Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Бактерии играют очень важную роль в мире живого. Бактерии были одними из первых, появившихся на Земле видов (они появились примерно 4 триллиона лет назад), и более чем вероятно, что они переживут и нас, людей. Несмотря на их огромное разнообразие и на то, что они расселены практически везде на Земле - и на дне океана, и даже в нашем кишечнике, - у бактерий все же есть нечто общее. Все бактерии обладают приблизительно одинаковым размером (несколько микрометров). Они лечат и убивают, создают и разрушают. Но одно ясно точно - жизнь без них невозможна.

Цель: Вырастить бактерию сенной палочки и найти молочнокислые бактерии в кисломолочных продуктах.

Задачи:

Познакомиться с разнообразием бактерий;

Познакомиться с классификацией бактерий;

Выделить группы бактерий полезных в жизни человека (молочнокислые - молочная палочка, молочнокислый стрептококк, болгарская палочка, ацидофильный стрептококк и др.

сенная палочка)

Собрать упаковки кисломолочных продуктов.

Найти описание опыта по определению бактерий в продуктах.

Опыт по выращиванию сенной палочки в домашних условиях.

Объект исследования - бактерии.

Предмет исследования - значение бактерий для человека.

Методы работы: опыты, наблюдения, анализ соответствующей литературы анализ информации, сравнение, обработка данных.

Актуальность: мир бактерий - часть нашей жизни.

Человек без бактерий жить не может никак. Эволюция сделала людей зависимыми от жизни прокариотов (бактерий). Эти микроорганизмы выполняют в человеческом организме некоторые ответственные функции, которые не могут быть выполнены другими органами, клетками или фармацевтическими препаратами. А вот бактерии запросто обойдутся без такого вида органики, как человек. Ведь обходились же они без людей миллиард лет, и дальше смогут.Но в бытовой обычной жизни человека не очень волнует это глобальное сотрудничество. Ему важно знать ответы на два вопроса:— чем микробы могут помочь;— как микробы могут навредить.Над ответами работают научно-исследовательские институты, которые уже сегодня обеспечили промышленность огромным количеством технологий, позволяющих:— использовать полезные бактерии как дешевую и безопасную рабочую силу;— максимально обезопасить быт и продукты питания от вредных влияний болезнетворных микроорганизмов.Однако современные наукоемкие технологии не остановились на достигнутом. На рынке регулярно появляются новинки, помеченные ярлыком «Биопрепараты», использование которых дает человеку возможность сделать свою жизнь еще более комфортной, безопасной и экологически чистой.

Мы решили более подробно изучить бактерии, которые живут в кисломолочных продуктах. Исследуя бактерии, мы узнали, что они бывают хорошие и плохие. И я сейчас расскажу, что узнал об этих организмах.

1.Бактерии.

Бактерии - очень древние организмы, появившиеся около трёх миллиардов лет назад. Бактерии микроскопически малы, но их скопления или колонии видны невооружённым глазом.

Первооткрывателем мира бактерий был Антоний Левенгук - голландский естествоиспытатель 17 века, впервые создавший совершенную лупу-микроскоп, увеличивающую предметы в 160-270 раз.

Бактерии в природе встречаются повсеместно - в воздухе, в воде, в ледниках, нефти, почве, гниющих органических остатках, в организмах животных и человека.

Среда обитания бактерий безгранична и разнообразна. Их можно обнаружить в воздухе, внутри организмов, в почве, в условиях низких температур Севера, в горных породах и горячих гейзерах. Большое разнообразие бактерий и малые размеры позволяют им проникнуть в любой организм и любую породу. Не теряя своей жизнеспособности, они способны перенести низкие температуры и нагревание до 90⁰C. Их споры способны пролежать много лет в ожидании благоприятной среды.

Существует большое разнообразие видов бактерий по форме, способу обмена веществ, особенностям питания, передвижению, способу организации.

Одни и те же виды бактерий встречаются на всех материках. По форме тела бактерии делят на:

Кокки Шарообразная

БациллаПалочковидная

ВибрионИзогнутая в виде запятой

СпириллаСпиралевидная

СтрептококкиЦепочка из кокков

СтафилококкиГрозди кокков

ДиплококкиДве круглые бактерии, заключённые в одной слизистой капсуле

Многие из бактерий имеют жгутики, что является средством их передвижения.

У бактерий наблюдаются разные способы питания. Среди них есть автотрофы и гетеротрофы . Автотрофы - организмы, способные самостоятельно образовывать органические вещества для своего питания.

Полезные бактерии.

Одни бактерии приносят пользу человеку, другие нет. Вредные бактерии или, по крайней мере, часть из них знает большинство. Вот некоторые названия, обоснованно вызывающие у нас негативные чувства: сальмонелла, стафилококк, стрептококк, холерный вибрион, чумная палочка. А вот полезные бактерии для человека или названия некоторых из них знают немногие. Перечисление того, какие микроорганизмы полезны, а какие из бактерий вредные, займет не одну страницу. Поэтому рассмотрим только некоторые из названий полезных бактерий.

2.1 Виды полезных бактерий.

Азотобактер

Эти бактерии полезны тем, что аккумулируют азот из воздуха, превращая его в ионы аммония, которые выводятся в почву и легко усваиваются растениями. Кроме того, эти микроорганизмы обогащают почву биологически активными веществами, стимулирующими рост растений, способствуют очищению грунта от тяжелых металлов, в частности, от свинца и ртути.

Эти бактерии полезны человеку в таких областях, как:

Сельское хозяйство . Помимо того, что они сами по себе повышают плодородие почвы, их используют для получения биологических азотных удобрений.

Медицина . Способность представителей рода выделять альгиновую кислоту используется для получения лекарств от желудочно-кишечных заболеваний, зависящих от кислотности.

Пищевая промышленность . Уже упомянутая кислота, имеющая название альгиновой, используется в пищевых добавках к кремам, пудингам, мороженому и т.д.

