En este post, veremos ahora cómo los procariotas son útiles para los humanos y cómo son muy beneficiosos para los humanos tanto directa como directamente.
Por lo tanto, vamos a sumergirnos en ello
Los procariotas son realmente útiles y muy beneficiosos para los seres humanos. Se utilizan en la producción de diversos productos alimenticios, bebidas, antibióticos, medicamentos, ácidos orgánicos, enzimas, etc. que usamos en nuestro día a día.
Su interacción con los seres humanos es también por los efectos beneficiosos causados debido a su mantenimiento de los diversos ciclos como el Ciclo del Carbono, el Ciclo del Nitrógeno, etc.
También ayudan al producir o procesar varios nutrientes necesarios en el tracto digestivo de los seres humanos y otros animales. Y mientras tanto, también participa en las diversas actividades metabólicas beneficiosas dentro del cuerpo.
Los procariotas, más conocidos como bacterias, no poseen núcleo ni maquinaria celular avanzada. Son simplemente unicelulares y las formas de vida más primitivas de la tierra.
Los procariotas más abundantes son útiles para los seres humanos en la fabricación de cuajada a partir de la leche y en la producción de antibióticos y muchas otras cosas.
Simplemente diciendo que la vida no se puede imaginar sin los procariotas.
Afortunadamente, ¡solo unas pocas especies de procariotas son patógenas! Y también son perjudiciales para los humanos. Leer Más: ¿Cómo Son Perjudiciales Los Procariotas Para Los Seres Humanos?
Aquí en este post, solo hablaremos de los procariotas útiles y sus aplicaciones en la vida cotidiana de los seres humanos.
¿Cómo Son Útiles Los Procariotas Para Los Seres Humanos? Estas son algunas de las aplicaciones:
Se utilizan en la industria alimentaria
Los procariotas encuentran sus diversas aplicaciones en la industria alimentaria. Se utilizan en gran medida en la fabricación de productos de Yogur, Leche, Kéfir, Queso Envejecido o Fermentado, Alimentos no lácteos o Fermentados, etc.
Cualquier tipo de alimento puede contener bacterias. Pero aquí estamos hablando de alimentos que típicamente contienen una variedad de bacterias utilizadas para preservar los alimentos a través de productos de fermentación.
Ayudan a causar el nivel de producción en masa en la industria alimentaria.
Las bacterias de ácido láctico se encuentran entre los grupos más importantes de microorganismos utilizados en la fermentación de alimentos. Causan la formación de leche a partir de la cuajada.
Otro es la producción de leche acidófila por la bacteria Lactobacillus acidophilus.
El suero de mantequilla también se produce con Streptococcus lactis. Mientras que el Kéfir, una bebida fermentada similar al yogur, contiene Lactobacillus caucasus.
Además, la fermentación de la masa utilizada para hacer idli y dosa es causada por bacterias y su apariencia hinchada se debe a la presencia de dióxido de carbono producido durante la fermentación.
Se utilizan en la industria del cuero
Las bacterias se utilizan en la industria del cuero de varias maneras que generalmente explotan sus capacidades metabólicas naturales y ayudan a crear productos de cuero increíbles con mucha resistencia.
A medida que se sacrifican los animales y se extrae la piel, comienzan los procesos de descomposición por bacterias en el lado de la carne. Estas bacterias incluyen principalmente organismos estafilococos y micrococos.
Después de detener la putrefacción de cueros y pieles, tarde o temprano después de eso, la piel se mueve para el proceso de curtido.
Algunos microbios aún sobreviven y eventualmente pasan al proceso de curtido, que incluye Staphylococcus spp., Micrococcus spp., Corynebacterium spp., Lactobacillus jensenii, Streptococcus spp., Enterococcus spp., Stomatococcus mucilaginoso, Bacillus spp., sucesivamente.
Estas bacterias fuertemente ayuda en el mismo de pieles y cueros, y más tarde ellos ayudan en el proceso de curtido de cuero de la piel de los animales.
