Klasifikace patogenních mikrobů a jimi způsobených chorob. Bakteriální onemocnění

Jaké bakterie existují: typy bakterií, jejich klasifikace

Bakterie jsou drobné mikroorganismy, které se objevily před mnoha tisíci lety. Mikroby není možné vidět pouhým okem, ale neměli bychom zapomínat na jejich existenci. Existuje obrovské množství bacilů. Jejich klasifikací, studiem, odrůdami, strukturními znaky a fyziologií se zabývá věda mikrobiologie.

Mikroorganismy se nazývají různě, v závislosti na typu jejich působení a funkce. Pod mikroskopem můžete pozorovat, jak se tito malí tvorové vzájemně ovlivňují. První mikroorganismy byly svou formou dosti primitivní, ale jejich význam by v žádném případě neměl být podceňován. Od samého počátku se bacily vyvíjely, vytvářely kolonie a snažily se přežít v měnících se klimatických podmínkách. Různé vibria jsou schopny vyměňovat si aminokyseliny, aby mohly normálně růst a vyvíjet se.

Dnes je těžké říci, kolik druhů těchto mikroorganismů je na zemi (toto číslo přesahuje milion), ale ty nejznámější a jejich jména zná téměř každý člověk. Nezáleží na tom, jaký druh mikrobů existuje nebo jak se jmenují, všichni mají jednu výhodu - žijí v koloniích, což jim usnadňuje adaptaci a přežití.

Nejprve pojďme zjistit, jaké mikroorganismy existují. Nejjednodušší klasifikace je dobrá a špatná. Jinými slovy, ty, které lidskému tělu škodí, způsobují mnoho nemocí a ty, které jsou prospěšné. Dále si podrobně povíme, jaké jsou hlavní prospěšné bakterie a uvedeme jejich popis.

Mikroorganismy můžete také klasifikovat podle jejich tvaru a vlastností. Mnoho lidí si pravděpodobně pamatuje, že ve školních učebnicích byla speciální tabulka znázorňující různé mikroorganismy a vedle nich byl význam a jejich role v přírodě. Existuje několik typů bakterií:

• koky - malé kuličky, které připomínají řetěz, protože jsou umístěny jeden po druhém;
• tyčovitý;
• spirilla, spirochéty (mají svinutý tvar);
• vibrace.

Bakterie různých tvarů

Již jsme zmínili, že jedna z klasifikací rozděluje mikroby na typy v závislosti na jejich formách.

Bakterie Bacillus mají také některé vlastnosti. Existují například tyčovité typy se špičatými kůly, zesílenými, zaoblenými nebo rovnými konci. Tyčinkovité mikroby jsou zpravidla velmi rozdílné a jsou neustále v chaosu, neseřazují se v řetězci (s výjimkou streptobacilů) a neulpívají na sobě (kromě diplobacilů).

Mezi kulovité mikroorganismy mikrobiologové řadí streptokoky, stafylokoky, diplokoky a gonokoky. Mohou to být páry nebo dlouhé řetězce kuliček.

Zakřivené bacily jsou spirilla, spirochéty. Jsou vždy aktivní, ale neprodukují spory. Spirilla je bezpečná pro lidi i zvířata. Spirilly od spirochet rozeznáte, když si dáte pozor na počet přeslenů, jsou méně svinuté a mají na končetinách zvláštní bičíky.

Druhy patogenních bakterií

Například skupina mikroorganismů zvaných koky, konkrétněji streptokoky a stafylokoky, se stávají příčinou skutečných hnisavých onemocnění (furunkulóza, streptokoková angína).

Anaeroby žijí a vyvíjejí se dobře bez kyslíku, pro některé typy těchto mikroorganismů se kyslík stává osudným. Aerobní mikrobi potřebují ke svému růstu kyslík.

Archaea jsou prakticky bezbarvé jednobuněčné organismy.

Je třeba si dávat pozor na patogenní bakterie, protože způsobují infekce, gramnegativní mikroorganismy jsou považovány za odolné vůči protilátkám. Existuje mnoho informací o půdě, hnilobných mikroorganismech, které mohou být škodlivé nebo prospěšné.

Obecně platí, že spirilla nejsou nebezpečné, ale některé druhy mohou způsobit sodoku.

Druhy prospěšných bakterií

I školáci vědí, že bacil může být užitečný i škodlivý. Lidé znají některá jména z doslechu (stafylokok, streptokok, morový bacil). Jde o škodlivé tvory, kteří zasahují nejen do vnějšího prostředí, ale i do člověka. Existují mikroskopické bacily, které způsobují otravu jídlem.

Musíš vědět užitečné informace o kyselině mléčné, potravinách, probiotických mikroorganismech. Často se například používají probiotika, jinými slovy dobré organismy lékařské účely. Můžete se zeptat: za co? Neumožňují škodlivým bakteriím množit se uvnitř člověka, posilovat ochranné funkce střeva, mají dobrý vliv na imunitní systém člověka.

Bifidobakterie jsou také velmi prospěšné pro střeva. Vibria kyseliny mléčné zahrnují asi 25 druhů. V lidském těle se nacházejí v obrovském množství, ale nejsou nebezpečné. Naopak chrání gastrointestinální trakt před hnilobnými a jinými mikroby.

Když už jsme u těch dobrých, nelze nezmínit obrovské druhy streptomycet. Jsou známy těm, kteří užívali chloramfenikol, erytromycin a podobné léky.

Existují mikroorganismy, jako je azotobakter. Žijí v půdě řadu let, působí příznivě na půdu, stimulují růst rostlin, čistí půdu od těžkých kovů. Jsou nepostradatelné v lékařství, zemědělství, lékařství a potravinářském průmyslu.

Typy bakteriální variability

Mikrobi jsou ze své podstaty velmi nestálí, rychle umírají, mohou být spontánní nebo indukovaní. Nebudeme se podrobně zabývat variabilitou bakterií, protože tyto informace jsou zajímavější pro ty, kteří se zajímají o mikrobiologii a všechny její obory.

Druhy bakterií pro septiky

Obyvatelé soukromých domů chápou naléhavou potřebu čištění odpadních vod, stejně jako žumpy. Dnes můžete rychle a efektivně vyčistit odtoky pomocí speciálních bakterií pro septiky. To je pro člověka obrovská úleva, protože čištění kanalizací není příjemný úkol.

Již jsme si ujasnili, kde se biologické čištění odpadních vod používá, a nyní si povíme o systému samotném. Bakterie pro septiky se pěstují v laboratořích, zabíjejí nepříjemný zápach odpadních vod, dezinfikují drenážní studny, žumpy a snižují objem odpadních vod. Existují tři typy bakterií, které se používají pro septiky:

• aerobní;
• anaerobní;
• živé (bioaktivátory).

Lidé velmi často používají kombinované metodyčištění. Přísně dodržujte pokyny na produktu a ujistěte se, že hladina vody přispívá k normálnímu přežití bakterií. Nezapomeňte také použít drenáž alespoň jednou za dva týdny, abyste měli bakterie co jíst, jinak zemřou. Nezapomeňte, že chlór z čisticích prášků a kapalin zabíjí bakterie.

Nejoblíbenější bakterie jsou Doctor Robic, Septifos, Waste Treat.

