Значението на бактериите в природата и живота на човека. Ролята на бактериите в природата Ролята на бактериите в природата и живота на човека
МикроорганизмиТе са важно звено в кръговрата на веществата в природата, разлагат растителни и животински остатъци и почистват замърсени с органични вещества водоеми. Без тях животът на земята не би могъл да съществува.
Разпространени са навсякъде: в почвата, водата, въздуха, животните и растенията, откъдето попадат върху предмети, дрехи, ръце, храна, уста, черва. Като всяко живо същество, микроорганизмите се хранят и размножават.
Те нямат специални храносмилателни органи. Хранителните вещества проникват в микроорганизмите през клетъчната мембрана. Следователно за развитието на микроорганизми продуктите, съдържащи много вода, са добра хранителна среда: мляко, бульони, месо, риба и др.
За размножаването на микробите, в допълнение към хранителната среда, е необходима благоприятна температура (37-40 °). При наличие на хранителна среда и подходяща температура микробите могат да се размножават много бързо чрез делене или пъпкуване (дрожди). След около половин час броят на микробите се удвоява, след час се увеличава 4 пъти, след два часа - 16 пъти и т.н.
Учените са го доказали микроорганизмите са:полезно и вредно.
За нашите собствени микроорганизми нашето човешко тяло е обикновен роден „убежище“ с най-нормалното местообитание за тях, следователно „нашите“ микроби за нас изобщо не са извънземна форма на живот, тъй като живеят до 100 трилиона едноклетъчни същества в тялото на един възрастен човек.
Фактът, че сме съставени предимно от различни бактерии, може да бъде тревожен, но повечето бактерии са за наша полза и без тях просто не бихме оцелели. Това взаимодействие бактерия-човек е до голяма степен симбиотично (взаимно полезно).
В замяна на храна и хранене, бактериите ни помагат с храносмилането, образуват витамини и помагат за укрепване на имунната ни система. Освен това те ни предпазват от болестотворни инфекции.
В продължение на хиляди години хората са използвали млечни бактерии за създаването на много млечни продукти. Човек възпроизвежда определени видове бактерии, защото има нужда от тях и ги използва.
Благодарение на дейността на микроорганизмитезелето се кваси, зеленчуците се мариноват, приготвят се тесто, кисело мляко, кефир, сирене, масло. Бактериите са необходими в процеса на ферментация при производството на извара, оцет и вино. Ако добавите различни бактерии към млякото, ще получите сирене, кисело мляко, кефир, кисело мляко, извара.
Бифидобактерии, лактобацили и Е. coli- първите обитатели на нашите черва и започват да го населяват веднага след раждането на дете. Полезните микроби участват в храносмилането, спомагат за производството и усвояването на витамини от група В, предпазват от алергии, повишават имунитета и устойчивостта към инфекции.
Те също така защитават човек от неговите врагове - вредни микроби. Веднага щом по някаква причина броят на полезните микроби намалее (например, приемане на антибиотици), „силата“ веднага преминава към вредните микроби и червата се развиват дисбактериоза.
Най-лесният и приятен начин за борба с дисбиозата е приемането на ферментирали млечни продукти, съдържащи живи бифидобактерии и лактобацили. Тези продукти включват: кефир, кисело мляко, ацидофилус и други.
Без млечнокисели бактерии нямаше да има силаж за храна на добитъка.
Известно е, че ако виното се съхранява дълго време, то постепенно се превръща в оцет. Тази трансформация се причинява от веществата във виното. оцетнокисели бактерии. С тяхна помощ се получава оцет.
Микроорганизмите помагат да се намерят приложения за животински отпадъци. От милионите тонове оборски тор, натрупан във фермите, бактериите в специални инсталации могат да произведат запалими " блатен газ"(метан).
Токсичните вещества, съдържащи се в отпадъците, се неутрализират, освен това се произвежда значително количество гориво. По същия начин бактериите пречистват отпадъчните води и някои участват в образуването на минерали.
Почвени бактериипревръщат хумуса в минерали, които се абсорбират от корените на растенията.
Всички живи организми се нуждаят от азот, за да произвеждат протеини. Заобиколени сме от истински океани от атмосферен азот. Но нито растенията, нито животните, нито гъбите са способни да абсорбират азот директно от въздуха. Но специални хора знаят как да го направят азотфиксиращи бактерии.
Някои растения (бобови растения, морски зърнастец) образуват специални „апартаменти“ (нодули) върху корените си за такива бактерии. Ето защо люцерна, грах, лупина и други бобови растения често се засаждат в бедни или изтощени почви, така че техните бактерии да „хранят“ почвата с азот.
Различни бактерии помагат на хората да правят коприна, да произвеждат кафе и тютюн. Оказва се, че ако въведете в бактериите гена на всеки протеин, от който човек се нуждае - напр. инсулинов ген. Тогава бактериите ще започнат да го произвеждат.
