Паразитические виды

Содержание

Амеба: фото

Амёбы

Тело амебы постоянно изменяет свои очертания в связи с образованием псевдоподий (ложноножек), служащих для передвижения и для захватывания пищевых частиц. Форма псевдоподий, различная у разных видов амеб, структура ядра, размеры и др. представляют важные систематические признаки. У некоторых видов амеб тело покрыто раковиной (Testacea).

Многие годы пытаетесь избавиться от ПАРАЗИТОВ?
Глава Института: «Вы будете поражены, насколько просто можно избавиться от паразитов принимая каждый день...

Читать далее »

По строению ядра амеб можно разделить на два типа: кариосомный и сетчатый; к первому типу относятся из свободноживущих амеб Amoeba limax, из паразитических — Endolimax nana; ядра амеб второго типа имеют небольшую кариосому, обычно расположенную в центре ядра. В цикле развития амеб различают две фазы: вегетативных особей и цист; последние снабжены оболочкой, предохраняющей их от действия неблагоприятных факторов внешней среды.

Размножение амеб осуществляется путем деления (описаны амитоз и митоз). Вначале делится ядро (рис. 2), затем протоплазма. Процесс деления ядра у разных видов амеб происходит не одинаково. Вегетативные особи питаются бактериями, водорослями, грибками, зернами крахмала и др. При наступлении неблагоприятных условий тело амебы покрывается оболочкой — образуется циста. У многих амеб ядро в цисте делится с образованием 2, 4, 8 ядер или более. В цистах иногда имеются запасы питательных веществ (гликоген и др.). При попадании в благоприятные условия цисты лопаются, и из них выходят амебы. Затем цикл развития повторяется.

загрузка...

Амебы ведут свободноживущий и паразитический образ жизни. Паразитические амебы обычно обитают в кишечном канале различных беспозвоночных и позвоночных животных. Многим хозяевам они не причиняют вреда и являются обычными сожителями пищеварительного тракта. К этой группе относят и некоторые амебы, обитающие в кишечнике человека и его ротовой полости. Это Entamoeba coli, Е. gingivalis, Endolimax nana и др. Патогенна для человека дизентерийная амеба — Е. histolytica (см. Амебиаз).

НАШИ ЧИТАТЕЛИ РЕКОМЕНДУЮТ!

Для избавления от паразитов наши читатели успешно используют Intoxic. Видя, такую популярность этого средства мы решили предложить его и вашему вниманию.
Подробнее здесь…

Строение и размножение амебы

Амеба — одно из наиболее просто устроенных животных, лишено скелета. Обитает в иле на дне канав и прудов. Внешне тело амебы представляет собой сероватый студенистый комочек размером 200-700 мкм, не имеющий постоянной формы, который состоит из цитоплазмы и пузырьковидного ядра и не имеет раковины. В протоплазме выделяется наружный, более вязкий (эктоплазма) и внутренний зернистый, более жидкий (эндоплазма) слой.

Передвигаясь, амеба наталкивается на одноклеточные водоросли, бактерии, мелкие одноклеточные, охватывает их ложноножками так, что они оказываются внутри тела, образуя пищеварительную вакуоль вокруг заглоченного кусочка в которой происходит внутриклеточное пищеварение. Непереваренные остатки выбрасываются наружу в любом участке тела. Способ захвата пищи с помощью ложных ножек называется фагоцитозом. Жидкость поступает в тело амебы по образующимся тонким трубковидным каналам, т.е. путем пиноцитоза. Конечные продукты жизнедеятельности (углекислый газ и другие вредные вещества и непереваренные остатки пищи) выделяются с водой через пульсирующую (сократительную) вакуоль, удаляющую излишки жидкости через каждые 1-5 мин.

Специального органоида дыхания у амебы нет. Необходимый для жизни кислород она поглощает всей поверхностью тела.

Амебы размножаются только бесполым путем (митозом). В неблагоприятных условиях (например, при высыхании водоема) амебы втягивают псевдоподии, покрываются прочной двойной оболочкой и образуют цисты (инцистируется).

При воздействии внешних раздражителей (свет, изменение химического состава среды) амеба отвечает двигательной реакцией (таксис), которая в зависимости от направления движения может быть положительной либо отрицательной.

Общая характеристика класса Саркодовые (корненожки)

Представители этого класса – самые примитивные из простейших. Основная характерная черта саркодовых – способность образовывать ложноножки (псевдоподии), которые служат для захвата пищи и передвижения. В связи с этим саркодовые не имеют постоянной формы тела, их наружный покров – тонкая плазматическая мембрана.

Свободноживущие амебы

Известно более 10 000. саркодовых. Обитают они в морях, пресноводных водоемах и в почве (около 80 %). Ряд видов перешел к паразитическому и комменсальному образу жизни. Медицинское значение имеют представители отряда амеб (Amoebina).

