La natura tot està tan harmoniosament organitzat que en aquest món cadascú té el seu propi lloc i es dedica a les funcions que se li assignen, ja sigui la corona de la natura, un humà increïblement complex o l'organisme més microscòpic. Cadascú fa el seu paper per fer del nostre món un lloc millor. Això també s'aplica a diversos bacteris, que, segons el gran pla del creador del món, aporten a les persones no només beneficis, sinó també certs danys. Considereu què són els bacteris termòfils de l'àcid làctic i quin és el seu lloc a les nostres vides. Són bons o dolents?
Característiques i essència
Tot un exèrcit de diversos microorganismes viu al nostre planeta, invisibles als ulls, però molt actius i no sempre útils. Una d'aquestes microformacions beneficioses és el bacteri termòfil. El bacteri viu a les aigües termals i es multiplica a temperatures força altes, per sobre dels 45 graus. S'han identificat colònies senceres d'aquests microorganismes en diferents zones geotèrmiques del nostre planeta,com les aigües de les aigües termals naturals. Els bacteris termòfils sobreviuen gràcies a la presència en ells d'enzims especials que poden funcionar a altes temperatures. Per a ells, el règim de temperatura més favorable és un corredor de 50-65 graus. En aquestes condicions, els bacteris poden sentir-se còmodes i multiplicar-se lliurement.
Molta gent voldria saber a quina temperatura moren els bacteris termòfils per controlar-ne el nombre. En aquest sentit, m'agradaria assenyalar que els científics encara no han pogut obtenir dades precises sobre això. En l'etapa actual de desenvolupament de la ciència, només se sap que l'indicador de temperatura màxima per als termòfils és de 68-75 graus. Tanmateix, això no vol dir que els bacteris moren amb aquest escalfament: una desviació del règim òptim fa que la seva vida sigui menys còmoda i intensa, frena el creixement cel·lular i redueix la velocitat dels processos metabòlics.
És possible matar els bacteris? Què els afecta?
Per tal que els bacteris termòfils morin, cal un excés molt més gran del llindar superior. Avui, els científics han pogut establir que la temperatura més alta coneguda a la qual poden viure aquests microorganismes és de 122 graus centígrads. No és possible crear un escalfament més alt en condicions de laboratori. Per tant, encara no és possible establir a quina temperatura moriran els bacteris termòfils. Només se sap que les fortes fluctuacions de temperatura tenen un efecte molt perjudicial sobre la vida dels bacteris: el desenvolupament d'un cultiu pot aturar-se, peròmorirà és la pregunta.
Varietats i les seves descripcions
Avaluant les preferències de temperatura dels microorganismes, es poden dividir en tres grans grups: psicròfils, mesòfils i, de fet, termòfils. Tots depenen de la calor, però difereixen pel que fa als règims de temperatura.
Així, els bacteris psicròfils són els menys termodependents i prefereixen el rang de temperatures de zero a +10 graus. Aquest és el corredor de desenvolupament òptim per a ells, però poden reproduir tant a -5 graus com a +15.
Següent: bacteris termòfils mesòfils, la zona de confort dels quals es troba entre 30 i 40 graus centígrads. Els bacteris poden créixer i multiplicar-se quan la temperatura baixa a 10 graus o puja a 50 graus. El nivell òptim per al creixement d'aquests organismes és de 37 graus.
I, finalment, els bacteris termòfils: el seu creixement actiu s'observa quan la temperatura arriba als 50 graus. La seva principal característica distintiva és l'acceleració del metabolisme. Segons estudis recents, s'ha establert que sota la influència de la temperatura hi ha canvis significatius en proteïnes i lípids, que tenen un paper important en tots els processos de la vida.
Subgrups de termòfils
Una il·lustració vívida d'això són exemples de bacteris termòfils, que també es divideixen en diversos subgrups independents:
- Termòfils extrems amb una temperatura òptima de 80 graus amb un mínim de 60 graus i un màxim de 105 graus.
- Estenotermòfils, o facultatius, amb un rang de 55-65 graus, però mostren la capacitat de reproduir-se fins i tot quan la temperatura baixa als 20 graus. La màxima capacitat de creixement s'observa entre 20 i 40 graus.
- Els euritermòfils prefereixen els 37-48 graus. La particularitat dels termòfils obligats és que no perden la seva capacitat de créixer fins i tot a 70 graus, però no creixen per sota dels 40 graus.
