Табигаттын баары ушунчалык гармониялуу иреттелгендиктен, бул дүйнөдө ар бир адамдын өз орду бар жана ал табияттын таажысы болобу - укмуштуудай татаал адамбы же эң микроскопиялык организмби, ага жүктөлгөн функцияларды аткарат. Ар бир адам биздин дүйнөнү жакшыраак кылуу үчүн өз ролун ойнойт. Бул дүйнөнү жараткандын улуу планы боюнча адамдарга пайда гана эмес, белгилүү бир зыян да алып келген ар кандай бактерияларга да тиешелүү. Термофильдүү сүт кислотасы бактериялары эмне экенин жана алардын жашообуздагы орду кандай экенин карап көрөлү. Алар жакшыбы же жаманбы?
Функциялар жана маңызы
Биздин планетада көзгө көрүнбөгөн, бирок абдан активдүү жана дайыма эле пайдалуу боло бербеген ар кандай микроорганизмдердин бүтүндөй армиясы жашайт. Мындай пайдалуу микроформациялардын бири - термофилдүү бактерия. Бактерия ысык булактарда жашайт жана 45 градустан жогору температурада көбөйөт. Бул микроорганизмдердин бүтүндөй колониялары биздин планетанын ар кандай геотермалдык зоналарында аныкталган.ысык табигый булактардын суулары сыяктуу. Термофильдүү бактериялар аларда жогорку температурада иштей ала турган атайын ферменттердин болушунан улам жашай беришет. Алар үчүн абдан жагымдуу температура режими 50-65 градус коридор болуп саналат. Мындай шарттарда бактериялар өздөрүн ыңгайлуу сезип, эркин көбөйө алышат.
Көп адамдар термофильдүү бактериялардын санын көзөмөлдөө үчүн кандай температурада өлөөрүн билгиси келет. Буга байланыштуу окумуштуулар бул боюнча так маалыматтарды ала электигин белгилегим келет. Илимдин енугушунун азыркы этабында термофилдер учун максималдуу температуранын индикатору 68-75 градус экендиги гана белгилуу. Бирок, бул бактериялар мындай ысытуу менен өлөт дегенди билдирбейт - оптималдуу режимден четтөө алардын жашоосун анча ыңгайлуу эмес жана интенсивдүү кылып, клетканын өсүшүн жайлатат жана метаболизм процесстеринин ылдамдыгын азайтат.
Бактерияларды өлтүрүү мүмкүнбү? Аларга эмне таасир этүүдө?
Термофильдүү бактериялар өлүшү үчүн жогорку босогодон бир топ ашып кетүү керек. Бүгүнкү күндө илимпоздор бул микроорганизмдер жашай ала турган эң белгилүү температура Цельсий боюнча 122 градус экенин аныктай алышты. Лабораториялык шарттарда жогорку жылуулукту түзүү мүмкүн эмес. Ошондуктан, термофилдүү бактериялар кандай температурада өлөөрүн аныктоо азырынча мүмкүн эмес. Температуранын кескин өзгөрүшү бактериялардын жашоосуна өтө терс таасирин тийгизери белгилүү: маданияттын өнүгүшү токтошу мүмкүн, бирокал өлөбү деген суроо.
Сорттор жана алардын сүрөттөмөлөрү
Микроорганизмдердин температуралык артыкчылыктарын баалоо менен аларды үч негизги топко бөлүүгө болот: психофилдик, мезофилдик жана чындыгында термофилдик. Алардын баары жылуулуктан көз каранды, бирок температуралык режимдер боюнча айырмаланат.
Ошентип, психофилдик бактериялар эң аз термокаранды жана нөлдөн +10 градуска чейинки температура диапазонуна артыкчылык беришет. Бул алар үчүн оптималдуу өнүгүү коридору, бирок алар -5 градуста да, +15те да көбөйө алышат.
Кийинки - мезофилдик термофильдүү бактериялар, алардын комфорт зонасы 30 жана 40 градус Цельсий арасында жайгашкан. Температура 10 градуска түшкөндө же 50 градуска чейин көтөрүлгөндө бактериялар жакшы өсүп, көбөйүшү мүмкүн. Бул организмдердин өсүшү үчүн оптималдуу деңгээл 37 градус.
Жана акырында термофилдүү бактериялар - алардын активдүү өсүшү температура 50 градустан жогору болгондо байкалат. Алардын негизги айырмалоочу өзгөчөлүгү метаболизмдин тездетилген ылдамдыгы болуп саналат. Акыркы изилдөөлөргө ылайык, температуранын таасири астында бардык жашоо процесстеринде негизги ролду ойногон белоктордун жана липиддердин олуттуу өзгөрүүлөрү бар экени аныкталган.
Термофилдердин подгруппалары
Мунун айкын мисалы - термофилдүү бактериялардын мисалдары, алар да бир нече көз карандысыз подгруппаларга бөлүнөт:
- Оптималдуу температурасы 80 градус, минимум 60 жана максимум 105 градус болгон экстремалдык термофилдер.
- Стенотермофилдер, же факультативдик, диапазону 55-65 градус, бирок температура 20 градуска чейин төмөндөсө дагы көбөйүү жөндөмүн көрсөтөт. Эң жогорку өсүү жөндөмдүүлүгү 20-40 градуста байкалат.
- Эвритермофилдер 37-48 градусту жактырышат. Облигатты термофилдердин өзгөчөлүгү 70 градуста да өсүү жөндөмдүүлүгүн жоготпойт, бирок 40 градустан төмөн өспөйт.
- Оптималдуу көрсөткүчү 48 градустан жогору эмес термотолеранттар, алар өсө ала турган минималдуу температура 10 градус, ал эми эң жогоркусу 55-60. Алар мезофилдерден бирдей оптималдуу температурада айырмаланат, анткени температура босогосу жогорулаган сайын бактериялар көбөйө берет.
Анаэробдук термофилдер
Термофильдуу организмдердин тез өсүү жөндөмдүүлүгү аларга жашоонун ар кандай тармактарында - өнөр жайда же айыл чарбасында, ал тургай үй чарбачылыгында колдонууга эң сонун мүмкүнчүлүк берет. Ошол эле учурда мезофилдик жана термофилдик сүт кислотасы бактериялары окшош изоляция ыкмаларына ээ. Айырмачылык өсүп жаткан температурада гана байкалат. Так оптималдуу температура деңгээлин белгилөө үчүн, культураны бир же эки ай пассивациялоо керек, же башкача айтканда, белгилүү бир температура диапазонунда кайра себүү керек.
Жаратылышта термофильдүү бактериялардын көптөгөн түрлөрү кеңири таралган жана ар кандай шарттарда жашайт. Алар жылуулукту жакшы көрүшөт жана адамдын курсагында өздөрүн абдан ыңгайлуу сезишет, ошондой эле жаныбарларда, өсүмдүктөрдө, топуракта, сууда жана башка ар кандай чөйрөдө кездешет.өнүктүрүү үчүн жагымдуу шарттарды камсыз кылуу. Кээ бир бактериялар өсүш үчүн абаны талап кылса, башкалары кычкылтекке такыр муктаж эмес. Кычкылтектен көз карандылыктын бул белгиси боюнча термофилдүү организмдер аэробдук жана анаэробдук болуп бөлүнөт.
Анаэробдук бир нече өзүнчө топторду камтыйт:
- Бутирик - ачытуу учурунда май кислотасын иштеп чыгышат, кант, пектиндер, декстриндер менен азыктанышат жана кислоталарды - уксус жана бутирик, ошондой эле суутек жана көмүр кычкыл газын чыгарышат. Пайдалуу касиеттеринин ичинен ацетон, этил, бутил жана изопропил спирттерин өндүрүүнү бөлүп көрсөтүүгө болот. Термофилдик жана мезофилдик формаларда кездешет.
- Целлюлоза дарыя ылайында, компостто, өсүмдүк калдыктарында жашайт. Бул термофилдүү компост бактериялары идеалдуу жана айыл чарба тармагында кеңири колдонулат. Топуракта же чириндиде болгон бул бактериялар 60-65 градуста активдүүлүккө ээ болушат. Мезофилдик формасы да бар - Омельянскийдин таякчасы. Бул бактериялар атайын ферменттин жардамы менен целлюлозаны ыдыратып, көмүр кычкыл газын, суутекти, этил спиртин, бир катар кислоталарды - кумурска, уксус, фумар, сүт жана башка органикалык кислоталарды бөлүп чыгарышат.
