Бактерии являются возбудителями каких болезней? Болезни человека, вызываемые бактериями

Существует пять основных царств живой природы, представители которых подвергаются тщательному изучению на протяжении многих столетий. Это:

• животные;
• растения;
• грибы;
• бактерии, или прокариоты;
• вирусы.

Если животные, растения и грибы были известны людям с самых времен первоздания, то изучением вирусов и бактерий человек занялся сравнительно недавно. Слишком малыми размерами обладают эти организмы, чтобы было возможно изучать их невооруженным глазом. Именно поэтому они были так долго скрыты от зоркого взгляда человечества.

Известно, что играют они отнюдь не только положительную роль. Вот мы и постараемся разобраться в вопросе о том, бактерии являются возбудителями каких болезней, и как вообще устроены и живут эти существа.

Кто такие прокариоты?

Всех живых существ на нашей планете объединяет общность в строении - они состоят из клеток. Правда, часть всего из одной, другая часть - многоклеточные. Если говорить о многоклеточных животных, то тут все единообразно. Каждый такой организм имеет в клетках оформленное ядро. А вот когда речь заходит об одноклеточных организмах, то такого единства уже нет, так как они делятся на эукариотов и прокариотов.

К эукариотам относятся все живые существа, клетки которых имеют наследственный материал, фиксированный в ядре. К прокариотам - такие одноклеточные организмы, у которых ДНК распределена свободно, не ограничена ядерной оболочкой, а следовательно, не имеет ядра в целом. К этим существам принято относить:

• сине-зеленые водоросли;
• цианобактерии;
• архебактерии;
• бактерии.

Изначально только такие организмы и жили на планете. Но постепенно эволюция пришла к появлению эукариотических многоклеточных организмов, внутри которых остались прокариотические клетки. Затем они, объединившись вместе и заключив симбиотические отношения, стали прекрасным, крепким, устойчивым к условиям окружающей среды организмом, готовым к самовоспроизведению и увеличению численности, эволюции.

Доказательством данной теории являются такие безъядерные клеточные органеллы многоклеточных, как митохондрии и пластиды (хлоропласты, хромопласты, лейкопласты).

Но, к сожалению, многие из прокариотических клеток не столь же безобидны для растений, животных и людей, как те, что остались жить внутри них. Они получили современное название бактерии, или микробы, и стали жить самостоятельной жизнью, являясь причиной множества неприятностей для высокоорганизованных существ.

Известны многие болезни, связанные с бактериями, их жизнедеятельностью. Причем не только у человека возникающие, но и у представителей всех других царств живой природы.

Краткий очерк истории открытия

Бактерии существуют уже более 3,5 млрд лет. За это время в их строении ничего не изменилось. Единственное, что стало в их жизни новым, так это их известность для человека.

Как произошло открытие этих организмов? Рассмотрим поэтапно.

1. Еще древнегреческий ученый Аристотель говорил о том, что есть невидимые глазу существа, которые живут на всем вокруг, в том числе и на человеке. Они могут вызывать болезни.
2. 1546 г. - итальянский врач Джироламо Фракосторо предположил, что болезни человека вызываются мельчайшими организмами, микробами. Однако доказать это не смог и остался неуслышанным.
3. 1676 г. - Антонио ван Левенгук изучал срез пробкового дерева под изобретенным собственноручно микроскопом (первый микроскоп его производства был очень большой и напоминал собрание нескольких разнорасположенных зеркал, он давал увеличение больше, чем в сто раз). В результате он сумел увидеть клетки, из которых состоит кора дерева. А также, посмотрев на каплю воды, он рассмотрел множество мельчайших организмов, которые жили в этой капле. Это и были бактерии, которым он дал название "анималькули".
4. 1840 г. - немецкий врач Якоб Хенле выдвигает совершенно правильную гипотезу о действии на человека болезнетворных микроорганизмов, то есть о том, что бактерии - возбудители болезней.
5. 1862 г. - французский химик Луи Пастер в результате многократных опытов доказал присутствие микроорганизмов во всех средах жизни, предметах, организмах. Таким образом, он подтвердил гипотезу Хен-ле, и она стала уже теорией, получившей название "Микробная теория болезней". За свои работы ученый был удостоен Нобелевской премии.
6. 1877 г. - Роберт Кох вводит в обиход метод окрашивания культур бактерий.
7. 1884 г. - Ханс Грам, врач. Именно ему принадлежит заслуга деления этих существ на грам-положительные и грам-отрицательные в зависимости от реакции на вид красителя.
8. 1880 г. - Карг Эберт выявил причину заболевания брюшным тифом - действие палочковидной бактерии.
9. 1882 г. - Роберт Кох выделяет туберкулезную палочку.
10. 1897 г. - японский врач Кие-си Сига открыл причину дизентерии
11. 1897 г. - Бернгард Банг установил факт, что существуют бактерии-возбудители болезней животных, вызывающие у них выкидыши.

