Ротирајуће бактерије: станиште, исхрана, вредност у природи

Смрад септичких јама и депонија, трулежи органских остатака - све то узрокује упорно осећање гађења код људи. Али, када прва реакција прође, и здрав разум се укључи, долази до разумевања да је ово обавезан процес живота. За свако пропадање, можете видети нови живот. То је вечна циркулација супстанци у природи. И без обзира колико разноврсни живи организми на планети, изненађујуће је да су једини одговорни за разградњу бактерије које труну.

Шта се распада

Процеси декомпозиције су читав низ реакција, због чега се комплексне супстанце разлажу на једноставне и стабилније. Процес распадања (аммонификације) је распадање до једноставних молекула органских супстанци које садрже азот и сумпор. Сличан процес - ферментација - је разградња органских супстанци без азота - шећера или угљених хидрата. Оба процеса се изводе од стране микроорганизама. Објашњење механизма ових процеса започело је експериментима Лоуиса Пастеура (1822-1895). Ако бактерије пропадања посматрамо искључиво са хемијске тачке гледишта, видећемо да су узроци ових процеса нестабилност органских једињења и микроорганизми делују само као агенси хемијских реакција. Али и протеини, и крв, и животиње под утицајем бактерија изложене су различитим врстама труљења, главна улога микроорганизама је неоспорна.

Студија се наставља

Ротовање је од великог значаја како за економију природе тако и за људску активност: од техничке производње до развоја болести. Примењена бактериологија рођена је прије само 50 година, а тешкоће студирања данас су огромне. Али изгледи су огромни:

• Роттинг и ферментација се активно користи у разним индустријама - одвајање биљне материје, биљних влакана и стабљике, житарица из пулпе и још много тога. Проучавање процеса и микроорганизама обећава нове технологије.
• Уклањање органске материје је неопходно када се даје чврстоћа биљним материјалима (папир, дрво, тканина). А нове технологије ових индустрија су на путу.
• Бактерије су неопходне у технологији генетског инжењеринга и производњи биолошких лекова. и њихова способност да хватају и уклањају патогене обећавају пробој у медицини.

Ко су ови деструктори?

Бактерија је читаво царство једноћелијских прокариотских (не-нуклеираних) организама, који рецитирају око 10.000 врста. Али нама је то познато, али се генерално претпоставља да постоји више од милион врста. Појавили су се на планети давно пре нас (пре 3-4 милиона година), били су њени први становници и захваљујући њима Земља је постала погодна за развој других облика живота. Први пут је један холандски природњак Антхони ван Лееувенхоек видио анималкули микроскоп. Тек 1828. године су добили име по дјелу Кристијана Еренберга. Развој технологије повећања омогућио је Лоуис Пастеур-у 1850. да опише физиологију и метаболизам бактерија које труну и ферментирају, укључујући и бактерије које узрокују болести. Био је то Пастеур, изумитељ вакцине антракс и бјеснило, чита оснивач бактериологије - знаност о бактеријама. Други истакнути бактериолог је немачки лекар Роберт Коцх (1843-1910), који је открио колере вибрио и туберкулозне бациле.

Тако једноставно и тако компликовано.

Облик бактерија може бити сферичан (кока), равних штапића (бацили), закривљених (вибриос), спиралних (спирилис). Могу се комбиновати - дипококи (два кока), стрептококи (кокин ланац), стафилококи (гомила кока). Ћелијски зид муреина (полисахарид заједно са аминокиселинама) даје облик телу и штити садржај ћелије. Ћелијска мембрана фосфолипида може напасти и преплавити комплексе органа покрета (флагел). У ћелијама нема нуклеуса, ау цитоплазми су рибозоми и кружна ДНК (плазмиди). Не постоје органеле, а функције митохондрија, хлоропласти се изводе помоћу мезосома - мембранских избочина. Неки имају вакуоле: гас функционише у воденом ступцу, док они који чувају гликоген или скроб, масти и полифосфате.

Како једу

По типу хране бактерије су аутотрофне (саме синтетишу органска материја) и хетеротрофни (конзумирају готове органске супстанце). Аутотрофи могу бити фотосинтетике (зелене и љубичасте) и хемосинтетике (нитрификујуће, сумпорне бактерије, жељезне бактерије). Хетеротрофи су сапротрофи (користе отпадне производе, мртви остаци животиња и биљака) и симбионти (користе органске живуће организме). Ротација и ферментација се обавља сапротрофним бактеријама. За реализацију метаболизма неке бактерије требају кисеоник (аероб), док друге не требају (анаероби).

