Was sind Bakterien: Namen und Typen. Bakterien - ein allgemeines Merkmal. Klassifizierung, Struktur, Ernährung und die Rolle von Bakterien in der Natur

Modestil

Bakterien sind Mikroorganismen, die um uns herum und in uns eine riesige unsichtbare Welt bilden. Sie sind berüchtigt für ihre schädlichen Wirkungen, während die positiven Wirkungen, die sie hervorrufen, selten erwähnt werden. Dieser Artikel gibt allgemeine Beschreibung einige gute und schlechte Bakterien.

„In der ersten Hälfte der geologischen Zeit waren unsere Vorfahren Bakterien. Die meisten Lebewesen sind immer noch Bakterien, und jede unserer Billionen Zellen ist eine Bakterienkolonie.“ – Richard Dawkins

Bakterien- die ältesten lebenden Organismen der Erde sind allgegenwärtig. Der menschliche Körper, die Luft, die wir atmen, die Oberflächen, die wir berühren, die Nahrung, die wir essen, die Pflanzen, die uns umgeben, unsere Umwelt und so weiter. - all dies wird von Bakterien bewohnt.

Etwa 99 % dieser Bakterien sind nützlich, während der Rest einen schlechten Ruf hat. Tatsächlich sind einige Bakterien sehr wichtig für die richtige Entwicklung anderer lebender Organismen. Sie können entweder alleine oder in Symbiose mit Tieren und Pflanzen existieren.

Die Liste der schädlichen und nützlichen Bakterien unten enthält einige der bekanntesten nützlichen und tödlichen Bakterien.

Nützliche Bakterien

Milchsäurebakterien / Dederlein-Sticks

Charakteristisch: Gram-positiv, stäbchenförmig.

Lebensraum: Sorten von Milchsäurebakterien kommen in Milch und Milchprodukten, fermentierten Lebensmitteln vor und sind Teil der oralen, intestinalen und vaginalen Mikroflora. Die vorherrschenden Arten sind L. acidophilus, L. reuteri, L. plantarum usw.

Nutzen: Milchsäurebakterien sind bekannt für ihre Fähigkeit, Laktose zu verwerten und Milchsäure als Nebenprodukt zu produzieren. Diese Fähigkeit, Laktose zu fermentieren, macht Milchsäurebakterien zu einem wichtigen Bestandteil bei der Zubereitung von fermentierten Lebensmitteln. Sie sind auch ein wesentlicher Bestandteil des Pökelprozesses, da Milchsäure als Konservierungsmittel dienen kann. Durch sogenannte Fermentation wird Joghurt aus Milch gewonnen. Bestimmte Stämme werden sogar zur Herstellung von Joghurts im industriellen Maßstab verwendet. Bei Säugetieren tragen Milchsäurebakterien während des Verdauungsprozesses zum Abbau von Laktose bei. Die resultierende saure Umgebung verhindert das Wachstum anderer Bakterien im Körpergewebe. Daher sind Milchsäurebakterien ein wichtiger Bestandteil probiotischer Präparate.

Bifidobakterien

Charakteristisch: Gram-positiv, verzweigt, stäbchenförmig.

Lebensraum: Bifidobakterien kommen im menschlichen Magen-Darm-Trakt vor.

Nutzen: Wie Milchsäurebakterien produzieren auch Bifidobakterien Milchsäure. Außerdem produzieren sie Essigsäure. Diese Säure hemmt das Wachstum pathogener Bakterien, indem sie den pH-Wert im Darm kontrolliert. B. longum, eine Art Bifidobakterien, fördert den Abbau von schwer verdaulichen Pflanzenpolymeren. Die Bakterien B. longum und B. infantis helfen, Durchfall, Candidiasis und sogar Pilzinfektionen bei Säuglingen und Kindern zu verhindern. Dank dieser nützliche Eigenschaften, sind sie auch oft in probiotischen Präparaten enthalten, die in Apotheken verkauft werden.

E. coli (E. coli)

Charakteristisch:

Lebensraum: E. coli gehört dazu normale Mikroflora Dick- und Dünndarm.

Nutzen: E. coli hilft beim Abbau von unverdauten Monosacchariden und unterstützt so die Verdauung. Dieses Bakterium produziert Vitamin K und Biotin, die für verschiedene zelluläre Prozesse unerlässlich sind.

Notiz: Bestimmte Stämme von E. coli können schwere toxische Wirkungen, Durchfall, Anämie und Nierenversagen verursachen.

Streptomyceten

Charakteristisch: Gram-positiv, fadenförmig.

Lebensraum: Diese Bakterien kommen im Boden, im Wasser und in zerfallenden organischen Stoffen vor.

Nutzen: Bestimmte Streptomyceten (Streptomyces spp.) spielen eine wichtige Rolle in der Bodenökologie, indem sie die darin vorhandene organische Substanz abbauen. Aus diesem Grund werden sie als Bioheilmittel untersucht. S. aureofaciens, S. rimosus, S. griseus, S. erythraeus und S. venezuelae sind kommerziell wichtige Sorten, die zur Herstellung von antibakteriellen und antimykotischen Verbindungen verwendet werden.

Mykorrhiza / Knötchenbakterien

Charakteristisch:

Lebensraum: Mykorrhiza ist im Boden vorhanden und existiert in Symbiose mit den Wurzelknöllchen von Leguminosen.

Nutzen: Bakterien Rhizobium etli, Bradyrhizobium spp., Azorhizobium spp. und viele andere Sorten sind nützlich, um atmosphärischen Stickstoff, einschließlich Ammoniak, zu fixieren. Dieser Prozess macht diesen Stoff pflanzenverfügbar. Pflanzen sind nicht in der Lage, atmosphärischen Stickstoff zu nutzen und sind auf stickstofffixierende Bakterien angewiesen, die im Boden vorhanden sind.

Cyanobakterien

Charakteristisch: Gramnegativ, stäbchenförmig.

Lebensraum: Cyanobakterien sind hauptsächlich aquatische Bakterien, sie kommen aber auch auf nackten Felsen und im Boden vor.

Nutzen: Cyanobakterien, auch als Blaualgen bekannt, sind eine Gruppe von Bakterien, die sehr wichtig für die Gesundheit sind Umfeld. Sie fixieren Stickstoff aquatische Umgebung. Ihre Verkalkungs- und Entkalkungsfähigkeiten machen sie wichtig für die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts im Ökosystem der Korallenriffe.

schädliche Bakterien

Mykobakterien

Charakteristisch: sind weder grampositiv noch gramnegativ (aufgrund des hohen Lipidgehalts), stäbchenförmig.

Krankheiten: Mykobakterien sind Krankheitserreger, die haben lange Zeit Verdoppelung. M. tuberculosis und M. leprae, die gefährlichsten Arten, sind die Erreger von Tuberkulose bzw. Lepra. M. ulcerans verursacht ulzerierte und nicht ulzerierte Hautknötchen. M. bovis kann bei Nutztieren Tuberkulose verursachen.

Tetanus-Bazillus

Charakteristisch:

Lebensraum: Tetanus-Bazillus-Sporen finden sich im Boden, auf der Haut und im Verdauungstrakt.

Krankheiten: Tetanusbazillus ist der Erreger von Tetanus. Es gelangt durch eine Wunde in den Körper, vermehrt sich darin und setzt Toxine frei, insbesondere Tetanospasmin (auch bekannt als spasmogenes Toxin) und Tetanolysin. Dies führt zu Muskelkrämpfen und Atemversagen.

Pest Zauberstab

Charakteristisch: Gramnegativ, stäbchenförmig.

Lebensraum: Der Pest-Bazillus kann nur in seinem Wirt überleben, insbesondere in Nagetieren (Flöhen) und Säugetieren.

Krankheiten: Der Peststab verursacht Beulenpest und Pest-Pneumonie. Die durch dieses Bakterium verursachte Hautinfektion nimmt die Beulenform an, die durch Unwohlsein, Fieber, Schüttelfrost und sogar Krämpfe gekennzeichnet ist. Eine durch die Beulenpest verursachte Infektion der Lunge verursacht eine Pest-Pneumonie, die Husten, Atembeschwerden und Fieber verursacht. Laut WHO treten weltweit jedes Jahr zwischen 1.000 und 3.000 Pestfälle auf. Der Pest-Erreger wird als potenzielle biologische Waffe erkannt und untersucht.

Helicobacter pylori

Charakteristisch: Gramnegativ, stäbchenförmig.

Lebensraum: Helicobacter pylori besiedelt die Schleimhaut des menschlichen Magens.

Krankheiten: Dieses Bakterium ist die Hauptursache für Gastritis und Magengeschwüre. Es produziert Zytotoxine und Ammoniak, die die Magenschleimhaut schädigen und Bauchschmerzen, Übelkeit, Erbrechen und Blähungen verursachen. Helicobacter pylori kommt in der Hälfte der Weltbevölkerung vor, aber die meisten Menschen bleiben asymptomatisch, und nur wenige entwickeln Gastritis und Geschwüre.

Milzbrand

Charakteristisch: Gram-positiv, stäbchenförmig.

Lebensraum: Milzbrand ist im Boden weit verbreitet.

Krankheiten: Anthrax-Infektion führt zu einer tödlichen Krankheit namens Milzbrand. Die Infektion erfolgt durch Einatmen von Anthrax-Endosporen. Anthrax tritt hauptsächlich bei Schafen, Ziegen, Rindern usw. auf. In seltenen Fällen kommt es jedoch zu einer Übertragung des Bakteriums vom Vieh auf den Menschen. Die häufigsten Symptome von Anthrax sind Wunden, Fieber, Kopfschmerzen, Bauchschmerzen, Übelkeit, Durchfall usw.

Wir sind von Bakterien umgeben, von denen einige schädlich, andere nützlich sind. Und es hängt nur von uns ab, wie effektiv wir mit diesen winzigen lebenden Organismen koexistieren. Es liegt in unserer Macht, von nützlichen Bakterien zu profitieren, indem wir den übermäßigen und unangemessenen Einsatz von Antibiotika vermeiden und uns davon fernhalten schädliche Bakterien durch geeignete vorbeugende Maßnahmen wie Körperpflege und ärztliche Routineuntersuchungen.

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Bakterien sind die kleinsten, ältesten Mikroorganismen, die mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Nur unter dem Mikroskop kann man ihre Struktur, ihr Aussehen und ihr Zusammenspiel erkennen. Die ersten Mikroorganismen hatten eine primitive Struktur, sie entwickelten sich, mutierten, bildeten Kolonien und passten sich einer sich verändernden Umgebung an. tauschen Aminosäuren untereinander aus, die für Wachstum und Entwicklung notwendig sind.

Arten von Bakterien

In Schulbüchern für Biologie finden sich Abbildungen verschiedener Bakterienarten, die sich in ihrer Form unterscheiden:

Kokken sind kugelförmige Organismen, die sich in ihrer gegenseitigen Anordnung unterscheiden. Unter dem Mikroskop fällt auf, dass Streptokokken eine Kugelkette darstellen, Diplokokken paarweise leben, Staphylokokken Anhäufungen beliebiger Form sind. Eine Reihe von Kokken verursachen verschiedene entzündliche Prozesse Eindringen in den menschlichen Körper (Gonokokken, Staphylokokken, Streptokokken). Nicht alle im menschlichen Körper lebenden Kokken sind pathogen. Bedingt pathogene Arten nehmen an der Bildung der körpereigenen Abwehr gegen äußere Einflüsse teil und sind sicher, wenn das Gleichgewicht der Flora eingehalten wird.
Stabförmige unterscheiden sich in Form, Größe und Fähigkeit zur Sporenbildung. Die sporenbildenden Arten werden Bazillen genannt. Zu den Bakterien gehören: Tetanus-Bazillus, Anthrax-Bazillus. Sporen sind Gebilde innerhalb eines Mikroorganismus. Sporen sind unempfindlich gegen chemische Behandlung, ihre Resistenz gegenüber äußeren Einflüssen ist der Schlüssel zum Erhalt der Art. Es ist bekannt, dass Sporen bei hohen Temperaturen (über 120 ° C) zerstört werden.

Formen stäbchenförmiger Mikroben:

mit spitzen Polen, wie bei Fusobacterium, das Teil der normalen Mikroflora der oberen Atemwege ist;
mit verdickten Stangen, die einem Streitkolben ähneln, wie bei Corynebacterium - dem Erreger der Diphtherie;
mit abgerundeten Enden, wie bei Escherichia coli, was für den Verdauungsprozess notwendig ist;
mit geraden Enden, wie Anthrax.

Gramm (+) und Gramm (-)

Der dänische Mikrobiologe Hans Gram führte vor mehr als 100 Jahren ein Experiment durch, wonach alle Bakterien als grampositiv und gramnegativ klassifiziert wurden. Gram-positive Keime gehen mit der Färbesubstanz eine langzeitstabile Bindung ein, die durch Jodbelastung verstärkt wird. Gramnegative hingegen sind für den Farbstoff nicht anfällig, ihre Hülle ist fest geschützt.

Gramnegative Mikroben umfassen Chlamydien, Rickettsien, grampositive - Staphylokokken, Streptokokken, Corynebakterien.

Heute ist in der Medizin der Test auf Gram (+) und Gram (-) Bakterien weit verbreitet. ist eine der Methoden zur Untersuchung von Schleimhäuten, um die Zusammensetzung der Mikroflora zu bestimmen.

Aerob und anaerob

Wie Bakterien leben

Biologen definieren Bakterien in einem eigenen Reich, sie unterscheiden sich von anderen Lebewesen. Das einzelliger Organismus kein Kern drin. Ihre Form kann die Form einer Kugel, eines Kegels, eines Stabes oder einer Spirale haben. Prokaryoten verwenden Flagellen, um sich fortzubewegen.

Biofilm ist eine Stadt für Mikroorganismen, er durchläuft mehrere Stadien der Entstehung:

Adhäsion oder Sorption ist das Anhaften eines Mikroorganismus an einer Oberfläche. Filme bilden sich in der Regel an der Grenzfläche zwischen zwei Medien: Flüssigkeit und Luft, Flüssigkeit und Flüssigkeit. Der Anfangsschritt ist reversibel und die Filmbildung kann verhindert werden.
Fixierung - Bakterien scheiden Polymere aus, die ihre starke Fixierung gewährleisten, bilden eine Matrix für Stärke und Schutz.
Reifung - Mikroben verschmelzen, tauschen Nährstoffe aus, bilden Mikrokolonien.
Wachstumsstadium - es gibt eine Ansammlung von Bakterien, deren Verschmelzung, Verdrängung. Die Anzahl der Mikroorganismen beträgt 5 bis 35%, der Rest des Raumes wird von der interzellulären Matrix eingenommen.
Dispersion – Mikroorganismen lösen sich periodisch vom Film, die sich an andere Oberflächen anheften und einen Biofilm bilden.

Die Prozesse, die in einem Biofilm ablaufen, unterscheiden sich von dem, was mit einer Mikrobe passiert, was nicht der Fall ist Bestandteil Kolonien. Kolonien sind stabil, Mikroben organisieren ein einziges System von Verhaltensreaktionen, die die Interaktion der Mitglieder innerhalb der Matrix und außerhalb des Films bestimmen. Menschliche Schleimhäute sind von einer Vielzahl von Mikroorganismen besiedelt, die ein Gel zum Schutz produzieren und die Stabilität der Funktion von Organen gewährleisten. Ein Beispiel ist die Magenschleimhaut. Es ist bekannt, dass Helicobacter pylori, die als Verursacher von Magengeschwüren gelten, bei mehr als 80 % der untersuchten Personen vorhanden sind, aber nicht jeder ein Magengeschwür entwickelt. Es wird angenommen, dass Helicobacter pylori als Mitglieder der Kolonie an der Verdauung beteiligt sind. Ihre Fähigkeit, Schaden zu verursachen, manifestiert sich erst, nachdem bestimmte Bedingungen geschaffen wurden.

Das Zusammenspiel von Bakterien in Biofilmen ist noch wenig verstanden. Aber schon heute sind einige Mikroben zu menschlichen Helfern bei der Durchführung von Restaurierungsarbeiten geworden und erhöhen die Festigkeit von Beschichtungen. In Europa bieten Hersteller von Desinfektionsmitteln an, Oberflächen mit Bakterienlösungen zu behandeln, die sichere Mikroorganismen enthalten, die die Entwicklung pathogener Flora verhindern. Bakterien werden zur Herstellung von Polymerverbindungen genutzt und sollen in Zukunft auch Strom erzeugen.

In diesem Moment, Mann, während Sie diese Zeilen lesen, profitieren Sie von der Arbeit der Bakterien. Von dem Sauerstoff, den wir einatmen, bis hin zu den Nährstoffen, die unser Magen aus der Nahrung extrahiert, haben wir Bakterien zu verdanken, die auf diesem Planeten gedeihen. In unserem Körper gibt es etwa zehnmal mehr Mikroorganismen, einschließlich Bakterien, als unsere eigenen Zellen. Tatsächlich sind wir mehr Mikroben als Menschen.

Erst vor kurzem haben wir begonnen, mikroskopisch kleine Organismen und ihre Auswirkungen auf unseren Planeten und unsere Gesundheit langsam zu verstehen, aber die Geschichte zeigt, dass unsere Vorfahren vor Jahrhunderten die Kraft von Bakterien nutzten, um Speisen und Getränke zu fermentieren (hatte jemand von Brot und Bier gehört?).

Im 17. Jahrhundert begannen wir, Bakterien bereits direkt in unserem Körper in enger Verbindung mit uns – im Mund – zu untersuchen. Die Neugier von Anthony van Leeuwenhoek führte zur Entdeckung der Bakterien, als er eine Plaque zwischen seinen eigenen Zähnen untersuchte. Van Leeuwenhoek beschrieb Bakterien poetisch und beschrieb die Bakterienkolonie auf seinen Zähnen als "eine kleine weiße Substanz, wie gehärteter Teig". Indem er die Probe unter ein Mikroskop legte, sah van Leeuwenhoek, dass sich die Mikroorganismen bewegten. Sie leben also!

Sie sollten wissen, dass Bakterien eine entscheidende Rolle für die Erde gespielt haben Kernpunkt bei der Schaffung atembarer Luft und des biologischen Reichtums des Planeten, den wir unser Zuhause nennen.

In diesem Artikel geben wir Ihnen einen Überblick über diese winzigen, aber höchst einflussreichen Mikroorganismen. Wir betrachten die guten, die schlechten und die geradezu bizarren Arten, wie Bakterien die Menschheits- und Umweltgeschichte prägen. Schauen wir uns zunächst an, wie sich Bakterien von anderen Lebensformen unterscheiden.

Grundlagen der Bakterien

Nun, wenn Bakterien mit bloßem Auge unsichtbar sind, wie können wir dann so viel über sie wissen?

Wissenschaftler haben leistungsstarke Mikroskope entwickelt, um Bakterien zu untersuchen, deren Größe von einem bis zu mehreren Mikrometern (einem Millionstel Meter) reicht, und herauszufinden, wie sie mit anderen Lebensformen, Pflanzen, Tieren, Viren und Pilzen in Beziehung stehen.

Wie Sie vielleicht wissen, sind Zellen die Bausteine des Lebens, sie bilden sowohl das Gewebe unseres Körpers als auch den Baum, der vor dem Fenster wächst. Menschen, Tiere und Pflanzen haben Zellen mit genetischen Informationen, die in einer Membran namens Zellkern enthalten sind. Diese Zelltypen, die als eukaryotische Zellen bezeichnet werden, haben spezielle Organellen, von denen jede eine einzigartige Aufgabe erfüllt, indem sie der Zelle hilft, zu funktionieren.

Bakterien haben jedoch keinen Zellkern, und ihr genetisches Material (DNA) schwebt frei in der Zelle. Diesen mikroskopisch kleinen Zellen fehlen Organellen und sie verfügen über andere Methoden zur Reproduktion und Übertragung von genetischem Material. Bakterien gelten als prokaryotische Zellen.

Überleben Bakterien in einer Umgebung mit oder ohne Sauerstoff?

Ihre Form: Stäbchen (Bazillus), Kreise (Kokken) oder Spiralen (Spirillum)

Sind die Bakterien gramnegativ oder grampositiv, haben sie also eine äußere Schutzmembran, die eine Anfärbung des Zellinneren verhindert

Wie Bakterien sich bewegen und ihre Umgebung erkunden (viele Bakterien haben Flagellen, winzige peitschenartige Strukturen, die es ihnen ermöglichen, sich in ihrer Umgebung zu bewegen)

Mikrobiologie – die Wissenschaft aller Arten von Mikroben, einschließlich Bakterien, Archaeen, Pilzen, Viren und Protozoen – unterscheidet Bakterien von ihren mikrobiellen Brüdern.

Die bakterienähnlichen Prokaryoten, die heute als Archaea klassifiziert werden, existierten einst zusammen mit Bakterien, aber als die Wissenschaftler mehr über sie erfuhren, gaben sie Bakterien und Archaea ihre eigenen Kategorien.

Mikrobielle Ernährung (und Miasma)

Wie Menschen, Tiere und Pflanzen brauchen Bakterien Nahrung, um zu überleben.

Einige Bakterien – Autotrophe – verwenden grundlegende Ressourcen wie Sonnenlicht, Wasser und Chemikalien aus der Umwelt, um Nahrung zu erzeugen (denken Sie an Cyanobakterien, die 2,5 Millionen Jahre lang Sonnenlicht in Sauerstoff verwandelten). Andere Bakterien werden von Wissenschaftlern als Heterotrophe bezeichnet, weil sie Energie aus vorhandener organischer Substanz als Nahrung beziehen (z. B. abgestorbene Blätter auf Waldböden).

Die Wahrheit ist, dass das, was Bakterien schmecken könnte, für uns ekelhaft sein wird. Sie haben sich entwickelt, um alle Arten von Produkten zu absorbieren, von Ölverschmutzungen und Nebenprodukten der Kernspaltung bis hin zu menschlichen Abfällen und Zerfallsprodukten.

Aber die Affinität von Bakterien zu einer bestimmten Nahrungsquelle könnte der Gesellschaft zugute kommen. Zum Beispiel haben sich Kunstexperten in Italien Bakterien zugewandt, die überschüssige Salz- und Klebstoffschichten fressen können, die die Haltbarkeit unbezahlbar verringern Kunstwerke. Auch die Fähigkeit von Bakterien, organisches Material zu verarbeiten, ist für die Erde sehr nützlich, sowohl im Boden als auch im Wasser.

Aus täglicher Erfahrung kennen Sie den Geruch, der durch Bakterien verursacht wird, die den Inhalt Ihres Papierkorbs aufnehmen, Essensreste verdauen und ihre eigenen gasförmigen Nebenprodukte freisetzen. Allerdings ist nicht alles darauf beschränkt. Sie können auch Bakterien dafür verantwortlich machen, dass Sie diese unangenehmen Momente verursachen, wenn Sie selbst Gase abgeben.

Eine große Familie

Bakterien wachsen und bilden Kolonien, wenn sie die Möglichkeit dazu haben. Wenn die Nahrungs- und Umweltbedingungen günstig sind, vermehren sie sich und bilden klebrige Klumpen, sogenannte Biofilme, um auf Oberflächen zu überleben, die von Steinen bis zu den Zähnen Ihres Mundes reichen.

Biofilme haben ihre Vor- und Nachteile. Einerseits begünstigen sie gegenseitig natürliche Objekte (Mutualismus). Andererseits können sie eine ernsthafte Bedrohung darstellen. Beispielsweise sind Ärzte, die Patienten mit medizinischen Implantaten und Geräten behandeln, ernsthaft besorgt über Biofilme, da sie ein Grund für Bakterien sind. Einmal kolonisiert, können Biofilme Nebenprodukte produzieren, die für den Menschen giftig – und manchmal tödlich – sind.

Wie Menschen in Städten kommunizieren die Zellen im Biofilm miteinander, tauschen Informationen über Nahrung und mögliche Gefahren aus. Doch statt Nachbarn anzurufen, verschicken Bakterien mit Hilfe von Chemikalien Notizen.

Außerdem haben Bakterien keine Angst davor, alleine zu leben. Einige Arten haben sich entwickelt interessante Wege um unter harten Bedingungen zu überleben. Wenn es keine Nahrung mehr gibt und die Bedingungen unerträglich werden, konservieren sich die Bakterien, indem sie eine harte Hülle bilden - die Endospore, die die Zelle in einen Ruhezustand versetzt und das genetische Material des Bakteriums bewahrt.

Wissenschaftler finden in solchen Zeitkapseln Bakterien, die 100 oder sogar 250 Millionen Jahre gelagert wurden. Dies deutet darauf hin, dass sich die Bakterien lange Zeit selbst einlagern können.

Nun, da wir wissen, welche Möglichkeiten Kolonien für Bakterien bieten, wollen wir herausfinden, wie sie dorthin gelangen – durch Teilung und Vermehrung.

Vermehrung von Bakterien

Wie bilden Bakterien Kolonien? Wie andere Lebensformen auf der Erde müssen Bakterien sich selbst kopieren, um zu überleben. Andere Organismen tun dies durch sexuelle Fortpflanzung, aber keine Bakterien. Aber lassen Sie uns zuerst diskutieren, warum Abwechslung gut ist.

Das Leben unterliegt einer natürlichen Selektion, oder die selektiven Kräfte einer bestimmten Umgebung lassen eine Art gedeihen und sich stärker vermehren als eine andere. Sie erinnern sich vielleicht, dass Gene der Mechanismus sind, der die Zelle anweist, was zu tun ist, und bestimmt, welche Farbe Ihre Haare und Augen haben werden. Du bekommst Gene von deinen Eltern. Die sexuelle Fortpflanzung führt zu Mutationen oder zufälligen Veränderungen in der DNA, die Vielfalt schaffen. Je größer die genetische Vielfalt, desto größer ist die Chance, dass sich ein Organismus an Umweltbedingungen anpassen kann.

Für Bakterien hängt die Fortpflanzung nicht davon ab, die richtige Mikrobe zu treffen; sie kopieren einfach ihre eigene DNA und teilen sich in zwei identische Zellen. Dieser Prozess, der als binäre Spaltung bezeichnet wird, tritt auf, wenn sich ein Bakterium in zwei Teile teilt, seine DNA kopiert und an beide Teile der gespaltenen Zelle weitergibt.

Da die resultierende Zelle letztendlich mit der Zelle identisch sein wird, aus der sie geboren wurde, ist diese Fortpflanzungsmethode nicht die beste, um einen vielfältigen Genpool zu schaffen. Wie erwerben Bakterien neue Gene?

Es stellt sich heraus, dass Bakterien einen cleveren Trick anwenden: den horizontalen Gentransfer oder den Austausch von genetischem Material ohne Reproduktion. Es gibt mehrere Möglichkeiten, wie Bakterien dies tun. Eine Methode beinhaltet das Ernten von genetischem Material aus der Umgebung außerhalb der Zelle – von anderen Mikroben und Bakterien (durch Moleküle, die als Plasmide bezeichnet werden). Ein anderer Weg sind Viren, die Bakterien als ihr Zuhause nutzen. Durch die Infektion eines neuen Bakteriums hinterlassen Viren das Erbgut des vorherigen Bakteriums im neuen.

Der Austausch von genetischem Material gibt Bakterien die Flexibilität, sich anzupassen, und sie passen sich an, wenn sie belastende Veränderungen in der Umwelt spüren, wie z. B. Nahrungsmittelknappheit oder chemische Veränderungen.

Um sie zu bekämpfen und Antibiotika in der Medizin zu entwickeln, ist es wichtig zu verstehen, wie sich Bakterien anpassen. Bakterien können genetisches Material so häufig austauschen, dass manchmal eine Behandlung, die vorher funktioniert hat, nicht mehr funktioniert.

Keine hohen Berge, keine große Tiefe

Wenn Sie die Frage „Wo sind die Bakterien?“ stellen, ist es einfacher zu fragen „Wo sind keine Bakterien?“.

Bakterien kommen fast überall auf der Erde vor. Es ist unmöglich, sich die Anzahl der Bakterien gleichzeitig auf dem Planeten vorzustellen, aber nach einigen Schätzungen beträgt ihre Anzahl (Bakterien und Archaeen zusammen) 5 Oktillionen - das ist eine Zahl mit 27 Nullen.

Die Klassifizierung von Bakterienarten ist aus offensichtlichen Gründen äußerst komplex. Mittlerweile gibt es etwa 30.000 offiziell identifizierte Arten, aber die Wissensbasis wächst ständig, und es gibt Meinungen, dass wir für alle Arten von Bakterien nur die Spitze des Eisbergs haben.

Die Wahrheit ist, dass es Bakterien schon sehr lange gibt. Sie führten zu einigen der ältesten Fossilien, die 3,5 Milliarden Jahre alt sind. Die Ergebnisse wissenschaftlicher Forschung deuten darauf hin, dass Cyanobakterien vor etwa 2,3 bis 2,5 Milliarden Jahren in den Weltmeeren begannen, Sauerstoff zu erzeugen, wodurch die Erdatmosphäre mit Sauerstoff gesättigt wurde, den wir bis heute atmen.

Bakterien können in Luft, Wasser, Erde, Eis, Hitze, Pflanzen, Darm, Haut – überall überleben.

Einige Bakterien sind extremophil, was bedeutet, dass sie extremen Umgebungen standhalten können, in denen sie entweder extrem heiß oder kalt sind oder denen die Nährstoffe und Chemikalien fehlen, die wir normalerweise mit dem Leben in Verbindung bringen. Forscher haben solche Bakterien in gefunden Marianengraben, der tiefste Punkt der Erde an der Unterseite Pazifik See, in der Nähe von hydrothermalen Quellen in Wasser und Eis. Es gibt auch wärmeliebende Bakterien, wie sie zum Beispiel den schillernden Pool im Yellowstone-Nationalpark färben.

Schlecht (für uns)

Während Bakterien einen wichtigen Beitrag zur Gesundheit von Mensch und Planet leisten, haben sie auch eine dunkle Seite. Einige Bakterien können pathogen sein, was bedeutet, dass sie Krankheiten und Krankheiten verursachen können.

Im Laufe der Menschheitsgeschichte haben bestimmte Bakterien (verständlicherweise) einen schlechten Ruf bekommen, weil sie Panik und Hysterie verursachen. Nehmen Sie zum Beispiel die Pest. Das Pest verursachende Bakterium Yersinia pestis tötete nicht nur über 100 Millionen Menschen, sondern trug möglicherweise zum Zusammenbruch des Römischen Reiches bei. Vor dem Aufkommen von Antibiotika, Medikamenten, die helfen, bakterielle Infektionen zu bekämpfen, war es sehr schwierig, sie zu stoppen.

Noch heute machen uns diese krankheitserregenden Bakterien große Angst. Durch die Entwicklung von Resistenzen gegen Antibiotika verursachen Bakterien Milzbrand, Lungenentzündung, Meningitis, Cholera, Salmonellose, Mandelentzündung und andere Krankheiten, die uns noch immer begleiten, stellen uns immer wieder vor eine Gefahr.

Dies gilt insbesondere für Staphylococcus aureus, das Bakterium, das für Staphylokokkeninfektionen verantwortlich ist. Dieser "Superbug" verursacht viele Probleme in Kliniken, da sich Patienten diese Infektion häufig beim Einsetzen von medizinischen Implantaten und Kathetern zuziehen.

Wir haben bereits über die natürliche Selektion gesprochen und darüber, wie einige Bakterien eine Vielzahl von Genen produzieren, die ihnen helfen, mit Umweltbedingungen fertig zu werden. Wenn Sie eine Infektion haben und sich einige der Bakterien in Ihrem Körper von anderen unterscheiden, können Antibiotika den Großteil der Bakterienpopulation abtöten. Aber die Bakterien, die überleben, entwickeln eine Resistenz gegen das Medikament und bleiben und warten auf die nächste Chance. Daher empfehlen Ärzte, die Antibiotikakur bis zum Ende abzuschließen und sie im Allgemeinen so selten wie möglich zu kontaktieren, nur als letztes Mittel.

Biowaffen sind ein weiterer erschreckender Aspekt dieses Gesprächs. Bakterien können in einigen Fällen als Waffe eingesetzt werden, insbesondere wurde Milzbrand einmal verwendet. Außerdem leiden nicht nur Menschen unter Bakterien. separate Ansicht- Halomonas titanicae - zeigte Appetit auf den gesunkenen Ozeandampfer "Titanic" und korrodierte das Metall des historischen Schiffes.

Natürlich können Bakterien mehr als nur Schaden anrichten.

heroische Bakterien

Lass uns erforschen Gute Seite Bakterien. Immerhin haben uns diese Mikroben solche gegeben leckeres Essen wie Käse, Bier, Sauerteig und andere fermentierte Produkte. Sie verbessern auch die menschliche Gesundheit und werden in der Medizin eingesetzt.

Es ist einzelnen Bakterien zu verdanken, dass sie die menschliche Evolution geformt haben. Die Wissenschaft sammelt immer mehr Daten über die Mikroflora – Mikroorganismen, die in unserem Körper leben, insbesondere in Verdauungstrakt und Darm. Die Forschung zeigt, dass Bakterien, das neue genetische Material und die Vielfalt, die sie in unseren Körper bringen, es dem Menschen ermöglichen, sich an neue Nahrungsquellen anzupassen, die zuvor nicht verwendet wurden.

Anders ausgedrückt, Bakterien arbeiten für Sie, indem sie die Oberfläche Ihres Magens und Darms auskleiden. Wenn Sie essen, helfen Ihnen Bakterien und andere Mikroben dabei, Nährstoffe aus der Nahrung zu brechen und zu extrahieren, insbesondere Kohlenhydrate. Je vielfältiger die Bakterien sind, die wir zu uns nehmen, desto vielfältiger wird unser Körper.

