Вся совокупность бактерий, которые живут в организме человека, получила название микробиоты. Здоровая микрофлора кишечника состоит из множества бактерий. Их насчитывается более миллиона. Каждый микроорганизм играет огромную роль в нормализации функционирования всего организма. Если нарушается баланс и происходит нехватка какой-либо бактерии, это приводит к нарушениям в работе ЖКТ. Болезнетворный процесс начинает стремительно развиваться. Все полезные микроорганизмы находятся по большей части в кишечнике, а также на поверхности кожи и слизистых. Иммунная система способна регулировать необходимое количество полезных бактерий.

Виды полезных бактерий

Микрофлора организма человека населена как полезными, так и патогенными организмами. В определенной концентрации это считается нормой. Существуют полезные и патогенные бактерии. Конечно же, в кишечнике намного больше полезных микроорганизмов. Баланс соблюдается только в том случае, когда хорошая микрофлора составляет более 95 процентов всех микроорганизмов. Выделяют такие виды бактерий, которые живут в человеческом организме:

  • лактобактерии;
  • бифидобактерии;
  • энтерококки;
  • кишечные палочки.

Бифидобактерии

Являются самым распространенным видом бактерий. Принимают непосредственно участие в образовании молочной кислоты и ацетата. Бифидобактерии способствуют созданию кислой среды, что помогает нейтрализовать практически все болезнетворные бактерии. В этом случае патогенная флора уже не может дальше развиваться. В организме прекращаются процессы гниения и брожения.

Бифидобактерии очень важны для детского организма. Они отвечают за аллергические реакции на различные продукты питания. Также оказывают хорошее антиоксидантное действие, препятствуют развитию опухолей.

Данный вид бактерий принимает участие в синтезе витамина С. Они помогают быстрому усвоению витаминов В и Д, которые принимают участие в формировании детского организма. Если бифидобактерий в организме мало, то даже синтетические витамины не смогут в полной мере восполнить их необходимое количество.

Лактобактерии

Данные микроорганизмы также играют довольно важную роль в нормальном функционировании организма. Они способны взаимодействовать с другими хорошими бактериями, населяющими кишечник. При этом блокируют развитие патогенной микрофлоры и подавляют жизнедеятельность бактерий, вызывающих болезни кишечника.

Лактобактерии принимают участие в образовании лизоцима, молочной кислоты и некоторых витаминов. Они являются отличными помощниками для иммунной системы. Дефицит данных бактерий практически всегда приводит к развитию дисбактериоза.

Часто лактобактерии можно обнаружить не только в кишечнике, но и на слизистых. Это является очень важным фактором, особенно для женского здоровья. С их помощью поддерживается необходимая кислотность во влагалище. Это помогает предотвратить развитие такого заболевания, как бактериальный вагиноз.

Энтерококки

Появляются в организме человека в первые дни после рождения. Способствуют хорошему усвоению сахарозы. Чаще всего энтерококки обнаруживаются в тонком кишечнике. Взаимодействуя с другими хорошими бактериями, они защищают организм от развития патогенной микрофлоры. Однако данный вид микроорганизмов принято относить к условно безопасным. В случае превышения их концентрации развиваются болезни кишечника.

Кишечная палочка

Многие виды таких микроорганизмов не способствуют развитию каких-либо заболеваний. В некоторых случаях они выполняют и защитную функцию. Их полезность заключается в синтезе коцилина, который создает препятствие для размножения патогенной микрофлоры. Кишечная палочка принимает участие в синтезе многих витаминов, а также никотиновой и фолиевой кислоты. Это очень важно, поскольку фолиевая кислота отвечает за образование красных кровяных телец в организме, что способствует поддержанию уровня гемоглобина.

Положительное воздействие бактерий на человеческий организм

Хорошие бактерии имеют массу полезных и нужных свойств. Организм способен функционировать нормально пока в нем поддерживается нужный баланс между бактериями, населяющими кишечник и слизистые. Очень много их участвует в важнейшем процессе синтеза витаминов. Витамины группы В не могут нормально усваиваться без воздействия на них полезных бактерий. Из-за этого может понижаться уровень гемоглобина в крови, страдают кожные покровы, наблюдаются нарушения нервной системы.

Бактерии способны расщеплять непереваренные компоненты пищи, которые достигают толстого кишечника. Полезные микроорганизмы способствуют поддержанию водно-солевого баланса в организме.