Типичный представитель класса – пресноводная амеба (Amoeba proteus) обитает в пресных водоемах, лужах, небольших прудах. Передвигается амеба с помощью псевдоподий, которые образуются при переходе части цитоплазмы из состояния геля в золь. Питание осуществляется при заглатывании амебой водорослей или частиц органических веществ, переваривание которых происходит в пищеварительных вакуолях. Размножается амеба только бесполым путем. Сначала делению подвергается ядро (митоз), а затем делится цитоплазма. Тело пронизано порами, через которые выпячиваются псевдоподии.

Паразитические амебы

Обитают в организме человека в основном в пищеварительной системе. Некоторые саркодовые, живущие свободно в почве или загрязненной воде, при попадании в организм человека могут вызывать серьезные отравления, иногда заканчивающиеся смертью.

Дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica) – возбудитель амебной дизентерии (амебиаза). Это заболевание распространено повсеместно в странах с жарким климатом. Внедряясь в стенку кишечника, амебы вызывают образование кровоточащих язв. Из симптомов характерен частый жидкий стул с примесью крови. Заболевание может закончиться смертью. Следует помнить, что возможно бессимптомное носительство цист амебы.

загрузка...

Кишечная амеба/Entamoeba coli

 

Представители этого класса — самые примитивные простейшие. Форма их тела непостоянна. Передвигаются они с помощью ложноножек. Обитают в пресных водах, в почве, морях. В биогеоценозах выполняют функции консументов и редуцентов. Некоторые саркодовые адаптировались к комменсальному и паразитическому образу жизни. Медицинское значение имеют представители отряда амеб Amoebina. Паразитические амебы обитают у человека в основном в пищеварительной системе. Некоторые саркодовые, ведущие свободный образ жизни и обитающие в почве и загрязненной воде, при попадании в организм человека могут вызывать тяжелые заболевания, нередко заканчивающиеся смертью.

Тело жгутиковых кроме цитоплазматической мембраны покрыто еще и пелликулой — специальной оболочкой, обеспечивающей постоянство его формы. Имеется один или несколько жгутиков, органелл движения, представляющих собой нитевидные выросты эктоплазмы. Внутри жгутиков проходят фибриллы из сократительных белков. Некоторые жгутиковые имеют также ундулирующую мембрану — своеобразную органеллу передвижения, в основе которой лежит тот же жгутик, не выступающий свободно за пределы клетки, а проходящий по наружному краю длинного уплощенного выроста цитоплазмы.

Жгутик приводит ундулирующую мембрану в волнообразное движение. Основание жгутика всегда связано с кинетосомой, органеллой, выполняющей энергетические функции. Ряд жгутиковых имеет также и опорную органеллу — аксостиль — в виде плотного тяжа, проходящего внутри клетки.

Разные виды паразитических жгутиковых у человека обитают в различных органах. Циклы их развития очень разнообразны.

Для инфузорий, как и для жгутиковых, характерно наличие пелликулы, им свойственна постоянная форма тела. Органеллы передвижения — многочисленные реснички, покрывающие все тело и представляющие собой полимеризованные жгутики. У инфузорий обычно два ядра: крупное — макронуклеус,регулирующее обмен веществ, и малое — микронуклеус, служащее для обмена наследственной информацией при конъюгации. Макронуклеусы инфузорий полиплоидны, микронуклеусы — гаплоидны или диплоидны. Сложно организован аппарат пищеварения.

кишечнаяИмеется постоянное образование: клеточный рот —цито-стом, клеточная глотка — цитофаринкс. Пищеварительные вакуоли перемещаются по эндоплазме, при этом литиче»кие ферменты выделяются поэтапно. Это обеспечивает полноценное переваривание пищевых частиц. Непереваренные остатки пищи выбрасываются через порошицу — специализированный участок клеточной поверхности.

Все споровики — паразиты и комменсалы животных и человека. Органеллы движения у них отсутствуют. Питание споровиков осуществляется за счет поглощения пищи всей поверхностью тела. Многие споровики — внутриклеточные паразиты. Они претерпели наиболее глубокую дегенерацию. Цикл развития включает стадии бесполого размножения, нолового процесса в виде копуляции и спорогонии. Бесполое размножение осуществляется путем простого или множественного деления — шизогонии. Половому процессу предшествует образование половых клеток — мужских и женских гамет. Гаметы сливаются, а образовавшаяся зигота покрывается оболочкой, под которой происходит спорогония — множественное деление с образованием спорозоитов (рис. 19.1).

Ниже описаны паразитические и комменсальные простейшие, обитающие в разных органах человека.

Поэтому простейшие, с медицинской точки зрения, могут быть разделены на виды, обитающие в полостных органах, которые имеют связь с внешней средой, и живущие в тканях внутренней среды человека. Кроме того, выделяют группу свободноживущих простейших, случайное попадание которых в организм человека может приводить к острейшим патологическим процессам и даже к смерти. Соответствующие три экологические группы простейших описаны отдельно.

