bakterie i wirusy ich

charakterystyka, znaczenie w życiu

człowieka i przyrodzie

Bakterie to jednokomórkowe drobnoustroje(mikroorganizmy),

których wielkość wynosi od 0,1 um do kilkunastu mikrometrów.

Opanowały one praktycznie wszystkie środowiska. Wystepują w

całej bioswerze naszej planety: w glebie (w 1g 500mln komórek

bakteryjnych), w wodach słonych i słodkich (np. w 1cm3 około

100 000), a także w powietrzu. Są to drobnoustroje wolno żyjące.

Prócz nich występują bakterie pasorzytujące w organizmach

roślinnych lub zwierzęcych, a także żyjące z nimi w

symbiozie._Bakterie według współczesnej systematyki zalicza sie

do Procaryota-królestwa organizmów bezjądrowych.

charakterystyczną ich cechą jest brak jądra, które zastępuje

nukleoid-naga, nie zwiazana z zasadowymi białkami, splątana,

kolista (bez wolnych końców) nić DNA, stanowiąca chromosom

(genefor) bakteri. Według kształtu wyróżnia się trzy podstawowe

grupy morfologiczne bakterii: kuliste np. paciorkowiec

ropotwórczy, cylindryczne (laseczki, pałeczki)np. laseczka jodu

kiełbasianego, przecinkowce np.przecinkowiec cholery i spiralne

(krętki, śrubowce) np.kretek blady._Podstawowe funkcje życiowe

bakterii to: odżywianie, oddychnie, rozmnażanie. W zależności od

sposobu odżywiania się, wyróżniamy bakterie samożywne i

cudzożywne._Bakterie samozywne-autotrofy, potrafią wytwarzać

zwiazki organiczne ze związków nieorganicznych przy udziale

energii świetlnej i chlorofilu (fotosynteza) lub energi wiązań

chemicznych (chemosynteza)._Bakterie cudzożywne-heterotrofy,

są zdolne do syntezy własnych związków organicznych, ale

jedynie z gotowych substancji organicznych. Należą do nich:

saprobionty rozkładające i odżywiające się martwą materią

organiczną(szczątkami roślin i zwierząt)np. bakterie gnilne.;

pasozyty czerpiace substancje organiczne z żywych organizmów,

a należą tu wszystkie bakterie chorobotwórcze zwierząt i

człowieka oraz roślin.W komórkach bakterii występują materiały

zapasowe w postaci glikogenu, tłuszczów, białek i

wolutyny._Podobnie jak wszystkie organizmy, bakterie oddychają.

Jedne utleniają związki organiczne w obecności tlenu i są to

bakterie tlenowe (tlenowce-aeroby), inne bez udziału tlenu i są to

bakterie beztlenowe (beztlenowce-anaeroby). Część bakteri ma

zdolność ruchu. Poruszają się dzięki obecności rzęski lub rzęsek.

Tylko nieliczne pełzją po podłożu._Bakterie rozmnażają się

wegetatywnie przez amiototyczny podział komórki

Amitoza to bezposredni podział komórki polegajacy na jej

przewężeniu z równoczesnym rozdzieleniem treści komórkowej.

