Микроорганизмы в почве

Список родов и особенности микроскопии

Многие роды содержат патогенные бактерии видов . Они часто обладают характеристиками , которые помогают классифицировать и объединять их в группы. Ниже приводится частичный список.

Род	вид	окрашивание по Граму	форма	потребность в кислороде	Intra / внеклеточной
бацилла	бацилла сибирской язвы Bacillus эхиноцереус	положительный	Стержни	Факультативные анаэробные	внеклеточный
Бартонелла	Бартонелла Хенсели Bartonella Кинтана	отрицательный	Стержни	аэробный	Факультативные внутриклеточные
Bordetella		отрицательный	Малый коккобациллы	аэробный	внеклеточный
Borrelia	Borrelia burgdorferi Borrelia garinii Borrelia afzelii Borrelia recurrentis	Отрицательное, пятно плохо	спирохета	анаэробный	внеклеточный
Brucella	Brucella выкидыш Brucella Canis Brucella бруцеллез Brucella суис	отрицательный	коккобациллы	аэробный	внутриклеточный
Campylobacter		отрицательный	спиральные стержни коккоидный в старых культурах	микроаэрофильный	внеклеточный
Chlamydia и Chlamydophila	хламидии пневмонии хламидиоз Chlamydophila psittaci	(Не окрашивали по Граму)	Маленькие, круглые, яйцевидные	Факультативные или строго аэробных	облигатные внутриклеточные
Clostridium	Clostridium ботулинический Clostridium несговорчивый Clostridium Perfringens Clostridium столбняка	положительный	Большие, тупые состава стержней	облигатные анаэробные	внеклеточный
Corynebacterium		Положительно (неравномерно)	бациллы	В основном факультативные анаэробные	внеклеточный
энтерококк	Enterococcus фекальный Enterococcus faecium	положительный	Кокки	Факультативные анаэробный	внеклеточный
этерихия		отрицательный	бацилла	Факультативные анаэробные	внеклеточный или внутриклеточный
Francisella		отрицательный	коккобактерия	строго аэробные	Факультативные внутриклеточные
Haemophilus		отрицательный	коккобациллы длинные и тонкие филаментов		внеклеточный
Helicobacter		отрицательный	Спиральный стержень	микроаэрофильный организм	внеклеточный
Legionella		Отрицательное, пятно плохо	cocobacilli	аэробный	факультативные внутриклеточные
лептоспиры	Leptospira interrogans Leptospira santarosai Leptospira weilii Leptospira noguchii	Отрицательное, пятно плохо	спирохета	Строго аэробная	внеклеточный
листериоз		Положительно, гадательно	Тонкие, короткие палочки	Факультативные анаэробный	факультативные внутриклеточные
микобактерия	Mycobacterium лепры микобактериальный туберкулез Mycobacterium ulcerans	(никто)	Длинные, тонкие стержни	аэробный	внутриклеточный
Mycoplasma		(никто)	«Глазунья» внешний вид, отсутствие клеточной стенки	В основном факультативные анаэробные; М. Пневмококк строго аэробные	внеклеточный
Neisseria	Neisseria гонореи менингококк	отрицательный	Фасоль-образный	аэробный	Гонококк : факультативные внутриклеточные N.meningitidis , : внеклеточный
Pseudomonas		отрицательный	прутки	обязать аэробных	внеклеточный
риккетсия		Отрицательное, пятно плохо	Маленький, палочковидные coccobacillary	аэробный	облигатные внутриклеточные
сальмонелла	сальмонеллы брюшного тифа Salmonella Typhimurium	отрицательный	форма Bacillus	Факультативные anaerobica	Факультативные внутриклеточные
Shigella		отрицательный	прутки	Факультативные анаэробные	внеклеточный
стафилококк	золотистый стафилококк стафилококк эпидермальный стафилококк сапрофитный	Положительно, гадательно	Круглый кокки	Факультативные анаэробные	внеклеточный, факультативные внутриклеточные
стрептококк	стрептококки группы в Пневмококк Streptococcus Пирролидонилпептидаза	положительный	яйцевидной к сферической	Факультативные анаэробные	внеклеточный
трепонема		Отрицательное, пятно плохо		аэробный	внеклеточный
Ureaplasma		Пятна плохо	не нечеткие, «яичница» внешний вид, нет клеточной стенки	анаэробный	внеклеточный
вибрион		отрицательный	с одной полярным жгутиком	Факультативные анаэробные	внеклеточный
Yersinia	чумная палочка Yersinia энтероколитные Yersinia псевдотуберкулеза	Отрицательно, биполярно	Небольшие стержни	Факультативные анаэробы	внутриклеточный

