МОСКВА, 11 янв - РИА Новости. Ученые из Канады и Израиля опровергли популярный миф - по их подсчетам, число микробов в нашем кишечнике и других частях тела не в 10 раз больше, чем общее количество клеток в организме человека, говорится в статье , опубликованной в электронной библиотеке лаборатории Колд-Спринг-Арбор.
"Количество клеток и бактерий в организме примерно равно друг другу, и каждое опорожнение кишечника, как правило, приводит к тому, что наши клетки временно получают численное преимущество над бактериями", — пишут ученые в статье.
Рон Зендер (Ron Sender) из Института науки Вейцманна в Реховоте (Израиль) и его коллеги пришли к такому выводу, повторно подсчитав число клеток и микробов в организме человека среднего веса и роста, следуя по стопам знаменитых опытов, которые проводил известный сегодня микробиолог Томас Лаки (Thomas Luckey) в 1972 году.
Как рассказывают Зендер и его коллеги, его подсчеты показали, что человеческое тело содержит в себе примерно в 10 раз больше полезных и патогенных бактерий, чем клеток, что породило огромный интерес к изучению микрофлоры кишечника и других микроскопических обитателей нашего тела.
Эти оценки, по словам авторов статьи, почти никогда не подвергались сомнению, и группа Зендера решила проверить, так ли это на самом деле, используя более совершенные методики подсчета клеток и микробов, чем те, которые использовал Лаки в 70-тых годах прошлого века. Для этого ученые проанализировали десятки других публикаций, а также получили примерные оценки "плотности" населения в отдельных органах при помощи магнитно-резонансной томографии.
Ученые нашли связь между микрофлорой кишечника, ожирением и диабетом Американские биологи выделили 26 видов бактерий в микрофлоре человеческого кишечника, связанных с развитием ожирения и диабета второго типа, что поможет бороться с этими заболеваниями, регулируя численность таких микробов.Их подсчеты показали, что тело человека содержит в себе около 30 триллионов клеток, львиная доля которых - 24 триллиона - являются эритроцитами, красными клетками крови. Еще триллион клеток приходится на тромбоциты, клетки крови, отвечающие за ее свертывание, и а все остальное тело слагает лишь три триллиона клеток.
Численность бактерий - 39 триллионов - оказалась гораздо меньшей, чем предсказывал Лаки. Это связано с тем, как отмечают авторы статьи, что Лаки использовал некорректную методику оценки численности микрофлоры, ошибочно считая, что "плотность населения" микробов в тонком кишечнике является примерно такой же, как в толстой кишке, что далеко не так.
Таким образом, соотношение клеток и микробов оказалось гораздо более близким к единице, чем показывали расчеты Лаки - бактерий на самом деле не в 10 раз больше, чем клеток, а лишь в 1,3 раза, что опровергает многолетний миф о "доминировании" микробов в теле человека.
Люди стараются найти новые способы обезопасить себя от их пагубного влияния. Но существуют и полезные микроорганизмы: способствующие созреванию сливок, образованию нитратов для растений, разлагающие мертвую ткань и др. Живут микроорганизмы в воде, почве, воздухе, на теле живых организмов и внутри них.
Формы бактерий
Существует основные 4 формы бактерии, а именно:
- Микрококки – располагающиеся отдельно или неправильными скоплениями. Обычно они неподвижны.
- Диплококки располагаются попарно, в организме могут быть окружены капсулой.
- Стрептококки встречаются в виде цепочек.
- Сарцины образуют скопления клеток, имеющих форму пакетов.
- Стафилококки. В результате процесса деления не расходятся, а образуют скопления (грозди).
Бактерия имеет сложное строение:
- Стенка клетки защищает одноклеточный организм от внешнего воздействия, придает определенную форму, обеспечивает питание и сохранение его внутреннего содержимого.
- Цитоплазматическая мембрана содержит ферменты, участвует в процессе размножения, биосинтезе компонентов.
- Цитоплазма служит для выполнения жизненно важных функций. У многих видов в цитоплазме содержится ДНК, рибосомы, различные гранулы, коллоидная фаза.
- Нуклеоид - это ядерная область неправильной формы, в которой располагается ДНК.
- Капсула является поверхностной структурой, которая делает оболочку более прочной, защищает от повреждений и пересыхания. Эта слизистая структура имеет толщину больше 0,2 мкм. При меньшей толщине ее называют микрокапсулой. Иногда вокруг оболочки находится слизь , не имеющая четких границ и растворимая в воде.
