Təbiətdə hər şey o qədər ahəngdar şəkildə qurulub ki, bu dünyada hər kəsin öz yeri var və ona tapşırılan funksiyalarla məşğul olur, istər təbiətin tacı - inanılmaz dərəcədə mürəkkəb insan və ya ən mikroskopik orqanizm. Dünyamızı daha yaxşı bir yerə çevirmək üçün hər kəs öz rolunu oynayır. Bu, dünya yaradanının böyük planına əsasən insanlara təkcə fayda deyil, həm də müəyyən zərərlər gətirən müxtəlif bakteriyalara da aiddir. Termofil laktik turşu bakteriyalarının nə olduğunu və həyatımızda onların yerinin nə olduğunu düşünün. Onlar yaxşıdır, yoxsa pis?
Xüsusiyyətlər və mahiyyət
Planetimizdə gözə görünməyən, lakin çox aktiv və həmişə faydalı olmayan müxtəlif mikroorqanizmlərin bütöv bir ordusu yaşayır. Belə faydalı mikroformasiyalardan biri termofilik bakteriyadır. Bakteriya isti bulaqlarda yaşayır və kifayət qədər yüksək temperaturda - 45 dərəcədən yuxarıda çoxalır. Bu mikroorqanizmlərin bütün koloniyaları planetimizin müxtəlif geotermal zonalarında müəyyən edilmişdir.isti təbii bulaqların suları kimi. Termofil bakteriyalar, yüksək temperaturda fəaliyyət göstərə bilən xüsusi fermentlərin olması səbəbindən sağ qalırlar. Onlar üçün ən əlverişli temperatur rejimi 50-65 dərəcə bir dəhlizdir. Belə şəraitdə bakteriyalar özlərini rahat hiss edə və sərbəst şəkildə çoxalda bilərlər.
Bir çox insan termofilik bakteriyaların sayını idarə etmək üçün hansı temperaturda öldüyünü bilmək istər. Bununla bağlı qeyd edim ki, alimlər hələ bu barədə dəqiq məlumat əldə edə bilməyiblər. Elmin inkişafının indiki mərhələsində yalnız termofillər üçün maksimum temperatur göstəricisinin 68-75 dərəcə olduğu məlumdur. Lakin bu, bakteriyaların belə qızdırma ilə ölməsi demək deyil - optimal rejimdən kənara çıxmaq onların həyatını daha rahat və intensiv edir, hüceyrələrin böyüməsini ləngidir və metabolik proseslərin sürətini azaldır.
Bakteriyaları öldürmək mümkündürmü? Onlara nə təsir edir?
Termofil bakteriyaların ölməsi üçün yuxarı həddi daha çox aşmaq lazımdır. Bu gün elm adamları bu mikroorqanizmlərin yaşaya biləcəyi məlum olan ən yüksək temperaturun 122 dərəcə Selsi olduğunu müəyyən edə biliblər. Laboratoriya şəraitində daha yüksək istilik yaratmaq mümkün deyil. Buna görə də termofilik bakteriyaların hansı temperaturda öləcəyini hələ müəyyən etmək mümkün deyil. Yalnız məlumdur ki, temperaturun kəskin dəyişməsi bakteriyaların həyatına çox zərərli təsir göstərir: bir mədəniyyətin inkişafı dayana bilər, lakino öləcək sualdır.
Növlər və onların təsviri
Mikroorqanizmlərin temperatur üstünlüklərini qiymətləndirərək, onları üç əsas qrupa bölmək olar: psixofilik, mezofil və əslində termofil. Onların hamısı istilikdən asılıdır, lakin temperatur rejimləri baxımından fərqlənir.
Beləliklə, psixofilik bakteriyalar ən az termo asılıdırlar və sıfırdan +10 dərəcəyə qədər olan temperatur diapazonuna üstünlük verirlər. Bu, onlar üçün optimal inkişaf dəhlizidir, lakin onlar həm -5 dərəcə, həm də +15 temperaturda çoxala bilərlər.
Növbəti - rahatlıq zonası 30 ilə 40 dərəcə Selsi arasında yerləşən mezofilik termofilik bakteriyalar. Bakteriyalar temperatur 10 dərəcəyə enəndə və ya 50 dərəcəyə qalxdıqda yaxşı böyüyə və çoxala bilər. Bu orqanizmlərdə böyümə üçün optimal səviyyə 37 dərəcədir.