Врачи подчеркивают важность микроорганизмов в почве для здоровья человека и экосистемы в целом. Эти микроскопические организмы играют ключевую роль в разложении органических веществ, что способствует образованию питательных веществ, необходимых для роста растений. Кроме того, они участвуют в поддержании баланса в экосистемах, предотвращая распространение патогенных бактерий. Исследования показывают, что разнообразие почвенных микроорганизмов может влиять на иммунную систему человека, способствуя ее укреплению. Врачи отмечают, что взаимодействие человека с природой, включая контакт с почвой, может быть полезным для здоровья, так как способствует формированию устойчивости к различным заболеваниям. Однако важно помнить о необходимости соблюдения гигиенических норм, чтобы избежать возможных инфекций, связанных с почвенными микроорганизмами.

Микроорганизмы в почве — Тимофей Чернов

Как передаются патогены?

Патогены могут передаваться либо прямым, либо косвенным путем. Прямая передача включает распространение патогенов путем прямого контакта тела с телом. Такой тип передачи может происходить от матери к ребенку, как показано на примере ВИЧ, вируса Зика и сифилиса. Другие типы прямого контакта, через которые могут распространяться патогены, включают касание (метициллин-резистентный стафилококк), поцелуи (простой герпес) и сексуальный контакт (папилломавирусы человека).

Патогены способны также распространяться путем косвенной передачи, которая включает контакт с поверхностью или веществом, которые заражены вредоносными микроорганизмами, а также контакт и передача через животное или укс насекомых. Типы косвенной передачи включают:

• Воздушно-капельный (как правило, чиханьем, кашлем, смехом и т. д.). Вредоносные микроорганизмы остаются подвешенным в воздухе и вдыхается или контактирует с дыхательными мембранами другого человека.
• Капельки — патогены, содержащиеся в каплях жидкости организма (слюна, кровь и т. д.) контактируют с другим человеком или загрязняют поверхность. Капли слюны чаще всего распространяются через чиханье или кашель.
• Еда — передача инфекции происходит путем употребления зараженной и неправильно обработанной пищи.
• Вода — патоген распространяется через потребление или контакт с загрязненной водой.
• Животные — патоген распространяется от животных к людям. К примеру, при укусе насекомых или контакте людей с дикими или домашними животни.

Пути попадания микроорганизмов в почву

Почва не является обязательным звеном в цикле развития патогенных микроорганизмов. Поэтому она представляет собой только механический переносчик микробов от одного хозяина к другому. Попадание их происходит следующими путями:

• с выделениями инфицированных людей и животных;
• с трупами павших от болезней домашних и диких животных;
• с пищевыми отходами или испорченными продуктами питания;
• с подстилкой и отходами, которые имели контакт с заболевшими животными или вирусоносителями;
• со сточными водами.

Отдельно стоит выделить старые заброшенные скотомогильники, в которых ранее зарывались трупы животных, умерших от опасных инфекционных или паразитарных заболеваний. Ликвидация государственных объектов агропромышленного комплекса привела к их обветшанию и негодности. Благодаря природным факторам происходит вымывание из земли спор возбудителя сибирской язвы, столбняка и других опасных заболеваний, которые вместе с травой попадают в корм животным и вызывают развитие патологий.

Трупы животных зарывают в специальных местах

Микроорганизмы в почве играют ключевую роль в поддержании экосистемы. Многие ученые и агрономы подчеркивают, что эти невидимые обитатели не только способствуют разложению органических веществ, но и улучшают структуру почвы, делая ее более плодородной. Фермеры отмечают, что здоровая микробиота способствует росту растений, увеличивая их устойчивость к болезням и стрессам. Однако, несмотря на их важность, общественное восприятие микроорганизмов часто остается на уровне страха и недопонимания. Некоторые люди считают, что микроорганизмы могут быть вредными, не осознавая, что большинство из них полезны и необходимы для жизни. В последние годы наблюдается рост интереса к биологическим методам ведения сельского хозяйства, что свидетельствует о признании ценности этих крошечных существ.