Бифидобактерии

Имеют палочкообразную форму, слегка изогнутую, как видно на фото. Основное место их обитания - кишечник. При неблагоприятных условиях бактерии с таким названием быстро погибают. Они чрезвычайно полезны для человека благодаря следующим свойствам:

снабжают организм витамином K, тиамином (B1), рибофлавином (B2), никотиновой кислотой (B3), пиридоксином (B6), фолиевой кислотой (B9), аминокислотами и белками;

препятствуют развитию болезнетворных микробов;

защищают организм от попадания токсинов из кишечника;

ускоряют переваривание углеводов;

активируют пристеночное пищеварение;

помогают всасыванию через стенки кишечника ионов кальция, железа, витамина D.

Молочнокислые бактерии

Они имеют преимущественно палочкообразную, реже - шаровидную форму. Живут они на листьях и плодах растений, в молочных продуктах. В человеческом организме они представлены во всем желудочно-кишечном тракте - от рта до прямой кишки. В подавляющем большинстве они совсем не вредные для человека. Эти микроорганизмы защищают наш кишечник от гнилостных и патогенных микробов.

Свою энергию они получают от процесса молочнокислого брожения. Полезные свойства этих бактерий известны человеку давно. Вот лишь некоторые области их применения:

Пищевая промышленность - производство кефира, сметаны, ряженки, сыра; квашение овощей и фруктов; приготовление кваса, теста и т.п.

Сельское хозяйство - брожение силоса (силосование) замедляет развитие плесени и способствует лучшей сохранности корма для животных.

Народная медицина - лечение ран и ожогов. Вот почему солнечные ожоги рекомендуется смазывать сметаной.

Медицина - производство препаратов для восстановления микрофлоры кишечника, женской репродуктивной системы после инфекции; получение антибиотиков и частичного заменителя крови под названием декстран; изготовление препаратов для лечения авитаминозов, желудочно-кишечных заболеваний, для улучшения обменных процессов.

Стрептомицеты

Живут преимущественно в почве. Если вам приходилось когда-нибудь принимать такие лекарственные средства, как эритромицин, тетрациклин, стрептомицин или левомицетин, то вы уже знаете, чем полезны эти бактерии. Они являются производителями (продуцентами) самых разнообразных препаратов, среди которых:

противогрибковые;

антибактериальные;

противоопухолевые.

В промышленном производстве лекарств стрептомицеты используются с сороковых годов прошлого века. Кроме антибиотиков, эти полезные бактерии продуцируют следующие вещества:

Физостигмин - алкалоид, который в небольших количествах используется в медицине для снижения глазного давления при глаукоме. Большие дозы являются нервнопаралитическим ядом.

Такролимус - природное лекарственное средство, применяющееся для предупреждения и лечения отторжения при трансплантации печени, почек, сердца, костного мозга. Это один из наименее токсичных препаратов. При его использовании реакция отторжения наблюдается крайне редко.

Справедливости ради стоит отметить, что не все стрептомицеты одинаково полезны. Некоторые из них вызывают болезнь картофеля (паршу), другие являются причиной различных недугов человека, в том числе заболеваний крови.

3.Исследовательская часть.

Ассортимент кисломолочных продуктов достаточно разнообразен. Кумыс, кефир, шубат, йогурт, курунга и другие продукты известны с давних пор. Так, первые документальные сведения о кумысе содержатся в «Истории греко-персидских войн» Геродота, написанной в 470 году до н.э. В Египте с незапамятных времен употребляли «Лебен раиб» - кислое молоко буйволицы, козы или коровы, йогурт был знаком еще древним грекам и римлянам, но более всего закрепился в Болгарии. В России всегда любили и любят простоквашу и варенец , на Украине - ряженку, на Кавказе кефир мацони . В Казахстане самым распространненым кисломолочным продуктом является шубат (из верблюжьего молока), а в Забайкалье - курунга (из коровьего молока), в Татарстане и Киргизии излюбленным остается кумыс (из кобыльего молока).

Как известно, кисломолочные продукты получают в результате сквашивания молока или сливок (либо пахты и молочной сыворотки) различными, преимущественно молочнокислыми, микроорганизмами с добавлением или без добавления дрожжей и уксуснокислых бактерий.

В качестве заквасочных микроорганизмов используют культуры различных молочнокислых бактерий и дрожжей.

В процессе сквашивания происходит молочнокислое брожение, в результате которого накапливается молочная кислота . Она оказывает существенное влияние на формирование белкового сгустка, что определяет консистенцию продукта. Кроме того, молочная кислота придает этим продуктам приятный кисловатый вкус.

Что же это за бактерии?

Речь идёт о молочнокислом стрептококке, молочных палочках и дрожжеподобных грибках. Так, например, ацидофилин - разновидность простокваши, готовят с использованием ацидофильной палочки, а в производстве йогурта используются две культуры молочнокислых микроорганизмов - болгарская палочка и термофильный стрептококк.

Я собрал небольшую коллекцию упаковок кисломолочных продуктов для изучения их состава. (Приложение 2).

Это одни из самых распространённых продуктов: Имунеле, BIO MAX

Биойогурт и Био кефирный, Активия термостатная, Снежок, Актимель и Биоряженка.

Изучив упаковки данных продуктов, мы выяснили, что все они содержат молочнокислые микроорганизмы в количестве 10 7 КОЕ на 1 грамм.

(КОЕ- колония-образующая единица. То есть если произвести посев данного кисломолочного продукта на питательную среду, из определенного объема продукта вырастет указанное число колоний микроорганизмов.)

Появляется вопрос «А как же определить присутствуют ли на самом деле

в этих продуктах молочнокислые бактерии или это только маркетинговый ход производителя?»

3.2. Определение молочнокислых бактерий.

Есть несколько способов определения этих бактерий в продукте.

Под микроскопом эти бактерии будут Применение бромтимолового

выглядеть следующим образом: синего водного раствора:

Использование же химического раствора бромтимолового синего водного покажет наличие молочнокислых бактерий окрашиванием продукта в желтый цвет, причем интенсивность цвета напрямую зависит от количества микроорганизмов. По истечению срока годности продукта окрашивания почти не происходит, это говорит о том, что очень долго настоящие полезные кисломолочные продукты храниться не могут. Следовательно, в магазине предпочтение стоит отдавать продуктам с коротким сроком годности, а лучше сделать дома самим более полезный продукт.

Существует огромное количество рецептов приготовления дома йогуртов, кефира, ряженки или простокваши. (Приложение 3)

3.3. Выращивание сенной палочки .

К числу бактерий, которые широко распространены в природе, относится и сенная палочка. Впервые она была описана в 1835 году. А название своё получила из-за того, что изначально культуру выделяли из прелого сена.

Эта бактерия - одна из самых крупных. Она имеет прямую вытянутую форму с тупыми закруглёнными концами и обычно бесцветна.

Эту бактерию довольно просто получить в домашних условиях.

Одна из задач моей работы - вырастить бактерии сенной палочки.

Для работы мне понадобилось следующее: сено (его можно купить в зоомагазине), кастрюля с водой, банка с широким горлышком, марля для процеживания. (приложение 4)

На один литр воды нужно взять 10 грамм сена.

Кипятим сено в течение 20 минут.

Получившийся отвар процеживаем и переливаем в банку, разбавляя 1:1 с отстоянной холодной водой.

В другую банку я решил налить неразбавленный отвар и посмотреть, что из этого получится.

Банки ставим в тёплое место.

Наилучшие условия для жизни сенной палочки - большое количество растворённых органических веществ, обилие кислорода и температура около +30 градусов. При таких условиях на поверхности отвара сена уже через двое суток должна образоваться плёнка, сплошь состоящая из бактерий.

Итак, спустя три дня на поверхности обеих банок появилась плёнка, причем в банке с неразбавленным отваром она насыщеннее .

Бактерии сенной палочки обладают резким неприятным запахом.

Сенная палочка не считается патогенной для человека и животных. Она помогает переваривать пищу, расщепляя белки и углеводы, борется с патогенной микрофлорой кишечника и кожных покровов. Эта бактерия подавляет развитие сальмонелл, стрептококков, стафилококков и других болезнетворных микробов.

Сенные бациллы-палочки являются основным действующим веществом многих лекарственных препаратов, входят в состав многих пищевых добавок (БАД), являются основой многих препаратов для животных. Существует отдельная группа препаратов на основе этой бактерии для растениеводства.

Заключение.

Изучая бактерии, мы познакомились с их разнообразием и классификацией,

смогли самостоятельно вырастить бактерии в домашних условиях.

Узнали, что увидеть присутствие бактерий можно не только через микроскоп, но и используя различные химические индикаторы.

Узнали, что существует огромное количество полезных бактерий, которые мы употребляем каждый день с кисломолочными продуктами. Эти продукты разнообразны и в каждой стране есть свои национальные рецепты.

Изучив упаковки собранных мною продуктов, мы выяснили, что все они содержат молочнокислые микроорганизмы в количестве 10 7 КОЕ на 1 грамм.

Помимо молочнокислых микроорганизмов, все эти продукты содержат бифидобактерии от 10 6 до 10 8 КОЕ на 1 грамм.

Мы выяснили, что бактерии являются незаменимой частью нашей жизни и всего живого. Они находятся абсолютно везде и во всём, играют колоссальную роль в жизни человека. Мы можем увидеть их колонии даже невооружённым глазом.

Люди научились использовать бактерии:

в пищевой промышленности;

для производства текстильных изделий, пластмассы, лакокрасочных покрытий;

в медицине;

с целью переработки отходов человеческой жизнедеятельности.

Мы же можем смело использовать полученные знания о полезности молочнокислых бактерий. Как можно чаще надо употреблять кисломолочные продукты, не лениться делать их самостоятельно, так как при длительном хранении количество молочнокислых бактерий уменьшается.

Практическое значение .

Мы познакомим одноклассников с ролью бактерий на классном часе. Проведем опрос, кто любит, кто употребляет кисломолочные продукты и какие.

Литература и интернет источники

Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона.

Основы микробиологии, вирусологии и иммунологии. Н.В.Прозоркина, П.А. Рубашкина.

http://www.1microscope.ru/ - Все о микроскопах

http://probakterii.ru/ - Все о бактериях и других микроорганизмах

http://biouroki.ru/ - Биоуроки 2010-2016

Приложение 1

Бактерии-сапрофиты	Бактерии-симбионты
Извлекают питательные вещества из мёртвого и разлагающего органического материала. Обычно они выделяют в этот гниющий материал свои пищеварительные ферменты, а затем всасывают и усваивают растворённые продукты.	Живут совместно с другими организмами и часто приносят им ощутимую пользу. Бактерии, живущие в утолщениях корней бобовых растений.	Живут внутри другого организма или на нём, укрываются и питаются его тканями. Вызывают различные заболевания - бактериозы.

Разновидность бактерий по способу питания

Приложение 2

Количество полезных микроорганизмов в кисломолочных продуктах

		Количество микроорг-ов и бифидобакт.

Приложение 3

Рецепты приготовления кисломолочных продуктов в домашних условиях

Кефир домашний

Ингредиенты: 1 л свежее молоко, 200 г кефир любой жирности.

Способ приготовления: молоко вскипятить. Остудить до комнатной температуры. Добавить кефир, (первый раз покупной, впоследствии домашний), оставить на ночь. Утром кефир готов.Простокваша

Способ приготовления: стакан молока вскипятить, остудить до 30 градусов и добавить 2 ч.л. сметаны, размешать и оставить в теплом месте на 18 часов. Готовую простоквашу переложить в холодное место.

Способ приготовления: варенец готовят из томленого (топленого) молока - для этого горячее молоко при температуре близкой к кипению 2-3 часа выдерживают в горшочках в духовке или "русской печи". Цвет молока становится кремовым и на нем образуется толстый слой румяной пенки. После охлаждения топленого молока до 40-45°С в него, под пенку, вводят, помешивая, 1/4 стакана закваски (кефир, ряженка, сметана) на 1 л молока. Заквашенное топленое молоко нужно выдержать в теплом месте до получения сгустка, после чего поставить в холодильник.

