Бактерии-паразиты: виды, влияние на человека, пути заражения

Взрослый человек имеет до 4кг разных микроорганизмов, из них больше половины – микробы, приносящие пользу, населяют кишечный тракт, обеспечивают нормальное пищеварение. Еще килограмм бактерий распространён по всему организму.

Среда обитания бактерий |

Где обитают бактерии, Вы узнаете из этой статьи.

Среда обитания бактерий

Бактерии представляют собой микроскопические организмы, которые относятся к одноклеточным организмам. Науке известно больше 1 млн. видов. Они считаются самыми древними организмами на нашей планете. Бактерии населяют почву, воду, атмосферу и даже другие организмы. 

  • Среда обитания почвенных бактерий 

Почвенные бактерии составляют наиболее многочисленную группу бактерий и обитают в плодородной почве. Могут быть в форме палочки либо шара. Энергию получают в процессе  окислительно-восстановительных реакций с участием углекислого газа. Почвенные бактерии синтезируют вещества, которые необходимые для жизнедеятельности других организмов. 

  • Азотфиксирующие бактерии среда обитания

Азотфиксирующие бактерии принадлежат к почвенным микроорганизмам, обладающим способностью усваивать из атмосферы молекулярный азот. В результате окислительно-восстановительных реакций они синтезируют соединения с содержанием азота, которые необходимы для растений. Также некоторые виды азотфиксирующих бактерий может населять не только почву, но вступать  в симбиотические отношения с чечевицей, люцерной, клевером, горохом. Клубеньковые бактерии селятся в корнях и образовывают шарообразные утолщения.

  • Среда обитания молочнокислых бактерий

Они имеют форму палочки или шара. Питаются сахарами молочных продуктов. В процессе этого происходит сбраживание и образуется молочная кислота, которая вызывает скисание продуктов. Молочнокислые бактерии обитают в  молоке, на поверхности растений, на ягодах, овощах и фруктах, на внутреннем и наружном эпителии рыб, животных, птиц, человека. 

  • Среда обитания бактерий гниения 

Бактерии гниения питаются готовой органикой мертвых тканей. Обитают они на поверхности почвы, а точнее на частях скошенной травы, животных, упавших плодах и листьях. В результате их деятельности почва обогащается питательными веществами и улучшается ее плодородие.

Болезнетворные бактерии являются симбионтами-паразитами. Питаются за счет другого организма, и могу вызвать тяжелые заболевания: холеру, тиф, сибирскую язву, туберкулез, бруцеллез. Самая распространенная среда обитания болезнетворных микроорганизмов это слюна больного человека и  предметы, которыми он пользуется, застоявшийся воздух в помещении. Могут поражать плоды и растения. Могут обитать также в полярных льдах, горячих источниках.

  • Среда обитания бактерий паразитов

Бактерии паразитов населяют воздушное пространство, почву и чернозем, поверхность воды. Для многих паразитов живые организмы стали единственным способом выживания, так как они обеспечивают питание и условия для развития, размножения.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, где обитают бактерии.

Общие сведения об экстракте молочнокислых бактерий

Современные научные разработки позволили добиться новых высот и использовать в медицине не сами бактерии, а продукты их жизнедеятельности. Суть метода заключается в следующем:

  1. В промышленных условиях, при помощи пресса, из сои, выращенной в соблюдении всех экологических санитарных норм, добывают соевое молоко.
  2. Полученную жидкость подогревают (это помогает избавиться от патогенных микроорганизмов) и добавляют специально подобранные виды бактерий.
  3. Продукт помещают в специальные резервуары на полгода-год. За это время лактобактерии проходят необходимые этапы ферментации, активно размножаются и выделяют собственные ферменты.

В результате всех манипуляций появляется концентрированный молочнокислый экстракт.

После курса приема такого экстракта увеличивается количество полезных бактерий в кишечнике, купируются процессы популяции вредоносных микроорганизмов, происходит очищение организма на клеточном уровне, регулируется его защитная функция. Улучшаются процессы пищеварения, кровь очищается от токсических веществ, активизируется перистальтика, что влечет за собой хорошее самочувствие и ощущение прилива сил и энергии.

