Лице, което не е изправен пред изследването на микроскопичен живот рядко може да представи всички биологичното богатство, което придружава на цикъла на живот на планетата Земя. Но понякога животът е буквално принуждава човек да се рови в подробности за микрокосмоса и водят на сметката му. Страхът от инфекция, необходимостта от разработване на нови технологии, а просто желание да научат повече за себе си и света, теглена от външния вид на основите на микробиологията. Какво може модерен микробиология говори за бактерии. вируси и други живи организми невидими за окото?

разнообразие от микроорганизми

Микробиология - наука с дълбоки корени и глобалните планове за бъдещето. Можем да кажем, че сега микробиология само усвояване на средствата и методите, които позволяват на човек в близко бъдеще да се направи биотехнологичната революция.

Какви са тези микроскопични обекти, които човечеството като удавници най-добрите си надежди за бъдещето и защо организми могат да помогнат на човек да реши редица глобални проблеми?

1. Чрез микроорганизми зависи почти изцяло върху човешкото здраве и живот.
2. Някои микроорганизми проявяват чудеса адаптивност към променящите се условия. Изучаването на тези биологични методи дава лице на материал за решаване на основните проблеми на човечеството.
3. Микроорганизмите създаде среда, в която живее човек, а човекът е важно да има поне частичен контрол върху процесите на формиране на различните елементи на околната среда.

Тези три аспекта са от първостепенно значение за човешката физиология. Ето защо микробиология основно проучване, за да представи биологичните механизми в служба на човешкото общество.

За основни познания по обща микробиология трябва да се отбележи, че микроорганизмите - това не е само на бактериите. Представители на микробите намерени във всички четири царства на природата (царство - таксон):

• бактерии - едноклетъчни организми без ядра;
• Archaea - също едноклетъчни организми без ядра, но се различават от бактерии и химическия състав на някои от органели и биохимия;
• еукариоти - с основните клетки, в тази област включва микроорганизми, така и висшите организми (растения, животни), включително микроорганизми в царство еукариоти се считат едноклетъчен гъбички, протисти, хром;
• Вируси - специална форма на живот, която не разполага със собствени клетки, но има генетичен апарат, който може да се вгражда в други живи клетки, което позволява на вируса е в състояние да се размножават.

От тези групи микроби най-безопасните за хората са архибактерии. Проучванията не са открили някаква патоген за хората, като част от царството Archaea.

Въпреки това, този факт не намалява опасността от лице, за бактерии, вируси и гъбички.

Въпреки голямото значение за живота и здравето на микроорганизми, като вируси и гъбички, са от особен интерес за микробиология е бактерията, тъй като те в световен мащаб се отрази на работата на цялото човешко тяло, са биологично щита и контролира работата на имунната система на човека.

Формата и структурата на бактерии

Въпреки разнообразието на видове в тяхната структура много други бактерии. Структурата на бактериалната клетка винаги е включена:

• клетъчна стена;
• цитоплазмената мембрана;
• кръгова ДНК;
• рибозомата;
• цитоплазма.

Всички бактерии, които могат да образуват спори, или капсули. Има хора, които се намират в цитоплазмата на пигменти като хлорофил. Има мобилни, които съдържат камшичета и реснички, а има и още. Има много различия в типовете дишане, форма, произвеждат ензими и процеси храна, но тези пет органели, необходими за всички бактерии.

Ако говорим за класификацията на бактериите в форма и структура, обща микробиология е обект на класификация на следните основни групи:

• коки (кръгла форма);
• бацили (пръти форма);
• гофрирана или spirillae (спирала форма);
• Vibrio (запетая форма).

В допълнение към структурата на единичен бактерия, за класификация на групи от микроорганизми важни които колониите те могат да образуват. Формата на колонията са diplokokkovye, стрептококи, стафилококи и т.н.

Усукани бактерии обикновено не са комбинирани в стабилна колония, и водят изолиран живот.

Съставът на пигмент (оцветители) в продължение на индивидуална собственост на всеки вид бактерии. По този начин, най-често срещаните бактериални пигменти са:

• каротиноидни пигменти (жълто, червено);
• Пирогалол пигменти (червен цвят);
• pyocyanin (синьо) пигмент.

От цвета зависи от пигмент състава на бактерии. той може да бъде разпозната в микроскоп.