Druhy bakterií v moči

Teoreticky by v moči neměly být žádné bakterie, ale po různé akce a situacích se drobné mikroorganismy usazují, kde se jim zlíbí: ve vagíně, v nose, ve vodě a tak dále. Pokud jsou během testů zjištěny bakterie, znamená to, že osoba trpí onemocněním ledvin, močového měchýře nebo močovodů. Existuje několik způsobů, jak se mikroorganismy dostávají do moči. Před léčbou je velmi důležité vyšetřit a přesně určit typ bakterie a cestu vstupu. To lze zjistit biologickou kultivací moči, kdy jsou bakterie umístěny do příznivého prostředí. Dále se kontroluje reakce bakterií na různá antibiotika.

Přejeme vám, abyste byli vždy zdraví. Dávejte na sebe pozor, myjte si pravidelně ruce, chraňte své tělo před škodlivými bakteriemi!

Mikroorganismy jsou v lidském životě neustále přítomny. Existují, bez kterých to nejde normální fungování tělo. Ale existují také hrozivý zdraví a někdy i lidského života. Není jich příliš mnoho, pouze 1 % všech bakterií mikroflóry, ale v některých případech mohou takové mikroby, viry nebo plísně představovat skutečné nebezpečí. Každý se může chránit před nemocemi, udržovat si a upevňovat své zdraví, jen se musí trochu snažit.

Oportunní (ne vždy nebezpeční) mikrobi

Soubor mikroorganismů, které žijí v gastrointestinálním traktu, urogenitálním traktu a na lidské kůži, se nazývá mikroflóra. Tato totalita spolu s prospěšnými zahrnuje také škodlivé (patogenní) bakterie. Způsobená škoda nebo prospěch závisí na počtu patogenních mikrobů v lidském těle. Například E. coli je nedílnou součástí mikroflóry, ale za příznivých podmínek se aktivně množí a uvolňuje toxiny, které otravují tělo. Výsledek je zánětlivé procesy ve střevech, ledvinách, močovém měchýři a dalších potížích.

Takto se chovající „dvoutvárné“ buňky se nazývají oportunistické. Do této kategorie patří i streptokoky, které tvoří téměř polovinu obyvatel. ústní dutina. Teplé a vlhké „klima“ a přítomnost velkých zásob jídla hrají do karet nebezpečným mikrobům. Usazují se po celé délce trávicího traktu a dýchacích cest, ale největší množství streptokoků žije na povrchu kůže. Výsledky jejich činů jsou:

• pustulózní onemocnění (vredy, abscesy);
• zánět mandlí;
• bronchitida;
• revmatismus;
• V oslabeném těle je možný i toxický šok.

Útok streptokoků na buňky těla nezůstává bez povšimnutí imunitního systému. Ale tady je další nebezpečí - streptokokové infekce způsobuje autoimunitní reakci, tj. imunitní systém vnímá vlastní tkáně jako cizí a začíná s nimi bojovat. Důsledkem může být vážná onemocnění srdce, klouby, ledviny.

Patogenní bakterie z rodiny streptokoků jsou zodpovědné za:

• pneumonie, sepse, meningitida u novorozenců;
• sepse, mastitidy, meningitidy u rodících žen;
• zánět pobřišnice;
• kazu (streptokok fermentuje kyselinu mléčnou, která naleptává zubní sklovinu).

V dutině ústní však neustále žijí nejen plísně a streptokoky. Jejich sousedé nejsou o nic méně nebezpeční:

• pneumokoky (bronchitida, pneumonie, pohrudnice, onemocnění středního ucha, sinusitida);
• bakterie gingivalis (hlavní příčina parodontitidy);
• treponema denticola (onemocnění parodontu).

A tohle všechno" vřelá společnost"ostří. Takovému „bůhajícímu zločinu“ lze předejít pouhým čištěním zubů a mytím rukou včas. Léčit pokročilá onemocnění bude mnohem obtížnější.

Oportunní mikrobi žijící na kůži

Normální na kůži zdravý člověk Existuje obrovské množství užitečných i nebezpečných jednobuněčných a různých hub. Tyto mikroorganismy milují „tropické“ podmínky. Teplé a vlhké prostředí v záhybech pokožky plus spousta odumřelých buněk pro výživu - ideální podmínky existence kožních bakterií. Mimochodem, za všechno mohou tito drobní tvorové nepříjemné pachy naše tělo. Se silným imunitním systémem a osobní hygienou nejsou tyto houby a mikroby pro lidské zdraví nebezpečné. Mýdlo, voda, zdravé jídlo – a mnoha problémům se lze vyhnout.

1. streptokoky. Snížení imunity, přispívající k výskytu závažných infekčních onemocnění. Volání chronická tonzilitida, erysipel, těžká otrava toxiny.
2. Stafylokoky. Při snížené imunitě způsobují kožní léze - ječmen, vředy, abscesy, karbunky. Pokud se dostane do krve, může způsobit problémy s kostmi, klouby, srdcem, dýchací trakt, mozek, močový systém. V gastrointestinálním traktu vyvolává šíření stafylokoků enteritidu a kolitidu.

Samostatnou diskusi si zaslouží různé druhy hub, které nacházejí úkryt na stejných teplých a vlhkých místech jako jiné jednobuněčné organismy – v záhybech kůže a průduchách vlasových folikulů. Nejčastější plísňové infekce, způsobené dermatofytními houbami, plísněmi a kvasinkami podobnými houbami. Dermatofyty jsou schopny trávit keratin obsažený v lidských vlasech a nehtech. Takové houby žijí na lidské kůži, ve zvířecí srsti a některé trvale žijí v půdě. Jakýkoli kontakt s kontaminovaným povrchem nebo tělem může vyvolat přenos infekce. Z toho plyne závěr – čisté ruce jsou skutečně klíčem ke zdraví!

Za takové jsou navíc zodpovědné různé druhy plísní, které přicházejí do kontaktu s lidskou kůží, vlasy nebo sliznicemi z prostředí (nemocná zvířata nebo lidé, kontaminované povrchy). nepříjemné nemoci, Jak pityriasis versicolor a seboroická dermatitida.

Děsivé a tajemné viry

Když mluvíme o nebezpečných mikrobech, okamžitě se nám vybaví hrozné viry, kterými nás medicína neustále děsí. Tyto drobné nebuněčné částice („podmíněně žijící chemické sloučeniny“) jsou skutečně nebezpečné a lékaři mají v mnoha ohledech pravdu. Viry způsobují AIDS, hepatitidu, chřipku, vzteklinu a další stejně nebezpečná virová onemocnění.

Kupodivu věda stále nedokáže určit povahu virů. Nejsou to živé bytosti, neumí samostatně získávat a zpracovávat potravu, ale když se dostanou do příslušné buňky, rychle se začlení do DNA, začnou se množit a množit (dědí se spolu s DNA buňky).

Představte si dopis s důležitými informacemi. Dokud je dopis na cestě nebo leží ve schránce (běžné nebo elektronické), informace se nijak neprojevuje. Jakmile ale dopis otevřete, informace začnou aktivně působit a přinášejí s sebou změny, někdy i globální.

To samé platí s viry. Zdá se, že mimo buňku neexistují, ale naplno se rozvinou, když se ocitnou v příznivých podmínkách. Lidstvo má neuvěřitelné štěstí - viry jsou velmi vrtošivé při výběru svého stanoviště. Žádná buňka pro ně není vhodná, hledají pouze určité typy buněk. Jinak by bylo zcela nemožné s nimi bojovat.

Mimochodem, antibiotika jsou proti virům prakticky bezmocná. Účinnou ochranu poskytuje pouze lidská imunita. Imunitní buňky produkují prospěšné protilátky, které zabíjejí viry, a interferon, který jim brání v reprodukci.