Как микроорганизмы в почве помогают питанию растений

Как размножаются бактерии

Преимущественно болезнетворные бактерии размножаются способом бинарного деления. Условно-патогенные микроорганизмы могут годами находиться на теле и во внутренних органах человека, а снижающийся иммунитет способствует заражению носителя определенной инфекцией. К примеру, распространенный болезнетворный микроб стафилококк золотистый может вызвать более сотни серьезных болезней – от обычной угревой сыпи до смертельно опасного заражения крови. Особенности способов размножения патогенных бактерий:

• Перед делением бактериальная клетка удлиняется.
• Происходит деление суперспирализованного нуклеоида (органоид, являющийся носителем наследственной информации).
• Осуществляется репликация ДНК с участием ферментов.
• Число ДНК в клетке увеличивается в два раза.
• Молекулы ДНК расходятся в двух направлениях – дочерней и материнской клетке.
• Процесс деления бактерии начинается после завершения репликации ДНК.

В результате образуются две идентичные живые структуры, обладающие одинаковыми свойствами и особенностями. Кроме деления, некоторые бактерии могут размножаться почкованием. Этот способ характерен для палочкообразных бактерий или особей грушевидной формы, которые оканчиваются гифами (тонкими нитями). На материнской клетке или на конце гифы образуется почка, вырастающая в дочернюю структуру. Между ними формируется жгутик. Когда дочернее образование достигает нужного размера (происходит рост), жгутик теряется, и начинает расти новая почка.

Скорость размножения очень высока – за сутки появляются тысячи тысяч новых поколений, формируя колонию патогенных микроорганизмов. Темпы и способы размножения зависят от среды обитания бактерий, температуры, наличия питательных веществ для развития. Как снизить количество опасных патогенных бактерий? Необходимо создать неприемлемые для их жизни условия.

МИКРОБИОЛОГИЯ Учебное пособие — 2012

Гениальная лекция Кристины Джонс о кворуме микроорганизмов в почве.

ГЛАВА 10. ЭКОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

Экология (от греч. oicos— дом, местообитание) микроорганизмов изучает развитие и функционирование отдельных видов микробов и их сообществ (микробиоценозов) в природной среде. Микроорганизмы присутствуют во всех экосистемах биосферы: почве, воде, воздухе. Они обитают на растениях, в организме человека, животных, птиц, насекомых.

10.1. МИКРОФЛОРА ПОЧВЫ

Почва обильно заселена микроорганизмами. В ней встречаются все формы микроорганизмов, которые существуют на Земле: бактерии, вирусы, актиномицеты, дрожжи, грибы, простейшие. Микроорганизмы почвы принимают участие в процессах почвообразования и ее самоочищения, круговорота в природе азота, углерода и других элементов. Почва как среда обитания микроорганизмов очень гетерогенна. Видовой состав микрофлоры почвы зависит от ее типа и состояния, химического состава и соотношения определенных компонентов, температуры, влажности и т. д. В разных слоях почвы количество микроорганизмов неодинаково. Общее количество микроорганизмов в 1 г почвы составляет 109—1010 КОЕ. В самом верхнем слое (0,5 см) микроорганизмов очень мало, так как на них губительно действуют УФ-лучи, высушивание и другие неблагоприятные факторы. На глубине от 1—5 см до 30—40 см число микроорганизмов больше всего — в среднем 10—50 млн в 1 г. Глубже 30—40 см число микроорганизмов снижается, и в более глубоких слоях их опять мало.

В почве живут азотфиксирующие (Azotobacter; Azomonas), нитрифицирующие (Nitrobacter, Nitrosomonas), денитрифицирующие, маслянокислые бактерии. Среди гнилостных бактерий чаще всего обнаруживаются аэробные бациллы видов Bacillussubtilis, В. mycoides, В. megatherium, анаэробные клостридии Clostridiumsporogenes, С. perfringens, С. putrificum, неспорообразующие палочки родов Pseu-domonas, Proteus.

В почве постоянно находятся акгиномицеты и многочисленные представители грибов, хотя численность последних невелика (около 1 % всей микрофлоры).

Почва содержит также микроорганизмы, поступающие из воды, воздуха, от животных, растений. Со сточными водами в почву попадают патогенные и условно-патогенные микроорганизмы. Сроки выживаемости патогенных микроорганизмов в почве определяются видом микроорганизма, условиями их местонахождения и интенсивностью процессов самоочищения.

Через почву могут передаваться возбудители многих инфекционных заболеваний (сибирской язвы, газовой гангрены, столбняка и др.). При загрязнении почвы фекалиями людей, больных кишечными инфекциями, продукты растительного происхождения могут быть контаминированы возбудителями дизентерии, холеры, брюшного тифа, сальмонеллеза, энтеровирусами. Установлена прямая зависимость между уровнем заболеваемости человека и животных кишечными инфекциями и неудовлетворительным санитарным состоянием почвы.

