Живой микроорганизм, который имеет клеточное строение, известен как бактерия. Несмотря на свою простоту, бактерии являются одним из наиболее увлекательных объектов для изучения. Все бактерии способны к размножению путем деления.
Ученым всегда было интересно наблюдать за процессом размножения бактерий. Изучением и наблюдением за ними занимается отдельный раздел биологии, известный как бактериология.
На сегодняшний день уже изучено и описано примерно десять тысяч видов бактерий. Однако предполагается, что их общее количество может достигать миллиона.
Бактерии окружают нас повсюду: их можно встретить в воде, почве, на нашем теле и даже в атмосфере. Образ жизни бактерий уникален, поскольку, в отличие от грибов, у них нет четко выраженного ядра.
При микроскопическом изучении можно заметить, что бактерии имеют разнообразные формы. Например, кокки имеют округлую форму, хламидии – сферическую, а микоплазма – форму колбы или нити.
Как и у всех живых организмов, у бактерий есть макромолекула под названием ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). ДНК управляет хранением и передачей генетической информации от одного поколения микроорганизмов к следующему. Обмен веществ у бактерий (метаболизм) практически такой же, как и у многих других живых организмов.
Роль бактерий в биосфере и нашей жизни нельзя недооценивать. Например, плодородие почвы достигается благодаря активной работе и отходам жизнедеятельности почвенных бактерий. В сельском хозяйстве для этих целей создаются удобрения.
Бактерии также играют важную роль в жизни человека. Некоторые из них могут нанести вред, например, кишечная палочка, в то время как другие, такие как лакто и бифидо, являются полезными компонентами микрофлоры человека.
Пробиотики и пребиотики – это термины, которые знакомы многим.
Так зачем же они все-таки нужны?
Пробиотики помогают нашему пищеварительному тракту выполнять свои ежедневные функции, такие как переваривание пищи, поддержание местного иммунитета и выработка гормонов, таких как серотонин.
Читайте также:
Существуют микроорганизмы, которые могут нанести вред человеку. Многие бактерии являются патогенными и способны вызывать заболевания и бактериальные инфекции, такие как туберкулез, дифтерия, коклюш, столбняк и холера. Современная медицина уже научилась успешно бороться с большинством из них.
Факторы, влияющие на рост и развитие бактерий:
- Уровень влажности
- Освещение
- Уровень pH
- Состав окружающей среды
- Температурный режим
Рассмотрим основные из них и их влияние на размножение и развитие бактерий.
Влажность
Для процветания и роста бактериальных клеток необходим определенный уровень влажности. Это необходимо для поддержания жизнедеятельности бактерий, поскольку почти все они любят влагу.
В таких условиях они чувствуют себя отлично. Однако снижение уровня влажности ниже 20% может привести к разрушительным последствиям, останавливающим их развитие.
Чем меньше воды, тем меньше вероятность деления и размножения.
Кислотность и pH — баланс
-
Читайте также:
Одну из ключевых ролей во влиянии на развитие бактерий играет кислотность, которую обозначают символом pH в диапазоне от нуля до четырнадцати. Для роста бактерий необходимы значения pH от 4 до 9. При значении pH равном 9 большинство известных нам микроорганизмов перестают развиваться.
Большинство микроорганизмов прекращают свой рост уже при значении pH равном 4. Идеальной средой для обитания считается нейтральная кислотность.
- Кислая среда — от 0 до 6 pH
- Щелочная среда — от 8 до 14 pH
- Нейтральная среда — 7,07 pH.
Отдельно стоит выделить кисломолочные бактерии (ацидофильные). Они предпочитают кислую среду и при попадании в нее, например, в молоке, начинают активно преобразовывать углеводы в молочную кислоту. Они являются важными производителями продуктов, содержащих полезные для микрофлоры человека пробиотики.
Полезные свойства ацидофилов находят применение в фармацевтике. Ученые выявили их положительные свойства и используют в производстве лекарств не только для кишечника, но и для многих других органов. В домашнем хозяйстве женщины часто используют полезные свойства бактерий.
Многие люди каждый год готовят заготовки на предстоящий сезон, консервируя овощи и фрукты. Путем добавления уксуса и понижения уровня кислотности они создают кислую среду, что приводит к гибели патогенных микроорганизмов.
Изменение этих факторов приводит к гибели, усиленному размножению или мутации бактерий.
В условиях благоприятной среды бактерии активно размножаются, увеличивая свою популяцию каждые двадцать минут. Однако под воздействием интенсивного солнечного света процесс размножения прекращается. Интересно, что некоторые бактерии реагируют даже на магнитное поле планеты.
Бактерии являются частью нормальной микрофлоры человека, обитая на коже, слизистых оболочках и даже внутри организма, например, в кишечнике. Они также присутствуют в воздухе. Можно сказать, что наш мир, в определенном смысле, насыщен бактериями.
-
Читайте также:
Существует разнообразие способов размножения бактерий: некоторые размножаются путем почкования или поперечного деления, не используя полового процесса, в то время как другие обладают примитивной формой полового размножения.
