Mikrobi su najmanji živi, uglavnom jednoćelijski organizmi koji se mogu vidjeti samo kroz vrlo precizan mikroskop. Njihova veličina je toliko mala da se mjeri u mikrometrima (1 µm=1/1000 mm) ili čak nanometrima (1 nm=1/1000 µm).
Šta proučava mikrobiologija
Mikrobiologija je nauka koja proučava sferu života mikroorganizama: strukturu, funkcionisanje, uslove života, razvoj i razmnožavanje.
Prva osoba koja je uspjela da ispita i opiše mikrobe bio je Holanđanin A. Leeuwenhoek. Krajem 17. vijeka napravio je sočiva koja uvećavaju sliku za više od 200 puta. Bio je šokiran činjenicom da je kroz njih vidio da su mikrobi cijeli svijet sa svojim karakteristikama postojanja. Tako su postavljeni temelji nove nauke - mikrobiologije. Leeuwenhoek je ilustrovao i opisao otkrivene mikrobe. Fotografije i slike sa njihovom slikom tih vremena - uslikana uvećanja kroz mikroskop.
Vrste mikroba
Bezbrojna raznolikost mikroorganizama je impresivna. Mikrobi je kratki naziv za stotine različitih vrsta mikroba. One se međusobno razlikujuizgled, struktura, uslovi života, sposobnost reprodukcije. Postoje nećelijski, višećelijski i jednoćelijski mikrobi. Fotografije sa svojom vizualizacijom pomažu da se svaki pojedinac lako pripiše određenoj vrsti. Mikrobna klasifikacija:
- bacteria;
- virusi;
- phages;
- gljive;
- mikroalge;
- jednostavno;
- kvasac.
Bakterije
Čitav dio mikrobiologije - bakteriologija - otvara ogroman svijet bakterija - prokariotskih organizama. Razlikuju se od eukariota (višećelijskih, protozoa, algi, gljiva) po odsustvu hlorofila, dobro formiranog jezgra sa genetskim materijalom i organelama. Veličina bakterije nije konstantna, može varirati ovisno o vanjskom okruženju (od 0,1 do 28 mikrona). Najpopularnija klasifikacija bakterija je po morfološkoj strukturi.
Cocky
Koki se nazivaju sferni mikrobi koji mogu poprimiti sferni, u obliku graha, eliptični ili lancetasti oblik.
- Mikrokoki se mogu naći pojedinačno, u parovima ili nasumično. Zovu se saprofiti i žive u vodi i vazduhu.
- Diplococci se razmnožavaju dijeljenjem dva u jednoj ravni. To uključuje meningokoke (nosioce meningitisa) i gonokoke.
- Streptococci su na sličan način podijeljeni u jednoj ravni, ali u cijelim lancima. Poznato je da vrste koje su patogene za ljudski organizam prenose upale krajnika i razne erizipele.
- Tetracocci se nalaze u dva dela na dve ravni, međusobnookomito. Patogene osobe su vrlo rijetke.
- Sardine su karakteristične bale ćelija od 8, 16 ili više u tri međusobno okomite ravni. Gotovo svi njihovi predstavnici žive isključivo u zraku.
- Stafilokoki se mogu dijeliti istovremeno u nekoliko ravni, lociranih nasumično jedna u odnosu na drugu, izgledom podsjećaju na grozdove.
u obliku trake
Cilindrični mikroorganizmi su mnogo češći od drugih vrsta. Dijele se na bakterije koje nemaju sposobnost stvaranja spora (difterija, dizenterija, tuberkuloza, partifoid, E. coli) i bacile sposobne da stvaraju spore (antraks, sijena, tetanus, anaerobni). Klasifikacija po metodi podjele:
- Diplobakterije, diplobacili se razlikuju po lokaciji samo u jednoj ravni, po dvije ćelije (pneumonija).
- Streptobacteria, streptobacilli u procesu podjele zauzimaju jednu ravan, na kojoj grade cijeli lanac (antraks).
- Glavni dio cilindričnih mikroba nasumično je raspoređen u jednoj jedinki.
