Bakterien leben überall: auf der Erde und auf dem Wasser, im Untergrund und unter Wasser, in der Luft, in den Körpern anderer Naturwesen. So leben beispielsweise im Körper eines gesunden erwachsenen Vertreters der Menschheit über 10.000 Arten von Mikroorganismen, und ihre Gesamtmasse beträgt 1 bis 3 Prozent des Gesamtgewichts einer Person. Einige mikroskopisch kleine Kreaturen verwenden organisches Material als Nahrung. Unter ihnen nehmen Fäulnisbakterien einen bedeutenden Platz ein. Sie zerstören die Überreste der toten Körper von Tieren und Pflanzen und ernähren sich von dieser Materie.
Natürlicher Prozess
Der Abbau organischer Stoffe ist ein natürlicher Prozess und auch zwingend, als wäre er von der Natur selbst klar geplant. Ohne Zerfall wäre die Zirkulation der Materie auf der Erde unmöglich. Und in jedem Fall bedeuten die Zeichen der Zersetzung die Entstehung eines neuen Lebens, das am Anfang entsteht. Die Fäulnisbakterien sind hier die große Sache! Unter all dem Reichtum organischer Lebensformen sind sie für diesen mühseligen und unersetzlichen Prozess verantwortlich.
Was ist Verfall
Unterm Strich zerfällt die komplexeste Materie in ihrer Zusammensetzung in einfachere Elemente. Das moderne Verständnis der Wissenschaftler über diesen Prozess, der organische Verbindungen in anorganische umwandelt, kann durch die folgenden Handlungen beschrieben werden:
- Zerfallsbakterien haben einen Stoffwechsel, der die Bindungen stickstoffh altiger organischer Moleküle chemisch aufbricht. Der Ernährungsprozess erfolgt in Form des Einfangens von Proteinmolekülen und Aminosäuren.
- Enzyme, die von Mikroorganismen produziert werden, setzen bei der Sp altung Ammoniak, Amine und Schwefelwasserstoff aus Eiweißmolekülen frei.
- Produkte, die in den Körper von Fäulnisbakterien gelangen, werden zur Energiegewinnung verwendet.
Freisetzung von Ammoniak
Der Stickstoffkreislauf ist ein wichtiger Bestandteil des Lebens auf der Erde. Und die daran beteiligten Mikroorganismen sind eine der zahlreichsten Gruppen. In natürlichen Ökosystemen spielen sie die wichtigste wiederherstellende Rolle bei der Bodenmineralisierung. Daher der Name - Zersetzer (was "Wiederherstellen" bedeutet). Ammonifizierende Bakterien, also Bakterien, die aus abgestorbener organischer Substanz Stickstoff freisetzen können, sind hier weit verbreitet. Dies sind nicht sporenbildende Enterobakterien, Bazillen, sporenbildende Clostridien.
Heustock
Bacillus subtilis ist eines der am häufigsten untersuchten Bakterien. Lebt im Boden, atmet hauptsächlich mit Hilfe vonSauerstoff. Die Zusammensetzung des Körpers ist eine nicht-nukleare Zelle. Dies ist ein ziemlich großer Mikroorganismus, dessen Bild durch eine einfache Vergrößerung erh alten werden kann. Für die Ernährung produziert der Heustock Proteasen – katalytische Enzyme, die sich auf der äußeren Hülle seiner Zelle befinden. Mit Hilfe von Enzymen zerstört das Bakterium die Struktur des Proteinmoleküls (die Peptidbindung von Aminosäuren) und setzt dabei die Aminogruppe frei. Dieser Prozess läuft in der Regel in mehreren Stufen ab und führt zur Synthese von Energie in der Zelle (ATP). Die bakterielle Zersetzung (Fäulnis) wird begleitet von der Bildung giftiger Verbindungen, die für den Menschen schädlich sind.
Was sind das für Substanzen
Das sind zunächst einmal die Endprodukte: Ammoniak und Schwefelwasserstoff. Bei unvollständiger Mineralisierung wird außerdem Folgendes gebildet:
- Kadavergifte (z. B. Kadaverin);
- aromatische Verbindungen (Skatol, Indol);
- beim Verrotten entstehen schwefelh altige Aminosäuren, Thiole, Dimethylsulfoxid.
