Mikroby jsou nejmenší živé, většinou jednobuněčné organismy, které lze vidět pouze přes velmi přesný mikroskop. Jejich velikost je tak malá, že se měří v mikrometrech (1 µm=1/1000 mm) nebo dokonce nanometrech (1 nm=1/1000 µm).
Co studuje mikrobiologie
Mikrobiologie je věda, která studuje sféru života mikroorganismů: strukturu, fungování, životní podmínky, vývoj a reprodukci.
Prvním člověkem, kterému se podařilo prozkoumat a popsat mikroby, byl Holanďan A. Leeuwenhoek. Na konci 17. století vyrobil čočky, které zvětšují obraz více než 200krát. Byl šokován tím, že skrze ně viděl, že mikrobi jsou celý svět s vlastními charakteristikami existence. Tak byl položen základ nové vědy – mikrobiologie. Leeuwenhoek ilustroval a popsal objevené mikroby. Fotografie a obrázky s jejich podobou tehdejší doby - fotografované zvětšení mikroskopem.
Typy mikrobů
Sčetné množství různých mikroorganismů je působivé. Mikroby je krátký název pro stovky různých druhů mikrobů. Liší se od sebevzhled, struktura, životní podmínky, schopnost reprodukce. Existují nebuněčné, mnohobuněčné a jednobuněčné mikroby. Fotografie s jejich vizualizací pomáhají snadno přiřadit každého jedince ke konkrétnímu druhu. Mikrobiální klasifikace:
- bakterie;
- viry;
- phages;
- houby;
- microalgae;
- simple;
- kvasnice.
Bakterie
Celá sekce mikrobiologie – bakteriologie – otevírá obrovský svět bakterií – prokaryotických organismů. Od eukaryot (mnohobuněční, prvoci, řasy, houby) se liší nepřítomností chlorofylu, dobře vytvořeného jádra s genetickým materiálem a organelami. Velikost bakterie není konstantní, může se měnit v závislosti na vnějším prostředí (od 0,1 do 28 mikronů). Nejoblíbenější klasifikace bakterií je podle morfologické struktury.
Nafoukaný
Kokům se říká kulovité mikroby, které mohou nabývat kulovitého, fazolového, eliptického nebo kopinatého tvaru.
- Mikrokoky lze nalézt jednotlivě, v párech nebo náhodně. Říká se jim saprofyti a žijí ve vodě a vzduchu.
- Diplokoky se množí rozdělením dvou do jedné roviny. Patří mezi ně meningokoky (přenašeči meningitidy) a gonokoky.
- Streptokoky jsou podobně rozděleny v jedné rovině, ale v celých řetězcích. Je známo, že druhy, které jsou pro lidské tělo patogenní, přenášejí tonzilitidu a různé erysipely.
- Tetrakoky jsou umístěny ve dvou kusech ve dvou rovinách, vzájemněkolmý. Patogenní jedinci jsou velmi vzácní.
- Sardinky jsou charakteristické balíky buněk o 8, 16 nebo více na třech vzájemně kolmých rovinách. Téměř všichni jejich zástupci žijí výhradně ve vzduchu.
- Stafylokoky se mohou dělit současně v několika rovinách, které jsou vzájemně náhodně umístěny, vzhledem připomínají hrozny.
Ve tvaru pásku
Válcovité mikroorganismy jsou mnohem běžnější než jiné druhy. Dělí se na bakterie, které nemají schopnost tvořit spory (záškrt, úplavice, tuberkulóza, partifoid, E. coli), a bacily schopné tvořit spory (antrax, seno, tetanus, anaerobní). Klasifikace metodou dělení:
- Diplobakterie, diplobacily se liší umístěním pouze v jedné rovině, každá po dvou buňkách (pneumonie).
- Streptobakterie, streptobacily v procesu dělení zaujímají jednu rovinu, na které staví celý řetězec (anthrax).
- Hlavní část cylindrických mikrobů je náhodně uspořádána do jednoho jedince.