Kolekcija
Uvrnuti mikrobi mogu imati oblik zareza, to su vibrioni (na primjer, kolera). Spirilli imaju nekoliko vijuga, spirohete su tanki smotani štapići (sifilis).
Važno je napomenuti da su svi mikrobi i bakterije polimorfni, imaju jedinstvenu sposobnost da mijenjaju svoj oblik pod uticajem raznih faktora: okoline, temperature, kiselosti, itd.ta sposobnost leži u osnovi mnogih laboratorijskih studija mikroba s ciljem razvoja lijekova koji će pomoći u daljnjoj borbi protiv bakterija patogenih za ljude.
Virusi
Virusi su ogromna zajednica mikroba, koja se razlikuje od drugih po odsustvu ćelijske strukture kao takve. Veličina je neuporedivo manja od veličine bakterije: od 5 do 150 nm. Da biste ih vidjeli, morat ćete podesiti elektronski mikroskop na najviši nivo tačnosti. Većina predstavnika virusnih mikroorganizama sastoji se samo od proteina i nukleinske kiseline (RNA, DNK).
Neki mikrobi i virusi mogu biti uzročnici mnogih ozbiljnih ljudskih bolesti (gripa, hepatitis, boginje). Osim toga, postoje vrste koje su patogene i za životinje (kuga, slinavka i šap).
Mikofagi su gljivični virusi. Bakteriofagi su virusi bakterija, žive gotovo svuda gdje postoji barem nešto života. Neki fagi imaju veoma korisnu sposobnost uništavanja mikrobne ćelije, pa se često koriste u proizvodnji lekova za prevenciju i lečenje raznih vrsta infekcija.
Rickettsia su posebna vrsta mikroba koji se mogu klasificirati i kao bakterije i kao virusi. Oni su imobilizirani intracelularni paraziti u obliku štapa, nesposobni da formiraju spore ili kapsule.
Gljive
Ovo su posebni mikroorganizmi biljnog porijekla, lišeni hlorofila i sposobnosti da sintetišu organske supstance. Štoviše, njihov život zahtijeva gotove organske tvari, daklegotovo svi rastu na bazi supstrata različitog porijekla. Postoje neke vrste gljivica patogenih za ljude, životinje i biljke.
Gljive se razlikuju od bakterija po tome što su njihove ćelije sličnije biljkama, imaju jezgra i vakuole. Predstavljene su u obliku hifa - dugih niti koje se mogu granati i preplitati.
Gljive se mogu razmnožavati na nekoliko načina: vegetativnom diobom, aseksualno i spolno - stvaranjem spora. Spore gljiva odlikuju se velikom otpornošću, mogu dugo živjeti u različitim sredinama i kretati se na velike udaljenosti dok ne uđu u hranljivi medij, gdje se brzo transformiraju u hife.
Gljive plijesni su vrlo česte, lako se mogu vidjeti golim okom na pokvarenim prehrambenim proizvodima. Izgledaju kao zgrušani premaz neujednačene boje. Postoje neke vrste gljiva koje ne samo da kvare hranu, one proizvode mitoksine otrovne za ljude i životinje, kao što su aspergillus ili fusarium.
Međutim, gljive nisu uvijek štetne, njihova brojna korisna svojstva uspješno koriste proizvođači lijekova. Najefikasniji i najpopularniji antibiotik penicilin je napravljen na bazi gljiva iz vrste penicillium.
Aktinomycetes je izuzetna vrsta mikroorganizama koja ima strukturu i svojstva bakterija i način razmnožavanja sličan gljivama.
kvasac
Ovo su imobilizirani jednoćelijski mikrobiVeličine 10 do 15 mikrona, koji mogu biti okrugli, ovalni, u rijetkim slučajevima cilindrični i srpasti. Kvasci su strukturno slični gljivama, sadrže vakuolu i jezgro. Mogući načini razmnožavanja su fisija, pupanje ili uz pomoć spora. Brzo se razvijaju u tlu, na hrani, biljkama. Kvasac na površini prehrambenih proizvoda dovodi do njihove fermentacije i kiseljenja. Alkoholna fermentacija pretvara šećer u alkohol, proces koji je osnova alkoholne industrije i domaće proizvodnje vina.
