в каком веке левенгук впервые увидел в микроскоп бактерии

Левенгук первый охотник за микробами

Антони ван Левенгук родился в 1632 году, умер в августе 1723 года, нидерландский натуралист, конструктор микроскопов, основоположник научной микроскопии, исследовавший с помощью своих микроскопов структуру различных форм живой материи
Родился в семье мастера-корзинщика.

В возрасте шести лет потерял отца; мать направила сына учиться в гимназию в пригород Лейдена. Дядя будущего натуралиста обучил его основам математики и физики. В 1648 году отправился в Амстердам учиться на бухгалтера, но вместо учёбы устроился на работу в галантерейную лавку. Там впервые увидел простейший микроскоп — увеличивающее стекло, которое устанавливалось на небольшом штативе и использовалось текстильщиками. Вскоре он приобрёл себе такой же.
В 1654 году вернулся в Делфт, где купил торговую лавку, и затем жил до самой смерти.

Левенгук – первый охотник за микробами.

Двести пятьдесят лет тому назад малоизвестный человек по имени Левенгук впервые заглянул в новый таинственный мир, населенный мельчайшими живыми существами, одни из которых злы и смертоносны, другие дружественны и полезны, а некоторые играют более важную роль в жизни человечества, чем какой-нибудь материк или архипелаг. Левенгук, не воспетый и полузабытый, теперь так же мало известен, как неизвестны были его маленькие странные животные и растения в то время, когда он их открыл.
.
Каким был мир триста с лишним лет назад, когда родился Левенгук? Этот мир только начал освобождаться от суеверий. Это был мир, в котором наука с помощью тщательных наблюдений и пытливой мысли только училась стоять на своих слабых, шатающихся ногах.

В течение двадцати лет Левенгук ходил к оптикам и обучался у них искусству обтачивать и шлифовать стекла. Он посещал алхимиков и аптекарей, совал свой нос в их тайные способы выплавлять металлы из руд и понемногу научился обращаться с золотом и серебром. Это был чрезвычайно упорный и настойчивый человек; он не довольствовался тем, что его линзы были так же хороши, как у лучших мастеров Голландии, — нет, они должны были быть лучше самых лучших! И, добившись этого, он все еще сидел и возился с ними много часов подряд. Затем он вставлял эти линзы в небольшие оправы из меди, серебра или золота, которые он сам вытягивал на огне, среди адского дыма и чада.

Потом этот самодовольный торговец мануфактурой стал наводить свои линзы на все, что попадалось ему под руку. Он смотрел через них на мышечные волокна кита и на чешуйки своей собственной кожи. Он отправлялся к мяснику, выпрашивал или покупал у него бычьи глаза и восторгался тонким устройством хрусталика внутри глаза. Он часами изучал строение овечьих, бобровых и лосиных волосков, которые под его стеклышком превращались в толстые мохнатые бревна. Он осторожно отсекал мушиную голову и насаживал ее мозг на тонкую иголочку своего микроскопа, — с каким восхищением он рассматривал детали этого чудовищного мушиного мозга! Он исследовал поперечные срезы разных пород деревьев и, прищурившись, любовался семенами растений. “Невероятно!” — ворчал он, увидев большое грубое жало блохи и ножки вши.

Левенгук был искатель, и кому бы еще, кроме этого странного человека, могла прийти в голову мысль направить свою линзу на каплю чистой, прозрачной воды, только что упавшей из облаков? Что могло оказаться в этой воде, кроме. воды?
— В дождевой воде маленькие животные. Они плавают! Они играют! Они в тысячу раз меньше любого существа, которое мы можем видеть простым глазом! Смотри! Ты видишь? Вот что я открыл! – с восхищением рассказывал Левенгук о наблюдениях своей дочери.

Это письмо очень удивило и позабавило ученых и высокомудрых джентльменов из Королевского общества, но в глубине души они были искренне поражены чудесными вещами, которые Левенгук, по его словам, мог видеть через свои замечательные линзы.

Левенгук прочёл труд английского естествоиспытателя Роберта Гука «Микрография» вскоре после его публикации в 1665 году, что вызвало интерес к изучению окружающей природы с помощью линз. Вместе с Марчелло Мальпиги ввёл употребление микроскопов для зоологических исследований.

