Царство бактерий

Бактерии объединены в царство микроскопических организмов. Их можно увидеть только при увеличении микроскопа в 500-1000 раз. Бактерии распространены повсюду: в воздухе, в воде, в почве, в мёртвых телах и в живых организмах. Большое количество различных бактерий обнаружено даже в водах Северного Ледовитого океана. Бактерии были найдены и на дне океана, на глубине нескольких тысяч метров. Особенно много бактерий живёт в гниющих органических остатках, в почве, в загрязнённой воде, в теле больных животных.

Примером бактерий может служить сенная палочка. Если настоять сено в воде, в ней разовьётся множество микробов. Среди них в большом количестве встречается бактерия сенная палочка. Она несколько крупнее других бактерий, поэтому её можно рассмотреть в школьный микроскоп. Бактерия сенная палочка имеет форму палочки. Она состоит из одной клетки. Снаружи клетка покрыта тонкой оболочкой. Поэтому она сохраняет свою постоянную форму. Внутри находится протоплазма. Ядра нет, как нет и хлорофилла. Содержимое клетки бесцветно.

Большинство бактерий имеет форму палочки. Самое слово «бактерия» происходит от греческого слова «бактерион», что означает палочка. Однако многие бактерии имеют форму шариков, изогнутых палочек, запятых или спиралей. По своему строению бактерии сходны с сенной палочкой. Они состоят из одной клетки с оболочкой. Внутри клетки содержится протоплазма. Такая клетка не имеет ядра и хлорофилла.

Так как у бактерий нет хлорофилла, они не могут сами создавать органические вещества, необходимые для их питания. Большинство бактерий даже не выносит солнечного света и живёт в темноте. Как же бактерии питаются? Оказывается, большинство бактерий для своего питания использует готовые органические вещества. Растворы они всасывают всей поверхностью своего тела.

Многие бактерии поселяются на трупах животных и растений. Такие, бактерии, питающиеся органическими веществами мёртвых организмов, называются сапрофитами. Они вызывают гниение трупов и остатков мёртвых растений.

Другие бактерии живут в теле живых организмов. Они поселяются в теле людей, животных, иногда растений. Для своего питания они всасывают органические вещества из клеток живого организма. Такие бактерии называются паразитами. Некоторые из них вызывают у человека заразные болезни, например холеру, дифтерию, брюшной тиф, туберкулёз, чуму, скарлатину.

Бактерии растут и размножаются необыкновенно быстро. Холерная бактерия делится на две клетки через каждые 20 минут. Новые клетки вырастают до размеров взрослой бактерии и снова делятся.

При благоприятных условиях от одной холерной бактерии уже через 30 часов может получиться такое громадное количество бактерий, которое покрыло бы плёнкой всю поверхность земного шара. Если этого в действительности не происходит, то только потому, что бактерии не находят себе достаточно пищи и массами гибнут.

Бактерии нуждаются в пище, влаге, в определённой температуре для поддержании своей жизнедеятельности. При наступлении неблагоприятных для их жизни условий, например при недостатке пищи, влаги или при резком понижении или повышении температуры, протоплазма бактерии сжимается в шарик и покрывается новой прочной оболочкой. Такое состояние бактерий называется cnopoй.

В состоянии споры бактерия не питается и не движется - она находится в покое. Споры многих бактерий выдерживают длительное высушивание, кипячение, замораживание, а также действие различных ядов. Большинство бактерий гибнет уже при температуре +85° и —100°. Споры же некоторых бактерий переносят нагревание до температуры 140° тепла и охлаждение до 253° мороза. Попав во влажную питательную среду, споры набухают и затем прорастают. Из споры снова образуется бактерия, которая начинает двигаться, питаться и размножаться. Таким образом, путём образования спор бактерии сохраняют своё существование.

В природе встречаются бактерии гниения и брожения. Многие бактерии вызывают порчу и гниение пищевых продуктов. Например, мясо и рыба, оставленные в тепле, под действием бактерий гниения быстро портятся. Для того чтобы на продолжительное время предохранить скоропортящиеся продукты от гниения, их подвергают нагреванию при высокой температуре, при которой погибают не только бактерии, но и их споры. Во время нагревания жестяные банки с продуктами запаивают, чтобы в дальнейшем прекратить доступ бактерий к продуктам из воздуха. Приготовленные таким образом консервы долгое время не портятся.

