Mikrobi su najmanji živi, uglavnom jednostanični 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 u nanometrima (1 nm=1/1000 µm).
Što proučava mikrobiologija
Mikrobiologija je znanost koja proučava sferu života mikroorganizama: građu, funkcioniranje, životne uvjete, razvoj i razmnožavanje.
Prva osoba koja je uspjela ispitati i opisati mikrobe bio je Nizozemac A. Leeuwenhoek. Krajem 17. stoljeća izradio je leće koje povećavaju sliku za više od 200 puta. Šokirala ga je činjenica da je kroz njih vidio da su mikrobi cijeli svijet sa svojim karakteristikama postojanja. Tako je postavljen temelj nove znanosti - mikrobiologije. Leeuwenhoek je ilustrirao i opisao otkrivene mikrobe. Fotografije i slike s njihovom slikom tog vremena - fotografirana povećanja kroz mikroskop.
Vrste mikroba
Nebrojena raznolikost mikroorganizama je impresivna. Mikrobi je kratki naziv za stotine različitih vrsta mikroba. One se međusobno razlikujuizgled, struktura, životni uvjeti, sposobnost reprodukcije. Postoje nestanični, višestanični i jednostanični mikrobi. Fotografije svojom vizualizacijom pomažu da se svaki pojedinac jednostavno pripiše određenoj vrsti. Mikrobna klasifikacija:
- bakterije;
- virusi;
- fage;
- gljive;
- mikroalge;
- jednostavno;
- kvasac.
Bakterije
Cijeli dio mikrobiologije - bakteriologija - otvara ogroman svijet bakterija - prokariotskih organizama. Razlikuju se od eukariota (višestanične, protozojske, alge, gljive) po nedostatku klorofila, dobro oblikovane jezgre s genetskim materijalom i organelama. Veličina bakterije nije konstantna, može varirati ovisno o vanjskom okruženju (od 0,1 do 28 mikrona). Najpopularnija klasifikacija bakterija je prema morfološkoj strukturi.
Cucky
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 zraku.
- Diplococci se razmnožavaju dijeljenjem dva u jednoj ravnini. To uključuje meningokoke (nosioce meningitisa) i gonokoke.
- Streptokok se slično dijeli u jednoj ravnini, ali u cijelim lancima. Poznato je da vrste koje su patogene za ljudski organizam prenose upalu krajnika i razne erizipele.
- Tetracocci se nalaze u dva dijela na dvije ravni, međusobnookomito. Patogene osobe su vrlo rijetke.
- Sardine su karakteristične bale stanica od 8, 16 ili više u tri međusobno okomite ravnine. Gotovo svi njihovi predstavnici žive isključivo u zraku.
- Stafilokoki se mogu dijeliti istovremeno u nekoliko ravnina, raspoređenih nasumično jedna u odnosu na drugu, izgledom podsjećaju na grozdove.
u obliku trake
Cilindrični mikroorganizmi mnogo su češći od drugih vrsta. Dijele se na bakterije koje nemaju sposobnost stvaranja spora (difterija, dizenterija, tuberkuloza, partifoid, E. coli), i bacile sposobne stvarati spore (antraks, sijeno, tetanus, anaerobni). Klasifikacija po metodi dijeljenja:
- Diplobakterije, diplobacili se razlikuju po mjestu samo u jednoj ravnini, po dvije stanice (upala pluća).
- Streptobacteria, streptobacilli u procesu diobe zauzimaju jednu ravninu, 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 vibriji (na primjer, kolera). Spirilli imaju nekoliko kolutova, spirohete su tanke smotane štapiće (sifilis).
Važno je napomenuti da su svi mikrobi i bakterije polimorfni, imaju jedinstvenu sposobnost da mijenjaju svoj oblik pod utjecajem raznih čimbenika: okoline, temperature, kiselosti, itd. To jeta sposobnost je temelj 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, koji se razlikuju od drugih po odsutnosti stanične strukture kao takve. Veličina je neusporedivo manja od veličine bakterija: od 5 do 150 nm. Da biste ih vidjeli, morat ćete namjestiti elektronski mikroskop na najvišu razinu točnosti. Većina predstavnika virusnih mikroorganizama sastoji se samo od proteina i nukleinske kiseline (RNA, DNA).
Neki mikrobi i virusi mogu biti uzročnici mnogih ozbiljnih ljudskih bolesti (gripa, hepatitis, ospice). Osim toga, postoje vrste koje su također patogene za životinje (kuga, slinavka i šap).