Това прави науката Генното инженерство . След дълго и трудно търсене учените успяха да установят бактериално "производство" на това вещество ( инсулин), жизненоважни за пациенти с диабет.
Сега да преминем към „едноклетъчните врагове“ на хората.
В резултат на тяхната жизнена дейност възникват епидемии от инфекциозни болести по хората и животните (чума, холера, едра шарка и др.), От които всяка година в страните на Америка и Англия умират стотици хиляди хора. Патогенни бактериидебнете човек навсякъде.
Плаката по зъбите и остатъците от храна между тях са добра среда за живот на микроорганизмите. Обилното развитие на микроби в устата води до бързо размножаване на остатъците от храна, като същевременно се натрупват химически продукти от това гниене, които разрушават зъбния емайл и водят до развитие на кариес. Ето защо е толкова важно системно да миете зъбите си и да изплакнете устата си след всяко хранене.
Но най-голям брой микроорганизми живеят в дебелото черво. Ето защо е наложително да спазвате правилата за лична хигиена, да миете ръцете си преди хранене и след ходене, както и след посещение на тоалетната.
Живеейки в човешкото тяло, микроорганизмите трябва да защитават собственика си и да не му вредят, а за да е така, е необходимо да се спазват правилата за лична хигиена.
Всеки знае, че бактериите са най-древните обитатели на планетата Земя. Те са се появили, според научни данни, преди три до четири милиарда години. И дълго време те бяха единствените и законни господари на Земята. Можем да кажем, че всичко започна с бактерии. Грубо казано, потеклото на всеки е проследено до него. Така че ролята на бактериите в човешкия живот и природата (нейното формиране) е много важна.
Ода за бактериите
Тяхната структура е много примитивна - повечето от тях са едноклетъчни организми, които очевидно са се променили малко за толкова дълго време. Те са непретенциозни и могат да оцелеят в условия, които са екстремни за други организми (нагряване до 90 градуса, замръзване, разредена атмосфера, най-дълбокият океан). Те живеят навсякъде - във вода, почва, под земята, във въздуха, вътре в други живи организми. А в един грам почва например могат да се открият стотици милиони бактерии. Наистина почти идеални същества, които съществуват до нас. Ролята на бактериите в живота на човека и природата е голяма.
Производители на кислород
Знаете ли, че най-вероятно без съществуването на тези малки организми ние просто ще се задушим? Тъй като те (главно цианобактерии, способни да отделят кислород в резултат на фотосинтеза), поради големия си брой, произвеждат огромно количество кислород, влизащ в атмосферата. Това става особено актуално във връзка с изсичането на гори, които са стратегически важни за цялата Земя. И някои други бактерии произвеждат въглероден диоксид, който е необходим за дишането на растенията. Но ролята на бактериите в човешкия живот и природата не се ограничава до това. Има още няколко „вида активност“, за които безопасно могат да се дават бактерии
Санитарите
В природата една от функциите на бактериите е санитарната. Те ядат мъртви клетки и организми, изхвърляйки ненужни неща. Оказва се, че бактериите действат като портиери за целия живот на планетата. В науката това явление се нарича сапротрофия.
Кръговрат на веществата
И друга важна роля е участието в планетарен мащаб. В природата всички вещества преминават от организъм в организъм. Понякога те са в атмосферата, понякога в почвата, поддържайки мащабен цикъл. Без бактерии тези компоненти биха могли да се концентрират някъде на едно място и големите цикли биха били прекъснати. Това се случва например с вещество като азот.
Млечнокисели продукти
Млякото е продукт, познат на хората отдавна. Но дългосрочното му съхранение стана възможно едва наскоро с изобретяването на методи за консервиране и хладилни агрегати. И от зората на скотовъдството хората несъзнателно са използвали бактерии за ферментиране на мляко и производство на ферментирали млечни продукти, които имат по-дълъг срок на годност от самото мляко. Например сухият кефир може да се съхранява с месеци и да се използва като подхранваща храна по време на дълги преходи през пустинни райони. В това отношение ролята на бактериите в живота на човека е неоценима. В крайна сметка, ако на тези организми се „предложи“ мляко, те ще могат да произведат от него много вкусни и незаменими хранителни продукти. Сред тях: кисело мляко, изварено мляко, ферментирало печено мляко, заквасена сметана, извара, сирене. Кефирът, разбира се, се прави главно от гъбички, но не може без участието на бактерии.
Страхотни готвачи
Но „образуващата храна“ роля на бактериите в човешкия живот не се ограничава само до ферментиралите млечни продукти. Има много по-познати продукти, които се произвеждат с помощта на тези организми. Това са кисело зеле, мариновани (бъчви) краставици, обичани от много кисели краставички и други продукти.
