Верно, что бактерии являются причиной многих болезней, что они были виновниками огромных эпидемий, уничтоживших целые человеческие популяции, но это лишь малая часть их «деятельности» на Земля. Бактерии в жизни человека являются не только причиной инфекций, болезней и смерти.
Эти микроскопические организмы нашли способ заселить наши тела, так как они обитают в самых труднодоступных уголках Земли и не противостоят нам. Более того, попытки их устранения вряд ли закончатся благополучно и обернутся серьезными проблемами со здоровьем.
Бактериальное возникновение
Микроорганизмы, в основном бактерии, распространены повсеместно. Их можно встретить буквально везде, начиная от мест, где все их ожидают, таких как лужи, почва или разлагающаяся органика, и заканчивая, казалось бы, неожиданными местами, такими как горячие источники или почти кипящая вода возле жерл подводных вулканов. Оказывается, эти маленькие организмы, вероятно, могут пережить даже полет в космос, потому что их следы были обнаружены внутри объектов, возвращающихся или падающих на Землю в виде метеоритов. Расчетное количество бактериальных клеток на Земле составляет 5x1030 клеток, что составляет огромную часть общей биомассы (всего живого вещества) в мире. Бактерии не видно невооруженным глазом, поэтому может показаться, что их нет, что они всего лишь выдумка ученых и врачей, но если бы они вдруг закончились, рухнуло бы сельское хозяйство и пищевая промышленность, появились бы массы мертвые тела на земле, и в конце концов не было бы кислорода, потому что растения, которые его производят, не имели бы питания в виде минеральных солей, полученных из мертвого органического вещества, разложенного микроорганизмами. Многообразие сред, в которых могут жить бактерии, и разнообразие действий, которые они выполняют, является результатом их чрезвычайно высокой гибкости и приспособляемости.
Микробы в организме человека
Организм человека защищен от вторжения патогенных микроорганизмов благодаря тому, что в нем есть иммунная система. Его задача - распознавать и уничтожать микроорганизмы, проникшие в организм человека. Здесь возникает кажущийся парадокс: если наше тело оснащено защитой от инфекций, то как бактерии могут безнаказанно заселять его? Ключом к решению этой загадки является разделение человеческого тела на два типа секторов, первый из которых должен оставаться абсолютно стерильным (т. н. физиологически стерильным), а второй подвергается воздействию микроорганизмов, а это обычно не приносит эффектов, и даже желательно. Вообще говоря, зоны, классифицируемые как свободные от микроорганизмов, это те, которые не имеют естественной прямой связи с внешней средой или в силу своей высокой уязвимости должны быть особо защищены, например.кровеносная система, нижние дыхательные пути, околоносовые пазухи, полости тела, такие как пространство, выстланное брюшиной или нервной системой. Местами колонизации бактериями (так называемыми комменсальными бактериями или бактериальной физиологической флорой) являются поверхность кожи, верхние дыхательные пути с полостью рта и весь пищеварительный тракт, половые пути у женщин с мочеиспускательным каналом.
Наличие микроорганизмов в указанных местах тела человека не случайно и приносит пользу обеим сторонам. Бактерии получают возможность размножаться и получают доступ к источнику пищи, а человек защищен от размножения патогенных микроорганизмов, поскольку комменсальные бактерии не допускают конкуренции в виде патогенов и конкурируют с ними за место для проживания.