При санитарно-микробиологическом анализе почвы определяют общее микробное число и наличие санитарно-показательных микроорганизмов (СПМ): бактерий группы кишечной палочки, Clostridiumperfringens, Enterococcusfaecalis. Микробное число характеризует загрязненность почвы органическими веществами. Присутствие в почве СПМ свидетельствует о ее фекальном загрязнении.

ПредыдущаяСледующая

Основные признаки

Характеристика патогенных микроорганизмов насчитывает четыре особенности.

Специфичность

Каждый отдельный вид имеет возможность спровоцировать строго определенное заболевание с характерной симптоматикой.

Патогенность

Главное отличие от сапрофитных разновидностей. Это свойство заключается в том, что микроорганизм может выступать в роли возбудителя болезни, функционируя и свободно размножаясь внутри организма-носителя. Этот признак является постоянным, и он не может меняться под действием каких-либо внешних факторов.

Вирулентность

Под этим понятием понимается уровень патогенного воздействия на организм, которое оказывает микроб в процессе своей жизнедеятельности. Она не является постоянным свойством, под влиянием различных внешних условий она может понижаться, повышаться или вовсе утрачиваться.

В основу большинства вакцин, применяемых для лечения заболеваний, вызванных болезнетворными микроорганизмами, положено именно снижение их вирулентности с целью сокращения патогенности. Это качество присуще исключительно живым клеткам, погибшие экземпляры не могут оказывать отрицательное действие на организм носителя.

Способность образовывать токсины

Это свойство говорит само за себя – патогенные микроорганизмы способны в процессе своей жизнедеятельности выделять ядовитые вещества. При попадании их в лимфу или кровь происходит достаточно быстрое поражение практически всех внутренних органов, возникают отравления различной тяжести.

Микроорганизмы, вызывающие бруцеллез

Токсины, вырабатываемые болезнетворными микроорганизмами, делятся на два вида: эндотоксины и экзотоксины. Последние являются прямым продуктом жизнедеятельности, обладают крайне высокой степенью опасности для живого организма. Эти токсины быстро разрушаются под воздействием тепла и солнечного света. Определенные химические вещества также могут сильно снизить их токсичность. Эндотоксины, напротив, попадают в организм носителя исключительно после гибели клетки, в процессе ее распада. Они значительно менее ядовиты, но не теряют своих свойств даже при сильном нагреве.

Существует также большая группа условно-патогенных бактерий. Они примечательны тем, что практически постоянно соседствуют с живыми организмами и при этом не приносят им вреда в обычных условиях. Однако если что-то в организме носителя или в окружающей среде изменяется, это может стать отправной точкой развития серьезной инфекции. Условно-патогенные микроорганизмы, понятие, биологические особенности и свойства достойны отдельной темы. Необходимо знать об их существовании и не путать с болезнетворными.

Микроорганизмы, провоцирующие развитие дифтерии

Размножение других микробов

Актиномицеты – микроорганизмы, обладающие особенностями грибов и бактерий. Живут и питаются как бактерии, но размножаются при помощи спор, как патогенные грибы. Для распространения патогенных микроорганизмов актиномицетов может использоваться способ почкования от гиф или поперечного деления в зависимости от вида микробов.

Размножение риккетсий происходит теми же способами, что и у вирусных микроорганизмов. Чаще всего болезнетворные риккетсии проникают в носители со сниженным метаболизмом. Самостоятельно синтезировать НАД риккетсии не могут. Основные способы размножения микроорганизмов – деление форм кокков и палочек с образованием популяции определенного типа, дробление патогенных нитевидных форм. Преимущественно локализуются в слизистых оболочках кишечника и в стенках небольших кровеносных сосудов. Являются возбудителями опасных заболеваний – тифа, лихорадки.

Лечение

Бактериальные инфекции можно лечить с помощью антибиотиков, которые классифицируются как бактерицидные, если они убивают бактерии, или бактериостатические, если они только предотвращают рост бактерий. Существует множество типов антибиотиков и каждый класс ингибирует процесс, патоген которого отличается от патогена в хозяине. Так, например, антибиотики хлорамфеникол и тетрациклин подавляют бактериальную рибосому, но не структурно иную эукариотическую рибосому, поэтому они обладают избирательной токсичностью. Антибиотики используются как в лечении болезней человека, так и в интенсивном сельском хозяйстве, чтобы способствовать росту животных. Оба применения могут способствовать быстрому развитию устойчивости к антибиотикам в популяциях бактерий. Фаготерапия также может быть использована для лечения некоторых бактериальных инфекций. Инфекции можно предотвратить с помощью антисептических мер, таких как стерилизация кожи перед использованием иглы шприца и правильный уход за катетерами. Хирургические и стоматологические инструменты также стерилизуют для предотвращения заражения бактериями. Дезинфицирующие средства, такие как отбеливатели, используются для уничтожения бактерий или других патогенных микроорганизмов на поверхности, чтобы предотвратить загрязнение и еще больше снизить риск инфекции. Бактерии в пище погибают при приготовлении пищи до температур выше 73 ° C (163 ° F).