Mikofagi su gljivični virusi. Bakteriofagi su virusi bakterija, žive gotovo svugdje gdje postoji barem nešto života. Neki fagi imaju vrlo korisnu sposobnost uništavanja mikrobne stanice, pa se često koriste u proizvodnji lijekova za prevenciju i liječenje raznih vrsta infekcija.
Rickettsia su posebna vrsta mikroba koji se mogu klasificirati i kao bakterije i virusi. Oni su imobilizirani, štapićasti unutarstanični paraziti, koji ne mogu formirati spore ili kapsule.
Gljive
To su posebni mikroorganizmi biljnog podrijetla, lišeni klorofila i sposobnosti sinteze organskih tvari. Štoviše, njihov život zahtijeva gotove organske tvari, daklegotovo svi rastu na osnovi supstrata različitog podrijetla. Postoje neke vrste gljiva patogenih za ljude, životinje i biljke.
Gljive se razlikuju od bakterija po tome što su njihove stanice sličnije biljkama, imaju jezgre i vakuole. Predstavljene su u obliku hifa - dugih niti koje se mogu granati i ispreplitati.
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 hranjivi medij, gdje se brzo transformiraju u hife.
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. Najučinkovitiji i najpopularniji antibiotik penicilin napravljen je 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 jednostanični mikrobiVeličine 10 do 15 mikrona, koji mogu biti okrugli, ovalni, u rijetkim slučajevima cilindrični i srpasti. Kvasci su strukturno slični gljivama, sadrže vakuolu i jezgru. Mogući načini razmnožavanja su cijepanje, 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 temelj 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 trilijuni 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. Ostatak se osjeća odlično u genitourinarnom sustavu, na površini kože i sluznice. Zanimljivo je da je djetetov organizam 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, stoga prve godine djetetove tjelesne higijene treba biti vrlo temeljita.
Koji mikrobi žive u crijevima:
- laktobacili;
- bifidobakterije;
- streptokoki;
- enterobacteria;
- gljive;
- jednostavno;
- virusi.
Koristi bakterija za ljude
- Uz pomoć enterobakterija tijelo apsorbira vitamine B, C, K, nikotinsku i folnu kiselinu.
- Pomaže u probavi neprobavljene hrane.
- Podržava ionsku i izmjenu vode i soli.
- Spriječite rast patogenih mikroorganizama.
- Doprinesite održavanju imuniteta.
- Razvijajte limfni aparat.
- Smanjite osjetljivost crijevnih zidova na kancerogene proizvode.
- Povećajte otpornost na viruse.
- Aktivno sudjelujte u toplinskoj ravnoteži.
Bifido- i laktobacili zauzimaju više od polovice crijevne 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 učinak i bore se protiv rasta tumorskih stanica.
- Bifidobakterije su aktivno uključene u proizvodnju vitamina B.
- Bifido- i laktobacili doprinose povećanju postotka ljudske apsorpcije željeza, kalcija i vitamina D.
Važnost mikroba za prirodu
Bakterije koje sadrže amonificirajuće enzime aktivno doprinose procesu propadanja ostataka ljudi, životinja, biljaka iotpad od hrane. Tijekom razgradnje proteina u atmosferu se oslobađaju vrlo važni plinovi: amonijak i dušik, koji su vitalni za ljude, životinje i biljke.
Urobakterije su sposobne razgraditi ureu koju svakodnevno proizvodi svaki čovjek i životinja. A to je, inače, najmanje 55 milijuna tona svake godine.
Mikrobi sposobni za nitrofikaciju oksidiraju amonijak. Denitrifikacijski mikroorganizmi doprinose oslobađanju molekularnog kisika iz tla.
Ugljik je jedna od najvažnijih staničnih tvari u svijetu biljaka i životinja. Vlakna, koja jedu mnoge životinje, sadrže puno ugljika. U njihovim se želucima, uz pomoć celuloznih bakterija, fermentira i s gnojem pušta natrag u prirodu. Tako zemlja prima humus, postaje mnogo plodnija, a atmosfera je zasićena ugljičnim dioksidom.
Tako su bakterije i mikrobi vrlo važna komponenta cijelog živog svijeta. Puno korisnih bakterija neprestano prati čovjeka tijekom cijelog života i štiti naše tijelo od neželjenih vanjskih utjecaja. Vrlo je važno ne narušiti osjetljivu i krhku ravnotežu između korisnih i patogenih mikroorganizama.