Ряженка в мультиварке

Ингредиенты: молока - 3 л, сметаны - 0,3 л.

Способ приготовления: доведем до кипения молоко в режиме "Варка на пару", а потом поставим "Тушение" на 5,5 часов. Когда остынет до 40 градусов, разведем этим молоком сметану 25% жирности, зальем в кастрюлю. Закроем ее и оставим на ночь. Утром вы пьете свежую ряженку!

Приложение 4

Выращивание бактерии сенной палочки

Наука и жизнь // Иллюстрации

Золотистый стафилококк.

Спириллы.

Трипаносома.

Ротавирусы.

Риккетсия.

Иерсинии.

Лейшмании.

Сальмонелла.

Легионеллы.

Ещё 3000 лет назад великий грек Гиппократ догадался, что заразные болезни вызываются и переносятся живыми существами. Назвал он их миазмами. Но глаз человека не мог их различить. В конце XVII века голландец А. Левенгук создал достаточно мощный микроскоп, и только тогда удалось описать и зарисовать самые разные формы бактерий - одноклеточных организмов, многие из которых являются возбудителями различных инфекционных заболеваний человека. Бактерии - один из видов микробов («микроб» - от греч. «микрос» - малый и «биос» - жизнь), правда, самый многочисленный.

После открытия микробов и изучения их роли в жизни человека оказалось, что мир этих мельчайших организмов весьма разнообразен и требует определённой систематизации и классификации. И сегодня специалисты используют систему, согласно которой первое слово в названии микроорганизма означает род, а второе - видовое название микроба. Эти имена (обычно латинские или греческие) - «говорящие». Так, в имени одних микроорганизмов отражены некоторые наиболее яркие особенности их строения, в частности формы. К этой группе, прежде всего, относятся бактерии. По форме все бактерии разделяются на шаровидные - кокки, палочковидные - собственно бактерии и извитые - спириллы и вибрионы.

Шаровидные бактерии - болезнетворные кокки (от греч. «коккус» - зерно, ягода), микроорганизмы, различающиеся друг от друга расположением клеток после их деления.

Наиболее часто из них встречаются:

- стафилококки (от греч. «стафиле» - виноградная гроздь и «коккус» - зерно, ягода), получившие такое название из-за характерной формы - скопления, напоминающего грозди винограда. Самым болезнетворным действием обладает вид этих бактерий стафилококкус ауреус («золотистый стафилококк», так как образует скопления золотистого цвета), вызывающий различные гнойные заболевания и пищевые интоксикации;

- стрептококки (от греч. «стрептос» - цепочка), клетки которых после деления не расходятся, а образуют цепочку. Эти бактерии - возбудители различных воспалительных заболеваний (ангина, бронхопневмония, отит, эндокардит и другие).

Палочковидные бактерии, или палочки, - это микроорганизмы цилиндрической формы (от греч. «бактерион» - палочка). От их имени и произошло название всех таких микроорганизмов. А вот те бактерии, которые образуют споры (защитный слой, предохраняющий от неблагоприятных воздействий окружающей среды), называются бациллами (от лат. «бациллюм» - палочка). К спорообразующим палочкам относится бацилла сибирской язвы, страшной болезни, известной с древних времен.

Извитые формы бактерий - это спирали. Например, спириллы (от лат. «спира» - изгиб) представляют собой бактерии, имеющие форму спирально изогнутых палочек с двумя-тремя завитками. Это безвредные микробы, за исключением возбудителя «болезни укуса крыс» (судоку) у человека.

Своеобразная форма отражена и в названии микроорганизмов, относящихся к семейству спирохет (от лат. «спира» - изгиб и «хатэ» - грива). Например, представители семейства лептоспиры отличаются необычной формой в виде тонкой нити с мелкими, тесно расположенными завитками, что делает их похожими на тонкую извитую спираль. Да и само название «лептоспира» так и переводится - «узкая спираль» или «узкий завиток» (от греч. «лептос» - узкий и «спера» - извилина, завиток).

Коринебактерии (возбудители дифтерии и листериоза) имеют на концах характерные булавовидные утолщения, на что и указывает название этих микроорганизмов: от лат. «корине» - булава.

Сегодня все известные вирусы также сгруппированы в роды и семейства, в том числе и на основании их строения. Вирусы такие маленькие, что, для того чтобы их разглядеть в микроскоп, он должен быть намного сильнее, чем обычный оптический. Электронный микроскоп увеличивает в сотни тысяч раз. Ротавирусы получили название от латинского слова «рота» - колесо, так как вирусные частицы под электронным микроскопом выглядят как маленькие колесики с толстой втулкой, короткими спицами и тонким ободом.

А название семейства коронавирусов объясняется наличием ворсинок, которые прикрепляются к вириону посредством узкого стебля и расширяются к отдалённому концу, напоминая солнечную корону во время затмения.

Название некоторых микроорганизмов связано с названием органа, который они поражают, или болезни, которую они вызывают. Например, название «менингококки» образовано от двух греческих слов: «менингос» - мозговая оболочка, так как именно её преимущественно поражают эти микробы, и «коккус» - зерно, указывающее на принадлежность их к шаровидным бактериям - коккам. От греческого слова «пневмон» (лёгкое) образовано название «пневмококки» - эти бактерии вызывают заболевания лёгких. Риновирусы - возбудители заразного насморка, отсюда и название (от греч. «ринос» - нос).

Происхождение названия у ряда микроорганизмов обусловлено и другими наиболее характерными их особенностями. Так, отличительная черта вибрионов - бактерий в форме короткой изогнутой палочки - способность к быстрым колебательным движениям. Их название образовано от французского слова «вибрер» - вибрировать, колебаться, извиваться. Среди вибрионов наиболее известен возбудитель холеры, который так и называется «холерный вибрион».

Бактерии рода протеус (протей) относятся к так называемым микробам, которые для кого-то опасны, а для кого-то нет. В связи с этим они были названы именем морского божества из древнегреческой мифологии - Протеуса, которому приписывалась способность произвольно менять свой облик.