El curtido es el proceso de tratamiento de pieles y cueros de animales para producir cuero.
En la industria del curtido, bacterias como Bacillus subtilis, Aspergillus parasiticus, Aspergillus flavus y Aspergillus oryzae se utilizan solas o en mezclas, que también se agregan externamente para agilizar el proceso.
Además, una cosa muy importante a tener en cuenta es que las enzimas proteolíticas producidas a partir de las bacterias que se conocen como proteasas se extraen y se utilizan en los procesos de pelado, remojo y batido que se requieren para producir cuero.
En la industria química
Las bacterias ayudan mucho en la química y también encuentran su aplicación en la industria química.
Las enzimas que se extraen de las bacterias apoyan mucho en la producción de los diversos productos químicos que utilizamos en el laboratorio.
El uso adecuado de la ciencia de la enzimología y la química de las bacterias ahora se utilizan bien en los laboratorios para el estudio, la producción y en varios otros propósitos experimentales.
Las bacterias, por ejemplo, proporcionan y forman los elementos y moléculas en los laboratorios muy fácilmente que luego se utilizan en el otro propósito beneficioso.
Tomemos el ejemplo del uso de bacterias acetogénicas para producir sustancias valiosas a partir del dióxido de carbono, como el ácido acético.
Las bacterias acetogénicas producen ácido acético o etanol a partir de H2 + CO2 o CO. En el proceso, la energía se libera en forma de ATP.
Otro ejemplo es la fermentación microbiana de glicerol crudo para producir productos químicos como 1,3-Propanodiol, Etanol, Butanol, Ácido succínico, etc. con el uso adecuado de bacterias como E. coli, etc.
Otros productos químicos muy importantes producidos a partir de bacterias como las bacterias del ácido láctico son las bacteriocinas, el ácido láctico, los ácidos acéticos, el peróxido de hidrógeno o el diacetil.
En la industria agrícola
Las bacterias ayudan a las plantas de muchas maneras diferentes, desde fijar nitrógeno para proporcionar fertilizante nitrogenado para algunas plantas, hasta descomponer la materia orgánica para que las plantas puedan usarla como alimento.
Ciertas bacterias son dañinas para algunos insectos, por lo que también proporcionan protección contra ellas en forma de bioplaguicidas.
Al igual que las bacterias Bacillus subtilis, que pueden producir y liberar sustancias naturales beneficiosas como auxinas, citoquininas y giberelinas para promover el crecimiento de las plantas. También actúa como biofertilizante y protege a las plantas contra los ataques fitopatógenos.
Ayudan como bio-pesticida. Al igual que las esporas de una bacteria, Bacillus thuringiensis (Bt) son tóxicas para ciertas larvas de insectos y las matan, pero no son dañinas para otros insectos.
Otras como Rhizobium (bacterias simbióticas) y Azospirillum, las Azatobacter (bacterias de vida libre) pueden fijar el nitrógeno atmosférico y enriquecer el contenido de nitrógeno del suelo.
En los arrozales, las cianobacterias sirven como microbios autotróficos para usar la energía solar para descomponer la materia orgánica y agregarla al suelo como biofertilizante.
En la Industria Ganadera
El avance en el campo de la microbiología ha revelado mucho sobre el uso de bacterias para mantener y agilizar el crecimiento de la industria ganadera también.
En el mundo actual, la investigación de vanguardia está ayudando a las empresas de salud animal a diseñar probióticos para aves de corral, cerdos y vacas. Por lo tanto, mejora la salud de los animales de granja con microbios beneficiosos.
Al igual que las bacterias Ruminococcus y Selenomonas que viven en el intestino del ganado vacuno, caballos y otros herbívoros que descomponen la celulosa y el almidón, respectivamente. Estas bacterias obtienen nutrientes de la dieta de la vaca, y la vaca obtiene energía de los productos del metabolismo bacteriano.