Микроскоп Левенгука XVII века с увеличением до 300x.

Освоив ремесло шлифовальщика, стал очень искусным и успешным изготовителем линз. Устанавливая свои линзы в металлические оправы, собирал микроскопы и с их помощью проводил самые передовые по тем временам исследования. Линзы, которые он изготавливал, были неудобны и малы, для работы с ними нужен был определённый навык, однако с их помощью был сделан ряд важнейших открытий. Всего за свою жизнь он изготовил более 500 линз и как минимум 25 микроскопов, 9 из которых дошли до наших дней. Считается, что Левенгук сумел создать микроскоп, позволявший получить 500-кратное увеличение, однако максимальное увеличение, которое можно получить при помощи сохранившихся микроскопов, составляет 275.

В числе прочего, первым открыл эритроциты, описал бактерии (1683), дрожжи, простейших, волокна хрусталика, чешуйки эпидермиса кожи, зарисовал сперматозоиды (1677), строение глаз насекомых и мышечных волокон, нашёл и описал ряд коловраток, почкование гидр, открыл инфузории и описал многие их формы.
Статья из Интернета.

Источник

Кто впервые открыл и описал бактерии

Это сегодня благодаря мощным электронным микроскопам и современным методам исследования мы знаем, что представляют собой мельчайшие живые организмы нашей планеты ─ бактерии. А как врачи и ученые объясняли распространение инфекционных заболеваний 250 лет назад? И кто первым описал и открыл бактерии, попытался их изучить?

Как объясняли возникновение инфекционных заболеваний в древности

На протяжении многих столетий человечество не только не имело защиты от инфекционных заболеваний, а и не признавало их как заболевание вообще. Считалось, что они являются «карой божьей за грехи». Единственным плюсом было то, что таких больных старались изолировать. Врачами того времени было подмечено, что изоляция тем самым препятствует распространению болезни. Это дало возможность рассматривать распространение инфекции как заболевание. Так итальянский лекарь Джироламо Фракасторо первым предположил, что заболевание переходит от больного к здоровому через предметы и может передаваться на расстоянии. Он даже выдвинул гипотезу, что существуют маленькие организмы, способные передвигаться по воздуху, попадая в определенную среду, они начинают там размножаться. Таким образом, они являются разносчиками инфекции. Но только с изобретением первого микроскопа научно было доказано, что бактерии действительно существуют.

Изобретение первого микроскопа

Первый увеличительный прибор, благодаря которому были обнаружены бактерии, изобрел голландский натуралист-самоучка Антони ван Левенгук. Именно он был тем, кто описал и открыл бактерии. Все началось с его увлечения экспериментировать с увеличительными стеклами. До него изготовленные линзы были способны увеличивать предмет лишь в 20 раз. Его же «микроскопы» могли увеличивать изучаемый предмет в 200-300 раз. Первые увеличительные приборы были размером с горошину и вставлялись в оправу. Пользоваться ими было довольно сложно, но несмотря на это, увеличение было для того времени достаточно четким и точным.

Антони ван Левенгук всю свою жизнь занимался усовершенствованием своих увеличительных приборов. После смерти 26 микроскопов он завещал Лондонской академии наук.

Вклад ученого в микробиологию

Ученый-самоучка изучал все, что ему было интересно: листья растений, частички своей кожи, кровь, насекомых и т.п. Однажды, исследовав каплю дождевой воды, которая простояла в кувшине, он обнаружил удивительно маленьких, но живых «зверьков», которые были разной формы и беспорядочно двигались. Так в 1683 году были впервые обнаружены, а позднее описаны бактерии.

Ученый сделал целый ряд открытий, уникальных для своего времени.

За 50 лет исследований ученый описал более 200 видов микроорганизмов, внеся тем самым неоценимый вклад в развитие микробиологии. До сих пор остается загадкой, как при таком по современным меркам небольшом увеличении ученый смог так подробно изучить и описать эти виды.

