Иногда при изучении тех или иных представителей органического мира возникает путаница в их классификации. Каким образом сопоставить такие понятия, как вид, царство, семейство, род и т.д. Все становится еще запутаннее, когда возникают такие категории, как группы и подгруппы. Есть аналогичная проблема и в вопросах изучения молочнокислых бактерий, которые объединяются в одну группу, но относятся к разным типам и классам микроорганизмов. Групп, на которые ученые-микробиологи делят прокариотов, может быть большое количество, в зависимости от целей ученых. Молочнокислые бактерии относятся к группам, по которым бактерии сортируют исходя из наличия или отсутствия тех или иных основных характеристик.
Общая информация
Как таковая биологическая систематизация не знает такого понятия, как группа и подгруппа. На биологическом дереве есть только домены, типы, классы, порядки, семейства, роды и виды (в порядке убывания от большего к меньшему).
В группы разные организмы объединяются чаще всего для решения каких-либо практических задач. Эти задачи могут быть связаны с обнаружением, идентификацией, изучением и практическим применением прокариотов.
Так называемая группа молочнокислых бактерий (подразумевается, что она объединяет всех представителей прокариотов, сбраживающих углеводы до молочной кислоты) была сформирована исследователями-микробиологами для решения вопросов, связанных с практическим применением микроорганизмов. Все микробы, которые входят в состав этого структурного формирования, используются в пищевом и фармацевтическом промышленном производстве, для разработки и выпуска пробиотических и пребиотических продуктов и лекарственных препаратов.
Основными видами микроорганизмов, которые относятся к группе молочнокислых бактерий, являются:
- Lactococcus lactis;
- Lactobacillus bulgaicus;
- Bifidobacterium bifidum;
- Bifidobacterium longum.
Штаммы именно этих видов микробов, относящихся к молочнокислым, чаще всего входят в состав заквасок, обогащенных кисломолочных продуктов и фармацевтических препаратов, улучшающих состояние микрофлоры кишечника человека.
Врачи отмечают, что принципы группирования молочнокислых бактерий-симбионтов человека играют ключевую роль в поддержании здоровья кишечной микрофлоры. Эти бактерии, такие как Lactobacillus и Bifidobacterium, образуют сложные экосистемы, которые способствуют пищеварению, синтезу витаминов и укреплению иммунной системы. Специалисты подчеркивают важность разнообразия этих микроорганизмов, так как каждая группа выполняет свои уникальные функции. Например, некоторые штаммы могут защищать от патогенных бактерий, в то время как другие помогают в усвоении питательных веществ. Врачи рекомендуют включать в рацион продукты, богатые пробиотиками, чтобы поддерживать баланс и здоровье микробиома. Правильное группирование и взаимодействие этих бактерий могут значительно улучшить общее состояние организма и предотвратить множество заболеваний.
Характеристика группы по отношению к круговороту органики в природе
Для определения того, к какой кисломолочные бактерии относятся группе по отношению к круговороту органики (автотрофы или сапротрофы), однозначный вывод – к сапротрофам (их еще называют сапрофитами).
Такой вывод основан на том, что:
- Автотрофы – организмы, которые используют неорганические соединения для построения органических макромолекул, тем самым создавая органическую материю как таковую. К ним относятся растения и некоторые виды бактерий.
- Сапротрофы – организмы, которые разлагают органику на более простые органические соединения либо на неорганические вещества, и за счет такого разложения сами получают необходимую для жизни энергию.
Молочнокислые бактерии живут за счет того, что сбраживают (фактически разлагают) углеводы (сложные органические сахара, такие как глюкоза, лактоза и т.д.) до молочной кислоты, углекислого газа и т.д.
Характеристика группы по способу сосуществования с другими организмами
По способу сосуществования с другими организмами молочнокислые бактерии относятся к группе симбионтов.
Если вспомнить разделение прокариотов в ключе взаимоотношений организмов, то такие взаимоотношения представлены:
- паразитизмом;
- симбиозом;
- хищничеством;
- нейтрализмом.
Молочнокислые бактерии являются симбионтами человека, поскольку, населяя кишечник человеческого организма, эти микроорганизмы не причиняют ему вреда, а, наоборот, снабжают необходимыми микроэлементами и витаминами, тогда как сами молочнокислые бактерии получают в кишечнике необходимые им для поддержания жизни углеводы.
Чтобы сместить это взаимодействие в сторону преобразования безобидных лактобактерий и бифидобактерий в паразитов, эволюции необходимо приложить усилия для разработки механизма, при котором сбраживание углеводов, происходящее в кишечнике человека, приносило бы вред всему организму. Либо бактерии отбирали бы в свою пользу углеводы, при этом причиняя ущерб человеку, либо отобранные углеводы перерабатывались бы в токсичные вещества и отравляли человеческий организм.
