Бактерии: способ питания, размножение, среда обитания

Термин «рост» означает увеличение цитоплазматической массы отдельной клетки или группы бактерий в результате синтеза клеточного материала (например, белка, РНК, ДНК). Достигнув определенных размеров, клетка прекращает рост и начинает размножаться.

Чем опасно заражение паразитами

Бактерии паразиты. У мужчин паразиты вызывают: простатит, импотенцию, аденому, цистит, песок, камни в почках и мочевом пузыре. У женщин: боли и воспаление яичников, развиваются фиброма, миома, фиброзно-кистозная мастопатия, воспаление надпочечников, мочевого пузыря и почек. Ну и конечно же происходит преждевременное старение кожи, появляются морщины, мешки под глазами, бородавки и папилломы на лице и теле.

И тут возникает закономерный вопрос: как защитить себя от паразитов? Существуют какие-то средства, анализы, лекарства? К сожалению, можно констатировать, что на сегодняшний день не существует каких-то действительно точных инструментов для диагностики паразитов внутри человека, а те, которые есть — довольно туманны и дорогие. Отчасти, это связано с наличием громадного количества видов паразитов (более 2000 видов о которых сейчас известно), а отчасти, с крайне высоким уровнем сложности их обнаружения. Процедура полного анализа на паразитов в России доступна буквально в нескольких местах и стоит громадных денег.

Если количество и размер паразитов невелики, их наличие долго может оставаться незамеченным, однако быстрое размножение или рост паразитов, их перемещение по организму в течение жизненного цикла часто является причиной развития серьёзных проблем со здоровьем.

Например, аскариды, скопившиеся в кишечнике, могут вызвать запоры и непроходимость. Бычий цепень вырастает до нескольких метров в длину и серьёзно повреждает пищеварительный тракт, лишает хозяина питательных веществ и витаминов.

Эхинококк образует кисты во внутренних органах, в том числе в головном мозге, печени, лёгких. Разрыв такой кисты может произойти неожиданно, после лёгкой травмы или во время обследования. Содержимое кисты способно вызвать анафилактический шок или коллапс. Личинки трихинеллы питаются и живут в мышцах, постепенно разрушая их. По данным ВОЗ на паразитарные заболевания приходится около 14 млн смертей в мире за год.

Читайте также:  Когда клещ уже укусил, вакцина от энцефалита не поможет

Бактерии: способ питания и среда обитания

Благодаря простоте строения, бактерии освоили все среды обитания. Они находятся в воде, почве, воздухе, горных породах, горячих источниках, на поверхности тела, во внутренних органах растений, животных и человека. По способу питания бактерии являются как авто-, так и гетеротрофами.

Первые содержат в своих клетках пластиды хлоропласты, благодаря которым осуществляется фотосинтез. В его результате образуется углевод глюкоза, который используется для осуществления различных процессов жизнедеятельности. Организмы, использующие для синтеза органических веществ солнечную энергию, еще называют фототрофами. К ним относятся зеленые, пурпурные и цианобактерии.

Другая группа автотрофных бактерий использует для жизнедеятельности энергию химических связей. Они преобразуют сложные соединения в более простые. Этот процесс называется хемосинтезом. Примерами таких организмов являются серо-, железо- и азотфиксирующие бактерии.

Достаточно многочисленна и группа гетеротрофных прокариотов. Источник их питания зависит от среды обитания. В зависимости от этого различают три группы бактерий:

  • сапротрофы;
  • паразиты;
  • симбиотические организмы.

Рассмотрим каждый из них подробнее.

Применение в различных сферах

Использование в различных областях нитрифицирующих бактерий вносит свои достоинства и недостатки. Микроорганизмы создают благоприятные условия для обитания рыб в аквариуме, обогащения почвы, а также сельскохозяйственных процессов.

Биологический фильтр для аквариума

Нитробактерии играют важную роль в превращении токсического аммиака в нитраты. Это важно при запуске нового аквариума. Эти микроорганизмы составляют небольшую долю бактерий и являются биофильтром. Они размножаются на любой поверхности (наполнитель фильтра, грунт или растения). Если водорослей в аквариуме находится большое количество, тогда аквариум полностью считается биофильтром. Важно создать благоприятную обстановку для размножения полезных бактерий.

