Одним из многочисленных царств животных являются бактерии. В этой статье мы расскажем о роли бактерий в природе и жизни человека, познакомим с болезнетворными представителями этого царства.

Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории

Макшаковой Натальей Алексеевной.

Опыт работы учителем биологии — 23 лет.

Бактерии в природе

Данные живые организмы одними из первых появились на нашей планете. Распространены они повсеместно. Бактерии обитают на дне водоёмов, в почве, могут выдерживать как низкие, так и высокие температуры.

Значение этих организмов в природе неоспоримо. Бактерии играют важную роль в круговороте веществ в природе, который является основополагающим условием существования жизни на Земле. Органические соединения погибших организмов под воздействием бактерий распадаются на неорганические вещества, которые могут снова использоваться растениями.

Почвообразовательные процессы обеспечивают почвенные микроорганизмы. Остатки растений и животных распадаются и преобразуются на гумус и перегной только благодаря бактериям.

В водной среде представителей данного царства используют для очищения водоёмов, а также сточных вод. Благодаря своей жизнедеятельности бактерии из опасных органических веществ делают безопасные неорганические.

Рис. 1. Роль бактерий в природе и в жизни человека.

Разнообразие по формам

Выделяют три основных группы:

• шаровидные;
• палочковидные;
• спиралевидные.

Шаровидные

Кокки, клетки которых имеют форму правильного шара, вытянутого, похожие на кофейное зерно, бобы. Данный тип микроорганизмов не имеет жгутиков, не могут они образовывать споры. При этом их можно обнаружить почти в любом месте:

• в почве;
• в продуктах питания;
• в воздухе.

При попадании в среду, богатую питательными веществами, запускается активный процесс деления. Одни из их представителей микрококки, которые можно встретить очень часто. Могут быть одиночными или собираться в небольшие группы. Для их жизнедеятельности необходим кислород. Они не влияют на ткани и организмы, где обнаруживаются, таким образом, они не патогенны для живых существ и могут быть обнаружены на слизистых человека и поверхности кожи.

Представители шарообразных, вызывающие серьезные заболевания у человека, — диплококки. Встречаются по двое. К ним относятся менингококки, при обнаружении которых в организме необходимо срочно приступать к лечению.

Палочковидные

При рассмотрении их в микроскопе можно отметить их сходство с палочками размером не более 10 мкм. Некоторые представители способны образовывать споры, — бациллы и клостридии. Диплобактерии располагаются попарно, стрептобактерии – цепочками.

Бациллы – самые распространённые представители. Многие из них активно применяются на службе у человека:

• в текстильной промышленности;
• получении бумаги;
• выделке кожи;
• пищевой промышленности;
• сельском хозяйстве.

Например, сенная палочка, используется при производстве препарата по защите растений – фитоспорина.

Спиралевидные

Данный вид бактерий имеет изгибы, похож на штопор. Число и вид завитков определяют принадлежность этих простейших к одному типов:

• вибрионы;
• спириллы;
• спирохеты.

Первые имеют один перегиб. У вторых не много завитков, но их диаметр отличается большим размером. У третьих – количество завитков более 4.

К данному типу относится хеликобактерия, ставшая известной человечеству чуть более 30 лет назад. Кислая желудочная среда всегда считалась не пригодной для существования каких-то микроорганизмов. А хеликобактерия оказалась способной к существованию в таких агрессивных условиях. Исследования говорят о патогенной природе данного типа простейших из-за токсических веществ, которые он выделяет.

38. Роль бактерий в природе

Роль бактерий в природе и жизни человека | Биология 6 класс #7 | Инфоурок

Болезнетворные микроорганизмы

Однако есть бактерии, которые приносят вред другим живым организмам. Болезнетворные микроорганизмы могут вызывать заболевания у растений, животных и человека. Например:

• Сальмонелла вызывает брюшной тиф;
• Шигелла – дизентерию;
• Клостридиум – столбняк и гангрену;
• Туберкулёзная палочка – туберкулёз;
• Стафилококки и стрептококки – нагноение и т.д.

Пути передачи могут быть разнообразны:

• при чихании, разговоре, кашле от больного человека;
• при физическом контакте;
• при помощи переносчиков (насекомых, грызунов).
  .

Многие болезни заканчиваются летальным исходом, так как из-за своей способности приспосабливаться к лекарствам, бактерии не так просто уничтожить. Современная наука активно борется с болезнетворными микроорганизмами, выпуская новые лекарственные препараты.

