What Are Bacteria?

Сканирующего электронного микроскопа изображение стойкие бактерии золотистого стафилококка, с ложными цветами добавил.
Кредит: центры по контролю и профилактике заболеваний

Бактерии-микроскопические, одноклеточные организмы, которые процветают в различных средах. Эти организмы могут жить в почве, океане и внутри человеческого кишечника.

Отношения человека с бактериями является сложным. Иногда бактерии протянуть нам руку помощи, например, створаживают молоко в йогурт или помогает нашему пищеварению. В других случаях бактерии разрушительно, вызывая такие болезни, как пневмония и метициллин-резистентного золотистого стафилококка (МРЗС).

Бактерии (единственное: бактерия) классифицируются как прокариот, которые являются одноклеточные организмы, имеющие простую внутреннюю структуру, что не хватает в ядре, содержит ДНК, которые либо свободно плавает в витой, нитевидные массы называется нуклеоид, или в отдельных круглых частей, называемых плазмидами. Рибосомы-это сферические блоки в бактериальную клетку, где белки собираются из отдельных аминокислот, используя информацию, закодированную в РНК.

Бактериальные клетки обычно окружены двумя защитными покрытиями: наружной клеточной стенки и внутренней клеточной мембраны. Некоторые бактерии, такие как микоплазмы не имеют клеточной стенки на всех. Некоторые бактерии, возможно, даже третий, внешний защитный слой называемый капсулой. Кнут-как расширения часто покрывают поверхности бактерии — длинные называемые жгутики или короткие под названием «пили» — которые помогают бактериям передвигаться и приложите к узлу.

Несколько разные критерии используются для классификации бактерий. Организмов можно выделить по характеру их клеточных стенок, по их форме, или различия в их генетический код.

Граму тест используется для выявления бактерий в состав клеточных стенок, названный по имени Ганс Кристиан грам разработал метод в 1884 году. Тест пятен грам-положительные бактерии, или бактерии, которые не имеют наружной оболочки. Грам-отрицательные бактерии не забрать пятно. Например, пневмококк (С. рпеимопіае), которая вызывает пневмонию, является грам-положительные бактерии, а кишечная палочка (Е. coli) и холерный вибрион, который вызывает холеру, являются грамотрицательные бактерии.

Существует три основных бактериальных форм: круглые бактерии называют кокками (единственное: Кокк), цилиндрические, капсула в форме, известной как бацилла (единственное: бациллы); и спиралевидных бактерий, метко назвал спирилла (единственное: спириллы). Форм и конфигураций бактерии часто отражается в их названиях. Например, молоко-леденящие лактобактерии ацидофильные палочки, и пневмония-вызывают С. рпеимопіае — это цепочки кокков. Некоторые бактерии принимать другие формы, такие как стебельчатый, квадрат или звезда.

This artist's image shows spherical bacteria. Both Staphylococcus and Streptococcus are spherical.

Изображения этого художника показывает шаровидные бактерии. Как стафилококки и стрептококки шаровидные.
Фото: Екатерина Кон/Shutterstock В

Большинство бактерий размножаться посредством процесса, называемого двоичного деления, по данным Корнельского университета колледж сельского хозяйства и наук о жизни. В этом процессе, единственной бактериальной клетки, называется «родитель», делает копию ДНК и увеличивается путем удвоения клеточного содержания. Затем клетка распадается на части, толкая дублированного материала и создания двух одинаковых «дочка» клеток.

Некоторые виды бактерий, например цианобактерий и фирмикуты, размножаются посредством почкования. В этом случае дочерняя клетка вырастает как ответвление материнской компании. Он начинает как маленький бугорок, растет до такого же размера, как его родитель, и откалывается.

ДНК нашли у родителей и потомства после бинарного деления или почкования точно так же. Таким образом, бактериальные клетки ввести изменение в их генетического материала, путем включения дополнительных ДНК, часто из их окружения, в их геноме. Это называется горизонтальный перенос генов; в результате генетической изменчивости гарантирует, что бактерии могут приспособиться и выжить, так как их изменения окружающей среды. [Смотреть странные, светящиеся бактерии Гарпун и проглотить ДНК развиваться]

Существует три способа горизонтальный перенос генов происходит: трансформации, трансдукции и конъюгации.