Collection
Zkroucené mikroby mohou mít podobu čárky, jedná se o vibria (například cholera). Spirilli mají několik přeslenů, spirochety jsou tenké stočené tyčinky (syfilis).
Je důležité si uvědomit, že všechny mikroby a bakterie jsou polymorfní, mají jedinečnou schopnost měnit svůj tvar pod vlivem různých faktorů: prostředí, teplota, kyselost atd.tato schopnost je základem mnoha laboratorních studií mikrobů zaměřených na vývoj léků, které pomohou dále bojovat proti bakteriím patogenním pro člověka.
Viry
Viry jsou rozsáhlá komunita mikrobů, která se od ostatních liší nepřítomností buněčné struktury jako takové. Z velikostí je nesrovnatelně menší než velikost bakterií: od 5 do 150 nm. Abyste je viděli, budete muset nastavit elektronový mikroskop na nejvyšší úroveň přesnosti. Většina zástupců virových mikroorganismů se skládá pouze z proteinu a nukleové kyseliny (RNA, DNA).
Některé mikroby a viry mohou být původci mnoha závažných lidských onemocnění (chřipka, hepatitida, spalničky). Kromě toho existují druhy, které jsou také patogenní pro zvířata (mor, slintavka a kulhavka).
Mykofágy jsou plísňové viry. Bakteriofágy jsou viry bakterií, žijí téměř všude, kde je alespoň nějaký život. Některé fágy mají velmi užitečnou schopnost ničit mikrobiální buňku, takže se často používají při výrobě léků pro prevenci a léčbu různých typů infekcí.
Rickettsie jsou speciálním typem mikrobů, které lze klasifikovat jako bakterie i viry. Jsou to imobilizovaní nitrobuněční parazité ve tvaru tyčinky, neschopní tvořit spory nebo pouzdra.
Houby
Jsou to speciální mikroorganismy rostlinného původu, postrádající chlorofyl a schopnost syntetizovat organické látky. Navíc jejich život vyžaduje hotové organické látkytéměř všechny rostou na substrátech různého původu. Existují některé druhy hub patogenních pro lidi, zvířata a rostliny.
Houby se liší od bakterií tím, že jejich buňky jsou více podobné rostlinám, mají jádra a vakuoly. Jsou prezentovány ve formě hyf - dlouhých vláken, která se mohou větvit a proplétat.
Houby se mohou rozmnožovat několika způsoby: vegetativním dělením, nepohlavním a pohlavním – tvorbou spór. Spory plísní se vyznačují vysokou odolností, mohou žít dlouhou dobu v různých prostředích a pohybovat se na velké vzdálenosti, dokud nevstoupí do živného média, kde se rychle přemění na hyfy.
Houby plísní jsou velmi běžné, lze je na zkažených potravinách snadno vidět pouhým okem. Vypadají jako sražený povlak nejednotné barvy. Existují některé druhy hub, které nejen kazí jídlo, ale produkují mitoxin toxické pro lidi a zvířata, jako je aspergillus nebo fusarium.
Houby však nejsou vždy škodlivé, jejich mnoho prospěšných vlastností úspěšně využívají výrobci léků. Nejúčinnější a nejoblíbenější antibiotikum penicilin se vyrábí na bázi hub z druhu penicillium.
Aktinomycetes je výjimečný druh mikroorganismů, který má strukturu a vlastnosti bakterií a způsob rozmnožování podobný houbám.
Droždí
Jsou to imobilizované jednobuněčné mikroby10 až 15 mikronů velké, které mohou být kulaté, oválné, ve vzácných případech válcovité a srpkovité. Kvasinky jsou strukturou podobné houbám, obsahují vakuolu a jádro. Možné způsoby rozmnožování jsou štěpení, pučení nebo pomocí výtrusů. Rychle se vyvíjejí v půdě, na potravinách, rostlinách. Kvasinky na povrchu potravin vedou k jejich fermentaci a kysání. Alkoholové kvašení přeměňuje cukr na alkohol, což je proces, který je základem alkoholového průmyslu a domácí výroby vína.
