Tulong sa Tele2, mga taripa, mga tanong

Ang bacteria ay mga microorganism na binubuo ng isang cell lamang. Kapansin-pansing tampok bacteria - ang kawalan ng isang mahusay na tinukoy na nucleus. Iyon ang dahilan kung bakit sila ay tinatawag na "prokaryotes", na nangangahulugang walang nukleyar.

Ngayon 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 lupa. Ito ay pinaniniwalaan na ang bacteria ang pinakamatandang organismo sa Earth. Naninirahan sila halos lahat ng dako - sa tubig, lupa, atmospera at sa loob ng iba pang mga organismo.

Hitsura

Ang bakterya ay napakaliit at makikita lamang sa ilalim ng mikroskopyo. Ang anyo ng bakterya ay medyo iba-iba. Ang pinakakaraniwang anyo ay nasa anyo ng mga stick, bola at spiral.

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

Ang globular bacteria ay cocci.

Ang spiral-shaped bacteria ay spirillae.

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

Ang istraktura ng bakterya

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

Nucleoid- ito ay isang uri ng nucleus, naglalaman ito ng genetic material ng bacterium. Binubuo lamang ito ng isang chromosome, na parang singsing.

Cytoplasm pumapalibot sa nucleoid. Ang cytoplasm ay naglalaman ng mahahalagang istruktura- ribosomes, na kailangan ng bakterya para sa synthesis ng protina.

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

Sa labas, ang lamad ay napapalibutan pader ng cell.

Maaaring mag-iba ang bilang ng flagella. Depende sa mga species, mayroong mula isa hanggang isang libong flagella sa isang bacterium, ngunit ang bakterya ay matatagpuan din nang wala sila. Ang bakterya ay nangangailangan ng flagella upang lumipat sa kalawakan.

Nutrisyon ng bakterya

Mayroong dalawang uri ng pagkain para sa bacteria. Ang isang bahagi ng bakterya ay mga autotroph, at ang isa pa ay mga heterotroph.

Ang mga autotroph mismo ay lumilikha ng mga sustansya sa pamamagitan ng mga reaksiyong kemikal, at ang mga heterotroph ay kumakain sa mga organikong bagay na nilikha ng ibang mga organismo.

Pagpaparami ng bakterya

Ang bakterya ay dumami sa pamamagitan ng fission. 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 daughter cell, na ang bawat isa ay tumatanggap ng kopya ng chromosome ng ina.

Ang kahalagahan ng bacteria

Ang mga bakterya ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa ikot ng mga sangkap sa kalikasan - kino-convert nila ang mga organikong nalalabi sa mga inorganikong 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 lubhang kapaki-pakinabang, habang ang iba ay nagdudulot ng malaking pinsala.

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

Gayunpaman, may mga bakterya na kapaki-pakinabang sa mga tao. Kaya sa sistema ng pagtunaw Ang tao ay tahanan ng bakterya na nag-aambag sa normal na panunaw. At ang lactic acid bacteria ay matagal nang ginagamit ng mga tao para sa paggawa ng mga produktong lactic acid - keso, yogurt, kefir, atbp. May mahalagang papel din ang bakterya sa pagbuburo ng mga gulay at paggawa ng suka.

Maikling impormasyon ng bakterya.

Ang cytoplasmic membrane sa electron microscopy ng ultrathin sections ay isang three-layer membrane (2 dark layers na 2.5 nm ang kapal ay pinaghihiwalay ng light - intermediate). Sa istraktura, ito ay katulad ng plasmalemma ng mga selula ng hayop at binubuo ng isang double layer ng phospholipids na may naka-embed na ibabaw, pati na rin ang mga integral na protina, na parang tumatagos sa istraktura ng lamad. Sa labis na paglaki (kung ihahambing sa paglaki ng cell wall), ang cytoplasmic membrane ay bumubuo ng invaginates - invaginations sa anyo ng mga intricately twisted membrane structures na tinatawag na mesosomes. Ang mga hindi gaanong masalimuot 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 humigit-kumulang 20 nm at isang sedimentation coefficient na 70S, sa kaibahan sa 80S ribosomes na katangian ng mga eukaryotic cells. Ang Ribosomal RNA (rRNA) ay mga konserbatibong elemento ng bakterya ("molecular clock" ng ebolusyon). Ang 16S rRNA ay bahagi ng maliit na subunit ng ribosomes, at ang 23S rRNA ay bahagi ng malaking subunit ng ribosomes. Ang pag-aaral ng 16S rRNA ay ang batayan ng genosystematics, na ginagawang posible upang masuri ang antas ng pagkakamag-anak ng mga organismo.
Ang cytoplasm ay naglalaman ng iba't ibang mga inklusyon sa anyo ng mga butil ng glycogen, 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, ayon kay Neisser) sa anyo ng mga metachromatic granules. Ang katangian ng pag-aayos ng volutin granules ay ipinahayag sa diphtheria bacillus sa anyo ng matinding paglamlam ng mga pole ng cell.

