แบคทีเรียคืออะไร: ชื่อและประเภท แบคทีเรีย - ลักษณะทั่วไป การจำแนกประเภท โครงสร้าง โภชนาการ และบทบาทของแบคทีเรียในธรรมชาติ

แบคทีเรียเป็นจุลินทรีย์ที่สร้างโลกขนาดใหญ่ที่มองไม่เห็นรอบตัวเราและภายในตัวเรา พวกเขามีชื่อเสียงในด้านผลเสีย ในขณะที่ผลประโยชน์ที่พวกเขาสร้างขึ้นมักไม่ค่อยมีใครพูดถึง บทความนี้ให้ คำอธิบายทั่วไปแบคทีเรียที่ดีและไม่ดี

“ในช่วงครึ่งแรกของเวลาทางธรณีวิทยา บรรพบุรุษของเราเป็นแบคทีเรีย สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ยังคงเป็นแบคทีเรีย และแต่ละเซลล์นับล้านล้านของเราก็เป็นอาณานิคมของแบคทีเรีย” – Richard Dawkins

แบคทีเรีย- สิ่งมีชีวิตที่เก่าแก่ที่สุดในโลกมีอยู่ทั่วไปทุกหนทุกแห่ง ร่างกายมนุษย์ อากาศที่เราหายใจ พื้นผิวที่เราสัมผัส อาหารที่เรากิน พืชที่อยู่รอบตัวเรา สิ่งแวดล้อม และอื่นๆ - ทั้งหมดนี้อาศัยอยู่โดยแบคทีเรีย

แบคทีเรียเหล่านี้ประมาณ 99% มีประโยชน์ ในขณะที่ส่วนที่เหลือมีชื่อเสียงที่ไม่ดี ในความเป็นจริง แบคทีเรียบางชนิดมีความสำคัญมากต่อการพัฒนาที่เหมาะสมของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ พวกมันสามารถอยู่ได้ด้วยตัวเองหรืออยู่ร่วมกับสัตว์และพืช

รายการที่เป็นอันตรายต่อไปนี้ แบคทีเรียที่เป็นประโยชน์รวมถึงแบคทีเรียที่เป็นประโยชน์และเป็นอันตรายถึงตายที่รู้จักกันดี

แบคทีเรียที่เป็นประโยชน์

แลคติกแอซิดแบคทีเรีย / เดเดอร์ลีนสติ๊ก

ลักษณะ:แกรมบวก รูปแท่ง.

ที่อยู่อาศัย:แบคทีเรียกรดแลกติกหลากหลายชนิดมีอยู่ในนมและผลิตภัณฑ์จากนม อาหารหมักดอง และเป็นส่วนหนึ่งของจุลินทรีย์ในช่องปาก ลำไส้ และช่องคลอด ชนิดที่เด่นที่สุดคือ L. acidophilus, L. reuteri, L. plantarum เป็นต้น

ผลประโยชน์:แบคทีเรียกรดแลคติกเป็นที่รู้จักจากความสามารถในการใช้แลคโตสและผลิตกรดแลคติกเป็นผลพลอยได้ ความสามารถในการหมักแลคโตสนี้ทำให้แบคทีเรียกรดแลคติกเป็นส่วนประกอบสำคัญในการเตรียมอาหารหมัก นอกจากนี้ยังเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการทำให้สุกด้วย เนื่องจากกรดแลคติกสามารถทำหน้าที่เป็นสารกันบูดได้ โยเกิร์ตได้มาจากนมผ่านสิ่งที่เรียกว่าการหมัก บางสายพันธุ์ยังใช้ทำโยเกิร์ตในระดับอุตสาหกรรมด้วยซ้ำ ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แบคทีเรียกรดแลกติกมีส่วนช่วยในการสลายแลคโตสในระหว่างกระบวนการย่อยอาหาร สภาพแวดล้อมที่เป็นกรดจะช่วยป้องกันการเจริญเติบโตของแบคทีเรียอื่นๆ ในเนื้อเยื่อของร่างกาย ดังนั้นแบคทีเรียกรดแลคติกจึงเป็นองค์ประกอบสำคัญของการเตรียมโปรไบโอติก

บิฟิโดแบคทีเรีย

ลักษณะ:แกรมบวก แตกกิ่งเป็นรูปแท่ง.

ที่อยู่อาศัย:บิฟิโดแบคทีเรียมีอยู่ในระบบทางเดินอาหารของมนุษย์

ผลประโยชน์:เช่นเดียวกับแบคทีเรียกรดแลคติค บิฟิโดแบคทีเรียก็สร้างกรดแลคติกเช่นกัน นอกจากนี้ยังผลิตกรดอะซิติก กรดนี้ยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียก่อโรคโดยการควบคุมระดับ pH ในลำไส้ B. longum ซึ่งเป็นบิฟิโดแบคทีเรียชนิดหนึ่งส่งเสริมการสลายตัวของโพลิเมอร์จากพืชที่ย่อยยาก แบคทีเรีย B. longum และ B. infantis ช่วยป้องกันโรคท้องร่วง เชื้อรา และแม้แต่การติดเชื้อราในทารกและเด็ก ขอบคุณสิ่งเหล่านี้ คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์พวกเขามักจะรวมอยู่ในการเตรียมโปรไบโอติกที่ขายในร้านขายยา

เชื้ออีโคไล (E. coli)

ลักษณะ:

ที่อยู่อาศัย: E. coli เป็นส่วนหนึ่งของ จุลินทรีย์ปกติลำไส้ใหญ่และลำไส้เล็ก

ผลประโยชน์: E. coli ช่วยในการสลายโมโนแซ็กคาไรด์ที่ไม่ได้ย่อย จึงช่วยในการย่อยอาหาร แบคทีเรียชนิดนี้ผลิตวิตามินเคและไบโอติน ซึ่งจำเป็นต่อกระบวนการต่างๆ ของเซลล์

บันทึก:เชื้ออีโคไลบางสายพันธุ์อาจทำให้เกิดพิษรุนแรง ท้องเสีย โลหิตจาง และไตวายได้

สเตรปโตมัยซีท

ลักษณะ:แกรมบวก, เส้นใย.

ที่อยู่อาศัย:แบคทีเรียเหล่านี้มีอยู่ในดิน น้ำ และอินทรียวัตถุที่เน่าเปื่อย

ผลประโยชน์:สเตรปโตมัยสีทบางชนิด (Streptomyces spp.) มีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศน์ของดินโดยการย่อยสลายอินทรียวัตถุที่อยู่ในนั้น ด้วยเหตุผลนี้ พวกเขากำลังได้รับการศึกษาในฐานะตัวแทนการบำบัดทางชีวภาพ S. aureofaciens, S. rimosus, S. griseus, S. erythraeus และ S. venezuelae เป็นพันธุ์ที่มีความสำคัญทางการค้าซึ่งใช้ในการผลิตสารต้านแบคทีเรียและเชื้อรา

ไมคอร์ไรซา/ก้อนแบคทีเรีย

ลักษณะ:

ที่อยู่อาศัย:ไมคอร์ไรซามีอยู่ในดินโดยอยู่ร่วมกันกับรากของพืชตระกูลถั่ว

ผลประโยชน์:แบคทีเรีย Rhizobium etli, Bradyrhizobium spp., Azorhizobium spp. และพันธุ์อื่นๆ อีกมากมายมีประโยชน์ในการตรึงไนโตรเจนในบรรยากาศ รวมทั้งแอมโมเนีย กระบวนการนี้ทำให้พืชได้รับสารนี้ พืชไม่มีความสามารถในการใช้ไนโตรเจนในบรรยากาศและขึ้นอยู่กับแบคทีเรียที่ตรึงไนโตรเจนที่มีอยู่ในดิน

ไซยาโนแบคทีเรีย

ลักษณะ:แกรมลบ, รูปแท่ง.

ที่อยู่อาศัย:ไซยาโนแบคทีเรียส่วนใหญ่เป็นแบคทีเรียในน้ำ แต่ก็พบบนหินเปล่าและในดินด้วย

ผลประโยชน์:ไซยาโนแบคทีเรียหรือที่เรียกว่าสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินเป็นกลุ่มแบคทีเรียที่มีความสำคัญต่อ สิ่งแวดล้อม. พวกเขาตรึงไนโตรเจนใน สภาพแวดล้อมทางน้ำ. ความสามารถในการกลายเป็นปูนและ decalcification ทำให้มีความสำคัญต่อการรักษาสมดุลในระบบนิเวศของแนวปะการัง

แบคทีเรียที่เป็นอันตราย

มัยโคแบคทีเรีย

ลักษณะ:ไม่มีทั้งแกรมบวกและแกรมลบ (เนื่องจากมีปริมาณไขมันสูง) มีรูปร่างเป็นแท่ง

โรค:มัยโคแบคทีเรียเป็นเชื้อก่อโรคที่มี เวลานานสองเท่า M. tuberculosis และ M. leprae ซึ่งเป็นพันธุ์ที่อันตรายที่สุด คือเชื้อก่อโรคของวัณโรคและโรคเรื้อนตามลำดับ M. ulcerans ทำให้เกิดตุ่มที่ผิวหนังทั้งที่เป็นแผลและไม่มีแผล M. bovis สามารถทำให้เกิดวัณโรคในปศุสัตว์

บาซิลลัสบาดทะยัก

ลักษณะ:

ที่อยู่อาศัย:สปอร์บาซิลลัสบาดทะยักพบได้ในดิน บนผิวหนัง และในทางเดินอาหาร

โรค:บาซิลลัสบาดทะยักเป็นสาเหตุของบาดทะยัก มันเข้าสู่ร่างกายทางบาดแผล เพิ่มจำนวน และปล่อยสารพิษ โดยเฉพาะ tetanospasmin (หรือที่เรียกว่า spasmogenic toxin) และ tetanolysin สิ่งนี้นำไปสู่การกระตุกของกล้ามเนื้อและการหายใจล้มเหลว

ไม้กายสิทธิ์กาฬโรค

ลักษณะ:แกรมลบ, รูปแท่ง.

ที่อยู่อาศัย:บาซิลลัสกาฬโรคสามารถอยู่รอดได้ในโฮสต์ของมันเท่านั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสัตว์ฟันแทะ (หมัด) และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

โรค:ไม้กายสิทธิ์กาฬโรคทำให้เกิดกาฬโรคและโรคปอดอักเสบจากกาฬโรค การติดเชื้อที่ผิวหนังที่เกิดจากแบคทีเรียชนิดนี้จะอยู่ในรูปของกาฬโรค โดยมีลักษณะอาการไม่สบาย มีไข้ หนาวสั่น และแม้กระทั่งชัก การติดเชื้อในปอดที่เกิดจากกาฬโรคทำให้เกิดปอดอักเสบจากกาฬโรค ซึ่งทำให้ไอ หายใจลำบาก และมีไข้ จากข้อมูลขององค์การอนามัยโลก ในแต่ละปีมีผู้ป่วยโรคระบาดเกิดขึ้นระหว่าง 1,000 ถึง 3,000 รายทั่วโลก ตัวแทนโรคระบาดได้รับการยอมรับและศึกษาว่าเป็นอาวุธชีวภาพที่มีศักยภาพ

เฮลิโคแบคเตอร์ ไพโลไร

ลักษณะ:แกรมลบ, รูปแท่ง.