Развитие патогенных вирусов

Ученые до сих пор не пришли к единому мнению, к какой биологической категории отнести вирусы. С одной стороны, это живые микроорганизмы, жизнедеятельность которых обеспечивают клетки хозяина. С другой стороны, у вирусов нет ни цитоплазмы, ни органоидов, ни обмена веществ. Болезнетворные вирусы занимают положение между живыми и неживыми организмами. Когда вирусы находятся в носителе, они питаются, выделяют отходы жизнедеятельности. Но вне носителя болезнетворный вирус кристаллизуется и становится неживым. Способ размножения вирусов:

• Размножаются только в живых клетках хозяина.
• Используют ферменты оккупированного носителя.
• Импортируют генетическую информацию.
• Происходит синтез вирионов – зрелых частиц.
• Заражают носителя и заставляют участвовать в размножении.

Способы попадания болезнетворных микробов в организм человека

Существует несколько возможных вариантов, как патогенные вирусы и бактерии могут проникнуть внутрь носителя. Места, через которые они попали в организм, называются входными воротами инфекции. Различают четыре способа заражения.

Колония бактерий стафиллококка

Пищевые отравления. Возникают в том случае, когда токсины, которые вырабатывают патогенные микроорганизмы, проникают в желудочно-кишечный тракт вместе с пищей. Такое поражение не распространяется от человека к человеку, но если было заражено большое количество еды, то заболеть может много человек одновременно. Нередко первопричиной такой вспышки является распространение золотистого стафилококка на коже людей, участвующих в приготовлении пищи.
Кишечные инфекции. Данное бактериальное поражение возникает при употреблении загрязненной воды и продуктов

Очень часто его переносчиками могут являться обыкновенные комнатные мухи, поэтому важно следить, чтобы эти насекомые не садились на пищу. Отличаются от пищевых отравлений наличием живого возбудителя, а не только его продуктов жизнедеятельности.
Микроорганизмы патогенные могут также проникать через дыхательные пути

Это происходит в момент, когда носитель инфекционного заболевания чихает, кашляет. Внутрь организма здорового человека попадают живые патогенные микробы и очень быстро начинают свою болезнетворную деятельность. К заболеваниям, передающимся через дыхательные пути, относятся туберкулез, менингит, стрептококковые инфекции, дифтерия, пневмония.
Многие патогенные бактерии переносятся мелкими грызунами и насекомыми. В большинстве случаев микроорганизмы не поражают носителя, а лишь временно на нем обитают. К таким микробам относятся бактерии патогенные, вызывающие тиф, чуму, туляремию, различные формы лихорадки.

Опасные инфекционные агенты, сохраняющие жизнеспособность в почве

Следует знать общие характеристики и пути попадания в организм самых распространенных и опасных для человека патогенных микроорганизмов для того, чтобы предотвратить заражение.

Возбудитель ботулизма

Clostridium botulinum представляет собой бактерию рода клостридий, которая вырабатывает сильный токсин, поражающий нервную систему человека и животных и во многих случаях приводящий к летальному исходу. Особенность данной бактерии заключается в невозможности развиваться в присутствии кислорода.

Основной средой обитания C. botulinum является почва, а также ил на дне водоемов. В виде спор данные патогенные микроорганизмы хорошо переносят высушивание, замораживание, воздействие прямых УФ-лучей. Они сохраняются в почве до 30 дней, а при благоприятных условиях теплого и влажного климата переходят в вегетативную форму, способную к размножению.

Актиномицеты

Актиномицеты, которые в устаревшей литературе могут называться лучистыми грибками, представляют собой бактерии, способные на определенной стадии своей жизнедеятельности образовывать ветвящийся мицелий.

Почва является основной средой обитания практически всех видов данных микроорганизмов. Однако для человека и животных наибольшую опасность представляет возбудитель актиномикоза. Он проникает в организм хозяина через поврежденную кожу и слизистые оболочки, разносится с кровью по всем органам и тканям, образуя метастазы.

Споры актиномицетов хорошо переносят высушивание, но погибают за 3 часа при воздействии прямого солнечного излучения.

