Огромный микромир

Микромир – огромная система, которую мы не видим. Вы знали, что в кишечнике человека содержится около 1,5 — 2 кг бактерий? Разбираемся в структуре микромира, раскрываем неправильные формулировки и рассматриваем основные виды микроорганизмов.

Микроорганизмы

Микроорганизмы – это мельчайшие организмы, не видимые невооруженным глазом. Характерный размер микроорганизмов — менее 100 мкм (0,1 миллиметр). Человек же может различать предметы лишь размерами более 100 мкм, следовательно:

Микромир – это жизнь микроорганизмов (микробов), которую мы не видим не вооруженным глазом.

Огромное количество микроорганизмов обитают в земле, воде, воздухе, внутри растений, животных и человека. В организме человека микробов примерно в 10 раз (!) больше количества клеток. В природе десятки тысяч разновидностей микроорганизмов, практически все они одноклеточные, лишь небольшая часть многоклеточные.

По потребности в кислороде из воздуха микроорганизмы делятся на:

• аэробные (могут развиваться только в присутствии кислорода из воздуха),
• факультативно-анаэробные (в условиях недостатка кислорода из воздуха),
• анаэробные (вообще не могут развиваться в присутствии кислорода из воздуха).

Существует большое разнообразие форм и видов микроорганизмов. Их классификации постоянно меняется и уточняется. Основными видами являются бактерии, вирусы, простейшие, водоросли, грибы.

Практическое значение микромира в нашей жизни очень велико. Че­ло­век на про­тя­же­нии ты­ся­че­ле­тий нау­чил­ся ис­поль­зо­вать про­цес­сы жиз­не­дея­тель­но­сти мно­гих микроорганизмов для по­лу­че­ния хле­ба, ви­на, пи­ва, ки­сло­мо­лоч­ных про­дук­тов, ук­су­са, для си­ло­со­ва­ния кор­мов, дуб­ле­ния кожи и совершения многих других процессов. Основанные на использовании микроорганизмов биотехнологии используются для обо­га­ще­ния не­ко­то­рых руд, очи­ст­ки сточ­ных вод, по­лу­че­ния био­га­за.

В то же время некоторые микроорганизмы, приносят вред – загрязняют водоемы, осуществляют порчу продуктов, вызывают инфекционные заболевания. Среди многих видов микроорганизмов на жизнь человека особенно сказываются бактерии и вирусы.

Бактерии

Бактерии — одноклеточные микроорганизмы, у которых нет оформленного клеточного ядра. Это самый распространенный вид живых организмов, которые обитают на Земле. Чаще всего в повседневной жизни под микробами подразумеваются именно бактерии.

Размер бактерий 0,1 – 30 мкм, большинство имеет размер в несколько мкм (стофилококк  ~ 1 мкм, кишечная палочка ~ 2 мкм, лактобактерии ~ 2 мкм). Бактерии можно «разглядеть» в оптический микроскоп, позволяющий увидеть предметы с размерами до 0,5 мкм. Отдельные бактерии (сибирская язва, бактерия ботулизма, палочки столбняка) при неблагоприятных условиях могут образовывать споры бактерий, которые могут сохраняться долгие годы. В почве содержится около 2 тонн бактерий на 1 гектар площади.

Совокупность всех бактерий, обитающих в нашем теле, определяют неудачным названием микрофлора.

Название некорректно, потому как флора в ботанике – исторически сложившаяся совокупность видов растений, распространённых на конкретной территории.

Совокупность всех бактерий, обитающих в нашем теле, правильнее назвать микробиотой или микробиомом, как это делают некоторые авторы научных публикаций.

Некоторые бактерии являются неотъемлемой частью жизни человека, без них мы просто не смогли бы жить.

Микробиота кишечника весит 1,5 – 2 кг.

Бифидо- и лактобактерии занимают более половины кишечной микробиоты. Бактерии в кишечнике не бездельничают. При их помощи организмом осваиваются витамины группы В, С, К, никотиновая и фолиевая кислоты. Бактерии помогают переварить нерасщепленную пищу, поддерживают ионный и водно-солевой обмен, сдерживают рост патогенных микроорганизмов, способствуют поддержанию иммунитета, развивают лимфоидный аппарат, снижают чувствительность стенок кишечника к канцерогенным продуктам, повышают вирусоустойчивость, активно участвуют в тепловом балансе. Триллионы бактерий в пищеварительном тракте усердно помогают переварить пищу.

В то время как большинство бактерий полезны и необходимы человеку, патогенные бактерии вызывают заболевания.  Это туберкулез, дифтерия, столбняк, менингит, сальмонеллез, дизентерия, кампилобактериоз, некоторые виды пневмонии, кариес. В современном мире распространены заболевания, причиной которых является бактерия хеликобактер. Очень опасными инфекциями являются чума, холера, брюшной тиф.

Вирусы

Вирус — неклеточный инфекционный организм, который может жить только внутри живых клеток. Размер обычного вируса не превышает 0,3 мкм. Разглядеть вирусы можно лишь в электронный микроскоп. Вирусы окружают нас и могут проникать в наш организм, вызывают различные по своей тяжести заболевания.

Вирусы разрушают клетки организма и медленно наносят ему вред.  Например, вирус папилломы человека (ВПЧ), вирус Эпштейна-Барр, небезызвестный коронавирус SARS-CoV-2.

Некоторые вирусы могут приносит пользу. Показано, что вирус может помочь поддерживать и восстанавливать здоровье кишечника почти так же, как это делают дружественные бактерии. Некоторые вирусы уничтожают недружелюбные к нам бактерии.

Простейшие микроорганизмы

Простейшие — одноклеточные организмы размерами от 3-х до 150 микрон. Широко распространенная группа микроорганизмов. Обитают в водоемах и влажной почве.

Микроводоросли

Микроводоросли (в основном сине-зеленые) — одноклеточные организмы, которые используют солнечный свет для получения органических веществ и энергии. Это единственные бактерии, способные к оксигенному фотосинтезу.  Микроводоросли — примитивные и исключительно жизнеспособные микроорганизмы. Те, кто содержит аквариум, сталкиваются с проблемой очистки стекол от микроводорослей.

Широкое распространение получил вид микроводорослей Arthrospira , имеющий известное многим коммерческое название «Спирулина», а также одноклеточные зеленые водоросли рода Chlorella (Хлорелла), ставшие за последние годы популярными супер-фудами.

Грибы

Грибы — одноклеточные и многоклеточные организмы. В основном, дрожжевые и дрожжеподобные. Микромир грибов очень занимателен, грибы устойчивы к условиям среды, могут образовывать споры и создают глобальную грибную сеть, благодаря которой, растения могут передавать друг другу сигналы.

Изучая жизнедеятельность человека, его заболевания и влияние на них различных факторов мы не можем не включать в рассмотрение микромир, окружающих нас и живущих в нас микроорганизмов. Понимая, что наша жизнь происходит в симбиозе со многими микроорганизмами, следует избегать опасной «встречи» с некоторыми из них, а другие, наоборот, нужно беречь и поддерживать в организме в необходимом количестве.