Entamoeba histolylica

Entamoeba histolylica — возбудитель амебиаза. Амебиаз встречается повсеместно, но чаще в зонах с влажным жарким климатом. В цикле развития амебы имеется несколько стадий, морфологически и физиологически отличающихся друг от друга. Мелкая вегетативная форма обитает в просвете кишки. Размеры ее 8—20 мкм. В цитоплазме можно обнаружить бактерии и грибки — элементы микрофлоры кишечника.

Крупная вегетативная форма также обитает в просвете кишки в гнойном содержимом язв кишечной стенки. Ее размеры — до 45 мкм. Цитоплазма четко разделена на прозрачную, стекловидную эктоплазму и зернистую эндоплазму. В ней расположены ядро с характерной темно окрашенной кариосомой и эритроциты, которыми она питается. Крупная форма энергично передвигается с помощью широких псевдоподий. В глубине пораженных тканей располагаетсятканевая форма. Она мельче крупной вегетативной формы и не имеет в цитоплазме эритроцитов. Цисты обнаруживаются в фекалиях хронически больных и паразитоносителей, у которых заболевание проходит бессимптомно. Цисты имеют округлую форму диаметром 8—15 мкм и от одного до четырех ядер в виде колечек.

Вреда человеку они не приносят. Они могут вновь инцистироваться и выходить наружу. При ухудшении условий существования хозяина мелкие вегетативные формы способны превращаться в крупные, которые вызывают образование язв. Погружаясь глубже, они превращаются в тканевые формы, которые в особо тяжелых случаях могут попадать в кровь и разноситься по всему организму. При этом возможно образование абсцессов в печени, легких и других органах.

В остром периоде заболевания у больного в фекалиях обнаруживаются не только цисты, но и трофозоиты.

Диагноз ставится на основе обнаружения в фекалиях трофозоитов с заглоченньми эритроцитами. Четырехъядерные цисты могут свидетельствовать скорее о хроническом течении заболевания или о пара-зитоносительстве.

Профилактика — как при лямблиозе.

Отряд Амебы: кишечные амебы человека и их значение

В кишечнике человека и ряда позвоночных обитает большое количество видов паразитических амеб, которые питаются содержимым кишечника, бактериями и большей частью не причиняют никакого вреда хозяину. Примером может служить кишечная амеба человека — Entamoeba coli Однако среди обитающих в кишечнике человека амеб имеется один вид — дизентерийная амеба — Entamoeba histolytica , который может быть возбудителем тяжелой формы кишечного колита — амебиаза. Амеба эта имеет 20 — 30 мкм в диаметре, подвижна. Живет она в толстых кишках человека и обычно питается бактериями, не нанося никакого вреда.

Подобное явление, когда патогенный паразитический организм не проявляет своей патогенности, называется носительством.

Распространение кишечных амеб осуществляется при помощи цист, выходящих вместе с фекальными массами наружу. Цисты очень стойки и длительное время сохраняют жизнеспособность и инвазионность (способность к заражению при попадании в кишечник человека). По строению цист можно установить вид амебы.

Кишечная амеба Entamoeba coli имеет восьмиядерные цисты, тогда как дизентерийная (Entamoeba histolytica) — четырехъядерные. В цистах есть особые ярко окрашивающиеся включения — хроматоидные тельца. При сильном заражении с экскрементами выводится до 300 млн. цист в день. Кишечные амебы человека распространены по всему земному шару.

Источники:

  • http://studopedia.su/15_89350_kishechnaya-amebaEntamoeba-coli.html
  • http://www.telenir.net/biologija/obshaja_biologija_konspekt_lekcii/p18.php
  • http://www.medical-enc.ru/m/1/ameby.shtml
  • http://medbiol.ru/medbiol/dog/000e4adb.htm
  • http://bono-esse.ru/blizzard/A/Posobie/Bio/sarcomastigofor.html

Осторожно! Паразиты в теле человека – не редкость!

Человеческое тело может стать одним из мест обитания и активности паразитирующих организмов. Размножаясь во внутренних органах, паразиты в организме человека могут спровоцировать развитие патологических процессов, которые могут представлять большую опасность для жизни человека. Именно поэтому обращение к медикам является обязательным и правильным решением при наличии гельминтов или простейших.

Паразиты в теле человека

Что такое паразитарное заболевание

Паразитарные заболевания – достаточно большая группа патологических процессов. Болезни, входящие в эту группу, вызываются патогенными организмами, которые размножаются и живут внутри человека. Паразиты в организме могут быть представителями 300 видов, принадлежащих к разным классам. Возбудителями паразитарной болезни могут быть членистоногие, простейшие, патогенные бактерии, одноклеточные и многоклеточные паразиты. Несмотря на множество видов, гельминты, живущие в человеческом теле, выделяют токсины, которые оказывают разрушительное воздействие на ткани и функционирование систем и органов человека.

НАШИ ЧИТАТЕЛИ РЕКОМЕНДУЮТ!

Для избавления от паразитов наши читатели успешно используют Intoxic. Видя, такую популярность этого средства мы решили предложить его и вашему вниманию.
Подробнее здесь…

Как распознать присутствие паразитов

Как паразиты могут попасть в организм

Паразиты в теле человека не появляются просто так. Существует несколько основных путей, через которые вредоносные черви или простейшие могут попасть к пациенту, а именно:

Некоторые представители, которые могут поселиться внутри человека, не имеют специальных систем и органов для дыхания, сердечно-сосудистой или нервной систем. Однако половозрелые особи обладают способностью откладывать в окружающей среде до нескольких сотен яиц, которые могут достаточно долго сохранять свою жизнеспособность. Помимо этого, есть еще одно свойство организма паразитов. Благодаря механизмам защиты тело пациента не может распознать и самостоятельно выводить их. Это же свойство усложняет процесс выявления инвазии.

Организмы, которые паразитируют в людях, селятся не только в кишечнике, но и в других органах.

Классификация паразитов в организме человека

Прежде чем задумываться над тем, как избавиться от паразитов в организме человека, стоит иметь представление о том, какие паразиты живут в организме человека.

Самой распространенной группой гельминтов являются круглые черви. К этому классу принадлежат:

Место обитания таких червей – пищеварительная система. Человек заражается ими посредством употребления немытых продуктов питания. Для предотвращения их к человеку необходимо промывать зелень, фрукты и овощи, собранные даже со своих собственных участков. Также кишечные паразиты у человека могут появиться вследствие потребления соленой рыбы и мясных продуктов, которые не прошли достаточную термическую обработку.

пути заражения острицами

Еще одна группа риска инвазии глистами – владельцы домашних животных. Доказано, что некоторые паразиты могут существовать без размножения в организмах животных, используя их в качестве переносчиков.

Вторая группа, вызывающая паразитарные заболевания – представители класса ленточных червей. К ним относят:

Представители данной группы являются самыми крупными представителями глистов. Существуют особи, которые способны достигать 25 метров в длину. Эти паразитические черви обладают способностью питаться всем своим телом. Обитать данная группа может в любом месте человеческого организма, проникая даже в головной и спинной мозг. Заразиться данными червями можно из-за потребления в пищу плохо приготовленных рыбных продуктов. Поэтому рекомендуется покупать исключительно те продукты, которые прошли ветеринарный контроль.

эхинококкЭхинококк

В третью группу причин, вызывающих паразитарные заболевания, входят следующие виды:

Они размножаются под кожей человека. Патологические процессы, провоцируемые инвазиями этих паразитов, широко распространены в странах с тропическим климатом. Переносчиками являются насекомые.

Группа трематод, к которой причисляют шистосому, печеночного сосальщика и фасцилопсиса, поражает внутренние органы человека, такие как печень, поджелудочную, кишечник и желчевыводящие пути. Источником заражения являются плохо приготовленные рыбные продукты. Также инвазию можно получить вследствие употребления сырой воды.

Группа тканевых патогенных организмов поражает различные ткани человека. Некоторые виды этой группы могут жить в спинном мозге, другие могут проживать в соединительных или мышечных тканях. Основными носителями этих паразитов являются животные. К человеку они могут попасть посредством употребления плохо приготовленных мясных продуктов.

ришта

Признаки инвазии

Знать виды паразитов в организме человека может оказаться недостаточно. Для того, чтобы вовремя обратиться к врачу для терапии и очищения, необходимо распознавать признаки наличия паразитов в организме.

Однако есть и первые признаки присутствия паразитов в организме человека, которые должны настораживать. Таковыми могут быть:

Заметив эти признаки заражения паразитами, стоит обратиться в больницу и проверяться на их наличие.

боль в животе у ребенка

Симптоматика наличия паразитов

Признаки паразитов в организме человека всегда являются достаточным поводом для того, чтобы проводилась очистка организма от паразитов.

Характерные симптомы паразитов в организме включают в себя очень много проявлений. Среди них можно выделить следующие:

Обнаружение этих признаков может произойти не сразу после того, как вредоносные организмы попали в тело человека, а через некоторое время, когда из яиц или личинок разовьются половозрелые особи.

Постоянные головные боли

В сердце

Гельминтами называю червей которые ведут паразитический образ жизни. На текущий момент науке известны более 400 видов, обитающих в теле человека. Их характерные особенности позволяют им мигрировать по различным органам и системам, в том числе и сердце, причиняя непоправимый вред. Симптомы заражения гельминтами, сказывающиеся на работе сердца, часто включают в себя миокардит. Первые признаки болезни проявляются в течение отрезка времени, который может длиться от недели до четырех месяцев. Проявления перейдут в хроническую стадию, если вовремя не начать лечение от паразитов в организме.