- Termotolerants amb un indicador òptim no superior a 48 graus, la temperatura mínima a la qual poden créixer és de 10 graus, i la màxima és de 55-60. Es diferencien dels mesòfils a les mateixes temperatures òptimes perquè a mesura que augmenta el llindar de temperatura, els bacteris continuen creixent.
Termòfils anaeròbics
La capacitat de creixement ràpid dels organismes termòfils els ofereix una excel·lent oportunitat per ser utilitzats en diverses àrees de la vida: a la indústria o a l'agricultura, i fins i tot a nivell domèstic. Al mateix temps, els bacteris làctics mesòfils i termòfils tenen mètodes d'aïllament similars. La diferència només s'observa en les temperatures de creixement. Per establir el nivell de temperatura òptim exacte, el cultiu s'ha de passivar durant un o dos mesos, o, en altres paraules, tornar a sembrar en un interval de temperatura determinat.
A la natura, molts tipus de bacteris termòfils estan molt estesos i viuen en diverses condicions. Els encanta la calor i se senten molt còmodes a l'estómac humà, i també es poden trobar en animals, plantes, sòl, aigua i diversos altres ambients,donant condicions favorables per al desenvolupament. Alguns bacteris necessiten aire per créixer, mentre que altres no necessiten oxigen en absolut. Segons aquest signe de dependència de l'oxigen, els organismes termòfils es divideixen en aeròbics i anaeròbics.
Anaeròbic inclou diversos grups separats:
- Butíric: durant la fermentació, produeixen àcid butíric, s'alimenten de sucre, pectines, dextrines i produeixen àcids: acètic i butíric, així com hidrogen i diòxid de carboni. De les propietats útils, es pot distingir la producció d'alcohols d'acetona, etílic, butílic i isopropílic. Es troba en formes termòfiles i mesòfiles.
- La cel·lulosa viu al llim del riu, compost i residus vegetals. Aquests bacteris de compost termòfil són ideals i molt utilitzats en el sector agrícola. Estant al sòl o humus, aquests bacteris guanyen activitat a 60-65 graus. També hi ha una forma mesòfila: el bastó d'Omelyansky. Aquests bacteris, amb l'ajuda d'un enzim especial, descomponen la cel·lulosa, alliberant diòxid de carboni, hidrogen, alcohol etílic, una sèrie d'àcids: àcids fòrmics, acètics, fumàrics, làctics i altres àcids orgànics.
- Els formadors de metà viuen al mateix lloc que la cel·lulosa i s'hi conreen. En aquest grup, les espècies més estudiades són metanobacteris i metanobacillus. No són capaços d'esporular i la seva utilitat rau en la capacitat de produir antibiòtics, vitamines, enzims, utilitzant aigües residuals i residus domèstics per a l'alimentació.
- Els desulfurants es troben més sovint al costatcel·lulosa i viuen de la reducció de sulfats. Tenen espores ovalades que es troben més a prop d'un dels extrems del bacil del bacil, terminal o subterminal.
- Àcid làctic: un gran grup especial de bacteris que viuen a la llet. Aquests bacteris termòfils d'àcid làctic poden ser alhora beneficiosos per als humans i molt nocius. Algunes de les seves espècies poden sintetitzar substàncies aromàtiques especials. Són ells qui, després de l'exposició a la llet, donen un gust i aroma agradables a la mató o la nata. Aquests bacteris termòfils d'àcid làctic són anaeròbics facultatius, per tant, poden multiplicar-se de manera òptima en absència d'oxigen o en un ambient on hi ha un gran dèficit d'aquest.
Àcid làctic
Els bacteris de l'àcid làctic es divideixen en cocs i bastonets. Els primers estan formats per diverses cèl·lules connectades en una cadena - estreptococs i tenen fermentació homogènia i heterogènia. Els estreptococs homofermentatius fermenten el sucre que es troba a la llet per fer iogurt viu. Els heteroenzimatics en paral·lel també segreguen substàncies aromàtiques com la diacetina i la citoïna. Les seves cèl·lules són de forma rodona o ovalada, es taquen bé segons Gram i no formen espores ni càpsules. Són aerotolerants i poden existir en presència d'aire. No obstant això, no tenen capacitat per dur a terme la respiració aeròbica i prefereixen continuar amb el seu procés habitual de fermentació làctica. Per poder menjar, necessiten moltes vitamines, proteïnes, àcids orgànics. a la lletels bacteris provoquen la seva coagulació, la formació d'un coàgul dens i uniforme amb una petita quantitat de sèrum. És gràcies als estreptococs àcid làctic productors d'aroma que en el formatge apareixen bombolles seductores amb una olor característica i poca capacitat per formar àcids. Els cocci són molt resistents a l'alcohol i requereixen una acidesa alta.
