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. Halobacterium sp. Do tej grupy należą halofile, metanogeny i termoacidofile (termokwasolubne). 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 SPIRALNE BAKTERIE KULSITE BAKTERIE PAŁECZKOWATE

Riketsje Bakterie Gram- 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 jelitowe - enterobakterie 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 mlekowe Bakterie Gram+ 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)

Paciorkowce i gronkowce 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

Promieniowce Bakterie Gram+ 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