Под кожей

Как уже было сказано, некоторые гельминты могут поселиться под кожным покровом пациента. Основным проявлением такой формы инвазии является появление уплотнений на коже. Если при нажатии на уплотнение, оно приходит в движение, можно говорить о том, что под кожей находится одна или несколько особей. Переносчиками паразитов, способных жить под кожей, являются насекомые.

Подкожный миаз

В глазах

Симптомы наличия паразитов в организме человека, проявляющиеся в органах зрения, встречаются не так часто. Характерные симптомы выражаются фурункулами на кожном покрове, появлением передвигающихся миазов, ларвальным конъюнктивитом, ларвальными гранулемами, тяжелыми повреждениями зрительного органа.

В желудке

Паразиты в желудке чаще всего являются глистами. Симптомы в этом случае связаны с отсутствием аппетита, невозможностью дефекации, неприятным запахом изо рта и недостаточным весом. Игнорировать данные проявления нельзя, поэтому, как только признаки показали себя, стоит начать бороться с паразитами под строгим контролем медиков.

В крови

Человеческая кровь также может стать местом обитания организмов, ведущих паразитический образ жизни. Их можно найти в белых кровяных тельцах, эритроцитах, плазме. Паразитарные заболевания человека, вызываемые паразитами в крови, могут включать в себя такие симптомы как: онемение нижних конечностей, болезнь Шагаса, сонную болезнь, суставные боли, проблемы с кожным покровом и лихорадку неясного генеза.

Анализы крови и разновидности

Лечение паразитарных заболеваний

Прежде чем проводить очищение организма от паразитов, стоит получить полную уверенность в их присутствии, а также в том, что патологические процессы вызваны их активностью. Поэтому логичным становится вопрос как узнать есть ли паразиты в организме. Для этого стоит обратиться к медикам, которые проведут специальные исследования, которые гарантируют обнаружение нежелательного соседства.

Диагностика паразитов включает в себя:

узи внутренних органов

Только после того, как результаты исследований подтвердили наличие заболевания, проводится чистка от паразитов. Стоит понимать, что только медики знают, как очистить организм от паразитов в каждом конкретном случае, поскольку в учет берутся индивидуальные особенности пациента, степень развития инвазии и многие другие факторы.

Фармацевтический рынок предоставляет широкий выбор лекарственных препаратов, способных выгнать паразитов. Однако стоит учитывать, что тот или иной препарат может оказаться бессильным против определенных видов. Кроме того, лечение от паразитов должно проводиться комплексно. Это еще один фактор, свидетельствующим о том, что только врач может знать, как лечить каждого конкретного пациента.

Для борьбы с гельминтами могут использоваться не только синтетические лекарственные препараты, но и антибиотики. Длительность курса лечения и дозировка медикаментов вычисляется индивидуально лечащим врачом на основе результатов лабораторных исследований и особенностей пациента.

мужчина у врача

Очищение от паразитов может включать в себя прием препаратов, направленных на восстановление функционирования внутренних органов и иммунной системы. Это позволит организму очищаться самостоятельно, используя особые антитела и ресурсы. Также необходимо применение витаминных комплексов и препаратов. Еще одной мерой, которую использует противопаразитарная чистка – назначение врачами специальной диеты. Из рациона пациента исключаются продукты, которые могут стать источником заражения, устанавливается баланс и увеличивается поступление полезных веществ.

Борьба с паразитами в организме в большей части случаев гарантирует положительный прогноз по завершению курса лечения. Исключение составляют случаи большого размера паразитов и значительные повреждения внутренних органов.

Как паразиты действуют на организм

Чиститься от паразитов в случае их наличия обязательно. Как уже было сказано, все паразитирующие организмы выделяют токсины, которые могут разрушать ткани внутренних органов, ослаблять иммунитет, вследствие чего человек легче принимает инфекции извне и борется с ними слабее, чем обычно. Это приводит к тому, что развиваются многие сопутствующие патологические процессы, которые могут привести даже к летальному исходу.

Профилактические меры

Чтобы не задаваться вопросом, как вывести паразитов из организма человека, следует придерживаться ряда простых правили и рекомендаций, направленных на предотвращение заражения гельминтами. Итак, необходимо:

Если постоянно придерживаться этих правил, то чистка организма от паразитов может и не понадобиться.

всегда мойте руки

Краткий итог

Паразитарные заболевание – большая проблема. Мигрируя по телу и повреждая ткани внутренних органов, жизнедеятельность их может привести ко многим деструктивным процессам и неприятным последствиям. Выведение паразитов из организма должно осуществляться только по назначению лечащего врача, под его строгим контролем, поскольку противопаразитарная терапия довольна токсична. Для того, чтобы лечение было максимально эффективным, стоит учитывать многие дополнительные факторы, о которых может знать только медик.