Микрофлора кишечника принимает участие в формировании местного иммунитета. Помогает блокировать размножение патогенных микроорганизмов. Поэтому люди не ощущают вздутия живота и развития метеоризма. Рост числа лимфоцитов провоцирует работу фагоцитов, которая заключается в борьбе с вредоносными микробами. При этом некоторые бактерии активно участвуют в синтезе иммуноглобулина А.

Полезные микроорганизмы положительно влияют на работу толстого и тонкого кишечника. С их помощью возможно поддержание необходимой кислотности, вследствие чего эпителий становится более устойчивым к воздействию вредоносных факторов. От микроорганизмов зависит и перистальтика кишечника. Бифидобактерии принимают участие в блокировании процессов гниения и брожения в организме. Множество бактерий постоянно находятся в симбиозе с болезнетворными микроорганизмами, контролируя их влияние на организм.

Общий баланс организма поддерживается биохимическими реакциями, происходящими в организме при участии бактерий. При этом выделяется тепловая энергия. Основу питания полезных бактерий составляют остатки непереваренной пищи.

Дисбактериоз

Дисбактериозом принято называть изменения в количестве и качестве бактерий. В этом случае большое количество хороших бактерий просто погибает, а плохие начинают быстро размножаться. Дисбактериоз во многих случаях охватывает не только кишечник. Он может проявляться в полости рта или на слизистых. В анализах могут быть обнаружены стрепто- и стафилококки.

При нормальном состоянии организма полезные бактерии способны полностью регулировать размножение болезнетворных микроорганизмов. Обычно дыхательные пути и кожа находятся под защитой. Но в случае нарушения баланса человек начинает ощущать некоторые симптомы развивающегося заболевания. Появляется боль в животе, вздутие, возможно развитие метеоризма и диареи. Позже начинаются авитаминоз, анемия. Из-за отсутствия аппетита стремительно снижается вес. У женщин могут развиваться нарушения в половой сфере. Появляются обильные выделения из влагалища. Часто они имеют неприятный запах. Кожа становится сухой. На ней можно обнаружить шероховатости и трещинки. Практически во всех случаях дисбактериоз является одним из проявлений длительного приема антибиотиков.

При первых признаках заболевания желательно сразу обращаться к врачу. Доктор назначит все необходимые обследования, на основании которых будет определено максимально эффективное лечение дисбактериоза. Наиболее часто в лечебных целях применяют различные пробиотики.

Источник: proinfekcii.ru

Полезные бактерии в организме человека

Человеческий организм населяют и полезные и вредные бактерии. Существующий баланс между организмом человека и бактериями отшлифовывался веками.

Как подсчитали ученые, в организме человека содержится от 500 до 1000 всевозможных видов бактерий или триллионы этих удивительных жильцов, что составляет до 4-х кг совокупного веса. До 3-х килограмм микробных тел находится только в кишечнике. Остальная их часть находится в мочеполовых путях, на коже и других полостях человеческого тела. Микробы заполняют организм новорожденного уже с первых минут его жизни и окончательно формируют состав кишечной микрофлоры к 10-13 годам.

В кишечнике обитают стрептококки, лактобактерии, бифидобактерии, энтеробактерии, грибы, кишечные вирусы, непатогенные простейшие. Лактобактерии и бифидобактерии составляют 60% кишечной флоры. Состав этой группы всегда постоянный, они самые многочисленные и осуществляющие основные функции.

Бифидобактерии

Значение бактерий этого вида огромно.

  • Благодаря им вырабатываются ацетат и молочная кислота. Закисляя среду обитания, они подавляют рост патогенных бактерий, вызывающих гниение и брожение.
  • Благодаря бифидобактериям снижается риск развития аллергии к пищевым продуктам у малышей.
  • Они обеспечивают антиоксидантный и противоопухолевый эффект.
  • Бифидобактерии принимают участие в синтезе витамина С.
  • Бифидо- и лактобактерии принимают участие в процессах по усвоению витамина Д, кальция и железа.

Кишечная палочка

Значение бактерий этого вида для человека большое.

  • Особое значение уделяется представителю этого рода Escherichia coli M17. Она способна вырабатывать вещество коцилин, которое угнетает рост целого ряда болезнетворных микробов.
  • При участии кишечной палочки синтезируются витамины К, группы В (В1, В2, В5, В6, В7, В9 и В12), фолиевая и никотиновая кислоты.

