jak jsou prokaryoti užiteční pro člověka?

v tomto příspěvku se nyní budeme zabývat tím, jak jsou prokaryoti užiteční pro člověka a jak jsou velmi prospěšní pro člověka přímo i přímo.

takže, pojďme se do toho ponořit …

prokaryoty jsou opravdu užitečné a hodně prospěšné pro člověka. Používají se při výrobě různých potravinářských výrobků, nápojů, antibiotik, léků, organických kyselin, enzymů atd. které používáme v našem každodenním životě.

jejich interakce s lidmi je také příznivými účinky způsobenými jejich udržováním různých cyklů, jako je uhlíkový cyklus, dusíkový cyklus atd.

pomáhají také produkcí nebo zpracováním různých nezbytných živin v zažívacích traktech lidí a jiných zvířat. A mezitím se také zúčastněte různých prospěšných metabolických aktivit uvnitř těla.

prokaryoty, lépe známé jako bakterie, nemají žádné jádro a žádné pokročilé buněčné stroje. Jsou to prostě jednobuněčné a nejprimitivnější formy života na zemi.

nejhojnější prokaryoty jsou užitečné pro člověka při výrobě tvarohu z mléka a při výrobě antibiotik a mnohem více věcí.

jednoduše řečeno, že život si nelze představit bez prokaryot.

naštěstí jen několik druhů prokaryot je patogenních! A tak jsou škodlivé i pro člověka. Přečtěte Si Více: Jak Jsou Prokaryoty Škodlivé Pro Člověka?

zde v tomto příspěvku budeme hovořit pouze o užitečných prokaryotech a jejich aplikacích v každodenním životě lidí.

Jak Jsou Prokaryoty Užitečné Pro Člověka? Zde jsou některé z aplikací:

používají se v potravinářském průmyslu

prokaryoty nacházejí své různé aplikace v potravinářském průmyslu. Používají se vysoce při výrobě produktů z jogurtu, mléka,kefíru, zralého nebo fermentovaného sýra, nemléčných nebo fermentovaných potravin atd.

jakýkoli druh potravy může obsahovat bakterie. Ale tady mluvíme o potravinách, které obvykle obsahují různé bakterie používané pro konzervaci potravin prostřednictvím produktů fermentace.

pomáhají při vyvolávání masové úrovně výroby v různých potravinářských odvětvích.

bakterie mléčného kvašení patří mezi nejdůležitější skupiny mikroorganismů používaných při fermentaci potravin. Způsobují tvorbu mléka z tvarohu.

dalším takovým je produkce mléka acidophilus bakterií Lactobacillus acidophilus.

podmáslí se také vyrábí se Streptococcus lactis. Zatímco kefír, fermentovaný jogurtový nápoj, obsahuje Lactobacillus Kavkaz.

také kvašení těsta použitého pro výrobu idli a dosa je způsobeno bakteriemi a jeho nafouknutý vzhled je způsoben přítomností oxidu uhličitého produkovaného během fermentace.

používají se v kožedělném průmyslu

bakterie se používají v kožedělném průmyslu mnoha způsoby, které obecně využívají jejich přirozené metabolické schopnosti a pomáhají vytvářet úžasné kožené výrobky s velkou odolností.

jak jsou zvířata poražena a kůže je vyjmuta, začínají procesy rozkladu bakteriemi na straně masa. Mezi tyto bakterie patří většinou stafylokoky a mikrokoky.

po zastavení hniloby kůží a kůží se dříve nebo později kůže přemisťuje pro proces opalování.

některé mikroby stále přežívají a nakonec se přesunou do procesu opalování, který zahrnuje Staphylococcus spp., Micrococcus spp., Corynebacterium spp., Lactobacillus jensenii, Streptococcus spp., Enterococcus spp., Stomatococcus mucilaginous, Bacillus spp., atd.

tyto bakterie silně pomáhají při dehairování kůží a kůží a později pomáhají při procesu vyčinění kůže ze zvířecí kůže.

činění je proces zpracování kůží a kůží zvířat za účelem výroby kůže.

v opalovacím průmyslu se bakterie jako Bacillus subtilis, Aspergillus parasiticus, Aspergillus flavus a Aspergillus oryzae používají buď samostatně, nebo ve směsích, které se také externě přidávají k zefektivnění procesu.

kromě toho je třeba poznamenat, že proteolytické enzymy produkované z bakterií, které jsou známé jako proteázy, jsou extrahovány a používány v procesech dehairování, namáčení a páření, které jsou potřebné k výrobě kůže.

v chemickém průmyslu

bakterie hodně pomáhají v chemii a nacházejí uplatnění i v chemickém průmyslu.

enzymy, které jsou extrahovány z bakterií, hodně podporují výrobu různých chemických látek, které používáme v laboratoři.

správné využití vědy o enzymologii a chemii bakterií se nyní dobře používá v laboratořích pro studium, výrobu a pro různé další experimentální účely.

bakterie například velmi snadno poskytují a tvoří prvky a molekuly v laboratořích, které se později používají v jiných prospěšných záměrech.

stačí vzít příklad použití Acetogenních bakterií k výrobě cenných látek z oxidu uhličitého, jako je kyselina octová.