Признание великого ученого

Свою миссию в признании ученого-самоучки сделал доктор Грааф. Именно он в 1673 году написал в Лондонское королевское общество письмо, в котором говорилось об ученом, который изобрел микроскоп, не имеющий аналогов. Королевский двор нашел Антони ван Левенгука, и между ними установилась переписка. За 50 лет переписки ученым было отправлено множество писем с подробным описанием своих исследований. В начале переписки описанное ученым подвергалось сомнениям других ученых. Но в ходе проверки была установлена правдивость всего описанного в письмах.

И в 1680 году ученый-самоучка стал равноправным членом Лондонского королевского двора, а позднее и Французской академии наук. Посмотреть на его удивительные увеличительные приборы приезжали не только ученые, а и многие правители.

Другие открытия ученого

Кроме того что он впервые обнаружил и описал микроорганизмы, ему принадлежит и ряд других открытий. Так он первый обнаружил в крови эритроциты и подробно это описал в своих трудах. Им впервые были обнаружены и описаны сперматозоиды. Он подробно изучил мышечные волокна и установил, что они бывают разные по своей структуре.

Работы ученого печатались во многих известных изданиях того времени. Его письма еще в те годы были переведены на латинский язык и опубликованы при жизни.

Левенгук вошел в историю как первооткрыватель удивительного мира бактерий и как величайший экспериментатор своего времени. Сегодня микробиология шагнула далеко вперед в изучении и описании бактерий, но до сих пор осталось множество неизученных видов, которые являются нераскрытыми тайнами из мира бактерий.

Образование высшее филологическое. В копирайтинге с 2012 г., также занимаюсь редактированием/размещением статей. Увлечения — психология и кулинария.

Источник

17 сентября 1683 года учёный Антони ван Левенгук сообщил о существовании бактерий

Этот день в истории:

Отдельные учёные и до него высказывали свои теории в пользу существования невидимых невооруженным глазом существ, которые распространяют заразные болезни, но так как никто и никогда их не видел, то это оставалось только догадками.

Голландец Антони ван Левенгук первым сумел приоткрыть завесу тайны. Этот будущий ученый родился в семье небогатого ремесленника и никакого образования не получил. Ещё в подростковом возрасте отец его отдал на обучение к суконщику, а некоторое время спустя Антони начал самостоятельную торговлю мануфактурой, затем уехал в Амстердам и продолжил работать в торговле. Ещё в юности ван Левенгук, научившись шлифовать стёкла, увлёкся изготовлением линз и достиг в этом необычайного мастерства. До него все линзы увеличивали предметы не более чем в 20 раз, линзы изготовленные Антони — почти в 300!

Имя Левенгука впервые услышали в Лондонском Королевском обществе в 1673 году, когда доктор Грааф написал в письме секретарю «о некоем изобретателе, изготавливающем микроскопы, далеко превосходящие известные до сих пор».

В то время биологическая наука находилась на очень низкой ступени развития — учёные очень мало знали о строении тела животного и человека, и не были ещё изучены законы развития и жизни флоры и фауны. А потому для фантазии Антони c его любопытством не было границ, и он не строя никаких планов просто исследовал и делал открытия. Его интересовало всё. Он открыл, что кровь состоит из мельчайших живых телец — эритроцитов, мясо из микроскопических волоконец, а новая жизнь появляется благодаря «клеткам с хвостиками» — сперматозоидам. Он испытывал на себе лекарства и изучал реакцию организма на пищу, а также с радостью поместил в свой чулок вшей, чтобы изучить их особенности размножения.

Главным же его приоритетом было то, что в 1673 году Левенгук первым из людей увидел микробов. Он рассматривал в микроскоп всё, что попадалось под руку, мясо, мух, зубной налёт, и в итоге обнаружил, что во всём этом присутствуют какие-то живые палочки, галочки и шарики, которые быстро двигаются и размножаются, так было положено начало микробиологии.

Антони хотел максимально изучить организмы, способствующие различным заболеваниям и тем самым избавить людей от предрассудков. Благодаря его исследованиям мир официально признал Левенгука и избрал его равноправным членом Лондонского королевского общества, даже не учитывая то, что он не знал латыни, которая была обязательным критерием настоящего ученого. Чуть позже за все его заслуги, Антони был принят и во Французскую академию наук.