Великим учёным устанавливают памятники. Но иногда памятниками становятся и названия микроорганизмов, открытых ими. Например, микроорганизмы, занимающие промежуточное положение между вирусами и бактериями, были названы «риккетсии» в честь американского исследователя Ховарда Тейлора Риккетса (1871-1910), погибшего от сыпного тифа при изучении возбудителя этого заболевания.

Возбудителей дизентерии основательно изучил японский учёный К. Шига в 1898 году, в его честь впоследствии они и получили свое родовое название - «шигеллы».

Бруцеллы (возбудители бруцеллёза) названы в честь английского военного врача Д. Брюса, который в 1886 году впервые сумел выделить эти бактерии.

Бактерии, объединённые в род «иерсинии», названы по имени известного швейцарского учёного А. Йерсена, открывшего, в частности, возбудителя чумы - иерсиния пестис.

По имени английского врача В. Лейшмана названы простейшие одноклеточные организмы (возбудители лейшманиоза) лейшмании, подробно описанные им в 1903 году.

С именем американского патолога Д. Сальмона связано родовое название «сальмонеллы» , палочковидной кишечной бактерии, вызывающей такие заболевания, как сальмонеллёз и брюшной тиф.

А немецкому учёному Т. Эшериху обязаны своим названием эшерихии - кишечные палочки, впервые выделенные и описанные им в 1886 году.

В происхождении названия некоторых микроорганизмов определённую роль сыграли обстоятельства, при которых они были обнаружены. Например, родовое название «легионеллы» появилось после вспышки в 1976 году в Филадельфии среди делегатов съезда Американского легиона (организация, объединяющая граждан США - участников международных войн) тяжёлого респираторного заболевания, причиной которого стали эти бактерии, - они передавались через кондиционер. А вирусы Коксаки были впервые выделены у больных полиомиелитом детей в 1948 году в посёлке Коксаки (США), отсюда и название.

Какие признаки указывают на наличие в организме бактериальной инфекции. Как выявить симптомы на ранней стадии и принять профилактические меры. В каких случаях необходимо назначать прием антибиотиков. Подробности в статье.

Поднялась температура, появились слабость, боль в горле, насморк. А может – больно мочиться или появился жидкий стул? Нужно ли сразу же давать антибиотики, или такая тактика себя не оправдывает? Какими анализами это подтвердить?

Отличие бактерий от вирусов

Эти две формы жизни – принципиально разные. Общее у них только то, что они могут вызывать заболевания у человека и животных.

Бактерии

Бактерии – это микроорганизмы, имеющие строение клетки: у них есть оболочка, различные органеллы, плохо выраженное ядро. Их можно разглядеть под обычным световым микроскопом при условии правильного окрашивания.

Бактерии повсеместно распространены в окружающей среде; не все они являются «врагами». Некоторые бактерии живут и в норме в человеческом организме. Другие, попадая к человеку различными путями, вызывают у него заболевание. В появлении симптоматики могут быть виноваты компоненты бактериальной клетки, выделяемые живым микробом токсины или те его части, которые отравляют организм после массового уничтожения их иммунной системой.

Важно! Прекрасным способом поддержания полезных бактерий в кишечнике является употребление йогурта. О том, какова и как правильно его выбирать, рассказала врач-диетолог в одной из наших статей на сайте.

Вирусы

Они были открыты в 19 веке биологом Ивановским, при изучении им заболеваний листьев табака. Увидели вирусные частицы позже, после изобретения электронных микроскопов. Оказалось, что они не имеют строения клетки, а несут в себе только участок ДНК или РНК, окруженный защитной оболочкой. Способны они воспроизводить себе подобных, только встраиваясь в живую клетку.

Вирусы не выращиваются на питательных средах, только на живых организмах (курином эмбрионе). Их можно только обнаружить по участку генома методом полимеразной цепной реакции (аппарат «вычисляет» недостающие участки ДНК или РНК, и по цельной картинке судят, какой вирус вызвал болезнь), а также по наличию специфических антител в крови.

Отличие болезней вирусных и бактериальных

Признаки бактериальной и вирусной инфекции

Признак	Бактерия	Вирус
Область поражения	Локальная: пазухи, полость уха, горла	Страдает весь организм
Заразность	Только некоторые бактериальные инфекции передаются от человека к человеку	Активно передаются различными путями от человека к человеку
Продромальный период	Зачастую – отсутствует	Различной длительности
Антибиотики	Основной вид терапии	Оправданы только для профилактики вторичной бактериальной инфекции
Реакция на жаропонижающие препараты	Вначале эффект имеется, затем, при отсутствии антибактериальной терапии, температура перестает ими снижаться	Есть, иногда требуется подобрать препарат
Лимфоузлы	Увеличены локально	Сразу увеличиваются несколько групп
Общий анализ крови	При нетяжелом течении –повышенный уровень лейкоцитов (более 9 * 109/л). Характерная особенность – преобладание палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов, могут быть юные формы нейтрофилов.	Снижение лейкоцитоза ниже 4 *109/л. Много лимфоцитов и моноцитов.
Бактериологическое исследование физиологических или патологических жидкостей	Будет ясен возбудитель болезни	Неинформативный анализ

Из нелабораторных показателей наиболее понятен только «область поражения», и то он довольно спорный: так, при пневмонии поражение локальное – легкие, но человек себя очень плохо чувствует. Между тем случаи чистых вирусных пневмоний редки: это или бактериальное, или вирусно-бактериальное заболевание.

Как же разобраться, не имея на руках общего анализа крови? Рассмотрим заболевания по зонам.

Инфекции кожи и подкожной клетчатки

Только бактерии способны вызвать воспаление кожи и клетчатки: панариции, абсцессы, флегмоны. Выделение гноя желтого или желто-зеленого цвета подтверждает наличие бактериальной инфекции . В некоторых случаях кожа может воспалиться под действием грибка, но для этого характерен особый вид: творожистый налет, пятна различной формы.