Най-добрите съседи в света
Бактериите са най-многобройното царство от животински организми в природата. Те живеят навсякъде – около нас, върху нас, дори вътре в нас! И те са много полезни „съседи“ за хората. Например, бифидобактериите укрепват нашия имунитет, повишават устойчивостта на организма към много заболявания, подпомагат храносмилането и правят много други необходими неща. По този начин ролята на бактериите в човешкия живот като добри „съседи“ е също толкова безценна.
Производство на необходимите вещества
Учените успяха да работят с бактериите по такъв начин, че те започнаха да отделят необходимите за хората вещества. Често тези вещества са лекарства. Така че терапевтичната роля на бактериите в човешкия живот също е голяма. Някои съвременни лекарства се произвеждат от тях или въз основа на тяхното действие.
Ролята на бактериите в промишлеността
Бактериите са страхотни биохимици! Това свойство се използва широко в съвременната индустрия. Например през последните десетилетия производството на биогаз в някои страни достигна сериозни размери.
Отрицателна и положителна роля на бактериите
Но тези микроскопични едноклетъчни организми могат да бъдат не само помощници на човека и да съжителстват с него в пълна хармония и мир. Най-голямата опасност от тях е инфекциозната.Настанявайки се вътре в нас, отравяйки тъканите на тялото ни, те със сигурност са вредни, понякога фатални, за хората. Сред най-известните опасни заболявания, причинени от бактерии, са чумата и холерата. По-малко опасни са тонзилитът и пневмонията например. По този начин някои бактерии могат да представляват значителна опасност за хората, ако са патогенни. Затова учените и лекарите от всички времена и народи се опитват да „държат под контрол“ тези вредни микроорганизми.
Разваляне на храни от бактерии
Ако месото е развалено и супата е кисела, това вероятно е дело на бактерии! Те започват там и всъщност „изяждат“ тези продукти преди нас. След което тези ястия вече не представляват хранителна стойност за хората. Остава само да го изхвърлите!
Резултати
Отговаряйки на въпроса каква роля играят бактериите в човешкия живот, можем да подчертаем както положителните, така и отрицателните аспекти. Очевидно е обаче, че положителните свойства на бактериите са много повече от отрицателните. Всичко се дължи на интелигентния контрол на човека над това многобройно царство.
Бактериите живеят на планетата Земя повече от 3,5 милиарда години. През това време те научиха много и се адаптираха към много. Сега помагат на хората. Бактериите и хората са станали неразделни. Общата маса на бактериите е огромна. Става дума за около 500 милиарда тона.
Полезните бактерии изпълняват две от най-важните екологични функции – фиксират азота и участват в минерализацията на органичните остатъци. Ролята на бактериите в природата е глобална. Те участват в движението, концентрацията и разпръскването на химичните елементи в земната биосфера.
Значението на бактериите, полезни за хората, е голямо. Те съставляват 99% от цялото население, което обитава тялото му. Благодарение на тях човек живее, диша и се храни.
важно. Те напълно осигуряват живота му.
Бактериите са доста прости. Учените предполагат, че те са първите, появили се на планетата Земя.
Полезни бактерии в човешкото тяло
Човешкото тяло е обитавано както от полезни, така и. Съществуващият баланс между човешкото тяло и бактериите е усъвършенстван в продължение на векове.
Според изчисленията на учените човешкото тяло съдържа от 500 до 1000 различни вида бактерии или трилиони от тези удивителни обитатели, което възлиза на до 4 кг общо тегло. Само в червата се откриват до 3 килограма микробни тела. Останалите се намират в пикочно-половия тракт, върху кожата и други кухини на човешкото тяло. Микробите изпълват тялото на новороденото от първите минути от живота му и окончателно формират състава на чревната микрофлора на възраст 10-13 години.
Червата са обитавани от стрептококи, лактобацили, бифидобактерии, ентеробактерии, гъбички, чревни вируси и непатогенни протозои. Лактобацилите и бифидобактериите съставляват 60% от чревната флора. Съставът на тази група винаги е постоянен, те са най-многобройни и изпълняват основните функции.
бифидобактерии
Значението на този вид бактерии е огромно.
- Благодарение на тях се произвеждат ацетат и млечна киселина. Подкиселявайки местообитанието, те потискат развитието на бактерии, които причиняват гниене и ферментация.
- Благодарение на бифидобактериите се намалява рискът от развитие на хранителни алергии при бебета.
- Те осигуряват антиоксидантно и противотуморно действие.
- Бифидобактериите участват в синтеза на витамин С.
- Бифидобактериите и лактобацилите участват в усвояването на витамин D, калций и желязо.
Ориз. 1. Снимката показва бифидобактерии. Компютърна визуализация.
Ешерихия коли
Значението на бактериите от този вид за хората е голямо.
- Особено внимание е отделено на представителя на този род Escherichia coli M17. Той е способен да произвежда веществото коцилин, което потиска растежа на редица патогенни микроби.