ที่อยู่อาศัย:เชื้อ Helicobacter pylori เข้าไปทำลายเยื่อเมือกในกระเพาะอาหารของมนุษย์

โรค:แบคทีเรียนี้เป็นสาเหตุหลักของโรคกระเพาะและแผลในกระเพาะอาหาร ผลิตไซโตท็อกซินและแอมโมเนียซึ่งทำลายเยื่อบุกระเพาะอาหาร ทำให้ปวดท้อง คลื่นไส้ อาเจียน และท้องอืด เชื้อ Helicobacter pylori มีอยู่ครึ่งหนึ่งของประชากรโลก แต่คนส่วนใหญ่ยังไม่แสดงอาการ และมีเพียงไม่กี่คนที่เป็นโรคกระเพาะและแผลพุพอง

โรคแอนแทรกซ์

ลักษณะ:แกรมบวก รูปแท่ง.

ที่อยู่อาศัย:โรคแอนแทรกซ์กระจายอยู่ทั่วไปในดิน

โรค:การติดเชื้อแอนแทรกซ์ส่งผลให้เกิดโรคร้ายแรงที่เรียกว่าโรคแอนแทรกซ์ การติดเชื้อเกิดขึ้นจากการหายใจเอาเอนโดสปอร์ของแอนแทรกซ์เข้าไป โรคแอนแทรกซ์ส่วนใหญ่เกิดในแกะ แพะ โค ฯลฯ อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี การแพร่กระจายของแบคทีเรียจากปศุสัตว์สู่มนุษย์เกิดขึ้น อาการของโรคแอนแทรกซ์ที่พบบ่อยคือ เจ็บ มีไข้ ปวดศีรษะ, ปวดท้อง , คลื่นไส้ , ท้องเสีย เป็นต้น

เราถูกห้อมล้อมด้วยแบคทีเรีย บางชนิดมีอันตราย บางชนิดมีประโยชน์ และขึ้นอยู่กับเราเท่านั้นว่าเราจะอยู่ร่วมกับสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพเพียงใด อยู่ในอำนาจของเราที่จะได้รับประโยชน์จากแบคทีเรียที่เป็นประโยชน์โดยหลีกเลี่ยงการใช้ยาปฏิชีวนะมากเกินไปและไม่เหมาะสม และหลีกเลี่ยง แบคทีเรียที่เป็นอันตรายโดยใช้มาตรการป้องกันที่เหมาะสม เช่น สุขอนามัยส่วนบุคคล และการตรวจสุขภาพเป็นประจำ

วิดีโอ

แบคทีเรียเป็นจุลินทรีย์ที่เล็กที่สุดและเก่าแก่ที่สุดซึ่งมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ภายใต้กล้องจุลทรรศน์เท่านั้นที่จะเห็นโครงสร้าง ลักษณะ และปฏิสัมพันธ์ระหว่างกัน จุลินทรีย์กลุ่มแรกมีโครงสร้างดั้งเดิม พวกมันพัฒนา กลายพันธุ์ สร้างอาณานิคม ปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง แลกเปลี่ยนกรดอะมิโนซึ่งกันและกันซึ่งจำเป็นต่อการเจริญเติบโตและการพัฒนา

ประเภทของแบคทีเรีย

รูปภาพในหนังสือเรียนชีววิทยาของโรงเรียน ประเภทต่างๆแบคทีเรียที่มีรูปร่างแตกต่างกัน:

  1. Cocci เป็นสิ่งมีชีวิตทรงกลมที่แตกต่างกันในการจัดเรียงร่วมกัน ภายใต้กล้องจุลทรรศน์จะสังเกตได้ว่า Streptococci เป็นตัวแทนของลูกโซ่, diplococci อาศัยอยู่เป็นคู่, Staphylococci เป็นกลุ่มที่มีรูปร่างตามอำเภอใจ cocci จำนวนหนึ่งทำให้เกิดสิ่งต่าง ๆ กระบวนการอักเสบเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ (gonococcus, staphylococcus, streptococcus) ไม่ใช่ว่า cocci ทุกตัวที่อาศัยอยู่ในร่างกายมนุษย์จะทำให้เกิดโรคได้ สายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคแบบมีเงื่อนไขมีส่วนร่วมในการก่อตัวของการป้องกันของร่างกายจากอิทธิพลภายนอกและปลอดภัยหากสังเกตความสมดุลของพืช
  2. ลักษณะเป็นแท่ง มีรูปร่าง ขนาด และความสามารถในการสร้างสปอร์ สปีชีส์ที่สร้างสปอร์เรียกว่า บาซิลลัส แบคทีเรียรวมถึง: บาซิลลัสบาดทะยัก, บาซิลลัสแอนแทรกซ์ สปอร์ก่อตัวขึ้นภายในจุลินทรีย์ สปอร์ไม่ไวต่อการบำบัดทางเคมี ความต้านทานต่ออิทธิพลภายนอกเป็นกุญแจสำคัญในการอนุรักษ์สายพันธุ์ เป็นที่ทราบกันว่าสปอร์ถูกทำลายที่อุณหภูมิสูง (สูงกว่า 120ºС)

รูปแบบของจุลินทรีย์ที่มีรูปร่างเป็นแท่ง:

  • มีเสาแหลมเช่นเดียวกับใน Fusobacterium ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของจุลินทรีย์ปกติของระบบทางเดินหายใจส่วนบน
  • มีขั้วหนาคล้ายคทาเช่นเดียวกับใน Corynebacterium ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคคอตีบ
  • มีปลายมนเช่นใน Escherichia coli ซึ่งจำเป็นต่อกระบวนการย่อยอาหาร
  • มีปลายตรงเหมือนแอนแทรกซ์

กรัม(+) และ กรัม(-)

Hans Gram นักจุลชีววิทยาชาวเดนมาร์กได้ทำการทดลองเมื่อกว่า 100 ปีที่แล้ว หลังจากนั้นแบคทีเรียทั้งหมดก็เริ่มถูกจัดประเภทเป็นแกรมบวกและแกรมลบ สิ่งมีชีวิตที่มีแกรมบวกสร้างพันธะที่เสถียรระยะยาวกับสารย้อมสี ซึ่งได้รับไอโอดีนเพิ่มขึ้น ในทางตรงกันข้ามแกรมลบนั้นไม่ไวต่อสีย้อม แต่เปลือกของพวกมันได้รับการปกป้องอย่างแน่นหนา

จุลินทรีย์แกรมลบ ได้แก่ chlamydia, rickettsia, แกรมบวก - staphylococci, streptococci, corynebacteria

วันนี้ในทางการแพทย์ การทดสอบแบคทีเรียแกรม (+) และกรัม (-) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย เป็นวิธีหนึ่งในการศึกษาเยื่อเมือกเพื่อหาองค์ประกอบของจุลินทรีย์

แอโรบิกและแอนแอโรบิก

แบคทีเรียอาศัยอยู่อย่างไร

นักชีววิทยาให้คำจำกัดความของแบคทีเรียในอาณาจักรที่แยกจากกัน พวกมันแตกต่างจากสิ่งมีชีวิตอื่นๆ นี้ สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวไม่มีแกนภายใน รูปร่างของพวกเขาสามารถอยู่ในรูปของลูกบอล, กรวย, แท่ง, เกลียว โปรคาริโอตใช้แฟลกเจลลาในการเคลื่อนที่

ไบโอฟิล์มเป็นเมืองสำหรับจุลินทรีย์ มันผ่านหลายขั้นตอนของการก่อตัว:

  • การยึดเกาะหรือการดูดซับคือการยึดเกาะของจุลินทรีย์กับพื้นผิว ตามกฎแล้วฟิล์มจะเกิดขึ้นที่ส่วนต่อประสานระหว่างสื่อสองชนิด: ของเหลวและอากาศ ของเหลวและของเหลว ขั้นตอนเริ่มต้นสามารถย้อนกลับได้และสามารถป้องกันการก่อตัวของฟิล์มได้
  • การตรึง - แบคทีเรียหลั่งโพลิเมอร์เพื่อให้แน่ใจว่ามีการตรึงที่แข็งแรง สร้างเมทริกซ์เพื่อความแข็งแรงและการป้องกัน
  • การสุกแก่ - จุลินทรีย์ผสาน, แลกเปลี่ยนสารอาหาร, พัฒนาไมโครโคโลนี
  • ขั้นตอนการเจริญเติบโต - มีการสะสมของแบคทีเรีย, การหลอมรวม, การกระจัด จำนวนจุลินทรีย์อยู่ที่ 5 ถึง 35% พื้นที่ที่เหลือถูกครอบครองโดยเมทริกซ์นอกเซลล์
  • การแพร่กระจาย - จุลินทรีย์จะแยกตัวออกจากแผ่นฟิล์มเป็นระยะๆ ซึ่งจะเกาะติดกับพื้นผิวอื่นๆ และสร้างเป็นแผ่นฟิล์มชีวภาพ

กระบวนการที่เกิดขึ้นในฟิล์มชีวภาพนั้นแตกต่างจากสิ่งที่เกิดขึ้นกับจุลินทรีย์ ซึ่งไม่เป็นเช่นนั้น ส่วนประกอบอาณานิคม อาณานิคมมีความเสถียร จุลินทรีย์จัดระบบปฏิกิริยาพฤติกรรมระบบเดียว กำหนดปฏิสัมพันธ์ของสมาชิกภายในเมทริกซ์และภายนอกภาพยนตร์ เยื่อเมือกของมนุษย์อาศัยอยู่โดยจุลินทรีย์จำนวนมากซึ่งผลิตเจลเพื่อป้องกันและรับประกันความเสถียรของการทำงานของอวัยวะต่างๆ ตัวอย่างคือเยื่อบุกระเพาะอาหาร เป็นที่ทราบกันดีว่าเชื้อ Helicobacter pylori ซึ่งถือเป็นสาเหตุของแผลในกระเพาะอาหารมีอยู่มากกว่า 80% ของผู้เข้ารับการตรวจ แต่ไม่ใช่ทุกคนที่จะเกิดแผลในกระเพาะอาหาร สันนิษฐานว่าเฮลิโคแบคเตอร์ ไพโลไร ซึ่งเป็นสมาชิกของโคโลนี มีส่วนร่วมในการย่อยอาหาร ความสามารถในการก่อให้เกิดอันตรายจะแสดงออกมาก็ต่อเมื่อมีการสร้างเงื่อนไขบางประการเท่านั้น

ปฏิสัมพันธ์ของแบคทีเรียในแผ่นชีวะยังไม่เป็นที่เข้าใจ แต่ในปัจจุบันนี้ จุลินทรีย์บางชนิดได้กลายเป็นผู้ช่วยของมนุษย์ในการดำเนินงานฟื้นฟู และเพิ่มความแข็งแรงของสารเคลือบผิว ในยุโรป ผู้ผลิตน้ำยาฆ่าเชื้อเสนอให้รักษาพื้นผิวด้วยสารละลายแบคทีเรียที่มีจุลินทรีย์ที่ปลอดภัยซึ่งป้องกันการพัฒนาของพืชที่ทำให้เกิดโรค แบคทีเรียถูกใช้เพื่อสร้างสารประกอบโพลิเมอร์ และในอนาคตก็จะผลิตไฟฟ้าด้วย


ในขณะนี้ มนุษย์ ขณะที่คุณอ่านบรรทัดเหล่านี้ คุณกำลังได้รับประโยชน์จากการทำงานของแบคทีเรีย ตั้งแต่ออกซิเจนที่เราหายใจเข้าไปไปจนถึงสารอาหารที่กระเพาะของเราดึงออกมาจากอาหาร เรามีแบคทีเรียที่ต้องขอบคุณสำหรับการเจริญเติบโตบนโลกใบนี้ มีจุลินทรีย์ในร่างกายของเรารวมถึงแบคทีเรียมากกว่าเซลล์ของเราประมาณสิบเท่า แท้จริงแล้วเราเป็นจุลินทรีย์มากกว่ามนุษย์

เราเพิ่งเริ่มเข้าใจสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กจิ๋วและผลกระทบต่อโลกและสุขภาพของเราอย่างช้าๆ แต่ประวัติศาสตร์แสดงให้เห็นว่าเมื่อหลายศตวรรษก่อน บรรพบุรุษของเราใช้พลังของแบคทีเรียในการหมักอาหารและเครื่องดื่ม (มีใครเคยได้ยินเรื่องขนมปังและเบียร์บ้างไหม?)

