مجالات استخدام الكائنات الحية الدقيقة. استخدام الكائنات الحية الدقيقة في الطب والزراعة ؛ فوائد البروبيوتيك. البكتيريا في البلعوم الأنفي

البكتيريا هي أقدم كائن حي على وجه الأرض ، وكذلك أبسطها في بنيتها. يتكون من خلية واحدة فقط ، والتي لا يمكن رؤيتها ودراستها إلا تحت المجهر. السمة المميزة للبكتيريا هي عدم وجود نواة ، وهذا هو سبب تصنيف البكتيريا على أنها بدائيات النوى.

تشكل بعض الأنواع مجموعات صغيرة من الخلايا ؛ قد تكون هذه المجموعات محاطة بكبسولة (غمد). يعتمد حجم البكتيريا وشكلها ولونها بشكل كبير على البيئة.

من حيث الشكل ، تنقسم البكتيريا إلى: على شكل قضيب (عصيات) ، كروية (cocci) وملفوفة (spirilla). هناك أيضًا تعديلات معدلة - مكعب ، على شكل C ، على شكل نجمة. تتراوح أحجامها من 1 إلى 10 ميكرون. يمكن أن تتحرك أنواع معينة من البكتيريا بنشاط بمساعدة الأسواط. هذا الأخير يتجاوز في بعض الأحيان حجم البكتيريا نفسها مرتين.

أنواع البكتيريا

للحركة ، تستخدم البكتيريا سوطًا ، يختلف عددها - واحد ، زوج ، حزمة من الأسواط. يختلف موقع السوط أيضًا - على جانب واحد من الخلية أو على الجانبين أو موزع بالتساوي على المستوى بأكمله. أيضًا ، تعتبر إحدى طرق الحركة أن الانزلاق بسبب المخاط الذي تمت تغطيته بدائيات النوى. يحتوي معظمها على فجوات داخل السيتوبلازم. يساعد ضبط سعة الغاز في الفجوات على التحرك لأعلى أو لأسفل في السائل ، وكذلك التحرك عبر القنوات الهوائية للتربة.

اكتشف العلماء أكثر من 10 آلاف نوع من البكتيريا ، لكن وفقًا لافتراضات الباحثين العلميين ، هناك أكثر من مليون نوع منها في العالم. تجعل الخصائص العامة للبكتيريا من الممكن تحديد دورها في المحيط الحيوي ، وكذلك دراسة بنية وأنواع وتصنيف المملكة البكتيرية.

بيئات

ساعدت بساطة الهيكل وسرعة التكيف مع الظروف البيئية البكتيريا على الانتشار على نطاق واسع من كوكبنا. إنها موجودة في كل مكان: الماء والتربة والهواء والكائنات الحية - كل هذا هو الموطن الأكثر قبولًا بدائيات النوى.

تم العثور على البكتيريا في القطب الجنوبي وفي السخانات. هم في قاع المحيط ، وكذلك في الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض. تعيش البكتيريا في كل مكان ، لكن عددها يعتمد على الظروف المواتية. على سبيل المثال ، يعيش عدد كبير من الأنواع البكتيرية في المسطحات المائية المفتوحة ، وكذلك في التربة.

السمات الهيكلية

تتميز الخلية البكتيرية ليس فقط بحقيقة أنها لا تحتوي على نواة ، ولكن أيضًا بغياب الميتوكوندريا والبلاستيدات. يقع الحمض النووي لهذا بدائية النواة في منطقة نووية خاصة وله شكل نوكليويد مغلق في حلقة. في البكتيريا ، تتكون بنية الخلية من جدار خلوي ، وكبسولة ، وغشاء يشبه الكبسولة ، وسوط ، وشعيرة ، وغشاء سيتوبلازمي. يتكون الهيكل الداخلي من السيتوبلازم ، الحبيبات ، الميزوسومات ، الريبوسومات ، البلازميدات ، الادراج والنيوكليويد.

يؤدي جدار الخلية البكتيرية وظيفة الدفاع والدعم. يمكن للمواد أن تتدفق من خلاله بحرية بسبب النفاذية. تحتوي هذه القشرة على البكتين وهيميسليلوز. تفرز بعض البكتيريا مخاطًا خاصًا يمكن أن يساعد في الحماية من الجفاف. يشكل المخاط كبسولة - عديد السكاريد في التركيب الكيميائي. في هذا الشكل ، تكون البكتيريا قادرة على تحمل درجات حرارة عالية جدًا. كما أنه يؤدي وظائف أخرى ، على سبيل المثال ، الالتصاق بأي سطح.

على سطح الخلية البكتيرية توجد زغابات بروتينية رقيقة - بيلي. قد يكون هناك عدد كبير منهم. يساعد بيلي الخلية على نقل المادة الوراثية ، وكذلك توفير الالتصاق بالخلايا الأخرى.

يوجد تحت مستوى الجدار غشاء سيتوبلازمي من ثلاث طبقات. يضمن نقل المواد ، ويلعب أيضًا دورًا مهمًا في تكوين الجراثيم.

يتكون السيتوبلازم من البكتيريا 75 في المائة من الماء. تكوين السيتوبلازم:

• فيشسموم.
• الميزوزومات.
• أحماض أمينية؛
• الإنزيمات.
• أصباغ.
• السكر؛
• حبيبات وشوائب.
• نووي.

التمثيل الغذائي في بدائيات النوى ممكن ، سواء بمشاركة الأكسجين أو بدونه. يتغذى معظمهم على العناصر الغذائية الجاهزة من أصل عضوي. عدد قليل جدًا من الأنواع قادر على تصنيع المواد العضوية من المواد غير العضوية نفسها. هذه هي البكتيريا الزرقاء والخضراء والبكتيريا الزرقاء ، والتي لعبت دورًا مهمًا في تشكيل الغلاف الجوي وتشبعه بالأكسجين.

التكاثر

في الظروف المواتية للتكاثر ، يتم إجراؤه عن طريق التبرعم أو نباتيًا. يحدث التكاثر اللاجنسي في التسلسل التالي:

1. تصل الخلية البكتيرية إلى أقصى حجم لها وتحتوي على الإمداد الضروري من العناصر الغذائية.
2. تطول الخلية ، يظهر قسم في المنتصف.
3. داخل الخلية ، يحدث انقسام للنيوكليوتيدات.
4. يتباعد الحمض النووي الرئيسي والمنفصل.
5. الخلية مقسمة إلى نصفين.
6. التكوين المتبقي للخلايا الوليدة.

مع طريقة التكاثر هذه ، لا يوجد تبادل للمعلومات الجينية ، لذلك ستكون جميع الخلايا الوليدة نسخة طبق الأصل من الأم.

تعتبر عملية تكاثر البكتيريا في الظروف المعاكسة أكثر إثارة للاهتمام. تعرف العلماء على قدرة البكتيريا على التكاثر جنسيًا مؤخرًا نسبيًا - في عام 1946. ليس للبكتيريا انقسام إلى أنثوي وخلايا جرثومية. لكن لديهم حمض نووي مختلف. تشكل خليتان من هذه الخلايا ، عند الاقتراب من بعضهما البعض ، قناة لنقل الحمض النووي ، ويحدث تبادل للمواقع - إعادة التركيب. العملية طويلة جدًا ، ونتجت عنهما شخصان جديدان تمامًا.

من الصعب جدًا رؤية معظم البكتيريا تحت المجهر لأنها لا تمتلك لونًا خاصًا بها. قليل من الأصناف أرجوانية أو خضراء بسبب محتواها من جرثومة الكلوروفيل والبكتيريا. على الرغم من أننا إذا أخذنا في الاعتبار بعض مستعمرات البكتيريا ، يتضح أنها تطلق مواد ملونة في البيئة وتكتسب لونًا ساطعًا. من أجل دراسة بدائيات النوى بمزيد من التفصيل ، فهي ملطخة.

تصنيف

يمكن أن يعتمد تصنيف البكتيريا على مؤشرات مثل:

• الاستمارة
• وسيلة للسفر؛
• طريقة للحصول على الطاقة
• النفايات؛
• درجة الخطر.

المتعايشين البكتيرياتعيش في شراكة مع الكائنات الحية الأخرى.

النباتات الرمية البكتيريةتعيش على الكائنات الحية والمنتجات والنفايات العضوية الميتة بالفعل. أنها تساهم في عمليات الاضمحلال والتخمير.

ينظف التسوس طبيعة الجثث والنفايات الأخرى ذات الأصل العضوي. بدون عملية الاضمحلال ، لن تكون هناك دورة للمواد في الطبيعة. إذن ما هو دور البكتيريا في تدوير المادة؟

تعتبر بكتيريا التسوس من العناصر المساعدة في عملية تكسير مركبات البروتين ، وكذلك الدهون والمركبات الأخرى التي تحتوي على النيتروجين. بعد إجراء تفاعل كيميائي معقد ، يقومون بتفكيك الروابط بين جزيئات الكائنات العضوية والتقاط جزيئات البروتين والأحماض الأمينية. عند الانقسام ، تطلق الجزيئات الأمونيا وكبريتيد الهيدروجين ومواد ضارة أخرى. إنها سامة ويمكن أن تسبب التسمم للإنسان والحيوان.

تتكاثر بكتيريا التسوس بسرعة في ظروف مواتية لها. نظرًا لأن هذه ليست فقط بكتيريا مفيدة ، ولكنها أيضًا بكتيريا ضارة ، من أجل منع التسوس المبكر في المنتجات ، فقد تعلم الناس معالجتها: جاف ، مخلل ، ملح ، دخان. كل هذه العلاجات تقتل البكتيريا وتمنعها من التكاثر.

بكتيريا التخمير بمساعدة الإنزيمات قادرة على تكسير الكربوهيدرات. لاحظ الناس هذه القدرة في العصور القديمة واستخدموا هذه البكتيريا لصنع منتجات حمض اللاكتيك والخل ومنتجات غذائية أخرى حتى يومنا هذا.

تعمل البكتيريا جنبًا إلى جنب مع الكائنات الحية الأخرى ، وتقوم بعمل كيميائي مهم للغاية. من المهم جدًا معرفة أنواع البكتيريا وما هي الفوائد أو الأضرار التي تسببها للطبيعة.

أهمية في الطبيعة وللإنسان

تمت الإشارة إلى الأهمية الكبيرة للعديد من أنواع البكتيريا (في عمليات التعفن وأنواع مختلفة من التخمير) أعلاه ؛ أداء دور صحي على الأرض.