- Жгутиками называют поверхностные структуры, служащие для передвижения клеток в жидкой среде или по твердой поверхности.
- Пили – нитевидные образования, намного тоньше и меньше жгутиков. Они бывают различных типов, различаются по назначению, строению. Пили нужны для прикрепления организма к поражаемой клетке.
- Споры . Спорообразование происходит при возникновении неблагоприятных условий, служат для приспособления вида или его сохранения.
Предлагаем рассмотреть основные виды бактерий:
Питательные вещества поступают внутрь клетки через всю ее поверхность. Микроорганизмы получили широкое распространение благодаря существованию у них различных типов питания. Для жизни им необходимы разнообразные элементы: углерод, фосфор, азот и др. Регулировка поступления питательных веществ осуществляется с помощью мембраны.
Тип питания определяется по тому, как происходит усвоение углерода и азота и по виду источника энергии. Одни из них могут получать эти элементы из воздуха, использовать солнечную энергию, а другим для существования необходимы вещества органического происхождения. Все они нуждаются в витаминах, аминокислотах, способных играть роль катализаторов реакций, идущих в их организме. Вывод веществ из клетки происходит за счет процесса диффузии.
У многих типов микроорганизмов важную роль в обмене веществ и дыхании играет кислород. В результате дыхания происходит выделение энергии, используемой ими для образования органических соединений. Но существуют бактерии, кислород для которых смертелен.
Размножение происходит путем деления клетки на две части. После того, как она достигает определенных размеров, начинается процесс разделения. Клетка удлиняется и в ней образовывается поперечная перегородка. Образовавшиеся части расходятся, но некоторые виды остаются связанными и образуют скопления. Каждая из вновь образовавшихся частей питается и растет, как самостоятельный организм. При попадании в благоприятную среду процесс размножения происходит с большой скоростью.
Микроорганизмы способны разлагать сложные вещества на простые, которые потом могут вновь использоваться растениями. Поэтому бактерии незаменимы в круговороте веществ, без них невозможны были бы многие важные процессы на Земле.
А знаете ли вы?
Вывод: Не забывайте мыть руки всякий раз, когда приходите домой после улице. Сходив в туалет, также мойте руки с мылом. Простое правило, а какое важное! Следите за чистотой, и бактерии вас не будут тревожить!
Для закрепления материала предлагаем пройти наши увлекательные задания. Желаем удачи!
Задание №1
Внимательно посмотрите на картинку и скажите, какая из этих клеток является бактериальной? Попробуйте назвать оставшиеся клетки, не подглядывая в подсказки:
Всемирная организация здравоохранения опубликовала список самых опасных бактерий, устойчивых к антибиотикам. По мнению специалистов, чтобы избежать эпидемий и пандемий, необходимо сосредоточиться на разработке новых лекарств, которые могли бы эффективно противодействовать перечисленным ниже патогенам.
Список микроорганизмов составлялся 70 экспертами (инфектологами, микробиологами, педиатрами и другими) на основе множества критериев – например, смертности от вызываемых этими бактериями заболеваний, роста устойчивости к антибиотикам за последние 10 лет, возможности предотвратить заражение в условиях больницы, излечимости заболеваний и так далее.
Критический уровень опасности
Acinetobacter baumannii, устойчивые к карбапенемам
Вызывает инфекции кровотока, дыхательных путей, кожи и мягких тканей, нервной системы, мочевыводящих путей и другие. Эти бактерии могут быть причиной пневмонии, менингита, абсцессов головного мозга, сепсиса, реже – остеомиелита, артрита, перитонита и холангита, могут вызывать заболевания глаз.
Pseudomonas aeruginosa, устойчивые к карбапенемам
Синегнойная палочка инфицирует кишечник, сердце, мочеполовую систему, дыхательные пути. В результате развиваются такие заболевания, как пневмония, сепсис, эндокардит, тромбофлевит. Страдают в основном пациенты с ослабленным иммунитетом.
Enterobacteriaceae, устойчивые к карбапенемам и цефалоспоринам 3 поколения
Энтеробактерии в основном отвечают за кишечные инфекции. К зоне их «юрисдикции» относятся брюшной тиф, иерсиниоз, дизентерия, сальмонеллез и чума, а также пневмония и диарея.