Мы рассказали, как провериться на паразитов, с помощью каких групп медикаментов может проводиться чистка кишечника от паразитов и как можно предотвратить заражение гельминтами. Теперь дело за вами!

Врач пишет

Как питаются и дышат бактерии? Зачем бактериям ферменты и пигменты?

  • Химический состав бактерий и обмен веществ
  • Питание бактерий
  • Способы питания
  • Транспорт питательных веществ
  • Дыхание бактерий
  • Ферменты бактерий
  • Светящиеся и ароматообразующие микроорганизмы
  • Пигменты бактерий

Бактерии живут на планете Земля более 3,5 млрд. лет. За это время они многому научились и ко многому приспособились. Как и всему живому, бактериям присущи такие процессы, как питание, дыхание, размножение и спорообразование.

Они вырабатывают ферменты и пигменты, по наличию которых проводится идентификация микроорганизмов. Целая группа ферментов широко применяются в биотехнологии (генетическая инженерия, фармацевтическая, легкая и пищевая промышленность).

Роль бактерий в природе носит глобальный характер. Полезные бактерии выполняют две самые важные экологические функции — они фиксируют азот и участвуют в минерализации органических остатков. Они участвуют в перемещении, концентрации и рассеивании химических элементов в биосфере земли. Бактерии полностью обеспечивают жизнедеятельность человека.

Химический состав бактерий и обмен веществ

Бактерии, как и все другие клетки на 75 — 85% состоят из воды. Остальную часть составляют органические и минеральные вещества.

Ферменты

Катализаторами обмена веществ внутри бактериальной клетки являются ферменты. В небелковую (простетическую) группу ферментов входят медь, железо, кобальт и цинк. У некоторых бактерий — витамины и их производные.

Вода

Вода — основа цитоплазмы клетки. В ней протекает множество биохимических реакций, растворяются вещества, поступающие в клетку, удаляются продукты обмена. Небольшая часть воды связана с клеточными структурами. Потеря воды более 50% необходимого для жизнедеятельности бактерий количества приводит к их гибели.

Органические вещества

В бактериальной клетке находится от 6 до 14% белков, 1 — 4% жиров, углеводы и нуклеиновые кислоты.

Белки — основа любой клетки. В бактериальных клетках они являются основой цитоплазмы. Их много в оболочке клетки. Они входят в состав некоторых клеточных структур, в том числе ферментов — катализаторов обменных реакций. Тысячи белковых молекул уложены вдоль молекулы ДНК.

Жиры

Липиды (жиры) — энергетический материал бактериальной клетки. Липопротеиды, в состав которых жиры, составляют основу цитоплазматической мембраны. В цитоплазме они находятся в виде гранул и составляют энергетический запас клетки.

Углеводы

Углеводы находятся в цитоплазме, оболочках и капсуле бактерии и представлены сложными углеводами. Углеводы в клетке находятся в виде полисахаридов — крахмала, декстрина, гликогена и клетчатки. Как и жиры, углеводы в виде гликогена откладываются в цитоплазме и представляют собой запас энергетического материала.

Минеральные вещества

Катализаторами обмена веществ внутри бактериальной клетки являются ферменты. В небелковую (простетическую) группу ферментов входят медь, железо, кобальт и цинк. У некоторых бактерий — витамины и их производные. Минеральные вещества в виде фосфора, натрия, магния, хлора и серы входят в состав белков. Они принимают участие в обмене веществ и поддерживают нормальное внутриклеточное осмотическое давление.

Витамины

Витамины входят в небелковую (простетическую) группу ферментов бактерий. Некоторые бактерии сами синтезируют витамины В2 или В12. При участии бифидо-, лакто-, энтеробактерий и кишечной палочки синтезируются витамины К, С, группы В (В1, В2, В5, В6, В7, В9 и В12), фолиевая и никотиновая кислоты.

к содержанию ↑

Питание бактерий

Питательные вещества через клеточную стенку путем диффузии проходят внутрь бактерии, а продукты обмена (метаболизма) наружу. Факторы, влияющие на поступление питательных веществ в бактериальную клетку:

  • концентрация вещества,
  • величина молекул,
  • рН среды,
  • проницаемость мембран и др.

Удовлетворение потребности в углероде

Автотрофные бактерии с целью получения углерода используют только углекислый газ. Он является для них единственным источником углерода.

Гетеротрофные бактерии используют для получения углерода разнообразные соединения, содержащие углерод — гексозы, многоатомный спирт, углеводород.

Ряд бактерий использует для этих целей органические вещества и аминокислоты.

Удовлетворение потребности в азоте

Для нормальной жизнедеятельности бактериям необходимы аминокислоты, пурины, пиримидины, некоторые витамины, для синтеза которых необходим азот. Так азотофиксирующие бактерии усваивают молекулярный азот из атмосферного воздуха. Другие бактерии способны усваивать неорганический азот из нитритов, нитратов и солей аммония. Третьи потребляют азот из органических соединений, затрачивая свою энергию.

