Vibrio cholerae и другие примеры самых опасных для человеческого организма бактерий

Важно помнить, что большинство бактерий являются безвредными для человека, но только если мы соблюдаем правила гигиены и поддерживаем здоровый образ жизни.

Бактерии — крошечные организмы, размеры которых достигают нескольких микрометров. Их форма может быть разной: в виде шара, спирали или палочки. Бактерии населяют все на планете, и являются самым распространенным видом на планете Земля.

Первым бактерии разглядел под микроскопом голландский ученый Антони ванн Левенгук (наверняка вы помните это имя из учебников по биологии). Причем применял для этого он линзу, которую сам и изобрел. Свои наблюдения ученый направил в Лондонское королевское общество — ведущее научное сообщество Великобритании на тот момент.

После открытия Левенгука бактерий не наблюдали еще около 100 лет, интерес к его исследованиям появился лишь после развития клеточной теории. Термин «бактерия» был предложен Христианом Эренбергом в 1828 году. В 1859 году Луи Пастер доказал, что в основе процесса брожения лежат микроорганизмы. Он же стал первым приверженцем теории о том, что болезни возникают из-за микробов.

Основателем бактериологии стал немецко-польский биолог Фердинанд Кон. Он же классифицировал бактерии, опираясь на их морфологию.

Уже в конце 19 века ученые начали понимать, что многие заболевания вызываются бактериями. Лишь в 1910 году был выведен первый антибиотик на основе микроорганизмов. Возбудители сифилиса выборочно убивались под его действием.

Бактерии долго не могли найти своего места в системе живого мира. Весьма продолжительное время они причислялись к растениям, сейчас же подобные микроорганизмы называются цианобактериями.

Позже бактерии были выделены как протисты — группа, к которой относят все эукариоты, не входящие в состав животных, растений и грибов. Затем их разделили на дробянок и протист, и лишь в 1990 году бактерии объединили в одно царство.

Бактерии играют важную роль в природе. Они выполняют множество функций, таких как участие в процессах пищеварения, разложение органического вещества, фиксация азота и другие. Без бактерий большая часть процессов в природе была бы невозможна.

Некоторые виды бактерий, например молочнокислые бактерии, используются людьми для приготовления продуктов брожения уже несколько тысяч лет. Они помогают ферментировать различные продукты — сыры, квашеная капуста, соевый соус, уксус, вино и йогурт. Благодаря этому процессу продукты получают особый вкус и аромат.

Кроме того, бактерии играют важную роль в переработке отходов и биоремедиации — системе очистки вод, грунтов и атмосферы с помощью биологических объектов. Бактерии способны разлагать различные органические соединения, включая углеводороды нефти. Эта способность несколько раз была использована для устранения разливов нефти, к примеру, для уборки выброса нефти из танкера «Эксон Валдез» в 1989 году.

Бактерии широко используются в промышленности для очистки токсичных отходов. Они также играют важную роль в производстве чистых энантиомеров химических соединений, которые используются в фармацевтике или агрохимии. Благодаря этим процессам удается получать высококачественные продукты, которые безопасны для окружающей среды и человека.

В дополнение ко всему, бактерии могут использоваться вместо пестицидов для биологической защиты растений. Одним из наиболее распространенных видов бактерий, используемых для этой цели, является грамположительная почвенная бактерия Bacillus thuringiensis. Подвиды этой бактерии входят в состав инсектицидов, которые эффективны против чешуекрылых насекомых. Такие пестициды считаются экологически безопасными и не вредят другим живым организмам, включая человека, диких животных, опылителей и других полезных насекомых.

Бактерии очень полезны в молекулярной биологии, генетике и биохимии. Ученые могут изменять гены бактерий и изучать, как это влияет на их поведение и функции. Затем они могут использовать эту информацию для понимания того, как работают гены, ферменты и метаболические пути у более сложных организмов.

На данный момент все живые организмы на планете делятся на три домена. Эукариотами называют некоторые микроорганизмы, грибы, животных и растения. Во второй домен относят археи, которые до недавнего времени входили в понятие прокариотов и назывались архебактериями.

Третьим же доменом, по системе Карла Везе, являются бактерии. Среди них различают:

Различают бактерии также по влиянию на человека.

Непатогенные бактерии не приводят к болезням, даже если их численность достаточно высока. К таким бактериям относятся молочнокислые бактерии, которые широко используются в пищевой промышленности.

Бифидобактерии являются одними из самых важных видов бактерий для человека. Они помогают поддерживать здоровье кишечника и участвуют в процессе пищеварения. Они обеспечивают защиту кишечника от патогенных организмов и вырабатывают кислоты, которые препятствуют их размножению. Кроме того, они помогают синтезировать некоторые витамины и белки и усиливают положительное влияние витамина D. Без подобных бактерий невозможно нормальное усвоение питательных веществ.

К условно-патогенным бактериям относят те, которые могут годами существовать на коже и внутри кишечника, не вызывая заболеваний. Но вот если такие микроорганизмы начнут активно размножаться вследствие ослабления иммунной системы, они могут стать угрозой для человека.

К таким бактериям относятся стрептококки, кишечная палочка и хеликобактер пилори. Последние, кстати, могут вызывать гастриты и язвы, но при этом живут внутри 90% людей как часть здоровой микрофлоры. Нет особого смысла пытаться избавиться от таких бактерий, так как в любом случае они содержатся в окружающей среде в большом количестве. А вот заниматься укреплением иммунитета и защитой организма стоит.