Положительная роль бактерий в жизни человека

  • При участии бифидо-, лакто-, и энтеробактерий синтезируются витамины К, С, группы В (В1, В2, В5, В6, В7, В9 и В12), фолиевая и никотиновая кислоты.
  • Благодаря микрофлоре кишечника расщепляются непереваренные компоненты пищи из верхних отделов кишечника – крахмал, целлюлоза, белковые и жировые фракции.
  • Кишечная микрофлора поддерживает водно-солевой обмен и ионный гомеостаз.
  • Благодаря секреции особых веществ микрофлора кишечника подавляет рост патогенных бактерий, вызывающих гниение и брожение.
  • Бифидо-, лакто-, и энтеробактерии принимает участие в детоксикации веществ, попадающих извне и образующихся внутри самого организма.
  • Кишечная микрофлора играет большую роль в восстановлении местного иммунитета. Благодаря ей увеличивается количество лимфоцитов, активность фагоцитов и выработка иммуноглобулина А.
  • Благодаря кишечной микрофлоре стимулируется развитие лимфоидного аппарата.
  • Повышается устойчивость эпителия кишечника к канцерогенам.
  • Микрофлора защищают слизистую стенку кишечника и обеспечивает энергией кишечный эпителий.
  • Они регулируют перистальтику кишечника.
  • Кишечная флора приобретает навыки по захвату и выводу вирусов из организма хозяина, с которым долгие годы она находилась в симбиозе.
  • Велико значение бактерий в поддержке теплового баланса организма. Кишечная микрофлора питается за счет веществ, непереваренных ферментативной системой, которые поступают из верхних отделов желудочно-кишечного тракта. В результате сложных биохимических реакций вырабатывается огромное количество тепловой энергии. Тепло с током крови разносится по всему организму и поступает во все внутренние органы. Вот почему при голодании человек всегда мерзнет.
  • Кишечная микрофлора регулирует обратное всасывание компонентов желчных кислот (холестерина), гормонов и др.

Роль бактерий в производстве азота

Аммонифицирующие микробы (вызывающие гниение) с помощью ряда имеющихся у них ферментов способны разлагать останки погибших животных и растений. При разложении белков выделяются азот и аммиак.

Уробактерии разлагают мочевину, которую человек и все животные планеты выделяют ежесуточно. Ее количество огромно и достигает 50 млн. тонн в год.

Определенный вид бактерий участвует в окислении аммиака. Этот процесс называется нитрофикацией.

Денитрифицирующие микробы возвращают молекулярный кислород из почвы в атмосферу.

Роль бактерий в природе: фиксация азота

Значение бактерий в жизнедеятельности человека, животных, растений, грибов и бактерий огромно. Как известно, для нормального их существования необходим азот. Но усваивать азот в газообразном состоянии бактерии не могут. Оказывается, связывать азот и образовывать аммиак умеют сине-зеленые водоросли (Цианобактерии), свободноживущие азотофиксаторы и особые клубеньковые бактерии. Все эти полезные бактерии производят до 90% связанного азота и вовлекают до 180 млн. т. азота в азотный фонд почвы.

Клубеньковые бактерии прекрасно сожительствуют с бобовыми растениями и облепихой.

Такие растения, как люцерна, горох, люпин и другие бобовые имеют на своих корнях так называемые «квартиры» для клубеньковых бактерий. Эти растения высаживаются на истощенные почвы для обогащения их азотом.

Роль бактерий в природе: круговорот углерода

Углерод является важнейшим клеточным веществом животного и растительного мира, а так же мира растений. Он составляет 50% сухого остатка вещества клетки.

Много углерода содержится в клетчатке, которой питаются животные. В их желудке клетчатка под действием микробов разлагается и далее, в виде навоза, попадает наружу.

Разлагают клетчатку целлюлозные бактерии. В результате их работы почва обогащается гумусом, что значительно повышает ее плодородие, а углекислота возвращается в атмосферу.

Роль бактерий в превращении фосфора, железа и серы

В белках и липидах содержится большое количество фосфора, минерализация которого осуществляется Вас. megatherium (из рода гнилостных бактерий).

Железобактерии участвуют в процессах минерализации органических соединений, содержащих железо. В результате их деятельности в болотах и озерах образуется большое количество железной руды и железомарганцевых отложений.

Серобактерии живут в воде и почве. Их много в навозе. Они участвуют в процессе минерализации серосодержащих веществ органического происхождения. В процессе разложения органических серосодержащих веществ выделяется газ сероводород, который крайне ядовит для окружающей среды, в том числе для всего живого. Серобактерии в результате своей жизнедеятельности превращают этот газ в неактивное безвредное соединение.

Роль бактерий в природе: минерализация органических остатков

Бактерии, принимающие активное участие в минерализации органических соединений, считаются чистильщиками (санитарами) планеты Земля. С их помощью органические вещества погибших растений и животных превращаются в перегной, который почвенные микроорганизмы превращают в минеральные соли, так необходимые для построения корневой, стеблевой и листовой систем растений.

