل البكتيريا فيلما. يحتوي هذا الفيلم على الكثير من بكتيريا الكبريت والحديد التي تعمل على أكسدة كبريتيد الهيدروجين إلى حمض الكبريتيك وبالتالي تمنع موت الأسماك. هناك أشكال أكثر حاملة للأبواغ في الطمي، في حين تسود الأشكال غير الحاملة للأبواغ في الماء.

بواسطة تكوين الأنواعتشبه النباتات الدقيقة في الماء النباتات الدقيقة في التربة، ولكن هناك أيضًا أشكالًا محددة. من خلال تدمير النفايات المختلفة التي تدخل الماء، تنفذ الكائنات الحية الدقيقة تدريجيا ما يسمى بالتنقية البيولوجية للمياه.

البكتيريا الجوية

النباتات الدقيقة في الهواء أقل عددًا من النباتات الدقيقة في التربة والمياه. ترتفع البكتيريا إلى الهواء مع الغبار، ويمكن أن تبقى هناك لبعض الوقت، ثم تستقر على سطح الأرض وتموت بسبب نقص التغذية أو تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية. يعتمد عدد الكائنات الحية الدقيقة في الهواء على المنطقة الجغرافية، والتضاريس، والوقت من السنة، والتلوث الغباري، وما إلى ذلك. كل ذرة من الغبار هي حاملة للكائنات الحية الدقيقة. معظم البكتيريا موجودة في الهواء فوق المنشآت الصناعية. الهواء في المناطق الريفية أنظف. الهواء النظيف موجود فوق الغابات والجبال والمناطق الثلجية. تحتوي الطبقات العليا من الهواء على جراثيم أقل. تحتوي البكتيريا الهوائية على العديد من البكتيريا المصبوغة والحاملة للأبواغ، والتي تكون أكثر مقاومة للأشعة فوق البنفسجية من غيرها.

الميكروفلورا في جسم الإنسان

إن جسم الإنسان، حتى لو كان يتمتع بصحة جيدة، هو دائمًا حامل للنباتات الدقيقة. عندما يتلامس جسم الإنسان مع الهواء والتربة، تستقر الكائنات الحية الدقيقة المختلفة، بما في ذلك الكائنات المسببة للأمراض (عصيات الكزاز، والغرغرينا الغازية، وما إلى ذلك) على الملابس والجلد. الأجزاء المكشوفة هي الأكثر عرضة للتلوث. جسم الإنسان. يجدونها بين أيديهم القولونيةالمكورات العنقودية. يوجد أكثر من 100 نوع من الميكروبات في تجويف الفم. يعد الفم بدرجة حرارته ورطوبته وبقايا العناصر الغذائية بيئة ممتازة لتطور الكائنات الحية الدقيقة.

تتميز المعدة بتفاعل حمضي، فتموت غالبية الكائنات الحية الدقيقة الموجودة فيها. بداية من الأمعاء الدقيقةيصبح التفاعل قلويا، أي. مواتية للميكروبات. النباتات الدقيقة في الأمعاء الغليظة متنوعة للغاية. يفرز كل شخص بالغ حوالي 18 مليار بكتيريا يوميًا في البراز، أي. عدد الأفراد أكبر من عدد الأشخاص الموجودين على الكرة الأرضية.

الأعضاء الداخلية غير المتصلة بالبيئة الخارجية (الدماغ، القلب، الكبد، مثانةالخ) عادة ما تكون خالية من الجراثيم. تدخل الميكروبات إلى هذه الأعضاء فقط أثناء المرض.

البكتيريا في دورة المواد

تلعب الكائنات الحية الدقيقة بشكل عام والبكتيريا بشكل خاص دورًا كبيرًا في دورات المواد المهمة بيولوجيًا على الأرض، حيث تقوم بإجراء تحولات كيميائية لا يمكن للنباتات أو الحيوانات الوصول إليها على الإطلاق. يتم تنفيذ مراحل مختلفة من دورة العناصر بواسطة الكائنات الحية أنواع مختلفة. إن وجود كل مجموعة من الكائنات الحية يعتمد على التحول الكيميائي للعناصر الذي تقوم به المجموعات الأخرى.

دورة النيتروجين

يلعب التحول الدوري للمركبات النيتروجينية دورًا أساسيًا في توفير الأشكال الضرورية من النيتروجين لكائنات المحيط الحيوي ذات الاحتياجات الغذائية المختلفة. أكثر من 90% من إجمالي تثبيت النيتروجين يرجع إلى النشاط الأيضي لبعض أنواع البكتيريا.