Это интересно! В ходе клинических экспериментов было установлено, что продукты метаболизма молочнокислых бактерий намного эффективнее воздействуют на органы желудочно-кишечного тракта по сравнению с «живыми» лактобактериями.

Как кишечная микрофлора помогает похудеть

Ещё один центр внимания ученых и исследователей – это зависимость веса человека от разнообразия микрофлоры. Так, недавние исследования американских ученых подтвердило этот факт. В ходе эксперимента наборы кишечных бактерий от людей-близнецов поместили в кишечник стерильных мышей. В одном наборе люди-близнецы были худые, в другом страдали ожирением. Микробы, взятые у худых близнецов вызывали похудение у мышей, а бактерии от полных близнецов вызывали у мышей ожирение. Но через время, когда мышей сажали в одну клетку, мыши с ожирением начинали стремительно терять вес.

Ученые сделали предположение, что микрофлора способна управлять пищевыми привычками, требуя от человека тех или иных продуктов, которые будут способствовать росту либо патогенных, либо “худых” бактерий. Лучшим рационом для некоторых бактерий являются жиры и они требуют их постоянно снова и снова, другим жизненно необходим сахар. Именно на зависимости пищевых потребностей и разнообразием бактерий в кишечнике, ученые выдвинули теорию, что кишечные поселенцы, стремятся брать верх над человеком и манипулировать химическим составом среды обитания ради собственных целей и выгоды. Это, в свою очередь, может означать манипуляции нашим поведением (нервничаем, если не едим сладкое, )путем воздействия с помощью нервных импульсов на центры голода, желание съесть тот или иной продукт, к тем или иным продуктам питания, или чувству отвращения от некоторых продуктов.

Заключение

Огромное разнообразие бактерий, дрожжей и плесени, а также широкий спектр их активности очень важны для жизни на планете в целом и в особенности для человека. Микроорганизмы в почве и воде ответственны за разложение доступных источников питательных веществ до простейших молекул, которые могут поглощаться растениями. Этим они косвенно оказывают услугу и животному царству, включая человека. Человек, кроме того, получает выгоду от микроорганизмов напрямую. Молочнокислые микроорганизмы могут быть, например, использованы для предохранения корма для скота (силоса) от паразитов. Схожий принцип применяется для приготовления определенной пищи, такой как квашеная капуста, зеленые оливки или огурцы. Микроорганизмы играют первостепенную роль в производстве многих молочных продуктов, таких как йогурт, сыр и масло. Отбор правильных видов микроорганизмов – важный фактор в повышении качества этих продуктов. Микроорганизмы, используемые в производстве молочных продуктов, обычно поставляются компаниями, специализирующимися на получении и распространении микроорганизмов в строго контролируемых гигиенических условиях. Микроорганизмы, используемые в молочной промышленности, называются закваской. Закваска – это, например, смесь молочнокислых микроорганизмов, производящих молочную кислоту путем ферментации лактозы молока. Однако важнее всего то, чтобы качество закваски по прибытии на завод поддерживалось благодаря высоким стандартам гигиены, а в дальнейшем при использовании на всех значимых этапах производственной цепи применялась стерильная техника. В связи с этим необходимо отметить, что молоко может содержать следовые количества антибиотиков, попавших в молоко из организма коров, перенесших мастит; наиболее часто встречающийся антибиотик – пенициллин. Несмотря на нормы, в которых указывается, что молоко коров, которых лечили антибиотиками, не должно использоваться на заводе, вы можете столкнуться с достаточно высоким содержанием антибиотиков в молоке из грузовой цистерны, добавленных в молоко, чтобы остановить или замедлить начало действия микроорганизмов. Рис. демонстрирует влияние даже небольших остаточных количеств пенициллина на наиболее распространенные закваски.

Zoom Рис.