Патогенные бактерии отличаются от условно-патогенных тем, что они всегда вызывают заболевания. Даже небольшое количество таких микроорганизмов может привести к серьезным проблемам со здоровьем. Кроме того, большинство патогенных бактерий выделяют два типа токсинов, которые могут нанести вред организму.

Эндотоксины и экзотоксины являются ядами, которые могут привести к серьезным последствиям для здоровья человека. Эндотоксины образуются при разрушении клетки, а экзотоксины производятся самой бактерией в процессе ее жизнедеятельности. Оба типа токсинов могут вызывать серьезные заболевания и даже смерть. Лечение инфекций, вызванных патогенными бактериями, включает не только уничтожение самих бактерий, но и снятие отравления, вызванного ими.

Эта бактерия вызывает ботулизм – тяжелое заболевание, поражающее нервную систему человека. Больные ботулизмом погибают, как правило, от паралича дыхательной мускулатуры и последующей гипоксии. Считается, что чайной ложки ботулины достаточно, чтобы уничтожить население США. А 4 кг хватит на истребление всех жителей планеты.

Кишечная палочка – вид палочковидных бактерий, безвредные штаммы которого часто встречаются в организме человека и животных. Но существует около 100 патогенных серотипов, ответственных за сотни тысяч смертей по всему миру ежегодно. Чтобы минимизировать риски развития кишечной инфекции, стоит придерживаться нескольких правил: избегайте контакта с грязной водой, внимательно относитесь к прожарке мясных блюд, тщательно мойте овощи и фрукты.

Этот вид сальмонеллы провоцирует брюшной тиф, симптомы которого – высокая температура, сильные боли в животе, мигрень и общее состояние слабости. Однако некоторые люди являются бессимптомными носителями этого заболевания. Знаменитая Тифозная Мэри в течение своей жизни заразила 53 человека, многие из которых погибли. Сама же женщина умерла от пневмонии в возрасте 69 лет.

Эта опасная бактерия вызывают смертоносную и мучительную холеру. Это острозаразное желудочно-кишечное заболевание проще всего «подхватить» через загрязненную воду. Болезнь проявляет симптомы хронической диареи, приводит к обезвоживанию, рвоте, судороге мышц. Значительная потеря воды и солей в организме оказывается фатальной: если человек заражен холерой, а лечение отсутствует, то вероятность гибели равна 50%.

Столбнячная палочка считается одной из самых опасных бактерий для человека. Эта бактерия обитает в безвоздушной среде, а в иных условиях образует защитные споры. В глубоких ранах палочка развивается очень активно, поэтому именно так и происходит заражение столбняком. В результате столбнячный токсин поражает нервную систему человека, вызывая длинные и мучительные судороги. При этом человек испытывает страх и сильную боль во всем теле. Затруднение в открывании рта приводит к голоданию и обезвоживанию. Смертность от столбняка даже при лечении колеблется от 40 до 70%.

Этот организм представляет собой вид плесневых грибов, который является патогеном для организма человека. Споры аспергилл мы вдыхаем ежедневно, но аспергиллез, как правило, развивается у людей с ослабленным иммунитетом. В группе риска пациенты, которые: страдают астмой и иммунодефицитом, перенесли курс химиотерапии или трансплантацию органов. Аспергилл поражает внутренние органы, вызывая лихорадку, развитие шока, нарушение дыхания, кашель с кровохарканьем.

Это крупный опасный бактериальный род, включающий в себя большое количество видов. Staphylococcus aureus, или золотистый стафилококк – одна из самых опасных бактерий в мире для человека. Золотистый стафилококк может вызывать пневмонию, менингит, инфекционно-токсический шок, сепсис и другие весьма неприятные заболевания. Поначалу врачи использовали пенициллин в борьбе с этой бактерией. Но со временем мутации привели большинство штаммов к устойчивости, и антибиотики практически потеряли свою эффективность. Золотистый стафилококк является проблемой развитых стран и активно процветает в медицинских учреждениях.

Еще одно название это опасной бактерии —бледная трепонема. Это бактерия, вызывающая сифилис. Когда-то это заболевание было весьма трудно диагностировать: его называли «великим подражателем». В наши дни сифилис довольно легко вылечить на первом и втором этапах, но третичная стадия по-прежнему является смертельно опасной. В этот период происходят необратимые изменения во всем организме: развивается слепота, глухота, паралич, умственные расстройства и галлюцинации. Сифилис «интересным» образом меняет психику человека: приступы ярости сменяют минуты эйфории, а депрессия может резко обернуться творческим озарением. Некоторые исследователи считают, что третичным сифилисом страдали Гитлер, Ван Гог и Оскар Уайльд.

Это еще одна опасная бактерия, ответственная за многочисленные случаи пневмонии, менингита, абсцесса и других заболеваний. При заражении больной может погибнуть в течение 10 часов, а смертность в целом составляет около 30%. Среди начальных симптомов шокового синдрома – жар и боль в теле, затем возникает отек конечностей с последующим некрозом тканей.

Палочка Коха – опасная бактерия, вызывающая туберкулез. Смертность от этой болезни чрезвычайно высока даже в наши дни: это заболевание входит в десятку ведущих причин человеческой гибели. Примерно четверть населения планеты имеет латентный туберкулез. Это значит, что заболевание может проявить себя в любой момент, стоит иммунитету лишь «дать слабину». В России туберкулез уносит около 20 000 жизней ежегодно. Главная причина такого размаха в том, что палочка Коха легко передается воздушно-капельным путем. Для профилактики туберкулеза врачи советуют проходить флюорографическое обследование не реже одного раза в год.