Ano ang bacteria at ano ang kahalagahan nito sa ecosystem?

  • Ang mga bakterya ay mga prokaryotic na organismo na mahalaga para sa buhay sa Earth.
  • Ang ilang mga bakterya ay kapaki-pakinabang sa katawan ng tao, habang ang iba ay pathogenic.
  • Ang mga bakterya ay may mahalagang papel sa nutrient cycling at bioremediation.

Bakterya

Ano ang bakterya?

Ang mga bakterya ay mga microscopic na organismo Sila ay pinaniniwalaan na ang tanging anyo ng buhay sa Earth sa loob ng 2.000 bilyong taon. Ang mga single-celled life form na ito ay isang mahalagang bahagi ng ecosystem at gumaganap ng isang nangingibabaw na papel sa maraming biological at chemical na proseso. Ang pagtuklas nito ay iniuugnay kay Anton van Leeuwenhoek, isang XNUMXth century Dutch scientist.

Ang mga bakterya ay mga prokaryotic na organismo, na nangangahulugang iyon wala silang tinukoy na cell nucleus, at ang laki nito ay maaaring nasa pagitan ng 0,5 at 5 micrometer. Sa pamamagitan ng mga mikroskopyo, posible na obserbahan ang iba't ibang mga hugis na kanilang pinagtibay: mga sphere (cocci), mga bar (bacilli), mga hugis ng corkscrew (spirochetes) at mga helice.

Bakterya sa ecosystem

Sa sandaling naiuri bilang bahagi ng kaharian ng hayop, ang bakterya ay inilagay sa kanilang sariling kaharian na tinatawag na Monera. Ngayon, sa pagsulong sa taxonomy, ang kaharian na ito ay nahahati sa dalawang domain: Bakterya y Archaea. Ang pag-aaral ng bacteria ay isang disiplina na kilala bilang bacteriology, isang sangay ng microbiology na nagsimulang umunlad sa pagtatapos ng ika-19 na siglo.

Ang bakterya ay naroroon sa lahat ng nabubuhay na organismo at sa halos lahat ng kapaligiran, mula sa kailaliman ng mga karagatan hanggang sa tuktok ng mga bundok. Madali silang umangkop sa iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran. Sa katunayan, tinatantya na mayroong mas maraming bakterya sa Earth kaysa sa anumang iba pang uri ng organismo. Sa isang gramo ng matabang lupa, makakahanap tayo ng hanggang 2,5 bilyong bacteria.

Sa katawan ng tao, ang bakterya ay pangunahing ipinamamahagi sa balat at sa digestive tract. Ang ilan ay kapaki-pakinabang sa kalusugan at tumutulong sa panunaw, habang ang iba ay maaaring magdulot ng sakit. Gayunpaman, sa karamihan ng mga kaso, ang ating immune system ay gumaganap bilang isang epektibong hadlang upang maiwasan ang mga nakakapinsalang bakterya na dumami at magdulot ng pinsala.

Ang istraktura ng bakterya

Ang istraktura ng bacterial ay medyo simple kumpara sa iba pang mga anyo ng buhay, ngunit sapat na maraming nalalaman upang matiyak ang kaligtasan nito sa iba't ibang mga tirahan. Ang mga bakterya ay walang tinukoy na nucleus, at ang kanilang DNA ay nakakalat sa cytoplasm sa isang lugar na tinatawag na nucleoid. Ang tampok na ito ay isang tanda ng prokaryotic cells.

Bilang karagdagan sa nucleoid, ang kanilang istraktura ay kinabibilangan ng isang cell wall na nagbibigay ng proteksyon at hugis. Ang pader na ito, kadalasang binubuo ng peptidoglycan, ay isang mahalagang elemento sa pagpapanatili ng integridad ng cell. Depende sa komposisyon ng kanilang cell wall, ang bakterya ay inuri sa dalawang pangunahing grupo: Gram positive at Gram negative, ito ay isang mahalagang pagkakaiba upang maunawaan ang paglaban nito sa iba't ibang uri ng antibiotics.

istraktura ng bakterya

Sa kabilang banda, ang ilang bakterya ay may karagdagang mga istraktura tulad ng flagella, na tumutulong sa kanila na lumipat, o mga kapsula na nagpoprotekta sa kanila laban sa matinding kondisyon sa kapaligiran. Maaari rin silang magpakita ng fimbriae, maliliit na filament na nagpapahintulot sa kanila na sumunod sa mga ibabaw, isang mahalagang katangian sa pagbuo ng mga biofilm.

Mga kapaki-pakinabang na bakterya vs. pathogenic bacteria

Ang mga bakterya ay gumaganap ng magkakaibang mga tungkulin sa loob ng katawan ng tao at sa kapaligiran. Ang ilan ay mahalaga para sa mga pangunahing biological na proseso, tulad ng panunaw at pag-recycle ng sustansya, habang ang iba ay maaaring mag-trigger ng mga potensyal na mapanganib na sakit.

