Tulong sa Tele2, mga taripa, mga tanong

Ang bakterya ay mga mikroorganismo na binubuo lamang ng isang selula. Tampok bacteria - kakulangan ng isang malinaw na tinukoy na nucleus. Iyon ang dahilan kung bakit sila ay tinatawag na "prokaryotes," na nangangahulugang walang nuklear.

Sa kasalukuyan, alam ng agham ang tungkol sa sampung libong species ng bakterya, ngunit mayroong isang pagpapalagay na mayroong higit sa isang milyong species ng bakterya sa mundo. Ang mga bakterya ay pinaniniwalaan na ang pinaka sinaunang mga organismo sa Earth. Naninirahan sila halos lahat ng dako - sa tubig, lupa, atmospera at sa loob ng iba pang mga organismo.

Hitsura

Napakaliit ng bacteria at makikita lamang sa mikroskopyo. Ang hugis ng bakterya ay medyo magkakaibang. Ang pinakakaraniwang anyo ay nasa anyo ng mga stick, bola at spiral.

Ang mga bacteria na hugis baras ay tinatawag na "bacilli".

Ang mga bakterya sa anyo ng mga bola ay cocci.

Ang mga bakterya sa anyo ng mga spiral ay spirilla.

Tinutukoy ng hugis ng bacterium ang kadaliang kumilos at kakayahang ilakip sa isang partikular na ibabaw.

Istraktura ng bakterya

Ang bakterya ay may medyo simpleng istraktura. Ang mga organismo na ito ay may ilang mga pangunahing istruktura - nucleoid, cytoplasm, lamad at cell wall, bilang karagdagan, maraming bakterya ang may flagella sa ibabaw.

Nucleoid- Ito ay isang bagay tulad ng isang nucleus na naglalaman ng genetic na materyal ng bacterium. Binubuo lamang ito ng isang chromosome, na parang singsing.

Cytoplasm pumapalibot sa nucleoid. Matatagpuan sa cytoplasm mahahalagang istruktura– mga ribosom na kailangan para sa bacteria na mag-synthesize ng mga protina.

Lamad, na sumasakop sa cytoplasm mula sa labas, ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa buhay ng bacterium. Nililimitahan nito ang mga panloob na nilalaman ng bacterium mula sa panlabas na kapaligiran at tinitiyak ang mga proseso ng pagpapalitan sa pagitan ng cell at ng kapaligiran.

Ang labas ng lamad ay napapalibutan pader ng cell.

Maaaring mag-iba ang bilang ng flagella. Depende sa species, ang isang bacterium ay may mula isa hanggang isang libong flagella, ngunit may mga bacteria na wala ang mga ito. Ang bakterya ay nangangailangan ng flagella upang lumipat sa kalawakan.

Nutrisyon ng bacteria

Ang bakterya ay may dalawang uri ng nutrisyon. Ang isang bahagi ng bakterya ay mga autotroph, at ang isa pa ay mga heterotroph.

Ang mga autotroph ay lumilikha ng kanilang sariling mga sustansya sa pamamagitan ng mga reaksiyong kemikal, habang ang mga heterotroph ay kumakain ng mga organikong sangkap na nilikha ng ibang mga organismo.

Pagpaparami ng bakterya

Ang mga bakterya ay nagpaparami sa pamamagitan ng paghahati. Bago ang proseso ng paghahati, ang chromosome na matatagpuan sa loob ng bacterium ay dumoble. Pagkatapos ang cell ay nahahati sa dalawa. Ang resulta ay dalawang magkaparehong anak na selula, na ang bawat isa ay tumatanggap ng kopya ng chromosome ng ina.

Ang kahalagahan ng bacteria

Ang bakterya ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa cycle ng mga sangkap sa kalikasan - sila ay nagko-convert ng mga organikong nalalabi sa mga di-organikong sangkap. Kung walang bakterya, kung gayon ang buong mundo ay natatakpan ng mga nahulog na puno, mga nahulog na dahon at mga patay na hayop.

Ang bakterya ay gumaganap ng dalawang papel sa buhay ng tao. Ang ilang bakterya ay may malaking pakinabang, habang ang iba ay nagdudulot ng malaking pinsala.

Maraming bacteria ang pathogenic at nagiging sanhi ng iba't ibang sakit, tulad ng diphtheria, typhoid, plague, tuberculosis, cholera at iba pa.

Gayunpaman, may mga bakterya na nakikinabang sa mga tao. Kaya sa sistema ng pagtunaw Ang mga tao ay nabubuhay kasama ang bakterya na nakakatulong sa normal na panunaw. At ang lactic acid bacteria ay matagal nang ginagamit ng mga tao upang makagawa ng mga produktong lactic acid - mga keso, yogurt, kefir, atbp. May mahalagang papel din ang bakterya sa pagbuburo ng mga gulay at paggawa ng suka.

Maikling impormasyon ng bakterya.

Sa electron microscopy ng ultrathin sections, ang cytoplasmic membrane ay isang three-layer membrane (2 dark layers na 2.5 nm ang kapal ay pinaghihiwalay ng light intermediate one). Sa istraktura, ito ay katulad ng plasmalemma ng mga selula ng hayop at binubuo ng isang dobleng layer ng phospholipids na may naka-embed na ibabaw at integral na mga protina na tila tumagos sa pamamagitan ng istraktura ng lamad. Sa labis na paglaki (kumpara sa paglago ng cell wall), ang cytoplasmic membrane ay bumubuo ng invaginates - invaginations sa anyo ng mga kumplikadong twisted membrane structures, na tinatawag na mesosomes. Ang mga hindi gaanong kumplikadong baluktot na mga istraktura ay tinatawag na intracytoplasmic membranes.