Así es como los herbívoros pueden obtener la energía que necesitan de la hierba y otras plantas.
Además, Escherichia coli, parte de la microbiota intestinal de los seres humanos y otros animales herbívoros, convierte los alimentos consumidos en vitamina K2.
Esto se absorbe en el colon y, en modelos animales, es suficiente para satisfacer sus necesidades diarias de vitamina.
En el caso de la industria avícola, los probióticos que también se denominan bacterias beneficiosas se mezclan o agregan al alimento y al agua potable de los pollos y patos para garantizar la salud, el rendimiento y el crecimiento adecuados de las aves.
C. butyricum, B. subtilis, B. licheniformis, L. acidophilus, L. bulgaricus, L. reuteri, L. salvarus, L. sobrius, B. animalis, B. bifidum, etc. son algunas de las bacterias más esenciales utilizadas como probióticos.
Los procariotas se utilizan en la fabricación de medicamentos
A las industrias farmacéuticas les resulta muy útil fabricar los diversos medicamentos, vacunas, antibióticos, etc. de las bacterias procariotas.
La mayoría de los antibióticos disponibles actualmente son producidos por procariotas, principalmente por bacterias del género Streptomyces.
Los actinomicetos, como los Streptomyces, producen tetraciclinas, eritromicina,estreptomicina, rifamicina e drugsmectina.
Streptomyces también se usa en la producción de otros antibacterianos, antifúngicos, antiparasitarios e inmunosupresores.
Bacterias como las especies de Bacillus y Paenibacillus producen bacitracina y polimixina.
También se utilizan muchos productos bacterianos en la fabricación de vacunas para la inmunización contra diversas enfermedades infecciosas.
El primer antibiótico fue la penicilina, que fue descubierta por Alexander Fleming mientras trabajaba en la bacteria Staphylococcus aureus, que también se usa para producir un antibiótico eficaz.
Varias vacunas utilizadas contra la difteria, la tos ferina, el tétanos, la fiebre tifoidea y el cólera están hechas de componentes de las bacterias que causan las enfermedades respectivas.
Son muy utilizados en Biotecnología e Ingeniería Genética
La biotecnología tiene muchas aplicaciones con el uso adecuado de procariotas.
En el campo de las diversas industrias biotecnológicas, la gran biomasa de células bacterianas también se utiliza para producir varias sustancias biológicas humanas útiles que también incluyen combustibles, alimentos, medicamentos, proteínas, hormonas, ácidos nucleicos, etc.
Por ejemplo, Escherichia coli se utiliza para la preparación comercial de riboflavina y vitamina K.
E. coli también se utiliza para producir D-aminoácidos como D-p-hidroxifenilglicina, un intermediario importante para la síntesis del antibiótico amoxicilina.
En el campo de la ingeniería genética, la manipulación de genes de la bacteria y la tecnología de ADN recombinante son muy utilizadas.
Además, las bacterias modificadas genéticamente se utilizan ahora en gran medida para varios fines y son particularmente importantes en la producción de grandes cantidades de proteínas humanas puras para su uso en medicina.
Las bacterias con la ayuda de plásmidos también se utilizan como vectores para transferir ADN de un organismo a otro. La tecnología de ADN recombinante lo hace posible.
Un ejemplo común de este proceso de transferencia de ADN es a través del aislamiento del gen resistente a los antibióticos de la bacteria Salmonella typhimurim y su adición al ADN plásmido de la bacteria E. coli.
A continuación, esta bacteria E. coli modificada se utiliza como vector para transferir el gen de Salmonella resistente a los antibióticos al huésped para traer el factor resistente a los antibióticos.
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Participan en la fijación de nitrógeno
El nitrógeno es demasiado crucial para que la vida exista en la tierra y juega un papel muy importante en muchas células vivas y sus procesos, y también en la estructura de biomoléculas como aminoácidos, proteínas e incluso nuestro ADN.