Existuje ještě jedna vlastnost virů, která vědce mate. Po zahájení dekódování lidského genomu se ukázalo, že jeho dobrou polovinu tvoří nepochopitelné odpadky, které byly později identifikovány jako fragmenty virů. Většina z virové kusy tiše „spí“, aniž by ovlivnily situaci, ale existují jednotlivé fragmenty, které poskytly odpověď na otázku, která trápí mnoho generací badatelů.

jak je známo, imunitní systém nešetří „cizince“ a zabíjí vše, na co dosáhne. Proč tedy? imunitní buňkyženy, nastávající matka, nezabíjejí sperma nastávajícího otce? Ukázalo se, že viry blokují práci imunitních strážců a umožňují početí. Jinými slovy, lidstvo vděčí za svou existenci virům!

Smrtící bakterie

Kromě oportunních bakterií existují skutečně nebezpečné patogenní bakterie, které nejsou součástí běžné lidské mikroflóry. Patří sem patogeny tyfu, cholery, záškrtu, tetanu, tuberkulózy, antraxu atd. Stačí velmi malé množství nebezpečné mikroorganismy aby člověk onemocněl.

Mechanismus působení mikrobů je vcelku jednoduchý – když se ocitnou v příznivých podmínkách (a v lidském těle jsou podmínky pro řadu nebezpečných mikrobů více než příznivé), buňky se začnou aktivně množit a hromadí své odpadní produkty v prostředí. Toxiny (jedy a jedovaté látky) mají destruktivní vliv na zdraví, což vede k poškození a úplné zničení tělesných buněk.

Nejsilnější jsou toxiny, které vylučují tetanové a difterické bacily, streptokoky a stafylokoky. Tyto patogenní bakterie produkují během svých životních procesů jed, ale jsou i jiné možnosti. Bacil tuberkulózy, původci cholery a antraxu, pneumokoky dokážou naši existenci otrávit i po smrti – při rozkladu uvolňují silné toxiny.

Dokud lidstvo nevyvinulo metody boje s patogeny nebezpečných nemocí, epidemie moru, tyfu a cholery zabily miliony lidí. Velké přelidnění měst, některé náboženské rituály a nedostatek základních hygienických dovedností vedly k explozivnímu šíření infekcí. Tehdejší medicína se nedokázala vyrovnat s šířením nemocí.

Jak chránit své zdraví

Zjištění skutečnosti, že nemoci mohou přenášet i ty nejmenší živé organismy, bylo prvním krokem v boji lidstva proti epidemiím. Změněné životní podmínky (schopnost udržovat hygienu, přijímat zdravou výživu a včasná prevence) mnohé vymýtily hrozné nemoci. Mor, tyfus nebo cholera tak pro mnoho moderních lidí zůstávají pouze děsivé pohádky. Očkování proti neštovicím, povinné před několika desítkami let, se provádí pouze těm, kteří mohou být vzhledem k povaze své práce této nemoci vystaveni.

Vstup nebezpečných patogenů do lidského těla nemusí nutně vést k onemocnění, někteří mikrobi jsou schopni „spát“ roky, desetiletí, aniž by způsobili újmu. Například bakterie Helicobacter, která způsobuje vředy a eroze ve střevech, žije v žaludku každého druhého člověka, ale ne všichni tito lidé skutečně onemocní. Problémy nastávají, když tělo z toho či onoho důvodu oslabuje. Existují důvody, které nelze změnit (stáří nebo genetická dispozice), ale často my sami tělu imunitní ochranu připravujeme.

Jak víte, je snazší předcházet nemoci, než ji léčit. Každý by měl a může přijmout preventivní opatření. Soubor pravidel je nám známý již od dětství:

• umyjte si ruce před jídlem, po návštěvě veřejných míst a toalety;
• nejezte prošlé nebo podezřelé produkty;
• tepelně upravené mléko;
• nekontaktujte s nemocnými lidmi a zvířaty;
• vést zdravý životní styl.

Poslední bod ze zvyku ignorujeme, ale je opravdu důležitý, protože na našem životním stylu závisí silná imunita, která zabrání vzniku onemocnění. Imunitní buňky jsou schopny neutralizovat působení většiny patogenních mikrobů, ale k tomu jich (imunitních buněk) musí být v dostatečném množství. A to záleží jen na člověku samotném!

Bakterie jsou nejstaršími obyvateli naší planety. Dokázali se přizpůsobit téměř všem možným životním podmínkám. Bakterie existují na Zemi miliardy let. Jsou rozšířeni po celé planetě a jsou přítomni ve všech jejích ekosystémech. V článku se budeme věnovat otázce, jaká onemocnění způsobují patogenní bakterie. Zvážíme také stanoviště těchto organismů.

Evoluce bakterií

Jejich první zástupci se objevili před více než 3,5 miliardami let. Téměř miliardu let zůstaly tyto organismy jedinými živými tvory na Zemi.

Nejprve měly bakterie primitivní strukturu. Pak to bylo složitější, ale i nyní jsou tyto organismy nejprimitivnějšími jednobuněčnými organismy. Je zajímavé, že v naší době si některé bakterie zachovaly vlastnosti charakteristické pro jejich předky. Týká se to organismů žijících v horkých sirných pramenech i organismů žijících na dně nádrží (v anoxických kalech).

Půdní bakterie

Půdní organismy jsou nejpočetnější skupinou bakterií. Jejich forma je ideálně přizpůsobena k existenci v podmínkách, které preferují. Během evoluce se prakticky nezměnila. Tvar může připomínat hůl nebo kouli. Mohou mít i zakřivený tvar. Tyto organismy jsou převážně chemosyntetika. Jinými slovy, dostávají energii v důsledku speciálních redoxních reakcí, ke kterým dochází za účasti oxidu uhličitého (oxidu uhličitého). V důsledku tohoto procesu tyto organismy syntetizují látky, které jiné druhy využívají k životu.

Druhy bakterií v půdě

Úrodná půda má bohaté a rozmanité bakteriální složení. Mezi jeho obyvatele patří:

• organismy vázající dusík;
• patogenní bakterie, jejichž stanovištěm je půda;
• kyselina mléčná, bakterie kyseliny máselné);
• mikroorganismy, které redukují těžké kovy.

Ne všechny jsou nebezpečné pro rostliny nebo zvířata. Mnohé jsou naopak užitečné. V přírodě hrají důležitou roli. Patogenní bakterie se však nacházejí i v půdě. Jejich stanoviště znamená, že jimi trpí především rostliny.

Prevence výskytu patogenních bakterií v půdě

Pokud s půdou zacházíte opatrně a pravidelně střídáte plodiny na ní pěstované, vypořádá se s toxickými látkami sama. Toxické látky se například objevují vždy při hnilobě a rozpadu kořenů, stonků a listů. Ve zdravé půdě však tento proces proběhne přirozeně, patogenní rostlinné bakterie se v ní nemnoží. Problém nastává, pokud prudce vzroste množství rostlinné hmoty vyžadující zpracování. Proto je nutné ořezat přebytečné větve, vytrhat stromy, odstranit a ostříhat keře, odstranit z místa veškerou dřevní štěpku, kořeny a větvičky.

Boj proti patogenním půdním bakteriím

Pokud zjistíte, že pouze jeden druh rostliny ve vaší oblasti je vždy nemocný, není třeba postižené listy a stonky rok od roku rosit. Faktem je, že škodlivý zdroj žije v půdě. Semena by proto měla být chráněna před infekcí. Pak budou rostliny, které z nich vzejdou, zdravé.