Powstają 2 komórki potomne, które następnie dobudowuja treść

komórki i dorastają do wielkości wyjściowej. U niektórych bakterii

odkryto proces płciowy, tzw. koniugację. Koniugacja polega na

czasowym połaczeniu się dwóch zróżnicowanych płciowo bakterii

i wymianie między nimi fragmentu DNA poza-chromosowego

(plazmidu). W wyniku koniugacji niektóre wymienione plazmidy

mogą być wbudowane do nukleoidu bakterii przyjmującej i wtedy

nazywane są episomami._Pozytywna rola bakterii w przyrodzie i

gospodarce człowieka: bakterie powodują rozkład i gnicie materii

organicznej martwej, mineralizuja i spulchniają glebę, fermentują

obornik, oczyszczają wodę i ścieki (tzw.metoda iolobiczna), są

doskonałym obiektem badań szczególnie w genetyce. Są

wykorzystywane w przemyśle: mleczarskim-w produkcji kefirów i

jogurtów, serowarskim-w prod. serów, gorzelniczym-w

prod.alkoholu włókienniczym-w przeróbce(roszeniu włókien)lnu i

konopi są wykorzystywane w przemyśle farmaceutycznym w

produkcji szczepionek, wit.,surowic,antybiotyków.Dzięki ich

obecności w przewodzie pokarmowym przeżuwaczy, np. krowy,

mogą zachodzić procesytrawienia celulozy; w innych organizmach

są źródłem wit.B i K u człowieka

_Negatywna rola bakterii to: wywołują choroby człowieka,

zwierząt, rośłin. Powodują gnicie produktów spożywczych

pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. Powodują niszczenie

materiałow przemysłowych (drewna, włókna, papieru) i uwalniają

azot do atmosfery (bakterie denitryfikacyjne)._Wirusy nie są

istotami zywymi, nie są organizmami. Są to twory różnej formy i

struktury, są bardzo drobne(10-400 nm), wychodzące poza

możliwości obserwacji ich w mikroskopie świetlnym. Składają się

z kwasu nukleinowego (DNA lub RNA) otoczonego przez płaszcz

białkowy.Wirusy nie mają własnej przemiany materii-nie

odżywiają się, nie oddychają. Rozmnażać się mogą twlko we

wnętrzu żywych komórek. Proces ten przebiega jednak zupełnie

inaczej niż u organizmów komórkowych. Cząstka wirusowa

(pojedyńczy wirus), zwana wirionem, po przeniknięciu do komórki

gospodarza powoduje zmianę jej metabolizmu-komórka

syntetyzuje kwas nukleinowy i białko wirusa, łączące się w liczne

wiriony. W przypadki wirusów złaśliwych następuje śmierć i

rozpad komórki, wskutek czego wiriony zostają uwolnione i mogą

zakarzać inne komórki. Poza komórką wiriony nie wykazują cech

materii żywej, stanowiąc tylko kompleksy nukleinowo-białkowe.

Wirusy powodują liczne schorzenia człowieka (np.ospa, odra,

świnka, paraliż dziecięcy, żółtaczka zakaźna), zwierząt (np.

wścieklizna, nosówka, pryszczyca) i roślin (np. choroby

mozaikowe, smugowatość); pewne ich formy, zwane

bakteriofagami, lub fagami, powodują schorzenia i smierć

komórek bakterii. Przeciw chorobom wirusowym można stosować

szczepienia ochronne._Znaczenie wirusów dla człowieka ma

przede wszystkim charakter negatywny, gdyż w wielu

przypadkach są one czynnikiem chorobotwórczym, wywołującym

różne, czasem bardzo groźne schorzenia u człowieka, roślin i

zwierząt. Dlatego wiele wysilków człowieka skierowanych jest na

zwalczanie tych chorób lub zapobieganie im. Niestety, zwalczanie

chorób wirusowych, ze względu na brak skutecznych leków,

polega głównie na leczeniu objawowym. To samo dotyczy roślin i

zwierzat. Dlatego w akcji przeciw wirusom chorobotwórczym

ogromne znaczenie ma dzisiaj profilaktyka-zapobieganie

zakarzeniu. Realizuje się to przez izolowanie osobników chorych,

likwidowanie nosicieli wirusów (np. owadów przenoszących

wirusy chorobotwórcze roślin) i wreszcie stosowanie szczepionek.

Szczepionki w wielu przypadkach okazały się bardzo skuteczne.

Również negatywne dla człowieka w wielu przypadkach jest

działanie bakteriofagów atakujących bakterie przynoszące

pożytek gospodarce ludzkiej. Także szkodliwa dla gospodarki

ludzkiej jest infekcja bakteriofagami bakterii glebowych oraz

bakterii brodawkowych (asymilujacych azot atmosferyczny);

zachodzi wówczas zjawisko tzw.męczenia gleby. Bakteriofagi

moga być jednak również użyteczne dla człowieka. Stosuje sie je

do zwalczania niektórych bakterii chorobotwórczych, a także w

diagnostyce niektórych zakażeń bakteryjnych._Warto jeszcze

dodać, że wirusy, ze względu na bardzo prostą budowę i łatwość

przeprowadznia na nich doświadczeń, są bardzo dobrym

obiektem dla badań genetycznych.