Друга важна характеристика на бактериите - спори. Spore - модифицирана форма на бактериите, които последният предприети, за да оцелее лоши времена. Спора се образува в бактерията, сключване на пръстеновидна ДНК и минимум материал за възможността за "съживяване" при настъпването на благоприятна време.

Стените са силни аргументи. Спор не се страхува от ултравиолетова радиация или топлинна енергия или излагане на химикали. Оспорване почти невъзможно да се унищожи. В състояние на бактериални спори може да съществува или десетина години. След като в средата на растеж, спорът хвърля защитен пашкул и се възражда за нов живот.

Грам оцветяване

Оцветяване по Грам - един от първите методите, чрез които микробиолозите са научени да се идентифицират патогенни бактерии.

Съдейки по микробиологични изследвания, патогенен за хора, са грам-отрицателни бактерии е то. Но това не означава, че ако един микроб гр отрицателна, това означава, че е опасно за хората. Има редица на микроорганизми, които са неподходящи за здравето на хората не са и все още са грам-отрицателни.

Грам-положителни, а напротив, рядко са в състояние да се превърне агенти на инфекциозни заболявания.

За окончателното определяне на бактериални видове, които предизвикват заболявания, е необходимо да се извършва серия от изследвания за наличие на опасни за човека ензими и способността на микроба да спорулира.

Изследвания на бактерии от Грам оцветяване - е предимно определяне как да се изгради клетъчната стена на бактериални щамове е проучено.

В грам-отрицателни бактерии клетъчната стена е малко плътни слоеве, които са свързани един с друг, в грам-положителна клетъчна стена - само един, но по-голям слой от липиди, които положително реагира на въздействието на органични багрила.

Видове храни микроби

По видове бактерии храна - един от най-различни живи организми.

Храна за организми - е начин да се получи енергия от околните въглехидрати околната среда. Само в сферата на бактерии присъстват всички от следните видове храни:

• phototrophs (използват енергията на слънчева светлина и с това, че подобно на растения);
• chemotroph (използване на енергията на химични реакции);
• heterotrophs (сапрофити и паразити използват добива на енергия поради въглехидрати органични съединения, която е вече в природата).

Тези жизнени процеси на бактериите изследвани биохимия. Основните методи на метода на биохимията и метод микроскопия за изследване на ензимната активност.

Трябва да е ясно, че много видове бактерии могат да променят начина, по който енергията, необходима за живота, в зависимост от условията.

Например, ако не можете да получите готови органични съединения, може да се превърне heterotrophs chemotroph, и ако няма слънчева светлина, но има готови органични остатъци phototrophs могат да отидат на хранителни готови органични вещества.

Опасен за здравето на човека са heterotrophs. Разлагане на органични остатъци на простите химически съединения, тези бактерии произвеждат такива ензими, които разрушават клетките на органи и тъкани.

Най-опасни за човека бактерии, които синтезират протеолитични ензими:

• отцепване протеини - ензим колагеназа;
• разграждат мазнините - липаза ензим;
• разкъсвайки тъканни клетки - ензим хиалуронидаза (насърчава инфекция);
• plazmokoagulaza - ензим, който кръвосъсирването.

Това не е целия списък на биохимични ензими, произвеждани от бактерии, които са в състояние да причинят големи щети на лицето.

Но не всички от бактериални ензими са опасни за хората. Например, много видове млечнокисели бактерии, които са част от човешката чревна микрофлора полза. Тези видове бактерии продуцират ензими биохимични каталази групи, които влияят положително на храносмилателните процеси и общото състояние на стомашно-чревния тракт.

респираторни механизми

За дъха на живия организъм - това е възможно да се поддържа вътрешната метаболизма. При хора и други животни, по-висока дишане е процес на окисляване с кислород. Метаболизма на много видове бактерии се подкрепя и от окисление, но за разлика от останалата част на живия свят е окисление на бактерии не винаги се извършва за сметка на кислород.

Тези бактерии, които имат дишането - окисление на кислород се наричат ​​аеробни.

В допълнение към аеробна, има и анаеробни микроорганизми. Анаеробните микроорганизми - бактерии, които метаболизъм се поддържа чрез окисление на други химични съединения.

Има и микроорганизми, които използват кислород в присъствието на аеробни механизъм окисление, и в отсъствие на кислород, окислението се провежда, използвайки наличните химични съединения. Тези бактерии са наречени факултативно анаеробни.