Manganistan draselný zředěný ve vodě je nejvíce jednoduché prostředky bojovat s bakteriemi. Měl by být zředěn vodou rychlostí 1 g na 100 ml vody. Poté do něj semena na půl hodiny namočte a poté je důkladně opláchněte vodou. Dalším prostředkem je rozpustit 1 gram krystalů manganistanu draselného a „modrého kamene“ v litru vody ( síran měďnatý) a přidá se 0,2 g kyseliny borité.

Patogenní bakterie v lidském těle

Nejčastějším biotopem pro ně jsou sliny nemocného člověka, stejně jako nádobí a další předměty používané pacientem. Do těla se mohou dostat i stojatým vnitřním vzduchem. Patogenní bakterie se nacházejí ve vodě, potravinách a téměř na všech površích. Zvláště příznivé jsou pro ně nehygienické podmínky. Nakazit se můžete i od nemocných zvířat, protože některé druhy těchto bakterií, které jsou pro ně nebezpečné, nám mohou také ublížit.

A rostliny, jak jsme již řekli, mohou být infikovány patogenními bakteriemi. Mezi jejich stanoviště patří zejména plody rostlin. Vizuálně lze jimi zasažené ovoce snadno identifikovat. Proto byste měli dávat pozor na zeleninu a ovoce, které jíte, zejména divoké. Patogenní bakterie jsou totiž organismy, které způsobují nebezpečná onemocnění. Dodržování osobní hygieny, stejně jako větrání místností, je nejlepší prevencí.

Escherichia coli

Patogenní bakterie, jejichž stanovištěm je lidské tělo, jsou četné. Vezměme si například E. coli. Jde o symbiontní bakterii, pro kterou je zdrojem živin tělo teplokrevných živočichů. Většinou E. coli má tvar tyčinky. Žije převážně ve spodní části střevní dutiny. E. coli však lze nalézt i v potravinách a vodě. Navíc je schopen přežít nějakou dobu v prostředí.

Existuje mnoho odrůd (kmenů) tohoto typu bakterií. Většina z nich je neškodná. Tyto organismy jsou přítomny v normální střevní flóře zvířat i lidí. Optimální je pro ně teplota 37 °C.

Jedna verze říká, že E. coli vstupuje do lidského těla do 40 hodin po narození a žije v něm po celý život. Zdrojem jeho vstupu do organismu může být mateřské mléko nebo lidé v kontaktu s dítětem. Podle jiné verze tato bakterie obývá tělo i v matčině lůně.

E. coli je ve svých normálních stanovištích neškodná. Může se však stát patogenní, pokud skončí v jiných částech našeho těla. Navíc jeho patogenní kmeny mohou pronikat zvenčí. V důsledku toho člověk zažívá různé gastrointestinální infekce.

streptokoky

Staphylococcus

Od narození se člověk začíná dostávat do kontaktu s infekcí způsobenou stafylokokem. Tělo si vůči němu vytváří silnou imunitu po celý život. Pod vlivem řady faktorů se tyto bakterie mění v patogenní. Ovlivňují kůži a objevují se styes, pyodermie, abscesy, vředy a karbunky. Šíření infekce vede k folikulitidě, celulitidě, flegmóně měkkých tkání, abscesům, mastitidě a hidradenitidě.

Stafylokok proniká do těla krevním řečištěm. Způsobuje onemocnění srdce (endokarditida a perikarditida), kostí (osteomyelitida), kloubů (bakteriální artritida), močového systému, mozku, dolních a horních cest dýchacích. Stafylokokovou infekcí mohou být postiženy téměř všechny lidské tkáně a orgány. Existuje více než sto druhů nemocí, které způsobuje. Stafylokokové enterotoxiny, vstupující do gastrointestinálního traktu s jídlem, vedou k otravě jídlem (toxikoinfekce).

Nejnáchylnější k infekci jsou děti do jednoho roku a také dospělí s oslabeným imunitním systémem. Projevy lézí se liší. Závisí na místě zavedení stafylokoka do těla, na stupni jeho agresivity a také na stavu imunity pacienta.

Bacil tuberkulózy

Člověk nakažený tuberkulózním bacilem onemocní tuberkulózou. Současně se v kostech, ledvinách, plicích a některých dalších orgánech objevují malé tuberkuly, které se časem rozpadají. Tuberkulóza je velmi nebezpečná nemoc, se kterou se někdy bojuje i roky.

Morová hůl

Morové tyčinky jsou také bakterie nemoc způsobující. Infekce jimi vede ke vzniku ještě závažnějšího a jednoho z nejpřechodnějších onemocnění - moru. Někdy od prvních příznaků infekce až po fatální výsledek uplyne jen pár hodin. V dávných dobách byly ničivé epidemie této nemoci hroznou katastrofou. Byly případy, kdy na ně vymřely celé vesnice a dokonce i města.

Další stanoviště patogenních bakterií

Bakterie se mohou rozhodnout žít nejen na těch místech, o kterých byla řeč výše. Některé z nich existují v podmínkách, které se zdají být neobyvatelné. Jedná se o horké prameny a polární led, a a silný tlak. Boj proti patogenním bakteriím je relevantní všude. Koneckonců na Zemi není místo, kde by se nedaly najít.

Mluvili jsme tedy o tom, které bakterie jsou patogenní a kde žijí. Tento článek samozřejmě popisuje pouze jejich hlavní představitele. Typů patogenních bakterií, jak víte, je mnoho, takže jejich seznámení může trvat velmi dlouho.

Bakterie jsou všude kolem nás. Existují prospěšné a patogenní, tzn. patogenní bakterie. V tomto článku najdete některé informace o bakteriích obecně a také seznam názvů patogenních bakterií a nemocí, které způsobují.

Bakterie jsou všude, ve vzduchu, ve vodě, v potravinách, v půdě, v hlubinách oceánů a dokonce i na vrcholu Mount Everestu. Na lidském těle a dokonce i uvnitř něj žijí různé druhy bakterií. Například hodně prospěšné bakteriežije v trávicím systému. Pomáhají kontrolovat růst patogenních bakterií a také pomáhají imunitnímu systému bojovat s infekcemi. Mnoho bakterií obsahuje enzymy, které napomáhají rozkladu chemické vazby v jídle, které jíme, a tím nám pomáhají získat optimální výživu. Bakterie, které žijí na lidském těle, aniž by způsobily jakoukoli nemoc nebo infekci, jsou známé jako koloniální bakterie.

Když člověk utrpí řez nebo zranění, které naruší integritu kožní bariéry, určité oportunní organismy získají přístup do těla.

Pokud je člověk zdravý a má silný imunitní systém, pak takové nechtěné invazi dokáže odolat. Pokud je však zdravotní stav člověka špatný, výsledkem je rozvoj chorob způsobených bakteriemi. Bakterie, které způsobují zdravotní problémy, se nazývají lidské patogenní bakterie. Tyto způsobující nemoci Bakterie se mohou do těla dostat také potravou, vodou, vzduchem, slinami a dalšími tělními tekutinami. Seznam patogenních bakterií je obrovský. Pro začátek se podíváme na několik příkladů infekčních onemocnění.