Эффект пенициллина в молоке на кислотообразование

Сырое молоко обычно обсеменено бактериофагами. Поэтому важно, чтобы молоко, используемое для закваски, обычно обезжиренное молоко, было нагрето до температуры 90 °C в течение 30 минут, чтобы инактивировать содержащиеся в нем фаги. На рис. показано, что происходит, если это не сделано или если молоко повторно обсеменяется фагами впоследствии. Время, необходимое одной «неинфицированной» бактерии для воспроизведения четырех новых бактерии, составляет две генерации. В тот же самый период один фагинфицирует одну бактерию, которая высвобождает 150 новых фагов за время одной генерации. Эти фаги инфицируют 150 новых бактерий, ивследующую генерацию высвобождается уже 22 500 новых фагов. Вот почему закваска, инфицированная фагами, внезапно становится непригодной для использования через короткое время.

Было бы неправильным идеализировать роль микроорганизмов и не упомянутьтот факт, что некоторые из них – патогенные микроорганизмы – являются злейшими врагами человечества. В связи с использованием антибиотиков угроза человечеству становится все более и более серьезной. Некоторые патогены в настоящее время резистентны ко всем существующим антибиотикам. Необходимо напомнить, что без многих полезных микроорганизмов жизнь для человека и многих других живых существ была бы невозможна. В большинстве стран правительства издали законы,требующие пастеризации промышленно произведенного молока для широкого потребления. Обычное сочетание времени/температуры для пастеризации – 72 °C в течение 15–20 с. При этом уничтожаются все патогены. Чтобы избежать повторного обсеменения, необходимо прежде всего строго соблюдать правила гигиены. 

Zoom Рис.

Рост бактерий в закваске и фагов, влияние на инфицированную культуру закваски.

Микрофлора молочнокислых бактерии и дрожжей в 19-ти итальянских заквасок

По сравнению с мукой из мягкой пшеницы мука из твердой пшеницы характеризовалась более высокими концентрации (средние значения) мальтозы (0,61 по сравнению с 0,21%), глюкозы (0,47 по сравнению с 0,25%), фруктозы (0,43 по сравнению с 0,26%), и общим содержанием свободных аминокислот (0,95 по сравнению с 0,58 г кг-1)) (см.

Читайте также:  Прививка от краснухи ребенку побочные действия

Таблицу S1 в дополнительных материалах). В частности, концентрации серина, аланина, валина, лейцина, гистидина и лизина, а также треонина, глутаминовой кислоты, глицина, цистеина, тирозина, триптофана и белка были выше (примерно в 1,5 раза и в 2 раза соответственно) в муке из твердых сортов пшеницы, чем в муке из мягкой пшеницы (см.

Таблицу S1 в дополнительных материалах).

Зрелые закваски показали значения рН в диапазоне от 3,70±0,02 (среднее значение± погрешность) (Pagnotta del Dittaino PDO) до 4,28±0,02 (Pane Casereccio di Reggio Calabria) (Таблица 2). Тринадцать из 19 заквасок имели значения рН менее 4,0 (среднее значение 3,97).

Концентрации D,L-молочной кислоты соответствовали значениям рН и колебались от 63,7 до 94,0 мМ (среднее значение 80,0 мМ). Среднее значение концентрации уксусной кислоты составило 18,0 мМ с вариациями от 6,0 до 20,6 мМ.

За исключением Pane di Altopascio Tradizionale все остальные закваски показали низкие и аналогичные коэффициенты ферментации в диапазоне от 3,3±0,30 до 5,6±0,14. Среднее значение концентрации этанола составило 0,24 М. 5-й и 95-й процентилы данных закваски составили 0,05М (Pane di Matera PGI) и 0,50М (Pane Casereccio Marchigiano), соответственно.

Водорастворимые экстракты 19 итальянских заквасок содержали различные концентрации свободных аминокислот. Диапазон был от 339,6±16,9 до 1090,5±54,5 мг кг -1 (Таблица 2). Среднее значение составило 590,9 мг кг-1.

Закваски Pane di Laterza, Pane Casereccio di Reggio Calabria и Pane Casereccio Marchigiano были распределены между 75-м и 95-м процентилями (625,2 и 763,5 мг кг-1, соответственно).