Nucleoid

Ang nucleoid ay ang katumbas ng isang nucleus sa bacteria. 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 bacteria, hindi tulad ng mga eukaryotes, 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 DNA rings.

Capsule, microcapsule, mucus

Ang kapsula ay isang mauhog na istraktura na may kapal na higit sa 0.2 microns, mahigpit na nakakabit sa cell wall ng bakterya at may malinaw na tinukoy na mga panlabas na hangganan. Ang kapsula ay nakikilala sa mga smears-print mula sa pathological na materyal. Sa mga purong kultura ng bakterya, ang kapsula ay nabuo nang hindi gaanong madalas. Natuklasan ito sa mga espesyal na pamamaraan ng paglamlam ng pahid (halimbawa, ayon sa Burri-Gins), na lumilikha ng negatibong contrasting 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 mga polymer ng D-glutamic acid. Ang kapsula ay hydrophilic, pinipigilan ang bacterial phagocytosis. Antigenic capsule: ang mga antibodies laban sa kapsula ay nagiging sanhi ng paglaki ng kapsula (reaksyon ng pamamaga ng kapsula).
Maraming bacteria ang bumubuo ng microcapsule - isang malansa na pormasyon na may kapal na mas mababa sa 0.2 microns, na nakita lamang ng electron microscopy. Mula sa kapsula ay dapat na nakikilala slie - mucoid exopolysaccharides na walang malinaw na mga hangganan. Ang uhog ay nalulusaw sa tubig.
Ang mga bacterial exopolysaccharides ay kasangkot sa pagdirikit (pagdirikit sa mga substrate), tinatawag din silang glycocalyx. Bukod sa synthesis
exopolysaccharides sa pamamagitan ng bakterya, mayroong isa pang mekanismo ng 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. Kapal ng flagella 12-20 nm, haba 3-15 microns. Binubuo ang mga ito ng 3 bahagi: isang spiral filament, isang hook at isang basal corpuscle na naglalaman ng isang baras na may mga espesyal na disc (1 pares ng mga disc para sa gram-positive bacteria at 2 pares ng mga disc para sa gram-negative bacteria). 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 umiikot 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.
Ang bilang ng flagella sa bacteria iba't ibang uri nag-iiba mula sa isa (monotrichous) sa Vibrio cholerae hanggang sampu at daan-daang flagella na umaabot sa perimeter ng bacteria (peritrichus) sa Escherichia coli, Proteus, atbp. Ang Lofotrichi ay may bundle ng flagella sa isa sa mga dulo ng cell. Ang mga amphitrich ay may isang flagellum o bundle ng flagella sa magkabilang dulo ng cell.

Uminom

Uminom (fimbriae, villi) - parang sinulid na pormasyon, mas payat at mas maikli (3-10nm x 0, 3-10mkm) kaysa sa flagella. Ang mga balat ay umaabot mula sa ibabaw ng cell at binubuo ng antigenic protein pilin. May mga tabletang responsable para sa pagdirikit, iyon ay, para sa pagkakabit ng bakterya sa apektadong selula, pati na rin ang mga tabletang responsable para sa nutrisyon, metabolismo ng tubig-asin at kasarian (F-pills), o conjugation pill. Uminom sila sa napakaraming bilang - ilang daang bawat hawla. 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 katangian Ang genital pilus ay isang pakikipag-ugnayan sa mga espesyal na "lalaki" na spherical bacteriophage, na intensively adsorbed sa genital pilus.