Existují typy, které jsou pro lidské tělo patogenní. Například docela běžný rod kvasinky candida přispívá k šíření nepříjemného onemocnění - kandidózy.
Prospěšné mikroby v lidském těle
Lidské tělo je obýváno biliony různých bakterií, které mohou být škodlivé i prospěšné. Existují také bakterie, které jsou životně důležité pro normální fungování našeho těla. Celková hmotnost bakterií u dospělého člověka může dosáhnout 4 kg a ¾ z nich žijí v našich střevech. Zbytek se cítí skvěle v genitourinárním systému, na povrchu kůže a sliznic. Zajímavé je, že tělo dítěte je kolonizováno mikroorganismy již v procesu jeho narození a v 10 letech je již střevní mikroflóra plně vytvořena. Některé mikroby jsou pro děti extrémně nebezpečné, takže první rok tělesné hygieny dítěte by měl být velmi důkladný.
Jaké mikroby žijí ve střevech:
- laktobacily;
- bifidobakterie;
- streptokoky;
- enterobacteria;
- houby;
- simple;
- viry.
Přínos bakterií pro člověka
- Pomocí enterobakterií tělo vstřebává vitamíny B, C, K, nikotinovou a kyselinu listovou.
- Pomáhá trávit nestrávené jídlo.
- Podpora výměny iontů a vody a soli.
- Omezte růst patogenních mikroorganismů.
- Přispívejte k udržení imunity.
- Rozvíjejte lymfoidní aparát.
- Snižuje citlivost střevních stěn na karcinogenní produkty.
- Zvýšení virové odolnosti.
- Aktivně se podílet na tepelné bilanci.
Bifido- a laktobacily zabírají více než polovinu střevní mikroflóry, hrají důležitou roli v životě zdravého člověka:
- Kyselina mléčná a acetát produkované těmito mikroorganismy mohou ve střevech vytvořit prostředí, ve kterém patogenní mikrobi nemohou žít.
- Bifdobakterie – přírodní antihistaminikum, které potlačuje alergické reakce v těle.
- Mají antioxidační účinek a bojují proti růstu nádorových buněk.
- Bifidobakterie se aktivně podílejí na produkci vitamínů B.
- Bifido- a laktobacily přispívají ke zvýšení procenta lidské absorpce železa, vápníku a vitamínu D.
Význam mikrobů pro přírodu
Bakterie obsahující amonifikační enzymy aktivně přispívají k procesu rozkladu pozůstatků lidí, zvířat, rostlin apotravinový odpad. Při rozkladu bílkovin se do atmosféry uvolňují velmi důležité plyny: čpavek a dusík, které jsou životně důležité pro lidi, zvířata a rostliny.
Urobakterie jsou schopny rozkládat močovinu produkovanou denně každým člověkem a zvířetem. A to je mimochodem nejméně 55 milionů tun každý rok.
Mikroby schopné nitrofikace oxidují čpavek. Denitrifikační mikroorganismy přispívají k uvolňování molekulárního kyslíku z půdy.
Uhlík je jednou z nejdůležitějších buněčných látek světa rostlin a živočichů. Vláknina, kterou jí mnoho zvířat, obsahuje hodně uhlíku. V jejich žaludcích se za pomoci celulózových bakterií fermentuje a uvolňuje s hnojem zpět do přírody. Země tak přijímá humus, stává se mnohem úrodnější a atmosféra je nasycena oxidem uhličitým.
Bakterie a mikrobi jsou tedy velmi důležitou součástí celého živého světa. Spousta prospěšných bakterií neustále provází člověka po celý život a chrání naše tělo před nežádoucími vnějšími vlivy. Je velmi důležité nenarušit jemnou a křehkou rovnováhu mezi prospěšnými a patogenními mikroorganismy.