Obwohl unser Wissen über unsere eigenen Mikroben sehr begrenzt ist, gibt es Grund zu der Annahme, dass das Fehlen bestimmter Mikroben und Bakterien im Körper mit der Gesundheit, dem Stoffwechsel und der Anfälligkeit für menschliche Allergene in Verbindung gebracht werden kann. Vorläufige Studien an Mäusen haben gezeigt, dass Stoffwechselerkrankungen wie Fettleibigkeit eher mit Diversität und gesunder Mikroflora verbunden sind als mit unserer vorherrschenden „Kalorien rein, Kalorien raus“-Denkweise.

Die Möglichkeit, bestimmte Mikroben und Bakterien in den menschlichen Körper einzubringen, die bestimmte Vorteile bieten können, wird derzeit aktiv untersucht, zum Zeitpunkt der Abfassung dieses Artikels wurden jedoch noch keine allgemeinen Empfehlungen für ihre Verwendung aufgestellt.

Darüber hinaus haben Bakterien eine wichtige Rolle bei der Entwicklung des wissenschaftlichen Denkens und der Humanmedizin gespielt. Bakterien spielten eine führende Rolle bei der Entwicklung von Kochs Postulaten von 1884, die zu dem allgemeinen Verständnis führten, dass Krankheiten durch eine bestimmte Art von Mikroben verursacht werden.

Forscher, die Bakterien untersuchten, entdeckten zufällig Penicillin, ein Antibiotikum, das unzählige Leben gerettet hat. In jüngerer Zeit wurde in diesem Zusammenhang auch eine einfache Möglichkeit entdeckt, das Genom von Organismen zu bearbeiten, was die Medizin revolutionieren kann.

Tatsächlich fangen wir gerade erst an zu verstehen, wie wir von unserem Zusammenleben mit diesen kleinen Freunden profitieren können. Außerdem ist nicht klar, wer der wahre Besitzer der Erde ist: Menschen oder Mikroben.

Im menschlichen Darm leben Mikroorganismen, die eine Gesamtmasse von bis zu zwei Kilogramm ausmachen. Sie bilden lokale Flora. Das Verhältnis wird nach dem Grundsatz der Zweckmäßigkeit strikt eingehalten.

Der Bakteriengehalt ist in Funktion und Bedeutung für den Wirtsorganismus heterogen: Manche Bakterien unterstützen in allen Lebenslagen die ordnungsgemäße Funktion des Darms, daher werden sie als nützlich bezeichnet. Andere warten nur auf den kleinsten Kontrollverlust und die Schwächung des Körpers, um sich in eine Infektionsquelle zu verwandeln. Sie werden als opportunistische Pathogene bezeichnet.

Das Einbringen fremder Bakterien in den Darm, die Krankheiten verursachen können, geht mit einer Verletzung des optimalen Gleichgewichts einher, selbst wenn eine Person nicht krank ist, sondern Träger der Infektion ist.

Die Behandlung der Krankheit mit Medikamenten, insbesondere mit antibakterieller Wirkung, wirkt sich nicht nur auf die Krankheitserreger, sondern auch auf nützliche Bakterien nachteilig aus. Das Problem besteht darin, die Folgen der Therapie zu beseitigen. Daher haben Wissenschaftler eine große Gruppe neuer Medikamente entwickelt, die lebende Bakterien für den Darm liefern.

Welche Bakterien bilden die Darmflora?

Im menschlichen Verdauungstrakt leben etwa ein halbes Tausend Arten von Mikroorganismen. Sie erfüllen die folgenden Funktionen:

helfen mit ihren Enzymen beim Abbau der Substanzen, die mit den Produkten zur normalen Aufnahme gelangt sind, Aufnahme durch die Darmwand in den Blutkreislauf;
die Zerstörung unnötiger Rückstände der Verdauung von Lebensmitteln, Toxinen, giftigen Substanzen, Gasen herbeiführen, um die Verwesungsprozesse zu verhindern;
spezielle Enzyme für den Körper biologisch herstellen Wirkstoffe(Biotin), Vitamin K und Folsäure, die lebensnotwendig sind;
an der Synthese von Immunkomponenten teilnehmen.

Studien haben gezeigt, dass einige Bakterien (Bifidobakterien) den Körper vor Krebs schützen.

Probiotika verdrängen nach und nach pathogene Mikroben, entziehen ihnen die Nahrung und leiten Immunzellen zu ihnen.

Zu den wichtigsten nützlichen Mikroorganismen gehören: Bifidobakterien (machen 95 % der gesamten Flora aus), Laktobazillen (fast 5 % nach Gewicht), Escherichia. Bedingt pathogen sind:

Staphylokokken und Enterokokken;
Pilze der Gattung Candida;
Clostridien.

Sie werden gefährlich, wenn die Immunität einer Person nachlässt, eine Veränderung des Säure-Basen-Gleichgewichts im Körper. Ein Beispiel für schädliche oder pathogene Mikroorganismen sind Shigellen, Salmonellen - die Erreger von Typhus, Ruhr.

Nützliche lebende Bakterien für den Darm werden auch Probiotika genannt. Also fingen sie an, speziell geschaffene Ersatzstoffe für die normale Darmflora zu nennen. Ein anderer Name ist Eubiotika.
Jetzt werden sie effektiv zur Behandlung von Verdauungspathologien und -folgen eingesetzt. negative Auswirkung Medikamente.

Arten von Probiotika

Präparate mit lebenden Bakterien wurden hinsichtlich Eigenschaften und Zusammensetzung sukzessive verbessert und aktualisiert. In der Pharmakologie werden sie üblicherweise in Generationen eingeteilt. Die erste Generation umfasst Medikamente, die nur einen Stamm von Mikroorganismen enthalten: Lactobacterin, Bifidumbacterin, Colibacterin.

Die zweite Generation bilden Antagonistenpräparate, die eine ungewöhnliche Flora enthalten, die pathogenen Bakterien widerstehen und die Verdauung unterstützen kann: Bactistatin, Sporobacterin, Biosporin.

Die dritte Generation umfasst Mehrkomponenten-Medikamente. Sie enthalten mehrere Bakterienstämme mit Bioadditiven. Die Gruppe umfasst: Lineks, Atsilakt, Acipol, Bifiliz, Bifiform. Die vierte Generation besteht nur aus Präparaten aus Bifidobakterien: Florin Forte, Bifidumbacterin Forte, Probifor.

Je nach bakterieller Zusammensetzung können Probiotika in solche unterteilt werden, die als Hauptbestandteil enthalten:

Bifidobakterien - Bifidumbacterin (forte oder Pulver), Bifiliz, Bifikol, Bifiform, Probifor, Biovestin, Lifepack Probiotics;
Laktobazillen - Linex, Lactobacterin, Atsilact, Acipol, Biobacton, Lebenin, Gastrofarm;
Kolibakterien - Colibacterin, Bioflor, Bifikol;
Enterokokken - Linex, Bifiform, Nahrungsergänzungsmittel Inlandsproduktion;
hefeähnliche Pilze - Biosporin, Baktisporin, Enterol, Baktisubtil, Sporobacterin.

Was ist beim Kauf von Probiotika zu beachten?

Unter verschiedenen Namen können pharmakologische Firmen in Russland und im Ausland dieselben Arzneimittelanaloga herstellen. Importiert natürlich viel teurer. Studien haben gezeigt, dass in Russland lebende Menschen besser an lokale Bakterienstämme angepasst sind.

Noch besser, Ihre eigenen Medikamente zu kaufen

Ein weiteres Negativ - wie sich herausstellte, enthalten importierte Probiotika nur ein Fünftel der deklarierten Menge an lebenden Mikroorganismen und siedeln sich nicht lange im Darm der Patienten an. Vor dem Kauf müssen Sie einen Spezialisten konsultieren. Dies wird durch schwerwiegende Komplikationen durch den Missbrauch von Arzneimitteln verursacht. Patienten berichteten:

Verschlimmerung von Gallensteinen u Urolithiasis;
Fettleibigkeit;
allergische Reaktionen.

Lebende Bakterien sollten nicht mit Präbiotika verwechselt werden. Auch diese sind Arzneimittel, enthalten aber keine Mikroorganismen. Präbiotika enthalten Enzyme, Vitamine zur Verbesserung der Verdauung und stimulieren das Wachstum nützlicher Mikroflora. Sie werden oft bei Verstopfung bei Kindern und Erwachsenen verschrieben.

Die dem Praktiker bekannte Gruppe umfasst: Lactulose, Pantothensäure, Hilak forte, Lysozym, Präparate aus Inulin. Experten glauben, dass es notwendig ist, Präbiotika mit probiotischen Präparaten zu kombinieren, um maximale Ergebnisse zu erzielen. Hierfür wurden Kombinationspräparate (Synbiotika) geschaffen.