Таким образом, развитие знаний о бактериях и болезнях, ими вызываемых, набирало стремительные обороты. А сегодня уже описано свыше 10 тысяч разных представителей прокариот. Однако прогнозы ученых говорят о том, что в мире их существует более миллиона видов.

Науки о прокариотах

Бактерии как возбудители инфекционных болезней были интересны науке всегда, ведь знания о них позволяют решать многие проблемы со здоровьем не только человека, но и животных, растений. Поэтому сформировалось несколько наук, которые занимаются изучением данного вопроса.

1. Микробиология - общая наука, изучающая все микроскопические организмы, в том числе и бактерии.
2. Бактериология - наука, занимающаяся изучением микробов, бактерий, их разнообразия, образа жизни, распространения и влияния на окружающий мир.
3. Санитарная микробиология - изучает профилактические меры по развитию бактериальных заболеваний у человека.
4. Ветеринарная микробиология - исследует бактерии-возбудители инфекционных болезней у животных, способы устранения, лечения, предупреждения заражения.
5. Медицинская микробиология - рассматривает влияние бактерий на жизнь всех живых существ с точки зрения медицины.

Помимо бактериальных клеток есть еще организмы одноклеточные простейшие, возбудители болезней у человека, животных и растений. Например, амебы, малярийные плазмодии, трипаносомы и так далее. Это также объекты изучения медицинской микробиологии.

Какие бывают бактерии?

Существует две основы под классификацию бактериальных клеток. Первая построена по принципу разделения микробов, разнообразных по форме клетки. Так, по этому признаку выделяют:

• Кокки, или сферические, шаровидные организмы. Сюда также включаются несколько разновидностей: диплококки, стрептококки, стафилококки, микрококки, сарцины, тетракокки. Размеры таких представителей не превышают 1 мкм. Именно к этой группе относится большинство тех, кого называют "возбудители болезней человека".
• Палочки, или палочковидные бактерии. Разновидности по форме концов клетки: правильные, заостренные, булавовидные, вибрионы, обрезанные, закругленные, цепочечные. Все эти бактерии являются возбудителями. Каких болезней? Практически всех инфекционных, известных на сегодня человеку.
• Извитые организмы. Подразделяются на спирилл и спирохет. Тонкие извитые спиралевидные структуры, часть которых является патогенными микробами, а другая - представителями нормальной микрофлоры кишечника животных и человека.
• Ветвящиеся бактерии - в основе своей напоминают палочковидные формы, однако на конце имеют разветвления различной степени. К ним относятся бифидобактерии, играющие положительную роль в жизни людей.

Другая классификация бактериальных клеток основана на современных показателях: РНК в структуре, биохимических и морфологических свойствах, отношению к окрашиванию и так далее. По этим признакам все бактерии можно разделить на 23 типа, каждый из которых включает в себя несколько классов, родов и видов.

Также можно классифицировать микроорганизмы по способу питания, по типу дыхания, по занимаемой среде обитания и так далее.

Использование бактерий людьми

Использовать микроорганизмы люди научились еще с древних времен. С их стороны это были, конечно, не целенаправленное применение, а просто выгодное приобретение от природы. Так, например, производились спиртные напитки, проходили процессы брожения.

