Что делают различные бактерии в нашей жизни

Лучшие метабиотики

Метабиотики содержат вещества, образующиеся в ходе жизнедеятельности бактерий. Благодаря этому компоненты формулы беспрепятственно проникают в кишечник в неизменном виде и регулируют баланс микрофлоры.

Являясь сигнальными молекулами, они подавляют рост патогенной микрофлоры и стимулируют размножение полезных бактерий. Неоценимое достоинство метабиотиков – лучшая переносимость в сравнении с обычными полипробиотиками.

Solopharm «Актофлор-С»

5

★★★★★
оценка редакции

98%
покупателей рекомендуют этот товар

Средство нового поколения эффективно восстанавливает работу кишечника и прекрасно переносится даже чувствительным организмом. В составе комплекса – симбиоз аминокислот и органических соединений, которые стимулируют рост полезных бактерий и подавляют гнилостную микрофлору.

Препарат в форме раствора в ампулах для разового приема пьют 2 раза в сутки с 250 мл воды. Длительность лечения составляет от 2 до 4 недель.

Актофлор-С – это относительно безопасный препарат, решающий проблемы желудочно-кишечных расстройств и ослабленного иммунитета, а единственным возможным побочным действием от его приема является индивидуальная непереносимость.

Достоинства:

• Удобная форма выпуска;
• Безопасность;
• Отсутствие ограничений к приему;
• Нормализация работы кишечника;
• Не имеет возрастных ограничений;
• Пролонгированный эффект.

Недостатки:

Отсутствует мгновенное действие.

Актофлор-С благодаря высокой безопасности рекомендован для поддержания здоровья кишечника при неправильном питании, после перенесенных операций, при акклиматизации и наличии других факторов, провоцирующих ослабление иммунной системы.

Ratiopharm GmbH «Хилак Форте»

4.9

★★★★★
оценка редакции

94%
покупателей рекомендуют этот товар

Раствор в индивидуальных саше для разового приема содержит продукты метаболизма кишечной палочки, энтерококка, лактобацилл и молочную кислоту. Такой состав эффективен в нормализации работы кишечника после перенесенной антибиотикотерапии, облучений, операций желудка и при перемене климата.

Средство, не имеющее возрастных ограничений к приему, употребляют по 1-3 саше в сутки. Продолжительность лечения индивидуальна. Пройденная терапия восстанавливает баланс кишечной микрофлоры, улучшает перистальтику кишечника, устраняет боли в желудке и повышает иммунитет.

Однако длительный прием Хилак Форте в повышенных дозировках может спровоцировать диарею, запор и кожные сыпи.

Достоинства:

• Удобная форма выпуска;
• Высокая эффективность;
• Нормализует баланс кишечной микрофлоры;
• Улучшает общее самочувствие;
• Не имеет противопоказаний к приему.

Недостатки:

Отсутствует экспресс-эффект, но и превышать длительность курса нежелательно.

Хилак Форте обладает накопительным действием, поэтому больше подойдет людям, страдающим хроническими нарушениями в работе желудочно-кишечного тракта.

Способы размножения бактерий и рост их популяций кратко

Каждая дочерняя клетка может продолжать расти с той же скоростью, что и ее родитель. Чтобы этот процесс происходил, клетка растет по всей своей поверхности до момента ее деления.

В этом процессе на одном конце материнской клетки или на нитях, называемых протезами, образуется маленький бутон. По мере роста размер материнской клетки остается примерно постоянным, но почка увеличивается. Когда почка примерно такого же размера, как материнская клетка, она отделяется.

Он не является обязательной стадией жизненного цикла клетки, а скорее прерыванием ее жизни. Такие спящие формы называются эндоспорами, цистами или гетероцистами в зависимости от способа образования спор, который различается между группами бактерий.

Образование спор происходит в ответ на недостаток питательных веществ. Следовательно, эндоспоры не обладают метаболической активностью до тех пор, пока не станут доступны питательные вещества, в это время они способны дифференцироваться из спор в вегетативные клетки.