Charakterisierung von Probiotika der ersten Generation

Präparate aus der Gruppe der Probiotika der ersten Generation werden Kleinkindern verschrieben, wenn eine Dysbakteriose ersten Grades festgestellt wird, und auch wenn eine Vorbeugung erforderlich ist, wenn dem Patienten eine Antibiotikakur verschrieben wird.

Primadophilus ist ein Analogon von Medikamenten mit zwei Arten von Laktobazillen, viel teurer als die anderen, da es in den USA hergestellt wird

Der Kinderarzt wählt Bifidumbacterin, Lactobacterin für Babys (einschließlich Bifido- und Laktobazillen). Sie werden warm gezüchtet Gekochtes Wasser und 30 Minuten vor dem Stillen geben. Ältere Kinder und Erwachsene sind geeignete Medikamente in Kapseln, Tabletten.

Colibacterin - enthält getrocknete Bakterien von Escherichia coli, wird bei längerer Kolitis bei Erwachsenen angewendet. Ein moderneres Monopräparat Biobacton enthält einen Acidophilus-Bazillus, der aus der Neugeborenenperiode indiziert ist.

Narine, Narine Forte, Narine in Milchkonzentrat – enthält eine acidophile Form von Laktobazillen. Kommt aus Armenien.

Zweck und Beschreibung von Probiotika der zweiten Generation

Im Gegensatz zur ersten Gruppe enthalten die Probiotika der zweiten Generation keine nützlichen lebenden Bakterien, sondern andere Mikroorganismen, die die pathogene Mikroflora unterdrücken und zerstören können - hefeähnliche Pilze und Sporen von Bazillen.

Wird hauptsächlich zur Behandlung von Kindern mit leichter Dysbakteriose und Darminfektionen verwendet. Die Dauer des Kurses sollte nicht länger als sieben Tage eingehalten werden, dann wechseln Sie zu lebenden Bakterien der ersten Gruppe. Baktisubtil (ein französisches Medikament) und Flonivin BS enthalten Bazillussporen mit einem breiten Spektrum an antibakterieller Wirkung.

Sporen werden im Magen nicht durch Salzsäure und Enzyme zerstört, sie gelangen unversehrt in den Dünndarm

Baktisporin und Sporobacterin werden aus Heubazillen hergestellt, antagonistische Eigenschaften gegenüber pathogenen Krankheitserregern, Resistenz gegen die Wirkung des Antibiotikums Rifampicin bleiben erhalten.

Enterol enthält hefeähnliche Pilze (Saccharomyceten). Kommt aus Frankreich. Wird zur Behandlung von Durchfall im Zusammenhang mit Antibiotika verwendet. Wirksam gegen Clostridien. Biosporin umfasst zwei Arten von Saprophytenbakterien.

Eigenschaften von Probiotika der dritten Generation

In Kombination gesammelte lebende Bakterien oder mehrere ihrer Stämme wirken aktiver. Sie werden zur Behandlung von akuten Darmerkrankungen mittleren Schweregrades angewendet.

Linex - enthält Bifidobakterien, Laktobazillen und Enterokokken, wird in der Slowakei in einem speziellen Pulver für Kinder (Linex Baby), Kapseln, Beuteln hergestellt. Bifiform ist ein dänisches Medikament, mehrere Varianten sind bekannt (Babytropfen, Kautabletten, Komplex). Bifiliz - enthält Bifidobakterien und Lysozym. Erhältlich in Suspension (Lyophilisat), rektale Zäpfchen.

Als Teil des Arzneimittels Bifidobakterien, Enterokokken, Lactulose, Vitamine B 1, B 6

Wie unterscheiden sich Probiotika der 4. Generation?

Bei der Herstellung von Zubereitungen mit Bifidobakterien dieser Gruppe wurde der Notwendigkeit eines zusätzlichen Schutzes des Verdauungstraktes und der Beseitigung von Intoxikationen Rechnung getragen. Mittel werden als "sorbiert" bezeichnet, weil sich die aktiven Bakterien auf Aktivkohlepartikeln befinden.

Angezeigt bei Infektionen der Atemwege, Erkrankungen des Magens und Darms, Dysbakteriose. Die beliebtesten Medikamente in dieser Gruppe. Bifidumbacterin Forte - enthält lebende Bifidobakterien, die an Aktivkohle sorbiert sind, ist in Kapseln und Pulvern erhältlich.

Schützt und stellt die Darmflora nach Atemwegsinfektionen mit akuter gastroenterologischer Pathologie und Dysbakteriose wirksam wieder her. Das Medikament ist bei Menschen mit angeborenem Mangel des Laktase-Enzyms mit Rotavirus-Infektion kontraindiziert.

Probifor - unterscheidet sich von Bifidumbacterin Forte in der Anzahl der Bifidobakterien, es ist 10-mal höher als das vorherige Medikament. Daher ist die Behandlung viel effektiver. Es wird bei schweren Formen der Darminfektion mit Erkrankungen des Dickdarms, Dysbakteriose verschrieben.

Es ist erwiesen, dass die Wirksamkeit bei durch Shigellen verursachten Erkrankungen mit Antibiotika der Fluorchinolon-Reihe gleichzusetzen ist. Kann die Kombination von Enterol und Bifiliz ersetzen. Florin Forte - enthält eine auf Kohle sorbierte Lacto- und Bifidobacterium-Zusammensetzung. Erhältlich in Kapsel- und Pulverform.

Die Verwendung von Synbiotika

Synbiotika sind ein völlig neuer Vorschlag in der Behandlung von Störungen der Darmflora. Sie bieten eine doppelte Wirkung: Einerseits enthalten sie zwangsläufig ein Probiotikum, andererseits enthalten sie ein Präbiotikum, das günstige Bedingungen für das Wachstum nützlicher Bakterien schafft.

Tatsache ist, dass die Wirkung von Probiotika nicht lange anhält. Nach der Wiederherstellung der Darmflora können sie absterben, was wiederum zu einer Verschlechterung der Situation führt. Begleitende Präbiotika nähren nützliche Bakterien, sorgen für aktives Wachstum und Schutz.

Viele Synbiotika sind Nahrungsergänzungsmittel, keine Arzneistoffe. Nur ein Fachmann kann die richtige Wahl treffen. Es wird nicht empfohlen, selbst eine Entscheidung über die Behandlung zu treffen. Die Medikamente in dieser Reihe umfassen die folgenden.

Lb17

Viele Autoren beziehen sich auf die bisher besten Medikamente. Es kombiniert die wohltuende Wirkung von 17 Arten lebender Bakterien mit Extrakten aus Algen, Pilzen, Gemüse, Kräutern, Früchten, Getreide (mehr als 70 Komponenten). Empfohlen für den Kursgebrauch, Sie müssen 6 bis 10 Kapseln pro Tag einnehmen.

Die Herstellung erfolgt ohne Sublimation und Trocknung, daher bleibt die Lebensfähigkeit aller Bakterien erhalten. Das Medikament wird durch natürliche Fermentation für drei Jahre gewonnen. Bakterienstämme arbeiten in verschiedenen Teilen der Verdauung. Für Menschen mit Laktoseintoleranz geeignet, enthält kein Gluten und keine Gelatine. Kommt aus Kanada zur Apothekenkette.

Multidophilus plus

Enthält drei Laktobazillenstämme, einen - Bifidobakterien, Maltodextrin. Produziert in den USA. Erhältlich in Kapseln für Erwachsene. Das polnische Heilmittel Maxilak enthält in seiner Zusammensetzung: als Präbiotikum Oligofruktose, als Probiotikum - lebende Kulturen nützlicher Bakterien (drei Stämme von Bifidobakterien, fünf von Laktobazillen, Streptokokken). Angezeigt bei Erkrankungen des Magen-Darm-Traktes, Atmungssystem, beeinträchtigte Immunität.

Vergeben für Kinder ab drei Jahren und Erwachsene 1 Kapsel abends zu den Mahlzeiten

Welche Probiotika haben gezielte Indikationen?

Mit einer Fülle von Informationen über bakterielle Präparate mit lebenden Mikroorganismen eilen manche Menschen zum Äußersten: Sie glauben entweder nicht an die Zweckmäßigkeit ihrer Verwendung oder geben umgekehrt Geld für Produkte mit geringem Nutzen aus. Es ist notwendig, einen Spezialisten über die Verwendung von Probiotika in einer bestimmten Situation zu konsultieren.

Kinder mit Durchfall während Stillen(insbesondere Frühgeborene) verschreiben flüssige Probiotika. Sie helfen auch bei unregelmäßigem Stuhlgang, Verstopfung, Entwicklungsrückstand.

Babys in solchen Situationen werden gezeigt:

Bifidumbacterin Forte;
Linex;
Acipol;
Lactobacterin;
Bifiliz;
Probifor.