Kontrobersya

Ang mga spore ay isang kakaibang anyo ng dormant firmicut bacteria, i.e. bakterya
na may isang gram-positive na uri ng istraktura ng cell wall. Ang mga spore ay nabuo sa ilalim ng hindi kanais-nais na mga kondisyon para sa pagkakaroon ng bakterya (pagpatuyo, kakulangan ng mga sustansya, atbp.) Isang spore (endospore) ang nabuo sa loob ng bacterial cell. Ang pagbuo ng spore ay nakakatulong sa pangangalaga ng species at hindi isang paraan ng pagpaparami, tulad ng sa fungi.Ang mga spore-forming bacteria ng genus Bacillus ay may mga spores, hindi mas malaki kaysa sa cell diameter Ang mga bakterya kung saan ang laki ng spore ay lumampas sa diameter ng cell ay tinatawag na clostridia, halimbawa, bacteria ng genus Clostridium (Latin Clostridium - spindle). Ang mga spores ay acid-resistant, samakatuwid sila ay nabahiran ayon sa pamamaraang Aujeszky o ang pamamaraang Ziehl-Nielsen sa pula, at ang vegetative cell sa asul.

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 causative agents ng botuliemia, 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 kanais-nais na mga kondisyon, ang mga spores ay tumubo sa tatlong magkakasunod na yugto: activation, initiation, germination.

Ang pagpaparami ng bakterya sa pamamagitan ng paghahati 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 mga bakterya ay iba, ngunit para sa karamihan ng kanilang mga species isang anyo ng asexual reproduction sa pamamagitan ng paraan ng paghahati ay likas. 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 apparatus ng bacteria

Ang genetic apparatus ng bacteria ay kinakatawan ng isang DNA - ang chromosome. Ang DNA ay sarado sa isang singsing. Ang chromosome ay matatagpuan sa isang nucleotide na walang lamad. May mga plasmid sa bacterial cell.

Nucleoid

Ang nucleoid ay kahalintulad sa nucleus. Ito ay matatagpuan sa gitna ng cell. Ang DNA ay naisalokal dito - 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 at set ng chromosome; hindi ito nahahati sa mitosis. Bago ang paghahati, 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 hiwa. Ang isang nucleotide ay makikita sa gitnang bahagi.

Mga plasmid

Ang mga plasmid ay mga autonomous na molekula na nakapulupot sa isang singsing ng double-stranded na DNA. Ang kanilang masa ay 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 dibisyon

Matapos maabot ang isang tiyak na laki na likas sa isang pang-adultong selula, ang mga mekanismo ng paghahati ay na-trigger.

Pagtitiklop ng DNA

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

Ang pagtitiklop ng DNA ay isinasagawa gamit ang mga enzyme ng DNA polymerases. Sa panahon ng pagtitiklop, ang mga hydrogen bond sa 2-stranded na DNA ay nasira, bilang isang resulta kung saan ang dalawang anak na babae na single-stranded ay nabuo mula sa isang DNA. Kasunod nito, nang ang mga DNA ng anak na babae ay pumalit sa kanilang mga lugar sa hiwalay na mga cell ng anak na babae, sila ay naibalik.

Sa sandaling makumpleto ang pagtitiklop ng DNA, bilang resulta ng synthesis, lumilitaw ang isang constriction, 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 dibisyon ng isang bacterial cell.

Pagpapalitan ng DNA

Sa hay bacillus, ang proseso ng pagtitiklop ng DNA ay nagtatapos sa pagpapalitan ng 2 seksyon ng DNA.

Pagkatapos ng cell division, isang tulay ang nabuo, kung saan ang DNA ng isang cell ay pumasa sa isa pa. Pagkatapos ang parehong mga DNA ay magkakaugnay. Ang ilang piraso ng parehong DNA ay magkakadikit. Sa mga lugar ng pagdirikit, ang mga fragment ng DNA ay ipinagpapalit. Ang isa sa DNA ay naka-bridge pabalik sa unang cell.

kanin. 5. Variant ng DNA exchange sa hay bacillus.

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 kasabay na paghahati ng cell, nabuo ang dalawang ganap na daughter cell.

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

Mga pamamaraan para sa paghihiwalay ng bakterya

Dibisyon sa pamamagitan ng pagsira

Ang paghahati sa pamamagitan ng pagsira ay tipikal 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 paghihiwalay

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

hating hati

Sa pamamagitan ng split division, ang isa sa nahahati na mga cell na may libreng dulo ay naglalarawan ng isang arko ng isang bilog, ang gitna nito ay ang punto ng pakikipag-ugnay nito sa isa pang cell, na bumubuo ng isang Roman five o cuneiform (corynebacterium diphtheria, listeria).

kanin. 6. Sa larawan, ang bacteria ay hugis baras, na bumubuo ng mga kadena (anthrax rods).

kanin. 7. Sa larawan mayroong isang sliding na paraan ng paghihiwalay ng Escherichia coli.

kanin. 8. Split na paraan para sa paghihiwalay ng corynebacteria.

