Бактерии — виды и их названия, строение бактериальной клетки, значение

Пробиотики – это препараты с микроорганизмами, которые восстанавливают нормальную микрофлору кишечника и способны губительно действовать на патогенные бактерии. Могут включать в свой состав как и собственные виды микробов, в норме находящиеся в ЖКТ, так и чужеродные для организма человека. Применяются после антибиотикотерапии, отравлений и кишечных инфекций. Иногда используются для поднятия иммунитета, так как в кишечнике находится большое количество иммунных клеток.

Отдел бактерии

Бактерии так малы, что их можно увидеть только при увеличении в 1000 и даже до 2000 раз. К тому же они и по форме, и по своему внешнему виду очень часто трудно различимы между собой.

 Клетки бактерий имеют разную форму: одноклеточные шаровидные формы называют кокками, прямые палочковидные — бациллами, имеющие форму запятой — вибрионами, спирально изогнутые — спириллами.

Если бактерии располагаются по одной, их называют монококки (от греч. «монос» — один и «коккус» — шарик), по две — диплококки (от греч. «диплос» — двойной и «коккус»), тетракокки (от греч. «тетра» — четыре и «коккус»); они могут иметь вид грозди — стафилококки (от греч. «стафилс» — виноградная гроздь и «коккус»), могут быть закручены — спирохеты (от лат. «спиpa» и греч. «хета» — щетинка).

Среди бактерий есть подвижные и неподвижные формы. Подвижные передвигаются при помощи жгутиков, которых иногда бывает несколько. Есть и колониальные формы.

Бактерии-прокариоты (от греч. «про» — раньше и «карион» — ядро), так как они имеют клеточное строение, но не имеют оформленного ядра. Ядерное вещество присутствует в клетке, но не имеет ядерной оболочки.

Размножаются бактерии делением одной клетки на две, способом почкования — от старой клетки отделяется новая. Скорость размножения зависит от внешних условий среды — при благоприятных условиях деление происходит каждые 20-30 минут.

У бактерий есть споры, но они предназначены не для размножения, а для перенесения неблагоприятных условий, так как они защищены толстыми оболочками. Они называются цистами.

Бактерии паразиты. Споры выдерживают длительное высушивание, нагревание свыше 100″С и охлаждение почти до абсолютного нуля. В обычном состоянии бактерии неустойчивы к внешним воздействиям и могут быстро погибать при высушивании, при нагревании до 65-80°С и под действием солнечного света или дезинфицирующих веществ.

Средой обитания бактерий может быть воздух, они поднимаются в верхние слои биосферы (часть оболочки Земли, населенной живыми организмами) до 30 км. Через воздух распространяются возбудители ангины, скарлатины, туберкулеза.

В почве больше всего бактерий сосредоточено в окультуренном черноземе: в 1 га почвы — 2,5-3 млрд бактерий. Здесь они играют большую роль в почвообразовании (азотобактерии, нитрифицирующие и гнилостные бактерии).

В воде: в поверхностных слоях воды открытых водоемов, особенно в черте города. Служат источником инфекционных болезней (дизентерия, холера, бруцеллез).

В живых организмах: бактери и бывают болезнетворные (которые вызывают различные заболевания) и симбиотические, живущие в органах пищеварения животного и человека и помогающие им расщеплять и усваивать пишу.

На теле человека, его одежде могут быть разнообразные бактерии. Много их бывает в ротовой полости, на открытых участках кожи и других частях тела.

Бактерии паразиты. Питаются бактерии, всасывая питательные вещества всей поверхностью клетки. По способу питания они могут быть: сапрофиты и паразиты. Сапрофиты питаются органическими веществами умерших животных и растений.

Сюда относятся почвенные бактерии и поселяющиеся на растительных и животных остатках (бактерии гниения, брожения и др.). Они могут иметь как положительное, так и отрицательное значение.

Так, роль бактерий молочнокислого брожения положительная в том, что они способствуют: 1) приготовлению молочнокислых продуктов питания (творога, простокваши, сметаны, кефира, масла); 2) силосованию кормов; 3) закваске и засолке капусты, огурцов, помидоров. Отрицательная — порча продуктов.

Читайте также:  Эпидурит позвоночника – что это такое? ищите ответ здесь!

Бактерии уксуснокислого брожения способствуют окислению спирта в уксусную кислоту, которая используется при мариновании и консервировании плодов и овощей. Отрицательная роль — порча продуктов.

Образование спор

Не всегда бактерии находятся в оптимальных условиях для их существования. Часто они могут попадать в неблагоприятные условия, и тогда у некоторых из них происходит образование спор.

Как протекает процесс образования спор? Рассмотрим основные этапы образования спор.