В историю Антони ван Левенгук вошел как самый большой экспериментатор и чудак своего времени, но его заслуги перед человечеством неоспоримы. С тех пор микробиология достигла огромного развития и превратилась очень разветвленную науку, которая помогает в медицине, сельском хозяйстве и даже в промышленности, а знаменитые ученые микробиологи чтят Левенгука и с огромным интересом изучают богатства микромира.

Источник

Антони ван Левенгук

Антони ван Левенгук (Antoni van Leeuwenhoek) – великий голландский биолог, ученый-самоучка, изобретатель микроскопа.

Биография

Левенгук появился на свет 24 октября 1632 года в городе Делфт (Delft) в семействе бедняков Маргарет ван ден Берх (Grietje van den Berch) и Филипса Тонисзона (Philips Thoniszoon), который плел и продавал корзины. Сына отец мечтал обучить профессии суконщика.

В 6 лет мальчик потерял отца, а мать устроила его обучаться в гимназии, находившейся в предместье города Лейден (Leiden). Считается, что фамилию мальчик придумал себе сам: она образована от названия находившихся недалеко от отчего дома Львиных ворот (Leeuwenpoort), к которому он добавил часть hoek («уголок»).

У Левенгука был образованный дядя, который передал маленькому племяннику свои познания в области математических и физических наук.

В 1648 году, не закончив гимназии, будущий ученый отправляется обучаться основам бухгалтерских наук в Амстердам (Amsterdam). Но учиться не стал, а начал зарабатывать в магазине галантереи. Впервые там он познакомился с лупой, которую использовали мастера по изготовлению тканей. Лупа закреплялась с помощью штатива и стала прообразом будущего изобретения Левенгука.

С 1654 года Левенгук снова живет в Делфте, исполняет функции привратника в местном суде, потом становится лавочником. В Делфте он проживет до конца жизни. Левенгук прожил 90 лет и умер 26 августа 1723 года.

Семья и друзья

В возрасте 21 года Антони вступил в брак, имел шестеро детей, но все они умирали в детском или юном возрасте, о них не осталось почти никаких сведений.

После смерти жены Антони был женат второй раз. Но подробностей о семейной жизни Левенгука не сохранилось. По воспоминаниям современников, другом Левенгука был живописец Ян Вермеер (Jan Vermeer). Существует предположение, что на картинах «Астроном» и «Географ» Вермеер изобразил своего друга-ученого.

Изобретатель

Левенгук с детства интересовался науками. В 1665 году ему в руки попадает научный трактат англичанина Роберта Гука «Микрография» (Robert Hooke, «Micrographia»). С тех пор он увлекся исследованиями явлений окружающего мира с помощью увеличительного стекла. Особенно заинтересовали его изыскания в области зоологии, которые он проводил сообща с Марчелло Мальпиги (Marcello Malpighi).

Левенгук постепенно увлекся изготовлением увеличительных стекол, приобрел навыки шлифовальщика и прославился как искуснейший мастер.

Большинство линз были малого диаметра, не больше человеческого глаза. По мнению современных исследователей, Левенгук владел искусством не только шлифовки, но и производства линз путем расплавления тонкой нити из стекла и обработки горячей стеклянной капли сферической формы. Ученые из университета в Новосибирске в 70-е годы XX века смогли изготовить точно такие же линзы и такой же микроскоп, как Левенгук.

Ученый делал тончайшие линзы в оправах из меди, серебра, золота. Они увеличивали в 275 раз. Так и появился микроскоп – конструкция из нескольких линз.

Несмотря на небольшой размер линз, Антони ван Левенгук стал первооткрывателем многих явлений природы. Известно, что ученым изготовлено полтысячи линз и более сотни микроскопов. 9 из этих уникальных приборов можно увидеть в современных музеях.

Первооткрыватель

О том, что Левенгук – один из величайших исследователей своего времени, в 1673 году написал в Лондонское научное общество его соотечественник врач по фамилии Граф (Graaf). С тех пор Левенгук стал «научным корреспондентом» английских академиков. Все, что Левенгук рассматривал под микроскопом, он рисовал, а свои записки и рисунки отсылал в королевское научное общество в Лондоне. Таких заметок более 300, а научным изысканиям было посвящено 50 лет жизни исследователя. Одно из писем Левенгука английским академикам было напечатано в 1673 году в научном вестнике «Философские заметки» («Philosophical Transactions»).