Во время спорообразования внутри каждой бактериальной клетки образуется только одна спора. Каждая спора заключена в споровую оболочку, обладающую кератиноподобными свойствами, которые способны противостоять смертельному воздействию тепла, высыхания (обезвоживания), замерзания, химических веществ и радиации.

Время генерации, которое варьируется у разных бактерий, зависит от многих условий окружающей среды и от природы бактериальных видов.

Например, одна из самых быстрорастущих бактерий, имеет оптимальное время генерации около 10 минут, а медленно растущая микобактерия туберкулеза имеет время генерации в диапазоне от 12 до 16 часов. При оптимальных условиях максимальная популяция некоторых видов бактерий в конце фазы размножения может достигать плотности от 10 до 30 миллиардов клеток на миллилитр.

Некоторые исследователи предположили, что некоторые популяции бактерий, живущих глубоко под поверхностью Земли, могут расти чрезвычайно медленными темпами, размножаясь только один раз в несколько тысяч лет.

За фазой роста бактерий следует стационарная фаза, в которой размер популяции бактерий остается постоянным, хотя некоторые клетки продолжают делиться, а другие начинают умирать. За стационарной фазой следует фаза смерти, в которой гибель клеток в популяции превышает образование новых клеток.

Здравоохранение и фармакология

Область применения бактерий в фармакологии и медицине настолько широка и значима, что их роль в лечении у человека многих заболеваний просто неоценима. В нашей жизни они необходимы при создании кровезаменителей, антибиотиков, аминокислот, ферментов, противовирусных и противораковых препаратов, пробы ДНК для диагностики, гормональных препаратов.

Неоценимый вклад в медицину сделали ученые, выявив ген, отвечающий за гормон инсулина. Вживив его в бактерию коли, получили выработку инсулина, спасая жизни многим больным. Японские ученые обнаружили бактерии, выделяющие вещество, уничтожающее зубной налет, тем самым предотвращая появление кариеса у человека.

Из бактерий-термофилов выводят ген, кодирующий ферменты, имеющие ценность в научных исследованиях, так как они нечувствительны к высоким температурам. При производстве витаминов в медицине используют микроорганизм Clostridium, получая при этом рибофлавин, выполняющий важную роль в здоровье человека.

Свойство бактерий вырабатывать антибактериальные вещества было применено при создании антибиотиков, решив проблему лечения многих инфекционных заболеваний, тем самым спасло жизнь не одному человеку.

В фармакологии создание лекарственных препаратов и синтетических вакцин, куда входят иммунорегуляторы, алкалоиды, нуклеотиды и ферменты, также невозможно без микроорганизмов.

Когда обратиться к врачу

Если человек считает, что у него бактериальная инфекция, он должен обратиться к врачу, особенно если симптомы не проходят или усиливаются.

Большинство бактериальных инфекций проходят при своевременном лечении и не вызывают дальнейших осложнений. Однако нелеченные или неправильно леченные инфекции могут стать серьезными и вызвать угрожающие осложнения.

Человек должен немедленно обратиться за медицинской помощью, если у него:

• сильная боль
• боль при мочеиспускании, дефекации или сексе
• аномальные выделения из половых органов
• язвы, которые большие, болезненные или с выделением гноя
• аномальные высыпания
• тяжелая или хроническая диарея
• высокая температура и озноб
• быстрый или медленный пульс
• серьезные затруднения дыхания
• холодные руки и ноги
• синее или пурпурное изменение цвета губ или конечностей
• замешательство или дезориентация
• потеря сознания

К группам риска, которым требуется интенсивная терапия или наблюдение, относятся:

• младенцы и маленькие дети
• люди старше 65 лет
• люди с ослабленной иммунной системой
• люди, принимающие иммунодепрессанты или лекарственные средства
• люди, которые недавно перенесли операцию или все еще восстанавливаются после операции

Симптоматика

Клиническая картина бактериальных заболеваний отличается полиморфизмом. Появление конкретных симптомов зависит от вида возбудителя, локализации очага поражения, состояния макроорганизма и степени тяжести патологии. В развитии инфекционного процесса бактериальной этиологии выделяют несколько периодов: инкубационный, продромальный, основных проявлений, выздоровление.

