99_Przeglad_i_znacze..

Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej
Portalu www.szkolnictwo.pl
Wszelkie treści i zasoby edukacyjne publikowane na łamach Portalu www.szkolnictwo.pl mogą być wykorzystywane przez jego Użytkowników wyłącznie
w zakresie własnego użytku osobistego oraz do użytku w szkołach podczas zajęć dydaktycznych. Kopiowanie, wprowadzanie zmian, przesyłanie, publiczne odtwarzanie
i wszelkie wykorzystywanie tych treści do celów komercyjnych jest niedozwolone. Plik można dowolnie modernizować na potrzeby własne oraz do wykorzystania
w szkołach podczas zajęć dydaktycznych.
PRZEGLĄD I ZNACZENIE
BAKTERII
Istnieją zasadniczo dwie różne grupy bakterii, Archaebacteria i
Eubacteria, które tworzą dwa podkrólestwa wśród Procaryota.
Archaebacteria łączą kilka rodzajów prokariontów zdolnych do
życia w ekstremalnych warunkach, natomiast na Eubacteria
składają się wszystkie pozostałe grupy prokariontów.
Biochemiczne i metaboliczne różnice dzielące te dwie grupy
sugerują, że oddzieliły się one od siebie dawno temu –
stosunkowo wcześnie w historii życia. Wiele z pośród
ekstremalnych środowisk, w których żyją współczesne
Archaebakterie, przypominają warunki jakie panowały na
pierwotnej Ziemi. Można więc przypuszczać, że Archaebacteria są
starą grupą, która do dzisiaj ulegała niewielkim zmianom.
Archaebacteria
Methanobacterium sp.
Do tej grupy należą halofile, metanogeny i termoacidofile
(termokwasolubne).
Halobacterium sp.
• Halofile żyją wyłącznie w bardzo zasolonych środowiskach,
takich jak solanki
• Metanogeny to beztlenowce, które wytwarzają metan z
dwutlenku węgla i wodoru. Zamieszkują one ścieki, bagna,
często występują także w układzie pokarmowym zwierząt i ludzi.
• Bakterie termoacidofilne zwykle żyją w środowiskach gorących i
kwaśnych.
Thermococcus sp.
Eubacteria
Organizmy te stanowią grupę młodszą ewolucyjnie od
Archaebacteria. Są także grupą o większych możliwościach
adaptacyjnych, czego dowodem jest znacznie większe
zróżnicowanie. Eubakterie przyjmują trzy podstawowe kształty:
kulisty, pałeczkowaty lub spiralny. Do tej grupy zaliczamy
bakterie gramdodatnie i gramujemne, których podstawą
klasyfikacji jest budowa ściany komórkowej.
BAKTERIE KULSITE
BAKTERIE SPIRALNE
BAKTERIE PAŁECZKOWATE
Bakterie Gram-
Riketsje
Riketsje
–
bezwzględne
pasożyty
wewnątrzkomórkowe, które są czynnikami
chorobotwórczymi człowieka i innych ssaków.
Przenosicielami riketsji są stawonogi (wszy,
kleszcze, pchły i roztocza). U człowieka jeden
z gatunków wywołuje dur plamisty. Choroba
ta objawia się dreszczami, wysoką gorączką,
plamistą wysypką na całym ciele oraz
halucynacjami. Zakażenie następuje przez
wtarcie w naskórek zarazków obecnych w
kale wszy odzieżowej lub głowowej.
Zapobieganie polega na zwalczaniu wszawicy
i szczepieniach ochronnych. Inną chorobą
wywoływaną przez riketsje jest gorączka
plamista Gór Skalistych, przenoszona przez
kleszcze.
Bakterie Gram-
Bakterie jelitowe - enterobakterie
Są to heterotroficzne beztlenowe bakterie o kształcie pałeczek.
Najbardziej znana wśród tej grupy jest Escherichia coli – pałeczka
okrężnicy (E. coli), która jest obiektem badań biochemików, fizjologów,
biologów molekularnych i genetyków. Dzięki badaniom szczepów tych
bakterii odkryto m.in. prawidła kodu genetycznego czy sposoby
regulacji syntezy białek.