Cytoplasm

Ang cytoplasm ay binubuo ng mga natutunaw na protina, ribonucleic acid, inklusyon at maraming maliliit na butil - ribosome, na responsable para sa synthesis (pagsasalin) ng mga protina. Ang mga bacterial ribosome ay may sukat na halos 20 nm at isang sedimentation coefficient na 70S, sa kaibahan sa 80S ribosomes na katangian ng mga eukaryotic cells. Ang Ribosomal RNAs (rRNAs) ay mga conserved elements ng bacteria (ang "molecular clock" ng ebolusyon). Ang 16S rRNA ay bahagi ng maliit na ribosomal subunit, at ang 23S rRNA ay bahagi ng malaking ribosomal subunit. Ang pag-aaral ng 16S rRNA ay ang batayan ng sistematikong gene, na nagpapahintulot sa isa na masuri ang antas ng pagkakaugnay ng mga organismo.
Ang cytoplasm ay naglalaman ng iba't ibang mga inklusyon sa anyo ng glycogen granules, polysaccharides, beta-hydroxybutyric acid at polyphosphates (volutin). Ang mga ito ay mga reserbang sangkap para sa nutrisyon at mga pangangailangan ng enerhiya ng bakterya. Ang Volutin ay may kaugnayan sa mga pangunahing tina at madaling matukoy gamit ang mga espesyal na pamamaraan ng paglamlam (halimbawa, Neisser) sa anyo ng mga metachromatic granules. Ang katangian ng pag-aayos ng mga butil ng volutin ay ipinahayag sa diphtheria bacillus sa anyo ng mga matitinding stained cell pole.

Nucleoid

Ang nucleoid ay katumbas ng isang nucleus sa bakterya. Ito ay matatagpuan sa gitnang zone ng bakterya sa anyo ng double-stranded DNA, sarado sa isang singsing at mahigpit na nakaimpake tulad ng isang bola. Ang nucleus ng bakterya, hindi tulad ng mga eukaryote, ay walang nuclear envelope, nucleolus at mga pangunahing protina (histones). Karaniwan, ang isang bacterial cell ay naglalaman ng isang chromosome, na kinakatawan ng isang molekula ng DNA na nakasara sa isang singsing.
Bilang karagdagan sa nucleoid, na kinakatawan ng isang chromosome, ang bacterial cell ay naglalaman ng extrachromosomal factor ng heredity - plasmids, na covalently closed rings ng DNA.

Capsule, microcapsule, mucus

Ang kapsula ay isang mauhog na istraktura na higit sa 0.2 µm ang kapal, matatag na konektado sa bacterial cell wall at may malinaw na tinukoy na mga panlabas na hangganan. Ang kapsula ay makikita sa imprint smears mula sa pathological na materyal. Sa purong bacterial culture, ang kapsula ay nabuo nang mas madalas. Natuklasan ito ng mga espesyal na pamamaraan ng paglamlam ng isang pahid (halimbawa, ayon sa Burri-Gins), na lumilikha ng negatibong kaibahan ng mga sangkap ng kapsula: ang tinta ay lumilikha ng madilim na background sa paligid ng kapsula. Ang kapsula ay binubuo ng polysaccharides (exopolysaccharides), minsan ng polypeptides, halimbawa, sa anthrax bacillus ito ay binubuo ng polymers ng D-glutamic acid. Ang kapsula ay hydrophilic at pinipigilan ang phagocytosis ng bakterya. Ang kapsula ay antigenic: ang mga antibodies laban sa kapsula ay nagdudulot ng pagpapalaki nito (reaksyon ng pamamaga ng kapsula).
Maraming bacteria ang bumubuo ng microcapsule - isang mucous formation na mas mababa sa 0.2 microns ang kapal, na nakikita lamang ng electron microscopy. Ang isa ay dapat na makilala mula sa capsule mucoid exopolysaccharides, na walang malinaw na mga hangganan. Ang mucus ay natutunaw sa tubig.
Ang mga bacterial exopolysaccharides ay kasangkot sa pagdirikit (nananatili sa mga substrate); Bukod sa synthesis
exopolysaccharides sa pamamagitan ng bakterya, mayroong isa pang mekanismo para sa kanilang pagbuo: sa pamamagitan ng pagkilos ng extracellular enzymes ng bakterya sa disaccharides. Bilang resulta, nabuo ang dextrans at levans.

Flagella

Tinutukoy ng bacterial flagella ang motility ng bacterial cell. Ang Flagella ay mga manipis na filament na nagmula sa cytoplasmic membrane at mas mahaba kaysa sa cell mismo. Ang kapal ng flagella ay 12-20 nm, haba 3-15 µm. Binubuo ang mga ito ng 3 bahagi: isang spiral filament, isang kawit at isang basal na katawan na naglalaman ng isang baras na may mga espesyal na disk (1 pares ng mga disk sa gram-positive bacteria at 2 pares ng mga disk sa gram-negative na bakterya). Ang flagella ay nakakabit sa cytoplasmic membrane at cell wall sa pamamagitan ng mga disc. Lumilikha ito ng epekto ng de-kuryenteng motor na may motor rod na nagpapaikot sa flagellum. Ang Flagella ay binubuo ng isang protina - flagellin (mula sa flagellum - flagellum); ay isang H antigen. Ang mga subunit ng flagellin ay pinaikot sa isang spiral.
Bilang ng flagella sa bacteria iba't ibang uri nag-iiba mula sa isa (monotrich) sa Vibrio cholerae hanggang sampu at daan-daang flagella na umaabot sa perimeter ng bacterium (peritrich) sa Escherichia coli, Proteus, atbp. Ang mga Lophotrich ay may bundle ng flagella sa isang dulo ng cell. Ang Amphitrichy ay may isang flagellum o isang bundle ng flagella sa magkabilang dulo ng cell.

Uminom

Ang pili (fimbriae, villi) ay parang sinulid na pormasyon, mas manipis at mas maikli (3-10 nm x 0.3-10 µm) kaysa sa flagella. Ang pili ay umaabot mula sa ibabaw ng cell at binubuo ng protina pilin, na may aktibidad na antigenic. May mga pili na responsable para sa pagdirikit, iyon ay, para sa paglakip ng bakterya sa apektadong selula, gayundin ang pili na responsable para sa nutrisyon, metabolismo ng tubig-asin at sekswal (F-pili), o conjugation pili. Ang pili ay marami - ilang daan bawat cell. Gayunpaman, kadalasan mayroong 1-3 sex pili bawat cell: sila ay nabuo ng tinatawag na "lalaki" na mga donor cell na naglalaman ng mga transmissible plasmids (F-, R-, Col-plasmids). Natatanging tampok Ang genital pili ay ang pakikipag-ugnayan sa mga espesyal na "lalaki" na spherical bacteriophage, na masinsinang na-adsorbed sa genital pili.

