10 KORISTNE BAKTERIJE ZA ČLOVEKA IN LASTNOSTI - GEOGRAFÍA - 2025

Nekatere koristne bakterije za človeka so Escherichia coli, E. coli, Bacteroides fragilices, Lactobacillus acidophilus. Bakterije so vseprisotne in številni mikroskopski prokariotski organizmi. Najdemo jih v različnih velikostih in oblikah.

Kar zadeva njihov odnos s človekom, lahko to prinese pozitivne, negativne ali nevtralne posledice, odvisno od vrste ter biotskih in abiotskih razmer okolja, kjer se razvijejo.

Vir: pixabay.com

Človeki se skozi milijone let sooblikujejo z mikroorganizmi, ki naseljujejo notranjost in zunanjost naših teles, kar ima pomembne posledice.

Številne vrste bakterij imajo koristne posledice za nas, ki delujemo kot njihovi gostitelji. Med njimi imamo med drugimi koristmi odpornost proti virusnim bakterijam, prebavo hranil, vzdrževanje optimalnega pH, proizvodnjo zaviralnih snovi, kot so antibiotiki.

Neravnovesja v človeški mikrobni biotiki so povezana z več stanji, kot so vnetja, skleroza, diabetes, alergije, debelost, astma in celo rak in avtizem. Zato je treba poznati »zdravo« stanje tega bioma, tako raznoliko in obilno.

V tem članku bomo obravnavali 10 bakterij, ki so koristne za človeka, jih opisali in poudarili njihovo vlogo v našem počutju.

10 koristnih bakterij za človeka

Ko slišimo izraz "bakterije", ga skoraj neizogibno povezujemo z negativnim pojmom. Bakterije pogosto takoj povežemo s katastrofalno boleznijo.

Svoje telo in okolje nenehno poskušamo ohranjati brez bakterij in drugih mikroorganizmov z uporabo antibakterijskih zdravil in detergentov, da bi ohranili svoje zdravje v optimalnem stanju.

Vendar je treba to negativno podobo bakterij spremeniti. Čeprav je res, da so številne bakterije povzročitelji številnih patologij, pa druge prinesejo ogromno koristi za naše zdravje, saj so nujno potrebne.

Raziskovalci so ocenili delež bakterij v našem telesu in ugotovili so ogromno število: za vsako celico imamo približno 10 bakterij. To pomeni, da smo količinsko bolj bakterije kot ljudje.

Glede na maso bakterije predstavljajo zanemarljiv delež. Vendar pa glede genov kot organizem imamo 99% bakterijskih genov in le 1% človeških genov. Zato imajo bakterije zelo pomembno vlogo v različnih vidikih našega življenja, vključno s prebavo, imunostjo in zaščito pred boleznimi.

To astronomsko število bakterij otežuje izbiro le 10, analizirali bomo najslavnejšo znanstveno literaturo:

Escherichia coli

Escherichia coli. Vir: NIAID, prek Wikimedia Commons

V bioloških laboratorijih - in tudi v poljudnem znanju, ima E. coli pomembno mesto, ki je najbolj znan organizem na vsem planetu. Ne le, da je uporaben kot raziskovalni model v molekularni biologiji in genetiki, uporaben je tudi v našem telesu.

Prisotnost E. coli je bila povezana s proizvodnjo vitamina K in vitamina B12, kar je zelo pomembno za gostitelja sesalca. Poleg tega porabi kisik iz črevesja, pri čemer ohranja primerno okolje za svoje anaerobne spremljevalce. Nazadnje konkurenčno izključuje patogene mikrobe.

Eubacterium

Rod Eubacterium, kot E. coli, je simbiotični prebivalec našega prebavnega trakta. Prispeva k proizvodnji vitamina K, vitamina B12, folatov in biotina. Tudi drugi rodovi bakterij so pomembni proizvajalci teh vitaminskih spojin.

Bakterioidi

Bakterioidi sestavljajo eno največjih rodov bakterij, ki so se pojavile med evolucijskim procesom. Za te vrste je značilno, da so palice z anaerobnim metabolizmom, ne tvorijo spore in se na madež po Gramu odzovejo negativno.

Te bakterije začnejo tvoriti del naše mikrobiote že od zelo zgodnjih faz v našem življenju, saj se med porodom prenašajo vaginalno, od matere do otroka.

Najdemo jih kot običajne prebivalce prebavnega trakta. Bakterioidi imajo sposobnost fermentacije ogljikovih hidratov, pri čemer nastajajo široke palete hlapnih maščobnih kislin, ki jih gostitelj lahko absorbira in porabi za energijo.

