Физиология микробов, их разновидности. Что значит микробы, вирусы, бактерии

Микробы - крошечные организмы, которые различимы только под микроскопом. Они проживают в воздухе, почве, воде и организме человека. Как и люди, некоторые микробы нуждаются в кислороде, чтобы жить, а другие не могут сосуществовать с ним.

Одни вызывают болезни, потому называются патогенными, другие - создают микрофлору на участках человеческого тела. Различают следующие виды микробов:

1. Бактерии состоят только из одной клетки, имеют форму шаров, стержней или спиралей. Аэробным бактериям необходим кислород, а анаэробным бактериям нет. Некоторые из них могут адаптироваться к новым условиям, научившись выживать и без кислорода. Только 1% всех существующих на планете бактерий вызывает болезни у человека.

Например, лактобактерии из кишечника помогают переваривать пищу, уничтожают болезнетворные микробы, бороться с раком, дают организму необходимые витамины. Некоторые бактерии вырабатывают токсины, вызывающие симптомы болезней.

2. Вирусы не являются клетками. Они состоят из одной или нескольких молекул ДНК или РНК, содержат гены вирусов, окруженные белковой оболочкой. Большинство вирусов действительно вызывает болезни, потому что они нарушают жизнь клеток, размножаются, подчиняя клеточный механизм, поражают органы и системы.

Многие вирусные инфекции не приводят к болезням. Например, цитомегаловирус не всегда вызывает симптомы, а ВИЧ, поражая клетки иммунитета, приводит к смерти человека от различных болезней.

3. Грибок - примитивный организм. Только половина всех видов грибков вызывает болезни или микозы. Они влияют на кожу, ногти, волосы, внутренние органы и нервную систему.

Однако существуют микробы, появление которых на определенных участках тела говорит о здоровье:

Внешнее ухо - Aspergillus (грибок)
Кожа - Сandida (грибок)
Тонкий кишечник - Clostridium
Кишечник - Кишечная палочка
Влагалище - Гарденнелла влагалищная
Желудок - Лактобацилла
Мочеиспускательный канал - Микобактерия
Нос - Золотистый стафилококк
Глаза - Staphylococcus epidermidis
Рот - Streptococcus salivarius
Толстая кишка - Trichomonas hominis
Однако они не нарушают здоровье лишь в том случае, если их количество сбалансировано на фоне здоровых микроорганизмов.

Именно инфекции приводят к гибели миллионов людей во всем мире, поскольку передаются многими путями:

Воздушно-капельным путем при кашле и чихании от человека к человеку - так распространяется простуда, грипп, а также туберкулез;
- через слюну распространяются микробы, которые влияют на воспаление десен;
- во время полового акта можно заразиться ВИЧ, вирусом простого герпеса 1, гонореей и другими инфекциями;
- во время касания зараженных материалов, особенно при уходе за больными людьми - так передается ротавирусная инфекция и лямблии;
- касаясь поручней в транспорте или пожимая руку больному человеку, можно подхватить вирус простуды, чесотку, контагиозный моллюск;
- через пищу и воду передаются бактерии брюшного тифа и холеры;
- контакт с домашними животными повышает риск заражения: через укусы передается бешенство и Pasteurella, грозящая заражением крови и менингитом. Животные прямым или косвенным путем могут передать человеку: бабезиоз, бруцеллез, болезнь кошачьих царапин, криптоспоридиоз, фасциолез, лямбиоз, гистоплазмоз, листериоз, пситаккоз, бешенство, сальмонеллез, токсокароз, токсоплазмоз, трихинеллез;
- через укусы комаров передается малярия, а клещей - энценфалит;
- через укусы грызунов, которые являются носителями Yersinia Pestis, угрожающих людям чумой;
- вместе с плохо обработанной пищей в организм человека попадает кишечная палочка;
- в общественных водоемах можно заразиться бактериями Cryptosporidia, Giardia и сальмонеллами;

Микробы могут передаваться человеку от матери еще во время беременности или во время родов, а также при грудном вскармливании. Приобретенный иммунитет к определенным инфекциям появляется еще до рождения. Искусственный иммунитет человек приобретает с помощью вакцинации. Даже унаследованные гены влияют на то, как организм реагирует на определенные микробы.