Физиологическая флора человека
Вообще, по оценкам, человеческий организм состоит из 100 триллионов клеток, а количество населяющих его бактерий в 10 раз больше. Обилие микроорганизмов, составляющих физиологическую флору человека, неодинаково и зависит от места их расположения. Наименьшее видовое и количественное разнообразие обнаруживается на коже, затем больше бактерий можно обнаружить во влагалище, а в пищеварительном тракте это количество огромно, особенно в его конечном отделе, т. е. в толстой кишке (толстой кишке). На коже присутствуют аэробные (толерантные к кислороду) бактерии, преимущественно видов Staphylococcus epidermidis и, в меньшей степени, других видов стафилококков. Они предотвращают распространение, например, кожных инфекций, вызванных грибками. Во влагалище женщин присутствуют как аэробы, такие как небольшое количество стрептококков рода Streptococcus и Enterococcus, так и относительно анаэробные и анаэробные бактерии: Lactobacillus и Bifidobacterium. Молочнокислые палочки рода Lactobacillus являются основой нормальной бактериальной флоры влагалища и позволяют поддерживать физиологическую кислотность в диапазоне рН=3,6-4,5. В случае уменьшения или полной элиминации Lactobacillus из влагалища в результате, например, антибиотикотерапии или ненадлежащей гигиены, pH может повышаться, что приводит к быстрому размножению болезнетворных бактерий и появлению симптомов вагинита. Также нередко развивается вагинальный микоз, так наз. вагинальный кандидоз.
Бактериальная флора пищеварительного тракта
Наиболее многочисленной и наиболее известной является физиологическая флора желудочно-кишечного тракта человека. Благодаря ее научным исследованиям мы получили информацию о значительном влиянии этих микроорганизмов на функционирование всего организма и его здоровье. Комменсальная флора желудочно-кишечного тракта играет важную роль в процессе переваривания и всасывания питательных веществ и оказывает защитное действие против инвазии патогенных микроорганизмов, создавая так называемые устойчивость к колонизации и влияние на иммунную систему организма человека. Количество бактериальных клеток, населяющих пищеварительный тракт человека, увеличивается в качественном и количественном отношении, начиная от желудка и заканчивая толстой кишкой. В желудке очень мало бактерий из-за высокой кислотности желудочного сока (рН ~ 1,5). В основном это виды, которые попали внутрь при проглатывании и остаются там в течение очень короткого периода времени. В двенадцатиперстной кишке и в тонкой кишке (начальный отдел тонкой кишки) количество бактерий увеличивается и составляет около 103 - 10 4 бактерий/мл - в основном это представители родов Streptococcus и Lactobacillus. В тонкой кишке (конец тонкой кишки) количество бактерий 107-108 КОЕ/мл и увеличивается видовое разнообразие. Во всей толстой кишке бактериальная популяция составляет около 1014, или 100 триллионов - в одном миллилитре кишечного содержимого их около 10 11клеток/мл. Бактериальная флора толстой кишки состоит в основном из анаэробных бактерий (Clostridium, Eubacterium, Bacteroides, Bifidobacterium) и в меньшем количестве представителей аэробных и относительно анаэробных бактерий (Enterobacteriaceae, Streptococcus, Staphylococcus, Lactobacillus). На сегодняшний день с помощью генетического анализа идентифицировано более 400 видов бактерий, обнаруженных в толстой кишке. Многочисленные научные исследования свидетельствуют о том, что бактериальная флора пищеварительного тракта играет очень важную роль в поддержании физиологического баланса организма. Очень интересно отметить, что правильный видовой состав бактерий толстой кишки позволяет детскому организму вырабатывать правильные реакции иммунной системы на инфекции. Чрезмерная стерилизация пищи, подаваемой детям, и воспитание их в стерильных условиях не позволяет должным образом заселить их пищеварительный тракт нужными бактериями. Это может вызвать в дальнейшем патологическую реакцию на аллергены, приводящую к развитию аллергии или даже астмы.
Бактерии - наши союзники
Бактерии нельзя недооценивать и следует признать их значительную роль не только в функционировании мира как глобальной экосистемы (системы взаимосвязей между всеми живыми организмами), но и в наших собственных организмах, которые представляют собой небольшие экосистемы, населенные микроскопическими жильцами. Не будем их бояться и не будем готовиться к их выселению. Подобно тому, как вмешательство в природу и уничтожение отдельных видов растений и животных или даже целых их популяций с определенных территорий приводит к нарушению экологического баланса и влечет за собой цепь неблагоприятных событий, вмешательство в физиологическую бактериальную флору организма может привести к здоровью. проблемы, такие как инфекции или аллергии. Бактерии - союзники, а не только зловещие захватчики, угрожающие нашему здоровью и жизни.