Болезни ЛОР-органов

Человеку без медицинского образования тяжело дифференцировать вирусное заболевание от бактериального.

О бактериальном поражении свидетельствуют:

желтые или зеленые сопли с первого дня болезни;

сыпь на коже, появившаяся после или одновременно с лихорадкой;

белые налеты на миндалинах;

боль в подглазничной или лобной области.

Если же горло просто красное, имеется покраснение глаз, першение в горле – это, скорее всего вирусная инфекция. Разумно не начинать с антибиотиков, а понаблюдать 1-2 дня и начать их пить, убедившись по общему анализу крови.

Патологии бронхов и легких

О том, что виновник – бактерия, говорит:

вначале было нарушение состояния, конъюнктивит, с 3-5 суток произошло ухудшение, появился или стал сильнее кашель;
гнойная мокрота;
чувство нехватки воздуха;
синюшность губ;
бледность или сероватый цвет кожи;
человек – курильщик.

Болезни органов живота

В их основе – бактериальная инфекция: и колиты, и холецистит, и панкреатит, и парапроктит требуют назначения антибиотиков. Исключение – вирусные гепатиты, но они имеют специфическую клинику.

Патология мочеполовой системы

В том, что нарушается мочеиспускание, меняет цвет моча или в ней появляется кровь, становится больно мочиться, повышается температура и страдает половая функция, почти всегда виноваты бактерии.

Исключений немного, и все они касаются только половой функции. Одним из исключений является появление болезненных пузырьков в области половых органов, что вызывается вирусом герпеса . Второе исключение – появление творожистых выделений и сильного зуда гениталий, что имеет грибковую природу.

Выводы:

1. Наиболее точно определить бактериальную инфекцию поможет общий анализ крови, а также бактериологическое исследование одной из жидкостей организма.
2. Если имеются признаки простуды, при этом в горле нет налетов, а глаза покрасневшие и из носа выделяются прозрачные сопли – это вирусная инфекция. Антибиотики нужны при ухудшении состояния.
3. Во многих органах патологию вызывают только бактерии: при болезнях кожи, почек и половых органов антибиотики назначают на основании клинической картины.

методичка

1.1 Бактерии

В мире микроорганизмов бактерий по численности около 4000 видов.

Существуют три основные формы бактерий: шаровидная (кокки), палочковидная и извитая, или спиралевидная.

Размеры бактерий ничтожно малы, поперечное сечение клеток большинства бактерий не превышает 0,5-0,8 мкм, средняя длина палочковидных бактерий от 0,5 до 3 мкм. Объем бактериальной клетки в среднем - 0,07 мкм.

Бактериальная клетка снаружи покрыта жесткой клеточной стенкой. Она придает форму клетке, предохраняет ее от неблагоприятных воздействий. Она обладает свойством полупроницаемости - через нее питательные вещества проникают в клетку, а продукты жизнедеятельности выходят в окружающую среду. Функция регулятора обмена веществ присуща всей оболочке, но в большей мере - цитоплазматической мембране. Нарушение ее целостности приводит к гибели клетки.

Цитоплазма - прозрачная, полужидкая масса белковой природы. Она содержит воду до 70-80% от массы клетки, ферменты, аминокислоты, набор РНК, субстраты и продукты обмена веществ клетки. В цитоплазме располагаются остальные жизненно важные структуры клетки - нуклеод (нити ДНК), рибосомы, а также запасные вещества различной природы. Нуклеод представляет собой ядерный аппарат прокариот, состоящий из двойной спирально закрученной нити ДНК.

Рибосомы - небольшие гранулы, рассеянные в цитоплазме, состоящие из РНК (60%) и белка (40%). В них осуществляется синтез клеточных белков из поступающих веществ.

В клетках бактерий имеются включения запасных питательных веществ. Они накапливаются при избытке тех или иных питательных веществ в среде, а расходуются при голодании клетки. Они имеют вид гранул или капелек. Гранулы могут быть представлены крахмалом, гликогеном, белком волютином. Запасной жир образует мелкие шарообразные капли.

Способностью к движению обладает примерно 1/5 часть бактерий. Это в основном многие палочковидные и все извитые формы бактерий. Неподвижными являются почти все шаровидные бактерии (кокки). Чаще всего движение осуществляется с помощью жгутиков - тонких нитей, состоящих из особого белка флагеллина. Длина жгутиков во много раз может превышать длину клетки.

Рост и размножение. Рост - это физиологический процесс, в ходе которого увеличиваются размеры и масса клетки. Рост бактериальной клетки ограничен, и, достигнув определенной величины, она перестает расти. Начинается процесс размножения, когда от материнской клетки отделяется дочерняя. Размножаются бактерии в благоприятных для их развития условиях путем деления клетки на две части каждые 20-30 минут. Их способность к размножению колоссальна. Так, одна бактерия за сутки может дать около 70 поколений. Скорость размножения зависит от температуры, условий питания и др. факторов.

В неблагоприятных условиях (повышение или понижение температуры, высушивание) большинство бактерий, которые могут находиться только в вегетативном состоянии, погибает, но некоторые из них превращаются в споры - покоящиеся клетки. В споровом состоянии бактерии жизнеспособны, но не жизнедеятельны (состояние «анабиоза»), они не нуждаются в питании, не способны размножаться. Способностью образовывать споры обладают почти исключительно палочковидные бактерии. В клетке образуется только одна спора. Споры устойчивы к воздействию температуры, выносят высушивание, воздействие ультрафиолетовых веществ. Устойчивость спор к высоким температурам нередко является причиной порчи продуктов, подвергшихся тепловой обработке. Термостойкость спор можно объяснить сравнительно невысоким содержанием свободной воды в их цитоплазме. Споры могут сохранять жизнеспособность десятки и даже сотни лет. Попав в благоприятные условия, спора поглощает воду и набухает, ее термоустойчивость снижается, возрастает активность ферментов, под действием которых растворяется оболочка, и спора прорастает в вегетативную клетку.

Порчу пищевых продуктов вызывают лишь вегетативные клетки бактерий.