- С участието на витамини К, група В (В1, В2, В5, В6, В7, В9 и В12) се синтезират фолиева и никотинова киселини.
Ориз. 2. На снимката е E. coli (триизмерно компютърно изображение).
Положителната роля на бактериите в живота на човека
- С участието на бифидо-, лакто- и ентеробактерии се синтезират витамини К, С, група В (В1, В2, В5, В6, В7, В9 и В12), фолиева и никотинова киселина.
- Благодарение на това се разграждат неусвоените компоненти на храната от горните черва - нишесте, целулоза, протеини и мастни фракции.
- Чревната микрофлора поддържа водно-солевия метаболизъм и йонната хомеостаза.
- Благодарение на отделянето на специални вещества, чревната микрофлора потиска развитието на патогенни бактерии, които причиняват гниене и ферментация.
- Бифидо-, лакто- и ентеробактериите участват в детоксикацията на веществата, които влизат отвън и се образуват в самия организъм.
- Голяма роля за възстановяване на местния имунитет играе чревната микрофлора. Благодарение на него се увеличава броят на лимфоцитите, активността на фагоцитите и производството на имуноглобулин А.
- Благодарение на чревната микрофлора се стимулира развитието на лимфоидния апарат.
- Устойчивостта на чревния епител към канцерогени се повишава.
- Микрофлората защитава чревната лигавица и осигурява енергия на чревния епител.
- Те регулират чревната подвижност.
- Чревната флора придобива умения да улавя и отстранява вируси от тялото на гостоприемника, с което е в симбиоза дълги години.
- Голямо е значението на бактериите за поддържане на топлинния баланс на организма. Чревната микрофлора се храни с неусвоени от ензимната система вещества, които идват от горните отдели на стомашно-чревния тракт. В резултат на сложни биохимични реакции се произвежда огромно количество топлинна енергия. Топлината се пренася по кръвния поток в цялото тяло и навлиза във всички вътрешни органи. Ето защо на пост човек винаги мръзне.
- Чревната микрофлора регулира реабсорбцията на компонентите на жлъчните киселини (холестерол), хормони и др.
Ориз. 3. На снимката са показани полезни бактерии – лактобацили (триизмерно компютърно изображение).
Ролята на бактериите в производството на азот
Амонифициращи микроби(предизвикващи гниене) с помощта на редица ензими, които притежават, са в състояние да разлагат останките от мъртви животни и растения. Когато протеините се разлагат, се отделят азот и амоняк.
Уробактерииразграждат уреята, която хората и всички животни на планетата отделят всеки ден. Количеството му е огромно и достига 50 милиона тона годишно.
Определен вид бактерии участват в окисляването на амоняка. Този процес се нарича нитрофификация.
Денитрифициращи микробивръщане на молекулярен кислород от почвата в атмосферата.
Ориз. 4. На снимката са показани полезни бактерии – амонифициращи микроби. Те подлагат останките на мъртви животни и растения на разлагане.
Ролята на бактериите в природата: фиксация на азот
Значението на бактериите в живота на хората, животните, растенията, гъбите и бактериите е огромно. Както знаете, азотът е необходим за нормалното им съществуване. Но бактериите не могат да абсорбират азот в газообразно състояние. Оказва се, че синьо-зелените водорасли могат да свързват азота и да образуват амоняк ( Цианобактерии), свободно живеещи азотфиксатории специални . Всички тези полезни бактерии произвеждат до 90% от фиксирания азот и включват до 180 милиона тона азот в азотния басейн на почвата.
Нодулните бактерии съжителстват добре с бобови растения и морски зърнастец.
Растения като люцерна, грах, лупина и други бобови растения имат така наречените „апартаменти“ за нодулни бактерии в корените си. Тези растения се засаждат на изтощени почви, за да ги обогатят с азот.
Ориз. 5. Снимката показва нодулни бактерии на повърхността на кореновата коса на бобово растение.
Ориз. 6. Снимка на корен от бобово растение.
Ориз. 7. На снимката са показани полезни бактерии – цианобактерии.
Ролята на бактериите в природата: въглеродният цикъл
Въглеродът е най-важното клетъчно вещество на животинския и растителния свят, както и на растителния свят. Съставлява 50% от сухото вещество на клетката.
Много въглерод се съдържа във фибрите, които животните ядат. В стомаха им фибрите се разлагат под въздействието на микроби и след това излизат под формата на тор.
Разградете фибрите целулозни бактерии. В резултат на тяхната работа почвата се обогатява с хумус, което значително повишава нейното плодородие, а въглеродният диоксид се връща в атмосферата.
Ориз. 8. Вътреклетъчните симбионти са оцветени в зелено, а масата на обработената дървесина е жълта.
Ролята на бактериите в преобразуването на фосфор, желязо и сяра
Протеините и липидите съдържат големи количества фосфор, чиято минерализация се извършва Вие. мегатериум(от рода на гнилостните бактерии).