دورة الكربون

يتطلب التحول البيولوجي للكربون العضوي إلى ثاني أكسيد الكربون، المصحوب باختزال الأكسجين الجزيئي، نشاطًا أيضيًا مشتركًا لمختلف الكائنات الحية الدقيقة. تقوم العديد من البكتيريا الهوائية بأكسدة كاملة للمواد العضوية. في ظل الظروف الهوائية، يتم تكسير المركبات العضوية في البداية عن طريق التخمر، وتتأكسد المنتجات النهائية العضوية للتخمر عن طريق التنفس اللاهوائي في حالة وجود متقبلات الهيدروجين غير العضوية (النترات أو الكبريتات أو ثاني أكسيد الكربون).

دورة الكبريت

يتوفر الكبريت للكائنات الحية بشكل رئيسي على شكل كبريتات قابلة للذوبان أو مركبات كبريتية عضوية مختزلة.

دورة الحديد

تحتوي في بعض خزانات المياه العذبة تركيزات عاليةانخفاض أملاح الحديد. في مثل هذه الأماكن محددة البكتيريا البكتيرية- بكتيريا الحديد التي تعمل على أكسدة الحديد المختزل. يشاركون في تكوين خامات الحديد المستنقعية ومصادر المياه الغنية بأملاح الحديد.

البكتيريا هي أقدم الكائنات الحية، حيث ظهرت منذ حوالي 3.5 مليار سنة في الدهر الأركي. لقد هيمنوا على الأرض لنحو 2.5 مليار سنة، وشكلوا المحيط الحيوي، وشاركوا في تكوين الغلاف الجوي للأكسجين.

البكتيريا هي واحدة من الكائنات الحية الأكثر بساطة في التركيب (باستثناء الفيروسات). ويعتقد أنهم أول الكائنات الحية التي ظهرت على الأرض.

أرز. 1. جسم الإنسان 90٪ يتكون من خلايا ميكروبية. فهو يحتوي على من 500 إلى 1000 نوع مختلف من البكتيريا أو تريليونات من هذه الكائنات المذهلة، والتي يصل وزنها إلى 4 كجم من الوزن الإجمالي.

أرز. 2. البكتيريا التي تسكن تجويف الفم: طفرات العقدية (الأخضر). باكتيرويدس اللثة، يسبب التهاب اللثة (لون أرجواني). المبيضات البيضاء ( أصفر). يسبب داء المبيضات في الجلد و اعضاء داخلية.

أرز. 7. المتفطرة السلية. تسبب البكتيريا الأمراض للإنسان والحيوان منذ آلاف السنين. عصية السل مستقرة للغاية في البيئة الخارجية. وينتقل في 95% من الحالات عن طريق الرذاذ المحمول جواً. في أغلب الأحيان يؤثر على الرئتين.

أرز. 8. العامل المسبب للدفتيريا هو البكتيريا الوتدية أو عصية ليفلر. غالبًا ما يتطور في ظهارة الطبقة المخاطية من اللوزتين، وفي كثير من الأحيان في الحنجرة. يمكن أن يؤدي تورم الحنجرة والغدد الليمفاوية المتضخمة إلى الاختناق. يتم تثبيت سم العامل الممرض على أغشية خلايا عضلة القلب والكلى والغدد الكظرية والعقد العصبية ويدمرها.

أرز. 9. العوامل المسببة للعدوى بالمكورات العنقودية. تسبب المكورات العنقودية المسببة للأمراض أضرارًا واسعة النطاق للجلد وملحقاته، وأضرارًا للعديد من الأعضاء الداخلية، والعدوى السامة المنقولة بالغذاء، والتهاب الأمعاء والتهاب القولون، والإنتان والصدمة السامة.

أرز. 10. المكورات السحائية هي العوامل المسببة للعدوى بالمكورات السحائية. ما يصل إلى 80٪ من الحالات هم من الأطفال. تنتقل العدوى عن طريق الرذاذ المحمول جواً من حاملات البكتيريا المريضة والأصحاء.

أرز. 11. البورديتيلة السعال الديكي.

أرز. 12. العامل المسبب للحمى القرمزية هو العقدية المقيحة.