تلعب البكتيريا أيضًا دورًا كبيرًا في دورة الكربون والأكسجين والهيدروجين والنيتروجين والفوسفور والكبريت والكالسيوم وعناصر أخرى. تساهم أنواع عديدة من البكتيريا في التثبيت النشط للنيتروجين الجوي وتحويله إلى شكل عضوي ، مما يساهم في زيادة خصوبة التربة. تكتسب البكتيريا التي تتحلل السليلوز أهمية خاصة ، والتي تعد المصدر الرئيسي للكربون للنشاط الحيوي للكائنات الحية الدقيقة في التربة.

تشارك البكتيريا التي تحد من الكبريتات في تكوين الزيت وكبريتيد الهيدروجين في الطين العلاجي والتربة والبحار. وبالتالي ، فإن طبقة الماء المشبعة بكبريتيد الهيدروجين في البحر الأسود هي نتيجة النشاط الحيوي للبكتيريا التي تقلل الكبريتات. يؤدي نشاط هذه البكتيريا في التربة إلى تكوين تملح التربة بالصودا والصودا. تقوم البكتيريا التي تحد من الكبريتات بتحويل العناصر الغذائية في تربة مزارع الأرز إلى شكل يصبح متاحًا لجذور المحصول. يمكن أن تسبب هذه البكتيريا تآكل الهياكل المعدنية تحت الأرض وتحت الماء.

بفضل النشاط الحيوي للبكتيريا ، تتحرر التربة من العديد من المنتجات والكائنات الضارة وتشبع بالعناصر الغذائية القيمة. تستخدم مستحضرات مبيد الجراثيم بنجاح لمكافحة العديد من أنواع الآفات الحشرية (حفار الذرة ، إلخ).

تُستخدم أنواع كثيرة من البكتيريا في صناعات مختلفة لإنتاج الأسيتون ، وكحول الإيثيل والبوتيل ، وحمض الخليك ، والإنزيمات ، والهرمونات ، والفيتامينات ، والمضادات الحيوية ، ومستحضرات البروتين والفيتامينات ، إلخ.

بدون البكتيريا ، تكون العمليات مستحيلة في دباغة الجلود ، وتجفيف أوراق التبغ ، وصنع الحرير ، والمطاط ، ومعالجة الكاكاو ، والقهوة ، وتبول القنب ، والكتان ، ومصانع الألياف اللحاء الأخرى ، ومخلل الملفوف ، ومعالجة مياه الصرف الصحي ، وترشيح المعادن ، إلخ.

نظرًا للتنوع الكبير في الإنزيمات المُصنعة ، يمكن للكائنات الحية الدقيقة إجراء العديد من العمليات الكيميائية بكفاءة واقتصاد أكبر مما لو تم تنفيذ هذه العمليات بالطرق الكيميائية. مكّنت دراسة النشاط الكيميائي الحيوي للكائنات الدقيقة من اختيار الظروف لأقصى نشاط لها كمنتجين للأنزيمات المفيدة المختلفة - العوامل المسببة للتفاعلات والعمليات الكيميائية الضرورية. يتم استخدام الكائنات الحية الدقيقة بشكل متزايد في مختلف فروع الصناعات الكيميائية والغذائية والزراعة والطب.

في بلدنا ، تم إنشاء فرع جديد للصناعة وهو يتطور بنجاح - علم الأحياء الدقيقة ، وكل إنتاجه يعتمد على نشاط الكائنات الحية الدقيقة.

تسمى الكائنات الحية الدقيقة التي يتم إنتاج الطعام بها ثقافية. يتم الحصول عليها من الثقافات النقية المعزولة من الخلايا الفردية. يتم الاحتفاظ بهذه الأخيرة في مجموعات المتاحف ويتم توفيرها لمختلف الصناعات.

نتيجة للتفاعلات الكيميائية التي تقوم بها الكائنات الحية الدقيقة المزروعة ، يتم تحويل المواد الخام النباتية أو الحيوانية إلى منتجات غذائية. بمساعدة الكائنات الحية الدقيقة ، يتم الحصول على العديد من المواد الغذائية الحيوية ، وعلى الرغم من أن تصنيعها كان مألوفًا للإنسان منذ العصور القديمة ، فقد تم اكتشاف دور الكائنات الحية الدقيقة فيها مؤخرًا نسبيًا.

انتاج المخابز.

يعتمد الخبز على نشاط الخميرة وبكتيريا حمض اللاكتيك التي تتطور في العجين. يؤدي العمل المشترك لهذه الكائنات الدقيقة إلى تخمير سكريات الدقيق. الخميرة تسبب التخمر الكحولي ، بكتيريا حمض اللاكتيك - حمض اللاكتيك. يعمل اللاكتيك الناتج والأحماض الأخرى على تحمض العجين ، مما يحافظ على مستوى الأس الهيدروجيني الأمثل للنشاط الحيوي للخميرة. ثاني أكسيد الكربون يفك العجين ويسرع نضوجها.

يحسن استخدام الكائنات الحية الدقيقة المزروعة في شكل خميرة الخباز المضغوطة ، أو البادئ المجفف أو السائل ، طعم ورائحة الخبز.

انتاج الجبن.

يعتمد صنع الجبن على نشاط العديد من الكائنات الحية الدقيقة: حمض اللاكتيك (المكورات العقدية المحبة للحرارة) ، وبكتيريا حمض البروبيونيك ، وما إلى ذلك. تحت تأثير بكتيريا حمض اللاكتيك ، يتراكم حمض اللاكتيك ويتم تخمير الحليب ، وينضج الجبن تحت تأثير بكتيريا حمض اللاكتيك. الكائنات الحية الدقيقة المفيدة. تشارك بعض الفطريات أيضًا في هذه العملية. تنتج بكتيريا المنفحة وحمض اللاكتيك تكسيرًا عميقًا للبروتينات والسكر والدهون. تسبب البكتيريا المختلفة تراكم الأحماض المتطايرة في الأجبان الحادة ، مما يمنحها نكهة خاصة.

الحصول على منتجات الألبان.

يتم تحضير الجبن القريش والقشدة الحامضة والزبدة والحمضيات والحليب الرائب على ثقافات نقية باستخدام ثقافات بادئة مختلفة. الحليب مبستر مسبقًا. لإنتاج الجبن والقشدة الحامضة ، يتم استخدام بكتيريا حمض اللبنيك ميسوفيليك ؛ ryazhenka ، varenets والمنتجات المماثلة - المكورات العقدية المحبة للحرارة والعصا البلغارية ؛ acidophilus - بكتيريا حمض اللاكتيك المقاومة للأحماض ؛ الكفير - مزارع بادئ متعددة المكونات ، تتكون من الخميرة وحمض اللاكتيك وغالبًا بكتيريا حمض الخليك. لتصنيع زبدة القشدة الحامضة ، يتم إدخال بادئ من بكتيريا حمض اللاكتيك في القشدة المبستر ويتم الاحتفاظ بها عند درجة الحموضة المطلوبة.

التخمير والكحول والمشروبات الكحولية وإنتاج النبيذ.

يتم تحضير النبيذ والبيرة والكفاس والفودكا وغيرها من المشروبات باستخدام الخميرة التي تسبب التخمير الكحولي للسوائل المحتوية على السكر. نتيجة لتخمير السائل (نقيع الشعير ، الهريس ، العصير ، إلخ) ، يتكون الكحول ، وثاني أكسيد الكربون وكميات صغيرة من المنتجات الثانوية. تلعب بكتيريا حمض اللاكتيك دورًا مساعدًا: فهي تحمض البيئة وتسهل نشاط الخميرة (على سبيل المثال ، في إنتاج الكفاس). في إنتاج الكحول والبيرة ، تُستخدم أيضًا المستحضرات الأنزيمية ذات الأصل الفطري والبكتيري لتسكين الازدحام.

التخليل والتمليح.

يتمثل جوهر طريقة الحفظ هذه في تهيئة الظروف للتطور السائد لبعض الكائنات الحية الدقيقة - بكتيريا حمض اللاكتيك وقمع تطور البعض الآخر - البكتيريا المتعفنة. يتم تخمير الملفوف والخيار والطماطم والتفاح والبطيخ. تُستخدم هذه الطريقة أيضًا عند تخزين الأعلاف للماشية للتخزين طويل الأجل - يتم تخمير الكتلة الخضراء من الحشائش ومخلفات النباتات وما إلى ذلك. وتسمى هذه العملية بتجميع العلف.

الحصول على الأحماض العضوية.

يتم إنتاج أحماض الخليك واللاكتيك والستريك أيضًا بمساعدة الكائنات الحية الدقيقة. يتم الحصول على حمض اللاكتيك عن طريق التخمير من المواد الخام المحتوية على السكر - دبس السكر ، النشا ، مصل اللبن ، إلخ.

تُزرع بكتيريا حمض اللاكتيك على وسط يحتوي على نسبة تصل إلى 15٪ من السكر. يصل ناتج حمض اللاكتيك إلى 60-70٪ من كتلة السكر الموجودة في الهريس.

يعتمد الإنتاج الصناعي للخل للأغراض الغذائية على تخمير الخل. تعمل بكتيريا حمض الخليك الموجودة في أحواض خاصة على رقائق الزان على أكسدة وسط المغذيات الوارد - محلول كحول الخليك - إلى حمض الأسيتيك.

تم الحصول على حامض الستريك سابقًا من ثمار الحمضيات. حاليًا ، يتم الحصول عليها أيضًا عن طريق التخمير. العامل المسبب للتخمير هو فطر Aspergillus niger ، المادة الخام الرئيسية هي دبس السكر. يحدث التخمير في محلول يحتوي على 15٪ سكر في ظروف هوائية عند درجة حرارة حوالي 30 درجة مئوية. يستخدم حامض الستريك في صناعة الحلويات وإنتاج المشروبات الغازية والعصائر والطبخ والأدوية.

ما هي البكتيريا: أنواع البكتيريا ، تصنيفها

البكتيريا هي كائنات دقيقة متناهية الصغر كانت موجودة منذ آلاف السنين. من المستحيل رؤية الميكروبات بالعين المجردة ، لكن يجب ألا ننسى وجودها. هناك عدد كبير من العصيات. يشارك علم الأحياء الدقيقة في تصنيفها ودراستها وأصنافها وخصائص التركيب وعلم وظائف الأعضاء.