Kontrobersya

Ang mga spores ay isang kakaibang anyo ng resting firmicute bacteria, i.e. bakterya
na may gram-positive na uri ng istraktura ng cell wall. Ang mga spores ay nabuo sa ilalim ng hindi kanais-nais na mga kondisyon para sa pagkakaroon ng bakterya (pagpapatuyo, kakulangan sa nutrisyon, atbp. Ang isang spore (endospore) ay nabuo sa loob ng bacterial cell. Ang pagbuo ng mga spores ay nakakatulong sa pangangalaga ng species at hindi isang paraan ng pagpaparami , tulad ng fungi. lat. Clostridium - spindle).

Ang hugis ng mga spores ay maaaring hugis-itlog, spherical; ang lokasyon sa cell ay terminal, i.e. sa dulo ng stick (sa causative agent ng tetanus), subterminal - mas malapit sa dulo ng stick (sa mga causative agent ng botulinum, gas gangrene) at central (sa anthrax bacillus). Ang spore ay nagpapatuloy sa mahabang panahon dahil sa pagkakaroon ng isang multilayer shell, calcium dipicolinate, mababang nilalaman ng tubig at tamad na mga proseso ng metabolic. Sa ilalim ng kanais-nais na mga kondisyon, ang mga spores ay tumubo, na dumadaan sa tatlong magkakasunod na yugto: pag-activate, pagsisimula, pagtubo.

Ang pagpaparami ng bakterya sa pamamagitan ng fission ay ang pinakakaraniwang paraan ng pagtaas ng laki ng populasyon ng microbial. Pagkatapos ng paghahati, lumalaki ang bakterya sa kanilang orihinal na sukat, na nangangailangan ng ilang mga sangkap (mga kadahilanan ng paglago).

Ang mga paraan ng pagpaparami ng bakterya ay iba, ngunit karamihan sa kanilang mga species ay may anyo ng asexual reproduction sa pamamagitan ng fission. Ang mga bakterya ay bihirang magparami sa pamamagitan ng pag-usbong. Ang sekswal na pagpaparami ng bakterya ay naroroon sa isang primitive na anyo.

kanin. 1. Ang larawan ay nagpapakita ng bacterial cell sa yugto ng paghahati.

Genetic na kagamitan ng bakterya

Ang genetic apparatus ng bakterya ay kinakatawan ng isang solong DNA - chromosome. Ang DNA ay sarado sa isang bilog. Ang chromosome ay naisalokal sa isang nucleotide na walang lamad. Ang isang bacterial cell ay naglalaman ng plasmids.

Nucleoid

Ang nucleoid ay isang analogue ng isang nucleus. Ito ay matatagpuan sa gitna ng cell. Naglalaman ito ng DNA, ang carrier ng namamana na impormasyon sa isang nakatiklop na anyo. Ang unwound DNA ay umabot sa haba na 1 mm. Ang nuclear substance ng bacterial cell ay walang lamad, nucleolus o set ng chromosome, at hindi nahahati sa mitosis. Bago hatiin, ang nucleotide ay nadoble. Sa panahon ng paghahati, ang bilang ng mga nucleotide ay tumataas sa 4.

kanin. 2. Ang larawan ay nagpapakita ng bacterial cell sa isang seksyon. Ang isang nucleotide ay makikita sa gitnang bahagi.

Mga plasmid

Ang mga plasmid ay mga autonomous molecule na nakatiklop sa isang singsing ng double-stranded DNA. Ang kanilang masa ay makabuluhang mas mababa kaysa sa masa ng isang nucleotide. Sa kabila ng katotohanan na ang namamana na impormasyon ay naka-encode sa DNA ng mga plasmid, hindi sila mahalaga at kinakailangan para sa bacterial cell.

kanin. 3. Ang larawan ay nagpapakita ng bacterial plasmid.

Mga yugto ng paghahati

Matapos maabot ang isang tiyak na laki ng katangian ng isang adult na cell, inilunsad ang mga mekanismo ng paghahati.

Pagtitiklop ng DNA

Ang pagtitiklop ng DNA ay nauuna sa paghahati ng cell. Ang mga mesosome (folds ng cytoplasmic membrane) ay nagtataglay ng DNA hanggang sa makumpleto ang proseso ng paghahati (pagtitiklop).

Ang pagtitiklop ng DNA ay isinasagawa sa tulong ng mga enzyme DNA polymerases. Sa panahon ng pagtitiklop, ang mga hydrogen bond sa double-stranded na DNA ay nasira, na nagreresulta sa dalawang single-stranded na anak na DNA na nabuo mula sa isang DNA. Sa dakong huli, kapag ang mga DNA ng anak na babae ay nakuha ang kanilang lugar sa mga selyula ng anak na babae, sila ay naibalik.

Sa sandaling makumpleto ang pagtitiklop ng DNA, lumilitaw ang isang constriction bilang resulta ng synthesis, na naghahati sa cell sa kalahati. Una, ang nucleotide ay sumasailalim sa dibisyon, pagkatapos ay ang cytoplasm. Kinukumpleto ng cell wall synthesis ang paghahati.

kanin. 4. Scheme ng bacterial cell division.

Pagpapalitan ng mga seksyon ng DNA

Sa Bacillus subtilis, ang proseso ng pagtitiklop ng DNA ay nagtatapos sa pagpapalitan ng dalawang seksyon ng DNA.

Pagkatapos ng cell division, isang tulay ang nabuo kung saan ang DNA ng isang cell ay pumasa sa isa pa. Susunod, ang parehong mga DNA ay magkakaugnay. Ang ilang mga seksyon ng parehong DNA ay magkakadikit. Sa mga site ng pagdirikit, ang mga segment ng DNA ay ipinagpapalit. Ang isa sa DNA ay sumasabay sa jumper pabalik sa unang cell.

kanin. 5. Variant ng DNA exchange sa Bacillus subtilis.