Контрольные вопросы

1. Что изучает микробиология?

2. Каковы основные формы бактерий?

3. В каких единицах измеряются микроорганизмы?

4. Что могут образовывать бактериальные клетки при неблагоприятных условиях?

5. Благодаря чему обеспечивается движение бактериальной клетки?

Бактериальные болезни насекомых

Бактерии: места обитания, строение, процессы жизнедеятельности, значение

3. а) Питание Используют питательные вещества только в относительно небольших молекул, проникающих внутрь клетки. Такой способ питания, характерный для всех организмов растительного происхождения, называют голофитным...

В ней выделяют два слоя -- пластичный и ригидный. Последний образован одним, редко двумя слоями пептидогликана, содержание которого составляет не более 20% сухой массы клеточной стенки. На пептидогликановом каркасе расположены фосфолипиды...

Биополимеры бактериальной клеточной стенки

Грамположительные бактерии имеют сравнительно просто организованную, но мощную клеточную стенку. Она состоит преимущественно из множества слоев пептидогликана, составляющего до 90% её сухой массы...

Влияние органических удобрений на микробиоту почвы

В составе сапротрофной микрофлоры богато представлены бактерии, особенно неспорообразующие формы. В почвах севера, где более медленно идет минерализация, богато представлены гнилостные бактерии Pseudomonas fluorescens...

Клубеньковые бактерии и их роль в азотистом обмене

Данные палеонтологии свидетельствуют о том, что самыми древними бобовыми культурами, имевшими клубеньки, были некоторые растения, принадлежащие к группе Eucaesalpinioideae...

Маслянокислые бактерии как продуценты кислот

К клостридиям относят большое количество видов бактерий, число которых постоянно возрастает. Это один из самых крупных родов среди эубактерий...

Низшие растения

К этому отделу относятся микроорганизмы, объединяемые вместе с сине-зелеными водорослями в группу прокариотов. Прокариоты (бактерии и сине-зеленые водоросли) отличаются от эукариотов строением клетки, лишенной типичного ядра...

Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии

В мире микроорганизмов бактерий по численности около 4000 видов. Существуют три основные формы бактерий: шаровидная (кокки), палочковидная и извитая, или спиралевидная. Размеры бактерий ничтожно малы...

Отъёмно–доливное культивирование микроорганизмов – продуцентов

Пропионовокислые бактерии обитают в рубце и кишечнике жвачных животных (коров, овец); они участвуют там в образовании жирных кислот, главным образом пропионовой и уксусной...

Светящиеся бактерии и биолюминесценция

Самые мелкие живые излучатели - это светящиеся бактерии. По современной классификации светящиеся бактерии относятся к родам Photobacterium, Vibrio, Lucibacterium. Люминесцентными видами рода Photobacterium являются: P. phosphoreum и P. leiognathi...

Спорообразующие бактерии

По современным представлениям, аэробные спорообразующие бактерии, или бациллы, объединяются в отдельный род Bacillus семейства Bacillaceae. Этот род, включающий много разнообразных видов...

Строение и принцип действия переносчиков

Большинство бактерий, а также митохондрии и хлоропласты содержат родственные АТРазы F1F0 - типа, которые используют трансмембранный протонный электрохимический градиент для синтеза АТР из ADP и неорганического фосфата...

Гнилостные бактерии вызывают распад белков. В зависимости от глубины распада и образующихся конечных продуктов могут возникать различные пороки пищевых продуктов. Эти микроорганизмы широко распространены в природе. Они встречаются в почве...

Характеристика возбудителей порчи мясных, молочных и яйцепродуктов

Молочнокислые бактерии широко распространены в природе. В определенных условиях они могут вызвать порчу многих пищевых продуктов. По морфологическим признакам их делят на стрептококки и палочки...

Человека обнаружены бактерии, значит имеются патологии мочевого пузыря, почек или мочеточника. У здорового человека бактерии в моче не обнаруживаются.

Определение в урине бактериального состава называется бактериурией. Такое состояние требует незамедлительного обследования и соответствующего лечения. Для начала следует разобраться в причинах наличия бактерий в моче, что это значит и насколько опасно.

Для чего нужен анализ мочи?

Общий анализ мочи может назначаться для выявления заболеваний мочевыделительной системы, в период беременности или в целях профилактики. При этом оценивается объём и цвет урины, проводится микроскопическое исследование на предмет лейкоцитов , эритроцитов , белка и прочего.

В случае обнаружения в урине бактериального состава, назначается бакпосев, который определяет причины бактериурии. Этот вид обследования проводится путём помещения урины в питательную среду, где происходит активное размножение бактерий. За короткий промежуток времени бактерии легко определяются, специалист может установить их разновидность и чувствительность к антибактериальным препаратам.

Важно отметить, что при выявлении бактериурии, врач назначит повторный анализ. Поскольку бактериальный состав в моче может быть причиной несоблюдения правил сбора биоматериала. Перед ОАМ следует строго соблюдать правила, о которых предупреждает врач.

При ОАК и при бакпосеве пациенты должны придерживаться одних и тех же правил:

Моча для анализа должна быть только утренняя. Начать мочиться следует в унитаз, а уже через несколько секунд в специальную ёмкость.
По возможности ёмкость для урины следует приобрести в аптеке, поскольку она полностью стерильна и не сможет повлиять на результаты анализов. В стеклянную домашнюю баночку также можно собирать биоматериал, однако, её следует хорошо пропастеризовать и проследить, чтобы на момент сбора она была полностью сухой.
Во время сбора материала женщинам необходимо вставить во влагалище тампон. Это исключит попадание выделений в урину. Менструация является противопоказанием к проведению ОАМ.
Урина не должна находиться в ёмкости больше часа. В течение этого времени её нужно отдать в лабораторию. В противном случае она забродит и станет непригодной для анализа. При обстоятельствах, которые не позволяют отдать урину в лабораторию в течение этого времени, её нужно плотно закрыть крышкой и поставить в холодильник, но не на длительный период.

