Ученые бактерии микрофлоры дирижируют развитием интеллекта младенца — РИА Новости

Люди и бактерии строят колонии по одним законам: неожиданное открытие

Когда мы говорим о «колонии бактерий», то подразумеваем некоторое скопление микроорганизмов, существующих в едином пространстве. Однако чем больше исследователи изучают поведение удивительных представителей микромира, тем больше понимают, что мы с ними не так уж сильно отличаемся друг от друга.

Новое исследование , проведенное командой Хена Ку из Университета Пенсильвании, рассказывает о механизмах, благодаря которым отдельные бактерии формируют колонии. Ученые выявили закономерности и динамику роста колоний микробов, отражающих наше собственное поведение в городской среде.

«Мы наблюдали за сотнями бактерий от этапа расселения, когда все они были распределены на поверхности далеко друг от друга, до образования единой пленочной структуры. И мы заметили, как поразительно схожи пространственные структуры их роста и принципы, которым руководствуются люди при возведении поселений», пишут авторы.

Биопленка — это сложная структура, характерная для большинства прокариот в нашем мире. Они есть везде: это плотный, липкий осадок, который очень тяжело удалить. Если долго не будете чистить зубы, то биопленка начнет формироваться прямо у вас во рту.

Изучая пероральную бактерию Streptococcus mutans, исследователи продемонстрировали, что микробные клетки оседают случайным образом и независимо от типа поверхности. Тем не менее, часть колонизаторов фактически начинает образовывать кластеры, расширяя их масштабы «путем объединения соседних бактерий в густонаселенные микроколонии».

«Мы думали, что будет расти большинство отдельных бактерий. Но в итоге их фактическое число составляло менее 40 процентов, а остальные либо отмирали, либо поглощались ростом других микроколоний», пишут авторы.

Paula et al., Nature Communications, 2020 Визуализация превращения отдельных бактерий в колонии

Как только возникают кластеры, происходит нечто действительно любопытное: они начинают взаимодействовать друг с другом, растут и объединяются в густонаселенные «микроколонии микронного масштаба, которые в дальнейшем расширяются и сливаются», образуя суперструктуру биопленки.

Такое сотрудничество интересно, так как в предыдущих исследованиях сообщалось о бактериальной конкуренции у других видов, особенно когда у них было мало питательных веществ.

В данном же случае питательные вещества влияли только на фактическое формирование колоний. После этого «отдельные микроколонии продолжали расти без сбоев до слияния друг с другом, а объединенные структуры вели себя и росли как единое новое гармонизированное сообщество», отмечают исследователи.

Выяснилось, что колонии могут сливаться, объединяться друг с другом для повышения шансов на выживание, а также активно конкурируют друг с другом. По мнению авторов, подобное поведение напоминает урбанизацию, когда небольшие группки переселенцев образуют колонии, которые становятся городами и в конце концов сливаются в один огромный мегаполис. «Важно отметить: мы не говорим, что бактерии ведут себя в точности как люди. При этом очевидно, что понимание основных принципов их жизнедеятельности поможет нам лучше справляться с инфекциями», заявляет Ку.

Читайте также:  Болит зуб при беременности - как решить проблему - Много зубов

Для чего требуется определение колоний бактерий

Колония микробов – это ограниченное скопление бактериальных клеток чаще всего одного вида, формы, которые формируются на поверхности (или же внутри) питательных составов. Колонии бактерий имеют свои критерии для определения и чаще всего могут быть лишь приблизительным ориентиром для их оценки.

Общие критерии для определения колоний

Современная микробиология использует такие общие критерии для определения той или иной бактериальной совокупности, оценки ее структуры:

  1. Величина. Крупные культуры могут иметь величину 6 мм и более, а мелкие – меньше, чем 1 мм.
  2. Форма. Как правило, различают правильную, то есть круглую, форму, эллипсоидную, розеточную, ризоидную.
  3. Окраска. Разные их виды могут быть белыми либо иметь всевозможную окраску.
  4. Прозрачность.
  5. Рельефность. Различают плоские, плосковыпуклые, куполообразные с возвышенной серединкой, с вдавлением формы.
  6. Поверхность. Она может быть гладкой, с морщинками, сухой, слизистой, хрупкой, мучнистой.

По всем этим признакам все совокупности микроорганизмов подлежат всестороннему исследованию. Такие признаки хорошо видны на фото, которые сделаны с использованием электронного микроскопа и других приборов.

Для чего используют колонии

Обычно они используются для получения чистых культур. Чистая культура – это популяция микроорганизмов одного вида, выращенная с использованием благоприятной среды. Много видов микроорганизмов различают по какому-то специфическому признаку. Их объединяют по разным критериям на биовары (то есть биологические варианты). На фото, сделанном с применением электронного микроскопа, возможно определение многих видов микробов:

  • Хемовары – это варианты, которые различаются по биохимическим особенностям.
  • Серовары – их отличают по генетическому признаку.
  • Фаговары отличаются по чувствительности к фагам.

Все разновидности таких микроорганизмов можно рассмотреть на фото.

Микробиология также использует понятие «штамм» для обозначения культуры микроорганизмов одного вида или же биовара, выделенного из такого же источника, но за различное время. На фото, сделанном обычным или электронным микроскопом, штамм может обозначаться цифрами или же буквами латинского алфавита.

Как получают культуры

В любой микробиологической лаборатории проводится выделение культур микробов. Их необходимо иметь для правильного определения возбудителя инфекционного заболевания больного и выбрать соответствующее лечение. Врачи должны правильно определить название возбудителей, вызвавших болезнь. Без колоний от бактерий сделать это очень трудно, а иногда и невозможно.

Получить нужный штамм микробов можно при помощи посевов. Их обычно делают на жидкие питательные составы. Посев лучше всего делать в чашке Петри. Чашка Петри – это прозрачная стеклянная посуда в виде цилиндра невысокого размера. Он закрывается крышкой таких же размеров. Чашка Петри широко используется в микробиологии. Микроорганизмы, получаемые в таких сосудах, хорошо видны на фото. В чашку Петри добавляют питательное вещество и опускают биоматериал.

Читайте также:  Народные средства от зубной боли

В чашке Петри можно также производить посев на плотную среду. В таком случае биологический материал размещают возле ее краев.

Как происходит посев в чашке Петри

В чашку Петри материал, необходимый для получения культуры, наносится петлей, пипеткой или тампоном возле ее края. Шпатель быстро (на счет «раз») проносится через пламя. Очень осторожно биоматериал распределяется по всей поверхности чашки.

В чашке Петри возможен также посев при помощи укола в толщу питательного состава. При этом получается чистая совокупность микробов, и это хорошо видно на фото, сделанном с использованием микроскопа.

В прибор для получения колоний от бактерий можно также производить посев в толщу питательного раствора.

Другие способы получения бактериальных колоний

Возможно разведение колоний микробов по Коху. При этом материал, необходимый для определения, последовательно разводят (как правило, счет разведений доходит до четырех). На последнем этапе размножения в приборе, используемом для инкубации бактерий, появляются изолированные группы микробов, хорошо заметные на фото. Все такие колонии происходят из материнской клетки.

Подобная форма получения штаммов используется тогда, когда материал, подготовленный для определения, разводится в пробирке при помощи стерильного питательного бульона. Одна капля материала вносится в первую по счету чашку. Ее распределяют по всему сосуду. Далее по нему проводят стерильным шпателем, и в такой же форме делается посев во второй чашке. Эта форма существования колоний микроорганизмов позволяет получить самые чистые их штаммы, хорошо заметные на фото.

Выделение колоний в специальных приборах

Иногда для получения чистых совокупностей бактерий применяют специальные приборы. Они облегчают определение анаэробных бактерий. В таких приборах можно создать все необходимые условия для их развития.

Чаще всего используют микроманипулятор. Это прибор, который позволяет извлекать всего лишь одну клетку из суспензии при помощи микропетли. На предметном столике микроскопа устанавливается влажная камера, в которой помещен прибор «висячая капля». В таком приборе определение бактерий, их размеров, форм производится с точностью до микрона. Исследователь же может легко определить клетки, переместить их в пробирку, где имеется уже стерильная питательная жидкость. В ней получается чистый штамм той или иной бактерии.

Работаю врачом ветеринарной медицины. Увлекаюсь бальными танцами, спортом и йогой. В приоритет ставлю личностное развитие и освоение духовных практик. Любимые темы: ветеринария, биология, строительство, ремонт, путешествия. Табу: юриспруденция, политика, IT-технологии и компьютерные игры.

На каких повседневных вещах собирается больше всего бактерий

28 февраля 2020

Чаще всего люди моют руки только в уборной и почти никто не задумывается какие еще вещи, кроме туалетных сидушек и дверных ручек, можно считать грязными. Человек взаимодействует с ними практически постоянно. На этих вещах собирается множество бактерий, которые могут передаваться неосознанно, при случайном касании лица или пожатии чей-то руки.

