Vi khuẩn sống ở khắp mọi nơi: trên đất và nước, dưới đất và dưới nước, trong không khí, trong cơ thể của các sinh vật khác của tự nhiên. Vì vậy, ví dụ, trong cơ thể của một người trưởng thành khỏe mạnh đại diện cho loài người, có hơn 10 nghìn loài vi sinh vật sống, và tổng khối lượng của chúng chiếm từ 1 đến 3 phần trăm tổng trọng lượng của một người. Một số sinh vật cực nhỏ sử dụng chất hữu cơ làm thức ăn. Trong số đó, vi khuẩn gây thối rữa chiếm một vị trí đáng kể. Họ phá hủy phần còn lại của xác chết của động vật và thực vật, nuôi dưỡng chất này.
Quy trìnhtự nhiên
Sự phân hủy chất hữu cơ là một quá trình tự nhiên và cũng là bắt buộc, như thể được tự nhiên lên kế hoạch rõ ràng. Nếu không có sự phân rã, sự tuần hoàn của vật chất trên Trái đất sẽ không thể thực hiện được. Và trong mọi trường hợp, các dấu hiệu của sự phân hủy có nghĩa là sự xuất hiện của một sự sống mới, xuất hiện lúc ban đầu. Vi khuẩn thối rữa là vấn đề lớn ở đây! Trong số tất cả sự phong phú của các dạng sống hữu cơ, chúng chịu trách nhiệm cho quá trình khó khăn và không thể thay thế này.
Phân rã là gì
Điểm mấu chốt là vật chất phức tạp nhất trong thành phần của nó sẽ chia thành các phần tử đơn giản hơn. Sự hiểu biết hiện đại của các nhà khoa học về quá trình biến các hợp chất hữu cơ thành vô cơ này có thể được mô tả bằng các hành động sau:
- Vi khuẩn phân rã có quá trình trao đổi chất phá vỡ liên kết của các phân tử hữu cơ chứa nitơ về mặt hóa học. Quá trình dinh dưỡng xảy ra dưới hình thức bắt giữ các phân tử protein và axit amin.
- Enzim được tạo ra bởi vi sinh vật, trong quá trình phân tách, giải phóng amoniac, amin, hydro sunfua từ các phân tử protein.
- Sản phẩm xâm nhập vào cơ thể của vi khuẩn phản ứng sẽ được sử dụng để tạo năng lượng.
Giải phóng amoniac
Chu trình nitơ là một thành phần quan trọng của sự sống trên Trái đất. Và các vi sinh vật liên quan đến nó là một trong những nhóm nhiều nhất. Trong các hệ sinh thái tự nhiên, chúng đóng vai trò phục hồi chính trong quá trình khoáng hóa đất. Do đó tên - trình phân tách (có nghĩa là "khôi phục"). Vi khuẩn am hóa, có nghĩa là, có khả năng giải phóng nitơ từ các chất hữu cơ đã chết, được đại diện rộng rãi ở đây. Đây là vi khuẩn đường ruột không sinh bào tử, trực khuẩn, clostridia hình thành bào tử.
Hay dính
Bacillus subtilis là một trong những vi khuẩn phổ biến nhất được các nhà nghiên cứu nghiên cứu. Sống trong đất, chủ yếu là thở với sự trợ giúp củaôxy. Thành phần của cơ thể là một tế bào không nhân. Đây là một vi sinh vật khá lớn, hình ảnh của chúng có thể thu được bằng cách tăng đơn giản. Đối với dinh dưỡng, cây cỏ khô tạo ra protease - các enzym xúc tác cư trú trên lớp vỏ bên ngoài của tế bào. Với sự trợ giúp của các enzym, vi khuẩn phá hủy cấu trúc của phân tử protein (liên kết peptit của axit amin), do đó giải phóng nhóm amin. Theo quy luật, quá trình này xảy ra trong nhiều giai đoạn và dẫn đến tổng hợp năng lượng trong tế bào (ATP). Sự phân hủy do vi khuẩn gây ra (thối rữa) kèm theo sự hình thành các hợp chất độc hại cho con người.
Những chất này là gì
Trước hết, đây là những sản phẩm cuối cùng: amoniac và hydro sunfua. Ngoài ra, với quá trình khoáng hóa không hoàn toàn, những điều sau được hình thành:
- chất độc trong tử cung (ví dụ: cadaverine);
- hợp chất thơm (skatole, indole);
- khi thối rữa các axit amin có chứa lưu huỳnh, thiols, dimetyl sulfoxit được tạo thành.