البكتيريا الضارة من البكتيريا المائية

الماء هو موطن لكثير من الميكروبات. في 1 سم 3 من الماء يمكنك عد ما يصل إلى مليون جسم جرثومي. الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراضدخول المياه من المؤسسات الصناعية والمناطق المأهولة بالسكان ومزارع الماشية. يمكن أن تصبح المياه التي تحتوي على الميكروبات المسببة للأمراض مصدرا الزحار، الكوليرا، حمى التيفوئيد، التولاريميا، داء البريميات، إلخ.يمكن لبكتيريا Vibrio cholerae البقاء في الماء لفترة طويلة.

أرز. 13. الشيجيلا. مسببات الأمراض تسبب الزحار العصوي. تدمر الشيغيلا ظهارة الغشاء المخاطي للقولون، مما يسبب خطورة التهاب القولون التقرحي. تؤثر سمومها على عضلة القلب والجهاز العصبي والأوعية الدموية.

أرز. 14. . لا تدمر الضمات خلايا الطبقة المخاطية للأمعاء الدقيقة، ولكنها تتواجد على سطحها. إنها تفرز مادة سامة تسمى الكوليراجين، والتي تؤدي مفعولها إلى تعطيل استقلاب الماء والملح، مما يتسبب في فقدان الجسم ما يصل إلى 30 لترًا من السوائل يوميًا.

أرز. 15. السالمونيلا هي العامل المسبب لحمى التيفوئيد وحمى نظيرة التيفية. يؤثر على الظهارة والعناصر اللمفاوية الأمعاء الدقيقة. مع مجرى الدم يدخلون النخاع العظمي والطحال والمرارة، حيث تدخل مسببات الأمراض مرة أخرى إلى الأمعاء الدقيقة. نتيجة للالتهاب المناعي، يتمزق جدار الأمعاء الدقيقة ويحدث التهاب الصفاق.

أرز. 16. العوامل المسببة لمرض التوليميا (المكورات اللون الأزرق). أنها تؤثر على الجهاز التنفسي والأمعاء. لديهم القدرة على اختراق جسم الإنسان من خلال الجلد السليم والأغشية المخاطية للعينين والبلعوم الأنفي والحنجرة والأمعاء. خصوصية المرض هو تلف الغدد الليمفاوية (الدبل الأولي).

أرز. 17. البريميات. وهي تؤثر على شبكة الشعيرات الدموية البشرية، وغالبًا ما تكون الكبد والكلى والعضلات. ويسمى هذا المرض باليرقان المعدي.

البكتيريا الضارة من النباتات الدقيقة في التربة

تعيش مليارات البكتيريا "السيئة" في التربة. في مساحة 30 سم من هكتار واحد من الأرض يوجد ما يصل إلى 30 طنًا من البكتيريا. من خلال امتلاك مجموعة قوية من الإنزيمات، فإنها تشارك في تحلل البروتينات إلى أحماض أمينية، وبالتالي تقوم بدور نشط في عمليات التحلل. ومع ذلك، فإن هذه البكتيريا تجلب الكثير من المتاعب للإنسان. وبفضل نشاط هذه الميكروبات، يفسد الطعام بسرعة كبيرة. لقد تعلم الإنسان حماية طعامه تخزين طويل المدىوذلك بالتعقيم والتمليح والتدخين والتجميد. يمكن لبعض أنواع هذه البكتيريا أن تفسد حتى الأطعمة المملحة والمجمدة. دخول التربة من الحيوانات المريضة والإنسان. تبقى بعض أنواع البكتيريا والفطريات في التربة لعقود. يتم تسهيل ذلك من خلال قدرة هذه الكائنات الحية الدقيقة على تكوين الجراثيم التي سنوات طويلةوحمايتهم من الظروف البيئية المعاكسة. يسببون أخطر الأمراض.. الجمرة الخبيثة، والتسمم الغذائي، والكزاز.

أرز. 18. مسببات الأمراض الجمرة الخبيثة. يبقى في التربة في حالة تشبه الجراثيم لعدة عقود. مرض خطير بشكل خاص. اسمها الثاني هو الجمرة الخبيثة. تشخيص المرض غير موات.

أرز. 19. العامل المسبب للتسمم الغذائي ينتج سما قويا. 1 ميكروغرام من هذا السم يقتل الإنسان. يؤثر توكسين البوتولينوم على الجهاز العصبي والأعصاب الحركية للعين وحتى الشلل والأعصاب القحفية. يصل معدل الوفيات بسبب التسمم الغذائي إلى 60٪.