ในศตวรรษที่ 17 เราเริ่มศึกษาแบคทีเรียที่มีอยู่แล้วในร่างกายของเราโดยตรง โดยเชื่อมโยงกับเราอย่างใกล้ชิด นั่นคือในปาก ความอยากรู้อยากเห็นของ Anthony van Leeuwenhoek นำไปสู่การค้นพบแบคทีเรียเมื่อเขาตรวจสอบคราบจุลินทรีย์ระหว่างฟันของเขาเอง Van Leeuwenhoek อธิบายแบคทีเรียในเชิงกวี โดยบรรยายถึงกลุ่มแบคทีเรียบนฟันของเขาว่าเป็น "สารสีขาวเล็กน้อย เหมือนแป้งแข็ง" เมื่อวางตัวอย่างภายใต้กล้องจุลทรรศน์ Van Leeuwenhoek เห็นว่าจุลินทรีย์กำลังเคลื่อนไหว ดังนั้นพวกเขาจึงมีชีวิตอยู่!

คุณควรรู้ว่าแบคทีเรียมีบทบาทสำคัญต่อโลก จุดสำคัญในการสร้างอากาศที่หายใจได้และความมั่งคั่งทางชีวภาพของโลกที่เราเรียกว่าบ้าน

ในบทความนี้ เราจะให้ภาพรวมเกี่ยวกับจุลินทรีย์ขนาดเล็กแต่มีอิทธิพลสูงเหล่านี้แก่คุณ เราพิจารณาถึงข้อดี ข้อเสีย และวิธีที่แปลกประหลาดอย่างยิ่งที่แบคทีเรียสร้างประวัติศาสตร์ของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม อันดับแรก มาดูกันว่าแบคทีเรียแตกต่างจากสิ่งมีชีวิตประเภทอื่นอย่างไร

พื้นฐานของแบคทีเรีย

ถ้ามองไม่เห็นแบคทีเรียด้วยตาเปล่า เราจะรู้มากเกี่ยวกับพวกมันได้อย่างไร

นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนากล้องจุลทรรศน์อันทรงพลังเพื่อส่องดูแบคทีเรีย ซึ่งมีขนาดตั้งแต่หนึ่งถึงหลายไมครอน (หนึ่งในล้านของเมตร) และค้นหาว่าพวกมันมีความสัมพันธ์กับรูปแบบชีวิตอื่นๆ พืช สัตว์ ไวรัส และเชื้อราอย่างไร

อย่างที่คุณทราบ เซลล์เป็นส่วนประกอบสำคัญของชีวิต เซลล์เหล่านี้ประกอบกันเป็นเนื้อเยื่อของร่างกายเราและต้นไม้ที่เติบโตนอกหน้าต่าง มนุษย์ สัตว์ และพืชมีเซลล์ที่มีข้อมูลทางพันธุกรรมอยู่ในเยื่อหุ้มที่เรียกว่านิวเคลียส เซลล์ประเภทนี้เรียกว่าเซลล์ยูคาริโอต มีออร์แกเนลล์พิเศษ ซึ่งแต่ละออร์แกเนลล์มีหน้าที่ช่วยให้เซลล์ทำงานไม่ซ้ำกัน

อย่างไรก็ตาม แบคทีเรียไม่มีนิวเคลียส และสารพันธุกรรม (DNA) ของพวกมันลอยอยู่ในเซลล์อย่างอิสระ เซลล์ขนาดเล็กเหล่านี้ไม่มีออร์แกเนลล์และมีวิธีอื่นในการสืบพันธุ์และถ่ายโอนสารพันธุกรรม แบคทีเรียถือเป็นเซลล์โปรคาริโอต

แบคทีเรียสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมที่มีหรือไม่มีออกซิเจนหรือไม่?

รูปร่างของมัน: แท่ง (บาซิลลัส), วงกลม (cocci) หรือเกลียว (spirillum)

เป็นแบคทีเรียแกรมลบหรือแกรมบวก กล่าวคือ มีเยื่อหุ้มป้องกันชั้นนอกที่ป้องกันการย้อมสีภายในเซลล์หรือไม่

แบคทีเรียเคลื่อนที่และสำรวจสภาพแวดล้อมอย่างไร (แบคทีเรียจำนวนมากมีแฟลกเจลลา ซึ่งเป็นโครงสร้างคล้ายแส้ขนาดเล็กที่ช่วยให้พวกมันเคลื่อนที่ไปมาในสิ่งแวดล้อมได้)

จุลชีววิทยา - วิทยาศาสตร์ของจุลินทรีย์ทุกประเภท รวมถึงแบคทีเรีย อาร์เคีย เชื้อรา ไวรัส และโปรโตซัว - จำแนกแบคทีเรียออกจากพี่น้องจุลินทรีย์ของพวกมัน

โปรคาริโอตที่มีลักษณะคล้ายแบคทีเรียซึ่งปัจจุบันจัดอยู่ในประเภทอาร์เคีย ครั้งหนึ่งเคยอยู่ร่วมกับแบคทีเรีย แต่เมื่อนักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้เกี่ยวกับพวกมันมากขึ้น พวกมันจึงจัดหมวดหมู่ของแบคทีเรียและอาร์เคียให้เป็นของตนเอง

โภชนาการของจุลินทรีย์ (และ miasma)

เช่นเดียวกับมนุษย์ สัตว์ และพืช แบคทีเรียต้องการอาหารเพื่อความอยู่รอด

แบคทีเรียบางชนิด - ออโตโทรฟ - ใช้ทรัพยากรพื้นฐาน เช่น แสงแดด น้ำ และสารเคมีจากสิ่งแวดล้อมเพื่อสร้างอาหาร (นึกถึงไซยาโนแบคทีเรียซึ่งเปลี่ยนแสงแดดเป็นออกซิเจนเป็นเวลา 2.5 ล้านปี) นักวิทยาศาสตร์เรียกแบคทีเรียอื่นๆ ว่า heterotrophs เพราะพวกมันดึงพลังงานจากสารอินทรีย์ที่มีอยู่มาเป็นอาหาร (เช่น ใบไม้ที่ตายแล้วบนดินในป่า)

ความจริงก็คือว่าสิ่งที่อาจอร่อยสำหรับแบคทีเรียจะน่ารังเกียจสำหรับเรา พวกมันพัฒนาขึ้นเพื่อดูดซับผลิตภัณฑ์ทุกประเภท ตั้งแต่การรั่วไหลของน้ำมันและผลพลอยได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน ไปจนถึงของเสียจากมนุษย์และผลิตภัณฑ์ที่สลายตัว

แต่ความสัมพันธ์ของแบคทีเรียกับแหล่งอาหารเฉพาะสามารถเป็นประโยชน์ต่อสังคมได้ ตัวอย่างเช่น ผู้เชี่ยวชาญด้านศิลปะในอิตาลีหันไปหาแบคทีเรียที่สามารถกินชั้นเกลือและกาวที่มากเกินไป ซึ่งลดความทนทานของสิ่งล้ำค่า งานศิลปะ. ความสามารถของแบคทีเรียในการประมวลผลสารอินทรีย์ยังมีประโยชน์อย่างมากต่อโลก ทั้งในดินและในน้ำ

จากประสบการณ์ในแต่ละวัน คุณคุ้นเคยกับกลิ่นที่เกิดจากแบคทีเรียที่กินของในถังขยะของคุณ ย่อยอาหารที่เหลือ และปล่อยก๊าซที่เป็นผลพลอยได้ออกมาเอง อย่างไรก็ตาม ทุกสิ่งไม่ได้จำกัดเพียงแค่นี้ คุณยังสามารถตำหนิแบคทีเรียที่ก่อให้เกิดช่วงเวลาที่น่าอึดอัดเหล่านั้นเมื่อคุณส่งก๊าซด้วยตัวเอง

ครอบครัวใหญ่ครอบครัวหนึ่ง

แบคทีเรียจะเติบโตและสร้างอาณานิคมเมื่อมีโอกาส หากอาหารและสภาพแวดล้อมเอื้ออำนวย พวกมันก็จะเพิ่มจำนวนและก่อตัวเป็นก้อนเหนียวๆ เรียกว่า ไบโอฟิล์ม เพื่อให้อยู่รอดได้บนพื้นผิวต่างๆ ตั้งแต่ หินถึงฟันในปากของคุณ

ไบโอฟิล์มมีข้อดีและข้อเสีย ด้านหนึ่งก็เอื้อประโยชน์ต่อวัตถุทางธรรมชาติร่วมกัน (สหธรรม) ในทางกลับกัน สิ่งเหล่านี้อาจเป็นภัยคุกคามร้ายแรงได้ ตัวอย่างเช่น แพทย์ที่รักษาผู้ป่วยด้วยการปลูกถ่ายและอุปกรณ์ทางการแพทย์มีความกังวลอย่างมากเกี่ยวกับฟิล์มชีวภาพ เนื่องจากเป็นสมบัติของแบคทีเรีย เมื่อยึดครองแล้ว แผ่นชีวะสามารถสร้างผลพลอยได้ซึ่งเป็นพิษและบางครั้งอาจถึงแก่ชีวิตต่อมนุษย์

เช่นเดียวกับผู้คนในเมือง เซลล์ในฟิล์มชีวภาพสื่อสารระหว่างกัน แลกเปลี่ยนข้อมูลเกี่ยวกับอาหารและอันตรายที่อาจเกิดขึ้น แต่แทนที่จะโทรหาเพื่อนบ้านทางโทรศัพท์ แบคทีเรียส่งบันทึกโดยใช้สารเคมี

นอกจากนี้ แบคทีเรียยังไม่กลัวที่จะอยู่ด้วยตัวเอง บางชนิดมีการพัฒนา วิธีที่น่าสนใจเพื่อความอยู่รอดในสภาวะที่เลวร้าย เมื่อไม่มีอาหารอีกต่อไป และสภาวะต่างๆ ทนไม่ได้ แบคทีเรียจะรักษาตัวเองโดยการสร้างเปลือกแข็งที่เรียกว่า เอนโดสปอร์ ซึ่งทำให้เซลล์เข้าสู่สภาวะพักตัวและเก็บรักษาสารพันธุกรรมของแบคทีเรีย

นักวิทยาศาสตร์พบแบคทีเรียในไทม์แคปซูลดังกล่าวซึ่งถูกเก็บไว้เป็นเวลา 100 หรือ 250 ล้านปี นี่แสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียสามารถเก็บตัวเองได้เป็นเวลานาน