Высокий уровень опасности
Enterococcus faecium, устойчивые к ванкомицину
Фекальные энтерококки присутствуют в микрофлоре кишечника и «в мирное время», однако они могут быть и возбудителями целого ряда заболеваний, поражающих мочеполовую систему, органы малого таза и так далее. Воспалительные процессы могут привести к перитониту, эндокардиту, а у мужчин – к эректильной дисфункции.
Staphylococcus aureus, устойчивые к метициллину и ванкомицину
Золотистый стафилококк обитает на коже у человека, и в норме себя практически не проявляет. Однако если иммунитет по каким-либо причинам снижается – бактерия может вызывать заболевания кожи, слизистых оболочек, суставов, костей и органов. Такое заражение может проявляться в виде сепсиса, дерматита, асбцессов, пиелонефрита, цистита, пневмонии, артрита, интоксикации.
Helicobacter pylori, устойчивые к кларитромицину
Эти микроорганизмы инфицируют желудок и двенадцатиперстную кишку. Бактерии могут стать причиной гастрита, дуоденита, язвы желудка и двенадцатиперстной кишки и даже рака желудка.
Campylobacter, устойчивые к фторхинолонам
Кампилобактерии вызывают различные кишечные инфекции, особенно опасные для детей, пожилых людей и пациентов с ослабленным иммунитетом. В основном это заболевания диарейного типа, после которых могут возникнуть осложнения – гепатит, панкреатит, расстройства неврологического характера.
Salmonella spp., устойчивые к фторхинолонам
Заражение сальмонеллами приводит не только к сальмонеллезу. Проблемы со здоровьем, вызванные этими микроорганизмами, могут включать в себя брюшной тиф и паратифы, а также пиелонефрит, простатит и цистит.
Neisseria gonorrhoeae, устойчивые к фторхинолонам и цефалоспоринам 3 поколения
Возбудители урогенитальных инфекций, в частности, гонореи, которая может поражать не только половые органы. Гонококк вызывает фарингит, а у новорожденных — и конъюнктивит.
Средний уровень опасности
Streptococcus pneumoniae, невосприимчивые к пенициллину
Пневмококки обитают в дыхательных путях. Они могут быть возбудителями плеврита, пневмонии, отита, артрита, менингита, эндокардита.
Haemophilus influenzae, устойчивые к ампициллину
Другое название этой бактерии – палочка Пфайфера или гемофильная палочка. От нее страдают органы дыхания и центральной нервной системы. Синусит, отит, перикардит, артрит, менингит, пневмония, воспаление надгортанника – вот только часть заболеваний, к которым приводит гемофильная инфекция.
Shigella spp., устойчивые к фторхинолонам
Шигеллы – вид энтеробактерий. Они также вызывают кишечные инфекции, например, дизентерию, называемую также шигеллезом.
Эксперты ВОЗ подчеркивают, что необходимо наращивать темпы разработки новых лекарственных средств вне зависимости от требований рынка, иначе существующие антибиотики могут перестать справляться с вызванными перечисленными бактериями заболеваниями.
Серию «10 фактов о...» продолжает статья канд. биол. наук, зав. Лабораторией вирусов микроорганизмов Института микробиологии РАН им. С. Н. Виноградского Андрея Летарова .
- Первые теории о живом контагии, вызывающем заразные болезни, были сформулированы различными авторами античности и эпохи Возрождения (например, Джироламо Фракасторо
, 1478–1553) применительно в первую очередь к болезням людей, в особенности к чуме и холере, которые вызывали опустошительные эпидемии (пандемия чумы в 1346–1351 годах унесла более 25 миллионов жизней - около трети населения Европы). Тем не менее, первой описанной болезнетворной бактерией стал Bacillus anthracis
- возбудитель сибирской язвы, заболевания, поражающего по большей части скот и лишь изредка передающегося человеку.
Этот микроб был выделен и исследован Робертом Кохом в 1876 году. Помимо самого факта бактериальной этиологии сибирской язвы в ходе этой работы Кох открыл способность некоторых бактерий образовывать эндоспоры - покоящиеся тельца, чрезвычайно устойчивые к неблагоприятным воздействиям, включая кратковременное кипячение, и способные в благоприятной среде прорастать в нормальные вегетативные клетки соответствующих бактерий (одновременно с Кохом споры описал его бывший учитель Фердинанд Кон , работавший на близком, но совершенно безопасном микробе - сенной палочке, Bacillus subtilis ).