1. При бактериальных инфекциях длительность инкубации варьируется в широких пределах: одни бактерии размножаются быстро, другим требуется для адаптации несколько дней. Инфицированный человек чувствует себя удовлетворительно и не подозревает о том, что болен. В это время он еще не заразен и не опасен для окружающих. В сыворотке больного антител нет, иммунная система еще не отреагировала на инфекцию.
2. Продрома — непостоянный признак инфекции. В тяжелых случаях она может отсутствовать. Этот период характеризуется не только интенсивным размножением бактерий в месте локализации, но и продукцией соответствующих токсинов, инвазией в ткани. У больных появляются неспецифические признаки воспаления. К ним относятся: лихорадка или субфебрилитет, недомогание, отсутствие аппетита, вялость, цефалгия. Длится продрома в среднем двое или трое суток. В отдельных случаях она затягивается на 10 дней.
3. Период разгара болезни отличается появлением характерных симптомов, зависящих от расположения патологического очага. Острые кишечные инфекции проявляются интоксикацией, отсутствием аппетита, налетом на языке, абдоминальной болью, диспепсическими явлениями — рвотой, тошнотой, метеоризмом, поносом. К симптомам респираторных инфекций относятся: ринорея, заложенность носа, першение и боль в горле, сухой или влажный кашель, хрипы, одышка. ИППП имеют следующие признаки: обильные выделения из влагалища или уретры с неприятным запахом, зуд и жжение в паху, болезненное и учащенное мочеиспускание, боль при половом сношении. У детей любая бактериальная инфекция протекает тяжелее, чем у взрослых. Чем меньше ребенок, тем сильнее выражены признаки интоксикации. У малышей температура повышается до 38,5 градусов и выше. Жар сопровождается сотрясающим ознобом, слабостью, отказом от еды, беспокойством, судорогами. В период основных проявлений возбудитель активно размножается, выделяет в кровь токсины и ферменты, которые, накапливаясь, становятся причиной инфекционно-токсического шока.
4. Реконвалесценция или выздоровление — период угасания болезни, характеризующийся восстановлением деятельности всех органов. У больных исчезают клинические проявления инфекции. Возбудитель и токсины нейтрализуются и выводятся из организма. В период выздоровления формируется иммунитет.

Бактериальная инфекция может протекать бессимптомно. Микробы попадают в организм человека, но не сразу вызывают развитие заболевания. Человек при этом является бактерионосителем. Носительство инфекции может сохраняться долгие годы. Под воздействием провоцирующих факторов бактерии активизируются. Стресс, переохлаждение, иммунодефицит могут спровоцировать развитие острого инфекционного воспаления.

Переработка отходов.

Бактерии служат также для превращения отходов, например сточных вод, в менее опасные или даже полезные продукты. Сточные воды – одна из острых проблем современного человечества. Их полная минерализация требует огромных количеств кислорода, и в обычных водоемах, куда принято сбрасывать эти отходы, его для их «обезвреживания» уже не хватает. Решение заключается в дополнительной аэрации стоков в специальных бассейнах (аэротенках): в результате бактериям-минерализаторам хватает кислорода для полного разложения органики, и одним из конечных продуктов процесса в наиболее благоприятных случаях становится питьевая вода. Остающийся по ходу дела нерастворимый осадок можно подвергнуть анаэробному брожению. Чтобы такие водоочистные установки отнимали как можно меньше места и денег, необходимо хорошее знание бактериологии.