Попав в плохие условия, например, резкие перепады температур, недостаток влаги или пищи, они перестают двигаться и питаться. Цитоплазма внутри клетки сдавливается и формируется очень крепкая оболочка. Подобная форма жизни бактерий получила название спора.

Подобным образом,микроорганизмы могут вынести высыхание, холод. В таком состоянии организм находится в покое – все процессы жизнедеятельности замедляются. Сравнить можно с зимней спячкой у животных.

В виде покоящихся спор бактерии переживают неблагоприятные условия. Вместе с пылью споры разносятся ветром. Попав в хорошие условия для жизни, споры превращаются в бактерии. Поэтому способ образования спор обеспечивает бактериям жизнь на планете.

Классификация бактерий

Медицина классифицирует все бактерии-паразиты с учетом уровня опасности для человеческого организма и сферы их обитания.

По степени угрозы

Паразитарные бактерии в зависимости от степени их разрушающего действия на организм человека бывают:

  1. Безопасные. Данная группа бактерий не вызывает заболевания у человека и не несет угрозу здоровью и жизни человека.
  2. Условно-патогенные: псевдомонады, хеликобактер, энтеробактерии. В обычных условиях данные микроорганизмы не провоцируют болезни. Под воздействием благоприятных факторов, например, при ослаблении иммунитета или переохлаждении организма, они вызывают заболевания.
  3. Патогенные. К опасным бактериям относят разновидности бацилл, кокков. Вызывают такие заболевания, как ангина, грипп, ОРЗ. Инфицирование данными бактериями относительно легко поддается лечению.
  4. Крайне опасные. Эта группа микроорганизмов провоцирует формирование очень тяжелых патологий, которые могут закончиться летально для пациента. Это возбудители холеры, чумы, столбняка либо ботулизма.

Классификация бактерий

Контроль за работой иммунной системы и следование правил гигиены снизит риск вероятности развития патологий.

Согласно сфер обитания

В зависимости от условий, необходимых для правильного функционирования бактерии-паразиты бывают:

Непосредственно факультативные бактерии провоцируют вспышки такого опасного заболевания, как чума. Такие микроорганизмы на протяжении многих лет сохраняют свою жизнедеятельность, а попадая в благоприятные условия, начинают интенсивное размножение.

Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем

Условно-патогенные бактерии – это микроорганизмы, которые безопасны для человека, если их количество невелико. Как мигранты и беженцы в экономически развитом государстве.

Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем
Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем

Если кишечник не получает полезные бифидо и молочнокислые бактерии, которые содержатся в продуктах питания, популяция условно-патогенных микроорганизмов растёт.

Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем
Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем

И вот во что это выливается:

Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем
Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем
  1. Витамины и микроэлементы усваиваются плохо. Как результат – ослабевает иммунитет.
  2. Условно-патогенные бактерии выделяют продукты жизнедеятельности, которые вызывают повышенное газообразование (метеоризм), отравляют организм и провоцируют воспалительные процессы.
  3. Некоторые микроорганизмы в больших количествах становятся причиной серьёзных бактериальных инфекций.
Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем
Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем

Наиболее распространённым заболеванием, связанным с ростом условно-патогенных микробов в кишечнике, считается дисбактериоз.

Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем
Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем

Некоторые виды условно-патогенных бактерий:

Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем
Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем
  • кишечная палочка (более 100 разновидностей);
  • золотистый стафилококк;
  • стрептококки;
  • helicobacter pylori;
  • клостридии.
Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем
Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем

Как не допустить рост популяции таких микробов в кишечнике? Употребляйте продукты, богатые полезными бактериями, а также пребиотики. Последние служат пищей для представителей здоровой микрофлоры. Пребиотики содержатся в цикории, луке, чесноке, пшеничных отрубях, овсянке, бананах.

Условно-патогенные микроорганизмы: держите демографическую ситуацию под контролем

Важно! Бактерия helicobacter pylori – главный виновник таких заболеваний ЖКТ, как гастрит и язва.

Как размножаются настоящие бактерии

Размножение всех видов прокариотов происходит в основном делением, с последующим ростом до исходной величины. Достигая определенного размера, взрослый микроорганизм распадается на две части.

Реже воспроизведение себе подобных одноклеточных выполняется почкованием и коньюгацией. При почковании на материнском микроорганизме вырастает до четырех новых клеток, с последующим отмиранием взрослой части.

Как размножаются настоящие бактерии

Коньюгация считается простейшим половым процессом у одноклеточных. Чаще таким способом размножаются бактерии, обитающие в животных организмах.

Классы бактерий

Сегодня существует множество классификаций бактерий. Ученые разделяют их по типу строения, способности к передвижению и другим особенностям. Однако наиболее важными остаются классификации по Граму и по типу дыхания.