Удовлетворение потребности бактерий в микроэлементах

Для нормальной жизнедеятельности бактерий нужна сера, фосфор, ионы магния, калия, кальция, железа и другие микроэлементы.

к содержанию ↑

Способы питания

Автотрофные бактерии (автотрофы)

Автотрофы живут в кислородной среде и с целью получения углерода и энергии используют синтез органические вещества из неорганических.

Фотосинтез

Фотоавтотрофы для синтеза органических веществ из неорганических используют энергию солнца. К ним относятся зеленые водоросли, пурпурные и цианобактерии. Процесс носит название фотосинтеза.

Хемосинтез

Хемосинтезирующие бактерии для синтеза органических веществ из неорганических используют химические реакции окисления. Процесс носит название хемосинтеза.

  • Серобактерии — получают энергию за счет окисления серы.
  • Нитрифицирующие бактерии — получают энергию за счет окисления аммония и нитрита.
  • Железобактерии — получают энергию за счет окисления двухвалентного железа.
  • Водородные бактерии — получают энергию за счет окисления водорода.
  • Метилотрофы с целью получения углерода и энергии используют окисленные или замещенные производные метана. Сегодня они представляют особый интерес, как объекты биотехнологии. С их помощью производится белок, ферменты, липиды, гормоны, антиоксиданты, пигменты, полисахариды, факторы транспорта железа и др.

Гетеротрофные бактерии

Гетеротрофные бактерии используют для построения своего организма и обеспечения его жизнедеятельности готовые органические вещества.

  • Сапрофиты питаются остатками мертвых органических веществ. Для расщепления питательных веществ они выделяют в субстрат пищеварительные ферменты (молочнокислые и бактерии гниения др).
  • Бактерии-симбиоты всегда проживают с другими организмами. Они приносят друг другу пользу (клубеньковые бактерии бобовых растений).
  • Паразитические бактерии потребляют питательные вещества клеток хозяина — менингококки, гонококки и др.
  • Паразитический и сапрофитный образ жизни ведут палочки сыпного тифа, сибирской язвы, бруцеллеза и др.

к содержанию ↑

Транспорт питательных веществ

1. У бактериальных клеток, которые при окрашивании по Грамму приобретают фиолетовую окраску (грамположительные), клеточная стенка толстая, многослойная. Ферменты, благодаря которым происходит расщепление питательных веществ, выделяются наружу и расщепляют крупные молекулы белков, полисахаридов и других биополимеров на более простые фрагменты.

2. У бактерий, которые при окрашивании по Грамму приобретают красную окраску (грамотрицательные), клеточная стенка тонкая. Питательные вещества, которые поступают в клетку, расщепляются в периплазматическом пространстве (пространство между клеточной стенкой и мембраной цитоплазмы) гидролитическими ферментами.

Питательные вещества и ионы проникают в бактериальную клетку тремя путями:

  • Пассивная диффузия происходит без использования энергии. При этом используется разница концентраций вещества (градиент концентрации). Так поступают малые полярные и неполярные молекулы кислорода, стероиды, жирные кислоты, вода, углекислый газ, азот, этанол и мочевина.
  • Облегченная диффузия необходимых для клетки веществ протекает при помощи специальных белков, формирующих в мембране клетки каналы, заполненные водой, облегчающие проход нужных молекул.
  • Активная транспортировка основана на работе транспортных белков, перекачивающих вещества, растворенные в воде против их градиента. Такая работа всегда требует затраты энергии.

к содержанию ↑

Дыхание бактерий

При окислении веществ органической или неорганической природы высвобождается энергия, так необходимая для бактериальной клетки. Она идет на образование молекул АТФ — источника энергии. Для использования энергии химических реакций большинство бактерий использует кислород. Этот процесс называется дыханием.

Аэробные бактерии (аэробы)

Аэробы развиваются в средах, содержащих кислород.

  • Облигатные аэробы развиваются только при наличии достаточного количества кислорода в окружающей среде. Такой тип дыхания характерен для бактерий, обитающих в почве, в водной среде, в воздухе. Их дыхание осуществляется через окисление сероводорода, метана, водорода, железа и азота (Sulfomonas denitrificans, Вас. methanicus, Вас. hydrogenes, Ferri bacterium и Nitrosomonas, Nitrobacter). Бактерии этой группы принимают активное участие в круговороте веществ в природе. В наличии кислорода нуждаются патогенные бактерии из рода Bacillus, Bacterium, Bordetella, Brucella, Corynebacterium, Diplococcus, Pasteurella и др. В повышенном содержании кислорода нуждаются микобактерии туберкулеза, туляремии и холеры.
  • Факультативные бактерии способны развиваться при наличии в окружающей среде минимального количества кислорода — Salmonella, Shigella, Escherichia и др.