Mga uri ng bacterial cell division

Kung ang cell division ay nauuna sa proseso ng paghihiwalay, pagkatapos ay nabuo ang mga multicellular rod at cocci.

Sa sabay-sabay na paghahati ng cell, dalawang ganap na daughter cell ang nabuo.

Kung ang nucleotide ay nahahati nang mas mabilis kaysa sa cell mismo, pagkatapos ay nabuo ang multinucleotide bacteria.

Mga pamamaraan para sa paghihiwalay ng bakterya

Dibisyon sa pamamagitan ng pagsira

Ang paghahati sa pamamagitan ng pagsira ay katangian ng anthrax bacilli. Bilang resulta ng paghahati na ito, ang mga selula ay nasira sa mga junction point, na sinisira ang mga cytoplasmic na tulay. Pagkatapos ay nagtataboy sila sa isa't isa, na bumubuo ng mga tanikala.

Sliding division

Sa pamamagitan ng sliding separation, pagkatapos ng paghahati ang cell ay nagiging hiwalay at, kumbaga, dumudulas sa ibabaw ng isa pang cell. Ang pamamaraang ito Ang paghihiwalay ay katangian ng ilang anyo ng Escherichia.

hating hati

Sa pamamagitan ng secant division, ang isa sa mga hinati na selula na may libreng dulo nito ay naglalarawan ng isang arko ng isang bilog, ang gitna nito ay ang punto ng pakikipag-ugnayan nito sa isa pang selula, na bumubuo ng isang Roman quinque o cuneiform (Corynebacterium diphtheria, Listeria).

kanin. 6. Ang larawan ay nagpapakita ng mga bacteria na hugis baras na bumubuo ng mga tanikala (anthrax bacilli).

kanin. 7. Ang larawan ay nagpapakita ng isang sliding method para sa paghihiwalay ng E. coli.

kanin. 8. Ang paraan ng paghahati ng corynebacteria.

Uri ng bacterial cluster pagkatapos ng paghahati

Ang mga kumpol ng naghahati na mga selula ay mayroon iba't ibang hugis, na nakasalalay sa direksyon ng eroplano ng paghahati.

Globular bacteria nakaayos ng isa-isa, dalawa sa dalawa (diplococci), sa mga pakete, sa mga tanikala, o tulad ng mga bungkos ng ubas. Bakterya na hugis baras - sa mga kadena.

Bakterya na hugis spiral- magulo.

kanin. 9. Ang larawan ay nagpapakita ng micrococci. Ang mga ito ay bilog, makinis, at puti, dilaw at pula ang kulay. Sa kalikasan, ang micrococci ay nasa lahat ng dako. Nakatira sila sa iba't ibang mga cavity ng katawan ng tao.

kanin. 10. Sa larawan mayroong diplococcus bacteria - Streptococcus pneumoniae.

kanin. 11. Ang larawan ay nagpapakita ng Sarcina bacteria. Ang coccoid bacteria ay nagkumpol-kumpol sa mga pakete.

kanin. 12. Ang larawan ay nagpapakita ng streptococcus bacteria (mula sa Greek na "streptos" - chain). Nakaayos sa mga tanikala. Ang mga ito ay mga ahente ng sanhi ng isang bilang ng mga sakit.

kanin. 13. Sa larawan, ang bakterya ay "ginintuang" staphylococci. Nakaayos tulad ng "mga bungkos ng ubas". Ang mga kumpol ay ginintuang kulay. Ang mga ito ay mga ahente ng sanhi ng isang bilang ng mga sakit.

kanin. 14. Sa larawan, ang nakapulupot na Leptospira bacteria ay ang mga sanhi ng maraming sakit.

kanin. 15. Ang larawan ay nagpapakita ng hugis baras na bakterya ng genus Vibrio.

Rate ng paghahati ng bakterya

Ang rate ng bacterial division ay napakataas. Sa karaniwan, ang isang bacterial cell ay nahahati tuwing 20 minuto. Sa loob lamang ng isang araw, ang isang cell ay bumubuo ng 72 henerasyon ng mga supling. Ang Mycobacterium tuberculosis ay dahan-dahang nahahati. Ang buong proseso ng paghahati ay tumatagal ng mga 14 na oras.

kanin. 16. Ang larawan ay nagpapakita ng proseso ng streptococcus cell division.

Sekswal na pagpaparami ng bakterya

Noong 1946, natuklasan ng mga siyentipiko ang sekswal na pagpaparami sa isang primitive na anyo. Sa kasong ito, ang mga gametes (lalaki at babaeng reproductive cell) ay hindi nabuo, ngunit ang ilang mga cell ay nagpapalitan ng genetic material ( genetic recombination).

Ang paglipat ng gene ay nangyayari bilang isang resulta banghay- unidirectional na paglipat ng bahagi ng genetic na impormasyon sa anyo plasmids sa pakikipag-ugnay sa mga selula ng bakterya.

Ang mga plasmid ay maliliit na molekula ng DNA. Hindi sila nauugnay sa chromosome genome at may kakayahang magdoble nang autonomously. Ang mga plasmid ay naglalaman ng mga gene na nagpapataas ng resistensya ng mga bacterial cell sa hindi kanais-nais na mga kondisyon sa kapaligiran. Madalas na ipinapasa ng mga bakterya ang mga gene na ito sa isa't isa. Ang paglipat ng genetic na impormasyon sa bakterya ng ibang species ay nabanggit din.

Sa kawalan ng isang tunay na proseso ng sekswal, ito ay conjugation na gumaganap ng isang malaking papel sa pagpapalitan ng mga kapaki-pakinabang na katangian. Ito ay kung paano naililipat ang kakayahan ng bakterya na magpakita ng resistensya sa droga. Ang paglipat ng paglaban sa antibiotic sa pagitan ng mga populasyon na nagdudulot ng sakit ay partikular na mapanganib para sa sangkatauhan.

kanin. 17. Makikita sa larawan ang sandali ng pagsasama ng dalawang E. coli.

