A mikróbák a legkisebb élő, többnyire egysejtű szervezetek, amelyek csak nagyon precíz mikroszkóppal láthatók. Méretük olyan kicsi, hogy mikrométerben (1 µm=1/1000 mm) vagy akár nanométerben (1 nm=1/1000) mérik.
Mit tanul a mikrobiológia
A mikrobiológia egy tudomány, amely a mikroorganizmusok életszféráját vizsgálja: szerkezetét, működését, életkörülményeit, fejlődését és szaporodását.
Az első ember, akinek sikerült megvizsgálnia és leírnia a mikrobákat, a holland A. Leeuwenhoek volt. A 17. század végén olyan lencséket készített, amelyek több mint 200-szorosára nagyítják a képet. Megdöbbentette, hogy rajtuk keresztül látta, hogy a mikrobák egy egész világot alkotnak, megvannak a maga létezési jellemzői. Ezzel lefektették egy új tudomány – a mikrobiológia – alapjait. Leeuwenhoek illusztrálta és leírta a felfedezett mikrobákat. Fényképek és képek ezekről az időkről – fényképezett nagyítások mikroszkóppal.
Mikrobák típusai
A mikroorganizmusok számtalan változata lenyűgöző. A mikrobák a mikrobák százainak rövid neve. Eltérnek egymástólmegjelenés, szerkezet, életkörülmények, szaporodási képesség. Vannak nem sejtes, többsejtű és egysejtű mikrobák. A fotók a vizualizációjukkal segítik az egyes egyedek könnyű hozzárendelését egy adott fajhoz. Mikrobiális besorolás:
- baktériumok;
- vírusok;
- fágok;
- gomba;
- mikroalgák;
- egyszerű;
- élesztő.
Baktériumok
A mikrobiológia egész része – bakteriológia – a baktériumok – prokarióta szervezetek – hatalmas világát nyitja meg. Az eukariótáktól (többsejtűek, protozoonok, algák, gombák) abban különböznek, hogy hiányzik a klorofill, egy jól kialakult mag, genetikai anyaggal és organellumokkal. A baktérium mérete nem állandó, a külső környezettől függően változhat (0,1-28 mikron). A baktériumok legnépszerűbb osztályozása a morfológiai szerkezet alapján történik.
Magaképű
A coccusokat gömb alakú mikrobáknak nevezzük, amelyek gömb alakú, bab alakú, elliptikus vagy lándzsa alakúak lehetnek.
- A mikrokokkuszok megtalálhatók egyenként, párban vagy véletlenszerűen. Szaprofitáknak hívják őket, és vízben és levegőben élnek.
- A diplococcusok úgy szaporodnak, hogy kettőt osztanak egy síkban. Ide tartoznak a meningococcusok (az agyhártyagyulladás hordozói) és a gonococcusok.
- A streptococcusok hasonlóképpen egy síkban oszlanak meg, de egész láncokban. Az emberi szervezetre patogén fajokról ismert, hogy mandulagyulladást és különféle erysipelát terjesztenek.
- A tetracoccusok két darabban helyezkednek el két síkban, kölcsönösenmerőleges. A patogén egyedek nagyon ritkák.
- A szardínia 8, 16 vagy több sejtből álló jellegzetes bálák három egymásra merőleges síkon. Szinte minden képviselőjük kizárólag a levegőben él.
- A staphylococcusok egyszerre több síkban osztódhatnak, amelyek egymáshoz képest véletlenszerűen helyezkednek el, megjelenésükben szőlőfürtökhöz hasonlítanak.
Szaka alakú
A hengeres mikroorganizmusok sokkal gyakoribbak, mint más fajok. Spóraképző képességgel nem rendelkező baktériumokra (diftéria, vérhas, tuberkulózis, pariphoid, E. coli) és spóraképző bacilusokra (antrax, széna, tetanusz, anaerob) oszthatók. Osztásmódszer szerinti osztályozás:
- Diplobaktériumok, diplobacillusok csak egy síkban különböznek egymástól, két-két sejtben (tüdőgyulladás).
- A streptobaktériumok, streptobacillusok az osztódás folyamatában egy síkot foglalnak el, amelyen egy egész láncot építenek (antrax).
- A hengeres mikrobák nagy része véletlenszerűen egy egyedben helyezkedik el.