Acetogenní bakterie produkují kyselinu octovou nebo Ethanol z H2 + CO2 nebo CO. V tomto procesu se energie uvolňuje ve formě ATP.

dalším takovým příkladem je mikrobiální fermentace surového glycerolu za vzniku chemických látek, jako je 1,3-propandiol, Ethanol, Butanol, kyselina jantarová atd. při správném používání bakterií, jako je E. coli atd.

další velmi důležité chemikálie vyrobené z bakterií, jako jsou bakterie mléčného kvašení, jsou bakteriociny, kyselina mléčná, kyselina octová, peroxid vodíku nebo diacetyl.

v zemědělském průmyslu

bakterie pomáhá rostlinám mnoha různými způsoby, od fixace dusíku po poskytnutí dusíkatých hnojiv pro některé rostliny až po rozklad organické hmoty, aby je rostliny mohly použít k jídlu.

některé bakterie jsou škodlivé pro některé hmyz, takže poskytují ochranu před nimi ve formě bio-pesticidů.

stejně jako bakterie Bacillus subtilis, které mohou produkovat a uvolňovat prospěšné přírodní látky, jako jsou auxiny, cytokininy a gibereliny, které podporují růst rostlin. Působí také jako bio-hnojivo a chrání rostliny před fytopatogenními útoky.

pomáhají jako bio-pesticidy. Stejně jako spory bakterie Bacillus thuringiensis (Bt) jsou toxické pro některé larvy hmyzu a zabíjejí je, ale nejsou škodlivé pro jiný hmyz.

jiní jako Rhizobium (symbiotické bakterie) a Azospirillum, Azatobacter (Volně žijící bakterie) mohou fixovat atmosférický dusík a obohatit obsah dusíku v půdě.

v neloupaných polích slouží sinice jako autotrofní mikroby k využití sluneční energie k rozkladu organické hmoty a přidání do půdy jako bio-hnojivo.

v živočišné výrobě

pokrok v oblasti mikrobiologie odhalil hodně o používání bakterií s cílem udržet a zefektivnit růst živočišného průmyslu.

v dnešním světě pomáhá špičkový výzkum firmám v oblasti zdraví zvířat navrhovat probiotika pro drůbež, prasata a krávy. Tedy posílení zdraví hospodářských zvířat prospěšnými mikroby.

stejně jako bakterie Ruminococcus a Selenomonas, které žijí ve střevech skotu, koní a jiných býložravců, kteří rozkládají celulózu a škrob. Tyto bakterie získávají živiny z kravské stravy a kráva získává energii z produktů bakteriálního metabolismu.

takto jsou býložravci schopni získat energii, kterou potřebují, z trávy a jiných rostlin.

také Escherichia coli, část střevní mikrobioty lidí a jiných býložravých zvířat, přeměňuje konzumované potraviny na vitamín K2.

to je absorbováno v tlustém střevě a u zvířecích modelů je dostatečné pro splnění jejich denní potřeby vitamínu.

v případě drůbežářského průmyslu se probiotika, která se také nazývají prospěšné bakterie, mísí nebo přidávají do krmiva pro kuřata a kachny a pitné vody, aby se zajistilo správné zdraví, výkon a růst ptáků.

C. butyricum, B. subtilis, B. licheniformis, L. acidophilus, L. bulgaricus, L. reuteri, l. salvarus, L. sobrius, B. animalis, B. bifidum atd. jsou některé z nejdůležitějších bakterií používaných jako probiotika.

prokaryoty se používají při výrobě léků

farmaceutický průmysl považuje za hodně užitečné vyrábět různé léky, vakcíny, antibiotika atd. z prokaryotických bakterií.

většina aktuálně dostupných antibiotik je produkována prokaryoty hlavně bakteriemi rodu Streptomyces.

aktinomycety, jako jsou Streptomyces, produkují tetracykliny, erythromycin, streptomycin, rifamycin a ivermektinové léky.