К счастью человека как биологического вида, на сегодня таких предпосылок нет, и молочнокислые безъядерные симбионты готовы жить с людьми во взаимовыгодном сотрудничестве.
Принципы группирования молочнокислых бактерий-симбионтов человека вызывают живой интерес как у ученых, так и у широкой аудитории. Многие исследователи отмечают, что эти бактерии играют ключевую роль в поддержании здоровья кишечника и иммунной системы. Люди делятся своими положительными впечатлениями от употребления пробиотиков, содержащих симбиотические бактерии, и отмечают улучшение пищеварения и общее самочувствие. Однако некоторые выражают сомнения, указывая на необходимость дальнейших исследований для понимания всех механизмов взаимодействия этих микроорганизмов с организмом человека. В социальных сетях активно обсуждаются различные продукты, содержащие молочнокислые бактерии, и их влияние на здоровье. В целом, интерес к этой теме продолжает расти, и многие надеются на новые открытия, которые помогут лучше понять важность симбионтов в нашей жизни.
Характеристика группы по отношению к кислороду и по особенностям клеточной стенки
По сравнению с другими простейшими у группы молочнокислых бактерий сложились нетривиальные отношения с кислородом:
- Во-первых, находясь в присутствии кислорода, некоторые молочнокислые микроорганизмы не используют его для своей жизнедеятельности, все процессы в их простейших организмах проходят по анаэробному пути.
- Во-вторых, у некоторых молочнокислых прокариотов вообще отсутствует такой процесс, как дыхание. Обеспечение необходимыми питательными веществами и энергией осуществляется через механизм брожения.
Таким образом, формально являясь облигатными анаэробами, некоторые молочнокислые прокариоты все равно стоят особняком от других микроорганизмов, поскольку как такового процесса дыхания у них нет.
Среди кисломолочных микробов есть также виды, которые являются простейшими аэробами.
По устройству клеточной стенки все кисломолочные бактерии относятся к грамположительным микробам, они проявляются на предметном стекле при окраске по Граму окрашенными в синий цвет палочками или шариками.
Особенности группы
Как уже говорилось вначале, группа молочнокислых бактерий формировалась микробиологами для изучения возможности использования этих микробов в пищевой и фармацевтической промышленности.
Подтверждением этого тезиса служит то обстоятельство, что в группу не входит ни один патогенный (опасный для человека) микроорганизм.
Так, например, печально известный пневмококк Streptococcus pneumoniae (возбудитель пневмонии) является близким родственником лактобактерий. Но ввиду своей патогенности пневмококк исключается из группы молочнокислых микробов.
Таким образом, сталкиваясь с упоминанием группы молочнокислых бактерий, надо помнить, что речь идет не о биологической классификации, а исключительно о практической.
Вопрос-ответ
Молочнокислые бактерии симбионты?
Молочнокислые бактерии живут в симбиозе с дрожжевыми грибками, питаясь продуктами их жизнедеятельности, но не нанося им при этом ни малейшего вреда. Молочнокислые бактерии окисляют углеводы с выделением молочной кислоты. Именно она и придает хлебу, приготовленному на закваске, кислый привкус.
Как делятся молочнокислые бактерии?
В зависимости от характера образующихся продуктов при сбраживании гексоз, молочнокислые бактерии делятся на гомоферментативные и гетероферментативные. По форме клеток молочнокислые бактерии бывают кокковые и палочковидные.
Какие виды молочнокислых бактерий являются гетероферментативными?
К облигатным гетероферментативным молочнокислым бактериям относятся Leuconostoc, Oenococcus, Weissella и лактобациллы группы III.
Молочнокислые бактерии используются человеком для?
Молочнокислых бактерий используют для получения сыра, простокваши и других молочнокислых продуктов. Для производства рекомбинантного инсулина используют бактерий, в клетки которых были внедрены плазмиды (молекулы ДНК) с встроенным в них геном человеческого инсулина.
Советы
СОВЕТ №1
Изучите разнообразие молочнокислых бактерий, которые обитают в вашем организме. Понимание их роли и функций поможет вам лучше заботиться о своем микробиоме и поддерживать здоровье.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на свой рацион. Включение пробиотических продуктов, таких как йогурт, кефир и квашеная капуста, может способствовать поддержанию здорового баланса молочнокислых бактерий в кишечнике.
СОВЕТ №3
Регулярно проходите медицинские обследования, чтобы следить за состоянием своего микробиома. Это поможет выявить возможные дисбалансы и своевременно принять меры для их коррекции.
СОВЕТ №4
Изучайте влияние стресса и образа жизни на здоровье ваших бактерий-симбионтов. Практики релаксации, физическая активность и полноценный сон могут значительно улучшить состояние вашего микробиома.