También se necesita para fabricar clorofila en las plantas, que se utiliza en la fotosíntesis para fabricar su alimento.
Las bacterias fijadoras de nitrógeno son aquellos microorganismos procariotas que transforman el gas nitrógeno de la atmósfera en compuestos de» nitrógeno fijo», como el amoníaco, para ser utilizados por las plantas.
También desempeñan un papel importante en el ciclo del nitrógeno, ya que más del 90% de la fijación de nitrógeno es causada por estos organismos.
Las bacterias fijadoras de nitrógeno son básicamente de dos tipos. Estas son Bacterias No Simbióticas y Bacterias Simbióticas.
La cianobacteria es una bacteria de vida libre (no simbiótica) que en realidad es una bacteria fotosintética oxigénica que también es capaz de fijar el nitrógeno atmosférico.
Para fijar N2, las cianobacterias separan los procesos incompatibles de la fotosíntesis oxigénica y la fijación de N espacialmente (en diferentes células) o temporalmente (durante la noche), o una combinación de ambos.
Por otro lado, Rhizobium (bacterias simbióticas) y Azospirillum, Azatobacter (bacterias de vida libre) pueden fijar el nitrógeno atmosférico y enriquecer el contenido de nitrógeno del suelo y ayudar a que otras plantas crezcan.
Las relaciones simbióticas fijadoras de nitrógeno más importantes se pueden observar entre las legumbres y las bacterias Rizobio y Bradirizobio.
Por lo tanto, también es por eso que las plantas de leguminosas se usan comúnmente en campos agrícolas para enriquecer la fertilidad del suelo y el contenido de nitrógeno.
Promueven el desarrollo del sistema inmunitario
Los procariotas ayudan a mejorar el sistema inmunitario y el mecanismo de defensa del cuerpo.
Ayudan directamente a los mecanismos de defensa primarios y secundarios del cuerpo.
Justo antes de entenderlo, necesitamos entender la propiedad de colonización de las bacterias procariotas que permanecen en la superficie del cuerpo humano.
La colonización es en realidad la presencia y adherencia de la bacteria en una superficie corporal como la piel, la boca, los intestinos o las vías respiratorias. Se multiplican y permanecen en la superficie y protegen el cuerpo.
también es importante tener en cuenta que no todos los tipos de bacterias que colonizan la superficie útil. Algunos aquí son realmente mortales y causan enfermedades.
Ahora, si consideramos las que son útiles, estas bacterias existen en una relación mutuamente beneficiosa con su cuerpo huésped (humano).
Ya que el anfitrión los ha proporcionado para adherirse, vivir y colonizar. Así que, a cambio, estas especies defienden su hogar, la superficie del huésped, de otras bacterias y hongos patógenos que intentan invadir a través de la piel.
Como resultado de lo cual, el sistema inmunitario del huésped gasta menos trabajo y energía en esta disposición, lo que ayuda a promover el desarrollo del sistema inmunitario para proteger mucho el cuerpo.
Al igual que la bacteria Peptostreptococcus sp., Eubacterium sp., Lactobacillus sp. y Clostridium sp. que permanecen en el tracto gastrointestinal y ayudan a los mecanismos de defensa desplegados por el huésped humano para contrarrestar otros ataques patógenos.
Útil para el cuerpo humano
Hay varias bacterias procariotas que son útiles para el cuerpo humano. Estos organismos intentan establecer una relación simbiótica mutua con el ser humano huésped y ambos se benefician de ella.
De hecho, hay millones de bacterias microscópicas, que en realidad viven dentro del cuerpo humano.
Estos diminutos organismos nos ayudan con las acciones que hacemos todos los días, como digerir alimentos, excretar, producir vitaminas en el cuerpo, etc.
Al igual que los ejemplos de Bifidobacterias, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium bifidum, etc. viven en los intestinos y ayudan en la descomposición perfecta de los alimentos en nutrientes solubles para que su cuerpo los absorba fácilmente.