تسمى الكائنات الحية الدقيقة بشكل مختلف ، اعتمادًا على نوع أفعالها ووظائفها. تحت المجهر ، يمكنك مراقبة كيفية تفاعل هذه المخلوقات الصغيرة مع بعضها البعض. كانت الكائنات الحية الدقيقة الأولى بدائية إلى حد ما في الشكل ، ولكن لا ينبغي بأي حال من الأحوال التقليل من أهميتها. منذ البداية ، تطورت العصيات ، وأنشأت مستعمرات ، وحاولت البقاء على قيد الحياة في الظروف المناخية المتغيرة. الضمات المختلفة قادرة على تبادل الأحماض الأمينية من أجل النمو والتطور بشكل طبيعي نتيجة لذلك.

من الصعب اليوم تحديد عدد أنواع هذه الكائنات الحية الدقيقة الموجودة على الأرض (هذا العدد يتجاوز المليون) ، لكن أشهرها وأسمائها مألوفة لكل شخص تقريبًا. لا يهم ما هي الميكروبات وما يطلق عليها ، فجميعهم يتمتعون بميزة واحدة - إنهم يعيشون في مستعمرات ، لذلك يسهل عليهم التكيف والبقاء على قيد الحياة.

أولاً ، دعنا نتعرف على الكائنات الحية الدقيقة الموجودة. أبسط تصنيف جيد وسيئ. أي أن تلك التي تضر بجسم الإنسان تسبب الكثير من الأمراض والنافع منها. بعد ذلك ، سنتحدث بالتفصيل عن البكتيريا المفيدة الرئيسية ونقدم وصفًا لها.

يمكنك أيضًا تصنيف الكائنات الحية الدقيقة وفقًا لشكلها وخصائصها. ربما يتذكر الكثير من الناس أنه في الكتب المدرسية كان هناك جدول خاص به صورة لكائنات دقيقة مختلفة ، وبجانبه كان المعنى ودورهم في الطبيعة. هناك عدة أنواع من البكتيريا:

• cocci - كرات صغيرة تشبه سلسلة ، لأنها تقع واحدة خلف الأخرى ؛
• على شكل قضيب
• spirilla ، spirochetes (لها شكل معقد) ؛
• الاهتزازات.

بكتيريا مختلفة الأشكال

لقد ذكرنا بالفعل أن أحد التصنيفات يقسم الميكروبات إلى أنواع حسب شكلها.

تحتوي البكتيريا القولونية أيضًا على بعض الميزات. على سبيل المثال ، هناك أنواع من القضبان ذات أعمدة مدببة ، سميكة ، ذات نهايات مستديرة أو مستقيمة. كقاعدة عامة ، الميكروبات على شكل قضيب مختلفة تمامًا ودائمًا ما تكون في حالة من الفوضى ، فهي لا تصطف في سلسلة (باستثناء العصيات العقدية) ، فهي لا ترتبط ببعضها البعض (باستثناء ثنائي العصيات).

بالنسبة للكائنات الحية الدقيقة ذات الأشكال الكروية ، يشمل علماء الأحياء الدقيقة المكورات العقدية والمكورات العنقودية والمكورات المزدوجة والمكورات البنية. يمكن أن تكون أزواج أو سلاسل طويلة من الكرات.

العصيات المنحنية هي spirilla ، spirochetes. فهي نشطة دائمًا ولكنها لا تنتج جراثيم. Spirilla آمنة للناس والحيوانات. يمكنك التمييز بين spirilla و spirochetes إذا كنت تهتم بعدد الضفائر ، فهي أقل تعقيدًا ، ولها سوط خاص على الأطراف.

أنواع البكتيريا المسببة للأمراض

على سبيل المثال ، تسبب مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة تسمى cocci ، وبتفصيل أكثر ، المكورات العقدية والمكورات العنقودية أمراض قيحية حقيقية (التهاب اللوزتين ، التهاب اللوزتين العقدية).

تعيش اللاهوائية وتتطور بشكل مثالي بدون أكسجين ؛ بالنسبة لبعض أنواع هذه الكائنات الحية الدقيقة ، يصبح الأكسجين بشكل عام مميتًا. تحتاج الميكروبات الهوائية إلى الأكسجين لتعيش.

العتائق هي كائنات وحيدة الخلية عديمة اللون تقريبًا.

يجب تجنب البكتيريا المسببة للأمراض لأنها تسبب العدوى ، وتعتبر الكائنات الدقيقة سالبة الجرام مقاومة للأجسام المضادة. هناك الكثير من المعلومات حول التربة والكائنات الحية الدقيقة المتعفنة والضارة والمفيدة.

بشكل عام ، spirilla ليست خطيرة ، ولكن بعض الأنواع يمكن أن تسبب sodoku.

أنواع البكتيريا المفيدة

حتى أطفال المدارس يعرفون أن العصيات مفيدة وضارة. يعرف الناس بعض الأسماء عن طريق الأذن (المكورات العنقودية ، العقدية ، الطاعون العصيات). هذه كائنات ضارة لا تتدخل في البيئة الخارجية فحسب ، بل تتدخل أيضًا في البشر. هناك عصيات مجهرية تسبب التسمم الغذائي.

تأكد من معرفة معلومات مفيدة عن حمض اللاكتيك والغذاء والكائنات الحية الدقيقة بروبيوتيك. على سبيل المثال ، غالبًا ما تستخدم البروبيوتيك ، أي الكائنات الحية الجيدة ، للأغراض الطبية. تسأل: من أجل ماذا؟ فهي لا تسمح للبكتيريا الضارة بالتكاثر داخل الإنسان ، وتقوي الوظائف الوقائية للأمعاء ، ولها تأثير جيد على جهاز المناعة البشري.

كما أن البكتيريا المشقوقة مفيدة جدًا للأمعاء. تشمل ضمات حمض اللاكتيك حوالي 25 نوعًا. فهي موجودة في جسم الإنسان بكميات كبيرة ولكنها ليست خطيرة. على العكس من ذلك ، فهي تحمي الجهاز الهضمي من الميكروبات المتعفنة وغيرها من الميكروبات.

عند الحديث عن الأشياء الجيدة ، لا يسع المرء إلا أن يذكر الأنواع الضخمة من الفطريات العقدية. وهي معروفة لأولئك الذين تناولوا الكلورامفينيكول والإريثروميسين والأدوية المماثلة.

هناك كائنات دقيقة مثل Azotobacter. إنهم يعيشون في التربة لسنوات عديدة ، ولهم تأثير مفيد على التربة ، ويحفز نمو النباتات ، ويطهر الأرض من المعادن الثقيلة. لا يمكن الاستغناء عنها في الطب والزراعة والطب وصناعة الأغذية.

أنواع التباين البكتيري

الميكروبات بطبيعتها متقلبة للغاية ، تموت بسرعة ، يمكن أن تكون تلقائية ، مستحثة. لن ندخل في تفاصيل حول تنوع البكتيريا ، لأن هذه المعلومات تهم أكثر أولئك المهتمين بعلم الأحياء الدقيقة وجميع فروعها.

أنواع بكتيريا خزانات الصرف الصحي

يدرك سكان المنازل الخاصة الحاجة الملحة إلى معالجة مياه الصرف الصحي ، وكذلك الآبار. اليوم ، يمكن تنظيف المصارف بسرعة وكفاءة بمساعدة البكتيريا الخاصة لخزانات الصرف الصحي. بالنسبة للشخص ، يعد هذا مصدر ارتياح كبير ، لأن تنظيف المجاري ليس شيئًا ممتعًا.

لقد أوضحنا بالفعل أين يتم استخدام النوع البيولوجي لمعالجة مياه الصرف الصحي ، والآن دعنا نتحدث عن النظام نفسه. تزرع البكتيريا المستخدمة في خزانات الصرف الصحي في المختبرات ، وتقتل الرائحة الكريهة للمصارف ، وتطهر آبار الصرف ، والبواليع ، وتقلل من حجم المياه العادمة. هناك ثلاثة أنواع من البكتيريا التي تستخدم في خزانات الصرف الصحي:

• الهوائية.
• اللاهوائية.
• الحية (المنشطات الحيوية).

في كثير من الأحيان يستخدم الناس طرق التنظيف المشتركة. اتبع بدقة التعليمات الموجودة على المستحضر ، وتأكد من أن مستوى الماء يساهم في البقاء الطبيعي للبكتيريا. تذكر أيضًا استخدام البالوعة مرة كل أسبوعين على الأقل حتى يكون للبكتيريا ما تأكله ، وإلا فإنها ستموت. لا تنس أن الكلور من مساحيق وسوائل التنظيف يقتل البكتيريا.

أكثر أنواع البكتيريا شيوعًا هي Dr.Robik و Septifos و Waste Treat.

أنواع البكتيريا في البول

نظريًا ، لا ينبغي أن يكون هناك بكتيريا في البول ، ولكن بعد إجراءات ومواقف مختلفة ، تستقر الكائنات الدقيقة الدقيقة حيث تشاء: في المهبل ، في الأنف ، في الماء ، وما إلى ذلك. إذا تم العثور على البكتيريا أثناء الاختبارات ، فهذا يعني أن الشخص يعاني من أمراض الكلى أو المثانة أو الحالب. هناك عدة طرق تدخل بها الكائنات الحية الدقيقة إلى البول. قبل العلاج ، من المهم للغاية التحقيق وتحديد نوع البكتيريا بدقة وطريقة دخولها. يمكن تحديد ذلك من خلال ثقافة البول البيولوجية ، عندما يتم وضع البكتيريا في موطن مناسب. بعد ذلك ، يتم فحص تفاعل البكتيريا مع المضادات الحيوية المختلفة.

نتمنى لك البقاء بصحة جيدة دائمًا. اعتني بنفسك ، اغسل يديك بانتظام ، احمي جسمك من البكتيريا الضارة!

مقدمة

تعتمد التكنولوجيا الحيوية الحديثة على إنجازات العلوم الطبيعية والهندسة والتكنولوجيا والكيمياء الحيوية وعلم الأحياء الدقيقة والبيولوجيا الجزيئية وعلم الوراثة. تستخدم الأساليب البيولوجية في مكافحة التلوث البيئي وآفات الكائنات الحية النباتية والحيوانية. يمكن أن تشمل إنجازات التكنولوجيا الحيوية أيضًا استخدام الإنزيمات المعطلة ، وإنتاج اللقاحات الاصطناعية ، واستخدام تكنولوجيا الخلايا في التربية.