- Метан түзүүчүлөрү целлюлоза менен бир жерде жашашат жана ошол жерде өстүрүлөт. Бул группада эң көп изилденген түрлөр метанобактериялар жана метанобактериялар. Алар спора түзүүгө жөндөмдүү эмес жана алардын пайдалуулугу антибиотиктерди, витаминдерди, ферменттерди өндүрүүдө, саркынды сууларды жана турмуш-тиричилик калдыктарын тамак-ашка колдонууда.
- Күкүртсүзгүчтөр көбүнчө жанынан табылатцеллюлоза жана сульфаттарды кыскартуу менен жашайт. Алардын сүйрү споралары бар, алар таякча таякчасынын учтарынын бирине жакыныраак жайгашкан – терминалдык же субтерминалдык.
- Сүт кислотасы - сүттө жашаган бактериялардын өзгөчө чоң тобу. Бул термофилдик сүт кислотасы бактериялары адамдарга пайдалуу жана өтө зыяндуу болушу мүмкүн. Алардын кээ бир түрлөрү өзгөчө жыпар жыттуу заттарды синтездей алат. Дал ошолор сүткө тийгенден кийин быштак же каймакка жагымдуу даам жана жыт берет. Мындай термофилдүү сүт кислотасы бактериялары факультативдик анаэробдук болуп саналат, ошондуктан алар кычкылтек жокто же анын жетишсиздиги көп болгон чөйрөдө оптималдуу түрдө көбөйө алышат.
Сүт кислотасы
Сүт кислотасы бактериялары кокктарга жана таякчаларга бөлүнөт. Биринчиси бир чынжыр менен байланышкан бир нече клеткалардан - стрептококктардан турат жана гомо- жана гетерогендүү ачытууга ээ. Гомоферментативдик стрептококктар сүттө болгон кантты ачытып, тирүү йогурт жасашат. Гетероферменттүү параллелдүү диацетин жана цитоин сыяктуу жыпар жыттуу заттарды да бөлүп чыгарат. Алардын клеткалары тегерек же сүйрү формада, Грам боюнча жакшы боёлот жана спораларды жана капсулаларды түзбөйт. Алар аэротолеранттуу жана абанын катышуусунда болушу мүмкүн. Бирок алардын аэробдук дем алуу жөндөмү жок, алар кадимки сүт кислотасын ачытуу процессин улантууну артык көрүшөт. Тамактануу үчүн аларга көп витаминдер, белоктор, органикалык кислоталар керек. сүттөбактериялар анын коагуляциясын, аз өлчөмдөгү сыворотка менен тыгыз, тегиз уюп калышын шарттайт. Ал жыпар жыттуу сүт кислотасы стрептококктарынын аркасында сырда мүнөздүү жыты жана кислоталарды пайда кылуу жөндөмү төмөн азгыруучу көбүкчөлөр пайда болот. Кокктар алкоголдукка өтө туруктуу жана жогорку кычкылдуулукту талап кылат.
Сүт кислотасы таякчалары
Сүт кислотасы таякчалары - алар лактобактериялар деп аталат - бир же жупташкан болушу мүмкүн. Көбүнчө ацидофильдик лактобактериялар, өзгөчө болгар таякчасы колдонулат, ал башталгыч маданияттардын бир бөлүгү болуп саналат жана даамдуу жана пайдалуу йогурт өндүрүүгө мүмкүндүк берет. Ал тургай, сүт өнөр жайында, стрептобактериялар жана бета бактериялар популярдуу болуп саналат. Бул организмдер толугу менен кыймылсыз жана спораларды же капсулаларды түзбөйт, алар грам боюнча жакшы боёшот.
Сүт кислотасы термофилдери факультативдик анаэробдор. Алар кислота пайда болушунун жогорку ылдамдыгы менен моноферменттүү, же фруктозаны параллелдүү иштетүү жөндөмдүүлүгү менен герероферменттүү болушу мүмкүн, натыйжада алты атомдуу спирт маннитол, ацетат, лактат жана көмүр кычкыл газы пайда болот. Протеиндер өтө начар иштетилет, ошондуктан өсүш үчүн айлана-чөйрөдө аминокислоталардын болушу талап кылынат. Кээ бир таякчалар каталазаны, суутек перекисин ажыратуучу ферментти же сырга даам жана жыт берүүчү ацетальдегидди өндүрүү жөндөмүнө ээ.