Otra muy importante es la bacteria E. coli. E. coli ayuda con la digestión de los alimentos al consumir los nutrientes que algunas bacterias dañinas necesitan para vivir.
Estas bacterias útiles también ocupan espacio en nuestro intestino, lo que hace imposible que las bacterias dañinas se establezcan y crezcan.
Otros son Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus (patógeno potencial) que vive en la piel y la nariz. Y también alrededor del 25% de las personas sanas son portadoras de estas bacterias. Estas bacterias nos protegen de otros patógenos.
Ayudan a descomponer los desechos en las plantas de tratamiento de aguas residuales
Una gran cantidad de materia orgánica y microbios están presentes en los desechos municipales llamados aguas residuales.
Las aguas residuales se vuelven menos contaminantes al pasarlas a través de plantas de tratamiento de aguas residuales antes de que se descarguen en cuerpos de agua.
El tratamiento de las aguas residuales implica dos pasos: Tratamiento Primario y Tratamiento Secundario.
El tratamiento primario es un proceso físico de eliminación de partículas pequeñas y grandes a través de filtración y sedimentación.
Las aguas residuales se componen de materia orgánica, como carbohidratos, grasas, aceite, grasa y proteínas, principalmente de residuos domésticos.
También contiene varias materias inorgánicas disueltas, como especies de nitrógeno y especies de fósforo, principalmente de uso agrícola.
Es esencial eliminar los nutrientes antes de que se liberen al medio ambiente, ya que interfiere con los hábitats naturales al alterar la composición química, como el pH o el nivel de oxígeno, tanto directa como indirectamente.
Por lo tanto, en el tratamiento secundario, el proceso de degradación biológica de bacterias heterogéneas presentes en las aguas residuales entra en su lugar.
Las bacterias anaeróbicas pueden actuar sobre el componente líquido de las aguas residuales, mientras que las bacterias aeróbicas actúan sobre el componente sólido.
Esto provoca el rápido crecimiento de microbios aeróbicos en «flóculos» que consumen la materia orgánica de las aguas residuales, lo que conduce a la reducción de la demanda bioquímica de oxígeno. Los dos procesos microbianos importantes en esta etapa son la nitrificación y la eliminación de fósforo.
El componente sólido de las aguas residuales separadas en el tratamiento primario es fermentado por bacterias anaeróbicas. Las bacterias anaeróbicas transforman la materia orgánica de las aguas residuales en biogás que contiene grandes cantidades de gas metano y dióxido de carbono.
Nitrosomonas, Nitrobacter, etc. son ejemplos de bacterias aerobias mientras, Pseudomonas, Fermentibacterias, etc. son ejemplos de bacterias anaerobias.
ENERGÍA.Gobierno / Dominio público
Se encargan del proceso de biorremediación microbiana
La biorremediación es el uso excesivo de procariotas y otros microorganismos para degradar contaminantes que plantean riesgos ambientales y humanos.
Este proceso utiliza principalmente bacterias para descomponer el contaminante en compuestos naturales inofensivos antes de liberarlo al aire libre.
Los biorremediadores son en realidad los organismos utilizados para la biorremediación, que en la mayoría de los casos son bacterias, arqueas y hongos.
Este proceso de limpieza del entorno se aplica tanto en condiciones in situ como ex situ. Las bacterias procariotas son muy utilizadas para que este proceso ocurra de una manera optimizada.
La biorremediación in situ es el tratamiento in situ de un sitio contaminado. Por otro lado, la biorremediación ex situ es el tratamiento de suelo o agua contaminados que se extrae de un sitio contaminado.
Por ejemplo, Pseudomonas putida es una conocida bacteria gramnegativa del suelo que conduce el proceso de biorremediación del tolueno. Pseudomonas putida también es conocida por su capacidad de degradar naftaleno en suelos contaminados, ayudando así al medio ambiente en general.