تلعب البكتيريا والفطريات والطحالب والأشنات والفيروسات والأوليات دورًا مهمًا في حياة الناس. منذ العصور القديمة ، استخدمها الناس في عمليات الخبز ، وصنع النبيذ والبيرة ، وفي مختلف الصناعات.

تساعد الكائنات الحية الدقيقة البشر في إنتاج مغذيات بروتينية وغاز حيوي فعال. يتم استخدامها في تطبيق الأساليب التقنية الحيوية لتنقية الهواء والمياه العادمة ، في استخدام الأساليب البيولوجية لتدمير الآفات الزراعية ، في إنتاج المستحضرات الطبية ، في تدمير النفايات.

الغرض الرئيسي من هذا العمل هو دراسة طرق وظروف زراعة الكائنات الحية الدقيقة

تعرف على مجالات تطبيق الكائنات الحية الدقيقة

دراسة مورفولوجيا ووظائف الأعضاء الدقيقة

لدراسة الأنواع الرئيسية وتكوين وسائط المغذيات

أعط المفهوم وتعرف على المفاعل الحيوي

الكشف عن الطرق الرئيسية لزراعة الكائنات الحية الدقيقة

مورفولوجيا وفسيولوجيا الكائنات الحية الدقيقة

علم التشكل المورفولوجيا

تصنيف الكائنات الحية الدقيقة

بكتيريا

البكتيريا هي كائنات دقيقة بدائية النواة وحيدة الخلية. يتم قياس قيمتها بالميكرومتر (ميكرومتر). هناك ثلاثة أشكال رئيسية: البكتيريا الكروية - المكورات ، والعضوية الشكل والملفوفة.

المكورات(kokkos اليوناني - حبة) لها شكل كروي أو ممدود قليلاً. تختلف عن بعضها البعض اعتمادًا على كيفية وجودها بعد الانقسام. مكورات مرتبة بشكل منفرد هي مكورات صغيرة ، مرتبة في أزواج هي مكورات ثنائية. تنقسم المكورات العقدية في نفس المستوى وبعد الانقسام لا تتباعد ، وتشكل سلاسل (العقدية اليونانية - السلسلة). تشكل التتراكوشي مجموعات من أربعة مكورات نتيجة الانقسام في طائرتين متعامدين بشكل متبادل ، تتشكل السرخس (الساركو اللاتيني - للربط) عند الانقسام في ثلاث مستويات متعامدة بشكل متبادل وتبدو مثل مجموعات من 8-16 cocci. تشكل المكورات العنقودية ، نتيجة الانقسام العشوائي ، عناقيد تشبه عنقود العنب (العنقوديات اليونانية - عناقيد العنب).

على شكل قضيبتسمى البكتيريا (البكتيريا اليونانية - العصا) التي يمكن أن تشكل الأبواغ العصوية إذا لم تكن البوغة أوسع من العصا نفسها ، والمطثية إذا تجاوز قطر البوغ قطر العصا. تتنوع البكتيريا على شكل قضيب ، على عكس cocci ، من حيث الحجم والشكل والترتيب للخلايا: قصيرة (1-5 ميكرون) ، سميكة ، مع نهايات مستديرة البكتيريا من المجموعة المعوية ؛ قضبان السل رقيقة منحنية قليلاً ؛ عصي رقيقة من الدفتيريا تقع بزاوية ؛ قضبان الجمرة الخبيثة الكبيرة (3-8 ميكرون) مع نهايات "مقطوعة" ، وتشكل سلاسل طويلة - العصيات العقدية.

ل متعرجتشمل أشكال البكتيريا الضمات ، التي لها شكل منحني قليلاً على شكل فاصلة (كوليرا فيبريو) وسبريلا ، وتتكون من عدة تجعيد. تشمل الأشكال المجعدة أيضًا كامبيلوباكتر ، والتي تبدو تحت المجهر مثل أجنحة النورس الطائر.

هيكل الخلية البكتيرية.

يمكن تقسيم العناصر الهيكلية للخلية البكتيرية إلى:

أ) العناصر الهيكلية الدائمة - موجودة في كل نوع من البكتيريا ، طوال حياة البكتيريا ؛ إنه جدار خلوي ، غشاء هيولي ، سيتوبلازم ، نووي.

ب) عناصر بنيوية غير دائمة لا تستطيع كل أنواع البكتيريا تكوينها ، لكن تلك البكتيريا التي تتكون منها يمكن أن تفقدها وتكتسبها مرة أخرى حسب ظروف الوجود. هذه كبسولة ، شوائب ، شرب ، جراثيم ، سوط.

أرز. 1.1 هيكل الخلية البكتيرية

جدار الخليةيغطي كامل سطح الخلية. في البكتيريا موجبة الجرام ، يكون جدار الخلية أكثر سمكًا: ما يصل إلى 90٪ عبارة عن مركب بوليمري ببتيدوجليكان مرتبط بأحماض تيكويك وطبقة بروتينية. في البكتيريا سالبة الجرام ، يكون جدار الخلية أرق ولكنه أكثر تعقيدًا من حيث التكوين: يتكون من طبقة رقيقة من الببتيدوغليكان وعديدات السكاريد الدهنية والبروتينات ؛ إنه مغطى بغشاء خارجي.

وظائف جدار الخليةهل هذا هو:

هو حاجز تناضحي

يحدد شكل الخلية البكتيرية

يحمي الخلية من التأثيرات البيئية

يحمل مجموعة متنوعة من المستقبلات التي تعزز ارتباط العاثيات ، والكوليسين ، وكذلك المركبات الكيميائية المختلفة ،

تدخل المغذيات الخلية من خلال جدار الخلية وتفرز الفضلات.

يتم تحديد مستضد O في جدار الخلية ويرتبط به الذيفان الداخلي (الدهن أ) للبكتيريا.

تذكر الذكريات

مجاور لجدار الخلية البكتيرية تذكر الذكريات ، التي يشبه هيكلها أغشية حقيقية النواة ( يتكون من طبقة مزدوجة من الدهون، الفوسفوليبيد بشكل رئيسي مع سطح مدمج وبروتينات متكاملة). هي تقدم:

النفاذية الانتقائية ونقل المواد المذابة إلى الخلية ،

نقل الإلكترون والفسفرة المؤكسدة ،

عزل الإنزيمات الخارجية المتحللة للماء ، التخليق الحيوي للبوليمرات المختلفة.

حدود الغشاء السيتوبلازمي السيتوبلازم البكتيري ، التي تمثل هيكل حبيبي. مترجمة في السيتوبلازم الريبوسومات والبكتيرية نووي، يمكن أن تحتوي أيضًا على شوائب و البلازميدات(الحمض النووي خارج الصبغيات). بالإضافة إلى الهياكل المطلوبة ، قد تحتوي الخلايا البكتيرية على جراثيم.

السيتوبلازم- تتخلل المحتويات الداخلية الشبيهة بالهلام للخلية البكتيرية بهياكل غشائية تخلق نظامًا صلبًا. يحتوي السيتوبلازم على الريبوسومات (التي يتم فيها التخليق الحيوي للبروتين) ، والإنزيمات ، والأحماض الأمينية ، والبروتينات ، والأحماض النووية الريبية.

نوكليويد- إنه كروموسوم بكتيري ، خيط مزدوج من الحمض النووي ، مغلق حلقيًا ، متصل بالميزوزوم. على عكس نواة حقيقيات النوى ، يقع شريط الحمض النووي بحرية في السيتوبلازم ، ولا يحتوي على غشاء نووي أو نواة أو بروتينات هيستون. إن حبلا DNA أطول بعدة مرات من البكتيريا نفسها (على سبيل المثال ، في E. coli ، يكون طول الكروموسوم أكثر من 1 مم).

بالإضافة إلى العوامل النووية ، يمكن العثور على عوامل وراثية خارج الصبغيات ، تسمى البلازميدات ، في السيتوبلازم. هذه هي خيوط قصيرة دائرية من الحمض النووي مرتبطة بالميزوزومات.

الادراجتوجد في السيتوبلازم لبعض البكتيريا على شكل حبوب يمكن الكشف عنها عن طريق الفحص المجهري. بالنسبة للجزء الأكبر ، يعد هذا مصدرًا للمغذيات.

الشرب(lat. pili - hairs) بخلاف ذلك أهداب ، fimbriae ، هامش ، زغب - عمليات خيطية قصيرة على سطح البكتيريا.

الأسواط.العديد من أنواع البكتيريا قادرة على الحركة بسبب وجود الأسواط. من البكتيريا المسببة للأمراض ، فقط بين القضبان والأشكال الملتفة توجد أنواع متحركة. الأسواط عبارة عن خيوط مرنة رفيعة ، يبلغ طولها في بعض الأنواع عدة أضعاف طول جسم البكتيريا نفسها.

عدد وترتيب السوط هو سمة مميزة للبكتيريا. تتميز البكتيريا: أحادية الشعر - بسوط واحد في نهاية الجسم ، لوفوتريش - مع مجموعة من الأسواط في النهاية ، برمائية ، لها سوط في كلا الطرفين ، و peritrichous ، حيث توجد السوط على كامل سطح هيئة. تنتمي Vibrio cholerae إلى monotrichs ، وتنتمي Salmonella التيفوئيد إلى peritrichs.

كبسولة- الطبقة المخاطية الخارجية الموجودة في العديد من البكتيريا. في بعض الأنواع ، تكون رقيقة جدًا لدرجة أنها توجد فقط في المجهر الإلكتروني - هذه عبارة عن كبسولة دقيقة. في الأنواع الأخرى من البكتيريا ، تكون الكبسولة محددة جيدًا ومرئية في المجهر الضوئي التقليدي - هذه كبسولة كبيرة.

الميكوبلازما

الميكوبلازما هي بدائيات النوى ، حجمها 125-200 نانومتر. هذه هي أصغر الميكروبات الخلوية ، وحجمها قريب من حد دقة المجهر الضوئي. يفتقرون إلى جدار الخلية. ترتبط السمات المميزة للميكوبلازما بغياب جدار الخلية. ليس لديهم شكل دائم ، لذلك هناك أشكال كروية ، بيضاوية ، تشبه الخيوط.