Резко отклоняющиеся значения были у заквасок Pane nero di Castelvetrano (1 090,5±54,5 мг кг-1), Pane di Cappelli (361,7±18,0 мг кг-1) и Bastone di Padova (339,6 и 16,9 мг кг-1). По сравнению с первоначальными концентрациями содержание свободных аминокислот варьировалось индивидуально и в целом (данные не представлены). Среди всех заквасок закваски Pane di Matera и Pane di Altopascio Tradizionale отличались самыми высокими концентрациями γ- аминомасляной кислоты (ГАМК) (около 68 и 20 мг кг-1, соответственно).

Перечисление молочнокислых бактерий и дрожжей.

Определение количества микроорганизмов посевом на чашках Петри с использованием среды с четырьмя культурами показало различные значения предполагаемых молочнокислых бактерий (рис. 1).

Помимо среды культивирования и с учетом наивысшего значения для каждой закваски среднее количество микроорганизмов посевом на чашках Петри составило 9,01 log КОЕ г-1. 25-й и 75-й процентили собранных данных составили 8,75 и 9,13 log КОЕ г-1, соответственно.

Это различие можно объяснить качественными и количественными различиями между средами с точки зрения питательных веществ и различных метаболических возможностей штаммов, содержащихся в каждой закваске.

Почти аналогичные различия значений плотности дрожжевых клеток были обнаружены между средой агара с солодовым экстрактом и средой декстрозного агара Сабуро (рис. 2). Независимо от среды культивирования и с учетом наивысшего значения для каждой закваски, среднее значение составило 7,30 log КОЕ г-1.

Соотношение между молочнокислыми бактериями и дрожжами 19 итальянских заквасок варьировалось от 100:1 до 10:1, единственными исключениями являются закваски Pane di Matera PGI (приблизительно 1000:1) и Pane Casareccio di Genzano PGI (приблизительно 1:1).

Типирование и идентификация молочнокислых бактерий.

Грамположительные, каталаза-отрицательные, неподвижные кокки и палочки, способные окислить питательную среду Мозера-Рогоза-Шарпа, бульонную питательную среду Сабуро с глюкозой, питательную среду MRS5, или бульон глюкозы-М17 (411 изолятов) были подвергнуты анализу RAPD-PCR (таблица 3). Воспроизводимость отпечатков RAPD была оценена путем сравнения продуктов PCR, полученных праймерами P1, P4, и M13 и ДНК, извлеченными из трех отдельных культур одного и того же штамма. Для этого было изучено 10 штаммов, и модели для одного и того же штамма были схожи приблизительно на 90% (данные не предоставлены) согласно анализу UPGMA. Комбинированные профили RAPD были подвергнуты кластерному анализу UPGMA (данные не предоставлены). На основе воспроизводимости анализа RAPD-PCR изоляты, показывающие значительно (P

Роль в сельском хозяйстве

Силосование корма – это лучший способ заготовки и сохранения зеленой массы. Для создания необходимых условий исходное сырье (траву, зеленую массу кукурузы, ботву) укладывают в специальные силосные ямы, тщательно утрамбовывают и накрывают слоем земли. При этом создаются условия, в которых основная часть микробов погибает, а молочнокислые бактерии перерабатывают углеводы растений до тех пор, пока концентрация молочной кислоты не составит 60 % и более, а кислотность силоса не достигнет рН 4.5. Кроме молочной, в силосе накапливается и уксусная кислота. Для завершения процесса требуется около одного месяца.

Распространение в природе

Микроорганизмы распространены повсеместно. Исключение составляют лишь кратеры действующих вулканов и небольшие площадки в эпицентрах взорванных атомных бомб. Ни низкие температуры Антарктики, ни кипящие струи гейзеров, ни насыщенные растворы солей в соляных бассейнах, ни сильная инсоляция горных вершин, ни жёсткое облучение атомных реакторов не мешают существованию и развитию микрофлоры. Все живые существа постоянно взаимодействуют с микроорганизмами, являясь часто не только их хранилищами, но и распространителями. Микроорганизмы — аборигены нашей планеты, активно осваивающие самые невероятные природные субстраты.