Как лечить бактериальную инфекцию

Патологический процесс начинается инкубационным периодом, длительность которого зависит от характера патогенной флоры, ее локализации и активности. Основная цель реализации консервативных методов – препятствовать заражению крови, восстановить общее самочувствие клинического больного. Лечение симптоматическое, вот ценные рекомендации компетентных специалистов:

1. Назначение антибиотиков и представителей других фармакологических групп должно осуществляться исключительно лечащим врачом, поскольку отдельные микроорганизмы имеют иммунитет к тем или иным медикаментам.
2. Помимо консервативного лечения требуется пересмотреть свое повседневное питание, привычный образ жизни. Например, полезно полностью отказаться от соленой и жирной пищи, вредных привычек и чрезмерной пассивности. Обязательно укреплять слабый иммунитет.
3. Симптоматическое лечение проводить в зависимости от локализации очага патологии, пораженной системы организма. Например, при заболеваниях дыхательной системы необходимы муколитики и отхаркивающие средства, а при тонзиллите не обойтись без приема антибиотиков.

Антибиотики

Если бронхит или пневмония возникает, такие опасные заболевания требуется лечить антибиотиками во избежание крайне неприятных осложнений со здоровьем взрослого пациента и ребенка. Среди побочных явлений речь идет об аллергических реакциях, расстройствах пищеварения и не только. Поэтому назначение антибиотиков должно осуществляться исключительно лечащим врачом после диагностики. Итак:

1. Чтобы замедлить рост патогенной флоры, назначают такие бактериостатические средства, как Тетрациклин, Хлорамфеникол в таблетках.
2. Для истребления инфекции бактериального характера рекомендованы бактерицидные препараты типа Пенициллин, Рифамицин, Аминогликозиды.
3. Среди представителей антибиотиков пенициллинового ряда особенно востребованы Амоксиклав, Аугментин, Амоксициллин.

Проблемы, с которыми сталкиваются исследователи

За последние два десятилетия наука добилась огромных успехов в понимании роли пробиотиков в здоровье и болезнях человека. Тем не менее исследования пробиотиков находятся в зачаточном состоянии, и есть чему поучиться.

Несмотря на обширные исследования, исследователи все еще работают над выявлением всех отдельных видов микробов, обитающих в вашем кишечнике. Их идентификация имеет решающее значение для понимания того, как они влияют на здоровье человека.

Например, в 2019 году исследователи сообщили об идентификации почти 2000 ранее неизвестных видов кишечных бактерий. Это был важный шаг на пути к классификации микробов, обитающих в кишечнике человека ().

После идентификации микроорганизмов следующая задача, стоящая перед исследователями – связать различные виды, подвиды и штаммы микробов с их воздействием на здоровье человека – и здесь все становится непросто ().

Хотя тысячи исследований оценили пользу пробиотиков для здоровья при многих клинических состояниях, результаты часто противоречат друг другу (, ).

Одна из причин этого заключается в том, что методы обработки и анализа данных о пробиотиках не согласованы во всем мире. Это приводит к противоречивому анализу опубликованных данных ().

Стандартизация исследований пробиотиков является сложной задачей, потому что человеческий организм содержит большой и разнообразный набор микроорганизмов, который варьируется в зависимости от страны – и даже среди людей в одной стране.

Кроме того, сами бактериальные штаммы постоянно развиваются, равно как и состояние здоровья и окружающей среды их хозяев.

Исследователи пробиотиков сталкиваются с задачей классификации того, что может быть триллионами постоянно меняющихся организмов в разнообразных и развивающихся средах.

Только развитие компьютерного анализа геномов коллективных групп микробов (называемого метагеномикой) за последние два десятилетия делает эту титаническую задачу вообще возможной ().

Ученые должны стандартизировать массу иногда противоречащих друг другу данных из тысяч исследований, а затем преобразовать эти данные в четкие рекомендации по терапевтическому использованию пробиотиков ().

Лекарственные препараты при заражении

Антибиотики, которые рекомендованы для устранения инфекции, вызванной бактериями, делятся на две большие группы: бактерицидного действия (полное уничтожение микроорганизмов), бактериостатического действия (уменьшение роста и числа бактерий).