Paretes d'àcid làctic
Les barres d'àcid làctic (també s'anomenen lactobacils) poden ser individuals o aparellades. Molt sovint s'utilitzen lactobacils acidòfils, especialment el pal búlgar, que forma part dels cultius inicials i permet produir iogurt saborós i saludable. Fins i tot a la indústria làctia, els estreptobacteris i els bacteris beta són populars. Aquests organismes són completament immòbils i no formen espores ni càpsules, es taquen bé per Gram.
Els termòfils d'àcid làctic són anaerobis facultatius. Poden arribar a ser monoenzimatiques, amb una alta taxa de formació d'àcids, o hereroenzimatiques amb la capacitat de processar fructosa en paral·lel, donant lloc a la formació d'alcohol hexahídric manitol, acetats, lactats i diòxid de carboni. Les proteïnes es processen força feblement, per tant, per créixer, requereixen la presència d'aminoàcids al medi ambient. Alguns bastonets tenen la capacitat de produir catalasa, un enzim que descompon el peròxid d'hidrogen, o acetaldehid, que dóna sabor i aroma al formatge.
Els pals resistents a la calor d'àcid làctic poden sobreviure a la llet quan es pasteuritzen a una temperatura de 85-90 graus. Són molt resistents als agents desinfectants i per tant causen un dany considerable a les empreses alimentàries. Són antagonistes d'Escherichia coli. Es troba a la massa mare o a la llet poc pasteuritzada.
Termòfils que no poden respirar sense oxigen
Els termòfils aeròbics, que no poden respirar sense oxigen, també es divideixen en dos grups separats:
- Termòfils extrems: bastons gramnegatius que no es poden moure, relacionats amb bacteris obligats, el creixement dels quals es produeix a una temperatura òptima de 70 graus. A mesura que augmenta la temperatura, els pals es transformen en fils prims. Viu en massa a fonts d'aigua calenta i terra propera.
- Les formes que formen espores són semblants a les mesòfiles. Viu i s'escampa en sòls ben afluixats o aigües airejades.
Tenint en compte tots aquests tipus de microorganismes, cal assenyalar que l'aparició de bacteris termòfils és la seva aromorfosi a l'hàbitat. Com altres organismes vius, els bacteris també poden adaptar-se perfectament als canvis de les condicions ambientals al llarg de la seva evolució. Al mateix temps, augmenten significativament el nivell de la seva organització i adquireixen noves habilitats.
Beneficis i danys
Quins són els danys i els beneficis dels bacteris termòfils? Els pals d'àcid làctic utilitzats a la indústria alimentària aporten beneficis indubtables a una persona. Formant part de diverses cultures inicials, produeixen saborosos iProductes d'àcid làctic útils que tenen un efecte molt positiu en tots els sistemes del cos humà, ajuden a regular els processos metabòlics, normalitzar el tracte digestiu i de totes les maneres possibles ajuden a protegir el cos de diversos bacteris putrefactius, netejant-lo en paral·lel de les toxines i toxines acumulades.. A més de millorar la composició de la microflora, els bacteris termòfils calmen el sistema nerviós, suprimeixen l'acció dels antibiòtics i augmenten la immunitat.
A més de la indústria alimentària, aquest tipus de bacteris s'utilitzen força àmpliament en l'àmbit farmacològic i cosmètic. Sobre la seva base, es fabriquen diversos probiòtics, així com cosmètics que donen a la pell una neteja i elasticitat, i també s'utilitzen per blanquejar-la i restaurar-la. Les màscares de iogurt viu poden fer meravelles.
Els bacteris termòfils i mesòfils que viuen al sòl i al compost ajuden a reciclar la matèria orgànica, fertilitzant el sòl per a un bon creixement de les plantes. El metà emès es pot utilitzar amb èxit per a la calefacció de cases i instal·lacions industrials. Amb una escala de beneficis tan gran, el petit dany que produeixen les barres termòfiles a les indústries alimentàries s'atenua amb l'exposició a fàrmacs bactericides i el seguiment constant dels equips de producció d'aliments.
Conclusió
En aquest article, vam donar els conceptes bàsics d'una classe tan gran i poc estudiada com els bacteris. Del material anterior es dedueix que els bacteris termòfilsja avui són àmpliament utilitzats per l'home pel seu propi bé. Però aquest procés està lluny d'haver acabat i ens esperen molts més descobriments agradables i útils.