Тези бактерии са убити в присъствието на кислород - облигатни организми.

Средата, в която бактериите могат да живеят

Физиологията на бактерии, техния растеж и пролиферация влияния не само на химическия състав на околната среда, както и фактори като:

Използването на всеки един от тези параметри, е възможно да се упражнява контрол върху състава на микрофлората.

Именно тези характеристики на физиологията на жив организъм и се основава на естеството на естествен контрол:

• контрол на състоянието на храносмилателния тракт;
• контрол на състоянието на кожата;
• контрол на състоянието на носоглътката.

Всички тези контроли позволяват да се поддържа функционирането на биологичното щит, който предпазва човек от агресивна среда.

По този начин, твърде висока телесна температура може пагубен ефект тези млечнокисели бактерии, които са част от микрофлора на храносмилателния тракт. Не само забавят размножаването на млечнокисели бактерии, но също така и на броя на жизнеспособните организми падне значително.

Известно е, че млечнокиселите бацили оцелеят в много малък температурен диапазон от 34-40 градуса по Целзий. 40 ° - горна граница на млечна киселина. Ето защо при по-високи температури, човек е изложен на патогени, броят на които може да расте в този период, тъй като патогени не са чувствителни към промени в температурата като млечнокиселите бактерии.

Друг фактор, който е естествен човешки защита е нивото на киселинност. Киселинността - основният враг застрашаващи човешки микроби, докато млечнокисели бактерии киселина за хиперкиселинност - нормална среда.

Кислородът не винаги е положителен ефект върху физиологията и скоростта на развитието на бактерии. Например, някои бактерии ферментация са факултативни анаеробни и кислород може да се намесва с тях преминаване към по-ефективно за този вид на програмата бактерии, живеещи в безкислородна условия.

осъществява контрол върху доставката на кислород - един от технологичните процеси на някои биохимични производства.

Алкална среда потиска растежа и размножаването на някои патогенни бактерии, което е и причината за контрол на патогенни микроорганизми, отглеждащи Лекарите препоръчват, когато първите симптоми на гърлото да се изплаква сода му.

Въпреки това, тези методи не винаги са в състояние да помогне за предотвратяване на инфекциозно заболяване. Ако горните дихателни пътища удари хемофилен бацил, а след това се справят с него може само антибиотици. Haemophilus инфлуенца - патоген Haemophilus инфлуенца пневмония, която е много разпространено сред малките деца (до 4 години).

Защитна система бактерия (антигени)

За борба с патогени, както и да се научат от тях, микробиология активно проучване на генетиката на бактерии и техните механизми на развитие на антигени.

Антиген - молекула, която се произвежда от организма в отговор на външни или вътрешни странични ефекти.

Всяка система има свой личен бактерия антиген:

• капсулиран антиген (микроб предпазва от вируси в бактерии);
• соматични антиген (конструкция защитава механизма срещу вируси);
• флагеларно антиген (предпазва двигателния апарат на микроорганизма от вируси).

В допълнение към вируси, антигени, и предпазва бактериите от антибиотици.

Опортюнистични игрални генетиката на бактериите е, че те могат да комуникират помежду си генетична информация за това, което е най-ефективно в борбата срещу специфичен вирус или с определен вид антибиотик антиген.

Така, благодарение на уникалните генетиката на бактерии може много бързо да се получат желаните антигени, които блокират унищожаването на бактериални клетки с вирус или антибиотик.

Тези характеристики Генетика на микроорганизми и възнамерява да постави хората в службата му.

В крайна сметка, броят на инфекциите, които обграждат един човек всеки ден, просто колосални. Отчитане на бактерия в обикновен външен рана на кожата показва, че в рана за 10 @ стафилококи. И въпреки факта, че Staphylococcus от раната може да бъде доста лесно да се отстрани чрез третиране на раната с антибактериални лекарства.

Ситуацията се усложнява, когато става въпрос за вътрешни или дълбоки рани, които трудно могат да се санира изцяло.

След много кратко време, за да се създаде рана среда, която е благоприятна за клостридиален гр.

Clostridium - не е екзотична микроб. Те са навсякъде, а веднъж в раната може да стане причина гангрена. Clostridium-инфекция на раната може да доведе до ампутация на крайници, а в някои случаи, да доведе до смърт.