Bakterie Escherichia coli występujące w jelicie człowieka bytują w nim, nie
wywołując szkodliwych skutków w organizmie – są komensalami
człowieka. Korzystają z resztek pokarmów organicznych nie zużytych
podczas trawienia, nie dając nic w zamian, ale i nie wyrządzając
szkód. Niektóre z nich mają jednak zdolność wywoływania schorzeń,
zarówno jelitowych (biegunki), jak i pozajelitowych.
Bakterie Gram-
Krętki
• Krętki – bakterie o kształcie spiralnym, wyposażone w różną liczbę
wici, odpowiedzialnych za ruch. Wśród nich znajdują się formy
wolnożyjące, symbiotyczne oraz chorobotwórcze. Przykładem
chorobotwórczej bakterii należącej do tej grupy, jest krętek blady –
bakteria wielkości 5-10 μm, względnie beztlenowa, wykazująca
ruch. Jest przyczyną choroby przenoszonej drogą płciową - kiły
występującej tylko u ludzi. Jej dawne nazwy to: syfilis, "choroba
francuska", "franca", "choroba dworska", "choroba sekretna",
"choroba hiszpańska", "przymiot". Nieleczona prowadzi do
uszkodzenia układu nerwowego, utraty wzroku, choroby
psychicznej, choroby serca, kości, stawów i wątroby. Skutkiem
nieleczonej kiły może być również w dłuższym okresie śmierć.
Ponieważ kiła jest chorobą weneryczną zapobieganie polega na
stosowaniu higieny osobistej i unikaniu przypadkowych kontaktów
seksualnych.
Bakterie Gram+
Prątki
• Są to bakterie o tlenowym metabolizmie o kształcie
pałeczkowatym. Bakterie, które należą do tej grupy, a wywołują
groźną chorobą zakaźną – gruźlicę - są prątki gruźlicy
(nazywane też prątkami Kocha ponieważ po raz pierwszy
bakteria ta została wyodrębniona przez niemieckiego uczonego
Roberta Kocha). Najczęstszą drogą zakażenia jest droga
kropelkowa (układ oddechowy), a jedną najważniejszych metod
zapobiegania gruźlicy jest identyfikacja i leczenie wszystkich
osób chorych na gruźlicę.
Bakterie Gram+
Bakterie mlekowe
Wytwarzają w procesie fermentacji kwas mlekowy. Występują w
mleku, jogurcie, serach i innych produktach mleczarskich.
Właściwą fermentację mlekową wywołują bakterie mlekowe
(paciorkowce i pałeczki) zaliczane do rodzajów: Lactococcus –
Leuconostoc, Lactobacillus.
Bakterie mlekowe stosuje się w w przemyśle mleczarskim (produkcja
napojów mlecznych fermentowanych, ukwaszanie mleka,
śmietanki, dojrzewanie serów)
• w przemyśle warzywnym (kwaszenie ogórków i kapusty)
• w przemyśle mięsnym (produkcja wędlin surowych, np. metka,
salami)
• w przemyśle piekarskim (wchodzą w skład zakwasów
chlebowych, używanych przy produkcji pieczywa żytniego)
Bakterie Gram+
Paciorkowce i gronkowce
• Paciorkowce są to bakterie występujące głównie w jamie ustnej i
przewodzie pokarmowym człowieka. Niektóre z nich mogą jednak
powodować infekcje, np. paciorkowiec ropny, który wywołuje
szkarlatynę.
• Gronkowce – to bakterie o charakterze oportunistycznym
występujące w jamie nosowej i na skórze. Oznacza to, że mogą
powodować choroby, gdy obniży się odporność gospodarza.
Przykład to gronkowiec złocisty, który najczęściej powoduje
zakażenia ropne skóry, tkanek podskórnych oraz tkanek
miękkich.
Laseczki z rodzaju Clostridium
Do tej grupy należą:
• bakterie, które produkują groźne toksyny, np. bakterie jadu
kiełbasianego
• laseczki tężca, które powodują tężec – chorobę objawiającą się
silnymi skurczami mięśni i bólami stawów
• laseczka zgorzeli gazowej, która wywołuje gangrenę (zgorzel) –
martwicę tkanek
W dwóch ostatnich przypadkach wymienione laseczki dostają się
od organizmu przez zranienia zanieczyszczone ziemią.