Открытиям Левенгука зачастую не верили. Так произошло в 1676 году с его исследованиями одноклеточных, когда целая экспедиция, возглавляемая Неемией Грю (Door Nehemia Groeide), была отправлена из Англии в Голландию, чтобы перепроверить результаты наблюдений Левенгука. Только таким образом ученый мир признал открытия великого голландца, и 8 февраля 1680 года Левенгука назвали действительным членом Лондонского королевского общества, а через несколько лет – членом Французской академии наук.

После этого в 1683 году были совершены значительные открытия, ставшие основой микробиологической науки:

Исследования микробов привели естествоиспытателя к мысли о том, что они делятся на несколько подвидов, живут в дождевой и питьевой воде, на поверхности кожи и слизистых человека, но при кипячении воды погибают.

Левенгук проводит научные эксперименты и описывает микроскопические объекты:

Как и многие великие ученые, некоторые опыты Левенгук проводил на себе, используя собственную кровь, мышечную ткань, кожные частицы.

На себе он изучал зависимость от состава пищи компонентов веществ, выделяемых человеческим организмом, проверял воздействие лекарственных препаратов. Даже чувствуя приближение смерти, он описал свое состояние с точки зрения ученого-биолога.

Его открытия и выводы до сих пор считаются актуальными, например, результаты исследований строения клетки и клеточного ядра.

Кроме исследований в области анатомии и физиологии, Левенгук проводит изучение мира природы:

Кроме биологических и медицинских исследований, Левенгук интересовался физическими явлениями. Например, он неоднократно с риском для жизни наблюдал в микроскоп процесс порохового взрыва.

Известность

При жизни ученого его заметки были изданы в 1685, 1718 годах на родном языке естествоиспытателя и на латыни, 7-томное издание выходило в свет с 1695 по 1722 годы. После смерти Левенгука появилось издание на английском языке (1798-1801 годы).

Источник

Bio-Lessons

Образовательный сайт по биологии

Бактерии

Бактерии. История открытия бактерий.

Впервые бактерии были обнаружены в XVII в. благодаря изобретению увеличительных приборов.

Антони ван Левенгук

Голландский ученый Антони ван Левенгук (1632-1723) (Рис.1) впервые открыл мельчайшие живые существа, рассматривая под микроскопом разнообразные микропрепараты: стоячая вода, капли морской воды, перцовый настой и др. Первоначальные сведения о формах, объемах и движении бактерий Левенгук отправил в Лондонское королевское общество в 1683 году.

Рис.1 Антони ван Левенгук

Луи Пастер

Благодаря открытию французского ученого Луи Пастера в 1870-1880 гг. (Рис.2), стало известно, что микроорганизмы вызывают порчу пищевых продуктов и вызывают заболевания человека. Кроме того Пастер доказал, что в процессе брожения вина, пива и прочих пищевых продуктов происходит выделение ядовитых веществ.

Открытия Луи Пастера внесли огромный вклад в развитие микробиологии. Для уничтожения микроорганизмов ученым была предложена технология однократного нагревания продуктов до 70°С, в частности всех молочных. Это технология получила название — пастеризация.

Микробиология (от греч. «микрос» — мельчайший, «логос» — учение) — наука о строении и свойствах мелких, не видимых невооруженным глазом живых организмов.

Клеточное строение и жизнедеятельность бактерий.

Бактерии (от греч. «бактерион» — палочка) одноклеточные безъядерные организмы.

Клеточное строение бактерии представлено клеточной мембраной, прочной клеточной стенкой и цитоплазмой (Рис.3).

Рис.3 Строение бактериальной клетки (Kirill Borisenko, CC BY-SA 4.0)

Определенную форму, а также функции защиты и опоры для бактериальной клетки придает клеточная стенка.

В зависимости от строения клеточной стенки выделяют две группы бактерий:

Рис.4 Строение клеточной стенки грамположительных и грамотрицательных бактерий

Клеточная стенка многих бактерий покрыта капсулой — особый слой, защищающий от высыхания (за счет нее некоторые цианобактерии могут жить в пустыне).