С течением времени и раскрытием механизмов жизни этих крохотных существ, человек научился более полно применять их в своих нуждах. Можно выделить несколько отраслей хозяйства, с которыми плотно переплелась биология. Бактерии используются:

1. В пищевой отрасли: выпечка кондитерских изделий и хлеба, виноделие, молочнокислая продукция и так далее.
2. Химический синтез: бактерии производят аминокислоты, органические кислоты, белки, витамины, липиды, антибиотики, ферменты, пигменты, нуклеиновые кислоты, сахара и так далее.
3. Медицина: лекарственные препараты, восстанавливающие микрофлору внутренней среды организма, антибиотики и так далее.
4. Сельское хозяйство: препараты для роста растений и лечения животных, штаммы бактерий, позволяющих повышать урожайность, удои молока и яйценоскость и так далее.
5. Экология: нефтеразлагающие микроорганизмы, перерабатывающие органические и неорганические остатки, очищение окружающей среды.

Однако помимо положительных эффектов использования бактерий, люди не могут избавиться и от отрицательных. Ведь бактерии являются возбудителями каких болезней человека? Самых сложных, опасных и иногда смертельных. Поэтому роль их в природе и жизни людей двойственная.

Болезнетворные микробы: общая характеристика

К болезнетворным относят такие микробы, которые способны вызывать поражения тканей и внутренних систем органов у человека и животных. По своему внешнему и внутреннему строению они ничем не отличаются от полезных бактерий: одноклеточная структура, покрытая плотной оболочкой (клеточной стенкой), снаружи облачена в слизевую капсулу, защищающую от переваривания внутри хозяина и от высыхания. Генетический материал распределен внутри клетки в виде цепочки молекулы ДНК. При неблагоприятных условиях способны образовывать споры - впадать в состояние оцепенения, при котором прекращаются процессы жизнедеятельности до возобновления благоприятных условий.

Бактерии являются возбудителями каких болезней живых существ? Тех, которые легко передаются воздушно-капельным путем, способом прямого контакта либо методом попадания на открытые слизистые участки кожи. А это значит, что болезнетворные организмы можно назвать оружием массового поражения. Ведь именно они способны вызывать целые эпидемии, пандемии, эпизоотии, эпифитотии и так далее. То есть заболевания, охватывающие целые страны, задевающие и растения (эпифитотии), и животных (эпизоотии), и человека (эпидемии).

К сожалению, пока не все виды таких существ изучены человеком полностью. Поэтому нет никакой гарантии, что в любой момент не возникнет какая-нибудь инфекция, людям неизвестная. Это налагает еще большую ответственность на микробиологов, медицинских исследователей и вирусологов.

Какие болезни вызывают бактерии?

Существует множество таких заболеваний. При этом нельзя выделить только какие-то общие из них. Ведь бактерии способны поражать не только животные, но и растительные ткани. Поэтому все болезни, которые ими вызываются, принято делить на несколько групп.

1. Антропонозные инфекции - те, что характерны только для людей, и заражение возможно строго между ними (возбудители болезней человека). Примеры заболеваний: тиф, холера, оспа, корь, дизентерия, дифтерия и другие.
2. Зоонозные болезни - такие инфекции, которыми болеют животные и которые они переносят в себе, но при этом любым путем могут подвергнуть заражению человека. Так, например, при укусах насекомых или других животных, при контактах зверей с кожей и дыхательными путями человека происходит передача спор бактерий. Болезни: сап, сибирская язва, чума, туляремия, бешенство, ящур.
3. Эпифитозные инфекции - это болезни растений, вызванные бактериями. К ним относятся гнили, пятнистости, опухоли, ожоги, гоммозы и другие бактериозы.

Рассмотрим болезни человека, вызываемые бактериями. Те, что являются самыми распространенными. Именно они принесли в прошлом и настоящем много бед и неприятностей людям.