Микробиология – наука, изучающая строение, свойства и жизнедеятельность микроорганизмов. Пища является благоприятной питательной средой для развития микробов, которые своим действием могут изменить свойства и качество пищи, делая её опасной для здоровья человека.

Микробы – одноклеточные организмы – широко распространены в почве, воде, воздухе.

Одни микробы играют положительную, а другие отрицательную роль.

Морфология микробов (бактерии, плесневелые грибы, дрожжи, вирусы)

Физиология микробов

Микробы, как и все живые существа, состоят из белков (6-14 %), жиров (1-4 %), углеводов, минеральных веществ, воды (70-85 %), ферментов.

Вода составляет основную массу клетки микроорганизма. Количе-ство ее колеблется от 70 до 85 % - в вегетивных клетках и около 50 % в спорах. В воде растворены все важные органические и минеральные вещества микробной клетки и протекают основные биохимичес-кие процессы (гидролиз белков, углеводов и др.).

Белки - основа жизненных структур микроорганизмов. Они вхо-дят в состав цитоплазмы, ядра, оболочек и другие структуры клетки. 1>елки микробов состоят из аминокислот.

Углеводы - входят в состав оболочки, слизистых капсул, прото-плазмы и в виде зерен гликогена - запасного питательного вещества. Углеводы поступают в клетку микробов из окружающей среды и используются клеткой как источник энергии. В клетках имеются как простые углеводы, так и сложные (крахмал, гликоген, клетчатка).

Жиры - в небольшом количестве входят в состав цитоплазмы, ядра в виде сложных соединений с белками. Жиры служат источни-ком энергии микроорганизмов.

Минеральные вещества играют важную роль в построении слож-ных белков, витаминов, ферментов микробной клетки. Растворимые минеральные вещества поддерживают нормальный уровень внутри-клеточного осмотического давления (тургор).

Минеральные вещества микробов представлены в виде: фосфора, натрия, магния, железа, серы и др.

Ферменты - вещества ускоряющие (катализаторы) биохимичес-кие процессы и находятся внутри клетки микробов. Микробы содер-жат различные ферменты, одни из которых влияют на биохимичес-кие процессы внутри клетки, другие выделяются наружу, перераба-тывая вещества окружающей среды, вызывая брожение, гниение и другие процессы в пищевых продуктах.

Питание микробов. Микробы питаются белками, жирами углеводами, минеральными веществами, которые проникают в клетку в растворенном виде через оболочку путем осмоса(процесс диффу-зии через полупроницаемую оболочку). Белки и сложные углеводы усваиваются микробами только после расщепления их на простые составные части ферментами, выделенными микроорганизмами.

Для осуществления нормального питания микробов необходимо определенное соотношение концентрации веществ как внутри клет-ки микроорганизма, так и в окружающей среде. Наиболее благопри-ятная концентрация - содержание 0,5 % хлористого натрия в окружающей среде. В среде, где концентрация растворимых веществ на много выше (2-10 %), чем в клетке, вода из клетки переходит в окружающую среду, происходит обезвоживание и сморщивание цитоплазмы, что приводит к гибели микроба. Это свойство микроорганизмов используют при консервировании продуктов сахаром (варенье) или солью (посол мяса, рыбы).

Дыхание микробов. Дыхание микробам необходимо для по-лучения энергии, обеспечивающей все жизненные процессы. По спо-собу дыхания микробы делят на аэробы, нуждающиеся в кислороде воздуха (плесневые грибы, уксуснокислые бактерии); анаэробы, жи-вущие и развивающиеся при отсутствии кислорода (ботулинус, маслянокислые бактерии), условные (факультативные) анаэробы, развивающиеся как в присутствии кислорода, так и без него (молочно-кислые бактерии, дрожжи).