Mga yugto ng pag-unlad ng populasyon ng bakterya

Kapag inoculated sa isang nutrient medium, ang pag-unlad ng bacterial population ay dumaan sa ilang mga yugto.

Unang bahagi

Ang paunang yugto ay ang panahon mula sa sandali ng paghahasik hanggang sa kanilang paglaki. Sa karaniwan, ang unang yugto ay tumatagal ng 1 - 2 oras.

Yugto ng pagkaantala sa pag-aanak

Ito ang yugto ng intensive bacterial growth. Ang tagal nito ay halos 2 oras. Depende ito sa edad ng pananim, panahon ng pagbagay, kalidad ng nutrient medium, atbp.

Yugto ng logarithmic

Sa yugtong ito, mayroong isang peak sa rate ng pagpaparami at pagtaas sa populasyon ng bacterial. Ang tagal nito ay 5 - 6 na oras.

Negatibong yugto ng acceleration

Sa yugtong ito, mayroong pagbaba sa rate ng pagpaparami, bumababa ang bilang ng mga naghahati na bakterya, at ang bilang ng mga patay na bakterya ay tumataas. Ang dahilan para sa negatibong acceleration ay ang pagkaubos ng nutrient medium. Ang tagal nito ay halos 2 oras.

Nakatigil na maximum na yugto

Sa panahon ng nakatigil na yugto, ang isang pantay na bilang ng mga patay at bagong nabuo na mga indibidwal ay nabanggit. Ang tagal nito ay halos 2 oras.

Yugto ng Pagpapabilis ng Kamatayan

Sa yugtong ito, unti-unting tumataas ang bilang ng mga patay na selula. Ang tagal nito ay halos 3 oras.

Logarithmic na yugto ng kamatayan

Sa yugtong ito, ang mga selulang bacterial ay namamatay sa pare-pareho ang bilis. Ang tagal nito ay halos 5 oras.

Phase ng pagbaba ng rate

Sa yugtong ito, ang natitirang mga nabubuhay na selula ng bakterya ay pumapasok sa isang dormant na estado.

kanin. 18. Ipinapakita ng figure ang curve ng paglaki ng isang bacterial population.

kanin. 19. Sa larawan, ang isang kolonya ng Pseudomonas aeruginosa ay asul-berde, isang kolonya ng micrococci kulay dilaw, Ang mga kolonya ng Bacterium prodigiosum ay kulay pula ng dugo at ang mga kolonya ng Bacteroides niger ay kulay itim.

kanin. 20. Ang larawan ay nagpapakita ng isang kolonya ng bakterya. Ang bawat kolonya ay ang supling ng isang cell. Sa isang kolonya, ang bilang ng mga selula ay nasa milyun-milyon. Lumalaki ang kolonya sa loob ng 1 - 3 araw.

Dibisyon ng magnetically sensitive bacteria

Noong 1970s, natuklasan ang bacteria na naninirahan sa mga dagat na may pakiramdam ng magnetism. Ang magnetismo ay nagpapahintulot sa mga kamangha-manghang nilalang na ito na mag-navigate sa mga linya magnetic field Earth at makahanap ng asupre, oxygen at iba pang mga sangkap na kailangan nito nang labis. Ang kanilang "compass" ay kinakatawan ng mga magnetosome, na binubuo ng isang magnet. Kapag naghahati, hinahati ng magnetically sensitive bacteria ang kanilang compass. Sa kasong ito, ang paghihigpit sa panahon ng paghahati ay nagiging malinaw na hindi sapat, kaya ang bacterial cell ay yumuko at gumagawa ng isang matalim na bali.

kanin. 21. Ang larawan ay nagpapakita ng sandali ng paghahati ng isang magnetically sensitive bacterium.

Paglago ng bakterya

Kapag nagsimulang maghati ang isang bacterial cell, dalawang molekula ng DNA ang lumilipat sa magkabilang dulo ng cell. Susunod, ang cell ay nahahati sa dalawang pantay na bahagi, na kung saan ay pinaghihiwalay mula sa bawat isa at tumaas sa kanilang orihinal na laki. Ang bilis ng paghahati ng maraming bakterya ay nasa average na 20 - 30 minuto. Sa loob lamang ng isang araw, ang isang cell ay bumubuo ng 72 henerasyon ng mga supling.

Ang masa ng mga selula sa proseso ng paglago at pag-unlad ay mabilis na sumisipsip ng mga sustansya mula sa kapaligiran. Ito ay pinadali ng mga kanais-nais na kadahilanan sa kapaligiran - rehimen ng temperatura, sapat na dami sustansya, ang kinakailangang pH ng kapaligiran. Ang mga aerobic cell ay nangangailangan ng oxygen. Ito ay mapanganib para sa anaerobes. Gayunpaman, ang walang limitasyong paglaganap ng bakterya ay hindi nangyayari sa kalikasan. Ang sikat ng araw, tuyong hangin, kakulangan ng pagkain, mataas na temperatura ng kapaligiran at iba pang mga kadahilanan ay may masamang epekto sa bacterial cell.

kanin. 22. Ang larawan ay nagpapakita ng sandali ng cell division.

Mga kadahilanan ng paglago

Para sa paglaki ng bakterya, ang ilang mga sangkap (mga kadahilanan ng paglaki) ay kinakailangan, ang ilan ay synthesize ng cell mismo, ang ilan ay nagmula sa kapaligiran. Ang pangangailangan para sa mga kadahilanan ng paglago ay naiiba para sa lahat ng bakterya.

Ang pangangailangan para sa mga kadahilanan ng paglago ay palagiang tanda, na ginagawang posible na gamitin ito para sa pagtukoy ng bakterya, paghahanda ng media ng kultura, at paggamit nito sa biotechnology.

Mga kadahilanan ng paglaki ng bakterya (mga bitamina ng bakterya) - mga elemento ng kemikal, karamihan sa mga ito ay nalulusaw sa tubig na mga bitamina B. Kasama rin sa pangkat na ito ang hemin, choline, purine at pyrimidine base at iba pang mga amino acid. Sa kawalan ng mga kadahilanan ng paglago, nangyayari ang bacteriostasis.