Wenn Durchfall bei einem Kind mit einer früheren Atemwegserkrankung, Lungenentzündung, infektiöser Mononukleose, falscher Krupp verbunden ist, werden diese Medikamente in einem kurzen Kurs für 5 Tage verschrieben. Bei Virushepatitis dauert die Behandlung eine Woche bis zu einem Monat. Allergische Dermatitis wird mit Kursen von 7 Tagen (Probifor) bis zu drei Wochen behandelt. Einem Patienten mit Diabetes wird empfohlen, 6 Wochen lang Probiotika verschiedener Gruppen einzunehmen.

Zur prophylaktischen Verabreichung sind Bifidumbacterin Forte, Bifiliz am besten in der Saison mit erhöhter Inzidenz geeignet.

Was ist besser bei Dysbakteriose einzunehmen?

Es ist notwendig, sicher zu sein, dass die Darmflora verletzt wird, um einen Stuhltest auf Dysbakteriose zu bestehen. Der Arzt muss feststellen, welche spezifischen Bakterien dem Körper fehlen, wie schwer die Verletzungen sind.

Bei einem festgestellten Mangel an Laktobazillen ist es nicht erforderlich, nur Medikamente zu verwenden. sie enthalten. Denn Bifidobakterien sind entscheidend für das Ungleichgewicht und bilden den Rest der Mikroflora.

Monopräparate, in denen nur die gleiche Bakterienart vorhanden ist, werden vom Arzt nur bei leichten Verstößen empfohlen.

In schweren Fällen werden kombinierte Mittel der dritten und vierten Generation benötigt. Das am meisten angezeigte Probifor (infektiöse Enterokolitis, Kolitis). Bei Kindern ist es immer notwendig, Arzneimittelkombinationen mit Lakto- und Bifidobakterien auszuwählen.

Mittel mit Kolibakterien werden sehr sorgfältig verschrieben. Bei der Erkennung von Geschwüren im Darm und Magen, bei akuter Gastroenteritis, sind Probiotika mit Laktobazillen eher angezeigt.

Üblicherweise bestimmt der Arzt die Dauer der Behandlung durch die Erzeugung des Probiotikums:

I - ein monatlicher Kurs ist erforderlich.
II - von 5 bis 10 Tagen.
III - IV - bis zu sieben Tage.

In Ermangelung einer Wirksamkeit ändert der Spezialist das Behandlungsschema, fügt Antimykotika und Antiseptika hinzu. Die Verwendung von Probiotika ist ein moderner Ansatz zur Behandlung vieler Krankheiten. Dies ist besonders wichtig für Eltern kleiner Kinder. Arzneimittel müssen von biologischen Nahrungsergänzungsmitteln unterschieden werden. Bestehende Nahrungsergänzungsmittel mit Darmbakterien können nur von einem gesunden Menschen zum Zwecke der Vorbeugung verwendet werden.

Der Körper eines Bakteriums wird durch eine einzelne Zelle dargestellt. Die Formen der Bakterien sind vielfältig. Die Struktur von Bakterien unterscheidet sich von der Struktur tierischer und pflanzlicher Zellen.

Der Zelle fehlen ein Zellkern, Mitochondrien und Plastiden. Der Erbinformationsträger DNA befindet sich in gefalteter Form im Zentrum der Zelle. Mikroorganismen, die keinen echten Kern haben, werden als Prokaryoten klassifiziert. Alle Bakterien sind Prokaryoten.

Es wird angenommen, dass es auf der Erde über eine Million Arten dieser erstaunlichen Organismen gibt. Bis heute wurden etwa 10.000 Arten beschrieben.

Eine Bakterienzelle hat eine Wand, eine zytoplasmatische Membran, ein Zytoplasma mit Einschlüssen und ein Nukleotid. Von den zusätzlichen Strukturen haben einige Zellen Flagellen, Pili (ein Mechanismus zum Zusammenkleben und Festhalten an der Oberfläche) und eine Kapsel. Einige Bakterienzellen sind unter ungünstigen Bedingungen in der Lage, Sporen zu bilden. Die durchschnittliche Größe von Bakterien beträgt 0,5-5 Mikrometer.

Die äußere Struktur von Bakterien

Reis. 1. Die Struktur einer Bakterienzelle.

Zellenwand

Die Zellwand einer Bakterienzelle ist ihr Schutz und Stütze. Es verleiht dem Mikroorganismus seine spezifische Form.
Die Zellwand ist durchlässig. Nährstoffe passieren es nach innen und Stoffwechselprodukte (Stoffwechsel) nach außen.
Einige Bakterienarten produzieren einen speziellen, kapselähnlichen Schleim, der sie vor dem Austrocknen schützt.
Einige Zellen haben Flagellen (eine oder mehrere) oder Zotten, die ihnen helfen, sich zu bewegen.
In Bakterienzellen, die sich in der Gram-Färbung rosa färben ( gramnegativ), die Zellwand ist dünner, mehrschichtig. Enzyme, die Nährstoffe abbauen, werden nach außen abgegeben.
Bakterien, die sich auf der Gram-Färbung violett färben grampositiv), die Zellwand ist dick. Nährstoffe, die in die Zelle gelangen, werden im periplasmatischen Raum (dem Raum zwischen der Zellwand und der Zytoplasmamembran) durch hydrolytische Enzyme abgebaut.
Auf der Oberfläche der Zellwand befinden sich zahlreiche Rezeptoren. An ihnen hängen Zellkiller - Phagen, Colicine und chemische Verbindungen.
Wand-Lipoproteine in einigen Arten von Bakterien sind Antigene, die als Toxine bezeichnet werden.
Bei längerer Behandlung mit Antibiotika und aus einer Reihe anderer Gründe verlieren einige Zellen ihre Membran, behalten aber die Fähigkeit zur Reproduktion. Sie nehmen eine abgerundete Form an - eine L-Form und können lange im menschlichen Körper gespeichert werden (Kokken oder Tuberkulose-Bazillen). Instabile L-Formen haben die Fähigkeit, in ihre ursprüngliche Form zurückzukehren (Reversion).

Reis. 2. Auf dem Foto die Struktur der Bakterienwand von gramnegativen Bakterien (links) und grampositiven (rechts).

Kapsel

Unter widrigen Bedingungen Außenumgebung Bakterien bilden eine Kapsel. Die Mikrokapsel haftet fest an der Wand. Es kann nur mit einem Elektronenmikroskop gesehen werden. Die Makrokapsel wird oft von pathogenen Mikroben (Pneumokokken) gebildet. Bei der Klebsiella-Pneumonie findet sich immer eine Makrokapsel.

Reis. 3. Auf dem Foto Pneumokokken. Die Pfeile deuten die Kapsel an (Elektronenbeugungsmuster eines Ultradünnschnitts).

kapselartige Hülle

Die kapselartige Hülle ist eine lose mit der Zellwand verbundene Formation. Dank bakterieller Enzyme wird die kapselartige Hülle mit Kohlenhydraten (Exopolysacchariden) der äußeren Umgebung bedeckt, was die Anhaftung von Bakterien an verschiedenen Oberflächen gewährleistet, sogar an völlig glatten.

Beispielsweise können Streptokokken, die in den menschlichen Körper eindringen, mit Zähnen und Herzklappen verkleben.

Die Funktionen der Kapsel sind vielfältig:

Schutz vor aggressiven Umgebungsbedingungen,
Gewährleistung der Adhäsion (Adhäsion) mit menschlichen Zellen,
Die Kapsel besitzt antigene Eigenschaften und wirkt toxisch, wenn sie in einen lebenden Organismus eingeführt wird.

Reis. 4. Streptokokken können mit dem Zahnschmelz verkleben und sind zusammen mit anderen Mikroben die Ursache für Karies.

Reis. 5. Auf dem Foto die Niederlage der Mitralklappe bei Rheuma. Der Grund sind Streptokokken.

Geißeln

Einige Bakterienzellen haben Flagellen (eine oder mehrere) oder Zotten, die ihnen helfen, sich zu bewegen. Die Flagellen enthalten das kontraktile Protein Flagelin.
Die Anzahl der Flagellen kann unterschiedlich sein - eine, ein Haufen Flagellen, Flagellen an verschiedenen Enden der Zelle oder über die gesamte Oberfläche.
Die Bewegung (zufällig oder rotierend) wird als Ergebnis der Rotationsbewegung der Flagellen ausgeführt.
Die antigenen Eigenschaften von Flagellen wirken bei der Krankheit toxisch.
Bakterien, die keine Flagellen haben und mit Schleim bedeckt sind, können gleiten. Wasserbakterien enthalten Vakuolen in Höhe von 40-60, die mit Stickstoff gefüllt sind.