Рис. 2. Болезнетворные микрорганизмы.

Изучением бактерий занимался Луи Пастер ещё в 1850-х годах. Исследования бактерий продолжили М. В. Бейеринк и С. Н. Виноградский, которые внесли важный вклад в вопрос о значении микроорганизмов в природе.

Бактерии и человек: польза для человеческого организма

Бактерии живут на планете Земля более 3,5 млрд. лет. За это время они многому научились и ко многому приспособились. Теперь они помогают человеку. Бактерии и человек стали неразлучны. 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.

Человеческий организм населяют и полезные и вредные бактерии. Существующий баланс между организмом человека и бактериями отшлифовывался веками. При снижении иммунитета «плохие» бактерии наносят большой вред человеческому организму. При некоторых заболеваниях затрудняется процесс пополнения организма «хорошими» бактериями.

Рис. 4. Бактерии, населяющие ротовую полость: Streptococcus mutants (зеленый цвет). Bakteroides gingivalis, вызывает периодонтит (сиреневый цвет). Candida albicus (желтый цвет).

Рис. 5. Внутренняя поверхность толстой кишки. Розовые островки — кластеры бактерий.

Рис. 6. Бактерии в двенадцатиперстной кишке (обозначены красным).

Рис. 7. Бактерии (голубые и зеленые) на коже человека (компьютерное изображение).

Рис. 8. Грибы из рода кандида (Candida albicans). Они постоянно, начиная с момента рождения, паразитируют на коже и слизистых оболочках, не вызывая заболевания. При снижении иммунитета и неумелом применении антибиотиков широкого спектра действия вызывают микозы, от слабо выраженных до поражений внутренних органов, угрожающих жизни.

Рис. 9. Грибы Malassezia furfur паразитируют в самых верхних слоях кожного покрова и в зонах волосяных фолликулов. При определенных условиях они способны вызвать отрубевидный лишай и себорейный дерматит.

Рис. 10. Staphylococcus epidermidis паразитирует на коже любого человека. Поражает почти все органы человеческого организма. Вызывает более 100 заболеваний.

Рис. 11. Treponema denticola. Паразитирует в ротовой полости у здорового человека, ничем не проявляется. При определенных условиях вызывает заболевание десен.

Использование бактерий

Человечество научилось использовать бактерии себе во благо, например:

• при производстве лекарственных средств;

Существуют специальные виды бактерий, которые способны вырабатывать сильнейшие антибиотики, такие как тетрациклин и стрептомицин. При из воздействии погибают многие болезнетворные микроорганизмы.

• выпуск органических веществ;
• получение кисломолочной продукции (йогурты, закваски, кефиры, ряженки);
• изготовление различных сортов сыров;
• производство силоса;
• закваска овощей.

Рис. 3. Использование бактерий человеком.

Положительное значение

Цианобактерии выделяют огромное количество кислорода. Без них привычной жизни на Земле не существовало бы. Особенно это актуально в связи с увеличением объёмов вырубки лесов. Также есть виды, производящие углекислый газ, который нужен растениям для дыхания.

Ещё одна важная роль бактерий заключается в том, что они питаются отмершими организмами, то есть выполняют утилизацию всего ненужного. В биологии это называют сапротрофией.

Человек использует бактерии в своей деятельности для получения нужного результата. Ещё со времён зарождения скотоводства люди делали это неосознанно при производстве кисломолочных продуктов. Например, кефир в сухом виде раньше хранили в течение нескольких месяцев и использовали в пищу при длительных переходах. Кроме того, бактерии сейчас используются для приготовления йогурта, сметаны, сыра, творога, ряженки.

Но роль микроорганизмов в пищевой сфере не ограничивается только кисломолочными продуктами. Они помогают при приготовлении различных солений, квашеной капусты.

Бактерии являются самым многочисленным царством. Они обитают повсюду. Даже внутри других организмов, что касается и человека. Эти микроорганизмы полезны для людей. Например, бифидобактерии способствуют укреплению иммунитета и помогают в работе пищеварительного тракта.

Также эти существа нужны и медицине. Сейчас учёные при помощи микроорганизмов могут получать необходимые вещества для изготовления лекарственных препаратов. Например, так сейчас синтезируют инсулин, а раньше его приходилось получать из поджелудочных желез свиней.

Бактерии и человек: роль кишечной флоры

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 бактерий всегда постоянный, многочисленный и осуществляет основные функции.

Рис. 12. Кишечные бактерии (красного цвета) в двенадцатиперстной кишке.