Příklady infekčních onemocnění

streptokoky

Streptokoky jsou běžné bakterie vyskytující se v lidském těle. Některé kmeny streptokoků však mohou způsobit rozvoj mnoha onemocnění u lidí. Patogenní bakterie jako streptococcus pyogenes (streptococcus skupiny A) způsobuje bakteriální faryngitidu, tzn. bolest krku Pokud se bolest v krku neléčí, může brzy vést k akutní revmatické horečce a glomerulonefritidě. Mezi další infekce patří povrchová pyodermie a co je nejhorší, nekrotizující fasciitida (onemocnění způsobené bakteriemi, které požírají měkké tkáně).

Staphylococcus

Stafylokoky, zejména Staphylococcus aureus, jsou nejběžnějšími lidskými patogenními bakteriemi. Jsou přítomny na kůži a sliznicích a využívají každou příležitost způsobit povrchovou nebo systémovou infekci. Příklady onemocnění způsobených těmito bakteriemi zahrnují lokální hnisavé infekce vlasové folikuly, povrchová pyodermie a folikulitida. Stafylokoky mohou také vést k rozvoji závažných infekcí, jako je pneumonie, bakteriémie a infekce ran a kostí. Navíc Staphylococcus aureus produkuje určité toxiny, které mohou způsobit otravu jídlem a infekčně toxický šok.

Příklady infekčních onemocnění také zahrnují:

Tento seznam infekčních nemocí pokračuje dál a dál. Následuje tabulka, ze které se můžete dozvědět o dalších infekčních onemocněních a také o bakteriích, které je způsobují.

Seznam patogenních bakterií

Toto je seznam patogenních bakterií a příklady infekčních onemocnění. Lidské patogenní bakterie mohou způsobit obrovské množství vážná onemocnění, epidemie a pandemie. Pravděpodobně jste již slyšeli o středověkém černém moru způsobeném bakterií Yersinia pestis, byla to nejsmrtelnější pandemie v historii lidstva. S rozvojem standardů osobní hygieny a čistoty se výrazně snížil výskyt epidemií a pandemií.

Video

Bakterie jsou nejstarší skupinou organismů, které v současnosti na Zemi existují. První bakterie se pravděpodobně objevily před více než 3,5 miliardami let a téměř miliardu let byly jedinými živými tvory na naší planetě. Protože to byli první zástupci živé přírody, jejich tělo mělo primitivní strukturu.

Postupem času se jejich struktura stala složitější, ale dodnes jsou bakterie považovány za nejprimitivnější jednobuněčné organismy. Je zajímavé, že některé bakterie si stále zachovávají primitivní rysy svých dávných předků. To je pozorováno u bakterií žijících v horkých sirných pramenech a anoxickém bahně na dně nádrží.

Většina bakterií je bezbarvá. Jen některé jsou fialové nebo zelené. Ale kolonie mnoha bakterií mají jasnou barvu, která je způsobena uvolňováním barevné látky do prostředí nebo pigmentací buněk.

Objevitelem světa bakterií byl Antony Leeuwenhoek, holandský přírodovědec ze 17. století, který jako první vytvořil dokonalý zvětšovací mikroskop, který objekty zvětší 160-270krát.

Bakterie jsou klasifikovány jako prokaryota a jsou řazeny do samostatné říše - Bakterie.

Tvar těla

Bakterie jsou četné a rozmanité organismy. Liší se tvarem.

Název bakterie	Tvar bakterií	Obrázek bakterií
Cocci		Ve tvaru koule
Bacil		Tyčinkovitý
Vibrio		Ve tvaru čárky
Spirillum		Spirála
streptokoky		Řetěz koků
Staphylococcus		Shluky koků
Diplococcus		Dvě kulaté bakterie uzavřené v jedné slizniční kapsli

Způsoby dopravy

Mezi bakteriemi jsou mobilní a nepohyblivé formy. Pohyby se pohybují v důsledku vlnovitých kontrakcí nebo pomocí bičíků (zkroucených šroubovicových vláken), které se skládají ze speciální bílkoviny zvané flagellin. Může existovat jeden nebo více bičíků. U některých bakterií jsou umístěny na jednom konci buňky, u jiných - na dvou nebo po celém povrchu.

Pohyb je však vlastní i mnoha dalším bakteriím, které bičíky postrádají. Bakterie pokryté zvenčí hlenem jsou tedy schopny klouzavého pohybu.

Některé vodní a půdní bakterie postrádající bičíky mají v cytoplazmě plynové vakuoly. V buňce může být 40-60 vakuol. Každý z nich je naplněn plynem (pravděpodobně dusíkem). Regulací množství plynu ve vakuolách mohou vodní bakterie klesat do vodního sloupce nebo stoupat na jeho povrch a půdní bakterie se mohou pohybovat v půdních kapilárách.

Místo výskytu

Díky své jednoduchosti organizace a nenáročnosti jsou bakterie v přírodě velmi rozšířené. Bakterie se nacházejí všude: v kapce i té nejčistší pramenité vody, v zrnkách půdy, ve vzduchu, na kamenech, v polárním sněhu, pouštním písku, na dně oceánů, v ropě vytěžené z velkých hloubek a dokonce i v voda z horkých pramenů s teplotou kolem 80ºC. Žijí na rostlinách, ovoci, různých zvířatech a u člověka ve střevech, dutině ústní, končetinách a na povrchu těla.

Bakterie jsou nejmenší a nejpočetnější živí tvorové. Díky své malé velikosti snadno proniknou do jakýchkoli trhlin, štěrbin nebo pórů. Velmi odolný a přizpůsobený různým životním podmínkám. Snášejí sušení, extrémní mrazy a zahřívání až na 90ºC, aniž by ztratily svou životaschopnost.

Na Zemi prakticky neexistuje místo, kde by se bakterie nenacházely, ale v různém množství. Životní podmínky bakterií jsou různé. Některé z nich vyžadují vzdušný kyslík, jiné jej nepotřebují a jsou schopny žít v prostředí bez kyslíku.

Ve vzduchu: bakterie stoupají do horních vrstev atmosféry až 30 km. a více.

V půdě je jich obzvlášť mnoho. 1 g půdy může obsahovat stovky milionů bakterií.

Ve vodě: v povrchových vrstvách vody v otevřených nádržích. Prospěšné vodní bakterie mineralizují organické zbytky.

V živých organismech: patogenní bakterie vstupují do těla z vnějšího prostředí, ale pouze v příznivé podmínky Způsobuji nemoci. Symbiotické žijí v trávicích orgánech, pomáhají rozkládat a vstřebávat potravu a syntetizovat vitamíny.

Vnější struktura

Bakteriální buňka je pokryta speciální hustou skořápkou - buněčnou stěnou, která plní ochranné a podpůrné funkce a také dodává bakterii trvalý, charakteristický tvar. Buněčná stěna bakterie připomíná stěnu rostlinné buňky. Je propustný: přes něj živiny volně procházejí do buňky a produkty látkové výměny odcházejí do prostředí. Bakterie často vytvářejí další ochrannou vrstvu hlenu na horní části buněčné stěny - kapsli. Tloušťka kapsle může být mnohonásobně větší než průměr samotné buňky, ale může být také velmi malá. Pouzdro není nezbytnou součástí buňky, vzniká v závislosti na podmínkách, ve kterých se bakterie nacházejí. Chrání bakterie před vysycháním.

Na povrchu některých bakterií jsou dlouhé bičíky (jeden, dva nebo mnoho) nebo krátké tenké klky. Délka bičíků může být mnohonásobně větší než velikost těla bakterie. Bakterie se pohybují pomocí bičíků a klků.