Eigentlich ist der Zersetzungsprozess innerhalb der vom Immunsystem kontrollierten Grenzen bei vielen Tieren und beim Menschen Teil des Verdauungsprozesses. Es kommt in der Regel im Dickdarm vor, und die Fäulnisbakterien spielen darin eine Hauptrolle. Aber im großen Maßstab kann eine Vergiftung mit Zerfallsprodukten zu verheerenden Folgen führen. Eine Person braucht dringend medizinische Versorgung, Darmspülung und Therapie, die die Mikroflora wiederherstellt. Darüber hinaus kann die Ansammlung von Ammoniak im Körper durch bestimmte Arten von Bakterien initiiert werden, einschließlichNummer und Escherichia coli. Infolgedessen reichert sich Ammoniak in einigen Geweben an. Aber bei normaler Funktion aller Systeme bindet es an Harnstoff und wird dann aus dem menschlichen Körper ausgeschieden.
Saprotrophe
Fäulnisbakterien werden zusammen mit Gärungsbakterien als Saprotrophe klassifiziert. Sowohl diese als auch andere bauen organische Verbindungen ab - stickstoffh altige bzw. kohlenstoffh altige. In beiden Fällen wird Energie freigesetzt, die der Ernährung und Lebenserh altung von Mikroorganismen dient. Ohne Fermentationsbakterien (z. B. fermentierte Milch) hätte die Menschheit so wichtige Lebensmittel wie Kefir oder Käse nicht erh alten. Sie werden auch häufig in der Küche und Weinherstellung verwendet.
Saprotrophe Fäulnisbakterien können aber auch zum Verderben von Lebensmitteln führen. Dieser Prozess wird in der Regel von einer umfangreichen Freisetzung von Kohlendioxid, Ammoniak, Energie, für den Menschen giftigen Stoffen sowie einer Erwärmung des Substrats (manchmal bis zur Selbstentzündung) begleitet. Daher haben die Menschen gelernt, Bedingungen zu schaffen, unter denen Fäulnisbakterien ihre Fähigkeit zur Vermehrung verlieren oder einfach absterben. Zu solchen Lebensmittelkonservierungsmaßnahmen gehören Sterilisation und Pasteurisierung, wodurch die Konservierung für eine relativ lange Zeit aufrechterh alten werden kann. Auch Bakterien verlieren ihre Eigenschaften, wenn das Produkt eingefroren wird. Und in der Antike, als moderne Methoden noch nicht bekannt waren, wurden Produkte durch Trocknen, Salzen und Zuckern vor dem Verderben durch pathogene Mikroflora geschützt, da Mikroorganismen ihre lebenswichtige Aktivität in einer salz- und zuckerh altigen Umgebung einstellen und während des Trocknens den größten Teil des Wassers benötigten zumZuchtbakterien.
Zerfallsbakterien: Die Bedeutung von Mikroorganismen in der Biosphäre
Die Rolle solcher Bakterien für alles Leben auf der Erde ist kaum zu überschätzen. In der Biosphäre findet aufgrund ihrer ammonisierenden Wirkung ein ständiger Prozess der Zersetzung toter Tiere und Pflanzen statt, gefolgt von ihrer Mineralisierung. Die dabei gebildeten einfachen Stoffe und anorganischen Verbindungen, darunter Kohlendioxid, Ammoniak, Schwefelwasserstoff und andere, nehmen am Stoffkreislauf teil, dienen als Nahrung für Pflanzen, schließen den Energieübergang eines Vertreters der Flora und Fauna der Erde zu einem anderen, was die Gelegenheit für die Geburt eines neuen Lebens bietet.
Stickstofffreisetzung ist für höhere Pflanzen nicht verfügbar, und ohne die Beteiligung von Fäulnisbakterien wären sie nicht in der Lage, sich vollständig zu ernähren und zu entwickeln.
Fäulnisbakterien sind direkt an bodenbildenden Prozessen beteiligt, indem sie abgestorbene organische Stoffe in ihre Bestandteile zerlegen. Diese Eigenschaft spielt eine unverzichtbare Rolle in der Landwirtschaft und anderen menschlichen Aktivitäten.
Schließlich wäre die Erdoberfläche, einschließlich der Wasserräume, ohne die oben erwähnte lebenswichtige Aktivität von Mikroorganismen mit unverwesten Tier- und Pflanzenkörpern übersät, und eine beträchtliche Anzahl von ihnen starb während der Existenz der Planet!