Роль бактерий в природе: брожение пектиновых веществ

Клетки растительных организмов связываются друг с другом (цементируются) специальным веществом, которое называется пектин. Некоторые виды маслянокислых бактерий обладают способностью сбраживать это вещество, которое при нагревании превращая в студенистую массу (пектис). Эта особенность используется при замачивании растений, содержащих много волокон (лен, конопля).

Роль бактерий в очистке воды

Бактерии, очищающие воду, стабилизируют уровень ее кислотности. С их помощью сокращаются донные отложения, улучшается здоровье рыб и растений, живущих в воде.

Недавно группой ученых из разных стран были обнаружены бактерии, которые разрушают детергенты, входящие в состав синтетических моющих средств и некоторые лекарственные препараты.

Использование бактерий при обогащении руд

Способность тионовых сероокисляющих бактерий используется для обогащения медных и урановых руд.

Роль бактерий в маслянокислом брожении

Маслянокислые микробы находятся повсюду. Насчитывается более 25-и видов этих микробов. Они принимают участие в процессе разложения белков, жиров и углеводов.

Маслянокислое брожение вызывают анаэробные спорообразующие бактерии, относящиеся к роду клостридиум. Они способны сбраживать различные сахара, спирты, органические кислоты, крахмал, клетчатку.

Роль бактерий в жизни животных

Множество видов животного мира питается растениями, основу которых составляет клетчатка. Переваривать клетчатку (целлюлозу) животным помогают особые микробы, местом пребывания которых являются определенные отделы желудочно-кишечного тракта.

Значение бактерий в животноводстве

Жизнедеятельность животных сопровождается выделением огромного количества навоза. Из него некоторые микроорганизмы могут производить метан («болотный газ»), который используется, как топливо и сырье в органическом синтезе.

Использование бактерий в пищевой промышленности

Роль бактерий в жизни человека огромна. Широко применяются в пищевой промышленности молочнокислые бактерии:

  • при производстве простокваши, сыров, сметаны и кефира;
  • при сквашивании капусты и засолке огурцов, принимают участие в мочении яблок и мариновании овощей;
  • они придают особый аромат винам;
  • вырабатывают молочную кислоту, сквашивающую молоко. Это свойство используется для производства простокваши и сметаны;
  • при приготовлении сыров и йогуртов в промышленных масштабах;
  • в процессе засаливания молочная кислота служит консервантом.

К молочнокислым бактериям относятся молочные стрептококки, сливочные стрептококки, палочки болгарская, ацидофильная, зерновая термофильная и огуречная. Бактерии рода стрептококков и лактобацилл придают продуктам более густую консистенцию. В результате их жизнедеятельности улучшается качество сыров. Именно они придают сыру определенный сырный аромат.

Использование дрожжей и грибов в пищевой промышленности

В пищевой промышленности используются преимущественно вид дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Они осуществляют спиртовое брожение, из-за чего широко применяются в хлебопекарном деле. Спирт при выпечке испаряется, а пузырьки углекислого газа формируют хлебный мякиш.

Дрожжи содержат до 65% белка, 10% которого составляют незаменимые аминокислоты, что позволяет их широко использовать в процессе обогащения пищи для человека белками и корма для животных. Кроме того дрожжи содержат много жиров и витаминов.

С 1910 года дрожжи стали добавлять в колбасы. Дрожжи вида Saccharomyces cerevisiae применяются для производства вин, пива и кваса.

 

Роль бактерий в жизни человека: уксуснокислое окисление

Еще Пастер доказал, что в уксуснокислом окислении принимают участие особые микроорганизмы — уксусные палочки, которые широко встречаются в природе. Они поселяются на растения, проникают в созревшие овощи и фрукты. Их много в квашеных овощах и фруктах, вине, пиве и квасе.

Способность уксусных палочек окислять этиловый спирт до уксусной кислоты используется сегодня для получения уксуса, применяемого в пищевых целях и при заготовке кормов для животных — силосовании (консервировании).

Роль бактерий в жизни человека: производство лекарственных препаратов

Изучение жизнедеятельности микробов позволило ученым применять некоторые бактерии для синтеза антибактериальных препаратов, витаминов, гормонов и ферментов.