Возбудитель столбняка

Споры Clostridium tetani чаще всего обнаруживаются во влажных почвах, загрязненных фекалиями людей и животных, где они могут сохраняться до 100 лет. При попадании в человеческий организм через поврежденные кожные покровы данные микроорганизмы выделяют очень сильный экзотоксин, вызывающий тонические сокращения скелетных мышц и судороги.

А вот заглатывание данных микроорганизмов не причиняет вреда, так как они не проникают в ткани и органы через слизистую оболочку ЖКТ и выходят с калом во внешнюю среду.

Некоторые бактерии рода клостридий вызывают такое опасное заболевание, как газовая гангрена. Возбудитель долгое время сохраняется в почве, проявляя свою патогенность даже через десятки лет.

Возбудитель сибирской язвы

Во внешней среде при температуре от +15⁰С до +42⁰С и наличии кислорода бацилла Bacillus anthracis образует споры, сохраняющиеся в почве несколько десятков лет. Животные заражаются при пастьбе на участках, где ранее регистрировались случаи заболевания сибирской язвой или размещались скотомогильники. Человек заражается данным заболеванием в случае контакта с инфицированным мясом или после его поедания.

Туберкулезная палочка

Палочка Коха способна сохраняться во влажной почве более года. Она хорошо переносит воздействие высоких температур, концентрированных кислот и щелочей. При -27⁰С данные микроорганизмы сохраняют свою жизнеспособность в течение 7 лет. Губительны для них только солнечные лучи, нейтрализующие возбудителя за 30 минут.

Возбудитель бруцеллеза

Бруцеллы сохраняются в почве более трех месяцев, при отрицательных температурах этот срок увеличивается до 160 суток. Возбудитель не выдерживает нагревания свыше 85⁰С, а прямое воздействие УФ-лучей убивает его за 4,5 часа. Животные заражаются, поедая инфицированные корма. Человек заболевает при контакте с продуктами животного происхождения.

Сальмонелла и кишечная палочка

Наличие данных микроорганизмов в почве свидетельствует о сильном фекальном загрязнении. Так как эти бактерии не образуют спор, то во внешней среде они быстро погибают. Чтобы избежать заражения, человеку достаточно соблюдать правила личной гигиены.

Кишечная палочка может вызвать пищевое отравление

Классификация микробов, вызывающих инфекционные заболевания

Вакцина – надёжный способ защиты от болезни

Все микроорганизмы, которые являются патогенными, микробиология разделяет на несколько разновидностей:

• бактерии;
• риккетсии;
• вирусы;
• грибки;
• простейшие.

Бактерии представляют собой одноклеточные микроорганизмы. В микробиологии они достаточно хорошо изучены, и различают определенные виды, отличающиеся по своему строению:

• Кокки являются патогенными микроорганизмами шарообразной формы. Они могут существовать как поодиночке, так и парами и даже целыми колониями. К ним относятся стафилококки, стрептококки, диплококки.
• Бациллы имеют форму палочки, под микроскопом достаточно легко отличить их от иных видов. Они очень широко распространены в природе и имеют сильное патогенное действие. Играют роль возбудителей таких заболеваний, как дифтерия, туберкулез и столбняк.
• Спириллы – патогенные бактерии извилистой формы, похожие на спираль. Они вызывают лептоспироз и сифилис.

Все микроорганизмы также различает фактор дыхания. Они могут быть:

аэробными, для которых очень важно наличие кислорода в окружающей среде;
анаэробными, которым наоборот, необходимо отсутствие кислорода для размножения и роста.

Некоторые представители болезнетворных бактерий обладают способностью образовывать капсулы. Они используют для этого свою внешнюю оболочку. Патогенные микроорганизмы способны образовать капсулы исключительно при нахождении внутри организма носителя. Роль носителя могут играть животные или человек. Образование капсул происходит в том случае, если бактерии угрожает опасность. Капсулы делают микроорганизм невосприимчивым к воздействию антител, что не дает ему погибнуть при неблагоприятных условиях. Когда опасность минует, капсулы растворяются и бактерии продолжают свою вредоносную деятельность.

Капсулы бактерий под микроскопом

Риккетсии являются патогенными микробами, которые в микробиологии занимают промежуточную ступень между бактериями и вирусами. Чаще всего эти мельчайшие микробы переносятся блохами и клещами. Они являются возбудителями сыпного тифа, лихорадки Скалистых гор, Ку-лихорадки и многих других заболеваний, называемых риккетсиозами.

Вирусы являются самыми мелкими микроорганизмами, паразитирующими внутри клеток носителя. Они имеют способность находиться в организме длительное время в латентном состоянии, своеобразной «спячке». Когда иммунная система ослабевает под воздействием каких-либо факторов, вирусы стремительно выходят из анабиоза и атакуют живые клетки, вызывая симптомы заболевания.