Микроб

Микрооргани́змы , (микро́бы ) - название собирательной группы живых организмов, которые слишком малы для того, что бы быть видимыми невооружённым глазом (их характерный размер - менее 0,1 мм). В состав микроорганизмов входят как безъядерные (прокариоты), так и эукариоты : бактерии , некоторые грибы , археи , протисты , но не вирусы , которые обычно выделяют в отдельную группу. Большинство микроорганизмов состоят из одной клетки, но есть и многоклеточные микроорганизмы. Изучением этих организмов занимается наука микробиология .

Повсеместная распространенность и суммарная мощность метаболического потенциала микроорганизмов определяет их важнейшую роль в круговороте веществ и поддержании динамического равновесия в биосфере Земли .

Микроорганизмы обитают почти повсеместно, где есть вода , включая горячие источники, дно мирового океана , а также глубоко внутри земной коры . Они являются важным звеном в обмене веществ в экосистемах , в основном выполняя роль редуцентов , но в некоторых экосистемах они - единственные производители биомассы - продуценты . В то же время, патогенные микроорганизмы вызывают болезни человека и животных и растений.

Наиболее общепризнанные теории о происхождении жизни на Земле постулируют, что протомикроорганизмы были первыми живыми организмами, появившимися в процессе эволюции .

Ссылки

• Микроорганизмы - статья из Большой советской энциклопедии

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Микроб" в других словарях:

Бактерия / болезнетворный: бацилла Словарь синонимов русского языка. Практический справочник. М.: Русский язык. З. Е. Александрова. 2011. микроб сущ. бактерия микроорганизм … Словарь синонимов

- (греч. mikros малый, и bios жизнь). Микроскопический организм, живущий в воздухе или воде; некоторые виды микробов являются источниками болезней. См. БАКТЕРИИ. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. микроб … Словарь иностранных слов русского языка

микроб - а, м. microbe m. 1. Мельчайший животный или растительный организм, видимый лишь при помощи микроскопа. БАС 1. В микроскопических организмах (les microbes) искали причины заразительных болезней. ИВ 1881 9 107. Название микроба предложено лет… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

микроб - МИКРОБ, бактерия, бацилла, палочка, спец. микроорганизм МИКРОБНЫЙ, бактериальный … Словарь-тезаурус синонимов русской речи

МИКРОБ, микроба, муж. (от греч. mikros маленький и bios жизнь). Мельчайший организм животного и растительного происхождения, различимый лишь в микроскоп. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

МИКРОБ, а, муж. То же, что микроорганизм. Болезнетворные микробы. М. равнодушия (перен.; неод.). | прил. микробный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

микроб - — Тематики биотехнологии EN microbe … Справочник технического переводчика

микроб - микроорганизм греч.: mikros + bios В отличие от микроорганизмов, множество микробов обычно не включает простейшие, микроскопические водоросли и вирусы. греч. Источник: http://slovari.yandex.ru/dict/ushakov/article/ushakov/13/us221016.htm?text=%D0%… … Словарь сокращений и аббревиатур

Microorganism микроорганизм, микроб. Организм, не различимый невооруженным взглядом; впервые М. выявлены в XVII в. А.Левенгуком; большинство М. одноклеточные организмы из различных царств, относящихся как к про, так и к эукариотам. (Источник:… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

микроб - Заимств. в конце XIX в. из франц. яз., где microbe неологизм хирурга Седийо, образованный путем сложения греч. mikros «маленький» (суф. производное от той же основы, что и лат. mica «крошка, зернышко») и bios «жизнь» (см. жить). Микроб буквально… … Этимологический словарь русского языка

микроб - (микробыр, микробхэр) микроб Псэушъхьэ е къэкIрэ организм цIыкIу дэдэу, микроскоп фэшъхьафкIэ плъэгъун умылъэкIырэр ары ЧъыIэм микробыр еукIы … Адыгабзэм изэхэф гущыIалъ

Книги

• Микроб без комплексов , Дарья Донцова. Тане Сергеевой поручили новое, захватывающее дух расследование! Ей нужно доказать, что известная актриса Эдита Звонарева не умерла от воспаления легких, а была убита. И не просто доказать, а…

Сегодня каждый взрослый человек и большинство детей знают, что нас окружают миллиарды микроскопически малых существ, называемых микробами.