ตอนนี้เรารู้แล้วว่าโคโลนีมีโอกาสใดบ้างสำหรับแบคทีเรีย ลองมาดูกันว่าพวกมันไปถึงที่นั่นได้อย่างไร - โดยการหารและการคูณ

การสืบพันธุ์ของแบคทีเรีย

แบคทีเรียสร้างอาณานิคมได้อย่างไร? เช่นเดียวกับรูปแบบชีวิตอื่น ๆ บนโลก แบคทีเรียจำเป็นต้องเลียนแบบตัวเองเพื่อความอยู่รอด สิ่งมีชีวิตอื่นทำเช่นนี้ผ่านการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ แต่ไม่ใช่แบคทีเรีย แต่ก่อนอื่นเรามาคุยกันว่าทำไมความหลากหลายถึงดี

ชีวิตผ่านการคัดเลือกโดยธรรมชาติ หรือพลังคัดเลือกของสภาพแวดล้อมบางอย่างทำให้สิ่งมีชีวิตประเภทหนึ่งเติบโตและเพิ่มจำนวนมากกว่าอีกประเภทหนึ่ง คุณอาจจำได้ว่ายีนเป็นกลไกที่สั่งให้เซลล์ทำอะไรและกำหนดสีผมและดวงตาของคุณ คุณได้รับยีนจากพ่อแม่ของคุณ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศส่งผลให้เกิดการกลายพันธุ์หรือการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มใน DNA ซึ่งทำให้เกิดความหลากหลาย ยิ่งความหลากหลายทางพันธุกรรมมากเท่าไร โอกาสที่สิ่งมีชีวิตจะสามารถปรับตัวให้เข้ากับข้อจำกัดของสิ่งแวดล้อมก็ยิ่งมีมากขึ้นเท่านั้น

สำหรับแบคทีเรีย การสืบพันธุ์ไม่ได้ขึ้นอยู่กับการพบจุลินทรีย์ที่เหมาะสม พวกเขาเพียงแค่คัดลอก DNA ของตัวเองและแบ่งออกเป็นสองเซลล์ที่เหมือนกัน กระบวนการนี้เรียกว่าไบนารีฟิชชัน (binary fission) เกิดขึ้นเมื่อแบคทีเรียหนึ่งตัวแบ่งออกเป็นสองส่วน คัดลอกดีเอ็นเอของมันแล้วส่งต่อไปยังทั้งสองส่วนของเซลล์ที่แยกออก

เนื่องจากในที่สุดเซลล์ที่เกิดจะเหมือนกับเซลล์ที่เซลล์เกิด วิธีการสืบพันธุ์แบบนี้จึงไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุดสำหรับการสร้างกลุ่มยีนที่หลากหลาย แบคทีเรียได้รับยีนใหม่ได้อย่างไร?

ปรากฎว่าแบคทีเรียใช้กลอุบายอันชาญฉลาด: การถ่ายโอนยีนในแนวนอน หรือการแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมโดยไม่มีการสืบพันธุ์ มีหลายวิธีที่แบคทีเรียใช้ในการทำเช่นนี้ วิธีหนึ่งเกี่ยวข้องกับการเก็บเกี่ยวสารพันธุกรรมจากสิ่งแวดล้อมภายนอกเซลล์ - จากจุลินทรีย์และแบคทีเรียอื่นๆ (ผ่านโมเลกุลที่เรียกว่าพลาสมิด) อีกวิธีคือไวรัสซึ่งใช้แบคทีเรียเป็นบ้าน โดยการติดเชื้อแบคทีเรียใหม่ ไวรัสจะทิ้งสารพันธุกรรมของแบคทีเรียก่อนหน้าไว้ในแบคทีเรียใหม่

การแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมทำให้แบคทีเรียมีความยืดหยุ่นในการปรับตัว และพวกมันจะปรับตัวหากพวกมันรู้สึกถึงการเปลี่ยนแปลงที่ตึงเครียดในสภาพแวดล้อม เช่น การขาดแคลนอาหารหรือการเปลี่ยนแปลงทางเคมี

การทำความเข้าใจว่าแบคทีเรียปรับตัวอย่างไรเป็นสิ่งสำคัญในการต่อสู้กับพวกมันและพัฒนายาปฏิชีวนะในทางการแพทย์ แบคทีเรียสามารถแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมได้บ่อยครั้งจนบางครั้งการรักษาที่เคยได้ผลมาก่อนก็ไม่ได้ผลอีกต่อไป

ไม่มีภูเขาสูง ไม่มีความลึกมาก

หากคุณถามคำถามว่า "ที่ไหนมีแบคทีเรีย" ให้ถามว่า "ที่ไหนไม่มีแบคทีเรีย" จะง่ายกว่า

พบแบคทีเรียได้เกือบทุกที่บนโลก เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงจำนวนแบคทีเรียบนโลกในเวลาเดียวกัน แต่จากการประมาณการบางอย่าง จำนวนของพวกมันคือ (แบคทีเรียและอาร์เคียรวมกัน) 5 octillion ซึ่งเป็นตัวเลขที่มีศูนย์ 27 ตัว

การจำแนกประเภทของแบคทีเรียนั้นซับซ้อนอย่างยิ่งด้วยเหตุผลที่ชัดเจน ขณะนี้มีประมาณ 30,000 สปีชีส์ที่ระบุอย่างเป็นทางการ แต่ฐานความรู้มีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง และมีความคิดว่าเราเป็นเพียงยอดภูเขาน้ำแข็งสำหรับแบคทีเรียทุกประเภท

ความจริงก็คือแบคทีเรียมีมานานแล้ว พวกมันก่อให้เกิดฟอสซิลที่เก่าแก่ที่สุดซึ่งมีอายุ 3.5 พันล้านปี ผลการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ชี้ให้เห็นว่าไซยาโนแบคทีเรียเริ่มสร้างออกซิเจนในมหาสมุทรของโลกเมื่อประมาณ 2.3-2.5 พันล้านปีก่อน ทำให้ชั้นบรรยากาศของโลกอิ่มตัวด้วยออกซิเจนที่เราหายใจมาจนถึงทุกวันนี้

แบคทีเรียสามารถอยู่รอดได้ในอากาศ น้ำ ดิน น้ำแข็ง ความร้อน พืช ลำไส้ ผิวหนัง - ทุกที่

แบคทีเรียบางชนิดเป็น extremophiles ซึ่งหมายความว่าสามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่ร้อนจัดหรือเย็นจัด หรือขาดสารอาหารและสารเคมีที่เรามักเกี่ยวข้องกับชีวิต นักวิจัยได้พบแบคทีเรียดังกล่าวใน ร่องลึกบาดาลมาเรียนาจุดที่ลึกที่สุดในโลกที่ด้านล่าง มหาสมุทรแปซิฟิกใกล้ช่องระบายความร้อนในน้ำและน้ำแข็ง นอกจากนี้ยังมีแบคทีเรียที่ชอบความร้อน เช่น แบคทีเรียที่สร้างสีสันให้กับสระน้ำสีเหลือบในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน

แย่(สำหรับเรา)

แม้ว่าแบคทีเรียมีส่วนสำคัญต่อสุขภาพของมนุษย์และดาวเคราะห์ แต่ก็มีด้านมืดเช่นกัน แบคทีเรียบางชนิดสามารถก่อโรคได้ ซึ่งหมายความว่าสามารถก่อให้เกิดความเจ็บป่วยและโรคได้

ตลอดประวัติศาสตร์ของมนุษย์ แบคทีเรียบางชนิดได้รับการลงโทษที่ไม่ดี (เป็นที่เข้าใจกันว่าทำให้เกิดความตื่นตระหนกและฮิสทีเรีย) ยกตัวอย่างเช่นโรคระบาด แบคทีเรีย Yersinia pestis ที่ก่อให้เกิดโรคระบาดไม่เพียงแต่คร่าชีวิตผู้คนไปแล้วกว่า 100 ล้านคน แต่อาจมีส่วนทำให้จักรวรรดิโรมันล่มสลายด้วย ก่อนการกำเนิดของยาปฏิชีวนะ ยาที่ช่วยต่อสู้กับการติดเชื้อแบคทีเรีย พวกมันยากมากที่จะหยุด

แม้กระทั่งทุกวันนี้ แบคทีเรียก่อโรคเหล่านี้ยังทำให้เราหวาดกลัวอย่างมาก โดยพัฒนาให้เกิดการดื้อต่อยาปฏิชีวนะ แบคทีเรีย ที่เป็นต้นเหตุ โรคแอนแทรกซ์, โรคปอดบวม, เยื่อหุ้มสมองอักเสบ, อหิวาตกโรค, เชื้อ Salmonellosis, ต่อมทอนซิลอักเสบและโรคอื่น ๆ ที่ยังคงอยู่กับเรามักเป็นอันตรายต่อเรา

โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ Staphylococcus aureus ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่มีหน้าที่ในการติดเชื้อ Staph "superbug" นี้ทำให้เกิดปัญหามากมายในคลินิก เนื่องจากผู้ป่วยมักจะติดเชื้อนี้ในขณะที่ใส่รากฟันเทียมและสายสวนทางการแพทย์

เราได้พูดคุยเกี่ยวกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติและวิธีที่แบคทีเรียบางชนิดสร้างยีนที่หลากหลายซึ่งช่วยให้พวกมันรับมือกับสภาพแวดล้อม หากคุณมีการติดเชื้อและแบคทีเรียบางตัวในร่างกายของคุณแตกต่างจากตัวอื่นๆ ยาปฏิชีวนะสามารถฆ่าประชากรแบคทีเรียส่วนใหญ่ได้ แต่แบคทีเรียที่รอดมาได้จะเกิดการดื้อยาและอยู่รอโอกาสต่อไป ดังนั้นแพทย์จึงแนะนำให้กินยาปฏิชีวนะจนจบและโดยทั่วไปให้ติดต่อพวกเขาให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เป็นทางเลือกสุดท้ายเท่านั้น

อาวุธชีวภาพเป็นอีกหนึ่งแง่มุมที่น่าสนใจของบทสนทนานี้ แบคทีเรียสามารถใช้เป็นอาวุธได้ในบางกรณี โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แอนแทรกซ์เคยถูกใช้ในคราวเดียว นอกจากนี้ ไม่ใช่แค่คนเท่านั้นที่ต้องทนทุกข์ทรมานจากแบคทีเรีย มุมมองแยกต่างหาก- Halomonas titanicae - แสดงความกระหายต่อเรือเดินสมุทร "ไททานิค" ที่จมลง ซึ่งกัดกร่อนโลหะของเรือประวัติศาสตร์

แน่นอน แบคทีเรีย​อาจ​นำ​มา​มาก​กว่า​อันตราย.