Лечение вирусных заболеваний является длительным и сложным процессом. Современная микробиология и геномика патогенных бактерий и вирусов позволяют изучить микроорганизмы как можно глубже и найти новые методики лечения поражений, а также способы предотвращения заражений.

Чтобы обезопасить себя от заболеваний, связанных с деятельностью болезнетворных микроорганизмов, достаточно соблюдать элементарные правила гигиены и своевременно проходить вакцинацию. Существует определенный перечень прививок, которые нужно делать детям и взрослым в определенном возрасте. Также при поездках на отдых в экзотические страны необходимо проходить вакцинацию от местных заболеваний. Для каждой страны имеется свой список таких болезней

Чтобы обеспечить себе и своим близким спокойствие за свое здоровье, важно не пренебрегать этими простыми правилами

Грибы: механизм размножения

Тысячи видов грибов мирно сосуществуют с людьми – обитают на кожных покровах, в окружающей среде, на почве, растениях, животных. До определенного момента, пока у хозяина не снизится иммунитет, грибы не причиняют вреда. При благоприятных условиях патогенные микроорганизмы размножаются следующими способами:

• Вегетативный. От основной массы мицелия отделяется некоторая часть, способная развиваться самостоятельно.
• Почкование по способу размножения дрожжевых грибов. На каждой клетке появляется почка – основа нового микроорганизма.
• Половые способы размножения. Происходят путем слияния половых клеток с дальнейшим образованием зиготы.

• Бесполое размножение при помощи спор. Самый быстрый способ развития грибков и наиболее распространенный.

Споры хранятся в специальных споровместилищах либо на концах мицелия – конидиеносцах. Благодаря высокой скорости размножения патогенных грибов клетки активно растут и заселяют все большие поверхности кожных и волосяных покровов, проникают под эпидермис, размножаются на ногтевых пластинах человека. Каждая спорангия гриба содержит тысячи спор, способных воспроизвести миллиарды новых особей.

Представители патогенной микрофлоры

Миллионы живых клеток сосуществуют в одной среде с человеком. До некоторого момента многие классы микроорганизмов считаются условно-патогенными. При создании благоприятных условий для вирулентности клеток возникает высокий риск загрязнения среды патогенами. В случае снижения иммунитета, понижения защитной функции организма, при наличии сопутствующих заболеваний микробы быстро размножаются и инфицируют носителя. Основные биологические виды патогенных микроорганизмов:

• Простейшие – микроорганизмы, которые состоят всего из одной клетки. Обычно такие живые существа обитают в водной среде, размножаются способом деления.
• Патогенные бактерии. Особенно опасный биологический вид, представленный множеством различных классов, к примеру, палочки, кокки.
• Вирусы. Относятся к мельчайшим патогенным микроорганизмам. Проникают в клетки хозяина и заставляют их помогать размножению.
• Риккетсии. Биологический вид выделяют в отдельную категорию болезнетворных бактерий со способами размножения, как у вирусов.
• Спирохеты. Патогенные спирохеты обитают в стоячей воде, имеют выраженную форму тонких извитых нитей.
• Актиномицеты – микробы, одновременно обладающие особенностями простейших грибов и болезнетворных бактерий. Способы размножения, как у грибов.

• Патогенные грибы. Отличаются наличием клеточного ядра. Могут заражать растения, животных и человека.

Физиологические особенности представителей патогенной микрофлоры различны, как и способы размножения в клетках носителя и на питательных средах. Наука микробиология изучает все микроорганизмы. Благодаря знаниям о способах и особенностях размножения удается подавить развитие инфекционных заболеваний лекарственными средствами, обработкой дезинфицирующими составами и другими методами, а также уменьшить численность живых особей колонии.

Механизмы

Питательные вещества

Железо – это вещество, необходимое для человека, а также для роста большинства бактерий. Для получения свободного железа, некоторые болезнетворные микроорганизмы выделяют белки, называемые сидерофоры, которые выводят железо из транспортных белков путем еще более плотного связывания с железом. После образования комплекса железо-сидерофор, он захватывается рецепторами сидерофора на поверхности бактерий, а затем железо вводится в бактерии.