Бактерии человека

Болезни человека, вызываемые бактериями, всегда причиняли много вреда и ущерба здоровью людей. Самыми распространенными и опасными из них являются следующие:

1. Чума - страшное слово для жителей средник веков и эпохи Возрождения. Эта болезнь унесла тысячи жизней. Раньше заболеть чумой было равносильно смерти, пока не придумали способ вакцинации и лекарство от этого страшного инфекционного недуга. Сейчас данное заболевание возникает в некоторых тропических странах и носит строго зоонозный характер.
2. Рожа - заболевание животных, в основном свиней, кур, ягнят, лошадей. Передается человеку. Вызывают его болезнетворные бактерии, названия которых Erysipelothrix insidiosa. Борьба с заболеванием несложная, данные возбудители боятся прямого солнечного света, высоких температур и щелочей. В настоящее время болезнь не слишком распространена. Возникновение очагов зависит от условий содержания животных.
3. Дифтерия. Опасное заболевание верхних дыхательных путей, дает сильное осложнение на сердце. Сегодня встречается довольно редко, так как вакцинация проводится на ранних этапах развития ребенка.
4. Дизентерия. Вызывают это заболевание бактерии, названия которых шигеллы (Shigella). Источником заражения являются больные люди, которые способны передавать инфекцию бытовым, водным или контактным (через рот) путем. Наиболее подвержены заболеванию дети. Переболеть дизентерией можно несколько раз, так как иммунитет к заболеванию формируется только временный.
5. Туляремия - вызывается бактерией Francisella tularensis. Очень живучая, устойчивая к температурам, условиям внешней среды инфекция. Лечение сложное, до конца не разработано.
6. Туберкулез - вызывается палочкой Коха. Сложное заболевание, поражающее легкие и другие органы. Системы излечивания разработаны и широко практикуются, но полностью искоренить недуг пока не удается.
7. Коклюш - инфекция, вызываемая бактерией Bordetella pertussis. Характеризуется появлением сильнейших приступов кашля. Вакцинация в раннем детстве.
8. Сифилис - очень распространенная инфекция, передающаяся половым путем. Вызывается возбудителем спирохетой трипаносомой. Поражает половые органы, глаза, кожу, ЦНС, кости и суставы. Лечение антибиотиками, медицине известно.
9. Гонорея - так же как и сифилис, заболевание XXI века. Распространение половым путем, лечение антибиотиками. Вызывается бактериями - гонококками.
10. Столбняк - вызывается палочкой Clostridium tetani, которая выбрасывает сильнейшие токсины в организм человека. Это приводит к страшным судорогам и неконтролируемым сокращениям мускулатуры.

Конечно, существуют и другие бактерии и болезни человека. Но перечисленные самые распространенные и серьезные.

Микробы животных

К самым распространенным болезням животных, которые вызываются бактериями, относятся:

• ботулизм;
• столбняк;
• пастереллез;
• колибактериоз;
• бубонная чума;
• сап;
• мелиоидоз;
• иерсиниоз;
• вибриоз;
• актиномикоз;
• сибирская язва;
• ящур.

Всех их вызывают определенные бактерии. Болезни большей частью способны передаваться людям, поэтому являются чрезвычайно опасными и серьезными. Главные меры предупреждения распространения таких заболеваний - это содержание животных в чистоте, тщательный уход за ними, ограничение контакта с заболевшими.

Микробы растений

Среди вредоносных микробов, поражающих корневые системы и побеги растений и наносящих тем самым серьезный урон по сельскому хозяйству, наиболее распространенными являются следующие представители:

• Mycobacteriaceae;
• Pseudomonadaceae;
• Bacteriaceae.

Болезни растений, вызванные бактериями, вызывают гниение и отмирание следующих частей культурных растений:

• корней;
• листьев;
• стеблей;
• плодов;
• соцветий;
• корнеплодов.

То есть все растение может поражаться возбудителем. Чаще всего страдают такие сельскохозяйственные посадки, как картофель, капуста, кукуруза, пшеница, лук, томаты, махорка, виноград, различные плодово-ягодные деревья и другие фрукты, овощи и зерновые культуры.

К основным болезням можно отнести следующие:

• бактериозы;
• рак;
• бактериальную пятнистость;
• гнили;
• рябуху;
• базальный бактериоз;
• бактериальный ожог;
• кольцевую гниль;
• черную ножку;
• гоммоз;
• полосатый бактериоз;
• черный бактериоз и другие.

В настоящее время ботаниками и сельскохозяйственными микробиологами активно ведутся работы по нахождению средств защиты растений от этих напастей.