Микрофлора почвы

Количество бактерий в почве чрезвычайно велико — сотни миллионов и миллиардов особей в 1 грамме. В почве их значительно больше, чем в воде и воздухе. Общее количество бактерий в почвах меняется. Количество бактерий зависит от типа почв, их состояния, глубины расположения слоёв. На поверхности почвенных частиц микроорганизмы располагаются небольшими микроколониями (по 20-100 клеток в каждой). Часто они развиваются в толщах сгустков органического вещества, на живых и отмирающих корнях растений, в тонких капиллярах и внутри комочков.

Микрофлора почвы очень разнообразна. Здесь встречаются разные физиологические группы бактерий: бактерии гниения, нитрифицирующие, азотфиксирующие, серобактерии и др. среди них есть аэробы и анаэробы, споровые и не споровые формы. Микрофлора — один из факторов образования почв.

Областью развития микроорганизмов в почве является зона, примыкающая к корням живых растений. Её называют ризосферой, а совокупность микроорганизмов, содержащихся в ней, — ризосферной микрофлорой.

Микрофлора водоёмов

Вода — природная среда, где в большом количестве развиваются микроорганизмы. Основная масса их попадает в воду из почвы. Фактор, определяющий количество бактерий в воде, наличие в ней питательных веществ. Наиболее чистыми являются воды артезианских скважин и родниковые. Очень богаты бактериями открытые водоёмы, реки. Наибольшее количество бактерий находится в поверхностных слоях воды, ближе к берегу. При удалении от берега и увеличении глубины количество бактерий уменьшается.

Чистая вода содержит 100-200 бактерий в 1 мл., а загрязнённая — 100-300 тыс. и более. Много бактерий в донном иле, особенно в поверхностном слое, где бактерии образуют плёнку. В этой плёнке много серо- и железобактерий, которые окисляют сероводород до серной кислоты и тем самым предотвращают замор рыбы. В иле больше спороносных форм, в то время как в воде преобладают неспороносные.

По видовому составу микрофлора воды сходна с микрофлорой почвы, но встречаются и специфические формы. Разрушая различные отбросы, попавшие в воду, микроорганизмы постепенно осуществляют так называемое биологическое очищение воды.

Микрофлора воздуха

Микрофлора воздуха менее многочисленна, чем микрофлора почвы и воды. Бактерии поднимаются в воздух с пылью, некоторое время могут находиться там, а затем оседают на поверхность земли и гибнут от недостатка питания или под действием ультрафиолетовых лучей. Количество микроорганизмов в воздухе зависит от географической зоны, местности, времени года, загрязнённостью пылью и др. каждая пылинка является носителем микроорганизмов. Больше всего бактерий в воздухе над промышленными предприятиями. Воздух сельской местности чище. Наиболее чистый воздух над лесами, горами, снежными пространствами. Верхние слои воздуха содержат меньше микробов. В микрофлоре воздуха много пигментированных и спороносных бактерий, которые более устойчивы, чем другие, к ультрафиолетовым лучам.

Микрофлора организма человека

Тело человека, даже полностью здорового, всегда является носителем микрофлоры. При соприкосновении тела человека с воздухом и почвой на одежде и коже оседают разнообразные микроорганизмы, в том числе и патогенные (палочки столбняка, газовой гангрены и др.). Наиболее часто загрязняются открытые части человеческого тела. На руках обнаруживают кишечные палочки, стафилококки. В ротовой полости насчитывают свыше 100 видов микробов. Рот с его температурой, влажностью, питательными остатками — прекрасная среда для развития микроорганизмов.

Желудок имеет кислую реакцию, поэтому основная масса микроорганизмов в нём гибнет. Начиная с тонкого кишечника реакция становится щелочной, т.е. благоприятной для микробов. В толстых кишках микрофлора очень разнообразна. Каждый взрослый человек выделяет ежедневно с экскрементами около 18 млрд. бактерий, т.е. больше особей, чем людей на земном шаре.

Внутренние органы, не соединяющиеся с внешней средой (мозг, сердце, печень, мочевой пузырь и др.), обычно свободны от микробов. В эти органы микробы попадают только во время болезни.