أرز. 20. تتكاثر العوامل المسببة للغرغرينا الغازية بسرعة كبيرة الأنسجة الناعمهالجسم دون الوصول إلى الهواء، مما تسبب في أضرار جسيمة. في حالة تشبه الجراثيم، يستمر في البيئة الخارجية لفترة طويلة.

أرز. 21. البكتيريا المتعفنة.

أرز. 22. تلف المنتجات الغذائية بسبب البكتيريا المتعفنة.

البكتيريا الضارة التي تلحق الضرر بالخشب

يقوم عدد من البكتيريا والفطريات بتحليل الألياف بشكل مكثف، مما يلعب دورًا صحيًا مهمًا. ولكن من بينها هناك بكتيريا تسبب أمراضا خطيرة لدى الحيوانات. العفن يدمر الخشب. فطر تلوين الخشبطلاء الخشب في ألوان مختلفة. فطر البيتيقود الخشب إلى حالة فاسدة. ونتيجة للنشاط الحيوي لهذه الفطريات، يتم تدمير المباني الخشبية. ويسبب نشاط هذه الفطريات أضرارا كبيرة في تدمير مباني الماشية.

أرز. 23. تظهر الصورة كيف دمر فطر المنزل عوارض الأرضية الخشبية.

أرز. 24. مدلل مظهرجذوع الأشجار (تلطيخ أزرق) تتأثر بفطريات تلطيخ الخشب.

أرز. 25. فطر البيت ميروليوس لاكريمانس. أ – أفطورة الصوف القطني؛ ب – جسم ثمري شاب. ج – الجسم الثمري القديم . د – أفطورة قديمة وأحبال وتعفن الخشب.

البكتيريا الضارة في الطعام

المنتجات ملوثة بكتيريا خطيرةتصبح مصدراً للأمراض المعوية: حمى التيفوئيد، السالمونيلات، الكوليرا، الزحارالخ. السموم التي يتم إطلاقها المكورات العنقودية والعصيات التسمم الغذائي، تسبب التهابات سامة. قد تتأثر الأجبان وجميع منتجات الألبان بكتيريا حمض الزبدالتي تسبب تخمر حمض البوتريك، مما يؤدي إلى ظهور منتجات ذات رائحة ولون كريهين. أعواد الخليسبب تخمر الخل، مما يؤدي إلى النبيذ والبيرة الحامضة. البكتيريا والمكورات الدقيقة التي تسبب التعفنتحتوي على إنزيمات محللة للبروتينات، مما يعطي المنتجات رائحة كريهة وطعمًا مرًا. تصبح المنتجات مغطاة بالعفن نتيجة للتلف فطريات العفن.

أرز. 26. الخبز المتأثر بالعفن.

أرز. 27. تأثر الجبن بالعفن والبكتيريا المتعفنة.

أرز. 28. "الخميرة البرية" بيشيا باستوريس. تم التقاط الصورة بتكبير 600x. أسوأ آفات البيرة. وجدت في كل مكان في الطبيعة.

البكتيريا الضارة التي تحلل الدهون الغذائية

ميكروبات حمض البوتيريكفي كل مكان. 25 نوعًا منها تسبب تخمر حمض الزبد. نشاط الحياة البكتيريا التي تهضم الدهونيؤدي إلى تزنخ الزيت. تحت تأثيرها، تصبح بذور فول الصويا وعباد الشمس زنخة. وتخمر حامض البوتيريك الذي تسببه هذه الميكروبات يفسد السيلاج وتأكله الماشية بشكل سيء. والحبوب الرطبة والتبن المصابة بميكروبات حمض الزبدة تسخن ذاتيًا. تعتبر الرطوبة الموجودة في الزبدة بيئة جيدة للتكاثر. البكتيريا المتعفنة وفطريات الخميرة. ولهذا السبب، يتدهور الزيت ليس فقط في الخارج، ولكن أيضًا في الداخل. إذا تم تخزين الزيت لفترة طويلة، فيمكن أن يستقر على سطحه. فطريات العفن.

أرز. 29. تأثر زيت الكافيار بالبكتيريا المتحللة للدهون.

البكتيريا الضارة التي تؤثر على البيض ومنتجات البيض

تتغلغل البكتيريا والفطريات إلى داخل البيض من خلال مسام القشرة الخارجية وتلفها. في أغلب الأحيان، يصاب البيض ببكتيريا السالمونيلا والعفن، ومسحوق البيض - السالمونيلا و.

أرز. 30. البيض الفاسد.