Они живут буквально везде: в воздухе, которым мы дышим, и в воде, которую мы пьём, на яблоке, сорванном с ветки, и на шерсти домашней кошки. Но все ли хорошо представляют себе, что такое микробы и чем они опасны, а главное, стоит ли вести с ними бескомпромиссную повсеместную войну?

Что такое микробы?

Прежде, чем ответить на вопрос, что такое микробы, следует вспомнить голландского оптика Антония Левенгука, который зарабатывал на жизнь тем, что шлифовал увеличительные стёкла. Однажды Левенгук задумал создать особенный прибор, который увеличивал бы мелкие предметы более чем в сто раз.

Когда прибор (впоследствии его назвали микроскопом) был готов, экспериментатор стал рассматривать с его помощью разные предметы. Каково было его удивление, когда в капле обычной воды он обнаружил множество мелких созданий, которые активно плавали, сталкивались и даже поедали друг дружку. Левенгук назвал эти существа микробами, что означает «мельчайшее существо» .

Словом «микробы» принято называть все живые существа, неразличимые без микроскопа, кроме вирусов. Их размеры колеблются от долей микрона до нескольких микрон. Некоторые из них представляют собой многоклеточные организмы, но большинство состоят всего из одной клетки.

Сегодня учёным известно, что микробы – это наиболее древние живые существа . Они существуют более трёх с половиной миллиардов лет, из которых в течение примерно миллиарда лет были единственными обитателями Земли.

Разнообразие микробов

Мир микроскопических существ, обитающих на нашей планете, чрезвычайно разнообразен. К микробам относятся:

— бактерии;

— простейшие одноклеточные – амёбы и др.;

— микроскопические грибки.

Считается, что бактерии относятся к классу растений, простейшие и грибки – к «протозоа» , условно говоря – имеют животное происхождение.

Микробы различают по их форме. Например, к названиям круглых бактерий прибавляют окончание -кокки: стафилококки, стрептококки и т.д. Спиралевидные микробы называют спирохетами, палочкообразные – бациллами. Очертания бифидобактерий похожи на двузубую вилку.


Некоторые микробы обладают причудливыми формами, напоминая многолучевые звёздочки, треугольники и другие геометрические фигуры. Некоторые из них неподвижны и не могут передвигаться, другие же обладают специальными жгутиками, при помощи которых довольно быстро плавают в жидкости.

Чем опасны микробы?

Попадая в благоприятную для себя среду, микробы начинают активно размножаться, стремясь заполнить собой всё пространство, пригодное для их существования. Поскольку размножаются они, как известно, делением, то за очень короткий срок их количество многократно возрастает. Если размножение происходит в физиологических жидкостях человеческого организма, то возросшее количество микробов может крайне негативно сказаться на самочувствии человека.

Дело в том, что для своей жизнедеятельности они используют питательные вещества, предназначенные для клеток организма, и тем самым нарушают нормальную деятельность органов. Мало того, в процессе жизнедеятельности они выделяют токсичные вещества, которые действуют на организм крайне неблагоприятно. И чем больше их появляется, тем хуже человек себя чувствует.

Для борьбы с микробами в организме человека есть целый набор защитных средств: повышение температуры, повышение в крови количества лейкоцитов, выводящих токсины, а также специальные клетки-бактериофаги, которые способны нападать на бактерии и уничтожать их, не давая размножаться. Но если организм ослаблен, он не может быстро и в достаточном количестве вырабатывать защитные вещества – и тогда человек заболевает.

Это может быть обычная простуда или расстройство желудка, которые быстро проходят, причиняя лишь лёгкий дискомфорт. Но многие заболевания, вызываемые бактериями, очень опасны и могут привести к смерти: скарлатина, малярия, холера, туберкулёз и т.д. Тяжёлые заболевания вызывают стафилококки – шарообразные бактерии, вызывающие серьёзные воспалительные процессы в тканях.