Postoje vrste koje su patogene za ljudski organizam. Na primjer, prilično čest rod kvasca candida doprinosi širenju neugodne bolesti - kandidijaze.
Korisni mikrobi u ljudskom tijelu
Ljudsko tijelo naseljavaju trilioni različitih bakterija, koje mogu biti i štetne i korisne. Tu su i bakterije koje su vitalne za normalno funkcioniranje našeg tijela. Ukupna težina bakterija kod odrasle osobe može doseći 4 kg, a ¾ njih živi u našim crijevima. Ostali se osjećaju odlično u genitourinarnom sistemu, na površini kože i sluzokože. Zanimljivo je da je organizam djeteta koloniziran mikroorganizmima već u procesu njegovog rođenja, a do 10. godine crijevna mikroflora je već u potpunosti formirana. Neki mikrobi su izuzetno opasni za djecu, tako da prve godine djetetove tjelesne higijene treba biti vrlo temeljita.
Koji mikrobi žive u crijevima:
- lactobacilli;
- bifidobacteria;
- streptokoki;
- enterobacteria;
- gljive;
- jednostavno;
- virusi.
Koristi bakterija za ljude
- Uz pomoć enterobakterija, tijelo apsorbira vitamine B, C, K, nikotinsku i folnu kiselinu.
- Pomaže u varenju neprobavljene hrane.
- Podržava razmjenu jona i vode i soli.
- Sprečite rast patogenih mikroorganizama.
- Doprinesite održavanju imuniteta.
- Razvijajte limfoidni aparat.
- Smanjite osjetljivost crijevnih zidova na kancerogene proizvode.
- Povećajte otpornost na viruse.
- Aktivno sudjelujte u balansu topline.
Bifido- i laktobacili zauzimaju više od polovine crevne mikroflore, igraju važnu ulogu u životu zdrave osobe:
- Mliječna kiselina i acetat koje proizvode ovi mikroorganizmi mogu stvoriti okruženje u crijevima u kojem patogeni mikrobi ne mogu živjeti.
- Bifidobacteria - prirodni antihistaminik koji suzbija alergijske reakcije u tijelu.
- Imaju antioksidativni efekat i bore se protiv rasta tumorskih ćelija.
- Bifidobakterije su aktivno uključene u proizvodnju B vitamina.
- Bifido- i laktobacili doprinose povećanju procenta ljudske apsorpcije gvožđa, kalcijuma i vitamina D.
Važnost mikroba za prirodu
Bakterije koje sadrže amonificirajuće enzime aktivno doprinose procesu propadanja ostataka ljudi, životinja, biljaka iotpad od hrane. Tokom razgradnje proteina, u atmosferu se oslobađaju veoma važni gasovi: amonijak i dušik, koji su vitalni za ljude, životinje i biljke.
Urobakterije su sposobne razgraditi ureu koju svakodnevno proizvodi svaki čovjek i životinja. A ovo je, inače, najmanje 55 miliona tona svake godine.
Mikrobi sposobni za nitrofikaciju oksidiraju amonijak. Denitrifikujući mikroorganizmi doprinose oslobađanju molekularnog kiseonika iz tla.
Ugljik je jedna od najvažnijih ćelijskih supstanci svijeta biljaka i životinja. Vlakna, koja jedu mnoge životinje, sadrže mnogo ugljika. U njihovim želucima, uz pomoć celuloznih bakterija, fermentira i sa stajnjakom pušta u prirodu. Tako zemlja prima humus, postaje mnogo plodnija, a atmosfera je zasićena ugljičnim dioksidom.
Dakle, bakterije i mikrobi su veoma važna komponenta čitavog živog sveta. Mnogo korisnih bakterija stalno prati čovjeka kroz život i štiti naše tijelo od neželjenih vanjskih utjecaja. Veoma je važno da ne narušite delikatnu i krhku ravnotežu između korisnih i patogenih mikroorganizama.