Лекарственные препараты являются неотъемлемой частью лечения 

Одновременно с приемом антибиотиков назначают антигистаминные (противоаллергические) препараты, пребиотики для кишечника, витамины и лекарства, укрепляющие иммунитет. Лечение бактериальной инфекции основано на приеме следующих антибиотиков:

• бактериостатические препараты – Тетрациклин, Хлорамфеникол;
• бактерицидные – Пенициллин, Рифамицин, Аминогликозид;
• антибактериальные пенициллины – Амоксициллин, Амоксикар, Амоксиклав.

Что опаснее: вирусная или бактериальная инфекция? На этот вопрос сложно ответить однозначно. Но определенно, бактерии более широко распространены в окружающей среде, они могут жить и размножаться вне живой клетки, в отличие от вирусов. Годами эти микроорганизмы могут мирно сосуществовать рядом с человеком или внутри него, но при снижении иммунитета становятся патогенными, опасными и токсичными.

Характерные признаки вирусов и бактерий ✎ pangenes.ru

Задания по подготовке к ОГЭ по Биологии 19 декабря 2018 г., 12:46

Характерные черты вирусов и бактерий

Между бактериями и вирусами есть схожие черты и отличия, которые наглядно показаны в удобной таблице, составленной в рамках подготовки к ОГЭ и ЕГЭ по биологии.

Царство Грибов. Общая характеристика.

pangenes.ru 2020

Как отличить бактерии от вирусов

Итак, чтобы различить этих возбудителей болезней, выясним для начала особенности каждого из них.

Микробами называют всю совокупность микроскопических организмов. Сюда относятся и бактерии – полноценно функционирующие органические клетки. Они обладают всем набором органоидов и систем, благодаря которым происходит их питание, размножение, развитие и регрессия. Единственное, что отличает их от полноценной клетки, – отсутствие ядра. Их генетический материал расположен в цитоплазме.

Вирусы же могут в зависимости от условий менять свое состояние, приобретая свойства как органической материи, так и неорганики, представляющей собой лишь генетическую информацию. Их происхождение осталось для биологов загадкой, однако для использования полезных свойств каждого из них этого и не требуется.

Если не брать во внимание размер, можно сравнить строение бактерий и патогенных вирусов

Бактериальные инфекции

Какими бы свойствами ни обладали микроорганизмы, они все же способны вызывать у своих более развитых многоклеточных соседей серьезные заболевания (например, коли-инфекцию или бронхит). Заражение бактерией имеет некоторые характерные симптомы:

1. Гнойная картина течения болезни. Выделения, происходящие в случае заражения микроорганизмами, имеют окраску зеленоватого или желтого цвета.
2. Большинство инфекций бактериального происхождения протекают с изменением анализа крови. Основной характеристикой таких перемен становится увеличение скорости оседания эритроцитов (служит основным симптомом при определении воспалительных заболеваний). К тому же повышение количества лейкоцитов в крови свидетельствует о защитной реакции организма на появление чужеродных тел, белковых веществ, продуктов их распада и т.д.
3. Практически все бактерии убиваются антибиотиками, чего нельзя сказать о вирусах. Они невосприимчивы к подобным лекарствам в силу своей природы. Особого внимания требует безрецептурный прием антибиотиков. Он способен вызвать тяжелые последствия, т. к. многие микроорганизмы к ним достаточно быстро адаптируются.

Вирусные инфекции

Продолжительность вирусной инфекции, в отличие от причиненной воздействием бактерий, не превышает 5-7 дней. Также можно говорить об осложнениях вирусной инфекции, если симптомы не проходят более двух недель.

• Главным отличием от бактериальных являются скоротечные изменения в картине болезни.
• Головная боль появляется как ответная реакция на вирус и в основном более заметна в лобной части. Также она может быть пульсирующей, острой или продолжительной.
• Третьим признаком вызвавшего болезнь вируса является незначительное повышение температуры.