- Первый надежный способ борьбы с инфекциями, в том числе и бактериальными, был изобретен Луи Пастером
и его коллегами в конце XIX века. Это вакцинопрофилактика. И хотя наиболее известным достижением Пастера в этой области является прививка от бешенства (заболевания вирусной природы), первые вакцины были предложены против куриной холеры и сибирской язвы и использовались в ветеринарных целях. Интересно, что при этом первые серьезные успехи в сокращении смертности от бактериальных инфекций были достигнуты под влиянием других работ Пастера - по гниению и по болезням шелкопрядов.
Эти исследования вдохновили английского хирурга Джозефа Листера на введение асептики и антисептики при проведении хирургических операций, в результате чего удалось резко увеличить выживаемость пациентов после успешно проведенных вмешательств. В то же время гигиеническая практика при обычных медицинских манипуляциях долгое время не приживалась. Так, д-р Игнац Земмельвейс (1818–1861) сумел резко сократить ужасающую (в 1846 году - 18–50%!) смертность женщин от родильной горячки в одном из отделений родовспоможения госпиталя в Вене, потребовав от медиков обеззараживать руки перед осмотром пациенток. Но в 1850 году он вынужден был уехать из Австрии под давлением своих коллег, не желавших признать, что множество смертей их пациенток вызвано банальным нежеланием врачей мыть руки.
- Подавляющее большинство микробов, окружающих нас, не способно вызывать заболевания (непатогенны). Болезнетворные виды обладают определенным набором молекулярных приспособлений - факторов патогенности, которые позволяют им успешно проникнуть в организм и существовать в нем более или менее длительное время, избегая уничтожения иммунной системой. К факторам патогенности могут относиться слизистые чехлы (капсулы) бактериальных клеток, белки прикрепления к тканям хозяина, белки поверхности бактерии, которые связывают белки крови и маскируют таким образом патогена от клеток иммунной системы.
Также среди факторов патогенности имеются молекулярные системы секреции, позволяющие бактерии инъецировать некоторые свои белки внутрь клеток макроорганизма, чтобы заставить их вести себя образом, удобным для патогена, например поглотить его клетку (после чего микроб размножается во внутренней среде клетки макроорганизма, как это делает, например, возбудитель дизентерии), и многие другие приспособления. Однако при попадании в ослабленный организм и/или в поврежденные органы и ткани многие виды бактерий, совершенно безопасные для здоровых людей и животных, также могут вызывать заболевания. Например, синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa ) - очень опасный возбудитель госпитальных, хирургических и некоторых других инфекций - в природе обитает в основном в водоемах и особой опасности для купальщиков или потребителей воды не представляет.
Такой беленький блестящий, просто гениальное творение дизайнера-технолога, но смею Вас огорчить, Ваш смартфон - рассадник микробов. И вот она, десятка самых часто встречающихся микробов живущих на Вашем смартфоне.
1.
Это микроорганизмы, которые чаще всего встречаются в животных и человеческих экскрементах, а также в почве. В следующий раз, когда Вы будете сидеть верхом на фарфоровом скакуне, подумайте, что это может быть не из-за салата, а из-за Вашего любимого смартфона. Исследование университета Аризоны в 2012 году доказало, что смартфоны несут на себе больше бактерий, чем среднестатистический унитаз. Некоторые эксперты также говорят, что это не удивительно, потому что бедра человека обычно несут меньше бактерий, чем рот и руки, и даже самые большие любители чистоты очень редко чистят свои гаджеты. Единственное что радует, их количество зачастую не превышает безопасную норму, но это уже звоночек.
2. E. Coli (кишечная палочка)
Кишечные палочки O157: H7 является одними из главных виновников всех отравлений. Как и многие пункты этого списка, кишечная палочка это не то, с чем Вы хотели бы столкнуться в реально жизни. Правда, не все штаммы этих бактерий на самом деле вредны для Вашего здоровья. Некоторые из них даже полезны для вашего желудочно-кишечного тракта. Тип фекальных колиформных кишечных палочек постоянно находится в кишечнике человека, а их присутствие на сотовом телефоне может быть признаком других загрязнений. Но не выдыхайте, как говорят ученые, примерно 1 процент смартфонов постоянно переносит опасные кишечные палочки O157: H7. Именно их ты можешь благодарить за тот кишечный грипп или несколько жидких дней в туалете.