Gumagamit ang bakterya ng mga salik ng paglaki sa kaunting dami at hindi nagbabago. hilera mga kemikal na sangkap Ang pangkat na ito ay bahagi ng cellular enzymes.

kanin. 23. Ipinapakita ng larawan ang sandali ng paghahati ng isang bacterium na hugis baras.

Ang pinakamahalagang bacterial growth factor

• Bitamina B1 (thiamine). Nakikilahok sa metabolismo ng karbohidrat.
• Bitamina B2" (riboflavin). Nakikilahok sa mga reaksyon ng redox.
• Pantothenic acid ay mahalaga bahagi coenzyme A.
• Bitamina B6 (pyridoxine). Nakikilahok sa metabolismo ng amino acid.
• Bitamina B12(Ang mga cobalamin ay mga sangkap na naglalaman ng kobalt). Gumaganap sila ng aktibong bahagi sa synthesis ng mga nucleotides.
• Folic acid. Ang ilan sa mga derivatives nito ay bahagi ng mga enzyme na nagpapagana ng synthesis ng purine at pyrimidine base, pati na rin ang ilang amino acid.
• Biotin. Nakikilahok sa metabolismo ng nitrogen at pinapagana din ang synthesis ng mga unsaturated fatty acid.
• Bitamina PP(isang nikotinic acid). Nakikilahok sa mga reaksyon ng redox, ang pagbuo ng mga enzyme at ang metabolismo ng mga lipid at carbohydrates.
• Bitamina H(para-aminobenzoic acid). Ito ay isang kadahilanan ng paglago para sa maraming bakterya, kabilang ang mga naninirahan sa mga bituka ng tao. Ang folic acid ay synthesize mula sa para-aminobenzoic acid.
• Hemin. Ito ay bahagi ng ilang mga enzyme na nakikibahagi sa mga reaksyon ng oksihenasyon.
• Kholin. Nakikibahagi sa mga reaksyon ng cell wall lipid synthesis. Ito ay isang tagapagtustos ng methyl group sa synthesis ng mga amino acid.
• Mga base ng purine at pyrimidine(adenine, guanine, xanthine, hypoxanthine, cytosine, thymine at uracil). Ang mga sangkap ay kinakailangan pangunahin bilang mga bahagi ng mga nucleic acid.
• Mga amino acid. Ang mga sangkap na ito ay mga bahagi ng mga protina ng cell.

Kinakailangan para sa mga kadahilanan ng paglago ng ilang bakterya

Mga Auxotroph Upang matiyak ang buhay, nangangailangan sila ng supply ng mga kemikal mula sa labas. Halimbawa, ang clostridia ay hindi nakakapag-synthesize ng lecithin at tyrosine. Ang staphylococci ay nangangailangan ng supply ng lecithin at arginine. Ang Streptococci ay nangangailangan ng supply ng mga fatty acid - mga bahagi ng phospholipids. Ang Corynebacteria at Shigella ay nangangailangan ng nicotinic acid. Ang Staphylococcus aureus, pneumococci at Brucella ay nangangailangan ng bitamina B1. Streptococci at tetanus bacilli - sa pantothenic acid.

Mga prototroph nakapag-iisa na synthesize ang mga kinakailangang sangkap.

kanin. 24. Ang iba't ibang kondisyon sa kapaligiran ay may iba't ibang epekto sa paglaki ng bacterial colonies. Sa kaliwa ay ang matatag na paglaki sa anyo ng isang dahan-dahang lumalawak na bilog. Sa kanan ay mabilis na paglaki sa anyo ng "mga shoots".

Ang pag-aaral ng pangangailangan ng bakterya para sa mga kadahilanan ng paglago ay nagpapahintulot sa mga siyentipiko na makakuha ng isang malaking microbial mass, kaya kinakailangan sa paggawa ng mga antimicrobial na gamot, serum at bakuna.

Magbasa nang higit pa tungkol sa bakterya sa mga artikulo:

Ang paglaganap ng bakterya ay isang mekanismo para sa pagtaas ng bilang ng mga populasyon ng microbial. Ang paghahati ng bakterya ay ang pangunahing paraan ng pagpaparami. Pagkatapos ng paghahati, ang bakterya ay dapat umabot sa laki ng pang-adulto. Lumalaki ang bakterya sa pamamagitan ng mabilis na pagsipsip ng mga sustansya mula sa kanilang kapaligiran. Ang paglago ay nangangailangan ng ilang mga sangkap (growth factor), ang ilan sa mga ito ay synthesize ng bacterial cell mismo, at ang ilan ay nagmumula sa kapaligiran.

Ang koleksyon ng mga bakterya na naninirahan katawan ng tao, ay may karaniwang pangalan - microbiota. Sa normal, malusog na microflora ng tao mayroong ilang milyong bakterya. Ang bawat isa sa kanila ay gumaganap ng isang mahalagang papel para sa normal na paggana ng katawan ng tao.

Sa kawalan ng anumang uri ng mga kapaki-pakinabang na bakterya, ang isang tao ay nagsisimulang magkasakit, ang paggana ng gastrointestinal tract at respiratory tract ay nagambala. Ang mga kapaki-pakinabang na bakterya para sa mga tao ay puro sa balat, sa mga bituka, at sa mga mucous membrane ng katawan. Ang bilang ng mga microorganism ay kinokontrol ng immune system.

Karaniwan, ang katawan ng tao ay naglalaman ng parehong kapaki-pakinabang at pathogenic microflora. Ang bakterya ay maaaring maging kapaki-pakinabang o pathogenic.

Marami pang mas kapaki-pakinabang na bakterya. Binubuo nila ang 99% ng kabuuang bilang ng mga microorganism.

Sa sitwasyong ito, pinapanatili ang kinakailangang balanse.

Among iba't ibang uri Ang bakterya na naninirahan sa katawan ng tao ay maaaring makilala:

• bifidobacteria;
• lactobacilli;
• enterococci;
• coli.