В условиях благоприятной среды бактерии начинают делиться, увеличивая свою популяцию каждые двадцать минут. Однако при интенсивном солнечном свете размножение прекращается под воздействием лучей. Некоторые бактерии реагируют даже на магнитное поле планеты.
Бактерии составляют нормальную микрофлору человека, обитая на коже, слизистых оболочках и даже внутри организма, например в кишечнике. Они также присутствуют в воздухе. Можно сказать, что в своем роде весь наш мир бактериальный.
У бактерий разнообразные способы размножения: некоторые размножаются путем почкования или поперечного деления, другие же имеют половой процесс, но в самом примитивном виде.
Для понимания жизненного цикла этого микроорганизма необходимо изучить основные восемь фаз развития:
Первая фаза
«Латентная» — фаза покоя, которая длится с момента заселения в растительную среду до начала увеличения популяции (примерно от 60 до 120 минут). Темпы зависят от окружающих условий.
Вторая фаза
«Задержка размножения» – происходит умножение клеток, которые быстро размножаются и увеличиваются в размерах с большой скоростью. Длительность до 120 минут.
Третья фаза
«Логарифмы» — это фаза активного размножения. За время, пока идет данная фаза, достигается максимальное развитие и деление бактерий. Деление происходит в прогрессии: из двух — в четыре клетки, из четырех — в восемь клеток, из восьми — в шестнадцать и так далее.
-
Читайте также:
Четвертая фаза
«Отрицательное ускорение» — скорость размножения резко уменьшается, а скорость гибели увеличивается. Длительность колеблется от 100 до 120 минут.
Пятая фаза
«Стационарный максимум» — фаза, в которой клетки могут размножаться. Размножение вновь набирает скорость и покрывает количество погибших ранее клеток.
В условиях благоприятной среды бактерии начинают делиться, увеличивая свою популяцию каждые двадцать минут. Однако под воздействием интенсивного солнечного света размножение прекращается, а некоторые бактерии даже реагируют на магнитное поле планеты.
Бактерии являются частью нормальной микрофлоры человека, обитая на его коже, слизистых оболочках и даже внутри организма, например, в кишечнике. Они также присутствуют в воздухе. Можно сказать, что в своем роде весь наш мир бактериальный.
У бактерий разнообразные способы размножения: некоторые размножаются путем почкования или поперечного деления, другие же используют половой процесс в самой примитивной форме.
Для понимания жизненного цикла этого микроорганизма необходимо изучить основные восемь фаз развития:
Первая фаза
«Латентная» – фаза покоя, которая длится с момента заселения в растительную среду до начала увеличения популяции (примерно от 60 до 120 минут). Скорость развития напрямую зависит от окружающих условий.
Вторая фаза
«Задержка размножения» – происходит быстрое умножение клеток, они быстро разрастаются и увеличиваются в размерах. Длительность до 120 минут.
Третья фаза
«Логарифмы» – активная фаза размножения, во время которой бактерии размножаются максимально интенсивно. Клетки делятся прогрессивно: из двух – в четыре, из четырех – восемь, и так далее.
Четвертая фаза
«Отрицательное ускорение» – скорость размножения резко уменьшается, а скорость гибели увеличивается. Длительность колеблется от 100 до 120 минут.
Пятая фаза
«Стационарный максимум» – фаза, в которой клетки снова начинают размножаться, покрывая количество погибших ранее клеток.
Шестая фаза
«Ускорение гибели» – фаза, во время которой число погибших бактерий в несколько раз превышает число оставшихся в живых клеток.
Седьмая фаза
«Логарифмическая гибель» – клетки отмирают с одинаковой скоростью, в то время как процесс деления сначала замедляется, а затем полностью прекращается.
Восьмая фаза
«Уменьшающаяся скорость гибели» – если питательная среда позволяет бактериям оставаться живыми, они переходят в фазу покоя. Это необязательная фаза, которая существует лишь при наличии благоприятных условий для жизнедеятельности.
Паразитирующие бактерии
Частые вопросы
Какие условия способствуют развитию бактерий?
Бактерии могут развиваться при определенной температуре, влажности, pH и наличии питательных веществ.
Какие факторы могут ограничить развитие бактерий?
Факторы, такие как высокая или низкая температура, недостаток питательных веществ, низкая влажность или высокий уровень кислотности, могут ограничить развитие бактерий.
Полезные советы
СОВЕТ №1
Изучите основные принципы гигиены и соблюдайте их, чтобы минимизировать риск развития бактерий в домашней среде. Регулярно убирайтесь, мойте руки перед едой, используйте отдельные полотенца и губки для кухни и ванной комнаты.
СОВЕТ №2
Изучите оптимальные условия для развития различных видов бактерий, чтобы предотвратить их размножение. Например, храните продукты при оптимальной температуре, избегайте перегрева и переохлаждения пищи.
СОВЕТ №3
Изучите методы консервации и обработки продуктов, чтобы предотвратить развитие бактерий. Например, научитесь правильно консервировать овощи и фрукты, следите за сроками годности продуктов, используйте специальные антимикробные добавки.
Загрузка...