Чтобы избежать многих заболеваний, следует придерживаться простых правил: почаще мыть руки, не есть немытые овощи и фрукты, не пить неочищенную или некипячёную воду, поддерживать чистоту в своём жилище и держать в порядке вещи. Ну а если уж довелось заболеть, и врач выписал антибиотики – специальные лекарства, которые уничтожают бактерии, то нужно пропить весь курс лекарств, не бросая лечение на середине.

Микробы представляют собой различные по своей природе организмы, которые характеризуются очень малыми размерами. Большинство микробов состоят из одной клетки (за исключением грибков).

Размеры микроорганизмов принято выражать в тысячных долях миллиметра (микронах) и в миллионных долях миллиметра (миллимикронах). Известны микробы величиной всего лишь в несколько миллимикрон, но есть и достигающие размера 100 мк и более.

Как и все живые существа, микробы питаются, растут, размножаются и умирают.

Для того чтобы жить и размножаться, микроб должен питаться и дышать. Питание микробов осуществляется путем проникания питательных веществ через оболочку, покрывающую тело микроба. Таким же путем происходит у микробов выделение продуктов обмена веществ. Для питания микробу необходимы все те вещества, из которых состоит его тело, и в первую очередь углерод и азот.

Дыхание микробов происходит путем поглощения кислорода из воздуха. Но есть группа микробов, на которую кислород действует губительно. В этих случаях дыхание осуществляется за счет продуктов разложения углерода.

Размножение микробов большей частью происходит очень просто: взрослая клетка каждые 20-30 мин делится пополам. Можно представить, что могло произойти, если бы деление клеток происходило беспрепятственно, какое количество микробов смогло бы образоваться. Однако этого не происходит, так как в природе существует много факторов, которые вызывают гибель микробных клеток.

Некоторые микробы легко передвигаются при помощи тонких нитей - жгутиков, расположенных на поверхности всего тела микроба или на одном его конце.

Мир микробов очень разнообразен. Одни из них населяют почву, другие - воду, третьи встречаются на поверхности тела и в кишечнике животных и человека. Одни микроорганизмы относятся к животным организмам, другие - к миру растений. Существует группа микробов, занимающая промежуточное положение между животным и растительным миром.

Различают следующие основные группы микробов: бактерии, грибки, спирохеты, простейшие, риккетсии, вирусы.

Бактерии - одноклеточные организмы растительной природы, которые размножаются простым делением. Обычно величина бактерий колеблется в пределах 0,4-10 мк.

По внешнему виду бактерии подразделяются на три основные группы: кокки, имеющие форму шара; палочки; вибрионы и спириллы - изогнутые и спирально извитые формы.

Кокки в процессе размножения могут делиться в одной, двух и трех взаимно перпендикулярных плоскостях.

Если кокки делятся в одной плоскости, образуются стрептококки (цепочки кокков). Некоторые виды стрептококков являются возбудителями гнойничковых заболеваний кожи, скарлатины и др.

Если кокки делятся беспорядочно, образуя кучки, по форме напоминающие виноградные гроздья, - это стафилококки. Некоторые виды стафилококков являются возбудителями гнойничковых заболеваний кожи, заболеваний подкожной клетчатки.

Палочки по внешнему виду могут отличаться друг от друга. Бывают палочки строго цилиндрической формы, бочковидные, колбовидной формы и др. Большинство палочек располагается одиночно, беспорядочно, но они могут располагаться парами или цепочкой. Некоторые виды палочек являются болезнетворными для человека (палочка столбняка, палочка сибирской язвы и др.).

Вибрионы имеют изогнутую форму (запятые), спириллы - винтообразную. Среди этой группы мало представителей, вызывающих заболевание у человека.

Бактериальная клетка состоит из протоплазмы, оболочки и ядерного вещества. Кроме того, некоторые виды бактерий имеют еще жгутики, капсулу и пр.

Протоплазма бактерий прозрачная, полужидкая. Иногда ней образуются вакуоли, наполненные клеточным соком. Помимо них в протоплазме наблюдаются отложения капель жира, кристаллики солей, иногда серы.