Thực ra, trong giới hạn được kiểm soát bởi hệ thống miễn dịch, quá trình phân hủy là một phần của quá trình tiêu hóa đối với nhiều loài động vật và đối với con người. Nó xảy ra, như một quy luật, trong ruột già, và vi khuẩn phản ứng đóng vai trò chính trong đó. Nhưng trên quy mô lớn, ngộ độc với các sản phẩm thối rữa có thể dẫn đến kết quả thảm hại. Một người cần được chăm sóc y tế khẩn cấp, rửa ruột và liệu pháp phục hồi hệ vi sinh. Ngoài ra, sự tích tụ amoniac trong cơ thể có thể được bắt đầu bởi một số loại vi khuẩn, bao gồmsố và Escherichia coli. Kết quả là, amoniac tích tụ trong một số mô. Nhưng với hoạt động bình thường của tất cả các hệ thống, nó liên kết với urê và sau đó được đào thải ra khỏi cơ thể con người.
Saprotrophs
Vi khuẩn thối rữa được phân loại là sinh vật nhân tạo, cùng với vi khuẩn lên men. Cả những chất này và những chất khác đều phân hủy các hợp chất hữu cơ - tương ứng chứa nitơ và chứa cacbon. Trong cả hai trường hợp, năng lượng được giải phóng, được sử dụng cho dinh dưỡng và hỗ trợ sự sống của vi sinh vật. Nếu không có vi khuẩn lên men (ví dụ, sữa lên men), nhân loại sẽ không nhận được các sản phẩm thực phẩm quan trọng như kefir hoặc pho mát. Chúng cũng được sử dụng rộng rãi trong nấu ăn và sản xuất rượu.
Nhưng vi khuẩn gây thối rữa sinh dưỡng cũng có thể gây hư hỏng thực phẩm. Quá trình này, như một quy luật, đi kèm với việc giải phóng nhiều carbon dioxide, amoniac, năng lượng, các chất độc hại đối với con người, cũng như làm nóng chất nền (đôi khi tự bốc cháy). Vì vậy, con người đã học cách tạo ra những điều kiện mà theo đó vi khuẩn thối rữa mất khả năng sinh sản hoặc đơn giản là chết. Các biện pháp bảo quản thực phẩm đó bao gồm tiệt trùng và thanh trùng, nhờ đó mà bảo quản được trong thời gian tương đối dài. Vi khuẩn cũng mất các đặc tính của chúng khi sản phẩm được đông lạnh. Và trong thời cổ đại, khi các phương pháp hiện đại chưa được biết đến, các sản phẩm được bảo vệ khỏi hư hỏng bởi các vi sinh vật gây bệnh bằng cách làm khô, ướp muối, tạo đường, vì vi sinh vật ngừng hoạt động sống trong môi trường mặn và có đường, và trong quá trình làm khô, hầu hết lượng nước cần vìvi khuẩn sinh sản.
Vi khuẩn phân hủy: tầm quan trọng của vi sinh vật trong sinh quyển
Vai trò của loại vi khuẩn này đối với tất cả sự sống trên Trái đất khó có thể được đánh giá quá cao. Trong sinh quyển, do hoạt động hài hòa của chúng, quá trình phân hủy của động vật và thực vật chết liên tục diễn ra, kéo theo đó là quá trình khoáng hóa của chúng. Các chất đơn giản và hợp chất vô cơ được hình thành do kết quả này, bao gồm carbon dioxide, amoniac, hydrogen sulfide và những chất khác, tham gia vào chu trình của các chất, làm thức ăn cho thực vật, đóng lại sự chuyển hóa năng lượng từ một đại diện của hệ động thực vật từ Trái đất này sang Trái đất khác, tạo cơ hội cho sự ra đời của một cuộc sống mới.
Thực vật bậc cao không giải phóng được nitơ, và nếu không có sự tham gia của vi khuẩn thối rữa, chúng sẽ không thể nuôi sống và phát triển đầy đủ.
Vi khuẩn thối rữa tham gia trực tiếp vào quá trình hình thành đất, phân hủy các chất hữu cơ chết thành các bộ phận cấu thành của nó. Tính chất này đóng một vai trò không thể thiếu trong nông nghiệp và các hoạt động khác của con người.
Cuối cùng, nếu không có hoạt động sống còn nói trên của vi sinh vật, bề mặt Trái đất, bao gồm cả không gian nước, sẽ ngập tràn xác động vật và thực vật chưa phân hủy, và một số lượng đáng kể chúng đã chết trong thời gian tồn tại của hành tinh!