Bifidobacteria

Ang ganitong uri ng mikroorganismo ang pinakakaraniwan at kasangkot sa paggawa ng lactic acid at acetate. Lumilikha ito ng isang acidic na kapaligiran, sa gayon ay neutralisahin ang karamihan sa mga pathogenic microbes. Ang mga pathogen flora ay humihinto sa pagbuo at nagiging sanhi ng mga proseso ng pagkabulok at pagbuburo.

Ang Bifidobacteria ay may mahalagang papel sa buhay ng isang bata, dahil sila ang may pananagutan sa pagkakaroon ng isang reaksiyong alerdyi sa anumang produktong pagkain. Bilang karagdagan, mayroon silang isang antioxidant effect at pinipigilan ang pag-unlad ng mga tumor.

Ang synthesis ng bitamina C ay hindi kumpleto nang walang paglahok ng bifidobacteria. Bilang karagdagan, mayroong impormasyon na ang bifidobacteria ay tumutulong na sumipsip ng mga bitamina D at B, na kinakailangan para sa isang tao na gumana nang normal. Kung may kakulangan ng bifidobacteria, kahit na ang pagkuha ng mga sintetikong bitamina ng pangkat na ito ay hindi magdadala ng anumang mga resulta.

Lactobacilli

Ang grupong ito ng mga microorganism ay mahalaga din para sa kalusugan ng tao. Salamat sa kanilang pakikipag-ugnayan sa iba pang mga naninirahan sa bituka, ang paglago at pag-unlad ng mga pathogenic microorganism ay naharang at ang mga pathogen ng mga impeksyon sa bituka ay pinigilan.

Ang Lactobacilli ay kasangkot sa pagbuo ng lactic acid, lysocine, at bacteriocins. Malaking tulong ito para sa immune system. Kung may kakulangan ng mga bakteryang ito sa mga bituka, ang dysbiosis ay bubuo nang napakabilis.

Ang Lactobacilli ay naninirahan hindi lamang sa mga bituka, kundi pati na rin sa mga mucous membrane. Kaya ang mga microorganism na ito ay mahalaga para sa kalusugan ng kababaihan. Pinapanatili nila ang kaasiman ng kapaligiran ng vaginal at pinipigilan ang pagbuo ng bacterial vaginosis.

Escherichia coli

Hindi lahat ng uri ng E. coli ay pathogenic. Karamihan sa kanila ay gumagawa ng kabaligtaran proteksiyon na function. Ang pagiging kapaki-pakinabang ng genus E. coli ay namamalagi sa synthesis ng cocilin, na aktibong lumalaban sa bulk ng pathogenic microflora.

Ang mga bakterya na ito ay kapaki-pakinabang para sa synthesis iba't ibang grupo bitamina, folic at nicotinic acid. Hindi dapat maliitin ang kanilang papel sa kalusugan. Halimbawa, ang folic acid ay mahalaga para sa produksyon ng mga pulang selula ng dugo at pagpapanatili ng normal na antas ng hemoglobin.

Enterococci

Ang ganitong uri ng microorganism ay kolonisado ang bituka ng tao kaagad pagkatapos ng kapanganakan.

Tumutulong sila sa pagsipsip ng sucrose. Pangunahing nabubuhay sa maliit na bituka, sila, tulad ng iba pang mga kapaki-pakinabang na non-pathogenic bacteria, ay nagbibigay ng proteksyon laban sa labis na paglaganap ng mga nakakapinsalang elemento. Kasabay nito, ang enterococci ay itinuturing na medyo ligtas na bakterya.

Kung nagsimula silang lumampas sa mga pinahihintulutang limitasyon, iba't ibang mga bacterial disease ang bubuo. Napakahaba ng listahan ng mga sakit. Simula sa mga impeksyon sa bituka, nagtatapos sa meningococcal.

Mga positibong epekto ng bacteria sa katawan

Mga kapaki-pakinabang na tampok ang mga non-pathogenic bacteria ay napaka-magkakaibang. Hangga't may balanse sa pagitan ng mga naninirahan sa bituka at mauhog lamad, normal na gumagana ang katawan ng tao.

Karamihan sa mga bakterya ay kasangkot sa synthesis at pagkasira ng mga bitamina. Kung wala ang kanilang presensya, ang mga bitamina B ay hindi hinihigop ng mga bituka, na humahantong sa mga karamdaman sistema ng nerbiyos, mga sakit sa balat, pagbaba ng hemoglobin.

Ang bulto ng hindi natutunaw na mga bahagi ng pagkain na umaabot sa malaking bituka ay tiyak na pinaghiwa-hiwalay ng bakterya. Bilang karagdagan, tinitiyak ng mga microorganism ang patuloy na metabolismo ng tubig-asin. Mahigit sa kalahati ng lahat ng microflora ay kasangkot sa regulasyon ng pagsipsip ng mga fatty acid at hormones.

Ang bituka microflora ay bumubuo ng lokal na kaligtasan sa sakit. Narito na ang karamihan ng mga pathogenic na organismo ay nawasak at ang nakakapinsalang mikrobyo ay naharang.

Alinsunod dito, ang mga tao ay hindi nakakaramdam ng bloating at utot. Ang pagtaas sa mga lymphocytes ay naghihikayat sa mga aktibong phagocytes upang labanan ang kaaway at pasiglahin ang paggawa ng immunoglobulin A.

Ang mga kapaki-pakinabang na non-pathogenic microorganism ay may positibong epekto sa mga dingding ng maliit at malalaking bituka. Pinapanatili nila ang isang pare-pareho na antas ng kaasiman doon, pinasisigla ang lymphoid apparatus, ang epithelium ay nagiging lumalaban sa iba't ibang mga carcinogens.

Ang intestinal peristalsis ay higit na nakasalalay sa kung anong mga microorganism ang nasa loob nito. Ang pagsugpo sa mga proseso ng pagkabulok at pagbuburo ay isa sa mga pangunahing gawain ng bifidobacteria. Maraming microorganism mahabang taon bumuo sa symbiosis na may pathogenic bacteria, sa gayon ay kinokontrol ang mga ito.