Vnitřní struktura

Uvnitř bakteriální buňky je hustá, nepohyblivá cytoplazma. Má vrstevnatou strukturu, nejsou zde žádné vakuoly, proto se v látce samotné cytoplazmy nacházejí různé proteiny (enzymy) a rezervní živiny. Bakteriální buňky nemají jádro. Látka nesoucí dědičnou informaci je soustředěna v centrální části jejich buňky. Bakterie, - nukleová kyselina - DNA. Ale tato látka není zformována do jádra.

Vnitřní organizace bakteriální buňky je složitá a má své vlastní specifické funkce. Cytoplazma je oddělena od buněčné stěny cytoplazmatickou membránou. V cytoplazmě se nachází hlavní látka neboli matrix, ribozomy a malý počet membránových struktur, které plní různé funkce (analogy mitochondrií, endoplazmatického retikula, Golgiho aparát). Cytoplazma bakteriálních buněk často obsahuje granule různé tvary a velikosti. Granule mohou být složeny ze sloučenin, které slouží jako zdroj energie a uhlíku. Kapky tuku se také nacházejí v bakteriální buňce.

V centrální části buňky je lokalizována jaderná látka – DNA, která není od cytoplazmy ohraničena membránou. Jedná se o obdobu jádra - nukleoidu. Nukleoid nemá membránu, jadérko ani sadu chromozomů.

Způsoby stravování

V bakteriích jsou různé způsoby výživa. Mezi nimi jsou autotrofní a heterotrofní. Autotrofy jsou organismy, které jsou schopny samostatně produkovat organické látky pro svou výživu.

Rostliny potřebují dusík, ale samy dusík ze vzduchu nemohou absorbovat. Některé bakterie kombinují molekuly dusíku ve vzduchu s jinými molekulami, což vede k látkám, které jsou dostupné rostlinám.

Tyto bakterie se usazují v buňkách mladých kořenů, což vede k tvorbě ztluštění na kořenech, nazývaných uzliny. Takové uzliny se tvoří na kořenech rostlin z čeledi bobovitých a některých dalších rostlin.

Kořeny poskytují bakteriím sacharidy a bakterie poskytují kořenům látky obsahující dusík, které může rostlina absorbovat. Jejich soužití je oboustranně výhodné.

Kořeny rostlin vylučují spoustu organických látek (cukry, aminokyseliny a další), kterými se bakterie živí. Proto se zejména mnoho bakterií usazuje v půdní vrstvě obklopující kořeny. Tyto bakterie přeměňují mrtvé rostlinné zbytky na látky dostupné pro rostliny. Tato vrstva půdy se nazývá rhizosféra.

Existuje několik hypotéz o pronikání bakterií uzlů do kořenové tkáně:

• poškozením epidermální a kortexové tkáně;
• přes kořenové vlásky;
• pouze přes mladou buněčnou membránu;
• díky doprovodným bakteriím produkujícím pektinolytické enzymy;
• díky stimulaci syntézy kyseliny B-indoloctové z tryptofanu, vždy přítomné v sekretech kořenů rostlin.

Proces zavedení nodulových bakterií do kořenové tkáně se skládá ze dvou fází:

• infekce kořenových vlásků;
• proces tvorby uzlíků.

Ve většině případů se napadající buňka aktivně množí, vytváří tzv. infekční vlákna a v podobě takových vláken se přesouvá do rostlinného pletiva. Bakterie uzlíku vystupující z infekčního vlákna se dále množí v hostitelské tkáni.

Rostlinné buňky naplněné rychle se množícími buňkami nodulových bakterií se začnou rychle dělit. Spojení mladého uzlíku s kořenem bobovité rostliny se provádí díky cévně vláknitým svazkům. Během období fungování jsou uzliny obvykle husté. V době optimální aktivity získávají uzliny růžovou barvu (díky pigmentu leghemoglobin). Pouze ty bakterie, které obsahují leghemoglobin, jsou schopny fixovat dusík.

Nodulové bakterie vytvářejí desítky a stovky kilogramů dusíkatých hnojiv na hektar půdy.

Metabolismus

Bakterie se od sebe liší svým metabolismem. V některých se vyskytuje za účasti kyslíku, v jiných - bez něj.

Většina bakterií se živí hotovými organickými látkami. Jen některé z nich (modrozelené, nebo sinice) jsou schopny vytvářet organické látky z anorganických. Hrály důležitou roli při akumulaci kyslíku v zemské atmosféře.

Bakterie nasávají látky zvenčí, trhají své molekuly na kousky, sestavují z těchto částí svůj obal a doplňují obsah (takto rostou) a nepotřebné molekuly vyhazují ven. Skořápka a membrána bakterie umožňuje pouze absorbovat potřebné látky.

Pokud by obal a membrána bakterie byly zcela nepropustné, žádné látky by se do buňky nedostaly. Pokud by byly propustné pro všechny látky, obsah buňky by se smíchal s médiem – roztokem, ve kterém bakterie žije. Aby bakterie přežily, potřebují skořápku, která umožňuje průchod nezbytným látkám, nikoli však nepotřebným.

Bakterie absorbuje živiny umístěné v její blízkosti. Co se stane dál? Pokud se může pohybovat samostatně (pohybem bičíku nebo zatlačením hlenu zpět), pak se pohybuje, dokud nenajde potřebné látky.

Pokud se nemůže hýbat, pak čeká, až k němu difúze (schopnost molekul jedné látky proniknout do houštiny molekul jiné látky) přivede potřebné molekuly.

Bakterie spolu s dalšími skupinami mikroorganismů vykonávají obrovskou chemickou práci. Přeměnou různých sloučenin získávají energii a živiny nezbytné pro svůj život. Metabolické procesy, způsoby získávání energie a potřeba materiálů pro stavbu látek jejich těl jsou u bakterií různorodé.

Ostatní bakterie uspokojují všechny své potřeby uhlíku nezbytného pro syntézu organických látek v těle na úkor anorganických sloučenin. Říká se jim autotrofy. Autotrofní bakterie jsou schopny syntetizovat organické látky z anorganických. Mezi ně patří:

Chemosyntéza

Využití zářivé energie je nejdůležitější, ale ne jediný způsob, jak vytvořit organickou hmotu z oxidu uhličitého a vody. Jsou známy bakterie, které k takové syntéze nevyužívají jako zdroj energie sluneční světlo, ale energii chemických vazeb vyskytujících se v buňkách organismů při oxidaci některých anorganických sloučenin - sirovodík, síra, čpavek, vodík, kyselina dusičná, železnaté sloučeniny železo a mangan. Používají organickou hmotu vytvořenou pomocí této chemické energie k budování buněk svého těla. Proto se tento proces nazývá chemosyntéza.

Nejvýznamnější skupinou chemosyntetických mikroorganismů jsou nitrifikační bakterie. Tyto bakterie žijí v půdě a oxidují amoniak vzniklý při rozpadu organických zbytků na kyselinu dusičnou. Ten reaguje s minerálními sloučeninami půdy a mění se na soli kyseliny dusičné. Tento proces probíhá ve dvou fázích.

Železné bakterie přeměňují železité železo na oxidové železo. Vzniklý hydroxid železa se usadí a vytvoří tzv. bažinnou železnou rudu.

Některé mikroorganismy existují díky oxidaci molekulárního vodíku, čímž poskytují autotrofní způsob výživy.