Цитоплазма включает в себя белки, жиры и кольцевую молекулу ДНК — нуклеоид (основное наследственное вещество бактерии). Оформленного ядра нет.

На поверхности бактерии имеются мелкие нитевидные выросты —пили, служащие для передачи наследственной информации между бактериями в ходе полового размножения (см.»размножение бактерий»), а также для прикрепления бактерии к субстрату, отвечаю за адаптацию клетки.

Передвижение бактериальной клетки обеспечивает один или несколько жгутиков.

Формы и цвет бактерий:

По форме бактерии подразделяют на три группы: шаровидные, палочковидные и извитые. Наиболее простыми считаются шаровидные, их называют кокками. (Рис.5)

Рис.5 Формы бактериальных клеток (Kirill Borisenko, CC BY-SA 4.0)

Кокки могут группироваться попарно — диплококки; по 4 — тетракокки; по 8 и более — сарцины. Формы в виде виноградной грозди называют — стафилококки, в виде цепочки — стрептококки.

Большая часть бактерий обладает палочковидной формой, однако встречаются и в виде запятой — вибрионы, в виде спирали (латинская буква «S») — спириллы.

По цвету бактерии в основном бесцветны, однако есть и с пигментами (зеленые и пурпурные, способные к фотосинтезу).

Распространение и среда обитания бактерий

Бактерии распространены повсеместно. Больше всего их можно встретить в плодородном слое почты (чернозем). Меньше всего их в воздухе на высоте более 5 км. Очень много бактерий находится на покровах живых и мертвых организмов. Хемосинтезирующие бактерии обнаружены в почве на глубине 5 и более метров, а также на глубине до 1000 метров дна океанов.

Образование спор у бактерий

При недостатке питания, влаги, резком понижении или повышении температуры, бактерии способны образовывать споры. Это временная защитная форма бактерий, когда клетка не двигается и не питается, находясь в состоянии покоя долгое время (Рис.6).

Рис.6 Образование спор у бактерий.

Споры бактерий способны пролежать под землей до 20-30 лет. С помощью ветра споры разносятся на большие расстояния, а попав в благоприятные условия, «просыпаются», превращаясь в обычную клетку, способная вновь размножаться.

Цианобактерии

Именно цианобактерии стали одними из первых представителей живых организмов на Земле. Некоторые ископаемые останки цианобактерий имеют возраст превышающий 3 мдрд лет (Рис.7).

Рис.7 Цианобактерии (синезеленые водоросли)

Второе название цианобактерий — синезеленые водоросли. У них отсутствует ядро, что объединяет их с бактериями, а возможность фотосинтезировать относит к водорослям. Именно благодаря фотосинтезу, они первыми обогатили атмосферу нашей планеты кислородом, что сделало ее пригодной для существования живых организмов.

Цианобактерии представлены как одноклеточными, так и многоклеточными формами.

Носток — съедобная синезеленая водоросль, употребляемая в пищу в разных странах (Китай, Монголия, Южная Америка) (Рис.8).

Рис.8 Носток (Lamiot, CC BY 3.0)

Питание бактерий

По способу питания (получения энергии) бактерии подразделяются на две основные группы:

Отношение бактерий к кислороду

По отношению к кислороду все бактерии, как и другие организмы, делятся на две большие группы:

1. Анаэробы — бактерии способные обходиться без кислорода полностью или частично.

Бактерии, которые могут жить как в присутствии кислорода, так и без него — называют факультативными (от фр. факультатиф — необязательный, возможный) анаэробами. К ним относят бактерии гниения или уксуснокислые бактерии.

Микроаэрофильные бактерии лучше растут в атмосфере с низким содержанием кислорода.

Бактерии, для которых кислород губителен, называют облигатными (от лат. облигатус — обязательный, непременный) анаэробами. К ним относят винные бактерии или бактерии ботулизма.

2. Аэробы — дышащие кислородом бактерии (синегнойные, лактобактерии и др.). Дыхание многих бактерий похоже на дыхание растений и животных. Они поглощают кислород воздуха и выделяют углекислый газ и энергию.

Отношение бактерий к азоту

Определенная часть бактерий способна обходиться без органического азота, входящего в состав белковой пищи, так как они самостоятельно могут его усваивать из атмосферы.