ريكتسيا

الكلاميديا

الشعيات

الفطريات الشعاعية هي كائنات دقيقة وحيدة الخلية تنتمي إلى بدائيات النوى. خلاياها لها نفس بنية البكتيريا: جدار خلوي يحتوي على ببتيدوغليكان ، غشاء سيتوبلازمي. توجد نيوكليويد ، ريبوسومات ، ميزوسومات ، شوائب داخل الخلايا في السيتوبلازم. لذلك ، الفطريات الشعاعية المسببة للأمراض حساسة للأدوية المضادة للبكتيريا. في الوقت نفسه ، لديهم شكل من خيوط متشابكة متفرعة تشبه الفطريات ، وبعض الفطريات الشعاعية التي تنتمي إلى عائلة الفطريات الستراتوميسيتات تتكاثر بواسطة الجراثيم. تتكاثر العائلات الأخرى من الفطريات الشعاعية عن طريق التجزئة ، أي انهيار الخيوط إلى شظايا منفصلة.

تنتشر الفطريات الشعاعية على نطاق واسع في البيئة ، وخاصة في التربة ، وتشارك في دورة المواد في الطبيعة. من بين الفطريات الشعاعية منتجي المضادات الحيوية والفيتامينات والهرمونات. يتم إنتاج معظم المضادات الحيوية المستخدمة حاليًا عن طريق الفطريات الشعاعية. هذه هي الستربتومايسين والتتراسيكلين وغيرها.

اللولبيات.

اللولبيات هي بدائيات النوى. لديهم سمات مشتركة مع كل من البكتيريا والأوليات. هذه ميكروبات وحيدة الخلية ، لها شكل خلايا طويلة منحنية حلزونية رفيعة ، قادرة على الحركة النشطة. في ظل الظروف المعاكسة ، يمكن أن يتحول بعضها إلى كيس.

أتاحت الدراسات التي أجريت في المجهر الإلكتروني إنشاء بنية الخلايا اللولبية. هذه أسطوانات هيولي محاطة بغشاء هيولي وجدار خلوي يحتوي على ببتيدوغليكان. يحتوي السيتوبلازم على nucleoid و ribosomes و mesosomes و الادراج.

توجد الألياف تحت الغشاء السيتوبلازمي ، مما يوفر مجموعة متنوعة من حركات اللولبيات - انتقالية ، دورانية ، انثناء.

الممرضات من اللولبيات: اللولبية الشاحبة - تسبب مرض الزهري ، بوريليا ريكرينتيس - حمى الانتكاس ، بوريليا بورجدورفيري - داء لايم ، ليبتوسبيرا interrogans - داء البريميات.

الفطر

الفطر (الفطريات ، الفطريات) هي حقيقيات النوى ، نباتات منخفضة تفتقر إلى الكلوروفيل ، وبالتالي فهي لا تصنع مركبات الكربون العضوية ، أي أنها غير متجانسة ، لها نواة متباينة ، مغطاة بقشرة تحتوي على الكيتين. على عكس البكتيريا ، لا تحتوي الفطريات على الببتيدوغليكان ، وبالتالي فهي غير حساسة للبنسلين. يتميز السيتوبلازم الفطري بوجود عدد كبير من الادراج والفجوات المختلفة.

من بين الفطريات المجهرية (micromycetes) ، توجد كائنات دقيقة أحادية الخلية ومتعددة الخلايا تختلف في التشكل وطرق التكاثر. تتميز الفطريات بمجموعة متنوعة من طرق التكاثر: الانقسام ، والتفتت ، والتبرعم ، وتشكيل الأبواغ - اللاجنسية والجنسية.

في الدراسات الميكروبيولوجية ، غالبًا ما يتم العثور على القوالب والخمائر وممثلي المجموعة المشتركة لما يسمى الفطريات غير الكاملة.

عفنتشكل أفطورة نموذجية ، الزاحف على طول الركيزة المغذية. من الميسليوم ، ترتفع الفروع الهوائية إلى أعلى ، والتي تنتهي بأجسام ثمرية بأشكال مختلفة تحمل الأبواغ.

Mucor أو القوالب الرأسية (Mucor) هي فطريات أحادية الخلية ذات جسم مثمر كروي مملوء بالأبواغ الداخلية.

قوالب جنس الرشاشيات هي فطريات متعددة الخلايا ذات جسم مثمر ، الفحص المجهري يشبه طرف علبة سقي ترش تيارات الماء ؛ ومن هنا جاء اسم "قالب التسرب". تستخدم بعض أنواع الرشاشيات صناعيًا لإنتاج حامض الستريك ومواد أخرى. هناك أنواع تسبب أمراض الجلد والرئتين عند الإنسان - داء الرشاشيات.

القوالب من جنس Penicillum ، أو الفرشاة ، هي فطريات متعددة الخلايا لها جسم مثمر على شكل فرشاة. من بعض أنواع العفن الأخضر ، تم الحصول على أول مضاد حيوي ، البنسلين. من بين البنسلي ، هناك أنواع ممرضة للإنسان تسبب مرض البنسليوز.

يمكن أن تتسبب أنواع مختلفة من العفن في تلف الطعام والأدوية والمواد البيولوجية.

الخميرة - فطريات الخميرة (الفطريات الفطرية ، الفطريات الفطرية) لها شكل خلايا مستديرة أو بيضاوية ، أكبر بعدة مرات من البكتيريا. متوسط ​​حجم خلايا الخميرة يساوي تقريبًا قطر كريات الدم الحمراء (7-10 ميكرون).

الفيروسات

الفيروسات- (سم الفيروس اللاتيني) - أصغر الكائنات الحية الدقيقة التي ليس لها بنية خلوية ، ونظام تخليق بروتيني وقادر على التكاثر فقط في خلايا أشكال الحياة عالية التنظيم. يتم توزيعها على نطاق واسع في الطبيعة ، مما يؤثر على الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى.

يتكون الجسيم الفيروسي الناضج ، المعروف باسم virion ، من حمض نووي - مادة وراثية (DNA أو RNA) تحمل معلومات حول عدة أنواع من البروتينات اللازمة لتكوين فيروس جديد - مغطى بقشرة بروتينية واقية - قفيصة. يتكون الكابسيد من وحدات بروتينية متطابقة تسمى القسيمات. قد تحتوي الفيروسات أيضًا على غلاف دهني فوق الكابسيد ( supercapsid) يتكون من غشاء الخلية المضيفة. يتكون الكابسيد من بروتينات مشفرة بواسطة الجينوم الفيروسي ، ويشكل شكله الأساس لتصنيف الفيروسات حسب السمات المورفولوجية. بالإضافة إلى ذلك ، تقوم الفيروسات المنظمة بشكل معقد بتشفير بروتينات خاصة تساعد في تجميع القفيصة. تُعرف مجمعات البروتينات والأحماض النووية باسم البروتينات النووية، ويسمى مجمع بروتينات القفيصة الفيروسية مع الحمض النووي الفيروسي نوكليوكابسيد.

أرز. 1.4 الهيكل التخطيطي للفيروس: 1 - النواة (الحمض النووي الريبي أحادي الجديلة) ؛ 2 - قشرة البروتين (كابسيد) ؛ 3 - غلاف إضافي للبروتين الدهني ؛ 4 - القسيمات القفيصية (الأجزاء الهيكلية للكابسيد).

فسيولوجيا الكائنات الدقيقة

يدرس فسيولوجيا الكائنات الحية الدقيقة النشاط الحيوي للخلايا الميكروبية ، وعمليات تغذيتها ، والتنفس ، والنمو ، والتكاثر ، وأنماط التفاعل مع البيئة.

التمثيل الغذائي

التمثيل الغذائي- مجموعة من العمليات البيوكيميائية التي تهدف إلى الحصول على الطاقة وإعادة إنتاج المادة الخلوية.

ملامح التمثيل الغذائي في البكتيريا:

1) مجموعة متنوعة من الركائز المستخدمة ؛

2) شدة عمليات التمثيل الغذائي.

4) غلبة عمليات الانحلال على عمليات التوليف ؛

5) وجود exo- و endoenzymes لعملية التمثيل الغذائي.

التمثيل الغذائييتكون من عمليتين مترابطتين: تقويض وابتناء.

الهدم(استقلاب الطاقة) هو عملية تقسيم الجزيئات الكبيرة إلى جزيئات أصغر ، ونتيجة لذلك يتم إطلاق الطاقة التي تتراكم على شكل ATP:

أ) التنفس

ب) التخمير.

بناء(التمثيل الغذائي البناء) - يوفر تخليق الجزيئات الكبيرة التي تُبنى منها الخلية:

أ) الابتنائية (مع تكاليف الطاقة) ؛

ب) الهدم (مع إطلاق الطاقة) ؛

في هذه الحالة ، يتم استخدام الطاقة التي تم الحصول عليها في عملية الهدم. يتميز التمثيل الغذائي للبكتيريا بمعدل مرتفع للعملية والتكيف السريع مع الظروف البيئية المتغيرة.

في الخلية الميكروبية ، تعتبر الإنزيمات محفزات بيولوجية. وفقًا للهيكل ، يميزون:

1) إنزيمات بسيطة (بروتينات) ؛

2) معقدة تتكون من أجزاء بروتينية (مركز نشط) وأجزاء غير بروتينية ؛ مطلوب لتفعيل الانزيم.

حسب مكان العمل هناك:

1) الإنزيمات الخارجية (تعمل خارج الخلية ؛ تشارك في عملية تفكك الجزيئات الكبيرة التي لا تستطيع اختراق الخلية البكتيرية ؛ خاصية البكتيريا موجبة الجرام) ؛

2) الإنزيمات الداخلية (تعمل في الخلية نفسها ، وتوفر تركيب وتفكك المواد المختلفة).

اعتمادًا على التفاعلات الكيميائية المحفزة ، يتم تقسيم جميع الإنزيمات إلى ست فئات:

1) oxidoreductases (تحفيز تفاعلات الأكسدة والاختزال بين ركيزتين) ؛

2) النقل (إجراء النقل بين الجزيئات للمجموعات الكيميائية) ؛

3) هيدروليسات (إجراء الانقسام المائي للروابط داخل الجزيئية) ؛

4) lyases (إرفاق مجموعات كيميائية في رابطتين ، وكذلك إجراء تفاعلات عكسية) ؛

5) المتماكبات (تنفيذ عمليات الأزمرة ، وتوفير التحويل الداخلي مع تكوين أيزومرات مختلفة) ؛

6) ligases ، أو synthetases (ربط جزيئين ، مما يؤدي إلى انقسام روابط البيروفوسفات في جزيء ATP).