Железни бактерииучастват в процесите на минерализация на органични съединения, съдържащи желязо. В резултат на тяхната дейност в блата и езера се образуват големи количества желязна руда и фероманганови находища.
Серни бактерииживеят във вода и почва. В оборския тор ги има много. Те участват в процеса на минерализация на сяросъдържащи вещества от органичен произход. При разлагането на органични вещества, съдържащи сяра, се отделя сероводород, който е изключително токсичен за околната среда, включително за всички живи същества. В резултат на жизнената си дейност серните бактерии превръщат този газ в неактивно, безвредно съединение.
Ориз. 9. Въпреки очевидната безжизненост, в река Рио Тинто все още има живот. Това са различни желязоокисляващи бактерии и много други видове, които могат да бъдат намерени само на това място.
Ориз. 10. Зелени серни бактерии в колоната на Виноградски.
Ролята на бактериите в природата: минерализация на органични остатъци
Бактериите, които участват активно в минерализацията на органичните съединения, се считат за чистачи (санитори) на планетата Земя. С тяхна помощ органичните вещества на мъртвите растения и животни се превръщат в хумус, който почвените микроорганизми превръщат в минерални соли, така необходими за изграждането на кореновата, стъблената и листната система на растенията.
Ориз. 11. Минерализацията на органичните вещества, влизащи в резервоара, възниква в резултат на биохимично окисление.
Ролята на бактериите в природата: ферментация на пектинови вещества
Клетките на растителните организми са свързани една с друга (циментирани) чрез специално вещество, наречено пектин. Някои видове масленокисели бактерии имат способността да ферментират това вещество, което при нагряване се превръща в желатинова маса (pectis). Тази функция се използва при накисване на растения, съдържащи много фибри (лен, коноп).
Ориз. 12. Има няколко начина за получаване на тръстове. Най-разпространен е биологичният метод, при който връзката между фиброзната част и околните тъкани се разрушава под въздействието на микроорганизми. Процесът на ферментация на пектинови вещества в ликовите растения се нарича накисване, а накиснатата слама се нарича трест.
Ролята на бактериите в пречистването на водата
Бактерии, които пречистват водата, стабилизира нивото на киселинността му. С тяхна помощ се намаляват дънните утайки и се подобрява здравето на рибите и растенията, живеещи във водата.
Наскоро група учени от различни страни откриха бактерии, които унищожават перилните препарати, открити в синтетичните перилни препарати и някои лекарства.
Ориз. 13. Дейността на ксенобактериите се използва широко за почистване на почви и водни тела, замърсени с нефтопродукти.
Ориз. 14. Пластмасови куполи, които пречистват водата. Те съдържат хетеротрофни бактерии, които се хранят с материали, съдържащи въглерод, и автотрофни бактерии, които се хранят с материали, съдържащи амоняк и азот. Система от тръби ги поддържа на животоподдържащо устройство.
Използване на бактерии при обогатяване на руда
Способност тионови сероокисляващи бактерииизползва се за обогатяване на медни и уранови руди.
Ориз. 15. На снимката са показани полезни бактерии - Thiobacilli и Acidithiobacillus ferrooxidans (електронна микрофотография). Те са в състояние да извличат медни йони за извличане на отпадъци, които се образуват по време на флотационната концентрация на сулфидни руди.
Ролята на бактериите при ферментацията на маслена киселина
Микроби от маслена киселинаса навсякъде. Има повече от 25 вида от тези микроби. Те участват в процеса на разграждане на протеини, мазнини и въглехидрати.
Ферментацията на маслена киселина се причинява от анаеробни спорообразуващи бактерии, принадлежащи към род Clostridium. Те са способни да ферментират различни захари, алкохоли, органични киселини, нишесте и фибри.
Ориз. 16. На снимката са показани микроорганизми от маслена киселина (компютърна визуализация).
Ролята на бактериите в живота на животните
Много видове от животинския свят се хранят с растения, основата на които са фибри. Специални микроби, разположени в определени части на стомашно-чревния тракт, помагат на животните да усвояват фибри (целулоза).
Значението на бактериите в животновъдството
Жизнената дейност на животните е придружена от отделянето на огромни количества тор. От него някои микроорганизми могат да произвеждат метан ("блатен газ"), който се използва като гориво и суровина в органичния синтез.
Ориз. 17. Газ метан като гориво за автомобили.
Използване на бактерии в хранително-вкусовата промишленост
Ролята на бактериите в човешкия живот е огромна. Млечнокиселите бактерии се използват широко в хранително-вкусовата промишленост:
- при производството на подквасено мляко, сирена, заквасена сметана и кефир;
- при ферментиране на зеле и мариноване на краставици, те участват в накисването на ябълки и мариноване на зеленчуци;
- придават специален аромат на вината;
- произвеждат млечна киселина, която ферментира млякото. Това свойство се използва за производството на подквасено мляко и сметана;
- при приготвяне на сирена и кисели млека в индустриален мащаб;
- По време на процеса на саламура млечната киселина служи като консервант.