Мокрота, выделяемая при вирусной инфекции, всегда прозрачна и более жидкая, чем при бактериальной.

Бактерий в крови в нормальном состоянии человека быть не должно. В ином случае можно говорить о сепсисе – гораздо более тяжелом и очень опасном заболевании. А вот вирусы могут циркулировать в кровотоке – именно так они мигрируют к органу-мишени.

Морфология

Подавляющее большинство бактерий (за исключением актиномицетов и нитчатых цианобактерий) одноклеточны. По форме клеток они могут быть шаровидными (кокки), палочковидными (бациллы, клостридии, псевдомонады), извитыми (вибрионы, спириллы, спирохеты), реже — звездчатыми, тетраэдрическими, кубическими, C- или O-образными. Формой определяются такие способности бактерий, как прикрепление к поверхности, подвижность, поглощение питательных веществ. Отмечено, например, что олиготрофы, то есть бактерии, живущие при низком содержании питательных веществ в среде, стремятся увеличить отношение поверхности к объёму, например, с помошью образования выростов.

Особенности дыхания и питания клетки

В зависимости от отношения к кислороду бактерии различаются на:

1. Анаэробы – микроорганизмы, получающие энергию при отсутствии кислорода. Различают облигатные (строгие) анаэробы, не переносящие кислорода, и факультативные анаэробы (большинство патогенных микробов), основным методом получения энергии которых является бескислородный вариант, но они могут существовать и при доступе кислорода.
2. Аэробы – клетки, живущие только в кислородосодержащей среде. Строгие аэробы требуют 20% кислорода в атмосфере, микроаэрофилы довольствуются гораздо меньшим содержанием кислорода, но основной метод дыхания у них остается таким же, как и у аэробных клеток.

Идентификация по способу дыхания и питания важна для создания комфортных условий при выращивании бактериальных культур на искусственных средах и в биотехнологиях.

Способы получения энергии (питания) зависят от свойств клетки:

1. Автотрофы («самопитающиеся») получают энергию из неорганических соединений, перерабатывая их в органику. Их разделяют на фототрофы, берущие энергию солнца, и хемотрофы, использующие энергию химических реакций. К последним относятся нитрифицирующие бактерии, связывающие азот в пригодные для растений соединения, серобактерии, железобактерии и т. д.
2. Гетеротрофы («иная пища») используют уже готовые органические вещества. Сапрофиты утилизируют органические отходы, возвращая использованные химические компоненты в окружающую среду. Паразиты берут питание от живых клеток, лишая их возможности свободно расти.

Благодаря разнонаправленным полезным свойствам бактерий получается замкнутый цикл – автотрофы создают органические вещества, используя энергию солнца или неорганические соединения, гетеротрофы (сапрофиты) разлагают органику, возвращая в природу химические компоненты, пригодные для дальнейшего использования.

Общая характеристика бактерий

К царству Бактерии относятся собственно бактерии и цианобактерии.

Бактерии — это мельчайшие одноклеточные прокариотические (безъядерные) организмы.

Размеры бактерий: обычно от 0,1 до 15 мкм, но иногда достигают 30—100 мкм.

Численность видов бактерий: около 3 млрд.

Распространенность бактерий: в почве (в 1 г до 2,5-3 млрд.), в воздухе (на высоте до 20 км), в воде (особенно в верхних слоях водоемов), в живых организмах (в форме мутуализма и паразитизма).

Морфологические типы бактерий (в зависимости от формы тела): кокки (сферические), бациллы (прямые палочковидные), спириллы (спиралевидные), вибрионы (в виде запятой), спирохеты (извитые), колониальные формы (диплококки, стрептококки, стафилококки) и др.

Подвижность: некоторые бактерии подвижны благодаря наличию жгутиков.

В обычном состоянии бактерии неустойчивы при высушивании и воздействии прямых солнечных лучей, повышении температуры до 65-80 °С, погибают от воздействия спирта и других дезинфицирующих веществ.