แบคทีเรียที่กล้าหาญ

มาสำรวจกัน ด้านที่ดีแบคทีเรีย. ท้ายที่สุดแล้วจุลินทรีย์เหล่านี้ทำให้เราเป็นเช่นนั้น อาหารอร่อยเช่น ชีส เบียร์ แป้งเปรี้ยว และของหมักอื่นๆ พวกเขายังปรับปรุงสุขภาพของมนุษย์และใช้ในการแพทย์

ต้องขอบคุณแบคทีเรียแต่ละตัวที่สร้างวิวัฒนาการของมนุษย์ วิทยาศาสตร์กำลังรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับจุลินทรีย์มากขึ้นเรื่อย ๆ - จุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในร่างกายของเราโดยเฉพาะใน ระบบทางเดินอาหารและลำไส้ การวิจัยแสดงให้เห็นว่าแบคทีเรีย สารพันธุกรรมใหม่ และความหลากหลายที่พวกมันนำมาสู่ร่างกายของเราทำให้มนุษย์สามารถปรับตัวเข้ากับแหล่งอาหารใหม่ที่ไม่เคยใช้มาก่อน

กล่าวอีกนัยหนึ่ง แบคทีเรียจะทำงานเพื่อคุณโดยการบุผิวกระเพาะอาหารและลำไส้ของคุณ เมื่อคุณรับประทานอาหาร แบคทีเรียและจุลินทรีย์อื่นๆ จะช่วยย่อยสลายและดึงสารอาหารจากอาหาร โดยเฉพาะคาร์โบไฮเดรต ยิ่งเราบริโภคแบคทีเรียที่หลากหลายมากเท่าไหร่ ร่างกายของเราก็ยิ่งมีความหลากหลายมากขึ้นเท่านั้น

แม้ว่าความรู้ของเราเกี่ยวกับจุลินทรีย์ของเรามีจำกัดมาก แต่ก็มีเหตุผลให้เชื่อได้ว่าการไม่มีจุลินทรีย์และแบคทีเรียบางชนิดในร่างกายอาจเกี่ยวข้องกับสุขภาพ การเผาผลาญอาหาร และความไวต่อสารก่อภูมิแพ้ในมนุษย์ การศึกษาเบื้องต้นในหนูทดลองแสดงให้เห็นว่าโรคเมตาบอลิซึม เช่น โรคอ้วน เกี่ยวข้องกับความหลากหลายและจุลินทรีย์ที่ดีต่อสุขภาพ แทนที่จะเป็นความคิดแบบ "แคลอรีเข้า แคลอรีออก"

ความเป็นไปได้ของการนำจุลินทรีย์และแบคทีเรียบางชนิดเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ซึ่งสามารถให้ประโยชน์บางอย่างได้นั้นกำลังอยู่ในระหว่างการสำรวจอย่างแข็งขัน อย่างไรก็ตาม ในขณะที่เขียนนี้ คำแนะนำทั่วไปสำหรับการใช้งานยังไม่ได้ถูกกำหนดขึ้น

นอกจากนี้ แบคทีเรียยังมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาความคิดทางวิทยาศาสตร์และการแพทย์ของมนุษย์ แบคทีเรียมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาสมมติฐานของ Koch ในปี 1884 ซึ่งนำไปสู่ความเข้าใจโดยทั่วไปว่าโรคเกิดจากจุลินทรีย์บางชนิด

นักวิจัยที่ศึกษาแบคทีเรียค้นพบเพนิซิลลินโดยบังเอิญ ซึ่งเป็นยาปฏิชีวนะที่ช่วยชีวิตผู้คนนับไม่ถ้วน เมื่อไม่นานมานี้ ในเรื่องนี้ มีการค้นพบวิธีง่ายๆ ในการแก้ไขจีโนมของสิ่งมีชีวิต ซึ่งสามารถปฏิวัติการแพทย์ได้

อันที่จริง เราเพิ่งเริ่มเข้าใจวิธีได้รับประโยชน์จากการอยู่ร่วมกันกับเพื่อนตัวน้อยเหล่านี้ นอกจากนี้ยังไม่ชัดเจนว่าใครคือเจ้าของโลกที่แท้จริง: คนหรือจุลินทรีย์

จุลินทรีย์อาศัยอยู่ในลำไส้ของมนุษย์ซึ่งมีมวลรวมกันมากถึงสองกิโลกรัม พวกเขาก่อตัวขึ้น พืชท้องถิ่น. อัตราส่วนนี้คงไว้ตามหลักความได้เปรียบอย่างเคร่งครัด

ปริมาณแบคทีเรียมีความแตกต่างกันในการทำงานและมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตที่เป็นโฮสต์: แบคทีเรียบางชนิดในทุกสภาวะให้การสนับสนุนผ่านการทำงานที่เหมาะสมของลำไส้ ดังนั้นพวกมันจึงเรียกว่ามีประโยชน์ คนอื่นกำลังรอการสลายการควบคุมและความอ่อนแอของร่างกายเพียงเล็กน้อยเพื่อที่จะกลายเป็นแหล่งที่มาของการติดเชื้อ เรียกว่าเชื้อโรคฉวยโอกาส

การนำแบคทีเรียแปลกปลอมเข้ามาในลำไส้ซึ่งอาจทำให้เกิดโรคนั้นมาพร้อมกับการละเมิดสมดุลที่เหมาะสมแม้ว่าคนจะไม่ป่วย แต่เป็นพาหะของการติดเชื้อ

การรักษาโรคด้วยยาโดยเฉพาะอย่างยิ่งการต้านเชื้อแบคทีเรียมีผลเสียไม่เพียง แต่ต่อสาเหตุของโรคเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแบคทีเรียที่มีประโยชน์ด้วย ปัญหาคือจะกำจัดผลของการบำบัดอย่างไร ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงสร้าง กลุ่มใหญ่ยาใหม่ที่ให้แบคทีเรียที่มีชีวิตสำหรับลำไส้

แบคทีเรียชนิดใดที่สร้างพืชในลำไส้?

จุลินทรีย์ประมาณครึ่งพันชนิดอาศัยอยู่ในทางเดินอาหารของมนุษย์ พวกเขาทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:

  • ช่วยให้เอ็นไซม์ย่อยสลายสารที่มากับผลิตภัณฑ์ให้ดูดซึมได้ตามปกติ ดูดซึมผ่านผนังลำไส้เข้าสู่กระแสเลือด
  • ทำลายสิ่งตกค้างที่ไม่จำเป็นจากการย่อยอาหาร สารพิษ สารพิษ ก๊าซ เพื่อป้องกันกระบวนการสลายตัว
  • ผลิตเอนไซม์พิเศษสำหรับร่างกายทางชีวภาพ สารออกฤทธิ์(ไบโอติน), วิตามินเค และกรดโฟลิก ซึ่งจำเป็นต่อชีวิต;
  • มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ส่วนประกอบภูมิคุ้มกัน

การศึกษาพบว่าแบคทีเรียบางชนิด (bifidobacteria) ปกป้องร่างกายจากมะเร็ง

โปรไบโอติกจะค่อยๆ เบียดเสียดจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค ทำให้พวกเขาขาดสารอาหารและสั่งเซลล์ภูมิคุ้มกันให้กับพวกมัน

จุลินทรีย์ที่มีประโยชน์หลัก ได้แก่ : บิฟิโดแบคทีเรีย (คิดเป็น 95% ของพืชทั้งหมด), แลคโตบาซิลลัส (เกือบ 5% โดยน้ำหนัก), เอสเคอริเชีย เงื่อนไขที่ทำให้เกิดโรคคือ:

  • เชื้อ Staphylococci และ Enterococci;
  • เห็ดสกุล Candida;
  • คลอสตริเดีย.

พวกเขากลายเป็นอันตรายเมื่อภูมิคุ้มกันของบุคคลลดลง การเปลี่ยนแปลงของความสมดุลของกรดเบสในร่างกาย ตัวอย่างของจุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายหรือทำให้เกิดโรค ได้แก่ ชิเกลลา, ซัลโมเนลลา - สาเหตุของไข้ไทฟอยด์, โรคบิด

แบคทีเรียที่มีชีวิตที่เป็นประโยชน์สำหรับลำไส้เรียกอีกอย่างว่าโปรไบโอติก ดังนั้นพวกเขาจึงเริ่มเรียกสิ่งทดแทนที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษสำหรับพืชในลำไส้ปกติ ชื่ออื่นคือยูไบโอติก
ตอนนี้มีการใช้อย่างมีประสิทธิภาพในการรักษาโรคทางเดินอาหารและผลที่ตามมา ผลกระทบเชิงลบยา.

ประเภทของโปรไบโอติก

การเตรียมที่มีแบคทีเรียที่มีชีวิตค่อยๆ ปรับปรุงและปรับปรุงในด้านคุณสมบัติและองค์ประกอบ ในทางเภสัชวิทยามักแบ่งออกเป็นหลายชั่วอายุคน รุ่นแรกได้แก่ ยามีจุลินทรีย์เพียงสายพันธุ์เดียว: Lactobacterin, Bifidumbacterin, Colibacterin

เจเนอเรชันที่สองเกิดขึ้นจากการเตรียมปฏิปักษ์ที่มีพืชที่ผิดปกติซึ่งสามารถต้านทานแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคและสนับสนุนการย่อยอาหาร: แบคทิสตาติน, สปอร์โรแบคเทอริน, ไบโอสปอริน

รุ่นที่สามประกอบด้วยยาหลายองค์ประกอบ ประกอบด้วยแบคทีเรียหลายสายพันธุ์พร้อมสารเติมแต่งทางชีวภาพ กลุ่มประกอบด้วย: Lineks, Atsilakt, Acipol, Bifiliz, Bifiform รุ่นที่สี่ประกอบด้วยการเตรียมจาก bifidobacteria เท่านั้น: Florin Forte, Bifidumbacterin Forte, Probifor

ตามองค์ประกอบของแบคทีเรีย โปรไบโอติกสามารถแบ่งออกเป็นองค์ประกอบหลัก:

  • bifidobacteria - Bifidumbacterin (มือขวาหรือผง), Bifiliz, Bifikol, Bifiform, Probifor, Biovestin, Lifepack Probiotics;
  • แลคโตบาซิลลัส - Linex, Lactobacterin, Atsilact, Acipol, Biobacton, Lebenin, Gastrofarm;
  • colibacteria - Colibacterin, Bioflor, บิฟิคอล;
  • enterococci - Linex, Bifiform ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร การผลิตในประเทศ;
  • เชื้อราที่มีลักษณะคล้ายยีสต์ - Biosporin, Baktisporin, Enterol, Baktisubtil, Sporobacterin

การเลือกซื้อโปรไบโอติกควรพิจารณาอะไรบ้าง?