3.
Интересный факт: В течение многих десятилетий, ученые разрабатывают лекарства для того, чтобы победить постоянно мутирующего врага - бактерии. Но сегодня метициллин-устойчивый золотистый стафилококк (MRSA) убивает больше людей в США, чем, связанные со СПИДом осложнения. Золотистый стафилококк является еще одним распространенным типом бактерий, чья вредоносность зависит от штамма. Некоторые виды бактерий могут вызвать серьезные инфекции кожи, как правило их так и называют инфекцией стафилококка. В исследовании от 2009 года, турецкие микробиологи обнаружили, что более половины (52 процента) из мобильных телефонов работников 200 больниц и клиник, загрязнены золотистым стафилококком, и что 38 процентов этих бактерий относились к самым опасным, к метициллин-устойчивым золотистым стафилококкам.
4.
Стрептококк можно разделить на два типа стрептококк группы А и группы В. Первый тип этих бактерий знаком всем, многие из нас сталкивались с ним в детстве во время ангины. Он также может вызывать более серьезные недуги такие, как скарлатина, синдром токсического шока, целлюлита (инфекции, которая вызывает набухание кожи) и плотоядной болезни под названием некротический фасциит. Группа B ответственна за пневмонию, инфекцию мочевыводящих путей, заражение крови и инфекцию кожи. И да, оба этих типа (особенно А), очень комфортно себя чувствуют на Вашем смартфоне.
5.
Попробуйте сказать название этой бактерии быстро пять раз подряд. Это единственное, что может быть в них смешного. Эти виды стафилококков, Коагулазо стафилококки, устойчивы к антибиотикам и обычно обитают на коже человека и в вагинальном тракте. В то время как в целом они менее вредны, чем золотистый стафилококк, эти бактерии могут стать причиной заражения крови, и для того, чтобы заразиться достаточно всего лишь контакта с зараженной поверхностью. В 2011 году группа университетских исследователей из Ганы проверили поверхности мобильных телефонов у 100 случайно выбранных студентов. Пятнадцать процентов этих устройств дали положительный результат на эту бактерию.
6.
Плесень, она везде. Даже в холодильнике её можно найти. И как доказывают исследования более 10 процентов мобильных телефоном заражены плесенью. Воздействие плесени влияет на дыхательную систему, в результате чего появляется одышка, заложенность носа, лихорадка и в редких случаях плесень может вызвать инфицирование легких.
7. Дрожжи.
Как Вы уже поняли, некоторые бактерии на Вашем телефоне могут быть полезны для Вашего желудка, дрожжи в том числе. Именно они используются чтобы сделать пиво и хлеб. Да, можно с уверенностью сказать, что мир стал лучше с появлением дрожжей. Но это не означает, что мы все хотим, чтобы дрожжи были на нашем смартфоне. К счастью таких телефонов немного, не более 2 процентов, но дрожжевой грибок может вызвать неприятный зуд и раздражение. Очень опасны дрожжи для влагалища, хорошая новость заключается в том, что вы вряд ли допустите подобный контакт, хотя некоторые делают довольно странные вещи со своими телефонами.
8. .
Начнем с того, что эта бактерия фактически вызывает диарею. Пациенты пожилого возраста или те кто сидит на антибиотиках очень восприимчивы к этим бактериям. Известно также, что эти бактерии вызывают другие расстройства такие, как лихорадка, тошнота, боли в животе и потерю аппетита. Эти бактерии часто распространяются в больницах. Инфекция вряд ли возникнет и у здоровых людей, но очистка телефон должна стать для Вас нормой.
9.
Это возбудитель, токсичные штаммы которого вызывают дифтерию, потенциально смертельную болезнь. Дифтерия начинается как простуда, и доходит до жара и озноба, и даже сердечного приступа. Хорошо что есть прививки, которые с детства защищают нас от этой бактерии, но на большом количестве телефонов эта бактерия присутствует.
10. Синегнойные палочки.
Эти очень прожорливые патогены присутствуют практически на 60 процентах смартфонов. Что отличает синегнойные палочки от других бактерий в этом списке, так это их удивительная устойчивость к лечению после заражения. Единственное что радует, так это то, что хоть они есть на всех телефонах, только менее чем у 0.001% пользователей синегнойные палочки могут вызвать заражение. Мойте руки перед едой и мойте смартфоны перед использованием...
http://ifun.ru/view/255044
