în acest post, vom afla acum cum procariotele sunt utile oamenilor și cum sunt foarte benefice pentru oameni atât direct, cât și direct.
deci, hai să ne scufundăm în ea…
procariotele sunt foarte utile și foarte benefice pentru oameni. Acestea sunt utilizate în producția de diverse produse alimentare, băuturi, antibiotice, medicamente, acizi organici, enzime etc. pe care le folosim în viața noastră de zi cu zi.
interacțiunea lor cu oamenii este, de asemenea, de efectele benefice cauzate datorită menținerii diferitelor cicluri, cum ar fi ciclul carbonului, ciclul azotului etc.
ele ajută, de asemenea, prin producerea sau prelucrarea diferitelor substanțe nutritive necesare în tractul digestiv al oamenilor și al altor animale. Între timp, participați și la diferitele activități metabolice benefice din interiorul corpului.
procariotele, mai bine cunoscute sub numele de bacterii, nu posedă nucleu și nici un mecanism celular avansat. Ele sunt pur și simplu unicelulare și cele mai primitive forme de viață de pe pământ.
procariotele cele mai abundente sunt utile pentru oameni în a face caș din lapte și în producția de antibiotice și mult mai multe lucruri.
pur și simplu spunând că viața nu poate fi imaginată fără procariote.
din fericire, doar câteva specii de procariote sunt patogene! Și la fel sunt dăunătoare și pentru oameni. Citește Mai Mult: Cum Sunt Procariotele Dăunătoare Oamenilor?
aici, în acest post, vom vorbi doar despre procariotele utile și aplicațiile lor în viața de zi cu zi a oamenilor.
Cum Sunt Procariotele Utile Oamenilor? Iată câteva dintre aplicații:
sunt utilizate în industria alimentară
procariotele își găsesc diferitele aplicații în industria alimentară. Acestea sunt utilizate foarte mult în fabricarea produselor din iaurt, lapte, Kefir, brânză îmbătrânită sau fermentată, alimente non-lactate sau fermentate etc.
orice tip de alimente poate conține bacterii. Dar aici vorbim despre alimente care conțin de obicei o varietate de bacterii utilizate pentru conservarea alimentelor prin produse de fermentație.
ele ajută la determinarea nivelului de masă al producției în diferitele industrii alimentare.
bacteriile lactice sunt printre cele mai importante grupuri de microorganisme utilizate în fermentarea alimentelor. Acestea provoacă formarea laptelui din caș.
un alt astfel este producția de lapte acidophilus de bacteria Lactobacillus acidophilus.
Zara este produsă și cu Streptococcus lactis. În timp ce kefirul, o băutură asemănătoare iaurtului fermentat, conține Lactobacillus Caucaz.
de asemenea, fermentarea aluatului utilizat pentru fabricarea idli și dosa este cauzată de bacterii, iar aspectul său umflat se datorează prezenței dioxidului de Carbon produs în timpul fermentației.
acestea sunt utilizate în industria de piele
bacteriile sunt utilizate în industria de piele într-un număr de moduri care, în general, exploata capacitățile lor metabolice naturale și de a ajuta la crearea de produse din piele minunat cu mult rezistibilitate.
pe măsură ce animalele sunt sacrificate și pielea este scoasă, încep procesele de descompunere de către bacterii pe partea cărnii. Aceste bacterii includ stafilococi și organisme Micrococcus cea mai mare parte.
după oprirea putrefacției pieilor, mai devreme sau mai târziu, pielea este mutată pentru procesul de bronzare.
unii microbi încă supraviețuiesc și, în cele din urmă, trec la procesul de bronzare, care include Staphylococcus spp., Micrococcus spp., Corynebacterium spp., Lactobacillus jensenii, Streptococcus spp., Enterococcus spp., Stomatococcus mucilaginos, Bacillus spp., etc.
aceste bacterii ajută foarte mult la îndepărtarea pielii și a pieilor și mai târziu ajută la procesul de bronzare a pielii de pe pielea animalelor.
bronzarea este procesul de tratare a pieilor și a pieilor de animale pentru a produce piele.
în industria de bronzare, bacterii precum Bacillus subtilis, Aspergillus parasiticus, Aspergillus flavus și Aspergillus oryzae sunt fie utilizate singure, fie în amestecuri, care sunt, de asemenea, adăugate extern pentru a eficientiza procesul.
mai mult decât atât, un lucru foarte important de remarcat este faptul că enzimele proteolitice produse din bacterii, care sunt cunoscute sub numele de proteaze sunt extrase și utilizate în dehairing, înmuiere, și bating procesele care sunt necesare pentru a produce piele.
în industria chimică
bacteriile ajută foarte mult în chimie și își găsesc aplicația și în industria chimică.
enzimele extrase din bacterii susțin foarte mult producția diferitelor substanțe chimice pe care le folosim în laborator.
utilizarea corectă a științei enzimologiei și a chimiei bacteriilor sunt acum bine utilizate în laboratoare pentru studiu, producție și în diverse alte scopuri experimentale.
bacteriile, de exemplu, furnizează și formează foarte ușor elementele și moleculele din laboratoare, care sunt utilizate ulterior în celălalt scop benefic.
luați doar exemplul utilizării bacteriilor Acetogene pentru a produce substanțe valoroase din dioxidul de carbon, cum ar fi acidul Acetic.
bacteriile Acetogene produc acid Acetic sau etanol din H2 + CO2 sau CO. În acest proces, energia este eliberată sub formă de ATP.
un alt astfel de exemplu este fermentarea microbiană a glicerolului brut pentru a produce substanțe chimice precum 1,3-propandiol, etanol, Butanol, acid Succinic etc. cu utilizarea corectă a bacteriilor precum E. coli etc.
alte substanțe chimice foarte importante produse din bacterii precum bacteriile lactice sunt bacteriocinele, acidul lactic, acizii acetici, peroxidul de hidrogen sau diacetilul.
în agricultură industria
bacteriile ajută plantele în multe moduri diferite, de la fixarea azotului pentru a furniza îngrășăminte cu azot pentru unele plante, până la descompunerea materiei organice, astfel încât plantele să o poată folosi pentru hrană.
anumite bacterii sunt dăunătoare pentru unele insecte, astfel încât acestea oferă protecție împotriva lor sub formă de bio-pesticide, de asemenea.
la fel ca bacteriile Bacillus subtilis care pot produce și elibera substanțe naturale benefice, cum ar fi auxinele, citokininele și giberelinele, pentru a promova creșterea plantelor. De asemenea, acționează ca un bio-îngrășământ și protejează plantele împotriva atacurilor fitopatogene.
ele ajută ca bio-pesticide. La fel ca sporii unei bacterii Bacillus thuringiensis (Bt) sunt toxici pentru anumite larve de insecte și le ucid, dar nu sunt dăunătoare altor insecte.
altele precum Rhizobium (bacterii simbiotice) și Azospirillum, Azatobacter (bacterii cu viață liberă) pot fixa azotul atmosferic și pot îmbogăți conținutul de azot al solului.
în câmpurile nedecorticate, cianobacteriile servesc ca microbi autotrofici pentru a utiliza energia solară pentru a descompune materia organică și a o adăuga în sol ca Bio-îngrășământ.
în industria zootehnică
progresul în domeniul microbiologiei a dezvăluit multe despre utilizarea bacteriilor pentru a menține și eficientiza creșterea industriei zootehnice.
în lumea de astăzi, cercetarea de ultimă oră ajută firmele de sănătate animală să proiecteze probiotice pentru păsări de curte, porci și vaci. Astfel, stimularea sănătății animalelor de fermă cu microbi benefici.
la fel ca bacteriile Ruminococcus și Selenomonas care trăiesc în intestinul bovinelor, cailor și al altor erbivore care descompun celuloza și, respectiv, amidonul. Aceste bacterii obțin nutrienți din dieta vacii, iar vaca câștigă energie din produsele metabolismului bacterian.
acesta este modul în care erbivorele sunt capabile să obțină energia de care au nevoie din iarbă și alte plante.
de asemenea, Escherichia coli, parte a microbiotei intestinale a oamenilor și a altor animale erbivore, transformă alimentele consumate în vitamina K2.
aceasta este absorbită în colon și, la modelele animale, este suficientă pentru a satisface necesarul zilnic de vitamină.
în cazul industriei păsărilor de curte, probioticele numite și bacterii benefice sunt amestecate sau adăugate la hrana puilor și rațelor și la apa potabilă pentru a asigura sănătatea, performanța și creșterea corespunzătoare a păsărilor.
C. butyricum, B. subtilis, B. licheniformis, L. acidophilus, L. bulgaricus, L. reuteri, L. salvarus, L. sobrius, B. animalis, B. bifidum etc. sunt unele dintre cele mai esențiale bacterii utilizate ca probiotice.
procariotele sunt utilizate în fabricarea medicamentelor
industriile farmaceutice consideră că este foarte util să se facă diverse medicamente, vaccinuri, antibiotice etc. din bacteriile procariote.
majoritatea antibioticelor disponibile în prezent sunt produse de procariote în principal de bacterii din genul Streptomyces.
Actinomicetele, cum ar fi Streptomyces, produc tetracicline, eritromicină, streptomicină, rifamicină și medicamente asemănătoare ivermectinei.
Streptomyces este, de asemenea, utilizat în producția de alte antibacteriene, antifungice, medicamente antiparazitare și imunosupresoare.
bacterii precum speciile Bacillus și Paenibacillus produc bacitracină și polimixină.
o mulțime de produse bacteriene sunt utilizate în fabricarea vaccinurilor pentru imunizarea împotriva diferitelor boli infecțioase.
primul antibiotic a fost penicilina, care a fost descoperită de Alexander Fleming în timp ce lucra la bacteria Staphylococcus aureus, care este, de asemenea, utilizată pentru a produce un antibiotic eficient.
diverse vaccinuri utilizate împotriva difteriei, tusei convulsive, tetanosului, febrei tifoide și holerei sunt fabricate din componente ale bacteriilor care provoacă bolile respective.
ele sunt foarte utilizate în Biotehnologie și inginerie genetică
biotehnologia are o mulțime de aplicații cu utilizarea corectă a procariotelor.
în domeniuldiverse industrii biotehnologice, biomasa mare de celule bacteriene este, de asemenea, utilizată pentru producerea diferitelor substanțe biologice umane utile care includ, de asemenea, combustibili, alimente, medicamente, proteine, hormoni, acizi nucleici etc.
de exemplu, Escherichia coli este utilizat pentru prepararea comercială a riboflavinei și a vitaminei K.
E. coli este, de asemenea, utilizat pentru a produce D-aminoacizi, cum ar fi d-p-hidroxifenilglicină, un intermediar important pentru sinteza antibioticului amoxicilină.
în domeniul ingineriei genetice, manipularea genelor bacteriilor și tehnologia ADN-ului recombinant este foarte utilizată.
mai mult, Bacteriile modificate genetic sunt acum foarte utilizate în mai multe scopuri și sunt deosebit de importante în producerea unor cantități mari de proteine umane pure pentru utilizare în medicină.
bacteriile cu ajutorul plasmidelor sunt de asemenea folosite ca vectori pentru a transfera ADN-ul de la un organism la altul. Tehnologia ADN Recombinant face posibilă.
un exemplu comun al acestui proces de transfer de ADN este prin izolarea genei rezistente la antibiotice din bacteriile Salmonella typhimurim și adăugarea acesteia la ADN-ul plasmidic al bacteriilor E. coli.
în continuare, această bacterie E. coli modificată este utilizată ca vector pentru a transfera gena rezistentă la antibiotice a salmonelei către gazdă pentru a aduce Factorul rezistent la antibiotice.
ei iau parte la fixarea azotului
azotul este prea crucial pentru existența vieții pe pământ și joacă un rol foarte important în multe celule vii și în procesele sale și, de asemenea, în structura biomoleculelor, cum ar fi aminoacizii, proteinele și chiar ADN-ul nostru.
este, de asemenea, necesar să se producă clorofilă în plante, care este utilizată în fotosinteză pentru a-și face hrana.
bacteriile care fixează azotul sunt acele microorganisme procariote care transformă azotul gazos din atmosferă în compuși „azot fix”, cum ar fi amoniacul pentru a putea fi utilizat de plante.
ele joacă, de asemenea, un rol important în ciclul azotului, deoarece mai mult de 90% din fixarea azotului este cauzată de aceste organisme.
bacteriile de fixare a azotului sunt practic de două tipuri. Acestea sunt bacterii Non-simbiotice și bacterii simbiotice.
Cyanobacterium este o bacterie cu viață liberă (nonsimbiotică), care este de fapt o bacterie fotosintetică oxigenică, care este, de asemenea, capabilă să fixeze azotul atmosferic.
pentru a fixa N2, cianobacteriile separă procesele incompatibile de fotosinteză oxigenică și fixarea n spațial (în diferite celule) sau temporal (în timpul nopții) sau o combinație a ambelor.
pe de altă parte, Rhizobium (bacterii simbiotice) și Azospirillum, Azatobacter (bacterii cu viață liberă) pot fixa azotul atmosferic și pot îmbogăți conținutul de azot al solului și pot ajuta alte plante să crească.
cele mai importante relații simbiotice de fixare a azotului pot fi observate între leguminoase și bacteriile Rhizobium și Bradyrhizobium.
deci, de aceea plantele leguminoase sunt utilizate în mod obișnuit în câmpurile agricole pentru a îmbogăți fertilitatea solului și conținutul de azot.
ele promovează dezvoltarea sistemului imunitar
procariotele ajută la îmbunătățirea sistemului imunitar și a mecanismului de apărare al organismului.
ele ajută direct mecanismele de apărare primare și secundare ale corpului.
chiar înainte de a o înțelege, trebuie să înțelegem proprietatea colonizării bacteriilor procariote care rămân pe suprafața corpului uman.
colonizarea este de fapt prezența și aderența bacteriilor pe o suprafață corporală ca pe piele, gură, intestine sau căi respiratorii. Se înmulțesc și rămân acolo la suprafață și protejează corpul.
de asemenea, este important să rețineți că nu toate tipurile de bacterii care colonizează suprafața sunt utile. Unele de aici sunt cu adevărat mortale și cauzatoare de boli.
acum, dacă luăm în considerare cele care sunt utile atunci, aceste bacterii există într-o relație reciproc avantajoasă cu corpul lor gazdă (uman).
așa cum gazda le-a oferit să adere, să trăiască și să colonizeze. Deci, în schimb, aceste specii își apără casa, suprafața gazdei, de alte bacterii patogene și ciuperci care încearcă să invadeze prin piele.
ca urmare, sistemul imunitar al gazdei cheltuiește mai puțină muncă și energie în acest aranjament, contribuind astfel la promovarea dezvoltării sistemului imunitar în protejarea organismului mult.
la fel ca bacteria Peptostreptococcus sp., Eubacterium sp., Lactobacillus sp., și Clostridium sp. care rămân pe tractul gastro-intestinal și ajută mecanismele de apărare desfășurate de gazda umană pentru a contracara alte atacuri patogene.
utile pentru corpul uman
există diverse bacterii procariote care sunt utile pentru corpul uman. Aceste organisme încearcă să stabilească o relație simbiotică reciprocă cu gazda umană și ambele beneficiază de aceasta.
de fapt, există milioane de bacterii microscopice, care trăiesc de fapt în interiorul corpului uman.
aceste organisme mici ne ajută cu acțiuni pe care le facem în fiecare zi, cum ar fi digerarea alimentelor, excreția, producția de vitamine în organism etc.
la fel ca exemplele de bifidobacterii, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium bifidum etc. ei trăiesc în intestine și ajută la descompunerea perfectă a alimentelor în nutrienți solubili pentru ca corpul tău să se absoarbă cu ușurință.
o alta foarte importanta este bacteria E. coli. E. coli ajută la digestia alimentelor prin utilizarea nutrienților de care au nevoie unele bacterii dăunătoare pentru a trăi.
aceste bacterii utile ocupă, de asemenea, spațiu în intestinul nostru, ceea ce face imposibil ca bacteriile dăunătoare să se stabilească și să crească.
altele sunt Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus (potențial patogen) care trăiește pe piele și nas. Și, de asemenea, aproximativ 25% dintre persoanele sănătoase poartă aceste bacterii. Aceste bacterii ne protejează de alți agenți patogeni.
ele ajută la descompunerea deșeurilor în stațiile de epurare
o cantitate mare de materie organică și microbi sunt prezenți în deșeurile municipale numite canalizare.
apele uzate sunt mai puțin poluante prin trecerea lor prin stațiile de epurare înainte de a fi evacuate în corpurile de apă.
tratarea apelor uzate implică două etape și anume. Tratamentul primar și tratamentul secundar.
tratamentul primar este un proces fizic de îndepărtare a particulelor mici și mari prin filtrare și sedimentare.
canalizarea este compusă din materie organică, cum ar fi carbohidrații, grăsimile, uleiul, grăsimea și proteinele, în principal din deșeurile menajere.
conține, de asemenea, diverse materii anorganice dizolvate, cum ar fi speciile de azot și speciile de fosfor, în principal din uz agricol.
este esențial să se elimine nutrienții înainte ca aceștia să fie eliberați în mediu, deoarece interferează cu habitatele naturale prin modificarea compoziției chimice, cum ar fi pH-ul sau nivelul oxigenului, atât direct, cât și indirect.
Deci, în tratamentul secundar, procesul de degradare biologică a bacteriilor heterogene prezente în canalizare intră în vigoare.
bacteriile anaerobe pot acționa asupra componentei lichide a apelor uzate, în timp ce bacteriile aerobe acționează asupra componentei solide.
acest lucru determină creșterea rapidă a microbilor aerobi în ‘flocs’ care consumă materia organică a apelor uzate, ceea ce duce la reducerea cererii biochimice de oxigen. Cele două procese microbiene importante în acest stadiu sunt nitrificarea și îndepărtarea fosforului.
componenta solidă a apelor uzate separate în tratamentul primar este fermentată de bacterii anaerob. Bacteriile anaerobe transformă materia organică din apele uzate în biogaz care conține cantități mari de gaz metan și dioxid de carbon.
Nitrosomonas, Nitrobacter etc. sunt exemple de bacterii aerobe în timp ce, Pseudomonas, Fermentibacterii etc. sunt exemple de bacterii anaerobe.
ei au grijă de procesul de bioremediere microbiană
Bioremedierea este utilizarea excesivă a procariotelor și a altor microorganisme pentru a degrada contaminanții care prezintă riscuri de mediu și umane.
acest proces face uz de bacterii majorly pentru a descompune poluantul în compuși naturali inofensivi înainte de eliberarea în aer liber.
Bioremediatorii sunt de fapt organismele utilizate pentru bioremediere, care sunt cel mai adesea bacterii, arhee și ciuperci.
acest proces de curățare a mediului se aplică atât în condiții In situ, cât și în condiții ex situ. Bacteriile procariote sunt foarte utilizate pentru ca acest proces să aibă loc într-un mod simplificat.
bioremedierea in situ este tratamentul la fața locului al unui sit contaminat. Pe de altă parte, bioremedierea ex-situ este tratarea solului sau a apei contaminate care este îndepărtată dintr-un sit contaminat.
de exemplu, Pseudomonas putida este o binecunoscută bacterie gram-negativă a solului care conduce procesul de bioremediere a toluenului. Pseudomonas putida este, de asemenea, cunoscut pentru capacitatea sa de a degrada naftalina în solurile contaminate, ajutând astfel mediul în general.