ภายใต้ ชื่อที่แตกต่างกันบริษัท เภสัชวิทยาในรัสเซียและต่างประเทศสามารถผลิตอะนาลอกเดียวกันได้ นำเข้าแน่นอนแพงกว่ามาก การศึกษาพบว่าผู้คนที่อาศัยอยู่ในรัสเซียปรับตัวเข้ากับแบคทีเรียสายพันธุ์ท้องถิ่นได้มากกว่า


ยังดีกว่าที่จะซื้อยาของคุณเอง

เชิงลบอีกประการหนึ่ง - เมื่อปรากฎว่าโปรไบโอติกที่นำเข้ามีเพียงหนึ่งในห้าของปริมาณจุลินทรีย์ที่มีชีวิตที่ประกาศไว้และไม่ได้อยู่ในลำไส้ของผู้ป่วยเป็นเวลานาน ก่อนซื้อคุณต้องปรึกษาผู้เชี่ยวชาญ เกิดจากภาวะแทรกซ้อนร้ายแรงจากการใช้ยาในทางที่ผิด ผู้ป่วยรายงาน:

แบคทีเรียที่มีชีวิตไม่ควรสับสนกับพรีไบโอติก เหล่านี้ยังเป็นยา แต่ไม่มีจุลินทรีย์ พรีไบโอติกประกอบด้วยเอนไซม์ วิตามินเพื่อปรับปรุงการย่อยอาหาร กระตุ้นการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ มักถูกกำหนดให้มีอาการท้องผูกในเด็กและผู้ใหญ่

กลุ่มประกอบด้วยผู้ปฏิบัติงานที่รู้จัก: แลคทูโลส, กรดแพนโทเทนิก, ไฮลัคมือขวา, ไลโซไซม์, การเตรียมการจากอินนูลิน ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าจำเป็นต้องรวมพรีไบโอติกเข้ากับการเตรียมโปรไบโอติกเพื่อให้ได้ผลลัพธ์สูงสุด ด้วยเหตุนี้จึงมีการสร้างการเตรียมการแบบรวม (ซินไบโอติก)

คุณสมบัติของโปรไบโอติกรุ่นแรก

การเตรียมการจากกลุ่มโปรไบโอติกของรุ่นแรกนั้นถูกกำหนดให้กับเด็กเล็กเมื่อตรวจพบ dysbacteriosis ระดับแรกและหากจำเป็นต้องมีการป้องกันหากผู้ป่วยได้รับยาปฏิชีวนะ


Primadophilus เป็นอะนาล็อกของยาที่มีแลคโตบาซิลลัสสองประเภทซึ่งมีราคาแพงกว่าชนิดอื่นมากเนื่องจากผลิตในสหรัฐอเมริกา

กุมารแพทย์เลือก Bifidumbacterin, Lactobacterin สำหรับทารก (รวมถึง bifido- และ lactobacilli) พวกมันอบอุ่น น้ำเดือดและให้ก่อนให้นมลูก 30 นาที เด็กโตและผู้ใหญ่เป็นยาที่เหมาะสมในรูปแบบแคปซูล ยาเม็ด

Colibacterin - ประกอบด้วยแบคทีเรียแห้งของ Escherichia coli ใช้สำหรับอาการลำไส้ใหญ่บวมเป็นเวลานานในผู้ใหญ่ Biobacton monopreparation ที่ทันสมัยกว่าประกอบด้วยบาซิลลัส acidophilus ซึ่งระบุได้จากช่วงทารกแรกเกิด

Narine, Narine Forte, Narine ในนมเข้มข้น - มีแลคโตบาซิลลัสในรูปแบบกรด มาจากอาร์เมเนีย

วัตถุประสงค์และคำอธิบายของโปรไบโอติกรุ่นที่สอง

ซึ่งแตกต่างจากกลุ่มแรก โปรไบโอติกรุ่นที่สองไม่มีแบคทีเรียที่มีชีวิตที่เป็นประโยชน์ แต่มีจุลินทรีย์อื่นๆ ที่สามารถยับยั้งและทำลายจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค เช่น เชื้อราที่มีลักษณะคล้ายยีสต์และสปอร์ของแบคทีเรีย

ใช้เป็นหลักสำหรับการรักษาเด็กที่มี dysbacteriosis เล็กน้อยและการติดเชื้อในลำไส้ ควรสังเกตระยะเวลาของหลักสูตรไม่เกินเจ็ดวันจากนั้นเปลี่ยนไปใช้แบคทีเรียที่มีชีวิตของกลุ่มแรก Baktisubtil (ยาฝรั่งเศส) และ Flonivin BS ประกอบด้วยสปอร์ของบาซิลลัสที่มีฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียในวงกว้าง


ภายในกระเพาะอาหาร สปอร์จะไม่ถูกทำลายโดยกรดไฮโดรคลอริกและเอนไซม์ แต่จะไปถึงลำไส้เล็กเหมือนเดิม

Baktisporin และ Sporobacterin ทำจากหญ้าแห้ง, คุณสมบัติที่เป็นปฏิปักษ์ต่อเชื้อโรคที่ทำให้เกิดโรค, ความต้านทานต่อการกระทำของยาปฏิชีวนะ Rifampicin จะถูกรักษาไว้

Enterol มีเชื้อราที่มีลักษณะคล้ายยีสต์ (saccharomycetes) มาจากฝรั่งเศส. ใช้ในการรักษาอาการท้องเสียที่เกี่ยวข้องกับยาปฏิชีวนะ ออกฤทธิ์ต้านคลอสตริเดีย Biosporin ประกอบด้วยแบคทีเรีย saprophyte สองประเภท

คุณสมบัติของโปรไบโอติกรุ่นที่สาม

แบคทีเรียที่มีชีวิตที่รวบรวมรวมกันหรือหลายสายพันธุ์ทำหน้าที่อย่างแข็งขันกว่า พวกเขาใช้เพื่อรักษาความผิดปกติของลำไส้เฉียบพลันที่มีความรุนแรงปานกลาง

Linex - มี bifidobacteria, lactobacilli และ enterococci ผลิตในสโลวาเกียในผงพิเศษสำหรับเด็ก (Linex Baby), แคปซูล, ซอง Bifiform เป็นยาของเดนมาร์กซึ่งเป็นที่รู้จักหลายชนิด (ยาเม็ดเด็ก, ยาเม็ดเคี้ยว, คอมเพล็กซ์) Bifiliz - ประกอบด้วย bifidobacteria และ lysozyme มีจำหน่ายในรูปแบบยาแขวนตะกอน (ไลโอฟิลิเซท) ยาเหน็บทางทวารหนัก


เป็นส่วนหนึ่งของยา bifidobacteria, enterococci, lactulose, วิตามิน B 1, B 6

โปรไบโอติกรุ่นที่ 4 แตกต่างกันอย่างไร?

ในการผลิตยาที่มี bifidobacteria ของกลุ่มนี้จำเป็นต้องคำนึงถึงความจำเป็นในการป้องกันเพิ่มเติมของระบบทางเดินอาหารและการกำจัดพิษ เครื่องมือนี้เรียกว่า "ดูดซับ" เนื่องจากแบคทีเรียที่ใช้งานอยู่บนอนุภาค ถ่านกัมมันต์.

ระบุสำหรับการติดเชื้อทางเดินหายใจ, โรคของกระเพาะอาหารและลำไส้, dysbacteriosis ยาที่นิยมมากที่สุดในกลุ่มนี้ Bifidumbacterin Forte - ประกอบด้วยบิฟิโดแบคทีเรียที่มีชีวิตซึ่งถูกดูดซับบนถ่านกัมมันต์ มีจำหน่ายในรูปแบบแคปซูลและผง

ปกป้องและฟื้นฟูพืชในลำไส้ได้อย่างมีประสิทธิภาพหลังจากนั้น การติดเชื้อทางเดินหายใจ, กับพยาธิสภาพระบบทางเดินอาหารเฉียบพลัน, dysbacteriosis ห้ามใช้ยานี้ในผู้ที่มีภาวะพร่องเอนไซม์แลคเตสแต่กำเนิด โดยติดเชื้อโรตาไวรัส

Probifor - แตกต่างจาก Bifidumbacterin Forte ในจำนวน bifidobacteria ซึ่งสูงกว่ายาก่อนหน้าถึง 10 เท่า ดังนั้นการรักษาจึงมีประสิทธิภาพมากขึ้น มันถูกกำหนดไว้ในรูปแบบที่รุนแรงของการติดเชื้อในลำไส้, โรคของลำไส้ใหญ่, dysbacteriosis

ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าประสิทธิภาพเทียบเท่ากับโรคที่เกิดจากชิเกลลากับยาปฏิชีวนะของชุดฟลูออโรควิโนโลน สามารถแทนที่การรวมกันของ Enterol และ Bifiliz Florin Forte - ประกอบด้วยส่วนประกอบของแลคโตและบิฟิโดแบคทีเรียมที่ดูดซับบนถ่านหิน มีทั้งแบบแคปซูลและแบบผง

การใช้ซินไบโอติก

ซินไบโอติกเป็นข้อเสนอใหม่ในการรักษาความผิดปกติของพืชในลำไส้ พวกมันให้ผลสองเท่า: ในแง่หนึ่งพวกมันจำเป็นต้องมีโปรไบโอติก ในทางกลับกัน พวกมันมีพรีไบโอติกที่สร้างเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรียที่มีประโยชน์

ความจริงก็คือการกระทำของโปรไบโอติกนั้นไม่ยั่งยืน หลังจากการฟื้นฟูจุลินทรีย์ในลำไส้พวกมันสามารถตายได้ซึ่งทำให้สถานการณ์แย่ลงอีกครั้ง พรีไบโอติกส์ที่มาพร้อมกับแบคทีเรียที่มีประโยชน์ช่วยให้เจริญเติบโตและปกป้อง

ซินไบโอติกหลายชนิดเป็นผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร ไม่ใช่ยา ทำ ทางเลือกที่เหมาะสมผู้เชี่ยวชาญเท่านั้นที่สามารถทำได้ ไม่แนะนำให้ตัดสินใจเกี่ยวกับการรักษาด้วยตนเอง ยาในชุดนี้มีดังต่อไปนี้

ปอนด์17

ผู้เขียนหลายคนอ้างถึงยาที่ดีที่สุดในปัจจุบัน รวมคุณประโยชน์จากแบคทีเรียที่มีชีวิต 17 ชนิด เข้ากับสารสกัดจากสาหร่าย เห็ด ผัก สมุนไพร ผลไม้ ธัญพืช (มากกว่า 70 ส่วนประกอบ) แนะนำสำหรับการใช้งานในหลักสูตร คุณต้องรับประทานตั้งแต่ 6 ถึง 10 แคปซูลต่อวัน

การผลิตไม่เกี่ยวข้องกับการระเหิดและการทำให้แห้ง ดังนั้น แบคทีเรียทั้งหมดจึงคงอยู่ได้ ยาได้มาจากการหมักตามธรรมชาติเป็นเวลาสามปี สายพันธุ์ของแบคทีเรียทำงานในส่วนต่าง ๆ ของการย่อยอาหาร เหมาะสำหรับผู้ที่แพ้แลคโตส ไม่มีส่วนผสมของกลูเตนและเจลาติน มาถึงเครือข่ายร้านขายยาจากแคนาดา

มัลติโดฟิลัส พลัส

รวมแลคโตบาซิลลัสสามสายพันธุ์, หนึ่ง - บิฟิโดแบคทีเรีย, มอลโตเด็กซ์ตริน ผลิตในสหรัฐอเมริกา มีจำหน่ายในแคปซูลสำหรับผู้ใหญ่ วิธีการรักษาของโปแลนด์ Maxilak ประกอบด้วย: เป็นพรีไบโอติกโอลิโกฟรุคโตส, เป็นโปรไบโอติก - แบคทีเรียที่มีประโยชน์อาศัยอยู่ (สามสายพันธุ์จากบิฟิโดแบคทีเรีย, ห้าสายพันธุ์จากแลคโตบาซิลลัส, สเตรปโตคอคคัส) บ่งชี้ในโรคของระบบทางเดินอาหาร ระบบทางเดินหายใจ, ภูมิคุ้มกันบกพร่อง.


กำหนดให้กับเด็กอายุตั้งแต่สามขวบและผู้ใหญ่ 1 แคปซูลในตอนเย็นพร้อมมื้ออาหาร

โปรไบโอติกใดที่มีเป้าหมายบ่งชี้?