Tingnan ang mga bacterial clumps pagkatapos ng paghahati

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

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

Spiral bacteria- magulo.

kanin. 9. Sa larawan mayroong micrococci. Ang mga ito ay bilog, makinis, 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 ang bacteria ay diplococci - Streptococcus pneumoniae.

kanin. 11. Sa larawan, ang bacteria sarcina. Ang coccoid bacteria ay pinagsama sa mga bag.

kanin. 12. Sa larawan mayroong streptococci bacteria (mula sa Griyego na "strepto" - isang kadena). Nakaayos sa mga tanikala. Ang mga ito ay ang mga sanhi ng ahente ng isang bilang ng mga sakit.

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

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

kanin. 15. Nasa larawan ang mga bacteria na hugis baras ng genus Vibrio.

Rate ng paghahati ng bakterya

Ang rate ng paghahati ng bakterya 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 fission ay tumatagal ng mga 14 na oras.

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

Sekswal na pagpaparami ng bakterya

Noong 1946, natuklasan ng mga siyentipiko ang sekswal na pagpaparami sa isang primitive na anyo. Sa kasong ito, hindi nabuo ang mga gametes (lalaki at babaeng sex cell), gayunpaman, 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 isang 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. Ang mga ito ay hindi nauugnay sa genome ng mga chromosome at may kakayahang magdoble nang autonomously. Ang mga plasmid ay naglalaman ng mga gene na nagpapataas ng resistensya ng mga bacterial cell sa masamang 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 mga palatandaan. Ito ay kung paano naililipat ang kakayahan ng bakterya na magpakita ng resistensya sa droga. Para sa sangkatauhan, ang paghahatid ng paglaban sa antibiotic sa pagitan ng mga populasyon na nagdudulot ng sakit ay lalong mapanganib.

kanin. 17. Ang larawan ay nagpapakita ng sandali ng conjugation ng dalawang Escherichia coli.

Mga yugto ng pag-unlad ng populasyon ng bakterya

Kapag naghahasik sa isang nutrient medium, ang pag-unlad ng populasyon ng bacterial 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 ng pagpaparami

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

Logarithmic phase

Ang yugtong ito ay minarkahan ng 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, ang isang pagbaba sa rate ng pagpaparami ay nabanggit, ang bilang ng naghahati na bakterya ay bumababa 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 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 tadhana

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 patuloy na bilis. Ang tagal nito ay halos 5 oras.

Yugto ng pagbaba ng rate ng pagkalanta

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

kanin. 18. Ipinapakita ng figure ang curve ng paglaki ng populasyon ng bacterial.

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

kanin. 20. Ang larawan ay nagpapakita ng isang kolonya ng bakterya. Ang bawat kolonya ay ang supling ng isang cell. Mayroong milyun-milyong mga selula sa isang kolonya. lumalaki ang kolonya sa loob ng 1 - 3 araw.

Dibisyon ng magnetically sensitive bacteria

Noong 1970s, natuklasan ang bacteria sa 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 fission, ang magnetically sensitive bacteria ay nagbabahagi ng kanilang compass. Sa kasong ito, ang paghihigpit sa panahon ng paghahati ay nagiging malinaw na hindi sapat, samakatuwid 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 bacterial

Sa simula ng paghahati ng isang bacterial cell, dalawang molekula ng DNA ay naghihiwalay sa magkaibang dulo ng cell. Pagkatapos ang cell ay nahahati sa dalawang pantay na bahagi, na pinaghihiwalay mula sa isa't isa at nadagdagan sa orihinal na laki. Ang rate ng paghahati ng maraming bakterya ay may average na 20 hanggang 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, tama na sustansya kinakailangang pH ng daluyan. Ang mga aerobic cell ay nangangailangan ng oxygen. Para sa mga anaerobes, ito ay mapanganib. Gayunpaman, ang walang limitasyong pagpaparami ng bakterya sa kalikasan ay hindi nangyayari. Ang sikat ng araw, tuyong hangin, kakulangan ng pagkain, mataas na temperatura sa paligid 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 (growth factor) ay kinakailangan, ang ilan ay synthesize ng cell mismo, at ang ilan ay nagmula sa kapaligiran. Ang pangangailangan para sa mga kadahilanan ng paglago ay iba para sa lahat ng bakterya.