Наша војска се не рачуна

Бактерије живе свуда. Дословно. У свакој капи воде, у свакој локви, на стенама, у ваздуху иу земљишту. Приказујемо само неке групе:

• Бактерије које формирају земљу су станишта земљишта, они обезбеђују циркулацију супстанци, а без њих би планета била покривена лешевима.
• Азотне бактерије - апсорбују азот из ваздуха, симбиоте махунарки.
• Лацтиц - преферира да једе млечне производе.
• Група бактерија цревних штапића - живи у нашим цревима и помаже у разградњи угљених хидрата.
• Патогени су бактерије које узрокују болести.
• Метанобактерије су бактерије које су направиле за нас сам метан на коме загревате боршч.

Оптимални услови

Одређени услови су неопходни за пропадање, а управо је лишавање бактерија ових услова у основи нашег кухања (стерилизација, пастеризација, конзервирање, итд.). За интензиван процес распадања потребно је:

• Присуство самих бактерија.
• Спољни услови - влажна средина, температура + 30-40 ° Ц.

Могуће су различите опције. Али вода је есенцијални атрибут хидролизе органских супстанци. А ензими раде само у одређеном температурном режиму.

Маин аммонифиерс

Бактерије које пропадају у земљи су најчешћа група прокариота. Они играју важну улогу у циклусу азота и враћају минералне супстанце (минерализују) које су потребне биљкама за фотосинтезу. Облик бактерија, њихов однос према присуству кисеоника и начини исхране су различити. Главни представници ове групе су клостридије које формирају споре, бациле и ентеробактерије које не стварају споре.

Фазе органске разградње

Фазе разлагања органских супстанци труљењем бактерија су хемијски прилично компликоване. У принципу, овај процес је следећи:

• Метаболизам бактерија (ензимска компонента) заснива се на њиховој способности да ломи везе у молекулима органских једињења која садрже азот. У процесу њихове исхране хватају протеине и аминокиселине.
• На крају, када су изложени протеазним ензимима, у процесу хидролизе, они их разлажу на једноставне неорганске супстанце.
• Производи. Настале хемијске реакције користе се за изградњу сопственог тела и користе се за акумулирање енергије у облику аденозин трифосфата (АТП).

Хаи стицк

Најистакнутија бактерија је Бациллус субтилис, веома ефикасан аммонифер. Боље је проучавао само Е. цоли (Есцхерицхиа цоли), наш интестинални симбиот. Штап за сено је аеробна бактерија која трули. На његовој површини постоје бактеријски протеазни ензимски катализатори који се користе за добијање виталне енергије. Протеазе улазе у реакције хидролизе са протеинима спољашњег окружења и уништавају његове пептидне везе ослобађањем почетка великих ланаца аминокиселина, а затим и свих мањих. Све што јој је потребно доставља се у ћелију, а оно што није потребно даје се. И токсичне материје остају - водоник-сулфид и амонијак. Управо због ових гасова станишта штапића тако јако смрде.

Наши сусједи

Око 50 билиона различитих микроорганизама живи у нашим цревима, што је око два килограма. А то је 1,5 пута више од укупног броја ћелија у целом људском телу. А ко је власник и ко је симбиот? Ово је, наравно, шала. Међутим, међу овим комшијама постоје бактерије које труну. Користи и штетност за организам зависе од њихове количине и патогености. До четрдесет хиљада бактерија живи у нашим крошњама. Кисела средина нашег желуца може да издржи лактобациле, неке стрептококе и сарцине. Сок панкреаса са агресивним дигестивним ензимима (липазе и амилазе) излучује се у дуоденум и чини га готово потпуно стерилним.

У малом и дебелом цријеву, овдје се концентрира цијела маса микрофлоре. Бактерије нам помажу да апсорбујемо витамине (бифидобактерије), синтетишемо витамине (К и Б) и сузбијемо патогену флору (Е. цоли), разградимо скроб и целулозу, протеине и масти (амонификујуће бактерије) и то није цела листа корисних функција наших суседа. Са изметом, свака особа производи око 18 милијарди бактерија, што је више од људи на целој планети. Али исте бактерије могу изазвати болести под одређеним условима. Због тога се многи од њих сматрају условно патогеним.

Значај бактерија које труну

Први живи организми ове планете, најефикаснији у смислу заузимања свих еколошких ниша на планети Земљи, су бактерије. Они минерализују земљу, чинећи је плодном. Вратите се у вртлог неорганске супстанце. Користите лешеве и отпадне производе свих живих организама планете. Обезбедити човечанство природним ресурсима. Олакшајте наш живот и помогните у асимилацији прехрамбених компоненти. Ова листа се може наставити дуго времена. Наравно, негативна вредност гнојних бактерија је такође велика. Али природа је знала шта ради и наш задатак на овој планети није био да поремете деликатну равнотежу у коју је свет око нас дошао током ових скоро четири милиона година.