Они помогают бороться со многими инфекционными и вирусными заболеваниями. Чаще всего антибиотики продуцируют актиномицеты, реже – немицеллярные бактерии. Пенициллин, полученный из плесневых грибов, разрушает клеточную оболочку бактерий. Стрептомицеты продуцируют стрептомицин, который инактивирует рибосомы микробных клеток. Сенные палочки или Bacillus subtilis закисляют среду обитания. Они угнетают рост гнилостных и условно патогенных микроорганизмов за счет образования целого ряда веществ антимикробной направленности. Сенная палочка продуцирует ферменты, разрушающие вещества, которые образуются в результате гнилостного распада тканей. Они участвуют в синтезе аминокислот, витаминов и иммуноактивных соединений.

Используя технологию генной инженерии, сегодня ученые научились использовать кишечную палочку для производства инсулина и интерферона.

Ряд бактерий предполагается использовать для получения специального белка, который можно будет добавлять в корм скоту и в пищу человеку.

Использование бактерий для производства безопасных гербицидов

Сегодня широко используется методика применения фитобактерий для производства безопасных гербицидов. Токсины Bacillus thuringiensis выделяют опасные для насекомых Cry-токсины, что позволяет использовать эту особенность микроорганизмов в борьбе с вредителями растений.

Источник: microbak.ru

Мы никогда не бываем одиноки: наше тело — настоящая вселенная для миллиардов микроорганизмов, подавляющее большинство которых бактерии.

Бактерии живут и снаружи — на коже, и внутри — на слизистых оболочках. Сложное взаимодействие между человеческим организмом и бактериями складывалось в течение миллионов лет, в результате чего получилось достаточно стабильное содружество.  Человек предоставляет бактериям «стол и дом», а бактерии активно работают на благо этого дома… Нарушение тонкого взаимодействия чревато для нас неприятностями — большими и малыми, поэтому неплохо знать, как правильно относиться к своему «бактериальному стаду», чтобы оно всегда было «в форме» и приносило пользу.

Что делают полезные бактерии?

В кишечнике

Во-первых, вырабатывают множество полезных веществ, жизненно необходимых человеку:

— витамины К2, В1, В2, В6, В9, В12;

— некоторые незаменимые аминокислоты и жирные кислоты;

— биологически активные вещества.

Во-вторых,  не дают размножаться в нашем кишечнике патогенным бактериям, создавая кислую среду, неблагоприятную для их развития.

В-третьих, стимулируют антибактериальный иммунитет. В стенках кишечника расположено огромное количество клеток иммунной системы, и полезные бактерии активно взаимодействуют с ними с помощью сигнальных молекул. 

У каждого организма своя, личная микрофлора. И ее надо поддерживать, «холить и лелеять», тогда на ее место не придет другая — патогенная, и не случится множество неприятностей, самая простая из которых — банальная диарея.

По подсчетам ученых масса бактерий, сосредоточенных в кишечнике, составляет 1-2 кг, а их количество больше, чем количество клеток в организме. И всех их надо правильно кормить…

На слизистых 

На слизистых оболочках полезная микрофлора выполняет практически те же функции, что и в кишечнике:

— создает кислую среду, неблагоприятную для патогенов;

— стимулирует местный иммунитет.

Особенно эти функции актуальны для слизистой интимной зоны: отсутствие полезной флоры чревато различными воспалительными заболеваниями и осложнениями во время беременности и родов. Состояние, при котором естественная флора интимной зоны подавлена, называется бактериальным вагинозом или дисбиозом. Его основные симптомы — зуд, неприятный запах, выделения — сильно снижают качество жизни женщины, поэтому поддерживать правильный баланс бактерий «там» просто необходимо.

Как ухаживать за своей микрофлорой

Итак, если представить, что в один момент наш организм лишится всех полезных бактерий, то:

— мы перестанем получать множество необходимых веществ;

— останемся без серьезной защиты;

— будем постоянно болеть;

— в конце концов, просто погибнем.

Но это, конечно, крайняя степень и, вообще, фантастика, но вот состояние, когда частично изменяется количество или состав привычной микрофлоры, существует. Называется оно дисбактериоз — в случае кишечника и, как уже упоминалось, бактериальный вагиноз (дисбиоз) — в случае проблем со слизистой интимной зоны. Как избежать этих крайне неприятных состояний?

Дисбактериоз кишечника достаточно редко бывает самостоятельным заболеванием. Чаще всего он является следствием сбоя работы других отделов ЖКТ, а также заболеваний печени и поджелудочной железы. Именно их и нужно лечить в первую очередь, а микрофлора потом восстановится сама. 

Но есть случаи, когда дисбактериоз — самостоятельное явление. Вызывается он или массовой гибелью микрофлоры или ее голоданием.

Наиболее простой способ убить полезную микрофлору (как в кишечнике, так и на слизистых) — пропить курс антибиотика. Для полезных кишечных бактерий это огонь напалмом: в живых остаются единицы.