تَغذِيَة

تُفهم التغذية على أنها عمليات دخول وإخراج العناصر الغذائية داخل الخلية وخارجها. تضمن التغذية في المقام الأول التكاثر والتمثيل الغذائي للخلية.

تدخل مواد عضوية وغير عضوية مختلفة الخلية البكتيرية في عملية التغذية. ليس للبكتيريا أعضاء غذائية خاصة. تخترق المواد كامل سطح الخلية في شكل جزيئات صغيرة. تسمى طريقة الأكل هذه شفاء. الشرط الضروري لمرور العناصر الغذائية إلى الخلية هو قابليتها للذوبان في الماء وقيمتها الصغيرة (على سبيل المثال ، يجب تحلل البروتينات إلى أحماض أمينية ، والكربوهيدرات إلى سكريات ثنائية أو أحادية ، وما إلى ذلك).

المنظم الرئيسي لدخول المواد إلى الخلية البكتيرية هو الغشاء السيتوبلازمي. هناك أربع آليات رئيسية لتناول المواد:

-الانتشار السلبي- على طول تدرج التركيز ، كثيف الطاقة ، بدون خصوصية الركيزة ؛

- نشر الميسر- على طول التدرج التركيزي ، والركيزة المحددة ، والطاقة المكثفة ، التي تتم بمشاركة بروتينات متخصصة تصريح;

- النقل النشط-ضد التدرج التركيزي ، خاص بالركيزة (بروتينات ربط خاصة في تركيبة مع بيرمياز) ، مستهلكة للطاقة (بسبب ATP) ، تدخل المواد الخلية في شكل غير متغير كيميائيًا ؛

- نقل (نقل المجموعات) -ضد تدرج التركيز ، بمساعدة نظام نقل الفوسفور ، المواد المستهلكة للطاقة (السكريات بشكل أساسي) تدخل الخلية في شكل phorforylated.

العناصر الكيميائية الرئيسية هي الكائنات العضويةضروري لتركيب المركبات العضوية - الكربون والنيتروجين والهيدروجين والأكسجين.

أنواع الطعام.يتم تسهيل التوزيع الواسع للبكتيريا من خلال مجموعة متنوعة من التغذية. تحتاج الميكروبات إلى الكربون والأكسجين والنيتروجين والهيدروجين والكبريت والفوسفور وعناصر أخرى (الكائنات العضوية).

اعتمادًا على مصدر إنتاج الكربون ، تنقسم البكتيريا إلى:

1) التغذية الذاتية (استخدام المواد غير العضوية - ثاني أكسيد الكربون) ؛

2) غيرية التغذية.

3) metatrophs (استخدام المواد العضوية ذات الطبيعة غير الحية) ؛

4) المظلات (استخدام المواد العضوية للحياة البرية).

يجب أن توفر العمليات الغذائية احتياجات الطاقة للخلية البكتيرية.

وفقًا لمصادر الطاقة ، تنقسم الكائنات الحية الدقيقة إلى:

1) التغذية الضوئية (قادرة على استخدام الطاقة الشمسية) ؛

2) التغذية الكيميائية (تلقي الطاقة من خلال تفاعلات الأكسدة والاختزال) ؛

3) كيميائيات كيميائية (استخدام مركبات غير عضوية) ؛

4) التغذية العضوية الكيميائية (استخدام المواد العضوية).

تشمل البكتيريا:

1) التغذية الأولية (فهي قادرة على تصنيع المواد الضرورية من المواد منخفضة التنظيم بأنفسهم) ؛

2) auxotrophs (وهي عبارة عن طفرات من الكائنات الأولية التي فقدت جيناتها ؛ فهي مسؤولة عن تخليق بعض المواد - الفيتامينات والأحماض الأمينية ، وبالتالي فهي بحاجة إلى هذه المواد في شكلها النهائي).

تمتص الكائنات الحية الدقيقة العناصر الغذائية في شكل جزيئات صغيرة ؛ لذلك ، يمكن أن تعمل البروتينات والسكريات والبوليمرات الحيوية الأخرى كمصادر غذائية فقط بعد أن يتم تفكيكها بواسطة الإنزيمات الخارجية إلى مركبات أبسط.

تنفس الكائنات الحية الدقيقة.

تحصل الكائنات الحية الدقيقة على الطاقة من خلال التنفس. التنفس هو العملية البيولوجية لنقل الإلكترون عبر السلسلة التنفسية من المتبرعين إلى المتقبلين لتشكيل ATP. اعتمادًا على ما هو متقبل الإلكترون النهائي ، ينبعث التنفس الهوائي واللاهوائي.في التنفس الهوائي ، يكون متقبل الإلكترون النهائي هو الأكسجين الجزيئي (O 2) ، في التنفس اللاهوائي ، والأكسجين المرتبط (-NO 3 ، \ u003d SO 4 ، \ u003d SO 3).

المتبرع بالهيدروجين في التنفس الهوائي H 2 O

التنفس اللاهوائي

أكسدة نترات NO 3

(اللاهوائية الاختيارية) مانح الهيدروجين N 2

أكسدة كبريتات SO 4

(تلزم اللاهوائية) مانح الهيدروجين H 2S

وفقًا لنوع التنفس ، يتم تمييز أربع مجموعات من الكائنات الحية الدقيقة.

1.تلزم(حازم) ايروبس. يحتاجون إلى الأكسجين الجزيئي (الجوي) للتنفس.

2.الميكرويروفيليسبحاجة إلى تركيز منخفض (ضغط جزئي منخفض) من الأكسجين الحر. لتهيئة هذه الظروف ، يضاف ثاني أكسيد الكربون عادةً إلى خليط الغاز المستنبت ، على سبيل المثال يصل إلى 10 بالمائة تركيز.

3.اللاهوائية الاختياريةيمكن أن تستهلك الجلوكوز وتتكاثر في ظل الظروف الهوائية واللاهوائية. من بينها ، هناك كائنات دقيقة تتحمل تركيزات عالية نسبيًا (قريبة من الغلاف الجوي) للأكسجين الجزيئي - أي الهوائية ،

وكذلك الكائنات الحية الدقيقة القادرة ، في ظل ظروف معينة ، على التحول من التنفس اللاهوائي إلى التنفس الهوائي.

4.اللاهوائية الصارمةتتكاثر فقط في ظل ظروف لاهوائية ، أي بتركيزات منخفضة جدًا من الأكسجين الجزيئي الذي يضر بها بتركيزات عالية. من الناحية الكيميائية الحيوية ، يستمر التنفس اللاهوائي وفقًا لنوع عمليات التخمير ، بينما لا يتم استخدام الأكسجين الجزيئي.

يعتبر التنفس الهوائي أكثر كفاءة من حيث الطاقة (يتم تصنيع المزيد من ATP).

في عملية التنفس الهوائي ، تتشكل منتجات الأكسدة السامة (H 2 O 2 - بيروكسيد الهيدروجين ، -O 2 - جذور الأكسجين الحرة) ، والتي تحمي منها إنزيمات معينة ، بشكل أساسي الكاتلاز ، البيروكسيداز ، ديسموتاز بيروكسيد. اللاهوائية تفتقر إلى هذه الإنزيمات كذلك نظام تنظيم إمكانية الأكسدة والاختزال (rH 2).

نمو وتكاثر البكتيريا

النمو البكتيري هو زيادة في حجم الخلية البكتيرية دون زيادة عدد الأفراد بين السكان.

تكاثر البكتيريا هو عملية تضمن زيادة عدد الأفراد في المجتمع. تتميز البكتيريا بمعدل تكاثر مرتفع.

النمو دائما يسبق التكاثر. تتكاثر البكتيريا عن طريق الانشطار الثنائي المستعرض ، حيث يتم تكوين خليتين ابنتيتين متطابقتين من خلية أم واحدة.

تبدأ عملية انقسام الخلايا البكتيرية بتكاثر الحمض النووي الصبغي. عند نقطة تعلق الكروموسوم بالغشاء السيتوبلازمي (نقطة النسخ المتماثل) ، يعمل البروتين البادئ ، مما يتسبب في كسر الحلقة الصبغية ، ثم يتم فصل خيوطها. تنفك الخيوط وتعلق الشعيرة الثانية بالغشاء السيتوبلازمي عند نقطة البليرة الأولية ، والتي تتعارض تمامًا مع نقطة المضاعف. بسبب بوليميرات الحمض النووي ، تكتمل نسخة طبق الأصل منه في مصفوفة كل حبلا. مضاعفة المادة الوراثية هي إشارة لمضاعفة عدد العضيات. في الميزوزومات الحاجز ، يتم بناء حاجز ، يقسم الخلية إلى نصفين. يتصاعد الحمض النووي المزدوج الشريطة ، ويلتف في حلقة عند نقطة التعلق بالغشاء السيتوبلازمي. هذه إشارة لتباعد الخلايا على طول الحاجز. يتم تشكيل فردين ابنة.

يتم تحديد تكاثر البكتيريا حسب وقت التكاثر. هذه هي الفترة التي يحدث خلالها انقسام الخلية. تعتمد مدة التوليد على نوع البكتيريا والعمر وتكوين وسط المغذيات ودرجة الحرارة وما إلى ذلك.

وسائط المغذيات

لزراعة البكتيريا ، يتم استخدام وسائط المغذيات ، والتي يتم فرض عدد من المتطلبات عليها.

1. التغذية. يجب أن تحتوي البكتيريا على جميع العناصر الغذائية الضرورية.

2. متساوي التوتر. يجب أن تحتوي البكتيريا على مجموعة من الأملاح للحفاظ على الضغط الأسموزي وتركيز معين من كلوريد الصوديوم.

3. درجة الحموضة المثلى للوسط. تضمن حموضة البيئة عمل الإنزيمات البكتيرية ؛ بالنسبة لمعظم البكتيريا 7.2-7.6.

4. الإمكانات الإلكترونية المثلى ، مع الإشارة إلى محتوى الأكسجين المذاب في الوسط. يجب أن يكون مرتفعًا للأيروبس ومنخفضًا في حالة اللاهوائية.

5. الشفافية (لوحظ نمو البكتيريا خاصة في الوسط السائل).

6. العقم (عدم وجود بكتيريا أخرى).