Və nəhayət, termofil bakteriyalar - onların aktiv böyüməsi temperatur 50 dərəcədən yuxarı olduqda müşahidə olunur. Onların əsas fərqləndirici xüsusiyyəti maddələr mübadiləsinin sürətləndirilmiş sürətidir. Son tədqiqatlara əsasən müəyyən edilmişdir ki, temperaturun təsiri altında bütün həyat proseslərində böyük rol oynayan zülallarda və lipidlərdə əhəmiyyətli dəyişikliklər baş verir.
Termofillərin alt qrupları
Bunun parlaq nümunəsi termofilik bakteriyaların nümunələridir, onlar da bir neçə müstəqil alt qrupa bölünür:
- Minimum 60 və maksimum 105 dərəcə ilə 80 dərəcə optimal temperatura malik ekstremal termofillər.
- Stenothermophiles, və ya fakultativ, 55-65 dərəcə diapazonu ilə, lakin temperatur 20 dərəcə aşağı düşəndə belə çoxalma qabiliyyətini göstərir. Ən yüksək böyümə qabiliyyəti 20-40 dərəcə temperaturda müşahidə olunur.
- Eurytermofillər 37-48 dərəcəyə üstünlük verirlər. Məcburi termofillərin özəlliyi ondan ibarətdir ki, onlar hətta 70 dərəcədə böyümək qabiliyyətini itirmir, lakin 40 dərəcədən aşağı böyümür.
- Optimal göstəricisi 48 dərəcədən yüksək olmayan termotolerantlar, onların inkişaf edə biləcəyi minimum temperatur 10 dərəcə, maksimum isə 55-60-dır. Onlar eyni optimal temperaturda mezofillərdən onunla fərqlənirlər ki, temperatur həddi artdıqca bakteriyalar böyüməyə davam edir.
Anaerob termofillər
Termofil orqanizmlərin sürətli böyümə qabiliyyəti onlara həyatın müxtəlif sahələrində - sənayedə və ya kənd təsərrüfatında, hətta məişət səviyyəsində istifadə etmək üçün əla imkan verir. Eyni zamanda, mezofil və termofilik laktik turşu bakteriyaları oxşar izolyasiya üsullarına malikdir. Fərq yalnız artan temperaturda müşahidə olunur. Dəqiq optimal temperatur səviyyəsini təyin etmək üçün kultura bir və ya iki ay ərzində passivləşdirilməli və ya başqa sözlə, müəyyən temperatur intervalında yenidən səpilməlidir.
Təbiətdə termofil bakteriyaların bir çox növləri geniş yayılmışdır və müxtəlif şəraitdə yaşayırlar. Onlar istiliyi sevirlər və insan mədəsində özlərini çox rahat hiss edirlər və heyvanlarda, bitkilərdə, torpaqda, suda və digər müxtəlif mühitlərdə də tapıla bilərlər.inkişafı üçün əlverişli şərait yaradır. Bəzi bakteriyaların böyüməsi üçün hava lazımdır, bəziləri isə oksigenə ümumiyyətlə ehtiyac duymur. Oksigendən asılılığın bu əlamətinə görə termofil orqanizmlər aerob və anaeroba bölünür.
Anaerobik bir neçə ayrı qrup daxildir:
- Butirik - fermentasiya zamanı onlar butir turşusu istehsal edir, şəkər, pektinlər, dekstrinlərlə qidalanır və turşular - sirkə və butirik, həmçinin hidrogen və karbon qazı istehsal edirlər. Faydalı xüsusiyyətlərdən aseton, etil, butil və izopropil spirtlərinin istehsalını ayırd etmək olar. Termofil və mezofilik formalarda tapılır.
- Sellüloza çay lillərində, kompostda, bitki qalıqlarında yaşayır. Bu termofilik kompost bakteriyaları idealdır və kənd təsərrüfatı sektorunda geniş istifadə olunur. Torpaqda və ya humusda olan bu bakteriyalar 60-65 dərəcədə aktivlik qazanır. Mezofil forması da var - Omelyanskinin çubuğu. Bu bakteriyalar xüsusi fermentin köməyi ilə sellülozu parçalayaraq karbon qazı, hidrogen, etil spirti, bir sıra turşuları - qarışqa, sirkə, fumarik, laktik və digər üzvi turşuları buraxırlar.