Ang mga biochemical reaction na patuloy na nangyayari sa bacteria ay naglalabas ng maraming thermal energy, na nagpapanatili ng kabuuang thermal balance ng katawan. Ang mga mikroorganismo ay kumakain sa mga hindi natutunaw na nalalabi.

Dysbacteriosis

Dysbacteriosis ay isang pagbabago sa quantitative at qualitative na komposisyon ng bacteria sa katawan ng tao . Sa kasong ito, ang mga kapaki-pakinabang na organismo ay namamatay, at ang mga nakakapinsala ay aktibong nagpaparami.

Ang dysbacteriosis ay nakakaapekto hindi lamang sa mga bituka, kundi pati na rin sa mga mucous membrane (maaaring mayroong dysbiosis ng oral cavity, puki). Ang mga pangalan na mananaig sa mga pagsusuri ay: streptococcus, staphylococcus, micrococcus.

Sa normal na kondisyon, kinokontrol ng mga kapaki-pakinabang na bakterya ang pagbuo ng pathogenic microflora. Ang balat at mga organ ng paghinga ay karaniwang nasa ilalim ng maaasahang proteksyon. Kapag ang balanse ay nabalisa, ang isang tao ay nakakaranas ng mga sumusunod na sintomas: bituka utot, bloating, pananakit ng tiyan, pagkabigo.

Sa ibang pagkakataon, maaaring magsimula ang pagbaba ng timbang, anemia, at kakulangan sa bitamina. Mula sa reproductive system mayroong masaganang discharge, madalas na sinamahan ng isang hindi kasiya-siya na amoy. Lumilitaw ang pangangati, pagkamagaspang, at mga bitak sa balat. Dysbacteriosis side effect pagkatapos uminom ng antibiotics.

Kung napansin mo ang mga naturang sintomas, dapat kang kumunsulta sa isang doktor, na magrereseta ng isang hanay ng mga hakbang upang maibalik ang normal na microflora. Ito ay madalas na nangangailangan ng pagkuha ng probiotics.

Alam ng lahat na ang bakterya ay ang pinaka sinaunang hitsura mga buhay na nilalang na naninirahan sa ating planeta. Ang unang bakterya ay ang pinaka-primitive, ngunit habang ang ating lupa ay nagbago, gayundin ang bakterya. Naroroon sila sa lahat ng dako, sa tubig, sa lupa, sa hangin na ating nilalanghap, sa pagkain, sa mga halaman. Tulad ng mga tao, ang bakterya ay maaaring maging mabuti at masama.

Ang mga kapaki-pakinabang na bakterya ay:

• Lactic acid o lactobacilli. Isa sa mga mabubuting bacteria na ito ay ang lactic acid bacteria. Ito ay isang uri ng bacteria na hugis baras na nabubuhay sa dairy at fermented milk products. Ang mga bacteria na ito ay naninirahan din sa oral cavity, bituka, at ari ng tao. Ang pangunahing pakinabang ng mga bakteryang ito ay ang paggawa ng lactic acid bilang isang pagbuburo, salamat sa kung saan nakakakuha kami ng yogurt, kefir, fermented na inihurnong gatas mula sa gatas, bilang karagdagan, ang mga produktong ito ay lubhang kapaki-pakinabang para sa mga tao. Sa bituka, ginagampanan nila ang papel ng paglilinis ng kapaligiran ng bituka mula sa masamang bakterya.
• Bifidobacteria. Ang bifidobacteria ay pangunahing matatagpuan sa gastrointestinal tract, tulad ng lactic acid bacteria na may kakayahang gumawa ng lactic acid at acetic acid, dahil sa kung saan kinokontrol ng mga bacteria na ito ang paglaki ng pathogenic bacteria, at sa gayon ay kinokontrol ang pH level sa ating bituka. Ang iba't ibang uri ng bifidobacteria ay tumutulong sa pag-alis ng paninigas ng dumi, pagtatae, at impeksyon sa fungal.
• Escherichia coli. Ang microflora ng bituka ng tao ay binubuo ng karamihan sa mga mikrobyo ng grupong Escherichia coli. Itinataguyod nila ang mahusay na panunaw at kasangkot din sa ilang mga proseso ng cellular. Ngunit ang ilang uri ng stick na ito ay maaaring magdulot ng pagkalason, pagtatae, at pagkabigo sa bato.
• Streptomycetes. Ang tirahan ng streptomycetes ay tubig, nabubulok na mga compound, lupa. Samakatuwid, ang mga ito ay lalong kapaki-pakinabang para sa kapaligiran, dahil... Maraming mga proseso ng agnas at kumbinasyon ang isinasagawa sa kanila. Bilang karagdagan, ang ilan sa mga bakteryang ito ay ginagamit sa paggawa ng mga antibiotic at antifungal na gamot.

Ang mga nakakapinsalang bakterya ay:

• Streptococci. Chain-shaped bacteria, na, kapag pumapasok sa katawan, ay ang mga sanhi ng maraming sakit, tulad ng tonsilitis, brongkitis, otitis media at iba pa.
• stick ng salot. Ang isang bacterium na hugis baras na nabubuhay sa maliliit na daga ay nagdudulot ng mga kakila-kilabot na sakit tulad ng salot o pulmonya. Ang salot ay isang kakila-kilabot na sakit na maaaring sirain ang buong bansa, at ito ay inihambing sa biyolohikal na mga armas.
• Helicobacter pylori. Ang tirahan ng Helicobacter pylori ay ang tiyan ng tao, ngunit sa ilang mga tao ang pagkakaroon ng mga bakteryang ito ay nagdudulot ng gastritis at ulcers.
• Staphylococcus. Ang pangalang staphylococcus ay nagmula sa katotohanan na ang mga selula ay kahawig ng isang bungkos ng mga ubas sa hugis. Para sa mga tao, ang mga bakteryang ito ay nagdudulot ng malubhang sakit na may pagkalasing at purulent formations. Hindi mahalaga kung gaano kakila-kilabot na bakterya, natutunan ng sangkatauhan na mabuhay kasama ng mga ito salamat sa pagbabakuna.