تصنيف الإعلام الثقافي

1. حسب الأصل:

1) طبيعي (حليب ، جيلاتين ، بطاطس ، إلخ) ؛

2) اصطناعي - وسائط محضرة من مكونات طبيعية معدة خصيصًا (ببتون ، أمينوببتيد ، مستخلص الخميرة ، إلخ) ؛

3) مواد تركيبية - وسائط ذات تركيبة معروفة ، محضرة من مركبات عضوية وغير عضوية نقية كيميائياً (أملاح ، أحماض أمينية ، كربوهيدرات ، إلخ).

2. حسب التكوين:

1) بسيط - أجار اللحم الببتون ، مرق ببتون اللحم ، أجار هوتينجر ، إلخ ؛

2) معقدة - هذه بسيطة مع إضافة عنصر غذائي إضافي (الدم ، أجار الشوكولاتة): مرق السكر ،

مرق الصفراء ، أجار المصل ، أجار صفار الملح ، وسط كيت تاروزي ، وسط ويلسون بلير ، إلخ.

3. بالاتساق:

1) صلب (يحتوي على 3-5٪ أجار أجار) ؛

2) شبه سائل (0.15-0.7٪ أجار أجار) ؛

3) سائل (لا يحتوي على أجار أجار).

أجار-عديد السكاريد المعقد من الأعشاب البحرية ، المقوي الرئيسي للوسائط الكثيفة (الصلبة).

4. اعتمادًا على الغرض من PS ، هناك:

التشخيص التفريقي

اختياري

انتقائي

مثبط

بيئة مزارع

تراكمي (تشبع ، إثراء)

حافظة

مراقبة.

التشخيص التفريقي - هذه بيئات معقدة تنمو فيها الكائنات الحية الدقيقة من الأنواع المختلفة بطرق مختلفة ، اعتمادًا على الخصائص الكيميائية الحيوية للثقافة. وهي مصممة لتحديد أنواع الكائنات الحية الدقيقة ، وتستخدم على نطاق واسع في علم الجراثيم السريرية والبحوث الجينية.

تم تصميم PSs الانتقائية والمثبطة والاختيارية لتنمية نوع محدد بدقة من الكائنات الحية الدقيقة. تعمل هذه الوسائط على عزل البكتيريا من المجموعات السكانية المختلطة وتمييزها عن الأنواع المماثلة. تضاف إلى تركيبتها مواد مختلفة تمنع نمو بعض الأنواع ولا تؤثر على نمو البعض الآخر.

يمكن جعل الوسيط انتقائيًا بسبب قيمة الأس الهيدروجيني. في الآونة الأخيرة ، تم استخدام العوامل المضادة للميكروبات مثل المضادات الحيوية وعوامل العلاج الكيميائي الأخرى كعوامل انتقائية للوسائط.

وجد PS الاختياري تطبيقًا واسعًا في عزل مسببات الأمراض المعدية المعوية. مع إضافة أملاح الملكيت أو الأملاح الصفراوية الخضراء اللامعة (على وجه الخصوص حمض توروكوليك الصوديوم) ، وكمية كبيرة من أملاح كلوريد الصوديوم أو السترات ، يُثبط نمو الإشريكية القولونية ، لكن نمو البكتيريا المسببة للأمراض من المجموعة المعوية لا تزداد سوءًا . يتم تحضير بعض الوسائط الاختيارية مع إضافة المضادات الحيوية.

تتم صياغة وسائط صيانة الثقافة لتكون خالية من المواد الانتقائية القادرة على التسبب في تقلب الثقافة.

PS التراكمي (التخصيب ، التشبع) هي الوسائط التي تنمو عليها أنواع معينة من المحاصيل أو مجموعات المحاصيل بشكل أسرع وأكثر كثافة من الأنواع المصاحبة لها. عند الزراعة على هذه الوسائط ، لا يتم استخدام المواد المثبطة عادةً ، ولكن على العكس من ذلك ، يتم إنشاء ظروف مواتية لأنواع معينة موجودة في الخليط. أساس وسائط التراكم هو الصفراء وأملاحها ، ورباعي تراثيونات الصوديوم ، والأصباغ المختلفة ، وأملاح السيلانيت ، والمضادات الحيوية ، إلخ.

يتم استخدام الوسائط الحافظة للتلقيح الأولي ونقل مادة الاختبار.

هناك أيضًا تحكم PS ، والذي يستخدم للتحكم في العقم والتلوث البكتيري الكلي للمضادات الحيوية.

5. حسب مجموعة العناصر الغذائية ، فإنها تميز:

الحد الأدنى من الوسائط التي تحتوي فقط على مصادر الغذاء الكافية للنمو ؛

البيئات الغنية ، والتي تحتوي على العديد من المواد الإضافية.

6. وفقًا لمقياس الاستخدام ، يتم تقسيم PS إلى:

> الإنتاج (التكنولوجي) ؛

> بيئات للبحث العلمي ذات نطاق تطبيق محدود.

يجب أن يكون الإنتاج PS متاحًا واقتصاديًا وسهل التحضير والاستخدام للزراعة على نطاق واسع. عادة ما تكون وسائط البحث اصطناعية وغنية بالمغذيات.

اختيار المواد الخام لبناء وسائط الثقافة

يتم تحديد جودة PS إلى حد كبير من خلال فائدة تكوين ركائز المغذيات والمواد الخام المستخدمة في تحضيرها. تشكل مجموعة متنوعة من أنواع المواد الخام مهمة صعبة لاختيار أكثر المواد الواعدة والمناسبة لتصميم PS بالجودة المطلوبة. يتم لعب الدور الحاسم في هذا الأمر ، أولاً وقبل كل شيء ، من خلال المؤشرات الكيميائية الحيوية لتكوين المواد الخام ، والتي تحدد اختيار طريقة وأنماط معالجتها من أجل الاستخدام الأكثر اكتمالاً وفعالية للعناصر الغذائية الموجودة فيه.

للحصول على PS ذات الخصائص القيمة بشكل خاص ، يتم استخدام مصادر البروتين الحيواني التقليدية بشكل أساسي ، وهي لحمالماشية (الماشية) والكازين والأسماك ومنتجات تصنيعها. PS الأكثر تطورًا واستخدامًا على نطاق واسع على أساس لحوم الماشية.

نظرًا لنقص أسماك الإسبرط في بحر قزوين ، التي كانت تستخدم على نطاق واسع في الماضي القريب ، فقد بدأ استخدام المنتجات غير الغذائية في صناعة صيد الأسماك - مثل الكريل الجاف ، ومخلفات معالجة لحوم الكريل ، وسمك بولوك المرقط والكافيار الناضج - للحصول على الأسماك القواعد الغذائية. الأكثر انتشارًا هو مسحوق علف الأسماك (FCM) ، والذي يلبي متطلبات القيمة البيولوجية والتوافر والمعيار النسبي.

منتشر إلى حد ما PS على أساس الكازين ، والذي يحتوي على جميع المكونات الموجودة في الحليب: الدهون واللاكتوز والفيتامينات والإنزيمات والأملاح. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه نظرًا للزيادة في تكلفة منتجات تصنيع الألبان ، فضلاً عن زيادة الطلب على الكازين في السوق العالمية ، فإن استخدامه محدود نوعًا ما.

من المصادر غير الغذائية للبروتين من أصل حيواني ، كمواد خام لبناء PS كامل ، من الضروري عزل دم الحيوانات المذبوحة ، وهي غنية بالمواد الفعالة بيولوجيا والعناصر الدقيقة وتحتوي على منتجات خلوية و استقلاب الأنسجة.

تستخدم تحلل الدم لحيوانات المزرعة كبدائل للببتون في وسائط المغذيات التشخيصية التفاضلية.

تشمل الأنواع الأخرى من المواد الخام المحتوية على البروتين من أصل حيواني والتي يمكن استخدامها لتصميم PS ما يلي: المشيمة والطحال للماشية ، وتركيز البروتين الجاف - أحد منتجات معالجة نفايات اللحوم ، والتقطيع المنفصل الذي تم الحصول عليه من معالجة الجلد ، وأجنة الدواجن - نفايات إنتاج لقاح ، بدائل الدم مع مصل اللبن الرائب منتهي الصلاحية ، والأنسجة الرخوة من الرخويات والزعانف.

من الواعد استخدام جثث الحيوانات التي تحمل الفراء من مزارع الفراء ، ودم الماشية الذي تم الحصول عليه في مصنع معالجة اللحوم ، والحليب منزوع الدسم ومصل اللبن (نفايات مصانع الزبدة).

بشكل عام ، PS المحضرة من مواد خام من أصل حيواني تحتوي على نسبة عالية من المكونات الغذائية الرئيسية ، وهي كاملة ومتوازنة من حيث تكوين الأحماض الأمينية ، وهي مدروسة جيدًا.

من المنتجات النباتية ، الذرة ، فول الصويا ، البازلاء ، البطاطس ، الترمس ، إلخ ، يمكن استخدامها كركيزة بروتينية لـ PS. ومع ذلك ، تحتوي المواد الخام الزراعية النباتية على البروتين ، الذي يعتمد تكوينه غير المتوازن على ظروف زراعة المحاصيل ، كذلك مثل الدهون بكميات أكبر من المنتجات الحيوانية المنشأ.

تتكون مجموعة كبيرة من PS المصنوع من مواد خام بروتينية من أصل جرثومي (خميرة ، بكتيريا ، إلخ). تمت دراسة تركيبة الأحماض الأمينية للكائنات الدقيقة التي تعمل كركيزة لتحضير PS بشكل جيد ، والكتلة الحيوية للكائنات الدقيقة المستخدمة كاملة من حيث تكوين العناصر الغذائية وتتميز بزيادة محتوى ليسين وثريونين.

تم تطوير عدد من PSs لتكوين مشترك من ركائز البروتين من أصول مختلفة. وتشمل هذه الخميرة مرق الكازين ولحم الخميرة وما إلى ذلك. تعتمد معظم PS المعروفة على التحلل المائي للكازين ولحوم الماشية والأسماك (حتى 80٪).

الوزن المحدد للمواد الخام غير الغذائية في تقنية تصميم PS هو 15٪ فقط ويجب زيادته في المستقبل.