البكتيريا الضارة الموجودة في الأطعمة المعلبة

للإنسان هي السموم عصية البوتولينوم والعصية البيرفرنجنز. تتميز جراثيمها بمقاومة عالية للحرارة، مما يسمح للميكروبات بالبقاء قابلة للحياة بعد بسترة الأطعمة المعلبة. كونها داخل الجرة، دون الوصول إلى الأكسجين، فإنها تبدأ في التكاثر. يؤدي ذلك إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين، مما يتسبب في انتفاخ الجرة. إن تناول مثل هذا المنتج يسبب تسممًا غذائيًا حادًا، والذي يتميز بمسار شديد للغاية وينتهي غالبًا بوفاة المريض. اللحوم والخضروات المعلبة رائعة بكتيريا حمض الخليك,ونتيجة لذلك، فإن محتويات المواد الغذائية المعلبة الحامضة. لا يسبب التطور انتفاخ الأطعمة المعلبة لأن المكورات العنقودية لا تنتج غازات.

أرز. 31. تأثر اللحوم المعلبة ببكتيريا حمض الأسيتيك مما يؤدي إلى تحول محتويات العلب إلى حمض.

أرز. 32. قد تحتوي الأطعمة المعلبة المنتفخة على عصيات البوتولينوم والعصيات البيرفرنجنز. يتم نفخ الجرة بواسطة ثاني أكسيد الكربون الذي تطلقه البكتيريا أثناء التكاثر.

البكتيريا الضارة الموجودة في منتجات الحبوب والخبز

الشقرانوغيرها من الأعفان التي تصيب الحبوب وهي الأخطر على الإنسان. سموم هذا الفطر مستقرة بالحرارة ولا يتم تدميرها بالخبز. السموم الناجمة عن استخدام هذه المنتجات شديدة. عذاب، منكوب بكتيريا حمض اللبنيك، له طعم كريه ورائحة محددة، متكتلة المظهر. يتأثر الخبز المخبوز بالفعل العصوية الرقيقة(Bac. subtilis) أو "مرض الجاذبية". تفرز العصيات الإنزيمات التي تحطم نشا الخبز، والتي تتجلى أولاً برائحة ليست مميزة للخبز، ثم من خلال لزوجة ولزوجة فتات الخبز. العفن الأخضر والأبيض والرأسييؤثر على الخبز المخبوز بالفعل. ينتشر عبر الهواء.

أرز. 33. يوجد في الصورة الشقران الأرجواني. الجرعات المنخفضة من الشقران تسبب آلامًا شديدة واضطرابات عقلية و السلوك العدواني. الجرعات العالية من الشقران تسبب الموت المؤلم. ويرتبط عملها مع تقلص العضلات تحت تأثير قلويدات الفطريات.

أرز. 34. العفن الفطري.

أرز. 35. يمكن أن تسقط أبواغ العفن الأخضر والأبيض والرأسي من الهواء على الخبز المخبوز بالفعل وتصيبه.

البكتيريا الضارة التي تؤثر على الفواكه والخضروات والتوت

يتم زرع الفواكه والخضروات والتوت بكتيريا التربة، فطريات العفنوالخميرة التي تسبب التهابات معوية. باتولين السموم الفطرية، الذي يتم إفرازه فطر من جنس البنسليوم، قادرة على التسبب سرطانفي البشر. يرسينيا المعوية والقولونيةيسبب مرض اليرسينيا أو السل الكاذب الذي يصيب الجلد، الجهاز الهضميوغيرها من الأجهزة والأنظمة.

أرز. 36. تلف التوت بسبب الفطريات العفن.

أرز. 37. الآفات الجلدية الناتجة عن مرض اليرسينيا.

تدخل البكتيريا الضارة جسم الإنسان عن طريق الطعام والهواء والجروح والأغشية المخاطية. تعتمد شدة الأمراض التي تسببها الميكروبات المسببة للأمراض على السموم التي تنتجها والسموم التي تنشأ عندما تموت بشكل جماعي. وعلى مدار آلاف السنين، اكتسبت العديد من التكيفات التي تتيح لها اختراق أنسجة الكائن الحي والبقاء فيها ومقاومة المناعة.

يستكشف تأثير سيءالكائنات الحية الدقيقة في الجسم وتتطور إجراءات إحتياطيه- هذه هي مهمة الرجل!

مقالات في قسم "ماذا نعرف عن الميكروبات"الأكثر شعبية