Charakteristickým rysem vodíkových bakterií je schopnost přejít k heterotrofnímu životnímu stylu, pokud jsou jim poskytnuty organické sloučeniny a nepřítomnost vodíku.

Chemoautotrofy jsou tedy typickými autotrofy, protože nezávisle syntetizují potřebné organické sloučeniny z anorganických látek a neberou je hotové z jiných organismů, jako jsou heterotrofy. Chemoautotrofní bakterie se od fototrofních rostlin liší svou úplnou nezávislostí na světle jako zdroji energie.

Bakteriální fotosyntéza

Některé sirné bakterie obsahující pigment (fialové, zelené), obsahující specifické pigmenty - bakteriochlorofyly, jsou schopny absorbovat sluneční energii, pomocí které se v jejich tělech rozkládá sirovodík a uvolňuje atomy vodíku k obnově odpovídajících sloučenin. Tento proces má mnoho společného s fotosyntézou a liší se pouze tím, že u fialových a zelených bakterií je donorem vodíku sirovodík (občas karboxylové kyseliny) a u zelených rostlin je to voda. V obou z nich probíhá separace a přenos vodíku díky energii absorbovaných slunečních paprsků.

Tato bakteriální fotosyntéza, která probíhá bez uvolňování kyslíku, se nazývá fotoredukce. Fotoredukce oxidu uhličitého je spojena s přenosem vodíku nikoli z vody, ale ze sirovodíku:

6СО 2 +12Н 2 S+hv → С6Н 12 О 6 +12S=6Н 2 О

Biologický význam chemosyntézy a bakteriální fotosyntézy v planetárním měřítku je relativně malý. V procesu koloběhu síry v přírodě hrají významnou roli pouze chemosyntetické bakterie. Síra absorbovaná zelenými rostlinami ve formě solí kyseliny sírové se redukuje a stává se součástí proteinových molekul. Dále, když jsou odumřelé rostlinné a živočišné zbytky zničeny hnilobnými bakteriemi, síra se uvolňuje ve formě sirovodíku, který je oxidován sirnými bakteriemi na volnou síru (nebo kyselinu sírovou), čímž v půdě vznikají siřičitany, které jsou přístupné rostlinám. Chemo- a fotoautotrofní bakterie jsou nezbytné v cyklu dusíku a síry.

Sporulace

Spory se tvoří uvnitř bakteriální buňky. Během procesu sporulace bakteriální buňku prochází řadou biochemických procesů. Snižuje se v něm množství volné vody a snižuje se enzymatická aktivita. Tím je zajištěna odolnost spor vůči nepříznivým podmínkám prostředí (vysoká teplota, vysoká koncentrace solí, vysychání atd.). Sporulace je charakteristická pouze pro malou skupinu bakterií.

Spory nejsou nezbytnou fází životní cyklus bakterie. Sporulace začíná až nedostatkem živin nebo akumulací metabolických produktů. Bakterie ve formě spor mohou zůstat dlouho nečinné. Bakteriální spory vydrží delší var a velmi dlouhé mrazení. Když nastanou příznivé podmínky, spora vyklíčí a stane se životaschopnou. Bakteriální spory jsou adaptací na přežití v nepříznivých podmínkách.

Reprodukce

Bakterie se rozmnožují rozdělením jedné buňky na dvě. Po dosažení určité velikosti se bakterie rozdělí na dvě stejné bakterie. Pak se každý z nich začne krmit, roste, dělí se a tak dále.

Po prodloužení buněk se postupně vytvoří příčná přepážka a poté se oddělí dceřiné buňky; U mnoha bakterií zůstávají za určitých podmínek po rozdělení buňky spojené v charakteristických skupinách. V tomto případě v závislosti na směru roviny dělení a počtu dělení, různé tvary. K rozmnožování pučením dochází u bakterií výjimečně.

Za příznivých podmínek dochází u mnoha bakterií k buněčnému dělení každých 20-30 minut. Při tak rychlém rozmnožování je potomstvo jedné bakterie za 5 dní schopno vytvořit hmotu, která může naplnit všechna moře a oceány. Jednoduchý výpočet ukazuje, že za den lze vytvořit 72 generací (720 000 000 000 000 000 000 buněk). Po přepočtu na hmotnost - 4720 tun. To se však v přírodě neděje, protože většina bakterií rychle umírá pod vlivem slunečního záření, sušením, nedostatkem potravy, zahřátím na 65-100ºC, v důsledku boje mezi druhy atd.

Bakterie (1), která absorbuje dostatek potravy, se zvětší (2) a začne se připravovat na reprodukci (dělení buněk). Jeho DNA (v bakterii je molekula DNA uzavřena do kruhu) se zdvojnásobí (bakterie vytvoří kopii této molekuly). Obě molekuly DNA (3,4) se ocitnou připojené ke stěně bakterie a jak se bakterie prodlužuje, vzdalují se (5,6). Nejprve se dělí nukleotid, poté cytoplazma.

Po divergenci dvou molekul DNA se na bakterii objeví zúžení, které postupně rozdělí tělo bakterie na dvě části, z nichž každá obsahuje molekulu DNA (7).

Stává se (u Bacillus subtilis), že se dvě bakterie slepí a vytvoří se mezi nimi most (1,2).

Propojka přenáší DNA z jedné bakterie do druhé (3). Jakmile jsou v jedné bakterii, molekuly DNA se proplétají, na některých místech se slepí (4) a poté si vymění sekce (5).

Role bakterií v přírodě

Kroužení

Bakterie jsou nejdůležitějším článkem v obecném koloběhu látek v přírodě. Rostliny vytvářejí složité organické látky z oxidu uhličitého, vody a minerálních solí v půdě. Tyto látky se vracejí do půdy s mrtvými houbami, rostlinami a mrtvolami zvířat. Bakterie rozkládají složité látky na jednoduché, které pak využívají rostliny.

Bakterie ničí složité organické látky mrtvých rostlin a mrtvol zvířat, výměšky živých organismů a různé odpady. Saprofytické bakterie rozkladu se živí těmito organickými látkami a mění je na humus. Jedná se o jakési spořádaly naší planety. Bakterie se tedy aktivně účastní koloběhu látek v přírodě.

Tvorba půdy

Vzhledem k tomu, že bakterie jsou distribuovány téměř všude a vyskytují se v obrovském množství, do značné míry určují různé procesy probíhající v přírodě. Na podzim opadává listí stromů a keřů, odumírají nadzemní výhony trav, opadávají staré větve a čas od času opadávají kmeny starých stromů. To vše se postupně mění v humus. V 1 cm3. Povrchová vrstva lesní půdy obsahuje stovky milionů saprofytických půdních bakterií několika druhů. Tyto bakterie přeměňují humus na různé minerály, které mohou být absorbovány z půdy kořeny rostlin.

Některé půdní bakterie jsou schopny absorbovat dusík ze vzduchu a využívat jej v životně důležitých procesech. Tyto bakterie vázající dusík žijí samostatně nebo se usazují v kořenech luštěnin. Po proniknutí do kořenů luštěnin způsobují tyto bakterie růst kořenových buněk a tvorbu uzlů na nich.

Tyto bakterie produkují sloučeniny dusíku, které rostliny využívají. Bakterie získávají sacharidy z rostlin a minerální soli. Mezi bobovinou a uzlíkovou bakterií tedy existuje úzký vztah, který je prospěšný jak pro jeden, tak pro druhý organismus. Tento jev se nazývá symbióza.