Трансформация-это наиболее распространенный процесс горизонтального переноса генов и происходит при коротких фрагментов ДНК обмениваются между донорами и получателями помощи. Трансдукции, которая обычно происходит только между близкородственными бактериями, требует донора и реципиента к передаче ДНК путем обмена рецепторов клеточной поверхности. Спряжение требует физического контакта между клеточной стенки бактерий; передача ДНК из клеток донора к получателю. Путем конъюгации, бактериальная клетка может передавать ДНК в клетках эукариот (многоклеточных организмов). Спряжение помогает в распространение антибиотико-резистентности гены.

Бактерии могут быть полезны, как и вредны для здоровья человека. Синантропных, или «дружественные» бактерии, делить пространство и ресурсы в нашем теле и, как правило, чтобы быть полезным. Есть примерно в 10 раз больше микробных клеток, чем человеческих клеток в наших телах; наибольшее количество микроорганизмов находится в кишечнике, в соответствии со статьей микробиолог Дэвид A. Relman 2012 в природе.

Кишечник человека-это комфортные условия для бактерий, с большим количеством питательных веществ, имеющихся на их прокорм. В 2014 обзор статьи, опубликованной в Американском журнале гастроэнтерологии, авторы отмечают, что кишечные бактерии и другие микроорганизмы, такие как полезные штаммы кишечной палочки и стрептококка, улучшает пищеварение, предотвратить колонизацию вредных микроорганизмов и помогают развивать иммунную систему. Кроме того, нарушение кишечной бактерии был связан с определенными условиями болезни. Например, пациенты с болезнью Крона имеют повышенный иммунный ответ против бактерий в кишечнике, согласно обзору, опубликованном в 2003 году в журнале «Ланцет».

Другие бактерии могут вызвать инфекции. Несколько бактерий — начиная от так называемой группы А, стрептококки, клостридии фильтров (фильтров С.), Е. coli и С. стафилококк может вызвать редкие, но тяжелые инфекции мягких тканей под названием некротизирующий фасциит (иногда называют плотоядные бактерии). По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), эта инфекция поражает ткани, окружающие мышцы, нервы, жир и кровеносные сосуды, он может лечиться, особенно когда поймали рано.

A computer-generated image of <em>E. coli</em>.

Компьютера генерируемые изображения кишечной палочки.
Кредит: Алисса Эккерт и Дженнифер Оостхуизен/ЦКЗ

Антибиотики обычно используются для лечения бактериальных инфекций. Однако, в последние годы, неправильное и неоправданное применение антибиотиков способствует распространению нескольких штаммов бактерий, устойчивых к антибиотикам.

В случаях устойчивости к антибиотикам, инфекционный бактерии уже не чувствительны к ранее эффективные антибиотики. По данным ЦКЗ, по крайней мере, 2 миллиона человек в США инфицированы бактериями, устойчивыми к антибиотикам с каждым годом, ведущим к гибели по меньшей мере 23 000 человек.

«Довольно много всякой заразы можно подумать сейчас был идентифицирован как человек, связанный с определенным уровнем сопротивления», — сказал д-р Кристофер Crnich, врача-инфекциониста и эпидемиолога больницы на Университете больниц и делам ветеранов Висконсин-Мэдисон. «Есть очень мало случаев, что теперь мы относимся к где инфекциях, вызванных резистентными бактериями, не клинический интерес.»

МРЗС, например, является одним из наиболее печально известных устойчивых к антибиотикам бактериальных штаммов; она устойчива к метициллину и другим антибиотикам, используемым для лечения стафилококковой инфекции, которые приобретаются в основном через контакт с кожей. Инфекции MRSA происходят в медицинских учреждениях, таких как больницы и дома престарелых, где она может привести к пневмонии или инфекции крови. МРЗС также распространяется в обществе, особенно в ситуациях, где есть много открытых участках кожи, другие физический контакт, и использовать общее оборудование, например, среди спортсменов, в тату-салонах, а также в дневных стационарах и школах. Внебольничных MRSA чаще всего вызывает серьезные кожные инфекции.

Важным аспектом борьбы с резистентностью к антибиотикам, чтобы быть осторожным об их использовании. «Это так важно для нас, чтобы разумно использовать антибиотики,» сказал Crnich материалам LiveScience. «Вы только хотите использовать антибиотики, когда у вас есть четкие бактериальные инфекции».

Дополнительные ресурсы:

  • Подробнее об истории жизни и экологии бактерий из Университета Калифорнии, Беркли.
  • Смотреть: бактерии: энергопроизводителям в будущем? От Национального научного фонда.
  • Узнайте, как пекари и их хлеб микробной матч, от NPR.

Эта статья была обновлена апреля. 25, 2019, Живая вклад Науки Рэйчел Росс.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *