Bacterii trăiesc peste tot: pe pământ și pe apă, sub pământ și sub apă, în aer, în corpurile altor creaturi ale naturii. Deci, de exemplu, în corpul unui adult sănătos, reprezentativ al rasei umane, trăiesc peste 10 mii de specii de microorganisme, iar masa lor totală este de la 1 la 3 la sută din greutatea totală a unei persoane. Unele creaturi microscopice folosesc materia organică ca hrană. Printre acestea, bacteriile de degradare ocupă un loc semnificativ. Ei distrug rămășițele cadavrelor de animale și plante, hrănindu-se cu această materie.
Proces natural
Descompunerea substanțelor organice este un proces natural și, de asemenea, obligatoriu, parcă ar fi fost clar planificat de natura însăși. Fără dezintegrare, circulația materiei pe Pământ ar fi imposibilă. Și în orice caz, semnele de descompunere înseamnă apariția unei noi vieți, apărând la început. Bacteriile putregaiului sunt cea mai mare problemă aici! Dintre toată bogăția formelor de viață organice, ele sunt responsabile pentru acest proces laborios și de neînlocuit.
Ce este dezintegrarea
Concluzia este că cea mai complexă materie din compoziția sa se descompune în elemente mai simple. Înțelegerea modernă a oamenilor de știință despre acest proces, care transformă compușii organici în compuși anorganici, poate fi descrisă prin următoarele acțiuni:
- Bacterii de degradare au un metabolism care rupe chimic legăturile moleculelor organice care conțin azot. Procesul de nutriție are loc sub formă de captare a moleculelor proteice și a aminoacizilor.
- Enzimele care sunt produse de microorganisme, în procesul de scindare, eliberează amoniac, amine, hidrogen sulfurat din moleculele de proteine.
- Produsele care intră în organismul bacteriilor putrefactive sunt folosite pentru energie.
Eliberarea de amoniac
Ciclorul azotului este o componentă importantă a vieții pe Pământ. Și microorganismele implicate în ea sunt unul dintre cele mai numeroase grupuri. În ecosistemele naturale, ele joacă rolul principal de restaurare în mineralizarea solului. De aici și numele - descompozitor (care înseamnă „restaurare”). Bacteriile amonifiante, adică capabile să elibereze azot din materia organică moartă, sunt larg reprezentate aici. Acestea sunt enterobacterii care nu formează spori, bacili și clostridii care formează spori.
Băț de fân
Bacillus subtilis este una dintre cele mai frecvente bacterii studiate de cercetători. Trăiește în sol, respiră în principal cu ajutoruloxigen. Compoziția corpului este o celulă nenucleară. Acesta este un microorganism destul de mare, a cărui imagine poate fi obținută folosind o simplă creștere. Pentru nutriție, bățul de fân produce proteaze - enzime catalitice care se află pe învelișul exterior al celulei sale. Cu ajutorul enzimelor, bacteria distruge structura moleculei proteice (legatura peptidică a aminoacizilor), eliberând astfel gruparea amino. De regulă, acest proces are loc în mai multe etape și duce la sinteza energiei în celulă (ATP). Descompunerea cauzată de bacterii (putrezirea) este însoțită de formarea de compuși toxici nocivi pentru oameni.
Ce sunt aceste substanțe
În primul rând, acestea sunt produsele finale: amoniac și hidrogen sulfurat. De asemenea, cu mineralizarea incompletă se formează următoarele:
- otrăvuri cadaverine (cadaverine, de exemplu);
- compuși aromatici (skatol, indol);
- când se formează aminoacizi în putrezire care conțin sulf, tioli, dimetil sulfoxid.
De fapt, în limitele controlate de sistemul imunitar, procesul de descompunere face parte din procesul digestiv pentru multe animale și pentru oameni. Apare, de regulă, în intestinul gros, iar bacteriile putrefactive joacă un rol principal în acesta. Dar, pe scară largă, otrăvirea cu produse de degradare poate duce la rezultate dezastruoase. O persoană are nevoie de îngrijire medicală urgentă, lavaj intestinal și terapie care restabilește microflora. În plus, acumularea de amoniac în organism poate fi inițiată de anumite tipuri de bacterii, inclusivnumăr și Escherichia coli. Ca urmare, amoniacul se acumulează în unele țesuturi. Dar, odată cu funcționarea normală a tuturor sistemelor, se leagă de uree și apoi este excretat din corpul uman.
Saprotrofe
Bacterii de putrefacție sunt clasificate ca saprotrofe, împreună cu bacteriile de fermentație. Atât aceștia, cât și alții descompun compușii organici - care conțin azot și, respectiv, care conțin carbon. În ambele cazuri, se eliberează energie, care este folosită pentru nutriția și susținerea vieții microorganismelor. Fără bacterii de fermentație (de exemplu, laptele fermentat), omenirea nu ar fi primit produse alimentare atât de importante precum chefirul sau brânza. De asemenea, sunt utilizate pe scară largă în gătit și vinificație.
Dar bacteriile de degradare saprotrofe pot provoca, de asemenea, alterarea alimentelor. Acest proces, de regulă, este însoțit de o eliberare extinsă de dioxid de carbon, amoniac, energie, substanțe toxice pentru oameni, precum și încălzirea substratului (uneori până la autoaprindere). Prin urmare, oamenii au învățat să creeze condiții în care bacteriile de degradare își pierd capacitatea de a se reproduce sau pur și simplu mor. Astfel de măsuri de conservare a alimentelor includ sterilizarea și pasteurizarea, datorită cărora conservarea poate fi conservată o perioadă relativ lungă de timp. Bacteriile își pierd și proprietățile atunci când produsul este înghețat. Și în cele mai vechi timpuri, când metodele moderne nu erau încă cunoscute, produsele erau protejate de deteriorarea de către microflora patogenă prin uscare, sărare, zahăr, deoarece microorganismele își încetează activitatea vitală într-un mediu sărat și zaharat, iar în timpul uscării, cea mai mare parte a apei necesare. pentrureproducere bacterii.
Bacterii de degradare: importanța microorganismelor în biosferă
Rolul bacteriilor de acest fel pentru întreaga viață de pe Pământ cu greu poate fi supraestimat. În biosferă, datorită activității lor amonifiante, se desfășoară constant procesul de descompunere a animalelor și plantelor moarte, urmat de mineralizarea acestora. Substanțele simple și compușii anorganici formați ca urmare a acestui fapt, inclusiv dioxid de carbon, amoniac, hidrogen sulfurat și altele, participă la ciclul substanțelor, servesc ca hrană pentru plante, închid tranziția energiei de la un reprezentant al florei și faunei. al Pământului către altul, oferind oportunitatea nașterii unei noi vieți.
Eliberarea de azot nu este disponibilă pentru plantele superioare și, fără participarea bacteriilor de descompunere, acestea nu ar putea să se hrănească și să se dezvolte complet.
Bacteriile putrezite sunt direct implicate în procesele de formare a solului, descompunând materia organică moartă în părțile sale constitutive. Această proprietate joacă un rol indispensabil în agricultură și alte activități umane.
În sfârșit, fără activitatea vitală menționată mai sus a microorganismelor, suprafața Pământului, inclusiv spațiile de apă, ar fi presărată cu cadavre nedescompuse de animale și plante, iar un număr considerabil dintre acestea au murit în timpul existenței planetă!