Gyűjtemény
A csavart mikrobák vesszőt is felvehetnek, ezek vibriók (például kolera). A Spirillinek több örvénye van, a spirocheták vékony tekercs rudak (szifilisz).
Fontos megjegyezni, hogy minden mikroba és baktérium polimorf, egyedi képességük van arra, hogy különféle tényezők hatására megváltoztassák alakjukat: környezet, hőmérséklet, savasság stb.ez a képesség sok olyan mikrobákkal végzett laboratóriumi vizsgálat alapjául szolgál, amelyek célja olyan gyógyszerek kifejlesztése, amelyek segítenek az emberre patogén baktériumok elleni küzdelemben.
Vírusok
A vírusok mikrobák hatalmas közösségét alkotják, amelyek sejtszerkezetük hiányában különböznek a többiektől. A méretek közül összehasonlíthatatlanul kisebb, mint a baktériumok mérete: 5-150 nm. Ezek megtekintéséhez be kell állítania az elektronmikroszkópot a legmagasabb pontosságra. A vírusos mikroorganizmusok legtöbb képviselője csak fehérjéből és nukleinsavból (RNS, DNS) áll.
Egyes mikrobák és vírusok számos súlyos emberi betegség (influenza, hepatitis, kanyaró) kórokozói lehetnek. Ezen kívül vannak olyan fajok, amelyek szintén kórokozók az állatok számára (pestis, ragadós száj- és körömfájás).
A mikofágok gombás vírusok. A bakteriofágok baktériumok vírusai, szinte mindenhol élnek, ahol van legalább egy kis élet. Egyes fágok nagyon hasznosak a mikrobiális sejt elpusztítására, ezért gyakran használják különféle fertőzések megelőzésére és kezelésére szolgáló gyógyszerek előállítására.
A Rickettsia a mikrobák egy speciális típusa, amely baktériumok és vírusok közé egyaránt besorolható. Immobilizált, rúd alakú intracelluláris paraziták, amelyek nem képesek spórákat vagy kapszulákat képezni.
Gomba
Ezek speciális növényi eredetű mikroorganizmusok, amelyek nem tartalmaznak klorofillt és nem képesek szerves anyagokat szintetizálni. Sőt, életükhöz kész szerves anyagokra van szükség, ezértszinte mindegyik különböző eredetű szubsztrátum alapján nő. Vannak olyan gombafajok, amelyek patogén emberek, állatok és növények számára.
A gombák abban különböznek a baktériumoktól, hogy sejtjeik inkább növényszerűek, sejtmagjuk és vakuólumuk van. Hifák formájában jelennek meg – hosszú szálak, amelyek elágazhatnak és összefonódhatnak.
A gombák többféle módon szaporodhatnak: vegetatív osztódás, ivartalan és ivaros – spóraképződés. A gombaspórák nagy ellenálló képességgel rendelkeznek, hosszú ideig élhetnek különböző környezetben, és nagy távolságokat mozoghatnak, amíg bejutnak a tápközegbe, ahol gyorsan átalakulnak hifává.
A penészgombák nagyon gyakoriak, a romlott élelmiszereken szabad szemmel is könnyen észlelhetők. Úgy néznek ki, mint egy nem egyenletes színű, alvasztott bevonat. Vannak olyan gombák, amelyek nem csak az élelmiszert rontják, hanem emberekre és állatokra mérgező mitoxinokat is termelnek, mint például az aspergillus vagy a fusarium.
A gomba azonban nem mindig káros, számos jótékony tulajdonságát sikeresen alkalmazzák a gyógyszergyártók. A leghatékonyabb és legnépszerűbb penicillin antibiotikum a penicillium fajból származó gombák alapján készül.
Az Actinomycetes egy kivételes mikroorganizmusfaj, amely baktériumok szerkezetével és tulajdonságaival, valamint a gombákhoz hasonló szaporodási módszerrel rendelkezik.
élesztő
Ezek immobilizált egysejtű mikrobák10-15 mikron nagyságú, amely lehet kerek, ovális, ritkán hengeres és sarló alakú is. Az élesztők szerkezetileg hasonlóak a gombákhoz, egy vakuólumot és egy sejtmagot tartalmaznak. A szaporodás lehetséges módjai a hasadás, a bimbózás vagy a spórák segítségével. Gyorsan fejlődnek a talajban, táplálékon, növényeken. Az élelmiszerek felületén lévő élesztő erjedésükhöz és savanyodásukhoz vezet. Az alkoholos erjesztés a cukrot alkohollá alakítja, ez a folyamat az alkoholipar és a házi borkészítés alapja.