Нитробактерии превращают токсический аммиак в нитраты

Сократить популяцию бактерий в аквариуме могут дефицит кислорода, избыток углекислоты, снижение pH и использование дезинфекторов. Нитрифицирующие бактерии растений лишают питания водорослей. Живые бактерии для аквариума применяются во время подготовки резервуара к использованию.

Важность микроорганизмов велика, ведь они очищают воду от загрязнений, биологических и органических остатков, отложений и испражнений. Поэтому микрофлора в резервуарах, где они обитают, идеальная.

Читайте также:  Грибковые заболевания кожи: фото и лечение

Нитрифицирующие бактерии — главные очистители обитаемых помещений с рыбками и моллюсками. Они активно размножаются в среде, насыщенной аммонием, нитритами, азотом и аммиаком.

Для запуска аквариума используются препараты марки «Сера», содержащие в составе живые нитрификаторы и вулканическую пыль — безупречную среду для скорейшего размножения и роста. Этот субстрат оседает на дно и становится частью грунта. В аквариум заселяются сразу несколько бактерий.

Большая часть продукции, поставляемой в специализированные зоомагазины, содержит культуры гетеротрофных бактерий.

Значение для сельского хозяйства

С целью повышения урожайности аграрии применяют всевозможные удобрения, содержащие нитрифицирующие бактерии.

Почва является идеальным субстратом для процессов роста, размножения растений и живых организмов, поэтому важно поддерживать ее правильное содержание и комплексный состав.

Биологическую обработку грунта проводят природные чистильщики — нитрифицирующие бактерии. Для них не обязателен доступ веществ из внешней среды — они могут вырабатывать их автономно. Например, автотрофным зеленым растениям нужен солнечный свет, а для нитробактерий безразличен.

Присутствуя в почве, перегное или водной среде, они превращают выделяемый аммиак в нитраты (соль азотной кислоты). Каждый этап проводится с помощью разных бактерий.

Биологическую обработку грунта проводят природные чистильщики — нитрифицирующие бактерии.

Процесс перехода аммиака в нитраты:

  • Окисление аммиака до нитрита. Этот процесс происходит не одним типом бактерий, а разными. Одни виды микроорганизмов превращают в нитрит, а другие — в нитрат. Важным условием должна быть температура от 4 градусов, влажность и обилие кислорода.
  • Окисление нитрита в нитрат.

Нитрификаторы положительно влияют на почву, повышая ее плодородность за счет расщепления аммония. Однако учеными выявлено также негативное влияние. Бактерии подкисляют почву, что не является благоприятным моментом, а также насыщают почву ионами аммония. Впоследствии почва истощается по количеству полезных веществ.

Энергетическим источником для хемотрофов являются разнообразные минеральные вещества. Экосистема создается искусственно, но для удачного развития запускают установленные процессы, регулировкой которых занимаются жители резервуара, например, аквариума.

Несмотря на крошечные размеры, эти живые организмы влияют на окружающий мир. Нитробактерии распространены в почвах, морской и пресной воде, играют важную роль в переработке сточных вод.

Читайте также:  Как и чем лечат ветрянку у детей и взрослых?

Образование спор

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

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

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

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

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

Грибы в микробиологии

Объектом микробиологии являются только низшие плесневые грибы (ризопус, мукор, в частности). Как все грибы они не способны синтезировать вещества сами и нуждаются в питательной среде. Мицелий у низших представителей данного царства примитивен, не разделен перегородками. Особую нишу в микробиологических исследованиях занимают дрожжи (рис. 9), отличающиеся отсутствием мицелия.

Рис. 9. Формы колоний дрожжевых культур на питательной среде.

В настоящее время об их полезных свойствах собраны многочисленные знания. Однако дрожжи продолжают исследоваться на способность синтезировать практически ценные органические соединения и активно применяются в качестве модельных организмов при проведении генетических экспериментов. С древних времен дрожжи использовались в бродильных процессах. Метаболизм у разных представителей отличается. Поэтому для какого-то конкретного процесса одни дрожжи больше подходят, чем другие.

Например, Saccharomyces beticus, более устойчивые к высоким концентрациям спирта, используются для создания крепких вин (до 24%). В то время как, дрожжи S. cerevisiae способны вырабатывать более низкие концентрации этанола. По направлениям их применения дрожжи классифицируются на кормовые, пекарские, пивные, спиртовые, винные.