Причины и симптомы бактериурии

Выделяют два вида бактериурии: нисходящая и восходящая. В первом случае поражение изначально приходится на почки, а уже затем распространяется вниз. Что касаемо восходящей патологии, то бактерии из толстого кишечника попадают в мочевой канал. Чаще всего бактериурия проявляется у людей, которые страдают запорами или геморроем.

Бактерии в анализе мочи выявляются у больных мочекаменной болезнью. Поскольку мочеточник перекрывает камень, из-за чего происходит возвращение урины в почку, где начинается воспалительный процесс.

Бактериурию не считают болезнью, она является симптомом, который говорит о наличии патологии в организме. Бактерии в большом количестве при анализе мочи , говорят о таких заболеваниях, как уретрит, простатит, цистит и прочие.

Начальная стадия бактериурии в большинстве случаев не имеет выраженных симптомов. Выявляют патологию, как правило, случайно, при прохождении обследований на предмет других заболеваний. А вот более запущенные формы патологии характеризуются признаками воспаления.

Наличие бактерий в моче у женщин и мужчин проявляется такими признаками:

проблемы с мочеиспусканием (учащенное или, наоборот, более редкое, в некоторых случаях может наблюдаться недержание мочи);
повышенная температура тела, которая дополняется слабостью, ознобом, головной болью;

боли в пояснице, усиливающиеся при мочеиспускании;
помутнение, изменение цвета и запаха урины, в ней могут присутствовать примеси крови и гноя;
в некоторых случаях наблюдаются выделения, имеющие резкий запах.

Разновидности бактерий

Чаще всего обнаруживают в моче бактерии таких видов:

Энтерококк фекальный. Такие бактерии есть в организме каждого человека, обитают они в ЖКТ. Однако оказаться в мочеполовой системе они могут при несоблюдении гигиены, а также через испражнения. Энтерококк фекальный считается очень опасной бактерией, поскольку нередко становится причиной сильных мочеполовых воспалений, а в некоторых случаях приводит к заражению крови.
Клебсиелла пневмонии. Такими патогенными микроорганизмами характеризуется моча детей, у которых ещё не восстановился иммунитет после бронхо-легочных инфекционных заболеваний. А также бактерии обнаруживаются в моче у пожилых людей. Попадают они в урину через кровоток или лимфоток.
Кишечная палочка . Эти микроорганизмы обитают в кишечнике. Во время дефекации они могут попасть в половые органы, а уже затем распространиться на мочевой пузырь и почки.
Бактерии рода Протей. Эти микроорганизмы являются обитателями ЖКТ. Их попадание в мочевыделительную систему вызывает воспалительные процессы. При этом цвет мочи становится тёмным и появляется зловонный запах.
Лактобактерии. Их присутствие в моче является нормой, однако, их аномальное размножение требует медицинской помощи.

Бактерии у беременных в моче

Бактерии в моче у женщин, которые ждут ребёнка, могут быть следствием разных факторов. Само по себе состояние беременности создаёт массу предпосылок для их развития.

Бактериальный состав мочи у женщин в положении, обнаруживается по причине таких патологий:

Застой мочи. Поскольку матка постоянно увеличивается, она начинает давить на почки, из-за чего нарушается их работоспособность.
Гормональные перестройки, на фоне которых снижается иммунитет.
Изменения во внутренних органах. Поскольку мочеиспускательный канал у беременных находится возле прямой кишки, бактериям довольно легко в него проникнуть.
Различные мочеполовые патологии, сахарный диабет, кариес.
Несоблюдение личной гигиены.
Много бактерий в моче может быть также в результате беспорядочной интимной жизни.

Бактериурия у беременной женщины является опасным состоянием, поскольку может вызвать различные патологии, например, бактериальный цистит или пиелонефрит. Одним из самых опасных факторов, который может спровоцировать бактериурия, являются преждевременные роды. Именно поэтому при характерных симптомах патологии, беременной женщине необходимо сразу же посетить специалиста и пройти исследование мочи.

Какие могут быть осложнения?

Поскольку бактерии в моче являются следствием того или иного заболевания, несвоевременное лечение любого из них может вызвать различные осложнения:

Почечная недостаточность. Длительное воспаление в почках приводит к тому, что органы не могут полноценно функционировать, процесс переработки урины нарушается, развивается почечная недостаточность.
Эклампсия. Довольно грозное заболевание, которое развивается у беременных женщин. Характеризуется сильным повышением артериального давления, в результате чего существует повышенная опасность для матери и ребёнка.
Гематурия. Характеризуется появлением крови в моче. Спровоцировать гематурию может сильная инфекция, а также какие-либо повреждения мочевыводящих путей и мочевого пузыря.
Бесплодие, которое может стать последствием тяжёлой формы уретрита.
Пиелонефрит. Может быть осложнением цистита, который также сопровождается большим количеством бактерий в анализе мочи. Развитие пиелонефрита обозначает, что бактерии из мочевого пузыря распространились на почечные лоханки.

Лечение

При бактериурии в первую очередь необходимо устранить очаг поражения, нормализовать отток мочи и ликвидировать причину патологии. Поскольку бактерии могут причинить серьёзный вред здоровью, откладывать лечение нельзя.

Какими препаратами будет проводиться лечение, зависит от того, какая причина повлекла патологию. Вот почему перед началом терапии, пациенту необходимо тщательно обследоваться, выявить разновидность бактерий, а также их стойкость к антибиотикам.

После выяснения причины бактерий в моче назначаются антибактериальные препараты. Это могут быть антибиотики группы нитрофуранов или сульфаниламидов, например:

Сульфален;
Бисептол;
Нитрофурантоин;
Фуразолидон;
Норсульфазол.

Кроме того, лечение дополняется лекарственными средствами для ликвидации причины бактерий в моче. Назначаются также препараты для повышения иммунитета и витамины.

При выявлении в анализе мочи бактерий, пациенту необходимо провести повторное исследование, это поможет исключить неправильный сбор биоматериала. После подтверждения бактерий в моче, важно определить их вид и чувствительность к антибиотикам. Только после этого можно начинать корректное лечение.