Ang ilang mga bakterya ay may kapaki-pakinabang na mga pag-andar sa ating katawan, halimbawa, sa bituka flora. Tinutulungan tayo ng mga bakteryang ito na masira ang pagkain na ating kinakain at mapadali ang pagsipsip ng mga sustansya. Tumutulong din sila sa pagbuo ng isang proteksiyon na hadlang laban sa iba pang mga nakakapinsalang mikroorganismo.

Sa kabilang banda, ang Pathogenic bacteria Sila ang may pananagutan sa mga sakit tulad ng kolera, ketong, typhoid fever at pneumonia. Maaaring salakayin ng mga bakteryang ito ang iba't ibang bahagi ng katawan ng tao, tulad ng respiratory tract o ang mga panloob na bahagi ng digestive system, na nagdudulot ng malubhang impeksyon. Sa kabutihang palad, ang pagbuo ng mga antibiotics ay naging posible upang makontrol ang marami sa mga sakit na ito, bagaman ang antibiotic resistance ay naging isang isyu ng lumalaking pag-aalala.

Mga kapaki-pakinabang na bakterya

Bakterya at ang kanilang papel sa ecosystem

Sa ecosystem, ang bakterya ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagtulong sa pagkabulok ng mga organikong bagay at ang pagbibisikleta ng mga sustansya. Chemoheterotrophic bacteria Responsable sila sa pagsira ng mga patay na organikong bagay, pagbabalik ng mga sustansya tulad ng carbon at nitrogen sa lupa at atmospera. Ang proseso ng pag-recycle na ito ay mahalaga upang mapanatili ang balanse sa natural na ecosystem.

Mahalaga rin na i-highlight ang papel ng nitrifying bacteria, na gumaganap ng mahalagang papel sa siklo ng nitrogen, na ginagawang nitrates ang ammonia na matatagpuan sa lupa, isang anyo na maaaring gamitin ng mga halaman. Kung wala ang mga bakteryang ito, ang nutrient cycle sa lupa ay maaantala, na negatibong nakakaapekto sa produktibidad ng mga ecosystem.

Bioremediation at bacteria

Ang isa sa mga pinaka-kamangha-manghang aspeto ng bakterya ay ang kanilang kakayahang lumahok sa mga proseso ng bioremediation. Ang terminong ito ay tumutukoy sa paggamit ng mga buhay na organismo, tulad ng bakterya, upang linisin ang mga kontaminadong kapaligiran. Halimbawa, may mga species ng bacteria na sirain ang mga hydrocarbon ng mga oil spill, kaya pinabilis ang proseso ng pagbawi ng apektadong ecosystem.

Ang isang huwarang kaso ay ang bacteria na naninirahan sa mga karagatan, na may kakayahang magpababa ng langis na tumutulo sa panahon ng mga sakuna sa kapaligiran. Salamat sa mga pagsulong sa genetic engineering, nakabuo ang mga siyentipiko ng binagong bacteria na kayang linisin ang mga oil spill ng hanggang limang beses na mas mabilis.

Bioremediation na may bacteria

Ang microbiota ng tao

Ang katawan ng tao ay tahanan ng milyun-milyong bacteria, lalo na sa digestive system. Binubuo ng mga bacteria na ito ang kilala nating microbiota sa bituka. at mayroon silang pangunahing papel sa panunaw ng pagkain, paggawa ng mga bitamina at proteksyon laban sa mga pathogen. Sa katunayan, ang bacteria na naninirahan sa ating bituka ay itinuturing na mahalaga para sa isang malakas na immune system at sa pangkalahatang paggana ng ating katawan.

Ang kawalan ng balanse sa microbiota ay maaaring humantong sa iba't ibang mga problema sa kalusugan, tulad ng mga impeksyon, nagpapaalab na sakit at metabolic disorder. Samakatuwid, ang kasalukuyang pananaliksik sa microbiome ay nakatuon sa pag-unawa kung paano makakaimpluwensya ang mga pagbabago sa komposisyon ng bituka na bakterya sa kalusugan ng tao.

Sa madaling salita, ang bakterya ay hindi lamang mahalaga para sa pagpapanatili ng balanse sa mga ecosystem, kundi pati na rin para sa kalusugan ng mga tao at maraming iba pang mga organismo. Bagama't ang ilang mga species ay maaaring magdulot ng sakit, ang iba ay gumaganap ng mahahalagang tungkulin na hindi natin mabubuhay kung wala.

Ang malawak na pagkakaiba-iba at kakayahang umangkop ng mga bakterya ay ginagawa silang isang kailangang-kailangan na link sa biological chain ng Earth.