Laseczka tężca
Bakterie Gram+
Promieniowce
Organizmy zaliczane dawniej do grzybów (ze względu na
występowanie pseudogrzybni i tworzenie zarodników). Są to
głównie saprobionty, często beztlenowe, które odpowiadają za
rozkład materii organicznej w glebie. Wiele gatunków wytwarza
antybiotyki, np. streptomycynę, substancję, która hamuje
namnażanie innych organizmów lub niszczy je całkowicie.
Bakterie azotowe
Azot jest pierwiastkiem potrzebnym każdemu organizmowi w dużych
ilościach. Wolny azot stanowi ponad 75% masy powietrza, jednakże
większość organizmów nie potrafi z niego korzystać. Bakterie azotowe
są zdolne do przyswajania — przy użyciu enzymu nitrogenazy — azotu
cząsteczkowego (N2) występującego w atmosferze. Po śmierci bakterii
chemicznie związany azot dostaje się do gleby, skąd może zostać
pobrany przez rośliny zielone, a z pokarmem roślinnym przez zwierzęta.
Popularnymi saprobiontami glebowymi, wiążącymi azot atmosferyczny,
są bakterie beztlenowe z rodzaju Clostridium oraz bakterie tlenowe z
rodzaju Azotobacter.
Wiązanie azotu występuje również u bakterii żyjących w symbiozie z innymi
organizmami – zdolność tę posiadają bakterie z rodzaju Rhizobium –
bakterie brodawkowe, współżyjące z korzeniami roślin motylkowych.
Symbioza korzeniowa
Bakterie brodawkowe - bakterie korzeniowe – bakterie glebowe
żyjące w symbiozie z roślinami motylkowatymi (np. łubin, soja,
groch, koniczyna), które tworzą na swych korzeniach narośla,
tzw. brodawki korzeniowe. Bakterie te mają zdolność wiązania
wolnego azotu, dzięki czemu zaopatrują rośliny w azot. Bakterie
natomiast korzystają z produkowanych przez rośliny związków
organicznych - cukrów. Symbioza bakterii brodawkowych z
korzeniami roślin motylkowych ma zastosowanie w praktyce
rolniczej do wzbogacania gleby w azot.
Negatywna rola bakterii w przyrodzie
i gospodarce człowieka
• Powodują gnicie produktów spożywczych pochodzenia
roślinnego i zwierzęcego.
• Powodują niszczenie naturalnych materiałów przemysłowych
(drewna, włókna, papieru).
• Są przyczyną groźnych chorób człowieka, zwierząt i roślin
Pozytywna rola bakterii w przyrodzie
i gospodarce człowieka
• Rozkładają martwe szczątki roślin i zwierząt.
• Przyczyniając się do krążenia materii w przyrodzie
• Dzięki ich obecności w przewodzie pokarmowym przeżuwaczy, np.
krowy, mogą zachodzić procesy trawienia celulozy.
• U zwierząt wszystkożernych i mięsożernych (także u człowieka)
bakterie występujące w jelicie są źródłem witamin z grupy B, K,
• Wykorzystywane są w gospodarce człowieka do otrzymywania
kiszonek, produkcji octu, alkoholu.
• Wykorzystywane są w przemyśle mleczarskim przy produkcji jogurtów,
kefirów.
• W przemyśle farmaceutycznym bakterie służą w produkcji szczepionek,
witamin (np. B, C), surowic, antybiotyków (np. streptomycyny).
• Biorą udział w oczyszczaniu wód i ścieków.
Literatura:
• Szweykowska A., Szweykowski J., 2004. Botanika – morfologia.
PWN, Warszawa
• Szweykowska A., Szweykowski J., 2005. Botanika –
systematyka. PWN, Warszawa
• Lewiński W., Walkiewicz J., 2000. Biologia 1. Operon, Rumia
• Villee i inni, 1996. Biologia. Multico, Warszawa