ด้วยข้อมูลมากมายเกี่ยวกับการเตรียมแบคทีเรียด้วยจุลินทรีย์ที่มีชีวิต บางคนจึงเร่งรีบจนสุดขั้ว: พวกเขาไม่เชื่อในความได้เปรียบของการใช้พวกมัน หรือในทางกลับกัน ใช้เงินกับผลิตภัณฑ์ที่ใช้ประโยชน์เพียงเล็กน้อย จำเป็นต้องปรึกษาผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับการใช้โปรไบโอติกในสถานการณ์เฉพาะ

เด็กที่มีอาการท้องร่วงระหว่าง เลี้ยงลูกด้วยนม(โดยเฉพาะผู้ที่เกิดก่อนกำหนด) กำหนดโปรไบโอติกเหลว นอกจากนี้ยังช่วยให้อุจจาระไม่ปกติ ท้องผูก ถ่ายเหลว การพัฒนาทางกายภาพ.

มีการแสดงทารกในสถานการณ์ดังกล่าว:

  • บิฟิดัมแบคเทอริน ฟอร์เต;
  • ลิเน็กซ์;
  • อะซิโพล;
  • แลคโตแบคเทอริน;
  • บิฟิลิซ;
  • โพรบิฟอร์.

หากอาการท้องร่วงในเด็กเกี่ยวข้องกับโรคทางเดินหายใจในอดีต, โรคปอดบวม, เชื้อ mononucleosis, โรคซางเท็จยาเหล่านี้จะถูกกำหนดในระยะเวลาสั้น ๆ เป็นเวลา 5 วัน ด้วยไวรัสตับอักเสบการรักษาจะกินเวลาตั้งแต่หนึ่งสัปดาห์ถึงหนึ่งเดือน โรคผิวหนังภูมิแพ้ได้รับการรักษาด้วยหลักสูตรตั้งแต่ 7 วัน (Probifor) ถึงสามสัปดาห์ ผู้ป่วยโรคเบาหวานควรได้รับโปรไบโอติกของกลุ่มต่างๆ เป็นเวลา 6 สัปดาห์

สำหรับการบริหารป้องกันโรค Bifidumbacterin Forte, Bifiliz เหมาะสมที่สุดในช่วงฤดูที่มีอุบัติการณ์เพิ่มขึ้น

อะไรจะดีไปกว่าการใช้ dysbacteriosis?

จำเป็นต้องแน่ใจว่ามีการละเมิดพืชในลำไส้เพื่อผ่านการทดสอบอุจจาระสำหรับ dysbacteriosis แพทย์จะต้องพิจารณาว่าร่างกายขาดแบคทีเรียชนิดใดและการละเมิดรุนแรงเพียงใด

ด้วยการขาดแลคโตบาซิลลัสที่เป็นที่ยอมรับไม่จำเป็นต้องใช้ยาเท่านั้น ที่มีพวกเขา เนื่องจากเป็นบิฟิโดแบคทีเรียที่มีความไม่สมดุลและสร้างส่วนที่เหลือของจุลินทรีย์


ซึ่งมีเพียงแบคทีเรียชนิดเดียวกันเท่านั้นที่แนะนำโดยแพทย์โดยมีการละเมิดเล็กน้อยเท่านั้น

ในกรณีที่รุนแรงจำเป็นต้องใช้วิธีการรวมกันของรุ่นที่สามและสี่ Probifor ที่ระบุมากที่สุด (infectious enterocolitis, colitis) สำหรับเด็ก จำเป็นต้องเลือกยาร่วมกับแลคโตและบิฟิโดแบคทีเรียเสมอ

มีการกำหนดวิธีการที่มี colibacilli อย่างระมัดระวัง เมื่อระบุแผลในลำไส้และกระเพาะอาหาร, กระเพาะและลำไส้อักเสบเฉียบพลัน, โปรไบโอติกที่มีแลคโตบาซิลลัสจะถูกระบุมากขึ้น

โดยปกติแล้ว แพทย์จะกำหนดระยะเวลาการรักษาตามการสร้างโปรไบโอติก:

  • ฉัน - ต้องมีหลักสูตรรายเดือน
  • II - ตั้งแต่ 5 ถึง 10 วัน
  • III - IV - นานถึงเจ็ดวัน

ในกรณีที่ไม่มีประสิทธิภาพผู้เชี่ยวชาญจะเปลี่ยนสูตรการรักษาเพิ่มสารต้านเชื้อราและน้ำยาฆ่าเชื้อ การใช้โปรไบโอติกเป็นวิธีการที่ทันสมัยในการรักษาโรคต่างๆ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับผู้ปกครองของเด็กเล็ก จำเป็นต้องแยกแยะยาออกจากผลิตภัณฑ์เสริมอาหารทางชีวภาพ ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารที่มีแบคทีเรียในลำไส้สามารถใช้ได้โดยผู้ที่มีสุขภาพแข็งแรงเพื่อวัตถุประสงค์ในการป้องกันเท่านั้น

ร่างกายของแบคทีเรียมีเซลล์เดียว รูปแบบของแบคทีเรียมีหลากหลาย โครงสร้างของแบคทีเรียแตกต่างจากโครงสร้างของเซลล์สัตว์และพืช

เซลล์ขาดนิวเคลียส ไมโตคอนเดรีย และพลาสมิด ผู้ให้บริการข้อมูลทางพันธุกรรม DNA อยู่ตรงกลางเซลล์ในรูปแบบพับ จุลินทรีย์ที่ไม่มีนิวเคลียสที่แท้จริงจัดอยู่ในประเภทโปรคาริโอต แบคทีเรียทั้งหมดเป็นโปรคาริโอต

สันนิษฐานว่าบนโลกมีสิ่งมีชีวิตที่น่าทึ่งเหล่านี้มากกว่าล้านชนิด จนถึงปัจจุบันมีการอธิบายประมาณ 10,000 ชนิด

เซลล์แบคทีเรียมีผนัง เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม ไซโทพลาสซึมที่มีการรวมเข้าด้วยกัน และนิวคลีโอไทด์ จากโครงสร้างเพิ่มเติม เซลล์บางเซลล์มีแฟลกเจลลา พิลี (กลไกในการเกาะติดกันและยึดเกาะกับพื้นผิว) และแคปซูล ภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย เซลล์แบคทีเรียบางชนิดสามารถสร้างสปอร์ได้ ขนาดเฉลี่ยแบคทีเรีย 0.5-5 ไมครอน

โครงสร้างภายนอกของแบคทีเรีย

ข้าว. 1. โครงสร้างของเซลล์แบคทีเรีย

ผนังเซลล์

  • ผนังเซลล์ของเซลล์แบคทีเรียคือการป้องกันและการสนับสนุน มันทำให้จุลินทรีย์มีรูปร่างเฉพาะ
  • ผนังเซลล์ซึมผ่านได้ สารอาหารผ่านเข้าไปข้างในและผลิตภัณฑ์ที่เผาผลาญ (เมแทบอลิซึม) ออกมา
  • แบคทีเรียบางประเภทสร้างเมือกพิเศษที่มีลักษณะคล้ายแคปซูลที่ป้องกันไม่ให้แห้ง
  • บางเซลล์มีแฟลกเจลลา (หนึ่งหรือมากกว่า) หรือวิลลี่ที่ช่วยให้พวกมันเคลื่อนที่ได้
  • เซลล์แบคทีเรียที่เปลี่ยนเป็นสีชมพูบนคราบแกรม ( กรัมติดลบ) ผนังเซลล์บางลงหลายชั้น เอนไซม์ที่สลายสารอาหารจะถูกปล่อยออกสู่ภายนอก
  • แบคทีเรียที่เปลี่ยนเป็นสีม่วงบนคราบแกรม แกรมบวก) ผนังเซลล์หนา สารอาหารที่เข้าสู่เซลล์จะถูกย่อยสลายในปริพลาสมิกสเปซ (ช่องว่างระหว่างผนังเซลล์และเยื่อหุ้มไซโตพลาสซึม) โดยเอนไซม์ไฮโดรไลติก
  • มีตัวรับจำนวนมากบนพื้นผิวของผนังเซลล์ นักฆ่าเซลล์ติดอยู่กับพวกมัน - เฟจ, โคลิซินและสารประกอบทางเคมี
  • ไลโปโปรตีนที่ผนังในแบคทีเรียบางชนิดเป็นแอนติเจนซึ่งเรียกว่าท็อกซิน
  • ด้วยการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะเป็นเวลานานและด้วยเหตุผลอื่นๆ อีกหลายประการ เซลล์บางส่วนจึงสูญเสียเยื่อหุ้มเซลล์ไป แต่ยังคงไว้ซึ่งความสามารถในการสืบพันธุ์ พวกมันมีรูปร่างโค้งมน - เป็นรูปตัว L และสามารถเก็บไว้ในร่างกายมนุษย์ได้เป็นเวลานาน (แบคทีเรีย cocci หรือ tuberculosis) รูปแบบ L ที่ไม่เสถียรมีความสามารถในการกลับสู่รูปแบบเดิม (การย้อนกลับ)

ข้าว. 2. ในภาพคือโครงสร้างของผนังแบคทีเรียของแบคทีเรียแกรมลบ (ซ้าย) และแกรมบวก (ขวา)

แคปซูล

ภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย สภาพแวดล้อมภายนอกแบคทีเรียก่อตัวเป็นแคปซูล ไมโครแคปซูลยึดติดกับผนังอย่างแน่นหนา สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเท่านั้น Macrocapsule มักเกิดจากจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค (pneumococci) ใน Klebsiella pneumonia จะพบ macrocapsule เสมอ

ข้าว. 3. ในภาพ pneumococcus ลูกศรระบุแคปซูล (รูปแบบการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนของส่วนบางเฉียบ)

เปลือกคล้ายแคปซูล

เปลือกคล้ายแคปซูลเป็นรูปแบบที่เกี่ยวข้องกับผนังเซลล์อย่างหลวมๆ ด้วยเอนไซม์ของแบคทีเรีย เปลือกที่มีลักษณะคล้ายแคปซูลจึงถูกปกคลุมด้วยคาร์โบไฮเดรต (exopolysaccharides) ของสภาพแวดล้อมภายนอก ซึ่งทำให้แบคทีเรียยึดเกาะกับพื้นผิวต่างๆ แม้กระทั่งพื้นผิวที่เรียบสนิท

ยกตัวอย่างเช่น สเตรปโตคอคคัส เมื่อเข้าสู่ร่างกายแล้วสามารถเกาะติดกับฟันและลิ้นหัวใจได้

หน้าที่ของแคปซูลมีความหลากหลาย:

  • การป้องกันจากสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว
  • รับประกันการยึดเกาะ (การยึดเกาะ) กับเซลล์ของมนุษย์
  • มีคุณสมบัติเป็นแอนติเจน แคปซูลมีผลเป็นพิษเมื่อนำเข้าสู่สิ่งมีชีวิต

ข้าว. 4. Streptococci สามารถเกาะติดกับเคลือบฟันและร่วมกับจุลินทรีย์อื่น ๆ ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคฟันผุ

ข้าว. 5. ในภาพ ความพ่ายแพ้ของ mitral valve ในโรคไขข้อ เหตุผลคือ streptococci

แฟลกเจลลา

  • เซลล์แบคทีเรียบางชนิดมีแฟลกเจลลา (หนึ่งหรือมากกว่า) หรือวิลลี่ที่ช่วยให้พวกมันเคลื่อนที่ได้ แฟลกเจลลาประกอบด้วยแฟลเจลลินโปรตีนที่หดตัว
  • จำนวนแฟลเจลลาอาจแตกต่างกัน - หนึ่งแฟลเจลลาหนึ่งพวงแฟลเจลลาที่ปลายเซลล์ต่างกันหรือทั่วพื้นผิวทั้งหมด
  • การเคลื่อนไหว (สุ่มหรือหมุน) เป็นผลมาจากการเคลื่อนที่แบบหมุนของแฟลกเจลลา
  • คุณสมบัติแอนติเจนของ flagella มีผลเป็นพิษต่อโรค
  • แบคทีเรียที่ไม่มีแฟลเจลลาปกคลุมด้วยเมือกสามารถร่อนได้ แบคทีเรียในน้ำประกอบด้วยแวคิวโอลจำนวน 40-60 ที่เต็มไปด้วยไนโตรเจน