Благодаря такой группе азотфиксирующих бактерий, азот входящий в состав воздуха, усваивается растениями, далее через пищевую цепь он поступает в другие живые организмы, встраиваясь в органические соединения (белки и нуклеиновые кислоты). Подобные бактерии образуют симбиоз с корнями бобовых растений (клубеньковые бактерии).

Размножение бактерий

Размножаются бактерии простым поперечным делением клеток (перетяжкой). Цитоплазма клетки «перешнуровывается», и клетка делится пополам. Перед делением, наследственный материал бактерии, представленный кольцевой молекулой ДНК, удваивается (реплицируется). Репликация может происходит несколько раз, именно поэтому в клетке бактерии иногда встречается больше одного нуклеотида (Рис.9).

Рис.9 Размножение бактерий поперечным делением клеток (перетяжкой)

Темп деления бывает очень высоким. Процесс деления может следовать один за другим через 20-30 мин. При наступлении неблагоприятных условий, бактерии прекращают деление, теряя свою жизнеспособность, что приводит к их гибели или образовании споры.

Некоторые бактерии способны размножаться половым путем, по типу конъюгации. В данном случае происходит слияние двух бактериальных клеток. «Мужская» клетка отдает свою ДНК «женской» клетке и после этого погибает. ДНК двух клеток комбинируется, в результате чего получается новая генетически «уникальная» клетка.

Бактериальные заболевания

Болезнетворные (патогенные) бактерии — это паразитические представители, способные вызвать заболевания людей, животных и растений. Они являются причиной таких инфекционных заболевании, как чума, столбняк, туберкулез, тиф, холера, сибирская язва, скарлатина и др. (таблица 1).

Таблица 1. Бактериальные заболевания, пути заражения и меры профилактики

После того как болезнетворные бактерии проникнут в организм человека, они начинают очень быстро размножаются. Бактерии выделяют ядовитые вещества (токсины), вызывающие отравление организма. Токсины разносятся кровью по всему телу вызывая серьезные последствия.

Организм человека наделен защитными функциями, которые позволяют многим людям долгие годы не прибегать к помощи врачей. Так, проникновению микробов в организм препятствует наша кожа. В носу микробов улавливают реснички и слизь. В ушах их задерживает ушная сера.

Слезная жидкость содержит небольшое количество солей и белки, которые помогают уничтожать болезнетворные организмы, оказавшиеся на поверхности глаза. Миндалины и аденоиды убивают микробов в горле, а соляная кислота в составе желудочного сока — в желудке.

Внутри организма с ними борются иммунные клетки крови.
Болезнетворные бактерии распространены в воде, воздухе, почве. Чем чище воздух в помещениях, тем меньше люди болеют. Необходимо ежедневно проветривать и дом, и классные комнаты.

Туберкулезные палочки вместе с пылью распространяются по воздуху. Они сохраняют жизнеспособность до 3 месяцев. Бактерии брюшного тифа сохраняются в почве тоже до 3 месяцев. Массовое поражение людей инфекционными заболеваниями называется эпидемией.

Туберкулез считается опасным инфекционным заболеванием. Передается он воздушно-капельным путем, поражая ткани легких (Рис 10).

Рис.10 Флюрография грудной клетки человека

При заболевании скота туберкулезом возбудители болезни могут передаваться человеку через молоко.

В 1882 г. немецкий микробиолог Р. Кох открыл возбудителя туберкулеза (палочка Коха), за что в 1905 был награжден Нобелевской премией.

Возбудителями тифа и сальмонеллеза человек заражается через продукты питания и воду.

Возбудителями дизентерии являются дизентерийные бактерии (а также одноклеточные животные — дизентерийные амебы). При употреблении сырого молока от больных коров человек может заразиться бруцеллезом.

Иногда при консервировании овощей, даже после их стерилизации при высоких температурах, могут сохраниться бактерии. В процессе развития они выделяют ядовитые вещества. Употребление таких продуктов вызывает у людей тяжелое отравление ботулизм.

Только благодаря интенсивному развитию медицины и микробиологии были найдены методы борьбы с микробами. Получены необходимые лекарства. Они убивают бактерий и очищают человеческий организм от болезнетворных микроорганизмов.

