Роль бактерий в природе и жизни человека
Изучая бактерии, вам может показаться, что они очень вредные и что присутствие их в окружающей среде небезопасно. Однако это далеко не так.
Бактерии играют огромную роль в круговороте веществ.
Круговорот веществ — это превращение и перемещение веществ в природе. Растения создают сложные органические вещества из углекислого газа, воды и минеральных солей почвы. Эти вещества возвращаются в почву с отмершими грибами, растениями и трупами животных. А бактерии разлагают сложные органические вещества на простые, которые снова используются растениями, а затем и животными.
Питаясь этими органическими веществами, сапротрофные бактерии, то есть бактерии, которые питаются органическими веществами мертвых тел или экскрементами животных, превращают их в перегной. Они своеобразные санитары нашей планеты.
В 1 см3 поверхностного слоя лесной почвы содержатся сотни миллионов сапротрофных почвенных бактерий нескольких видов. Они превращают перегной в различные минеральные вещества, которые могут быть поглощены из почвы корнями растений.
Некоторые почвенные бактерии способны поглощать азот из воздуха, используя его в процессах жизнедеятельности. Эти бактерии называют азотфиксирующими.
Они живут самостоятельно или поселяются в корнях бобовых растений. Проникнув в корни бобовых, эти бактерии вызывают разрастание клеток корней и образование на них клубеньков. Такие бактерии называют клубеньковыми.
Если посмотреть срез клубенька на корнях люпина под микроскопом, то он будет выглядеть примерно так.
Эти бактерии выделяют азотные соединения, которые используют растения. А от растений бактерии получают углеводы и минеральные соли. Таким образом, между бобовым растением и клубеньковыми бактериями существует тесная связь, полезная как одному, так и другому организму.
Это явление называется симбиоз (от греческого слова «симбиозис» — совместная жизнь).
Благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями бобовые растения обогащают почву азотом, способствуя повышению урожая.
Очень важную роль играют бактерии и в жизни человека.
Первыми микроорганизмами, которые были использованы человеком для своих нужд, были бактерии молочнокислого и спиртового брожения. Именно они готовили для нас и готовят до сих пор сыр, хлеб и вино. Причём пользоваться продуктом их работы люди начали задолго до открытия бактерий.
Питаясь сахаром, содержащимся в молоке, молочнокислые бактерии образуют молочную кислоту. Под ее действием молоко превращается в простоквашу, а сливки — в сметану.
Так же бактерии используют в сельском хозяйстве. Кв а шение овощей, силосов а ние кормов тоже происходит с помощью молочнокислых бактерий. Образовавшаяся молочная кислота предохраняет овощи и корма от порчи.
Кислотоустойчивые бактерии ускоряют переработку компоста и животноводческих отходов на удобрение и для многих других целей.
Поскольку некоторые бактерии делают продукты непригодными для питания, продукты сушат, солят, маринуют, засахаривают, консервируют, так как бактерии не могут жить без воды и погибают в растворах соли и сахара.
При консервировании плотно закрытые банки нагревают. При этом погибают не только бактерии, но и их споры. Поэтому консервы сохраняются долгое время.
Вместе с полезными бактериями существуют и болезнетворные.
Некоторые виды бактерий-паразитов проникают в организм животных, растений и человека поселяются там, вызывая заболевания.
У животных бактерии вызывают такие болезни, как сап, сибирская язва, бруцелл ё з. Этими болезнями может заразиться и человек, поэтому, например, в районах, где скот болеет бруцеллёзом, нельзя употреблять в пищу сырое молоко.
У растений бактерии вызывают пятнистость листьев, увядание, гниение стеблей и т. д.
В теле человека болезнетворные бактерии питаются, быстро размножаются и отравляют организм продуктами своей жизнедеятельности.
Бактерии вызывают тиф, холеру, дифтерию, столбняк, туберкулёз, ангину, менингит, сап, сибирскую язву, бруцеллёз и другие болезни.
Одними из этих болезней человек может заразиться при общении с больным через мельчайшие капельки слюны при разговоре, кашле и чихании. А другими бактериями ─ при употреблении пищи или воды, в которую попали болезнетворные бактерии.
Антисанитарные условия, грязь, большая скученность людей, несоблюдение правил личной гигиены создают благоприятные условия для быстрого размножения и распространения болезнетворных бактерий. Это может вызвать эпидемию, т. е. массовое заболевание людей.
Чуму — одно из самых тяжелых заболеваний — вызывают чумные палочки. Опустошительные эпидемии чумы в древности были самым страшным бедствием. Например, в VI в. чума проникла с Востока в Центральную Европу. Свирепствуя там, болезнь истребляла в крупных городах тысячи человек в день. История человеческого общества знает немало эпидемий, подобных этой.
Для предупреждения заразных заболеваний в настоящее время проводят специальные мероприятия. Например, применяют предохранительные прививки.
Больные получают лекарства, которые убивают болезнетворных бактерий. Для уничтожения бактерий в помещении, где находится заразный больной, проводят дезинфекцию, вызывающую гибель бактерий.
В городах за источниками воды и пищевыми продуктами установлен строгий врачебный контроль. На водопроводных станциях воду очищают в специальных отстойниках, пропуская ее через фильтры, хлорируют, озонируют.
Солнечный свет также губителен для многих бактерий, например для бактерий туберкулеза.
Бактерии всюду окружают нас. Учеными было доказано, что чем больше различных бактерий окружает человека, тем более сильным у него становится иммунитет. Поэтому не следует создавать вокруг себя стерильную среду.
На каждой части нашего тела существует свой микромир. Организм человека населяет огромное количество бактерий, без которых человеку не выжить.
Бактерии населяют ротовую полость человека, желудочно-кишечный тракт, кожу и другие части тела и органов. Общий вес бактерий в теле человека ― от 1,5 до 2,5 кг.
«Полезные бактерии» создают в организме определенную среду, в условиях которой вредные микробы не могут выживать. Соответственно, попадая на кожу, в носоглотку или в желудочно-кишечный тракт, болезнетворные микробы просто погибают, поскольку среда, уже сформированная полезными микробами на тканях этих органов, является для опасных бактерий смертельной.
Кроме полезных бактерий, в желудочном кишечном тракте есть и условно вредные ― бактерии группы кишечной палочки. При увеличении их количества в желудочно-кишечном тракте влияние становится вредным: кишечные палочки отравляют организм токсинами.
Однако они могут оказывать и благотворное воздействие, например, синтезировать витамины группы К.
Микроорганизмы, которые населяют кожные покровы человека, играют роль естественного биологического щита, они также не дают возможность вредным бактериям поселиться на коже. Поэтому использовать антибактериальные гели и салфетки для рук слишком часто не желательно, так как с вредными бактериями погибают и полезные.