- Metan əmələ gətirənlər sellüloza ilə eyni yerdə yaşayır və orada becərilir. Bu qrupda ən çox öyrənilən növlər metanobakterium və metanobacillusdur. Onlar sporulyasiya qabiliyyətinə malik deyillər və onların faydalılığı qida üçün kanalizasiya və məişət tullantılarından istifadə edərək antibiotiklər, vitaminlər, fermentlər istehsal etmək qabiliyyətindədir.
- Kükürtdən təmizləyicilər ən çox yanında olursellüloza və sulfatların azaldılması ilə yaşayır. Onların bacillus bacillus-un uclarından birinə daha yaxın olan oval sporlar var - terminal və ya subterminal.
- Süd turşusu - süddə yaşayan xüsusi böyük bakteriyalar qrupu. Bu termofilik laktik turşu bakteriyaları həm insanlar üçün faydalı, həm də çox zərərli ola bilər. Onların bəzi növləri xüsusi aromatik maddələr sintez edə bilir. Südə məruz qaldıqdan sonra kəsmik və ya qaymağa xoş bir dad və ətir verənlərdir. Belə termofilik laktik turşu bakteriyaları fakultativ anaerobdur, buna görə də oksigen olmadıqda və ya onun böyük çatışmazlığı olan mühitdə optimal şəkildə çoxala bilərlər.
Süd turşusu
Süd turşusu bakteriyaları kokklara və çubuqlara bölünür. Birincisi bir zəncirdə birləşən bir neçə hüceyrədən ibarətdir - streptokoklar və homo- və heterojen fermentasiyaya malikdirlər. Homofermentativ streptokoklar canlı qatıq hazırlamaq üçün süddə olan şəkəri fermentləşdirirlər. Heteroenzimatik paralel olaraq diasetin və sitoin kimi aromatik maddələr də ifraz edir. Onların hüceyrələri yuvarlaq və ya oval formadadır, Qrama görə yaxşı boyanır, spor və kapsul əmələ gətirmir. Onlar aerotolerantdırlar və havanın mövcudluğunda mövcud ola bilərlər. Bununla belə, onların aerob tənəffüs etmək qabiliyyəti yoxdur və onlar adi laktik turşu fermentasiya prosesini davam etdirməyə üstünlük verirlər. Yemək üçün onlara çoxlu vitaminlər, zülallar, üzvi turşular lazımdır. süddəbakteriyalar onun laxtalanmasına, az miqdarda serumla sıx, hətta laxtanın əmələ gəlməsinə səbəb olur. Məhz ətir yaradan laktik turşu streptokoklarının sayəsində pendirdə xarakterik qoxu və turşu əmələ gətirmə qabiliyyəti az olan cazibədar qabarcıqlar əmələ gəlir. Kokklar yüksək alkoqol davamlıdır və yüksək turşuluq tələb edir.
Süd turşusu çubuqları
Süt turşusu çubuqları - başqa cür laktobasillər adlanır - tək və ya cüt ola bilər. Ən tez-tez asidofilik laktobasillərdən, xüsusən də başlanğıc mədəniyyətlərin bir hissəsi olan və dadlı və sağlam qatıq istehsal etməyə imkan verən Bolqar çubuğundan istifadə olunur. Hətta süd sənayesində streptobakteriyalar və beta bakteriyaları məşhurdur. Bu orqanizmlər tamamilə hərəkətsizdirlər və sporlar və ya kapsullar əmələ gətirmirlər, onlar Gram ilə yaxşı boyanır.
Süd turşusu termofilləri fakultativ anaeroblardır. Onlar yüksək turşu əmələgəlmə sürəti ilə monofermentativ və ya fruktoza paralel olaraq emal etmək qabiliyyəti ilə herroenzimatik ola bilər, nəticədə altı atomlu spirt mannitol, asetatlar, laktatlar və karbon dioksid əmələ gəlir. Zülallar olduqca zəif emal olunur, buna görə də böyümək üçün ətraf mühitdə amin turşularının olmasını tələb edirlər. Bəzi çubuqlar katalaza, hidrogen peroksidi parçalayan ferment və ya pendirə dad və ətir verən asetaldehid istehsal etmək qabiliyyətinə malikdir.