Млечнокисели бактерии включват млечни стрептококи, кремообразни стрептококи, български, ацидофилни, зърнени топлолюбиви и краставични бацили. Бактериите от рода стрептококи и лактобацили придават на продуктите по-плътна консистенция. В резултат на жизнената им дейност качеството на сирената се подобрява. Те придават на сиренето определен аромат на сирене.
Ориз. 18. На снимката са показани полезни бактерии - лактобацили (розови), български бацил и термофилен стрептокок.
Ориз. 19. На снимката има полезни бактерии - кефирни (тибетски или млечни) гъбички и млечнокисели пръчици преди директното им добавяне към млякото.
Ориз. 20. Ферментирали млечни продукти.
Ориз. 21. Термофилни стрептококи (Streptococcus thermophilus) се използват при приготвянето на сирене моцарела.
Ориз. 22. Има много разновидности на плесенен пеницилин. Уникални са кадифената коричка, зеленикавите жилки, уникалният вкус и лечебният амонячен аромат на сирената. Гъбеният вкус на сирената зависи от мястото и продължителността на зреене.
Ориз. 23. Bifiliz е биологичен продукт за перорално приложение, съдържащ маса от живи бифидобактерии и лизозим.
Използване на дрожди и гъби в хранително-вкусовата промишленост
Видът дрожди, използван главно в хранително-вкусовата промишленост, е Saccharomyces cerevisiae. Те извършват алкохолна ферментация, поради което се използват широко в пекарството. Алкохолът се изпарява по време на печенето, а мехурчетата въглероден диоксид образуват трохи за хляб.
От 1910 г. в колбасите започва да се добавя мая. Дрождите от вида Saccharomyces cerevisiae се използват за производството на вина, бира и квас.
Ориз. 24. Комбуча е приятелска симбиоза от оцетна пръчица и дрожди. Появи се в нашия край още през миналия век.
Ориз. 25. Сухата и мократа мая се използват широко в хлебопекарната индустрия.
Ориз. 26. Изглед на клетки от дрожди Saccharomyces cerevisiae под микроскоп и Saccharomyces cerevisiae - “истинска” винена мая.
Ролята на бактериите в човешкия живот: окисляване на оцетна киселина
Пастьор също доказа, че специални микроорганизми участват в окисляването на оцетната киселина - оцетни пръчици, които са широко разпространени в природата. Те се установяват върху растенията и проникват в зрели зеленчуци и плодове. Има много от тях в кисели зеленчуци и плодове, вино, бира и квас.
Способността на оцетните пръчици да окисляват етилов алкохол до оцетна киселина днес се използва за производство на оцет, използван за хранителни цели и при приготвяне на храна за животни - силажиране (консервиране).
Ориз. 27. Процесът на силажиране на фуража. Силажът е сочен фураж с висока хранителна стойност.
Ролята на бактериите в човешкия живот: производство на лекарства
Изследването на жизнената активност на микробите позволи на учените да използват някои бактерии за синтезиране на антибактериални лекарства, витамини, хормони и ензими.
Те помагат в борбата с много инфекциозни и вирусни заболявания. Най-често се произвеждат антибиотици актиномицети, по-рядко - немицеларни бактерии. Пеницилинът, получен от плесени, разрушава клетъчната мембрана на бактериите. Стрептомицетипроизвеждат стрептомицин, който инактивира рибозомите на микробните клетки. Пръчки от сеноили Bacillus subtilisподкислява околната среда. Те инхибират растежа на гнилостни и опортюнистични микроорганизми поради образуването на редица антимикробни вещества. Bacillus subtilis произвежда ензими, които унищожават веществата, които се образуват в резултат на гниене на тъканите. Те участват в синтеза на аминокиселини, витамини и имуноактивни съединения.
Използвайки технологията на генното инженерство, днес учените са се научили да използват за производството на инсулин и интерферон.
Предполага се, че редица бактерии се използват за производството на специален протеин, който може да се добавя към храната за добитък и човешка храна.
Ориз. 28. На снимката спори на Bacillus subtilis (оцветени в синьо).
Ориз. 29. Биоспорин-Биофарма е местно лекарство, съдържащо апатогенни бактерии от рода Bacillus.
Използване на бактерии за производство на безопасни хербициди
Днес техниката на приложение е широко разпространена фитобактерииза производство на безопасни хербициди. Токсини Bacillus thuringiensisотделят Cry-токсини, които са опасни за насекомите, което прави възможно използването на тази характеристика на микроорганизмите в борбата срещу вредителите по растенията.
Използване на бактерии при производството на перилни препарати
Протеази или разграждат пептидните връзки между аминокиселините, изграждащи протеините. Амилазата разгражда нишестето. Bacillus subtilis (B. subtilis) произвежда протеази и амилази. Бактериалните амилази се използват при производството на прах за пране.
