Які бувають типи або види бактерій і як їх визначити

Зміст

  • Типи мікроорганізмів
  • Типи метаболізму прокаріотів
  • Типи дихання
  • Характеристика деяких груп мікроорганізмів

Типізація – одна з розумових абстракцій, яка спрощує процес виявлення ознак досліджуваних феноменів, а також взаємини між ними. Такий підхід допомагає людині вникнути в тонкощі складного світоустрою і знайти способи практичного застосування всієї цієї складності. Не обходиться без типізації та мікробіологія. Визначаючи основні типи бактерій, мікробіологи отримують можливість в більш стислі терміни отримати максимум інформації про органічного життя.

Різноманітність бактерій у продуктах

Типи мікроорганізмів
Бактерії – найпростіші без’ядерні організми, які відрізняються високою пристосовуваністю до навколишнього середовища. Така пристосовність пояснюється простим пристроєм бактерії, яке дозволяє оперативно реагувати на зовнішні подразники.

Різноманітність зовнішніх подразників і умов стало причиною існування колосальної кількості біологічних видів бактерій, але це не означає, що можна виділити біологічні типи бактерій. Тип у цього явища навколишньої дійсності один – без’ядерний організм.

Якщо говорити про біологічні типах організмів як про одиниці класифікації, то вони широко застосовуються тільки в зоології. Для бактерій визначення типу буде не зовсім коректним, після таксономічної одиниці «царство» бактерії класифікуються за класами.

Інша справа, що кожен вид бактерій використовує ряд внутрішніх процесів і має ряд морфологічних характеристик, які відрізняють його від одних видів прокаріотів і ріднять з іншими. Ось ці процеси і стають основою для класифікації окремих життєво важливих систем прокариотов за певними типами. До таких типів належать:

тип метаболізму;
тип дихання;
тип харчування;
тип розмноження.
Найчастіше мікроорганізми з одним типом дихання, харчування, метаболізму або розмноження відносяться до якої-небудь однієї групи бактерій за цією ознакою, але нерідкі випадки, коли тільки на підставі схожості перерахованих типів внутрішніх механізмів неможливо встановити спорідненість мікроорганізмів або приналежність їх до однієї біологічної групі.

лабораторні дослідження

Також іноді бактерій типізують за видами секреції. Чи є в продуктах секреції токсичні речовини, або секреція повністю безпечна для людини. Найбільш небезпечні для людини мікроби виробляють через механізм секреції дуже сильні отрути.

Типізація внутрішніх процесів виступає як допоміжний інструмент при класифікації бактеріальних культур, а основне же розподіл здійснюється за даними дослідження спадкової інформації, яка накопичується в генах бактерій.

Говорити про типи бактерії не зовсім правильно, типи внутрішніх механізмів, що забезпечують життя бактерії, – ось більш точна класифікація явищ, що мають значення для життя бактерій.

Типи метаболізму прокариотов
Різновиди бактерій

Якщо говорити про типи метаболізму бактерій, то їх два: анаболізм і катаболізм.

Анаболізму – тип метаболізму, результат якого – побудова нових органічних молекул усередині живого організму (цей тип метаболізму характерний для бульбочкових бактерій).
Катаболізм – тип біологічного метаболізму, при якому хімічні реакції, які відбуваються всередині організму, руйнують надходять в нього органічні сполуки до простий органіки або неорганіки.

Якщо говорити про біологічну роль фототрофів, то вона порівнянна з роллю рослин. Колонії фототрофів, так само як і рослини, насичують атмосферу Землі киснем. При цьому фототрофи, так само як і рослини, використовують для цього сонячне світло і реакцію фотосинтезу.

Для людини фототрофи (бактерії і рослини) не несуть ніякої загрози, серед цих культур бактерій практично немає патогенів.

Хемотрофи – колонії бактерії, що формують ґрунтовий шар, а також формує складова накопичення корисних копалин, які зберігаються в надрах Землі.

Типи хемотрофов

До хемотрофов відносяться бульбочкові бактерії, які живуть у симбіозі з бобовими рослинами і фіксують з атмосфери азот, необхідний для живлення бобовим рослинам. Іншої можливості у бобових рослин отримати атмосферний азот немає. Колонії бульбочкових прокариотов також не можуть жити автономно, оскільки бобові рослини постачають бульбочкових мікроорганізмів необхідними органічними цукрами.

Серед бульбочкових бактерій немає небезпечних для людини мікробів. Весь метаболізм бульбочкових мікроорганізмів не потребує отримання енергії за рахунок перетворення органічної матерії. Продукти секреції бульбочкових прокариотов не містять отруйних для людини з’єднань.

Симбіоз бульбочкових бактерій і бобових використовується в господарстві для збагачення грунтів азотом. Висадка бобових значно збільшує вміст азоту в грунтах, на яких бобові росли. Будь-які інші рослини, які висаджуються після бобових, споживають пов’язаний атмосферний азот. Джерелом такого азоту стають коріння бобових і листя бобових, а не секреція бульбочкових мікробів.