Študije so pokazale, da živali, ki jim v prebavnem traktu primanjkuje bakterij, potrebujejo 30% več energije, saj nimajo teh mikroorganizmov, ki bi prispevali k tvorbi spojin.

Kolonizacija z bakterioidi, kot je Bacteroides fragilices, je bila prav tako ključna za delovanje imunskega sistema pri sesalcih.

Lactobacillus

Lactobacillus acidophilus

V ta rod bakterij spada več kot 80 vrst. Ta rod je pomemben predstavnik vrste Filmicutes. Natančneje, vrsta L. acidophilus je vzajemni prebivalec našega črevesja in pomaga pri prebavi hrane.

Zaradi svoje presnove proizvaja mlečno kislino in vodikov peroksid, s čimer pomaga prebavnemu traktu brez patogenih mikroorganizmov.

Poleg tega prispevajo k prebavi ogljikovih hidratov, ki niso prebavljivi (celuloza, peptini itd.) In so ključni vir energije v debelem črevesu.

Ta bakterija je prisotna v fermentirani hrani, kot je jogurt in se uporablja kot probiotik. O tej temi bomo razpravljali pozneje. Uživanje teh organizmov je bilo še posebej učinkovito pri bolnikih z laktozno intoleranco, saj pomaga pri prebavi tega ogljikovega hidrata.

Ta rod najdemo tudi v vaginalni sluznici, kar pomaga pri ohranjanju kislega pH. Kislost pomaga preprečevati povzročitelje bolezni, kot je gliva Candida.

Stafilokok

Staphylococcus epidermidis

Mikrobiota kože veliko prispeva k zdravju njenega gostitelja in jo pomaga zaščititi pred najrazličnejšimi možnimi okužbami. Eden od načinov za to je proizvajanje bakteriocinov, protimikrobnih snovi, ki jih sintetizirajo ribosomi bakterij.

Bakteriocini so toplotno stabilni peptidi, ki imajo raznolike mikroorganizme, ki ubijajo spekter.

Neravnovesje mikrobne sestave kože je bilo povezano z razvojem bolezni, kot so luskavica, dermatitis in akne.

Bakterije rodu Staphylococcus so prevladujoči prebivalci kože. Čeprav so nekatere potencialno patogene, je posebna skupina del koristne mikrobiote in pomaga pri proizvodnji protimikrobnih snovi, kot so vrste S. gallinarum, S. epidermidis in S. hominis.

Drug primer je S. lugdunensis. Ta bakterija je bila izolirana iz nosne votline in je privedla do odkritja novega antibiotika. Tako lahko preučevanje koristnih bakterij vodi do napredka medicine.

Streptokok

Bakterije iz roda Streptococccus so na splošno povezane z boleznimi, vendar je vrsta S. thermophilus koristen mikrob.

Ta bakterija se ne more premikati, ampak fermentirati. Kot pove že njegovo ime, je sposoben prenesti visoke temperature.

Glede na njegovo presnovo je lahko aerobna ali anaerobna, odvisno od konteksta. Nahaja se v tankem črevesju, kjer začne fermentirati. Njegova prisotnost v prebavnem traktu pomaga pri prebavi zapletenih ogljikovih hidratov.

Bifidobakterije

Ta rod bakterij je naravno prisoten v našem prebavilih. Zdi se, da je pomembno pri dojenčkih, saj je pogostejši pri otrocih, ki se dojijo z dojenjem.

Prispeva k prebavi hrane, pomaga razgraditi spojine, ki jih ni enostavno asimilirati v majhne, ​​lahko prebavljive molekule. Poleg tega preprečuje razvoj driske in zaprtja.

Eden od stranskih produktov presnovne aktivnosti bifidobakterij je kopičenje plinov v črevesju.

Ta bakterijski rod se je pozitivno izkazal tudi pri uravnavanju imunskega sistema in moduliral ekspresijo imunoglobulinov IgG.

Bacili

Vrste Bacillus coagulans se običajno jemljejo v različnih dopolnilih, pri čemer je bilo ugotovljeno, da imajo pozitivne učinke na patologije prebavil, kot je driska.

Laktokok

Ta bakterijski rod najdemo v ustreznih količinah v fermentiranih mlečnih izdelkih. Koristijo telesu, saj se zdi, da se uporablja za zdravljenje alergij in vnetnih bolezni.

Faecalibacterium

Kot večina opisanih bakterij se tudi ta rod nahaja v prebavilih.

Zdi se, da je zmanjšanje Faecalibacterium prausnitzii povezano z vrsto patologij, kot je Bovelova bolezen. Poleg tega ima bakterija protivnetne lastnosti.