Ориз. 30. Изучаването на жизнената активност на микробите позволява на учените да използват някои от техните свойства в полза на хората.
Значението на бактериите в човешкия живот е огромно. Полезните бактерии са постоянни спътници на хората от много хилядолетия. Задачата на човечеството е да не нарушава този деликатен баланс, който се е създал между микроорганизмите, живеещи в нас и в околната среда. Ролята на бактериите в човешкия живот е огромна. Учените непрекъснато откриват полезните свойства на микроорганизмите, чиято употреба в бита и производството е ограничена само от техните свойства.
Статии в раздела "Какво знаем за микробите"Най - известенТя е разнообразна и има голямо значение за природата и човешкия живот. Бактериите играят голяма роля в преработката на млякото, в производството на неговите производни, като кисело мляко, извара, заквасена сметана, ферментирало печено мляко, подквасено мляко, сирене и кефир.
Млечнокиселите бактерии се хранят със съдържащата се в млякото захар и образуват млечна киселина. Под негово влияние млякото се превръща в кисело мляко, а сметаната в заквасена сметана. Ферментацията на зеленчуците и силажирането на фуражите също се извършват с помощта на млечнокисели бактерии. Получената млечна киселина предпазва зеленчуците и фуража от разлагане. Кефирът прави специална кефирна гъба, но без помощта на бактерии гъбата не би могла да се справи.
Бактериите са нашите прекрасни съседи: огромно количество бактерии живеят върху нас и вътре в нас, които не само не ни вредят, но и помагат, тъй като липсата им причинява болести. Най-известните от тях са бифидум бактериите и Е. coli. Те укрепват имунитета ни, подпомагат храносмилането и правят много полезни неща за тялото ни. Учените са се уверили, че бактериите образуват и отделят необходимите ни вещества – лекарства.
Вреда от бактерии
Ролята на бактериите в природата
Най-важното нещо, което бактериите правят в природата, е да ядат мъртви организми.Бактериите, така да се каже, работят като чистачи за нас, те се наричат сапротрофи.
Хранейки се с органична материя от мъртви тела, тези бактерии превръщат мъртвите растения и животински трупове в хумус. Един кубичен сантиметър от повърхностния слой на горската почва съдържа стотици милиони почвени бактерии. Тези бактерии превръщат хумуса в минерали, които могат да бъдат абсорбирани от почвата от корените на растенията.
Бактериите участват в кръговрата на веществата на планетата, в биосферата всички вещества преминават от организъм в организъм, те са в постоянни цикли. Без бактериите тези вещества биха се натрупали в големи количества и няма да текат по-нататък, тоест без тях цикълът на веществата би бил невъзможен: пример би бил азотният цикъл в природата. В почвата има определени бактерии, които произвеждат азотни торове за растенията от азота във въздуха; това са нодулни бактерии, които се установяват директно в корените на растенията.
Бактериите са най-многобройните същества на земята и те участват в хранителните вериги: има малки организми, които се хранят с бактерии. Специални бактерии са цианобактерии, бактерии, способни на фотосинтеза, които насищат нашата земя с кислород. Бактериите имат почти глобално влияние върху земята, те са вездесъщи и необичайно издръжливи, бактериите определят границите на биосферата - най-долната й част, където все още могат да бъдат намерени бактерии, и най-горната й част, където съществуват бактерии.
Литература
1. Berkinblit M.B., Chub V.V. Биология. Експериментален ученически учебник VI
класове. – М.: МИРОС, 1992.
2. Корчагина В.А. Биология 6-7 клас. Растения, бактерии, гъбички, лишеи. – 1993 г.
3. Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Кучменко В.С. Биология 6 клас. – 2008 г.
4. Пасечник В.В., Суматохин С.В., Калинова Г.С. Биология 6 клас. – М.: Образование, 2010.
Бактерии- Това са най-малките живи организми с клетъчна структура. Те могат да бъдат едно- и многоклетъчни.
Бактериите разлагат органичната материя на мъртвите организми, което предотвратява натрупването на мъртви растения и животни на повърхността на земята и във водните тела и насърчава образуването на богат на хранителни вещества хумус. Бактериите се използват от хората за производство на храни, фуражи и лекарства. Бактериите могат да развалят храната, променяйки нейния вкус и мирис.
Бактериите в кръговрата на веществата
Всяка година виждаме, че до пролетта падналите листа на растенията изчезват - те се разлагат и гният. как става това Повечето бактерии се хранят с мъртви органични останки, играейки ролята на вид санитари на нашата планета. Бактериите, заедно с микроскопичните гъби, разграждат мъртвите останки на растения и животни до неорганични вещества, които отново се абсорбират от растенията. Така с участието на бактериите в природата се осъществява кръговратът на веществата (фиг. 12). Същите елементи се използват многократно от организмите в продължение на милиони години.