Медленное подавление кишечной флоры происходит при употреблении консервированных продуктов, в которые добавляются консерванты — по сути те же антибиотики, только в меньших дозах.

«Голодать» микрофлора может, если вы сидите на какой-нибудь сильно ограниченной по набору продуктов диете или употребляете  мало овощей и фруктов, а так же продуктов с зерном грубого помола.  

Выводы из вышенаписанного достаточно очевидны:

— принимайте антибиотики только в случае реальной жизненной необходимости, причем лучше не в таблетках, а в виде уколов.

— употребляйте минимум консервированной пищи, особенно промышленного производства;

— ешьте больше овощей, фруктов, хлеба грубого помола и кисломолочных продуктов;

— по мере необходимости принимайте БАДы-пребиотики.

Если же пришлось пропить курс антибиотиков, не забывайте восстановить утраченную флору с помощью препаратов высушенных лакто- и бифидобактерий.

Для исправления ситуации при бактериальном вагинозе большое значение имеет закисление вагинальной среды. Кислая среда подавляет развитие патогенных микроорганизмов и способствует росту и размножению полезных лактобактерий. Получить «правильную» вагинальную среду можно с помощью вагинальных свечей «Фемилекс». Они содержат молочную кислоту, которая и приводит кислотность к нужному значению. В результате патогенная флора перестает множиться, и ее место занимает полезная лактофлора, которая прекрасно себя «чувствует» в кислой среде. 

Для того чтобы по максиму сохранить полезную лактофлору влагалища стоит соблюдать несколько простых правил:

— носить натуральное нижнее белье;

— осуществлять интимный туалет с помощью простых средств гигиены без антибактериальных компонентов;

— избегать постоянного использования ежедневных прокладок.

Выполняя эти несложные рекомендации, вы сможете поддерживать ваше полезное «бактериальное стадо» в нужном количестве и в правильном составе. А оно, в свою очередь, будет работать на благо организма. 

Источник: femilex.ru

Давний автор “ПРАВДЫ.Ру” Виталий Липик, журналист-эколог, кандидат технических наук из Минска, чьими материалами в минувшем году зачитывались читатели нашей рубрики “Экология”, сейчас находится во Франции, работает в университете Монпелье – он выиграл соответствующий грант и на несколько месяцев переехал сюда из Беларуси. Нынешняя публикация – вторая из цикла “французского белоруса”, присланная в “ПРАВДУ.Ру”. Во Франции Виталий Тадеушевич, как и в родном Минске, занимается прикладными экологическими исследованиями.

К бактериям у человека, как правило, заведомо плохое отношение, основанное на знакомстве с болезнетворными микроорганизмами. Но в большинстве своём жители микромира приносят огромную пользу и могут использоваться в разных отраслях человеческой деятельности, в том числе и в экологии. Бактерии удивительные создания, отдельные виды которых приспособились выживать в таких условиях, в которых другой организм погиб бы.

Одни их виды выживают при 400 0 С, другие живут во льдах, некоторые способны выживать в сильно кислой среде, другие могут существовать без воздуха и т.д. О мире бактерий и о его возможностях известно очень мало. Достаточно лишь сказать, что к настоящему времени было исследовано и исследуется около 0,1% бактерий из 3 миллионов видов. Это то же самое, если бы мы пытались исследовать подводный мир в районе Марианской впадины и нырнули туда только на 10 м. С каждым годом обнаруживаются всё новые и новые бактерии, обладающие удивительно новыми свойствами.

Интересным является такое свойство бактерий, как селективность в питании. Бактерии чаще всего в плане питания являются не всеядными существами, а существуют за счёт какого-то одного субстрата. Образно говоря, бактерия, существующая за счёт какой-нибудь лактозы, может погибнуть от голода, если её посадить на фруктозу. Именно это свойство часто оказывается очень полезным в связи с необходимостью, например, утилизировать только одно вещество из смеси. При исследовании оказалось, что бактерия не такой уж простой организм. Она обладает хорошей чувствительностью, может обходить препятствия, даже восстанавливать ДНК. Вторая великолепная возможность бактерий – это их способность адаптироваться к новым факторам. Ну и, несмотря на то, что бактерия является организмом, этот организм всё же одноклеточный, и с помощью современных достижений генной инженерии его можно модифицировать, прививая ему нужные свойства, которые затем будут использованы для решения определённых задач. Уже не секрет, что бактерии могут приносить огромную пользу человеку. Синтез лекарств, белков, выщелачивание руд, не говоря уже о некоторых продуктах питания. Современная наука в состоянии произвести бактерию, которой по зубам будет создать или разрушить практически любое вещество, и мы уже являемся очевидцами этой ступени развития общества. Будущее, несомненно, принесёт более обильные плоды в этой области. Немалые надежды возлагают экологи на бактерии в связи с возможностью их использования для переработки отходов.