يجب أن تفي المواد الخام غير الغذائية المستخدمة للحصول على قاعدة غذائية (PS) بمتطلبات معينة ، وهي:

^ كامل (يجب أن يلبي التركيب الكمي والنوعي للمواد الخام بشكل أساسي الاحتياجات الغذائية للكائنات الحية الدقيقة والخلايا التي يتم تطوير PS من أجلها) ؛

^ ميسور التكلفة (أن يكون لديك قاعدة واسعة من المواد الخام إلى حد ما) ؛

^ تقني (يجب أن يتم تنفيذ تكلفة الإدخال في الإنتاج باستخدام المعدات الموجودة أو التكنولوجيا الموجودة) ؛

^ اقتصادية (تكلفة إدخال التكنولوجيا عند التبديل إلى مواد خام جديدة ومعالجتها يجب ألا تتجاوز معايير التكلفة للحصول على المنتج المستهدف) ؛

^ قياسي (لها عمر افتراضي طويل دون تغيير الخصائص الفيزيائية والكيميائية والقيمة الغذائية)

النظام الدوري

نظام الاستزراع الدوري هو نظام يتم فيه ، بعد إدخال البكتيريا (التلقيح) في وسط المغذيات ، عدم إضافة أو إزالة أي مكونات بخلاف الطور الغازي. ويترتب على ذلك أن النظام الدوري يمكن أن يدعم تكاثر الخلايا لفترة محدودة ، خلالها يتغير تكوين وسط المغذيات من موات (مثالي) لنموها إلى غير موات ، حتى التوقف الكامل لنمو الخلية.

وقت القراءة: 4 دقائق

مجموع البكتيريا التي تعيش في جسم الإنسان لها اسم شائع - الجراثيم. في البكتيريا البشرية الطبيعية والصحية ، هناك عدة ملايين من البكتيريا. يلعب كل منهم دورًا مهمًا في الأداء الطبيعي لجسم الإنسان.

في حالة عدم وجود أي نوع من البكتيريا المفيدة ، يبدأ الشخص في المرض ، ويتعطل عمل الجهاز الهضمي والجهاز التنفسي. تتركز البكتيريا المفيدة للإنسان على الجلد والأمعاء والأغشية المخاطية في الجسم. يتم تنظيم عدد الكائنات الحية الدقيقة بواسطة جهاز المناعة.

عادة ، يحتوي جسم الإنسان على كل من البكتيريا المفيدة والممرضة. يمكن أن تكون البكتيريا مفيدة أو ممرضة.

هناك العديد من البكتيريا المفيدة. تشكل 99٪ من العدد الإجمالي للكائنات الحية الدقيقة.

في هذا الموقف ، يتم الحفاظ على التوازن الضروري.

من بين أنواع البكتيريا المختلفة التي تعيش في جسم الإنسان ، يمكننا التمييز بين:

• المشقوقة.
• العصيات اللبنية.
• المكورات المعوية.
• القولونية.

المشقوقة

هذا النوع من الكائنات الحية الدقيقة هو الأكثر شيوعًا ، ويشارك في إنتاج حمض اللاكتيك والأسيتات. إنه يخلق بيئة حمضية ، وبالتالي يحيد معظم الميكروبات المسببة للأمراض. تتوقف النباتات المسببة للأمراض عن التطور وتتسبب في عمليات التحلل والتخمير.

تلعب بكتيريا Bifidobacteria دورًا مهمًا في حياة الطفل ، حيث إنها مسؤولة عن وجود رد فعل تحسسي تجاه أي طعام. بالإضافة إلى ذلك ، لها تأثير مضاد للأكسدة ، وتمنع تطور الأورام.

لا يكتمل تصنيع فيتامين ج بدون مشاركة البكتيريا المشقوقة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك معلومات تفيد بأن البيفيدوباكتيريا تساعد على امتصاص الفيتامينات D و B الضرورية للإنسان لحياة طبيعية. في حالة وجود نقص في البكتيريا المشقوقة ، حتى تناول الفيتامينات الاصطناعية من هذه المجموعة لن يؤدي إلى أي نتيجة.

العصيات اللبنية

هذه المجموعة من الكائنات الحية الدقيقة مهمة أيضًا لصحة الإنسان. بسبب تفاعلهم مع سكان الأمعاء الآخرين ، يتم حظر نمو وتطور الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض ، ويتم قمع مسببات الأمراض المعدية المعوية.

تشارك العصيات اللبنية في تكوين حمض اللاكتيك ، ليسوسين ، البكتريوسينات. هذه مساعدة كبيرة لجهاز المناعة. إذا كان هناك نقص في هذه البكتيريا في الأمعاء ، فإن دسباقتريوز يتطور بسرعة كبيرة.

لا تستعمر العصيات اللبنية الأمعاء فحسب ، بل تستعمر أيضًا الأغشية المخاطية. لذلك فإن هذه الكائنات الدقيقة مهمة لصحة المرأة. أنها تحافظ على حموضة البيئة المهبلية ، ولا تسمح بتطور التهاب المهبل الجرثومي.

القولونية

ليست كل أنواع الإشريكية القولونية مسببة للأمراض. معظمهم ، على العكس من ذلك ، يؤدون وظيفة وقائية. تكمن فائدة جنس Escherichia coli في تخليق cocilin ، الذي يقاوم بنشاط الجزء الأكبر من البكتيريا المسببة للأمراض.

هذه البكتيريا مفيدة في تصنيع مجموعات مختلفة من الفيتامينات وحمض الفوليك والنيكوتين. لا ينبغي الاستهانة بدورهم في الصحة. على سبيل المثال ، يعد حمض الفوليك ضروريًا لإنتاج خلايا الدم الحمراء والحفاظ على مستويات الهيموجلوبين الطبيعية.

المكورات المعوية

هذا النوع من الكائنات الحية الدقيقة يستعمر الأمعاء البشرية بعد الولادة مباشرة.

أنها تساعد على هضم السكروز. الذين يعيشون بشكل رئيسي في الأمعاء الدقيقة ، مثل البكتيريا المفيدة الأخرى غير الممرضة ، يوفرون الحماية ضد التكاثر المفرط للعناصر الضارة. في الوقت نفسه ، تعتبر المكورات المعوية بكتيريا آمنة بشكل مشروط.

إذا بدأوا في تجاوز المعايير المسموح بها ، فإن الأمراض البكتيرية المختلفة تتطور. قائمة الأمراض كبيرة جدًا. وتتراوح من الالتهابات المعوية وتنتهي بالمكورات السحائية.

التأثير الإيجابي للبكتيريا على الجسم

الخصائص المفيدة للبكتيريا غير المسببة للأمراض متنوعة للغاية. طالما يوجد توازن بين سكان الأمعاء والأغشية المخاطية ، فإن جسم الإنسان يعمل بشكل طبيعي.

تشارك معظم البكتيريا في تخليق وتحطيم الفيتامينات. بدون وجود فيتامينات ب لا تمتصها الأمعاء ، مما يؤدي إلى اضطرابات في الجهاز العصبي ، وأمراض جلدية ، وانخفاض في نسبة الهيموجلوبين.

يتم تكسير الجزء الأكبر من المكونات الغذائية غير المهضومة التي وصلت إلى الأمعاء الغليظة بدقة بسبب البكتيريا. بالإضافة إلى ذلك ، تضمن الكائنات الحية الدقيقة ثبات استقلاب الماء والملح. يشارك أكثر من نصف البكتيريا الكاملة في تنظيم امتصاص الأحماض الدهنية والهرمونات.

تشكل البكتيريا المعوية مناعة محلية. هنا يحدث تدمير الجزء الأكبر من الكائنات المسببة للأمراض ، ويتم حظر الميكروب الضار.

تبعا لذلك ، لا يشعر الناس بالانتفاخ وانتفاخ البطن. تؤدي الزيادة في الخلايا الليمفاوية إلى تحفيز الخلايا البلعمية النشطة لمحاربة العدو ، وتحفيز إنتاج الغلوبولين المناعي أ.

الكائنات الحية الدقيقة المفيدة غير المسببة للأمراض لها تأثير إيجابي على جدران الأمعاء الدقيقة والغليظة. يحافظون على مستوى ثابت من الحموضة هناك ، ويحفزون الجهاز اللمفاوي ، وتصبح الظهارة مقاومة لمواد مسرطنة مختلفة.

يعتمد التمعج المعوي أيضًا إلى حد كبير على الكائنات الحية الدقيقة الموجودة فيه. يعد قمع عمليات التسوس والتخمير أحد المهام الرئيسية للبكتيريا المشقوقة. تتطور العديد من الكائنات الحية الدقيقة لسنوات عديدة في تعايش مع البكتيريا المسببة للأمراض ، وبالتالي السيطرة عليها.

تطلق التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تحدث باستمرار مع البكتيريا الكثير من الطاقة الحرارية ، مما يحافظ على التوازن الحراري العام للجسم. تتغذى الكائنات الحية الدقيقة على المخلفات غير المهضومة.

دسباقتريوز

دسباقتريوزهو تغيير في التركيب الكمي والنوعي للبكتيريا في جسم الإنسان . في هذه الحالة ، تموت الكائنات الحية المفيدة ، وتتكاثر الكائنات الضارة بنشاط.

لا يؤثر دسباقتريوز على الأمعاء فحسب ، بل يؤثر أيضًا على الأغشية المخاطية (قد يكون هناك دسباقتريوز في تجويف الفم والمهبل). في التحليلات ، سوف تسود الأسماء: المكورات العقدية ، المكورات العنقودية ، المكورات الدقيقة.

في الحالة الطبيعية ، تنظم البكتيريا المفيدة تطور البكتيريا المسببة للأمراض. عادة ما يكون الجلد والأعضاء التنفسية تحت حماية موثوقة. عند اختلال التوازن ، يشعر الشخص بالأعراض التالية: انتفاخ معوي ، انتفاخ ، آلام في البطن ، اضطراب.

في وقت لاحق ، قد يبدأ فقدان الوزن وفقر الدم ونقص الفيتامينات. من الجهاز التناسلي ، يتم ملاحظة إفرازات وفيرة ، غالبًا ما تكون مصحوبة برائحة كريهة. تهيج وخشونة وتشققات تظهر على الجلد. دسباقتريوز هو أحد الآثار الجانبية بعد تناول المضادات الحيوية.

إذا وجدت مثل هذه الأعراض ، فيجب عليك بالتأكيد استشارة الطبيب الذي سيصف مجموعة من التدابير لاستعادة البكتيريا الطبيعية. هذا غالبا ما يتطلب تناول البروبيوتيك.