Díky symbióze s nodulovými bakteriemi obohacují luštěniny půdu dusíkem a pomáhají tak zvyšovat výnos.

Distribuce v přírodě

Mikroorganismy jsou všudypřítomné. Jedinou výjimkou jsou krátery aktivní sopky a malá místa v epicentrech výbuchů atomové bomby. Ani nízké teploty Antarktida, ani vroucí proudy gejzírů, ani nasycené solné roztoky v solných bazénech, ani silné sluneční záření na vrcholcích hor, ani drsná radiace jaderné reaktory nenarušují existenci a vývoj mikroflóry. Všechny živé bytosti neustále interagují s mikroorganismy, často jsou nejen jejich úložišti, ale také jejich distributory. Mikroorganismy jsou domorodci naší planety a aktivně zkoumají ty nejneuvěřitelnější přírodní substráty.

Půdní mikroflóra

Počet bakterií v půdě je extrémně velký – stovky milionů a miliardy jedinců na gram. V půdě je jich mnohem více než ve vodě a vzduchu. Celkový bakterie v půdě se mění. Počet bakterií závisí na typu půdy, jejím stavu a hloubce vrstev.

Na povrchu půdních částic jsou mikroorganismy umístěny v malých mikrokoloniích (každá 20-100 buněk). Často se vyvíjejí v tloušťce sraženin organické hmoty, na živých a odumírajících kořenech rostlin, v tenkých kapilárách a uvnitř hrudek.

Půdní mikroflóra je velmi rozmanitá. Zde existují různé fyziologické skupiny bakterií: hnilobné bakterie, nitrifikační bakterie, bakterie fixující dusík, sirné bakterie atd. Mezi nimi jsou aerobní a anaerobní, spórové a nesporové formy. Mikroflóra je jedním z faktorů při tvorbě půdy.

Oblastí vývoje mikroorganismů v půdě je zóna sousedící s kořeny živých rostlin. Nazývá se rhizosféra a souhrn mikroorganismů v ní obsažených se nazývá rhizosférická mikroflóra.

Mikroflóra nádrží

voda - přírodní prostředí, kde v velké množství vyvíjejí se mikroorganismy. Většina z nich vstupuje do vody z půdy. Faktor, který určuje počet bakterií ve vodě a přítomnost živin v ní. Nejčistší vody jsou z artézských studní a pramenů. Otevřené nádrže a řeky jsou velmi bohaté na bakterie. Největší počet bakterií se nachází v povrchových vrstvách vody, blíže ke břehu. Jak se vzdalujete od břehu a zvětšujete hloubku, počet bakterií klesá.

Čistá voda obsahuje 100-200 bakterií na ml a znečištěná voda 100-300 tisíc nebo více. Ve spodním kalu je mnoho bakterií, zejména v povrchové vrstvě, kde bakterie tvoří film. Tento film obsahuje mnoho sirných a železných bakterií, které oxidují sirovodík na kyselinu sírovou a tím zabraňují úhynu ryb. V bahně je více výtrusných forem, ve vodě převládají formy nesporné.

Z hlediska druhové skladby je mikroflóra vody podobná mikroflóře půdy, existují však i specifické formy. Mikroorganismy ničením různých odpadů, které se do vody dostanou, postupně provádějí tzv. biologické čištění vody.

Vzduchová mikroflóra

Mikroflóra vzduchu je méně početná než mikroflóra půdy a vody. Bakterie stoupají do vzduchu s prachem, mohou tam nějakou dobu zůstat a pak se usadit na povrchu země a zemřít kvůli nedostatku výživy nebo pod vlivem ultrafialových paprsků. Počet mikroorganismů v ovzduší závisí na zeměpisné zóně, terénu, roční době, znečištění prachem atd. každé smítko prachu je nosičem mikroorganismů. Většina bakterií je ve vzduchu nad průmyslovými podniky. Vzduch ve venkovských oblastech je čistší. Nejčistší vzduch je nad lesy, horami a zasněženými oblastmi. Horní vrstvy vzduchu obsahují méně mikrobů. Vzduchová mikroflóra obsahuje mnoho pigmentovaných a sporodárných bakterií, které jsou odolnější než jiné vůči ultrafialovým paprskům.

Mikroflóra lidského těla

Lidské tělo, i zcela zdravé, je vždy nositelem mikroflóry. Při kontaktu lidského těla se vzduchem a půdou se na oděvu a pokožce usazují různé mikroorganismy včetně patogenních (tetanové bacily, plynatost atd.). Nejčastěji exponované části lidského těla jsou kontaminovány. E. coli a stafylokoky se nacházejí na rukou. V dutině ústní je přes 100 druhů mikrobů. Ústa se svou teplotou, vlhkostí a zbytky živin jsou vynikajícím prostředím pro rozvoj mikroorganismů.

Žaludek má kyselou reakci, takže většina mikroorganismů v něm zahyne. Počínaje tenkým střevem se reakce stává alkalickou, tzn. příznivé pro mikroby. Mikroflóra v tlustém střevě je velmi rozmanitá. Každý dospělý jedinec vyloučí denně v exkrementech asi 18 miliard bakterií, tzn. více jednotlivců než lidí na světě.

Vnitřní orgány nejsou spojeny vnější prostředí(mozek, srdce, játra, močový měchýř atd.) jsou obvykle bez choroboplodných zárodků. Mikrobi se do těchto orgánů dostávají pouze během nemoci.

Bakterie v koloběhu látek

Mikroorganismy obecně a bakterie zvláště hrají velkou roli v biologicky důležitých cyklech látek na Zemi, provádějí chemické přeměny, které jsou zcela nepřístupné jak rostlinám, tak zvířatům. Různé fáze koloběhu prvků provádějí organismy odlišné typy. Existence každé jednotlivé skupiny organismů závisí na chemické přeměně prvků prováděné jinými skupinami.

Cyklus dusíku

Cyklická přeměna dusíkatých sloučenin hraje primární roli v dodávání potřebných forem dusíku organismům biosféry s různými nutričními potřebami. Více než 90 % celkové fixace dusíku je způsobeno metabolickou aktivitou určitých bakterií.

Uhlíkový cyklus

Biologická přeměna organického uhlíku na oxid uhličitý, doprovázená redukcí molekulárního kyslíku, vyžaduje společnou metabolickou aktivitu různých mikroorganismů. Mnoho aerobních bakterií provádí úplnou oxidaci organických látek. Za aerobních podmínek jsou organické sloučeniny nejprve rozkládány fermentací a organické konečné produkty fermentace jsou dále oxidovány anaerobním dýcháním, pokud jsou přítomny anorganické akceptory vodíku (dusičnany, sírany nebo CO 2 ).

Cyklus síry

Síra je pro živé organismy dostupná především ve formě rozpustných síranů nebo redukovaných organických sloučenin síry.

Železný cyklus

V některých sladkovodních nádržích obsahují vysoké koncentrace redukované soli železa. V takových místech vzniká specifická bakteriální mikroflóra – železité bakterie, které redukované železo oxidují. Podílejí se na tvorbě rašelinných železných rud a vodních zdrojů bohatých na soli železa.

Bakterie jsou nejstarší organismy, které se objevily asi před 3,5 miliardami let v Archeanu. Asi 2,5 miliardy let ovládaly Zemi, tvořily biosféru a podílely se na tvorbě kyslíkové atmosféry.

Bakterie jsou jedním z nejjednodušších strukturovaných živých organismů (kromě virů). Předpokládá se, že jsou to první organismy, které se objevily na Zemi.