Vannak olyan típusok, amelyek kórokozók az emberi szervezet számára. Például az élesztőgombák egy meglehetősen gyakori nemzetsége hozzájárul egy kellemetlen betegség - a candidiasis - terjedéséhez.
Jó mikrobák az emberi szervezetben
Az emberi testben különféle baktériumok billiói élnek, amelyek károsak és hasznosak is lehetnek. Vannak olyan baktériumok is, amelyek létfontosságúak szervezetünk normális működéséhez. A baktériumok össztömege egy felnőtt emberben elérheti a 4 kg-ot, és ¾ a beleinkben él. A többi jól érzi magát az urogenitális rendszerben, a bőr felszínén és a nyálkahártyákon. Érdekes módon a gyermek testét már a születése során kolonizálják a mikroorganizmusok, és 10 éves korára a bél mikroflóra már teljesen kialakult. Egyes mikrobák rendkívül veszélyesek a gyermekekre, ezért a gyermek testhigiéniájának első évében nagyon alaposnak kell lennie.
Milyen mikrobák élnek a bélben:
- laktobacillusok;
- bifidobaktériumok;
- streptococcusok;
- enterobaktériumok;
- gomba;
- egyszerű;
- vírusok.
A baktériumok előnyei az emberek számára
- Az enterobaktériumok segítségével a szervezet felszívja a B-, C-, K-vitamint, a nikotint és a folsavat.
- Segíti az emésztetlen ételek megemésztését.
- Támogatja az ion- és víz-só cserét.
- Fékezze a kórokozó mikroorganizmusok szaporodását.
- Hozzájárul az immunitás fenntartásához.
- A limfoid apparátus fejlesztése.
- Csökkentse a bélfalak érzékenységét a rákkeltő termékekre.
- A vírusellenállás növelése.
- Aktívan vegyen részt a hőmérlegben.
A bifido- és laktobacillusok a bél mikroflórájának több mint felét foglalják el, fontos szerepet töltenek be az egészséges ember életében:
- Az ezen mikroorganizmusok által termelt tejsav és acetát olyan környezetet hozhat létre a bélben, amelyben a kórokozó mikrobák nem tudnak élni.
- Bifidobaktériumok – természetes antihisztamin, amely elnyomja az allergiás reakciókat a szervezetben.
- Antioxidáns hatásúak és küzdenek a daganatsejtek növekedése ellen.
- A bifidobaktériumok aktívan részt vesznek a B-vitaminok termelésében.
- A bifido- és laktobacillusok hozzájárulnak a vas, a kalcium és a D-vitamin százalékos emberi felszívódásának növekedéséhez.
A mikrobák jelentősége a természetben
Az ammonifikáló enzimeket tartalmazó baktériumok aktívan hozzájárulnak az emberek, állatok, növények és növények maradványainak bomlási folyamatához.ételpazarlás. A fehérjebomlás során nagyon fontos gázok kerülnek a légkörbe: ammónia és nitrogén, amelyek létfontosságúak az emberek, állatok és növények számára.
Az urobaktériumok képesek lebontani a minden ember és állat által naponta termelt karbamidot. És ez egyébként évente legalább 55 millió tonna.
A nitrofikációra képes mikrobák oxidálják az ammóniát. A denitrifikáló mikroorganizmusok hozzájárulnak a molekuláris oxigén felszabadulásához a talajból.
A szén a növények és állatok világának egyik legfontosabb sejtanyaga. A rostok, amelyeket sok állat megeszik, sok szenet tartalmaz. Gyomrukban cellulózbaktériumok segítségével erjesztik, és trágyával együtt visszaengedik a természetbe. Így a föld humuszt kap, sokkal termékenyebbé válik, és a légkör telítődik szén-dioxiddal.
Így a baktériumok és mikrobák az egész élővilág nagyon fontos alkotóelemei. Rengeteg jótékony baktérium kíséri folyamatosan az embert egész életében, és védi szervezetünket a nem kívánt külső hatásoktól. Nagyon fontos, hogy ne zavarjuk meg a jótékony és patogén mikroorganizmusok kényes és törékeny egyensúlyát.