Прямой ущерб

После того, как патогенные микроорганизмы прикрепляются к клеткам хозяина, они могут вызвать прямой ущерб, поскольку патогены используют клетки хозяина для получения питательных веществ и производства продуктов жизнедеятельности. Поскольку возбудители размножаются и делятся внутри клеток-хозяев, клетки обычно разрушаются и высвобождаются межклеточные бактерии. Некоторые бактерии, такие как E.coli, Shigella, Salmonella и Neisseria gonorrhoeae, могут индуцировать поглощение их эпителиальными клетками хозяина в процессе, напоминающем фагоцитоз. Возбудители могут затем разрушить клетки-хозяева, по мере того как они проходят через них и вытесняться из клеток-хозяев в ходе процесса обратного фагоцитоза, что позволяет им входить в другие клетки-хозяева. Некоторые бактерии также могут проникать в клетки-хозяева путем выделения ферментов и при помощи их собственной моторики; такое проникновение само по себе может привести к повреждению клетки-хозяина.

Производство токсинов

Токсины – это ядовитые вещества, которые вырабатываются определенными микроорганизмами и часто являются основным фактором, способствующим патогенным свойствам микроорганизмов. Эндотоксины – это липидные участки липополисахаридов, которые являются частью внешней мембраны клеточных стенок грамотрицательных бактерий. Эндотоксины высвобождаются, когда бактерии лизируют, именно поэтому после лечения антибиотиками симптомы могут сначала ухудшиться, поскольку бактерии погибают, и выпускают свои эндотоксины. Экзотоксины – это белки, продуцируемые внутри патогенных бактерий, как часть их роста и метаболизма, наиболее распространены в грамположительных бактериях. Экзотоксины высвобождаются, когда бактерии погибают и распадается клеточная стенка. Экзотоксины оказывают весьма специфичное воздействие на ткани организма и его работу, уничтожая отдельные части клетки-хозяина или ингибируя определенные метаболические функции. Экзотоксины являются одними из наиболее опасных из известных веществ. Только 1 мг ботулинического экзотоксина достаточно, чтобы убить один миллион морских свинок. Заболевания, вызванные таким образом, часто бывают вызваны незначительным количеством экзотоксинов, а не самих бактерий.

Вопрос-ответ

Какие микроорганизмы живут в почве?

Микрофлора почвы включает все известные группа микроорганизмов: споровые и споронеобразующие бактерии, актиномицеты, грибы, спирохеты, архебактерии, простейшие, сине-зеленые водоросли, микоплазмы и вирусы. В 1 г почвы насчитывается до 6 млрд микробных тел.

Какие микроорганизмы передаются через почву?

Через почву могут передаваться возбудители туберкулеза, бруцеллеза, чумы, туляремии, дизентерии, брюшного тифа, паратифов, холеры, сибир​ской язвы, ботулизма, рожи свиней, столбняка и др. Патогенные, не образующие спор бактерии (возбудители тифа, дизентерии) сохраня​ются в почве сравнительно недолго – от 2 нед.

Какие микроорганизмы обнаружены в почве?

Почвенные микроорганизмы можно классифицировать как бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли и простейшие . Каждая из этих групп имеет характеристики, которые определяют их и их функции в почве. До 10 миллиардов бактериальных клеток населяют каждый грамм почвы внутри и вокруг корней растений, область, известную как ризосфера.

Какие организмы обитают в почве?

Среди них — археи, бактерии, грибы, водоросли, простейшие и широкий спектр более крупных почвенных животных, включая клещей, нематод, дождевых червей, муравьев, насекомых, которые проводят всю или часть своей жизни под землей. Также в почве живут и более крупные организмы, такие как роющие грызуны.

Советы

СОВЕТ №1

Изучайте состав почвы на вашем участке. Понимание того, какие микроорганизмы присутствуют в почве, поможет вам лучше управлять её здоровьем и плодородием. Регулярные анализы почвы позволят выявить недостаток или избыток определенных элементов, что важно для оптимального роста растений.

СОВЕТ №2

Стимулируйте разнообразие микроорганизмов в почве. Используйте компост и органические удобрения, чтобы обогатить почву полезными бактериями и грибами. Это не только улучшит структуру почвы, но и повысит её способность удерживать влагу и питательные вещества.

СОВЕТ №3

Избегайте использования химических пестицидов и гербицидов. Эти вещества могут негативно влиять на микробиом почвы, уничтожая полезные микроорганизмы. Вместо этого рассмотрите альтернативные методы борьбы с вредителями, такие как биологическая защита или использование натуральных средств.

СОВЕТ №4

Практикуйте севооборот и мульчирование. Эти методы помогают поддерживать баланс микроорганизмов в почве, предотвращают эрозию и способствуют улучшению структуры почвы. Севооборот также помогает избежать накопления патогенов и вредителей, что способствует здоровью растений.