Подобряване на почвеното плодородие
Образуване на хумус
Без сапротрофни бактерии слоят от мъртви организми на повърхността на Земята би бил огромен. В резултат на дейността на бактериите в почвата се образува хумус (хумус), който повишава почвеното плодородие. Почвените бактерии превръщат хумуса в минерални соли, които след това се използват от растенията. Колкото по-плодородна е почвата, толкова повече бактерии съдържа.
Правене на компост
Хората използват способността на бактериите да разлагат органична материя, за да направят компост. Падналите листа, останки от тревисти растения и хранителни отпадъци се разлагат от бактерии и други живи организми в компост.
Симбиоза на растения и бактерии
Азотфиксиращите бактерии са особено важни за повишаване на почвеното плодородие. Те се установяват върху корените на грах, боб и лупина. Клетките на корените на растенията на мястото на проникване на бактериите растат и образуват възелчета, в които живеят бактерии (фиг. 13). Затова се наричат още нодулни. Нодулните бактерии абсорбират азот от въздуха и осигуряват на растенията това важно хранително вещество. От растенията, като „реципрочна услуга“, те получават вещества, необходими за живота, като въглехидрати. По този начин нодулните бактерии са в симбиотична връзка с растенията.
Симбиозата (от гръцки syn - заедно и bios - живот) е форма на съвместно съществуване на организми от различни видове, когато и двамата партньори (или само единият от тях) се възползват от другия.
Образуване на минерали
Учените смятат, че някои бактерии са играли важна роля в образуването на минерали (желязна и манганова руда, серни находища, газ и нефт).
Бактерии при животните
Бактерии в промишлеността
Бактериите се използват за производството на витамини, много лекарства, ензими, детергенти и лепила.
Бактерии в хранително-вкусовата промишленост
Бактериите помагат за получаване на хранителни продукти. Например, те преобразуват съдържащите се в млякото вещества и на трапезата ни се появяват различни млечни продукти – обикновена тиква, кисело мляко, извара, кефир, заквасена сметана, сирене (фиг. 16). Всеки път, когато ядете сирене или кисело мляко, вие ядете малко млечнокисели бактерии. Млечнокисели бактерии осигуряват и ферментацията на зеленчуци (зеле).
Друга група бактерии са оцетнокисели бактерии, които се използват за производството на винен оцет.
Приготвяне на кисело мляко. Вземете чаша мляко, изсипете я в тенджера и я оставете почти да заври. Внимание! Бъдете внимателни и внимателни, когато използвате котлона и горещ тиган. Махнете тенджерата от котлона и оставете млякото да се охлади, докато стане хладко. Към млякото добавете 1-2 супени лъжици закваска (има в магазина), 2 супени лъжици захар и разбъркайте. Изсипете сместа в чист термос и затворете капака. Термосът ще поддържа постоянна температура на сместа. Оставете термоса за 8-10 ч. Когато сместа се охлади, добавете парчета плодове или плодове. Киселото мляко е готово за консумация.
Почистване с бактерии
Бактериите пречистват отпадъчните води в пречиствателните станции чрез разграждане на органичните вещества (фиг. 17). Бактериите са от решаващо значение за почистването на големи нефтени разливи, които възникват в резултат на потънали танкери или аварии на нефтопроводи.
Бактерии в селското стопанство
В селското стопанство, благодарение на млечнокисели бактерии, царевичните растения или листата на кръмното цвекло произвеждат хранителен силаж, който може да се съхранява с месеци. Материал от сайта
Вреда от бактерии
Трябва да се отбележи, че бактериите не са само приятели и помощници на хората. Те могат да причинят значителна вреда на хората, причинявайки разваляне на хранителни продукти, семена и храна за животни. Бактериите са също така причинители на болести по хората, домашните животни и културните растения. Бактериите могат да причинят инфекциозни заболявания при хората, растенията и животните - холера, дифтерия, туберкулоза при хората, антракс при добитъка, гниене при картофите и др. Когато бактериите се заселят върху хранителни продукти, те ги разлагат, като същевременно отделят специфични вещества. В същото време хранителните продукти придобиват неприятна миризма и вкус.
каква роля играят микроорганизмите в хранителната верига
какъв резултат от дейността на бактериите е хумусът?
За да предотвратите развалянето на храната поради бактерии, трябва:
Въпроси към тази статия:
Каква роля играят бактериите в природата?
Какви ползи и вреда носят бактериите на хората?
Как бактериите циркулират вещества в природата?
Как са полезни симбионтните бактерии?
Какви методи използва вашето семейство, за да предотврати бързото разваляне на храната?
Ако някога сте помагали при почистването на хладилник, най-вероятно сте намирали остатъци от храна, които са имали неприятна миризма. Как може да се обясни тази миризма?