Ядро бактерий в отличие от других микробов не собрано в виде отдельного образования, а рассеяно по всей протоплазме. У некоторых крупных бактерий имеется четко отграниченное от протоплазмы ядро.

Оболочка бактериальной клетки является довольно плотным и эластичным образованием, благодаря чему бактерии обычно сохраняют свою форму. Оболочку можно наблюдать в электронном микроскопе.

Капсула образуется многими бактериальными клетками и имеет защитное значение. Одни бактерии имеют капсулу постоянно, другие окружаются капсулой при попадании в организм: человека или животного.

Жгутики являются органами движения и имеются не у всех: бактерий. В лабораторной практике этим признаком пользуются для отличия одних видов бактерий от других. Количество жгутиков у бактерий бывает различным (один жгутик; множество жгутиков, отходящих от всех сторон; пучок жгутиков на одном конце бактериальной клетки).

Некоторые бактерии обладают способностью образовывать так называемые споры.

Образование спор у болезнетворных микробов происходит вне организма человека и животного, обычно при неблагоприятных условиях существования.

Споры очень устойчивы. Многие из них выдерживают длительное кипячение. Споры являются особой устойчивой формой существования бактерий. Споры различных бактерий в большом количестве постоянно находятся в воде, почве, где они могут сохраняться десятки лет. Если споры снова попадают в благоприятные условия, каждая из них прорастает в обычную бактериальную клетку.

Грибки - растительные организмы, чаще всего многоклеточные. Их клетки имеют вытянутую форму и похожи на нити. Они состоят из прочной оболочки, протоплазмы и отчетливо-видимого одного или нескольких ядер. Важной особенностью грибков является разнообразие способов размножения (простым делением, спорообразованием, почкованием, половым путем). Наиболее часто грибки размножаются путем спорообразования (споры у грибков в отличие от спор бактерий служат целям размножения, менее устойчивы).

Различают три основные группы грибков: совершенные, несовершенные и лучистые.

К совершенным относятся плесневые грибки и дрожжи.. Плесневые грибки выделяют активные противомикробные вещества - антибиотики. Как возбудители заболеваний человека плесневые грибки имеют очень малое значение.

Дрожжи широко применяются в хлебопечении, пивоваренной промышленности, виноделии и других производствах. В дрожжах содержится значительное количество ценных пищевых белков и витаминов группы В, в связи с чем их используют как дополнительное питание для ослабленных лиц, при некоторых заболеваниях.

В группу несовершенных входят болезнетворные грибки, поражающие волосы, кожу и ногти (грибки стригущего лишая, парши и других болезней).

Лучистые грибки по своему строению занимают промежуточное положение между грибками и бактериями. Известны лучистые грибки, вызывающие заболевания человека и крупного рогатого скота. Из лучистых грибков добывают сильнодействующие антибиотики - стрептомицин и др.

Спирохеты представляют особую группу микроорганизмов В основе строения спирохет лежит осевая эластическая нить на которой винтообразно намотана лента протоплазмы. Ядерное вещество у спирохет, так же как у бактерий, распределено по всей протоплазме. Спирохеты очень подвижны, размножаются простым делением поперек. К ним относятся возбудители возвратного тифа, сифилиса и других инфекционных болезней.

Простейшие-это одноклеточные организмы животного происхождения.

Клетки простейших состоят из протоплазмы и четко отграниченного ядра. Некоторые простейшие имеют жгутики, благодаря которым они передвигаются. Ряд простейших в определенных условиях может превращаться в цисты, которые окружаются плотной оболочкой. Цисты простейших, так же как и споры бактерий, являются устойчивой формой существования клеток в неблагоприятных условиях и не служат целям размножения. Попадая в благоприятные условия, цисты превращаются в обычные клетки. Размножаются простейшие делением, множественным дроблением и половым путем. К простейшим принадлежат возбудители малярии, амебной дизентерии и других заболеваний.

Риккетсии занимают промежуточное положение между бактериями и вирусами. У них имеются оболочка, цитоплазма ядерное вещество. Из риккетсий, вызывающих заболевания у людей, наибольшее значение имеет возбудитель сыпного тифа.