Ang pangangailangan para sa mga kadahilanan ng paglago ay pare-pareho ang tampok, na nagpapahintulot na magamit ito para sa pagkilala sa bakterya, paghahanda ng media ng kultura at paggamit 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 grupong 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 paglago sa kaunting halaga 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 bacteria na hugis baras.

Ang pinakamahalagang bacterial growth factor

• Bitamina B1 (thiamin)... Nakikilahok sa metabolismo ng karbohidrat.
• Bitamina B2 "(riboflavin)... Nakikilahok sa mga reaksiyong redox.
• Pantothenic acid ay isang bahagi ng coenzyme A.
• Bitamina B6 (pyridoxine)... Nakikibahagi sa pagpapalitan ng mga 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 sa synthesis ng purine at pyrimidine base, pati na rin ang ilang amino acid.
• Biotin... Nakikilahok sa metabolismo ng nitrogen, at din catalyzes ang synthesis ng unsaturated mataba acids.
• 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 bituka ng tao. Ang folic acid ay synthesize mula sa para-aminobenzoic acid.
• Gemini... Ito ay isang mahalagang bahagi ng ilang mga enzyme na nakikibahagi sa mga reaksyon ng oksihenasyon.
• Choline... Nakikilahok sa mga reaksyon ng lipid synthesis ng cell wall. Supplier 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 ang mga bumubuo ng mga protina ng cell.

Ang pangangailangan para sa mga kadahilanan ng paglago ng ilang bakterya

Mga Auxotroph para masiguro ang buhay, kailangan nila ang supply ng mga kemikal mula sa labas. Halimbawa, ang Clostridia ay hindi makapag-synthesize ng lecithin at tyrosine. Ang staphylococci ay nangangailangan ng lecithin at arginine. Ang Streptococci ay nangangailangan ng paggamit ng mga fatty acid - mga bahagi ng phospholipids. Ang Corinebacteria at Shigella ay nangangailangan ng niacin. 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 nakakaapekto sa paglaki ng bacterial colonies sa iba't ibang paraan. Kaliwa - matatag na paglaki sa anyo ng isang mabagal na lumalawak na bilog. Sa kanan - mabilis na paglaki sa anyo ng "mga shoots".

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

Magbasa pa tungkol sa bacteria sa mga artikulo:

Ang pagpaparami 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 maabot ang laki ng mga matatanda. Ang mga bakterya ay lumalaki sa pamamagitan ng mabilis na pagsipsip ng mga sustansya mula sa kanilang kapaligiran. Para sa paglaki, kinakailangan ang 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. Mayroong ilang milyong bakterya sa normal, malusog na microflora ng tao. Ang bawat isa sa kanila ay may mahalagang papel 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 gawain 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, 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 bacterium ay kapaki-pakinabang at pathogenic.

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

Sa posisyon na ito, ang kinakailangang balanse ay pinananatili.

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

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

Bifidobacteria

Ang ganitong uri ng microorganism ay ang pinaka-karaniwan; ito ay kasangkot sa paggawa ng lactic acid at acetate. Lumilikha ito ng acidic na kapaligiran, sa gayon ay neutralisahin ang karamihan sa mga pathogenic microbes. Ang pathogenic 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 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 sa pagsipsip ng mga bitamina D at B, na kailangan ng isang tao para sa normal na buhay. Sa pagkakaroon ng kakulangan ng bifidobacteria, kahit na ang pagkuha ng mga sintetikong bitamina ng pangkat na ito ay hindi magdadala ng anumang resulta.

Lactobacillus

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

Ang Lactobacilli ay kasangkot sa pagbuo ng lactic acid, lysocin, bacteriocins. Malaking tulong ito sa immune system. Kung may kakulangan ng mga bakteryang ito sa 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 vaginal na kapaligiran, pinipigilan ang pagbuo ng bacterial vaginosis.

Colibacillus

Hindi lahat ng uri ng E. coli ay nagdudulot ng sakit. Karamihan sa kanila, sa kabaligtaran, ay gumaganap proteksiyon na function... Ang pagiging kapaki-pakinabang ng genus E. coli ay binubuo sa synthesis ng cocilin, na aktibong sumasalungat sa bulk ng pathogenic microflora.