Наиболее распространённое явление – это использование сообществ микроорганизмов для разложения органических отходов. Сегодня уже известен и широко применяется опыт по использованию бактерий для очистки коммунальных сточных вод. Для этого канализационные стоки прокачиваются через огромные резервуары, в которых в плавающем состоянии находятся микроорганизмы. Пока сточная вода протекает через резервуар, микроорганизмы поедают значительную долю органических веществ, превращая их в полезную для себя энергию и выделяя углекислый газ. В безвоздушной среде бактерии могут разлагать органическое вещество с выделением метана. Это свойство было использовано для строительства целых теплоцентралей, воздвигаемых на бывших свалках, метановой энергии которой вполне хватает небольшому городку. В поисках полезных бактерий исследуются самые необычные субстраты. Например, в помёте коалы обнаружили бактерии, которые способны утилизировать органические отходы, и при чём степень переработки через какое-то количество недель достигает 97%.

Огромную важность имеют исследования по поиску и разработке микроорганизмов, способных разлагать нефть, потому что любой нефтяной разлив – это своеобразное экологическое бедствие в любом масштабе. Хотя исследования по разработке микробов, способных создавать нефть из органических отходов, а такие разработки уже встречаются, также имеют не меньшую важность. Оригинальный метод борьбы с нефтяными разливами на воде разработали японские специалисты. Бактерии, питающиеся нефтью, “селятся” на пористый субстрат, например, пенопластовый кубик. Кубики бросаются в нефтяное пятно. Волны время от времени переворачивают кубик и макают в нефтяной разлив то одну, то другую его грань, наматывая нефтяную плёнку на пенопласт, как на мотовило. Остаётся только ждать. Время и аппетит бактерий ликвидируют нефтяное пятно, а сами бактерии погибнут, когда питаться будет нечем.

Но всё же наиболее наукоёмкими являются разработки микроорганизмов для утилизации индивидуальных токсичных веществ. Иногда бактерия сама полностью поедет токсичное вещество, а иногда достаточно какой-нибудь специализированной бактерии оторвать от молекулы токсиканта какой-то один атом, используя выделившуюся энергию для своих нужд, и его молекула становится подвержена воздействию других бактерий. В Уфе учёные, исследуя новый штамм глюконобактерий, выращенный на отходах нефтехимического производства, обнаружили его способность разлагать 2,4,5 – трихлорфеноксиуксусную кислоту, один из ранее применявшихся гербицидов. В университетском колледже Дублина учёные, исследуя морские отложения, обнаружили бактерию, питающуюся стиролом, превращая его в продукт, разлагающийся в природе. Бактерию Pseudomonas stutzeri используют для реставрации фресок, поскольку она питается тетрахлорэтиленом, который делает изображение более тусклым. Pseudomonas putida F1 может использовать для питания бензол, фенол, толуол. Микроводоросли Clorella vulgaris Coenochloris pyrenoidosa охотно “поедают” нитрофенол, хлорфенол и некоторые другие ароматические соединения. Известны бактерии, питающиеся цианидами. И даже на такие ядовитые вещества, как диоксины, нашлась бактерия-потребитель. Отрывая от диоксина атомы хлора, бактерия может обезвредить его, но может создать и более токсичный гомолог, поскольку наиболее токсичны диоксины, имеющие четыре и пять атомов хлора при максимальном количестве восемь.

Польза от применения невидимых помощников очевидна, хотя при неудачном стечении обстоятельств какая-нибудь разработка гениев генной инженерии может принести огромный вред. Японские специалисты вывели штамм микроорганизмов, разлагающий строительный мусор, т.е. бактерии питались силикатами. А что будет если этот штамм как-нибудь случайно попадёт на кирпичную стену или фундамент дома. В Санкт-Петербурге уже высказывают опасения по поводу возможного разрушения зданий по причине биодеградации. Бактерии, “грызущие” кирпич и бетон, досрочно выводят из строя железобетонные конструкции, разрушают стены и фундаменты. Несомненно, выход будет найден, скорее всего, разработают какого-нибудь бактериофага, убивающего таких разрушителей. Но хотелось бы, чтобы таких проблем и ошибок было поменьше, а новые разработки микробиологии, генной инженерии и других смежных и без сомнения перспективных наук приносили бы только пользу человечеству.