Так, при употреблении антибиотиков (пенициллин, ампициллин, бисептол) погибают многие бактерии. При простуде в человеческом организме также увеличивается количество болезнетворных бактерий. С помощью антибиотиков можно ускорить выздоровление.

К профилактическим мерам инфекционных заболеваний относится соблюдение правил гигиены. Например, следует употреблять только очищенную» кипяченую воду, мыть руки перед едой, держать одежду в чистоте, незамедлительно обрабатывать йодом или перекисью водорода пораненный участок кожи, не допускать порчи продуктов и др. Очень важно общее закаливание организма.

В сладкой, а также соленой среде бактерии не развиваются. Поэтому, заготавливая впрок мясо, рыбу и овощи, их солят, из ягод и фруктов делают варенье и др.

Растения также поражаются многими видами бактерий. Такие заболевания растений называют бактериозами. Они поражают корни, стебли, листья и плоды овощных, бахчевых, фруктово-ягодных и технических культур, нанося тем самым огромный вред.

Основными мерами борьбы с бактериозами являются обработка семян ядохимикатами перед посевом, отбор устойчивых к болезням сортов.

Ученые установили, что вещества, выделяемые листьями грецкого ореха, лоха, черемухи, тополя, сосны, уничтожают бактерий. Поэтому наряду с использованием этих деревьев в озеленении населенных пунктов их нужно садить и вблизи скотных дворов.

Значение бактерий в природе и жизни человека

Бактерии играют большую роль в круговороте веществ в природе. Бактерии гниения (сапрофиты) наряду с некоторыми растениями, животными и грибами санитары нашей планеты.

Они участвуют в разложении растительных остатков, мертвых тел и выделений животных, в образовании и почве перегноя.

Почвенные бактерии способствуют питанию растений. Они превращают перегной в минеральные вещества, которыми затем питаются растения. Бактерии не только обогащают почву минеральными веществами, но и улучшают ее структуру.

Чем плодороднее почва, тем больше в ней бактерий. В 1 г чернозема содержится 5-6 млрд бактерий. Почвенные бактерии оказывают влияние на рост и развитие растений. Многие бактерии развиваются на корнях растений и вблизи от них, воздействуя на жизнедеятельность растений.

Некоторые виды бактерий поглощают из воздуха азот и обогащают почву его соединениями. К ним относятся клубеньковые бактерии. Они живут в симбиозе с люцерной, горохом, донником, соей и другими бобовыми растениями. Другой вид бактерий выделяет азот в воздух.

Азот — основной компонент воздуха (78%). Он входит в состав всех живых организмов. На его основе строятся белки. Азот постоянно циркулирует между атмосферой и живыми организмами. Попав в почву, он преобразуется в нитраты, которые затем поглощаются растениями. Животные поедают растения и используют эти белки.

Вместе с отходами животных, а также в процессе разложения растений и животных после их смерти соединения азота возвращаются в почву. Внося удобрения, земледельцы повышают уровень содержания нитратов в почве, необходимый для роста растений.

Цианобактерии обогащают воздух молекулами кислорода, осуществляя фотосинтез. Образование в недрах земли селитры (азотное удобрение), железной руды, торфа и угля, я в море — сероводородов также связано с жизнедеятельностью бактерий. Тем самым бактерии, принимают участие в круговороте веществ, способствуют непрерывности жизни на Земле.

Велика роль бактерий и в народном хозяйстве. Их издавна использовали в хлебопечении, кожевенном производстве и т. д. Молочнокислые бактерии используются в сыродельном производстве, в молочной промышленности, при квашении овощей и фруктов, силосовании кормов.

Бактерии сбраживают углеводы. При этом образуется молочная кислота (например, при скисании молока, квашении капусты и др.), которая предотвращает порчу капусты и силоса. Одни бактерии обязательно необходимы для производства вина (винные), другие вызывают его порчу (уксусные).

В современной химической промышленности изучаются бактерии, разлагающие синтетические вещества. Уже найдены бактерии, разлагающие нейлон. Продолжаются поиски «пожирателей» полиэтилена, который в природе сохраняется в течение 500-700 лет.

Во многих странах в специальных водохранилищах выращивается цианобактерия спирулина для производства пищевого белка.

Источник