Сүт кислотасынын ысыкка чыдамдуу таякчалары 85-90 градус температурада пастерленгенде сүттө жашай алат. Алар дезинфекциялоочу заттарга абдан чыдамкай, ошондуктан тамак-аш ишканаларына олуттуу зыян келтирет. Алар ичеги таякчасынын антагонисттери. Кычкыл камырдан же аз пастерленген сүттө кездешет.
Кычкылтексиз дем ала албаган термофилдер
Кычкылтексиз дем ала албаган аэробдук термофилдер да эки өзүнчө топко бөлүнөт:
- Өтө термофилдүү - грам терс таякчалар, кыймылдай албаган, облигатты бактерияларга тиешелүү, алардын өсүшү 70 градус оптималдуу температурада пайда болот. Температура жогорулаган сайын таякчалар ичке жиптерге айланат. Ысык суу булактарында жана жакын жердеги топуракта жапырт жашайт.
- Спора түзүүчү формалар мезофилдик формаларга окшош. Жакшы жумшартылган топуракта же газдалган сууда жашаңыз жана жайыңыз.
Бул микроорганизмдердин бардык түрлөрүн карап чыгып, термофильдүү бактериялардын пайда болушу алардын жашоо чөйрөсүнө ароморфоз болуп жатканын белгилей кетүү керек. Башка тирүү организмдер сыяктуу эле, бактериялар да эволюция процессинде айлана-чөйрөнүн шарттарынын өзгөрүшүнө эң сонун ыңгайлаша алышат. Ошону менен бирге алар уюшкандык-тын децгээлин бир кыйла жогорулатып, жацы шыктарга ээ болушат.
Пайдасы жана зыяны
Термофил бактериялардын зыяны жана пайдасы кандай? Тамак-аш өнөр жайында колдонулган сүт кислотасы таякчалары адамга шексиз пайда алып келет. Ар кандай башталгыч маданияттардын бир бөлүгү болуп, алар даамдуу жана даярдашатадамдын организминин бардык системаларына абдан жакшы таасир этүүчү пайдалуу сүт кислотасы азыктары, зат алмашуу процесстерин жөнгө салууга, тамак сиңирүү тракттарын нормалдаштырууга жана организмди ар кандай чиритүү бактериялардан коргоого жардам берет, аны параллелдүү түрдө топтолгон токсиндерден жана токсиндерден тазалайт.. Термофильдүү бактериялар микрофлоранын курамын жакшыртуудан тышкары нерв системасын тынчтандырат, антибиотиктердин таасирин басат жана иммунитетти жогорулатат.
Тамак-аш өнөр жайынан тышкары, бактериялардын бул түрү фармакологиялык жана косметикалык тармактарда кеңири колдонулат. Алардын негизинде ар кандай пробиотиктер жасалат, ошондой эле косметика, алар терини көрктөндүрүү жана ийкемдүүлүк, ошондой эле агартуу жана калыбына келтирүү үчүн колдонулат. Жандуу йогурт маскалары кереметтерди жасай алат.
Топуракта жана компостто жашаган термофильдүү жана мезофилдүү бактериялар органикалык заттарды кайра иштетүүгө жардам берип, өсүмдүктөрдүн жакшы өсүшү үчүн топуракты семиртүүгө жардам берет. Бөлүп чыккан метанды үйлөрдү жана өнөр жай объектилерин жылытуу үчүн ийгиликтүү колдонууга болот. Термофильдик таякчалардын тамак-аш өнөр жайына тийгизген зыяны ушунчалык чоң масштабда, бактерициддик дарылардын таасири жана тамак-аш өндүрүүчү жабдууларды тынымсыз көзөмөлдөп туруу менен азайтылат.
Тыянак
Бул макалада биз бактериялар сыяктуу чоң жана аз изилденген класстын негизги түшүнүктөрүн бердик. Жогорудагы материалдан термофилдүү бактериялар келип чыгатазыртадан эле адам өз кызыкчылыгы үчүн кеңири колдонулат. Бирок бул процесс бүтө элек жана бизди дагы көптөгөн жагымдуу жана пайдалуу ачылыштар күтүп турат.