Паниковать или жить в страхе не нужно, но иногда не повредит эти вещи хотя бы протирать. Вот некоторые из их:

Читайте также:  Укусы насекомых меры безопасности и помощь при укусах

Телефоны

Мы носим их в карманах, оставляем на столах и других поверхностях. При использовании мы можем просто покашлять на него и продолжать печатать. А некоторые даже берут их с собой в уборную. Поэтому не стоит удивляться, что телефоны на самом деле в 10 раз грязнее чем сиденья унитаза. Ученые обнаружили, что на смартфонах обычных старшеклассников можно найти более 17 000 различных бактерий. Возможно, вы не заболеете от такого, но попадание бактерий в организм не самая приятная вещь.

Самый простой способ избежать этого — держать телефон подальше от туалета. Ведь после него обычно моют только руки, а не телефон. В остальном, достаточно будет раз в неделю протирать поверхность телефона спиртовыми салфетками.


Фото: unsplash.com

Деньги

Эксперты предполагают, что они могут быть одним из крупнейших переносчиков гриппа. Денежные средства бесконечно передаются от одного человека к другому, из кошельков в карманы и наоборот.

Протирать каждую купюру в кошельке будет проблематично, но переход на электронную валюту имеет свои преимущества для здоровья, так как мобильные платежи уменьшают взаимодействие с банкнотами и монетами.


Фото: unsplash.com

Клавиатура

Когда вы в последний раз чистили клавиатуру? Некоторые проводят долгое время, печатая на клавиатуре пальцами, которые в течение дня касались не самых чистых объектов. Лучше иногда полностью отключать клавиатуру и очищать ее от скопившегося между клавиш мусора.


Фото: unsplash.com

Поверхность очков это благоприятная среда для распространения бактерий. Так получается благодаря контакту с теплой и влажной кожей лица. Если очки совсем не протирать, можно даже подхватить глазную инфекцию или раздражение. Только использовать дыхание для чистки линз не самый лучший вариант.


Фото: unsplash.com

Геймпады

Контроллеры собирают на себе грязь, жировые выделения и постоянно находятся в контакте с руками. Бактериям это все очень нравится. Особенно быстро они распространяются после интенсивных игровых матчей с обильным потоотделением.


Фото: unsplash.com

Обувь

Возможно, самый грязный предмет в этом списке из-за постоянного контакта с землей. Даже на шнурках собирается множество бактерий.


Фото: unsplash.com

Автомобильный руль

Исследование выявило более 700 потенциально опасных микробов на поверхности рулевого колеса. Хорошо, что это самая легкая для чистки поверхность в машине.


Фото: unsplash.com

Подставки для зубных щеток

Люди меняют зубные щетки, а на подставки не обращают никакого внимания. На дне подставки постоянно собирается и остается вода. Это прекрасная среда для появления бактерий или плесени. Иногда лучше опустошать подставки и прочищать их моющим средством.


Фото: unsplash.com

Наушники

Наушники обязательно нужно аккуратно прочищать спиртовыми салфетками. Наушники могут собирать колонии бактерий поскольку контактируют с руками человека и далеко не все используют для их хранения отдельные кейсы. Через грязные наушники бактериям легко добраться до пазух и пройти по маршруту ухо-горло-нос.


Фото: unsplash.com

Все это обычные меры предосторожности, которые стоит соблюдать для профилактики в любое время года.

Ссылка на основную публикацию
Уход за лицом после Ботокса и Диспорта Статьи Бионика
Все, что вы должны знать прежде, чем делать ботокс Инъекции ботокса одни из самых популярных. Их делают, как молодые, так...
УРОЛЕСАН капсулы, капли, сироп — инструкция и цена в аптеках Украины, аналоги и показания Корпораци
Уролесан Цены в интернет-аптеках: Уролесан относится к комбинированным спазмолитическим растительным препаратам. Существуют также аналоги Уролесана по фармакологической группе. К ним...
Урологический мазок на флору у мужчин норма и отклонения Каталог анализов медицинской лаборатории Э
“Норма лейкоцитов в мазке у женщин, причины отклонения показателей” 5 комментариев Среди множества методик диагностики, выявление в анализе мазка лейкоцитов...
Уход за пупком новорождённого рекомендации
Обработка пупочной ранки новорожденного: как, когда, чем и как долго Первую процедуру обработки пупочной ранки новорожденного проведет врач-акушер еще в...
Adblock detector