Виталий Липик, кандидат технических наук, университет Монпелье, Франция, специально для “ПРАВДЫ.Ру”

Источник: www.pravda.ru

Азотобактер (Azotobacter)

Микроорганизмы диаметром 1-2 мкм (0,001-0,002 мм) обычно имеют овальную форму, что видно на фото, которая может меняться от сферической до палочкообразной. Представители рода азотобактер живут в слабощелочных и нейтральных почвах по всей планете вплоть до обоих полярных регионов. Также они встречаются в пресных водоемах и в солоноватых болотах. Способны пережидать неблагоприятные условия. Например, в сухой почве эти бактерии могут сохраняться до 24 лет, не теряя жизнеспособности. Азот является одним из необходимых элементов для фотосинтеза растений. Самостоятельно выделять его из воздуха они не умеют. Бактерии рода Azotobacter полезны тем, что аккумулируют азот из воздуха, превращая его в ионы аммония, которые выводятся в почву и легко усваиваются растениями. Кроме того, эти микроорганизмы обогащают почву биологически активными веществами, стимулирующими рост растений, способствуют очищению грунта от тяжелых металлов, в частности, от свинца и ртути. Azotobacter под микроскопом Эти бактерии полезны человеку в таких областях, как:

  1. Сельское хозяйство. Помимо того, что они сами по себе повышают плодородие почвы, их используют для получения биологических азотных удобрений.
  2. Медицина. Способность представителей рода выделять альгиновую кислоту используется для получения лекарств от желудочно-кишечных заболеваний, зависящих от кислотности.
  3. Пищевая промышленность. Уже упомянутая кислота, имеющая название альгиновой, используется в пищевых добавках к кремам, пудингам, мороженому и т.д.

Бифидобактерии

Эти микроорганизмы длиной от 2 до 5 мкм имеют палочкообразную форму, слегка изогнутую, как видно на фото. Основное место их обитания – кишечник. При неблагоприятных условиях бактерии с таким названием быстро погибают. Они чрезвычайно полезны для человека благодаря следующим свойствам:

  • снабжают организм витамином K, тиамином (B1), рибофлавином (B2), никотиновой кислотой (B3), пиридоксином (B6), фолиевой кислотой (B9), аминокислотами и белками;
  • препятствуют развитию болезнетворных микробов;
  • защищают организм от попадания токсинов из кишечника;
  • ускоряют переваривание углеводов;
  • активируют пристеночное пищеварение;
  • помогают всасыванию через стенки кишечника ионов кальция, железа, витамина D.

Бифидобактерии под микроскопом

Если молочная продукция имеет приставку к названию «био» (например, биокефир), это значит, что в ней содержатся живые бифидобактерии. Эти продукты очень полезны, но недолговечны.

В последнее время стали появляться лекарственные препараты с содержанием бифидобактерий. Будьте осторожны при их приеме, так как, несмотря на несомненную пользу этих микроорганизмов, полезность самих препаратов не доказана. Результаты исследований довольно противоречивы.

Молочнокислые бактерии

К группе с таким названием относят более 25 видов бактерий. Они имеют преимущественно палочкообразную, реже – шаровидную форму, как показано на фото. Их размер сильно варьируется (от 0,7 до 8,0 мкм) в зависимости от среды обитания. Живут они на листьях и плодах растений, в молочных продуктах. В человеческом организме они представлены во всем желудочно-кишечном тракте – от рта до прямой кишки. В подавляющем большинстве они совсем не вредные для человека. Эти микроорганизмы защищают наш кишечник от гнилостных и патогенных микробов. Молочнокислые бактерии под микроскопом Свою энергию они получают от процесса молочнокислого брожения. Полезные свойства этих бактерий известны человеку давно. Вот лишь некоторые области их применения:

  1. Пищевая промышленность – производство кефира, сметаны, ряженки, сыра; квашение овощей и фруктов; приготовление кваса, теста и т.п.
  2. Сельское хозяйство – брожение силоса (силосование) замедляет развитие плесени и способствует лучшей сохранности корма для животных.
  3. Народная медицина – лечение ран и ожогов. Вот почему солнечные ожоги рекомендуется смазывать сметаной.
  4. Медицина – производство препаратов для восстановления микрофлоры кишечника, женской репродуктивной системы после инфекции; получение антибиотиков и частичного заменителя крови под названием декстран; изготовление препаратов для лечения авитаминозов, желудочно-кишечных заболеваний, для улучшения обменных процессов.

Источник: probakterii.ru

Бактерии помощники человека

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.