Streptomyces se také používá při výrobě jiných antibakteriálních látek, antifungálních, antiparazitických léků a imunosupresiv.

bakterie jako Bacillus a Paenibacillus produkují bacitracin a polymyxin.

mnoho bakteriálních produktů se používá také při výrobě vakcín pro imunizaci proti různým infekčním chorobám.

prvním antibiotikem byl penicilin, který objevil Alexander Fleming při práci na bakterii Staphylococcus aureus, která se také používá k produkci účinného antibiotika.

různé vakcíny používané proti záškrtu, černému kašli, tetanu, tyfu a choleře jsou vyrobeny ze složek bakterií, které způsobují příslušná onemocnění.

jsou vysoce využívány v biotechnologii a genetickém inženýrství

biotechnologie má mnoho aplikací se správným použitím prokaryot.

v oborurůzná biotechnologická odvětví, velká biomasa bakteriálních buněk se také používá k výrobě různých užitečných lidských biologických látek, které zahrnují také paliva, potraviny, léky, bílkoviny, hormony, nukleové kyseliny atd.

například Escherichia coli se používá pro komerční přípravu riboflavinu a vitaminu K.

E. coli se také používá k výrobě d-aminokyselin, jako je D-p-hydroxyfenylglycin, důležitý meziprodukt pro syntézu antibiotika amoxicilinu.

v oblasti genetického inženýrství se velmi používá manipulace s geny bakterií a technologie rekombinantní DNA.

kromě toho jsou geneticky modifikované bakterie nyní vysoce využívány pro několik účelů a jsou zvláště důležité při produkci velkého množství čistých lidských proteinů pro použití v medicíně.

bakterie pomocí plazmidů se také používají jako vektory pro přenos DNA z jednoho organismu do druhého. Technologie rekombinantní DNA to umožňuje.

běžným příkladem tohoto procesu přenosu DNA je izolace genu rezistentního na antibiotika z bakterií Salmonella typhimurim a jeho přidání do plazmidové DNA bakterií E. coli.

dále se tato modifikovaná bakterie E. coli používá jako vektor k přenosu genu salmonely rezistentního na antibiotika na hostitele, aby přinesl faktor rezistentní na antibiotika.

účastní se fixace dusíku

dusík je příliš důležitý pro život na zemi a hraje velmi důležitou roli v mnoha živých buňkách a jejich procesech a také ve struktuře biomolekul, jako jsou aminokyseliny, proteiny a dokonce i naše DNA.

je také potřeba vyrábět chlorofyl v rostlinách, který se používá při fotosyntéze k výrobě jejich potravy.

bakterie fixující dusík jsou ty prokaryotické mikroorganismy, které přeměňují plynný dusík z atmosféry na sloučeniny „fixovaného dusíku“, jako je amoniak, které mohou rostliny používat.

hrají také důležitou roli v cyklu dusíku, protože více než 90% fixace dusíku je způsobeno těmito organismy.

bakterie fixující dusík jsou v zásadě dvou typů. Jedná se o nesymbiotické bakterie a symbiotické bakterie.

Cyanobacterium je volně žijící (nesymbiotické) bakterie, které jsou ve skutečnosti oxygenními fotosyntetickými bakteriemi, které jsou také schopné fixovat atmosférický dusík.

za účelem fixace N2 sinice oddělují nekompatibilní procesy oxygenní fotosyntézy a fixace N prostorově (v různých buňkách) nebo časově (během noci) nebo kombinací obou.

na druhé straně Rhizobium (symbiotické bakterie) a Azospirillum, Azatobacter (Volně žijící bakterie) mohou fixovat atmosférický dusík a obohatit obsah dusíku v půdě a pomáhat ostatním rostlinám růst.

nejdůležitější symbiotické vztahy fixující dusík lze pozorovat mezi luštěninami a bakteriemi Rhizobium a Bradyrhizobium.

to je také důvod, proč se rostliny luštěnin běžně používají v zemědělských polích k obohacení úrodnosti půdy a obsahu dusíku.

podporují vývoj imunitního systému

prokaryoty pomáhají při posilování imunitního systému a obranného mechanismu těla.

přímo pomáhají primárním a sekundárním obranným mechanismům těla.

těsně před pochopením musíme pochopit kolonizační vlastnost prokaryotických bakterií, které zůstávají na povrchu lidského těla.

kolonizace je ve skutečnosti přítomnost a přilnavost bakterií na povrchu těla, jako je kůže, ústa, střeva nebo dýchací cesty. Množí se a zůstávají tam na povrchu a chrání tělo.

je také důležité si uvědomit, že ne všechny typy bakterií, které kolonizují povrch, jsou užitečné. Některé jsou zde opravdu smrtící a způsobují nemoci.

nyní, pokud vezmeme v úvahu ty, které jsou užitečné, pak tyto bakterie existují ve vzájemně prospěšném vztahu s jejich hostitelským tělem (člověkem).

jak jim hostitel poskytl, aby se drželi, žili a kolonizovali. Na oplátku tedy tyto druhy brání svůj domov, povrch hostitele, před jinými patogenními bakteriemi a houbami, které se snaží proniknout kůží.