พวกเขาให้บริการดำน้ำและขึ้น ในดินเซลล์แบคทีเรียจะเคลื่อนที่ผ่านช่องดิน

ข้าว. 6. รูปแบบของสิ่งที่แนบมาและการทำงานของแฟลกเจลลัม

ข้าว. 7. ในรูปภาพ ประเภทต่างๆจุลินทรีย์แฟลเจลเลต

ข้าว. 8. ภาพถ่ายแสดงจุลินทรีย์แฟลกเจลประเภทต่างๆ

การดื่ม

  • Pili (villi, fimbriae) ปกคลุมพื้นผิวของเซลล์แบคทีเรีย วิลลัสเป็นเส้นใยกลวงบาง ๆ ที่บิดเป็นเกลียวของธรรมชาติของโปรตีน
  • ทั่วไปดื่มให้การยึดเกาะ (การยึดเกาะ) กับเซลล์โฮสต์ จำนวนของพวกเขามีขนาดใหญ่และมีตั้งแต่หลายร้อยถึงหลายพัน จากช่วงเวลาที่แนบใด ๆ .
  • เลื่อยเพศส่งเสริมการส่งต่อสารพันธุกรรมจากผู้บริจาคไปยังผู้รับ จำนวนของพวกเขาคือ 1 ถึง 4 ต่อเซลล์

ข้าว. 9. ภาพถ่ายแสดงเชื้ออีโคไล แฟลกเจลลาที่มองเห็นได้และการดื่ม ภาพนี้ถ่ายโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบอุโมงค์ (STM)

ข้าว. 10. ภาพถ่ายแสดงพิลี (fimbriae) จำนวนมากใน cocci

ข้าว. 11. ภาพถ่ายแสดงเซลล์แบคทีเรียที่มี fimbriae

เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม

  • เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมอยู่ใต้ผนังเซลล์และเป็นไลโปโปรตีน (ไขมันมากถึง 30% และโปรตีนสูงถึง 70%)
  • เซลล์แบคทีเรียที่แตกต่างกันมีส่วนประกอบของไขมันในเยื่อหุ้มเซลล์ต่างกัน
  • โปรตีนเมมเบรนทำหน้าที่หลายอย่าง โปรตีนที่ใช้งานได้เป็นเอนไซม์ที่เกิดจากการสังเคราะห์ส่วนประกอบต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นบนเยื่อหุ้มเซลล์ของไซโตพลาสซึม ฯลฯ
  • เยื่อหุ้มไซโตพลาสซึมประกอบด้วย 3 ชั้น ชั้นฟอสโฟลิพิดสองชั้นถูกแทรกซึมด้วยโกลบูลิน ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการขนส่งสารเข้าสู่เซลล์แบคทีเรีย หากล้มเหลวเซลล์จะตาย
  • เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมเกี่ยวข้องกับการสร้างสปอร์

ข้าว. 12. ภาพถ่ายแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงผนังเซลล์บาง (CS) เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม (CPM) และนิวคลีโอไทด์ที่อยู่ตรงกลาง (แบคทีเรีย Neisseria catarrhalis)

โครงสร้างภายในของแบคทีเรีย

ข้าว. 13. ภาพถ่ายแสดงโครงสร้างของเซลล์แบคทีเรีย โครงสร้างของเซลล์แบคทีเรียแตกต่างจากโครงสร้างของเซลล์สัตว์และพืช - เซลล์ไม่มีนิวเคลียส ไมโตคอนเดรีย และพลาสมิด

ไซโตพลาสซึม

ไซโตพลาสซึมประกอบด้วยน้ำ 75% ส่วนที่เหลืออีก 25% เป็นแร่ธาตุ โปรตีน RNA และ DNA ไซโตพลาสซึมมีความหนาแน่นและไม่เคลื่อนไหวอยู่เสมอ ประกอบด้วยเอนไซม์ เม็ดสีบางชนิด น้ำตาล กรดอะมิโน แหล่งสารอาหาร ไรโบโซม มีโซโซม แกรนูล และสิ่งอื่นๆ ที่รวมอยู่ในนั้น ในใจกลางของเซลล์ สารเข้มข้นที่มีข้อมูลทางพันธุกรรม - นิวเคลียส

เม็ด

เม็ดประกอบด้วยสารประกอบที่เป็นแหล่งพลังงานและคาร์บอน

เมโสโซม

Mesosomes เป็นอนุพันธ์ของเซลล์ มี รูปร่างที่แตกต่างกัน- เยื่อหุ้มศูนย์กลาง, ถุง, ท่อ, ลูป, ฯลฯ Mesosomes มีการเชื่อมต่อกับนิวเคลียส การมีส่วนร่วมในการแบ่งเซลล์และการสร้างสปอร์เป็นจุดประสงค์หลัก

นิวเคลียส

นิวเคลียสมีความคล้ายคลึงกับนิวเคลียส ตั้งอยู่ตรงกลางเซลล์ DNA มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่น - ผู้ให้บริการข้อมูลทางพันธุกรรมในรูปแบบพับ DNA ที่ไม่บิดมีความยาวถึง 1 มม. สารนิวเคลียสของเซลล์แบคทีเรียไม่มีเยื่อหุ้ม นิวเคลียส และโครโมโซมชุดหนึ่ง และไม่ถูกแบ่งโดยไมโทซิส ก่อนการแบ่งตัว นิวคลีโอไทด์จะเพิ่มเป็นสองเท่า ระหว่างการแบ่งตัว จำนวนนิวคลีโอไทด์จะเพิ่มขึ้นเป็น 4

ข้าว. 14. ภาพถ่ายแสดงส่วนของเซลล์แบคทีเรีย มองเห็นนิวคลีโอไทด์ได้ในส่วนกลาง

พลาสมิด

พลาสมิดเป็นโมเลกุลอิสระที่ขดเป็นวงแหวนของดีเอ็นเอเกลียวคู่ มวลของพวกมันน้อยกว่ามวลของนิวคลีโอไทด์มาก แม้ว่าข้อมูลทางพันธุกรรมจะถูกเข้ารหัสใน DNA ของพลาสมิด แต่ก็ไม่มีความสำคัญและจำเป็นสำหรับเซลล์แบคทีเรีย

ข้าว. 15. ภาพแสดงพลาสมิดของแบคทีเรีย ภาพนี้ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

ไรโบโซม

ไรโบโซมของเซลล์แบคทีเรียเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีนจากกรดอะมิโน ไรโบโซมของเซลล์แบคทีเรียไม่รวมกันในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมเหมือนในเซลล์ที่มีนิวเคลียส ไรโบโซมมักกลายเป็น "เป้าหมาย" ของยาต้านแบคทีเรียหลายชนิด

การรวม

การรวมเป็นผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมของเซลล์นิวเคลียร์และเซลล์ที่ไม่ใช่นิวเคลียร์ สิ่งเหล่านี้แสดงถึงปริมาณสารอาหาร: ไกลโคเจน แป้ง กำมะถัน โพลีฟอสเฟต (วาลติน) ฯลฯ เมื่อย้อมสี สิ่งเจือปนมักจะมีลักษณะแตกต่างจากสีของสีย้อม คุณสามารถวิเคราะห์ตามสกุลเงิน

รูปร่างของแบคทีเรีย

รูปร่างและขนาดของเซลล์แบคทีเรีย ความสำคัญอย่างยิ่งในระหว่างการระบุ (การรับรู้) รูปแบบที่พบบ่อยที่สุดคือทรงกลม ทรงแท่ง และทรงโค้งมน

ตารางที่ 1 รูปแบบหลักของแบคทีเรีย

แบคทีเรียทรงกลม

แบคทีเรียทรงกลมเรียกว่า cocci (จากภาษากรีก coccus - grain) พวกมันจะถูกจัดเรียงทีละตัว ทีละสองตัว (diplococci) ในถุง โซ่ และเหมือนพวงองุ่น การจัดเรียงนี้ขึ้นอยู่กับโหมดการแบ่งเซลล์ จุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายที่สุดคือ Staphylococci และ Streptococci

ข้าว. 16. ภาพแสดง micrococci แบคทีเรียมีลักษณะกลมเกลี้ยง สีขาว สีเหลืองและสีแดง Micrococci มีอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ พวกมันอาศัยอยู่ในโพรงต่าง ๆ ของร่างกายมนุษย์

ข้าว. 17. ในภาพแบคทีเรีย Diplococcus - Streptococcus pneumoniae

ข้าว. 18. แบคทีเรีย Sarcina ในภาพ แบคทีเรีย Coccoid จะรวมกันเป็นแพ็คเก็ต

ข้าว. 19. ในภาพแบคทีเรีย Streptococcus (จาก "Streptos" ในภาษากรีก - โซ่)

เรียงกันเป็นลูกโซ่. พวกเขาเป็นสาเหตุของโรคต่างๆ

ข้าว. 20. ในภาพ แบคทีเรียคือ Staphylococci "สีทอง" เรียงกันเหมือน "พวงองุ่น". กระจุกมีสีทอง พวกเขาเป็นสาเหตุของโรคต่างๆ

แบคทีเรียที่มีรูปร่างเป็นแท่ง

แบคทีเรียรูปแท่งที่สร้างสปอร์เรียกว่า บาซิลไล มีรูปทรงกระบอก ตัวแทนที่โดดเด่นที่สุดของกลุ่มนี้คือบาซิลลัส แบคทีเรียรวมถึงโรคระบาดและแท่งฮีโมฟีลิก ปลายของแบคทีเรียรูปแท่งสามารถแหลม มน ตัด ขยาย หรือแยกออกได้ รูปร่างของแท่งไม้สามารถถูกและผิดได้ สามารถจัดเรียงทีละตัว ทีละสองตัว หรือแบบโซ่ก็ได้ แบคทีเรียบางชนิดเรียกว่า coccobacilli เพราะมีรูปร่างกลม แต่อย่างไรก็ตามความยาวเกินความกว้าง

Diplobacilli เป็นแท่งคู่ แอนแทรกซ์เป็นแท่งยาว (โซ่)

การก่อตัวของสปอร์ทำให้รูปร่างของแบคทีเรียเปลี่ยนไป ในใจกลางของแบคทีเรีย สปอร์จะก่อตัวเป็นแบคทีเรียบิวทีริก ทำให้พวกมันมีลักษณะเป็นแกนหมุน ในแท่งบาดทะยัก - ที่ส่วนท้ายของบาซิลลัสทำให้มีลักษณะเป็นไม้ตีกลอง

ข้าว. 21. ภาพถ่ายแสดงเซลล์แบคทีเรียที่มีรูปร่างเป็นแท่ง มองเห็นแฟลเจลลาหลายตัว ภาพนี้ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เชิงลบ.

ข้าว. 22. ในภาพ แบคทีเรียรูปแท่งสร้างเป็นโซ่ (แท่งแอนแทรกซ์)