Sie bieten Tauchen und Aufstieg. Im Boden bewegt sich die Bakterienzelle durch die Bodenkanäle.

Reis. 6. Schema der Befestigung und Funktionsweise des Flagellums.

Reis. 7. Auf dem Foto verschiedene Typen begeißelte Mikroben.

Reis. 8. Das Foto zeigt verschiedene Arten von begeißelten Mikroben.

Trinken

Pili (Zotten, Fimbrien) bedecken die Oberfläche von Bakterienzellen. Die Zotte ist ein spiralförmig verdrillter dünner Hohlfaden proteinartiger Natur.
General trank sorgen für Adhäsion (Adhäsion) mit Wirtszellen. Ihre Zahl ist riesig und reicht von mehreren Hundert bis zu mehreren Tausend. Ab dem Zeitpunkt der Befestigung kann jede .
Sex Sägen Förderung der Übertragung von genetischem Material vom Spender zum Empfänger. Ihre Anzahl beträgt 1 bis 4 pro Zelle.

Reis. 9. Das Foto zeigt E. coli. Sichtbare Geißeln und Trinken. Das Foto wurde mit einem Tunnelmikroskop (STM) aufgenommen.

Reis. 10. Das Foto zeigt zahlreiche Pili (Fimbrien) in Kokken.

Reis. 11. Das Foto zeigt eine Bakterienzelle mit Fimbrien.

zytoplasmatische Membran

Die Zytoplasmamembran befindet sich unter der Zellwand und ist ein Lipoprotein (bis zu 30 % Lipide und bis zu 70 % Proteine).
Unterschiedliche Bakterienzellen haben unterschiedliche Lipidzusammensetzungen von Membranen.
Membranproteine erfüllen viele Funktionen. Funktionelle Proteine sind Enzyme, aufgrund derer die Synthese ihrer verschiedenen Komponenten auf der Zytoplasmamembran usw. erfolgt.
Die Zytoplasmamembran besteht aus 3 Schichten. Die doppelte Phospholipidschicht ist von Globulinen durchzogen, die für den Stofftransport in die Bakterienzelle sorgen. Wenn es fehlschlägt, stirbt die Zelle.
Die Zytoplasmamembran ist an der Sporulation beteiligt.

Reis. 12. Das Foto zeigt deutlich eine dünne Zellwand (CS), eine zytoplasmatische Membran (CPM) und ein Nukleotid in der Mitte (Bakterium Neisseria catarrhalis).

Die innere Struktur von Bakterien

Reis. 13. Das Foto zeigt den Aufbau einer Bakterienzelle. Die Struktur einer Bakterienzelle unterscheidet sich von der Struktur tierischer und pflanzlicher Zellen - der Zelle fehlen ein Zellkern, Mitochondrien und Plastiden.

Zytoplasma

Das Zytoplasma besteht zu 75 % aus Wasser, die restlichen 25 % aus mineralischen Verbindungen, Proteinen, RNA und DNA. Das Zytoplasma ist immer dicht und bewegungslos. Es enthält Enzyme, einige Farbstoffe, Zucker, Aminosäuren, eine Nährstoffversorgung, Ribosomen, Mesosomen, Körner und allerlei andere Einschlüsse. Im Zentrum der Zelle ist eine Substanz angereichert, die Erbinformationen trägt – das Nukleoid.

Granulat

Das Granulat besteht aus Verbindungen, die eine Energie- und Kohlenstoffquelle darstellen.

Mesosomen

Mesosomen sind Zellderivate. Haben andere Form- konzentrische Membranen, Vesikel, Tubuli, Schleifen usw. Mesosomen haben eine Verbindung mit dem Nukleoid. Die Teilnahme an der Zellteilung und Sporenbildung ist ihr Hauptzweck.

Nukleoid

Das Nukleoid ist analog zum Kern. Es befindet sich in der Mitte der Zelle. Darin ist DNA lokalisiert - der Träger der Erbinformation in gefalteter Form. Die unverdrillte DNA erreicht eine Länge von 1 mm. Die Kernsubstanz einer Bakterienzelle hat keine Membran, keinen Nukleolus und keinen Chromosomensatz und wird nicht durch Mitose geteilt. Vor der Teilung wird das Nukleotid verdoppelt. Während der Teilung erhöht sich die Anzahl der Nukleotide auf 4.

Reis. 14. Das Foto zeigt einen Ausschnitt aus einer Bakterienzelle. Im zentralen Teil ist ein Nukleotid sichtbar.

Plasmide

Plasmide sind autonome Moleküle, die zu einem Ring aus doppelsträngiger DNA zusammengerollt sind. Ihre Masse ist viel kleiner als die Masse eines Nukleotids. Obwohl Erbinformationen in der DNA von Plasmiden verschlüsselt sind, sind sie für eine Bakterienzelle nicht lebenswichtig und notwendig.

Reis. 15. Das Foto zeigt ein bakterielles Plasmid. Das Foto wurde mit einem Elektronenmikroskop aufgenommen.

Ribosomen

Ribosomen einer Bakterienzelle sind an der Proteinsynthese aus Aminosäuren beteiligt. Ribosomen von Bakterienzellen sind im endoplasmatischen Retikulum nicht vereint, wie in Zellen, die einen Zellkern haben. Es sind Ribosomen, die oft zum "Ziel" für viele antibakterielle Medikamente werden.

Einschlüsse

Einschlüsse sind Stoffwechselprodukte nuklearer und nicht-nuklearer Zellen. Sie stellen einen Nährstoffvorrat dar: Glykogen, Stärke, Schwefel, Polyphosphat (Valutin) etc. Beim Färben nehmen Einschlüsse oft ein anderes Aussehen als die Farbe des Farbstoffs an. Sie können nach Währung diagnostizieren.

Formen von Bakterien

Bakterienzellform und -größe sehr wichtig bei ihrer Identifizierung (Erkennung). Die häufigsten Formen sind kugelig, stäbchenförmig und gewunden.

Tabelle 1. Hauptformen von Bakterien.

Kugelförmige Bakterien

Kugelförmige Bakterien werden Kokken genannt (vom griechischen Kokken - Korn). Sie sind einzeln, zu zweit (Diplokokken), in Säcken, Ketten und wie Weintrauben angeordnet. Diese Anordnung hängt von der Art der Zellteilung ab. Die schädlichsten Mikroben sind Staphylokokken und Streptokokken.

Reis. 16. Das Foto zeigt Mikrokokken. Bakterien sind rund, glatt, weiß, gelb und rot. Mikrokokken sind in der Natur allgegenwärtig. Sie leben in verschiedenen Hohlräumen des menschlichen Körpers.

Reis. 17. Auf dem Foto Diplococcus-Bakterien - Streptococcus pneumoniae.

Reis. 18. Sarcina-Bakterien auf dem Foto. Kokkenbakterien werden zu Päckchen zusammengefasst.

Reis. 19. Auf dem Foto Streptococcus-Bakterien (aus dem Griechischen "streptos" - eine Kette).

In Ketten angeordnet. Sie sind die Erreger einer Reihe von Krankheiten.

Reis. 20. Auf dem Foto sind die Bakterien "goldene" Staphylokokken. Angeordnet wie "Trauben". Die Cluster haben eine goldene Farbe. Sie sind die Erreger einer Reihe von Krankheiten.

Stäbchenförmige Bakterien

Stäbchenförmige Bakterien, die Sporen bilden, werden Bazillen genannt. Sie haben eine zylindrische Form. Der prominenteste Vertreter dieser Gruppe ist der Bazillus. Bazillen umfassen Pest- und hämophile Stäbchen. Die Enden stäbchenförmiger Bakterien können spitz, abgerundet, abgeschnitten, erweitert oder gespalten sein. Die Form der Sticks selbst kann richtig und falsch sein. Sie können einzeln, zu zweit oder zu Ketten angeordnet werden. Einige Bazillen werden Coccobacilli genannt, weil sie eine runde Form haben. Ihre Länge übersteigt jedoch die Breite.

Diplobazillen sind Doppelstäbchen. Anthrax-Stäbchen bilden lange Fäden (Ketten).

Die Bildung von Sporen verändert die Form der Bazillen. Im Zentrum der Bazillen bilden sich Buttersäurebakterien, die ihnen das Aussehen einer Spindel verleihen. In Tetanusstäbchen - an den Enden der Bazillen, die ihnen das Aussehen von Trommelstöcken verleihen.

Reis. 21. Das Foto zeigt eine stäbchenförmige Bakterienzelle. Mehrere Flagellen sind sichtbar. Das Foto wurde mit einem Elektronenmikroskop aufgenommen. Negativ.

Reis. 22. Auf dem Foto stäbchenförmige Bakterien, die Ketten bilden (Milzbrandstäbchen).