Симбиоза на бактерии и растения, гъбички, човешко тяло

Изследването на взаимодействието на бактериите с други организми е един от основните клонове на микробиологията. Чрез придобиването и развитието на знания за това взаимодействие човек може да определи границите на влиянието на бактериите върху околната среда, съответно и върху безопасността на човешката общност. Симбиоза, характерна за нодулни бактерии, различни бактериални ендосимбиози и екзосимбиози - всички тези процеси са неразделна част от органичния свят около човек и фундаментално влияят върху състоянието на обекти от неорганична природа.

Видове взаимодействия

Микробиологията дава няколко класификации на бактериалните симбиози:

Според входящите компоненти (макро- и микросимбиоза).
Според разположението на компонентите един спрямо друг: ендосимбиоза (вътрешноорганизъм) и екзосимбиоза (външно разположение на взаимодействащи организми).
По естеството на взаимоотношенията, в които влизат организмите (взаимноизгоден, преобладаващ паразитизъм, безразличен неутрализъм).
Чрез зависимост един от друг (задължително - партньорите не могат да съществуват извън симбиозата, незадължително - всеки симбионт може да живее отделен живот).

Коменсализмът е отделен ред. Това е такава връзка между бактерия и друг организъм, при която един от участниците получава полза, докато другият е безразличен към установената връзка и нейните продукти.

Тези свойства на симбиозата не могат да се нарекат стабилна характеристика, тъй като при определени условия типът на съжителството може да се промени.По този начин муталистичното съжителство може да се превърне в паразитизъм или неутрализъм и обратното.

Растения и бактерии

съвместно съществуване на растения ибактериите са представени от почти всички видове симбиози. Едно от най-често срещаните е факултативното съжителство на азотфиксиращи микроорганизми и бобови растения.

Представителите на семейството на азотфиксиращите бактерии Rhizobiaceae образуват така наречените коренови възли върху корените на бобовите растения, в които атмосферният азот се превръща в органични азотсъдържащи съединения. Благодарение на дейността на азотфиксиращите микроорганизми, ризосферата (почвата около корените на бобовите растения) се насища с азотсъдържаща органична материя. В допълнение, самите бобови растения (например грах) консумират отпадъчните продукти на азотфиксиращите бактерии.

Поради високото съдържание на органичен азот в бобовите растения, грахът, бобът и други продукти от тази група се препоръчват за употреба при чревни заболявания и за профилактика на онкологични заболявания на храносмилателната система.

Грахът, богат на растителни протеини, е незаменим диетичен продукт в случаите, когато пациентите не се препоръчват храни, съдържащи животински протеини.Грахът също така подобрява метаболизма, нормализира нивата на кръвната захар, подобрява функцията на бъбреците и черния дроб.

След като проучи механизма на взаимодействие на нодулните бактерии, човек определи естеството на полезните свойства на граха и другите бобови растения и днес всички полезни продукти от тази симбиоза могат да бъдат произведени синтетично във фармацевтични и индустриални лаборатории.

Човешко взаимодействие

Човек постоянно живее в общност с голяма бактериална общност, представена от няколко десетки големи семейства. Само в кръвта и лимфата няма микроби. Всички други органи и тъкани по един или друг начин влизат в контакт или със самите бактерии, или спродукти от техния живот.

Стомашно-чревния тракт

Стомашно-чревният тракт е обитаван от симбионти от семейство Enterobacteriaceae. Това е най-голямата общност, която включва родовете чревни патогени и опортюнистични патогени. Също така в стомашно-чревния тракт има голям брой представители на семейството Lactobacillus (Lactobacillus) - тези микроорганизми създават кисела среда, която инхибира активността на бактериални и вирусни патогени; също така лактобацилите почистват червата от гниене.

кожа

Човешката кожа е обитавана от микроорганизми в не по-малка степен от стомашно-чревния тракт. По кожата има епидермидни стафилококи, коринеформни бактерии, протей, пропионови бактерии, псевдомонас, чревни микроби и др.

Активността на микробите, обитаващи кожата, зависи от наличието на множество инхибиторни фактори, както и фактори, които стимулират развитието на благоприятна среда за растеж на определен вид бактерии. Веднага след като се създаде такава среда, определена бактериална форма веднага започва да преобладава в тази бактериална общност, която най-често е придружена от инфекция на кожата.При нормални условия, когато едната група задържа другата, този вид взаимодействие е естествен биологичен щит.

Устна кухина

Установено е и наличието на бактериална симбиоза в устата, която регулира вътрешната среда на устната кухина и не позволява на патогенната микрофлора да се активира, като по този начин предпазва тъканите на самата устна кухина и горните дихателни пътища от инфекциозни инфекции.

Такова взаимодействие и действителната работа на бактериалната общност за защита на хората от патогени е универсален саморегулиращ се естествен механизъм, който е многоточно и своевременно реагира на всички промени в самия организъм и в околната среда. Поддържането на тази естествена защита е един от основните аспекти на грижата за здравето.

Симбиоза от гъби и синьо-зелени водорасли

Една от най-ярките симбиози на бактерии и гъби са примери за съжителство на синьо-зелени водорасли (цианобактерии) и гъби. Тази симбиоза е под формата на добре познат лишей.

Тялото на гъбата е защитно заграждение за бактериалната общност от синьо-зелени водорасли. Той предпазва от изсъхване и осигурява редовно снабдяване на бактериалните клетки с вода, а самите водорасли, които са фотосинтезиращи организми, осигуряват на гъбата органичните вещества, от които се нуждае, за да се храни.

Подобно взаимноизгодно сътрудничество на синьо-зелени водорасли и гъби позволи на лишеите да се разпространят в най-трудните климатични условия и да се превърнат в един от основните структурни елементи на екосистемите в суровите райони на Далечния север.