Анаэробные бактерии (анаэробы)

Анаэробы развиваются без доступа кислорода, разлагая органические соединения в бескислородной среде. Свободный кислород подавляет активность ферментов этих бактериальных клеток. Бактерии этого типа обитают в компостных кучах, ранах больного человека, кишечном тракте людей и животных.

  • Облигатные анаэробы не развиваются при наличии кислорода в окружающей среде (бактерии рода Clostridium, бактерии, вызывающие молочнокислое и маслянокислое брожение).
  • Факультативные анаэробы развиваются в присутствии кислорода или без него (кокки).
  • При небольшом количестве кислорода могут развиваться микроаэрофиллы Clostridium histolyticum, Clostridium tertium и др.

к содержанию ↑

Ферменты бактерий

Все биохимические процессы в бактериальной клетке протекают при помощи ферментов — биологических катализаторов химических реакций в живой системе. Их действие направлено только на одно вещество. Ферменты специфичны для каждого вида бактерий. По наличию определенных ферментов проводится идентификация микроорганизмов.

  • Ферменты бактериальной клетки состоят из 2-х частей — белковой и небелковой (простетической). Белковая часть состоит из простых белков. В небелковую часть входят такие микроэлементы, как железо, медь, кобальт, цинк, витамины и их производные.
  • В зависимости от вида катализирующих особенностей ферменты подразделяются на 6 групп: оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы и лигазы.
  • Лигазы и рестриктазы широко применяются в биотехнологии (генетическая инженерия, фармацевтическая, легкая и пищевая промышленность).
  • Ферменты в бактериальной клетке распределены не хаотично, а строго упорядоченно.
  • Ферменты, отвечающие за энергетический обмен и транспортировку питательных веществ, находятся в цитоплазме клеток.
  • Ферменты, принимающие участие в белковом синтезе, имеют связь с рибосомами. Ряд ферментов находятся в цитоплазме хаотично.
  • Эндоферменты функционируют внутри бактериальной клетки. Они ускоряют реакции биосинтеза и катаболизма. Экзоферменты выделяются клеткой наружу, где происходит расщепление питательных веществ на более простые.
  • Гидролитические ферменты участвуют в расщеплении макромолекул. Субстратом для них служат различные сахара.
  • Протеолитические ферменты расщепляют белки.
  • Патогенные бактерии выделяют ферменты, разрушающие ткани организма человека, животного или растений. Например, стафилококки выделяют плазмокоагулазу — главного фактора патогенности микроба.

к содержанию ↑

Светящиеся и ароматообразующие микроорганизмы

Некоторые бактерии способны светиться (люминесцировать) в темноте. Свечение связано с выделением фермента люциферазы, который образует кванты света в результате окислительно-восстановительных реакций. На многие вопросы, связанные с этим явлением, ученые сегодня так и не нашли ответы.

Колонизируясь на субстратах, бактерии вызывают свечение, например рыбной чешуи, грибов, гниющих деревьев и пищевых продуктов. Многие из них способны размножаться в средах с повышенным содержанием соли (галофильные виды).

Некоторые бактерии в процессе жизнедеятельности вырабатывают ароматические вещества (уксусно-этиловые и уксусно-амиловые эфиры), которые придают особый аромат винам, сырам и кисломолочным продуктам.

к содержанию ↑

Пигменты бактерий

Почти все бактерии в процессе своей жизнедеятельности вырабатывают пигменты.

  • Пигмент располагается между клетками и имеет вид зернышек у Bacterium prodigiosum и Staphylococcus aureus.
  • У Bacterium violaceum пигмент расположен в оболочке.
  • Bacterium pyocyaneum выделяет пигмент в окружающую среду.

Некоторые бактерии растворимы в воде и окрашивают питательную среду. Пигменты стафилококка и сарцин (желтые пигменты) растворимы в спирту, но не растворяются в воде. Не растворяются ни в спирту, ни в воде, пигменты бурого и черного цветов дрожжей и плесени.

Пигменты образуются в условиях присутствия кислорода. Они имеют самые разнообразные цвета. Их физиологическая роль учеными до конца не установлена.

В настоящее время широко изучается химический состав и природа пигментов, которые синтезируют бактерии. Пигменты являются биологически активными веществами — антибиотиками, фитонцидами, стимуляторами роста. Пигменты вместе с другими факторами являются инструментом при их систематике. Русские ученые впервые установили связь между пигментами бактерий и их физиологическими функциями.

Подробно о бактерияx читай в статьях:

«Строение бактерий»,

«Рост и размножение бактерий»,

«Споры и спорообразование в жизни бактерий».

 

Как и всему живому, бактериям присущи такие процессы, как питание, дыхание, размножение и спорообразование. Они вырабатывают ферменты и пигменты, по наличию которых проводится их идентификация. За миллионы лет бактерии освоили практически все известные биохимические процессы. Они участвуют в перемещении концентрации и рассеивания химических элементов в биосфере земли и полностью обеспечивают жизнедеятельность человека.