Ang mga bacteria na ito ay kapaki-pakinabang para sa synthesis iba't ibang grupo bitamina, folic at niacin. Hindi dapat maliitin ang kanilang papel sa kalusugan. Halimbawa, ang folate ay kinakailangan para sa paggawa ng mga pulang selula ng dugo at pagpapanatili ng mga normal na antas ng hemoglobin.

Enterococci

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

Tinutulungan nila ang 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 pagpaparami ng mga nakakapinsalang elemento. Kasabay nito, ang enterococci ay kondisyon na hindi nakakapinsalang 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.

Ang 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 mucous membrane, 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 nasisipsip ng mga bituka, na humahantong sa mga kaguluhan mula sa sistema ng nerbiyos, mga sakit sa balat, pagbaba ng hemoglobin.

Ang karamihan sa mga hindi natutunaw na 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. Dito nangyayari ang pagkasira ng karamihan ng mga pathogenic na organismo, ang nakakapinsalang mikrobyo ay naharang.

Alinsunod dito, ang mga tao ay hindi nakakaramdam ng bloating at utot. Ang isang pagtaas sa mga lymphocytes ay naghihikayat sa mga aktibong phagocytes upang labanan ang kaaway, pinasisigla 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-parehong antas ng kaasiman doon, pinasisigla ang lymphoid apparatus, at 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 na reaksyon na patuloy na nangyayari sa bakterya ay naglalabas ng maraming enerhiya ng init, na pinapanatili ang pangkalahatang balanse ng init 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 dumarami.

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

Sa isang normal na estado, 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, pagkabalisa.

Sa ibang pagkakataon, maaaring magsimula ang pagbaba ng timbang, anemia, kakulangan sa bitamina. Sa bahagi ng reproductive system, ang masaganang discharge ay sinusunod, kadalasang sinamahan ng isang hindi kasiya-siyang amoy. Ang mga pangangati, pagkamagaspang, mga bitak ay lumilitaw sa balat. Dysbacteriosis side effect pagkatapos uminom ng antibiotic.

Kung ang mga naturang sintomas ay natagpuan, kinakailangan na 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 uri ng hayop mga buhay na nilalang na naninirahan sa ating planeta. Ang unang bakterya ay ang pinaka-primitive, ngunit bilang aming lupain ay nagbago, gayundin ang bakterya. Ang mga ito ay naroroon saanman, sa tubig, sa lupa, sa hangin na ating nilalanghap, sa mga pagkain, at mga halaman. Tulad ng mga tao, ang bakterya ay maaaring maging mabuti at masama.

Ang mabubuting bakterya ay:

• Lactic acid o lactobacilli... Isa sa mga mabubuting bacteria na ito ay ang lactic acid bacteria. Ito ay isang hugis baras na uri ng bakterya na nabubuhay sa mga produkto ng pagawaan ng gatas at fermented milk. Gayundin, ang mga bacteria na ito ay naninirahan sa oral cavity, bituka, at puki ng tao. Ang pangunahing pakinabang ng mga bakteryang ito ay bumubuo sila ng lactic acid bilang 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, kumikilos sila bilang mga tagapaglinis ng kapaligiran ng bituka mula sa masamang bakterya.
• Bifidobacteria... Ang bifidobacteria ay pangunahing matatagpuan sa gastrointestinal tract, dahil ang lactic acid ay 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 antas ng pH sa ating mga bituka. Ang iba't ibang uri ng bifidobacteria ay tumutulong na mapupuksa ang paninigas ng dumi, pagtatae, impeksyon sa fungal.
• Colibacillus... 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 bacillus 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 pagkabulok at mga compound ang isinasagawa kasama nila. 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... Ang mga nakakadena na bakterya na pumapasok sa katawan ay ang mga sanhi ng maraming sakit, tulad ng tonsilitis, brongkitis, otitis media at iba pa.
• wand ng salot... Ang isang bacterium na hugis baras na nabubuhay sa maliliit na daga ay nagdudulot ng mga kakila-kilabot na sakit gaya 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.
• Staphylococci... Ang pangalang Staphylococcus aureus ay nagmula sa katotohanan na ang hugis ng mga selula ay kahawig ng isang bungkos ng mga ubas. Para sa mga tao, ang mga bakteryang ito ay nagdadala 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.