v důsledku čehož imunitní systém hostitele utrácí v tomto uspořádání méně práce a energie, čímž pomáhá podporovat vývoj imunitního systému při ochraně těla hodně.

stejně jako bakterie Peptostreptococcus sp., Eubacterium sp., Lactobacillus sp., a Clostridium sp. které zůstávají v gastrointestinálním traktu a pomáhají obranným mechanismům nasazeným lidským hostitelem čelit jiným patogenním útokům.

užitečné pro lidské tělo

existují různé prokaryotické bakterie, které jsou užitečné pro lidské tělo. Tyto organismy se snaží navázat vzájemný symbiotický vztah s hostitelským člověkem a oba z toho mají prospěch.

ve skutečnosti existují miliony mikroskopických bakterií, které skutečně žijí uvnitř lidského těla.

tyto drobné organismy nám pomáhají s činnostmi, které děláme každý den, jako je trávení jídla, vylučování, produkce vitamínů v těle atd.

stejně jako příklady bifidobakterií, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium bifidum atd. žijí ve střevech a pomáhají při dokonalém rozpadu jídla na rozpustné živiny, aby se vaše tělo snadno vstřebalo.

další velmi důležitou je bakterie E.coli. E. coli pomáhá při trávení potravin tím, že využívá živiny, které některé škodlivé bakterie potřebují k životu.

tyto užitečné bakterie také zabírají místo v našem střevě, což znemožňuje, aby se škodlivé bakterie usadily a rostly.

dalšími jsou Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus (potenciální patogen), který žije na kůži a nosu. A také asi 25% zdravých lidí nese tyto bakterie. Tyto bakterie nás chrání před jinými patogeny.

pomáhají při odbourávání odpadu v čistírnách odpadních vod

v komunálním odpadu zvaném Odpadní voda je přítomno velké množství organických látek a mikrobů.

Odpadní voda je méně znečišťující tím, že prochází Čistírnami odpadních vod před tím, než je vypouštěna do vodních útvarů.

čištění odpadních vod zahrnuje dva kroky viz. Primární léčba a sekundární léčba.

primární zpracování je fyzikální proces odstraňování malých a velkých částic filtrací a sedimentací.

Odpadní voda se skládá z organických látek, jako jsou uhlohydráty, tuky, olej, mastnota a bílkoviny, zejména z domácího odpadu.

obsahuje také různé rozpuštěné anorganické látky, jako jsou druhy dusíku a druhy fosforu, zejména ze zemědělského použití.

je nezbytné odstranit živiny před jejich uvolněním do životního prostředí, protože zasahuje do přírodních stanovišť změnou chemického složení, jako je pH nebo hladina kyslíku, přímo i nepřímo.

takže při sekundárním zpracování dochází k biologickému degradačnímu procesu heterogenních bakterií přítomných v odpadních vodách.

anaerobní bakterie mohou působit na kapalnou složku odpadních vod, zatímco aerobní bakterie působí na pevnou složku.

to způsobuje rychlý růst aerobních mikrobů na „floky“, které spotřebovávají organickou hmotu odpadních vod, což vede ke snížení biochemické spotřeby kyslíku. Dva důležité mikrobiální procesy v této fázi jsou nitrifikace a odstraňování fosforu.

pevná složka odpadních vod oddělených v primárním čištění je anaerobně fermentována bakteriemi. Anaerobní bakterie přeměňují organickou hmotu v odpadní vodě na bioplyn, který obsahuje velké množství metanového plynu a oxidu uhličitého.

Nitrosomonas, Nitrobacter atd. jsou příklady aerobních bakterií, Pseudomonas, Fermentibakterie atd. jsou příklady anaerobních bakterií.

starají se o proces mikrobiální bioremediace

bioremediace je nadměrné používání prokaryot a dalších mikroorganismů k degradaci kontaminantů, které představují environmentální a lidská rizika.

tento proces využívá bakterie převážně k rozpadu znečišťující látky na neškodné přírodní sloučeniny před uvolněním do otevřeného prostoru.

Bioremediátory jsou vlastně organismy používané pro bioremediaci, což jsou nejčastěji bakterie, archaea a houby.

tento proces čištění prostředí je aplikován jak v podmínkách in-situ, tak ex-situ. Prokaryotické bakterie se velmi používají k tomu, aby se tento proces vyskytoval zjednodušeným způsobem.

bioremediace In situ je ošetření kontaminovaného místa na místě. Na druhé straně bioremediace ex-situ je ošetření kontaminované půdy nebo vody, která je odstraněna z kontaminovaného místa.

například Pseudomonas putida je známá gramnegativní půdní bakterie, která vede proces bioremediace toluenu. Pseudomonas putida je také známý svou schopností degradovat naftalen v kontaminovaných půdách, čímž celkově pomáhá životnímu prostředí.