Читайте также:  Инструкция по применению КВАМАТЕЛ® (QUAMATEL®)

Среди всего разнообразия бактерий выделяют два крупных класса:

  • Анаэробные – те, которые способны обходиться без кислорода.
  • Аэробные – те, которым для жизнедеятельности нужен кислород.

Особенностью бактерий анаэробного типа является их способность жить в средах, где другие микроорганизмы не выживают. Наиболее опасны в этом плане глубокие загрязненные раны, в которых микробы развиваются стремительно. Характерными признаками роста популяции и жизни бактерий в организме человека являются такие:

  • Прогрессирующий некроз ткани.
  • Подкожные нагноения.
  • Абсцессы.
  • Внутренние поражения.

К анаэробам принадлежат болезнетворные бактерии, вызывающие столбняк, газовую гангрену, токсические поражения ЖКТ. Также анаэробный класс бактерий включает и многие условно-патогенные микробы, которые обитают на коже и в кишечном тракте. Опасными они становятся в том случае, если попадают в открытую рану.

К аэробному классу бактерий, вызывающих болезни относятся:

  • Туберкулезная палочка.
  • Холерный вибрион.
  • Палочка туляремии.

Жизнь бактерий может протекать и при малом количестве кислорода. Такие микробы называются факультативно аэробными, ярким примером группы являются сальмонелла и кокки (стрептококк, стафилококк).

В 1884 году датский врач Ганс Грам открыл, что разные бактерии по-разному окрашиваются под воздействием метиленового фиолетового. Одни сохраняют цвет после промывания, другие утрачивает его. На основе этого были выделены такие классы бактерий:

  • Грамотрицательные (Грам−) – обесцвечивающиеся.
  • Грамположительные (Грам ) – окрашивающиеся.

Окрашивание анилиновыми красителями – простая технология, которая дает возможность быстро выявлять характеристики мембранной стенки бактерии. У тех микробов, которые не окрашиваются по Граму, она более мощная и прочная, а значит, и бороться с ними сложнее. Грамотрицательные бактерии, прежде всего, более устойчивы к антителам, которые вырабатывает иммунная система человека. К этому классу принадлежат микробы, вызывающие такие болезни:

  • Сифилис.
  • Лептоспироз.
  • Хламидиоз.
  • Менингококковая инфекция.
  • Гемофильная инфекция
  • Бруцеллез.
  • Легионеллез.

Класс бактерий Грам включает такие микроорганизмы:

  • Стафилококк.
  • Стрептококк.
  • Клостридии (возбудители ботулизма и столбняка).
  • Листерии.
  • Дифтерийная палочка.

Самые опасные бактерии

Одна из самых устойчивых бактерий — это метициллин. Его знают больше под названием «золотистый стафилококк» (Staphylococcus aureus). способен вызвать не одно, а несколько инфекционных заболеваний. Некоторые виды этих бактерий стойки к воздействию мощных антибиотиков и антисептиков. Штаммы этой бактерии могут жить в верхних отделах дыхательных путей, в открытых ранах и мочевыводящих каналах каждого третьего жителя Земли. Для человека с сильным иммунитетом это не представляет опасности.

Вредные бактерии для человека — это также патогены под названием Salmonella typhi. Они являются возбудителями острой инфекции кишечника и брюшного тифа. Такие виды бактерий, вредных для человека, опасны тем, что вырабатывают токсические вещества, которые крайне опасны для жизни. При протекании болезни происходит интоксикация организма, очень сильная лихорадка, высыпания на теле, увеличивается печень и селезенка. Бактерия очень стойка к разным внешним воздействиям. Хорошо живет в воде, на овощах, фруктах и прекрасно размножается в продуктах из молока.

Самые опасные бактерии

К самым опасным бактериям относится также бактерия Clostridium tetan. Она вырабатывает яд под названием «столбнячный экзотоксин». Люди, которые заражаются этим патогеном, испытывают страшные боли, судороги и очень тяжело умирают. Болезнь называется столбняк. Несмотря на то что вакцину создали ещё в 1890 году, каждый год на Земле от неё умирает 60 тысяч человек.

И ещё одна бактерия, которая способна привести к смерти человека, — это Она вызывает туберкулез, который устойчив к воздействию лекарств. При несвоевременном обращении за помощью человек может умереть.

Обмен веществ

Обменные процессы микробов имеют огромное значение для экосистемы в целом, так как продукты их жизнедеятельности являются связующим звеном для подсистем. По типу обмена веществ микробы делятся на хемосинтезирующие и фотосинтезирующие.

Хемосинтез

Это процесс поглощения энергии, которая высвобождается в процессе химических реакций окисления и восстановления. Для него совершенно не нужен солнечный свет или кислород. Более того, многие бактерии, получающие энергию таким образом, живут в бескислородной среде. Они относятся к истинным (настоящим) бактериям.