Клубеньки на коренях рослин

Гетеротрофи – найнебезпечніша для людини мікрофлора. На відміну від бульбочкових і ціанобактерій в основі обміну речовин гетеротрофів лежить процес розкладання органічних тканин рослин, тварин та інших організмів, у зв’язку з чим саме серед цієї групи мікробів багато хвороботворної мікрофлори для рослин, тварин і людини.

Типи дихання
У мікробіології типи дихання діляться на два основних:

кисневий;
безкисневий.
способи дихання бактерій

Кисневий тип дихання на рівні хімії представляє собою ланцюжок окислювальних реакцій, в результаті яких в організмі виробляється енергія. Окисленню піддаються вуглеводи і ліпіди, які знаходяться всередині організму. Завершальний етап окислення у еукаріотів відбувається в мітохондріях, енергетичне окислення ж у прокаріотів здійснюється в молекулах, з яких складається цитоплазматическая мембрана.

Крім отримання енергії через ряд кисневих реакцій, серед прокаріотів є й інший тип дихання – анаеробний, який використовує не окислення з використанням кисню, а окислення органічного субстрату через використання ланцюга перенесення електронів.

Як субстрат можуть виступати будь середовища з високим окислювально-відновним потенціалом. На клітинних стінках бактерій анаеробів є акцептори з низьким окислювально-відновним потенціалом, завдяки якому бактерія вступає у взаємодію з субстратом.

Один з найбільш близьких для людини прикладів анаеробної переробки органічного субстрату є симбіоз людини з колоніями молочнокислих бактерій (Lactobacillus і т.д.).

Молочнокислая мікрофлора (Lactobacillus і т.д.) за рахунок переробки органічного субстрату створює кисле середовище, що є антагоністичною для гнильних мікробів, ніж запобігає гниттю з виробленням токсичних продуктів секреції гнильної мікрофлори.

молочнокислі бактерії

На відміну від колоній молочнокислих колонії мікробів гниття в більшості своїй є анаеробами і отримують енергію з кисню.

Згідно з деякими даними, молочнокислі взагалі не мають механізму, який можна б було назвати диханням. Весь цикл життя молочнокислих пропонують називати процесом бродіння, не виділяючи дихання, харчування і секреції цієї мікрофлори.

Під гниттям ж розуміється процес розкладання колоніями гетеротрофів органічного субстрату на більш прості органічні і неорганічні сполуки.

Характеристика деяких груп мікроорганізмів
Ось дві культури мікробів, що мають безпосереднє відношення до людини:

lactobacillus (лактобактерії);
лептотриксом (застаріла назва, сьогодні цей рід бактерії іменується лептотріхій, але в деяких лабораторіях ще використовується застаріле лептотриксом).
Відразу потрібно зробити застереження: чистих колоній або культур бактерій у природному середовищі виявити неможливо. Чисту культуру мікробів можна виростити тільки в лабораторних умовах.

Для вирощування культури виділяється найменшу кількість бактеріальних клітин, які поміщаються на підходящу для харчування середу. На живильному середовищі вони розмножуються, і виростає чиста культура. Така культура ще називається штамом.
Вивчення мікробів в лабораторії

Що стосується колоній бактерій, то вони дуже рідко складаються тільки з представників одного виду бактерій. Найчастіше колонія мікробів – симбіоз декількох видів мікроорганізмів. На відміну від культури виділити колонію неможливо, оскільки якщо мікробна культура – споріднені один одному клітини, то колонія може складатися з різних за своїми ознаками мікроорганізмів, які потребують в різному харчуванні і в різних умовах існування.

Лептотриксом – неболезнетворная бактерія, яка іноді може бути виявлена ​​при дослідженні мазка жінок. Лептотриксом потрапляє в організм з водою, і якщо у пацієнтки проблеми з імунітетом, то затримується в організмі недовго. Лептотриксом за своїм типом метаболізму є гетеротрофами, тобто харчується органікою, але для людини ні сам лептотриксом, ні його секреція не представляє небезпеки, так як лептотриксом вистачає відмерлих решток, сам по собі він не виробляє токсичного секрету.

Молочнокислая lactobacillus – один з основних помічників людини. Метаболізм lactobacillus – бродіння, в результаті якого в кишечнику людини переробляються органічні цукру. Lactobacillus виробляє молочну кислоту, тим самим забезпечуючи кисле середовище, неприйнятну для життя гнильної мікрофлори. Недолік lactobacillus в організмі людини відразу ж позначається на імунітеті організму. Необхідна кількість lactobacillus забезпечується за рахунок вживання спеціальних прибутків. З природного середовища lactobacillus надходять в організм людини тільки з материнським молоком.

Посилання на основну публікацію