Bakterier lever överallt: på jorden och på vattnet, under jorden och under vattnet, i luften, i andra naturvarelsers kroppar. Så, till exempel, i kroppen av en frisk vuxen representant för mänskligheten lever över 10 tusen arter av mikroorganismer, och deras totala massa är från 1 till 3 procent av en persons totala vikt. Vissa mikroskopiska varelser använder organiskt material som mat. Bland dem upptar sönderfallsbakterier en betydande plats. De förstör resterna av de döda kropparna av djur och växter och livnär sig på den här saken.
Naturlig process
Nedbrytning av organiskt material är en naturlig process och även obligatorisk, som om den var tydligt planerad av naturen själv. Utan förfall skulle cirkulationen av materia på jorden vara omöjlig. Och i alla fall betyder tecknen på nedbrytning uppkomsten av ett nytt liv, som dyker upp i början. Rötbakterierna är det stora problemet här! Bland alla organiska livsformers rikedom är de ansvariga för denna mödosamma och oersättliga process.
Vad är förfall
Sammanfattningen är att den mest komplexa materien i dess sammansättning bryts ner i enklare element. Forskarnas moderna förståelse av denna process, som förvandlar organiska föreningar till oorganiska, kan beskrivas genom följande åtgärder:
- Bakterier av sönderfall har en ämnesomsättning som kemiskt bryter bindningarna hos organiska molekyler som innehåller kväve. Näringsprocessen sker i form av infångning av proteinmolekyler och aminosyror.
- Enzymer som produceras av mikroorganismer, som håller på att spjälkas, frigör ammoniak, aminer, vätesulfid från proteinmolekyler.
- Produkter som kommer in i kroppen av förruttnande bakterier används för energi.
frigör ammoniak
Kvävets kretslopp är en viktig del av livet på jorden. Och mikroorganismerna som är involverade i det är en av de mest talrika grupperna. I naturliga ekosystem spelar de den huvudsakliga återställande rollen i markmineralisering. Därav namnet - nedbrytare (som betyder "återställande"). Ammonifierande bakterier, det vill säga kapabla att frigöra kväve från dött organiskt material, är brett representerade här. Dessa är icke-sporbildande enterobakterier, baciller, sporbildande klostridier.
Höpinne
Bacillus subtilis är en av de vanligaste bakterierna som studeras av forskare. Lever i jorden, andas främst med hjälp avsyre. Kroppens sammansättning är en icke-nukleär cell. Detta är en ganska stor mikroorganism, vars bild kan erhållas med en enkel ökning. För näring producerar höpinnen proteaser - katalytiska enzymer som finns på det yttre skalet av dess cell. Med hjälp av enzymer förstör bakterien strukturen av proteinmolekylen (aminosyrornas peptidbindning) och frigör därmed aminogruppen. Som regel sker denna process i flera steg och leder till syntesen av energi i cellen (ATP). Nedbrytning orsakad av bakterier (ruttnande) åtföljs av bildning av giftiga föreningar som är skadliga för människor.
Vilka är dessa ämnen
Först och främst är det här slutprodukterna: ammoniak och svavelväte. Vid ofullständig mineralisering bildas också följande:
- cadaverine gifter (cadaverine, till exempel);
- aromatiska föreningar (skatol, indol);
- när ruttnande aminosyror som innehåller svavel, tioler, dimetylsulfoxid bildas.
Faktiskt, inom de gränser som kontrolleras av immunsystemet, är nedbrytningsprocessen en del av matsmältningsprocessen för många djur och för människor. Det förekommer som regel i tjocktarmen, och de förruttnande bakterierna spelar en primär roll i den. Men i stor skala kan förgiftning med sönderfallsprodukter leda till katastrofala resultat. En person behöver akut medicinsk vård, tarmsköljning och terapi som återställer mikrofloran. Dessutom kan ansamlingen av ammoniak i kroppen initieras av vissa typer av bakterier, bl.a.antal och Escherichia coli. Som ett resultat ackumuleras ammoniak i vissa vävnader. Men med normal funktion av alla system binder det till urea och utsöndras sedan från människokroppen.
Saprotrophs
Förruttningsbakterier klassificeras som saprotrofer, tillsammans med jäsningsbakterier. Både de och andra bryter ner organiska föreningar - kväveh altiga respektive kolh altiga. I båda fallen frigörs energi, som används för näring och livsuppehållande av mikroorganismer. Utan jäsningsbakterier (till exempel fermenterad mjölk) skulle mänskligheten inte ha fått så viktiga livsmedelsprodukter som kefir eller ost. De används också i stor utsträckning i matlagning och vinframställning.
Men saprotrofa sönderfallsbakterier kan också orsaka matförstöring. Denna process, som regel, åtföljs av en omfattande frisättning av koldioxid, ammoniak, energi, ämnen som är giftiga för människor, såväl som uppvärmning av substratet (ibland till självantändning). Därför har människor lärt sig att skapa förhållanden där sönderfallsbakterier förlorar sin förmåga att fortplanta sig eller helt enkelt dör. Sådana livsmedelskonserverande åtgärder inkluderar sterilisering och pastörisering, tack vare vilka konservering kan bevaras under en relativt lång tid. Bakterier förlorar också sina egenskaper när produkten fryses. Och i antiken, när moderna metoder ännu inte var kända, skyddades produkter från förstörelse av patogen mikroflora genom torkning, s altning, sockring, eftersom mikroorganismer upphör med sin vitala aktivitet i en s alt och sockerrik miljö, och under torkning behövde det mesta av vattnet föruppfödning av bakterier.
Bakterier av förfall: betydelsen av mikroorganismer i biosfären
Bakterier av det här slagets roll för allt liv på jorden kan knappast överskattas. I biosfären, på grund av deras ammonifierande aktivitet, pågår processen för nedbrytning av döda djur och växter ständigt, följt av deras mineralisering. De enkla ämnen och oorganiska föreningar som bildas som ett resultat av detta, inklusive koldioxid, ammoniak, vätesulfid och andra, deltar i kretsloppet av ämnen, tjänar som mat för växter, stänger övergången av energi från en representant för flora och fauna av jorden till en annan, vilket ger möjlighet till födelsen av ett nytt liv.
Kvävefrisättning är inte tillgänglig för högre växter, och utan medverkan av sönderfallsbakterier skulle de inte kunna matas och utvecklas fullt ut.
Rutnande bakterier är direkt involverade i jordbildande processer och sönderdelas dött organiskt material till dess beståndsdelar. Denna egendom spelar en oumbärlig roll i jordbruket och andra mänskliga aktiviteter.
Slutligen, utan den tidigare nämnda livsviktiga aktiviteten hos mikroorganismer, skulle jordens yta, inklusive vattenrymden, vara full av icke-nedbrutna lik av djur och växter, och ett stort antal av dem dog under existensen av planet!