Süd turşusu istiliyinə davamlı çubuqlar 85-90 dərəcə temperaturda pasterizə edildikdə süddə qala bilir. Onlar dezinfeksiyaedici maddələrə qarşı çox davamlıdırlar və beləliklə, qida müəssisələrinə xeyli ziyan vururlar. Bunlar Escherichia coli antaqonistləridir. Turş xəmirdə və ya az pasterizə olunmuş süddə tapılır.
Oksigensiz nəfəs ala bilməyən termofillər
Oksigensiz nəfəs ala bilməyən aerob termofillər də iki ayrı qrupa bölünür:
- Həddindən artıq termofilik - 70 dərəcə optimal temperaturda böyüməsi baş verən məcburi bakteriyalarla əlaqəli, hərəkət edə bilməyən qram-mənfi çubuqlar. Temperatur yüksəldikcə çubuqlar nazik saplara çevrilir. Kütləvi şəkildə isti su bulaqlarında və yaxınlıqdakı torpaqda yaşayın.
- Spor əmələ gətirən formalar mezofil olanlara bənzəyir. Yaxşı boşaldılmış torpaqda və ya qazlı sularda yaşayın və yayılın.
Bütün bu növ mikroorqanizmləri nəzərə alaraq qeyd etmək lazımdır ki, termofil bakteriyaların görünüşü onların yaşayış mühitinə aromorfozudur. Digər canlı orqanizmlər kimi bakteriyalar da təkamül zamanı ətraf mühitdəki dəyişikliklərə mükəmməl uyğunlaşa bilirlər. Eyni zamanda, onlar təşkilatçılıq səviyyəsini əhəmiyyətli dərəcədə artırır və yeni bacarıqlar əldə edirlər.
Faydaları və zərərləri
Termofil bakteriyaların zərərləri və faydaları hansılardır? Qida sənayesində istifadə edilən laktik turşu çubuqları insana şübhəsiz fayda gətirir. Müxtəlif başlanğıc mədəniyyətlərin bir hissəsi olmaqla, dadlı və dadlı istehsal edirlərinsan bədəninin bütün sistemlərinə çox müsbət təsir göstərən, metabolik prosesləri tənzimləməyə, həzm sistemini normallaşdırmağa kömək edən və bədəni müxtəlif çürük bakteriyalardan qorumağa, yığılmış toksinlərdən və toksinlərdən paralel olaraq təmizləməyə kömək edən faydalı laktik turşu məhsulları. Mikrofloranın tərkibini yaxşılaşdırmaqla yanaşı, termofil bakteriyalar sinir sistemini sakitləşdirir, antibiotiklərin təsirini boğur və immuniteti artırır.
Qida sənayesi ilə yanaşı, bu bakteriya növü farmakoloji və kosmetika sahələrində kifayət qədər geniş istifadə olunur. Onların əsasında müxtəlif probiyotiklər, həmçinin dəriyə qulluq və elastiklik verən kosmetika hazırlanır, həmçinin onu ağartmaq və bərpa etmək üçün istifadə olunur. Canlı qatıq maskaları möcüzələr yarada bilər.
Torpaqda və kompostda yaşayan termofil və mezofilik bakteriyalar üzvi maddələrin təkrar emalına kömək edir, bitkilərin yaxşı inkişafı üçün torpağı gübrələyir. Atılan metan evlərin və sənaye obyektlərinin qızdırılması üçün uğurla istifadə edilə bilər. Bu qədər böyük fayda miqyası ilə termofil çubuqların qida sənayesinə verdiyi kiçik zərər, bakterisid dərmanlara məruz qalma və qida istehsalı avadanlığının daimi monitorinqi ilə düzəldilir.
Nəticə
Bu yazıda bakteriyalar kimi böyük və az öyrənilmiş bir sinfin əsas anlayışlarını verdik. Yuxarıdakı materialdan termofilik bakteriyalar çıxırartıq bu gün insan tərəfindən öz xeyirinə geniş istifadə olunur. Lakin bu proses hələ bitməyib və bizi daha çox xoş və faydalı kəşflər gözləyir.