Бактериальный фотосинтез

Это способ получения энергии от солнца. При нем эубактерии собирают солнечный свет при помощи соответствующих пигментов и передают его в реакционные центры, где энергия трансформируется, а после этого аккумулируется.

Читайте также:  Герпес в горле у ребенка и взрослого: фото, лечение

Бактерии, питание и пищеварение

Одни живые бактерии в продуктах могут восстановить микрофлору кишечника, помочь пищеварительному тракту и избавить от токсинов. Другие же, напротив, попадая с пищей в ЖКТ, вызывают опасные инфекции и серьезные отравления.

  • Патогенные бактерии часто размножаются в продуктах с нарушениями правил хранения. И особенно опасны здесь размножающиеся анаэробные бактерии, которые легко увеличивают численность даже в товарах в герметичной упаковке и консервах.
  • Еще один путь загрязнения продуктов – через немытые руки или инвентарь (ножи, разделочные доски и прочее). Поэтому пищевое отравление легко получить после уличной еды, которая готовилась без соблюдения санитарных норм.
  • Недостаточная термическая обработка или ее отсутствие также повышают вероятность размножения разных болезнетворных форм бактерий.

Лекарства с живыми бактериями

Препараты с полезными живыми бактериями часто рекомендуются диетологами при различных нарушениях работы желудочно-кишечного тракта. Они помогают при вздутиях живота, метеоризме, тяжести, плохом усвоении пищи, частых отравлениях.

В том случае если дисбактериоз выражен сильно, врач может порекомендовать курс препаратов для восстановления микрофлоры.

  • Пробиотики – препараты, содержащие живые полезные бактерии.
Бактерии, питание и пищеварение

Лекарство выпускается в капсулах с оболочкой, которая защищает колонии микроорганизмов и помогает доставить их к кишечнику в живом виде.

  • Пребиотики – углеводные препараты, которые содержат питательные вещества для полезных бактерий.

Такие лекарства назначаются в том случае, если кишечник населен бифидо- и лактобактериями, но их колонии недостаточно большие.

Молочнокислые бактерии – это обширная группа микроорганизмов, которые способны перерабатывать глюкозу с выделением молочной кислоты. На деле это значит, что именно такие микробы участвуют в процессе сбраживания молока – с их помощью создаются все кисломолочные продукты. Пища дольше не портится именно благодаря молочнокислым бактериям – кислая среда, которую они создают, препятствует росту болезнетворных микроорганизмов. Такие же защитные функции они проявляют и в кишечнике человека.

Основные продукты, в которых присутствуют молочнокислые бактерии:

  • Йогурт без добавок.
  • Закваски, кефир и другие кисломолочные напитки.
  • Ацидофильное молоко.
  • Твердые сыры.
  • Квашеная капуста.

Полезные бактерии для человека

Наиболее полезными для человеческого организма являются кисломолочные и бифидобактерии.

Эти разновидности бактерий не способны привести к развитию заболеваний организма.

Полезные бактерии для кишечника это группа кисломолочных бактерий и бифидобактерии.

Полезные микробы — кисломолочные бактерии применяются при производстве разнообразной продукции из молока. Помимо этого они могут использоваться в приготовлении теста и некоторых других видов продуктов.

Бифидобактерии составляют основу кишечной флоры в организме человека. У маленьких детей находящихся на грудном вскармливании эта разновидность микроорганизмов составляет до 90% от всех видов бактерий обитающих в кишечнике.

На эти бактерии возложено выполнение большого количества функций, основными среди которых являются следующие:

  1. Обеспечение физиологической защиты органов ЖКТ от проникновения и их повреждения патогенной микрофлорой.
  2. Обеспечивают выработку органических кислот. Препятствующих размножению болезнетворных организмов.
  3. Участвуют в синтезе витаминов группы В и витамина К, помимо этого участвуют в процессе синтеза белков необходимых организму человека.
  4. Ускоряют процесс усвоения витамина D.

Бактерии полезные для человека выполняют огромное количество функций и их роль сложно переоценить. Без их участия невозможно осуществление нормального пищеварения и усвоения питательных веществ.

Заселение кишечника полезными бактериями происходит в первые дни жизни младенцев.

Бактерии проникают в желудок младенца и начинают участвовать во всех процессах пищеварения, происходящих в организме новорожденного.

Помимо кисломолочных и бифидобактерий полезными для человека являются кишечная палочка, стрептомицеты, микоризы и цианобактерии.

Эти группы организмов играют огромную роль в жизни человека. Одни из них предупреждают развитие инфекционных заболеваний, другие применяются в технологиях производства лекарственных средств, а третьи обеспечивают баланс в экологической системе планеты.