Пищевые продукты можно предохранить от порчи также высушиванием, замораживанием, солением, маринованием, засахариванием, так как в условиях сухости, низкой температуры, в крепком растворе соли или сахара жизнедеятельность бактерий прекращается.

Многие сапрофитные бактерии полезны. К ним относится большинство бактерий, вызывающих брожение. Всем известно, что молоко, оставшееся в тепле, скисает. Из молока получают простоквашу и кефир, из сливок – сметану. Скисание молока происходит под влиянием особых бактерий брожения. Такое же брожение наблюдается при квашении капусты, силосовании кукурузы и других растений.

К полезным бактериям принадлежат также почвенные бактерии. В почве их очень много. Например, в 1 г чернозёма насчитывается до 10 миллиардов бактерий. Они разлагают органические вещества, оставшиеся от растений и мёртвых животных, и образуют перегной. Особенно много перегноя образуется бактериями при удобрении почвы навозом, при возделывании многолетних и однолетних трав, у которых отмирают многочисленные корни. В присутствии кислорода в почве бактерии довольно быстро превращают перегной в минеральные вещества, которыми питаются культурные растения.

Чтобы создать лучшие условия для жизни полезных почвенных бактерий, почву обрабатывают и удобряют. Рыхление верхнего слоя почвы сохраняет в почве влагу, необходимую для жизни как культурных растений, так и бактерий, и обогащает почву воздухом, нужным для дыхания полезных почвенных бактерий. Внесение навоза даёт пищу не только культурным растениям, но и бактериям. Это способствует увеличению количества микробов, так как в навозе их живёт очень много.

На корнях бобовых растений поселяются бактерии, образующие клубеньки. Клубеньковые бактерии усваивают азот из воздуха и обогащают почву азотными веществами.

Большой урон здоровью человека наносят болезнетворные бактерии. В прежние времена, когда люди ещё ничего не знали о бактериях и их жизни, многие пытались лечиться заклинаниями знахарей, молитвами и «святой водой». Внезапное появление эпидемий заразных болезней, как например холеры, чумы, тифа, приписывалось «гневу божию» на людей за их «грехи». Теперь мы знаем, что многие болезни человека и домашних животных вызываются бактериями-паразитами, которые поселяются в теле животных и человека. Например, туберкулёзные бактерии вызывают туберкулёз, дифтерийные - дифтерию, холерные — холеру.

Болезнетворные бактерии при благоприятных условиях быстро размножаются и разрушают живые клетки организма, в которых они поселились. Некоторые бактерии, например, при дифтерии и столбняке, выделяют ядовитые вещества в кровь организма. Ядовитые вещества разносятся кровью по всему телу больного и отравляют его. При сильном отравлении организма этими ядами может наступить смерть.

Во время болезни человек принимает различные лекарства. Лекарства убивают бактерии в теле человека и таким образом освобождают организм человека от заразы. Йод, раствором которого обычно смазывают раны, убивает бактерии, попавшие в рану.

Во избежание распространения бактерий, вызывающих заразные заболевания, помещения дезинфицируют. При дезинфекции убивают бактерии различными химическими средствами. Хорошим дезинфицирующим средством является солнечный свет, так как многие бактерии, например бактерии туберкулёза, не выносят прямых солнечных лучей и гибнут.

Таким образом, бактерии объединяются в царство мельчайших организмов очень простого строения. Большинство из них — одноклеточные организмы. Бактерии большей частью питаются органическими веществами; среди них встречаются сапрофиты и паразиты. Бактерии растут и размножаются очень быстро. Поэтому они быстро распространяются. Многие бактерии приносят большой вред, вызывая тяжёлые заболевания у человека, животных, растений, порчу продуктов. Наука разработала способы борьбы с вредными бактериями.

Многие бактерии полезны. В сельском хозяйстве большое значение имеют почвенные бактерии.