Bifidobacterium animalis

Bifidobacterium animalis je koristen sev probiotičnih bakterij, ki naravno naseljujejo človeški prebavni trakt. Velja za probiotik, ker blagodejno vpliva na ljudi.

Ključnega pomena je za dobro prebavo; Ta mikroorganizem živi v debelem črevesju, kjer tekmuje za hrano.

Črevesni lumen, želodec, debelo črevo in črevesje kolonizirajo prevladujoči mikroorganizmi, ki živijo v črevesni flori; zato je pri dopolnjevanju s probiotiki nujno vzeti ustrezen odmerek, ki mu omogoča učinkovito tekmovanje proti bakterijam, ki lahko povzročijo bolezen ali okužbo.

Nekatere probiotične bakterije kolonizirajo vzdolž sten lumena, medtem ko druge, kot je Bifidobacterium animalis, izvajajo svoje probiotične učinke, ko se premikajo po prebavnem sistemu.

Bifidobacterium animalis uporablja fermentacijski postopek za pretvorbo ogljikovih hidratov v kemične spojine, kot sta mlečna kislina in vodikov peroksid, kar omogoča le prevlado probiotikov v celotnem črevesnem območju.

Kaj so probiotiki?

Nemogoče je govoriti o koristnih ali "prijaznih" bakterijah, ne da bi pojasnili, kaj je probiotik, saj gre za izraz, ki je v zadnjih letih pridobil veliko priljubljenost.

Po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije (ali WHO, za njeno kratico v angleščini) so probiotiki mikroorganizmi - večinoma bakterije -, katerih prisotnost v ustreznih količinah prinaša koristi za njihovega gostitelja in je sinonim, ki se pogosto uporablja za označevanje dobrih bakterij.

Čeprav je njegova uporaba naraščala eksponentno, njegova uporaba sega že nekaj stoletij, kjer so fermentirano mleko uporabljali kot domače zdravilo za zdravljenje nekaterih bakterijskih bolezni. Dejansko je bilo opaziti, da njegova poraba prinaša pozitiven rezultat za bolnika.

Danes probiotiki presegajo le mlečne izdelke. Na voljo so v različnih predstavitvah, od kapsul, tablet, praškov in drugih, ki jih lahko vgradimo v pijače in drugo hrano.

Zakaj so probiotiki dobri? Te pomagajo nadzorovati morebitne okužbe, saj "dobre" bakterije tekmujejo s "slabimi" in jih na koncu izpodrinejo. Pomagajo tudi obnoviti gostiteljsko zdravo mikrobioto po zaužitju antibiotikov, ki so jo ubili.

Kako "dobre" bakterije postanejo "slabe"?

Kot smo videli, obstajajo različne bakterije, ki sobivajo v medsebojnih ali komenzalnih odnosih s človekom, ne da bi pri tem povzročile škodo.

Vendar imajo nekateri od teh mikrobov "sorodnike", ki so znani po svoji sposobnosti, da pri ljudeh povzročajo uničujoče bolezni. Velikokrat se nam zdi en sev koristen, drugi pa uničujoč, zakaj je to velika razlika?

Klasičen primer je Escherichia coli, ki se običajno nahaja v človeškem črevesju. Obstaja nekaj patogenih sevov tega mikroorganizma, ki so povzročitelji najrazličnejših bolezni, od preproste driske do hemolitičnih sindromov, ki lahko povzročijo smrt bolnika.

V večini primerov je ključna razlika med koristnim sevom do drugega patogenega ali smrtonosnega - presenetljivo - le v nekaj genih, ki jih najdemo v mobilnih elementih, kot so plazmidi, transpozoni ali fagi, ki so bili integrirani v genom.

Reference

1. Blount ZD (2015). Neizčrpan potencial E. coli. eLife, 4, e05826.
2. Cabello, RR (2007). Človekova mikrobiologija in parazitologija. Etiološke osnove nalezljivih in parazitskih bolezni. Pan American Medical Ed
3. Cullimore, DR (2010). Praktični atlas za identifikacijo bakterij. CRC Pritisnite.
4. Človeška kožna mikrobiota je bogat vir stafilokokov, ki proizvajajo bakteriocin, ki ubijajo človeške patogene
5. Olivas, E. (2001). Osnovni priročnik za mikrobiološki laboratorij. Program športnega treninga. UACJ.
6. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Uvod v mikrobiologijo. Panamerican Medical Ed.
7. Troy, EB in Kasper, DL (2010). Ugodni učinki polisaharidov Bacteroides fragilis na imunski sistem. Meje v bioznanosti (izdaja Landmark), 15, 25–34.
8. Wexler HM (2007). Bakterioidi: dobri, slabi in dušikovi. Pregledi klinične mikrobiologije, 20 (4), 593–621.