Natureza tudo está tão harmoniosamente organizado que neste mundo cada um tem seu próprio lugar e está engajado nas funções que lhe são atribuídas, seja a coroa da natureza - um ser humano incrivelmente complexo ou o organismo mais microscópico. Cada um faz sua parte para tornar nosso mundo um lugar melhor. Isso também se aplica a várias bactérias, que, de acordo com o grande plano do criador do mundo, trazem às pessoas não apenas benefícios, mas também certos danos. Considere o que são bactérias termofílicas de ácido lático e qual é o seu lugar em nossas vidas. Eles são bons ou ruins?
Características e essência
Um exército inteiro de vários microorganismos vive em nosso planeta, invisível aos olhos, mas muito ativo e nem sempre útil. Uma dessas microformações benéficas é a bactéria termofílica. A bactéria vive em fontes termais e se multiplica em temperaturas bastante altas - acima de 45 graus. Colônias inteiras desses microrganismos foram identificadas em diferentes zonas geotérmicas do nosso planeta,como as águas de fontes termais naturais. As bactérias termofílicas sobrevivem devido à presença de enzimas especiais que podem funcionar em altas temperaturas. Para eles, o regime de temperatura mais favorável é um corredor de 50 a 65 graus. Sob tais condições, as bactérias podem se sentir confortáveis e se multiplicar livremente.
Muitas pessoas gostariam de saber a que temperatura as bactérias termofílicas morrem para controlar seu número. A esse respeito, gostaria de observar que os cientistas ainda não conseguiram obter dados precisos sobre isso. No atual estágio de desenvolvimento da ciência, sabe-se apenas que o indicador de temperatura máxima para termófilos é de 68 a 75 graus. No entanto, isso não significa que as bactérias morram com esse aquecimento - um desvio do regime ideal torna sua vida menos confortável e intensa, retarda o crescimento celular e reduz a taxa de processos metabólicos.
É possível matar bactérias? O que os está afetando?
Para que as bactérias termofílicas morram, é necessário um excesso muito maior do limiar superior. Hoje, os cientistas conseguiram estabelecer que a temperatura mais alta conhecida na qual esses microrganismos podem viver é de 122 graus Celsius. Não é possível criar maior aquecimento em condições de laboratório. Portanto, ainda não é possível estabelecer em que temperatura as bactérias termofílicas morrerão. Sabe-se apenas que as flutuações bruscas de temperatura têm um efeito muito prejudicial na vida das bactérias: o desenvolvimento de uma cultura pode parar, masela vai morrer é a questão.
Variedades e suas descrições
Avaliando as preferências de temperatura dos microrganismos, eles podem ser divididos em três grupos principais: psicrofílicos, mesofílicos e, de fato, termofílicos. Todos eles dependem do calor, mas diferem em termos de regimes de temperatura.
Assim, as bactérias psicrofílicas são as menos termodependentes e preferem a faixa de temperatura de zero a +10 graus. Este é o corredor de desenvolvimento ideal para eles, mas eles podem se reproduzir tanto a -5 graus quanto a +15.
Próximo - bactérias termofílicas mesófilas, cuja zona de conforto está localizada entre 30 e 40 graus Celsius. As bactérias podem crescer e se multiplicar quando a temperatura cai para 10 graus ou sobe para 50 graus. O nível ideal para o crescimento desses organismos é de 37 graus.
E finalmente, as bactérias termofílicas - seu crescimento ativo é observado quando a temperatura atinge acima de 50 graus. Sua principal característica distintiva é a taxa acelerada de metabolismo. De acordo com estudos recentes, foi estabelecido que sob a influência da temperatura há mudanças significativas nas proteínas e lipídios, que desempenham um papel importante em todos os processos da vida.
Subgrupos de termófilos
Uma ilustração vívida disso são exemplos de bactérias termofílicas, que também são divididas em vários subgrupos independentes:
- Termófilos extremos com temperatura ótima de 80 graus com mínima de 60 e máxima de 105 graus.
- Stenothermophiles, ou facultativos, com um alcance de 55-65 graus, mas mostram a capacidade de se reproduzir mesmo quando a temperatura cai para 20 graus. A maior capacidade de crescimento é observada em 20-40 graus.
- Euritermófilos preferem 37-48 graus. A peculiaridade dos termófilos obrigatórios é que eles não perdem a capacidade de crescer mesmo a 70 graus, mas não crescem abaixo de 40 graus.
- Termotolerantes com um indicador ótimo não superior a 48 graus, a temperatura mínima em que podem crescer é de 10 graus e a máxima é de 55-60. Eles diferem dos mesófilos nas mesmas temperaturas ideais, pois à medida que o limiar de temperatura aumenta, as bactérias continuam a crescer.
Termófilos anaeróbicos
A capacidade de crescimento rápido de organismos termofílicos dá-lhes uma excelente oportunidade para serem utilizados em várias áreas da vida - na indústria ou na agricultura, e até mesmo a nível doméstico. Ao mesmo tempo, as bactérias lácticas mesofílicas e termofílicas têm métodos de isolamento semelhantes. A diferença é observada apenas nas temperaturas de crescimento. Para estabelecer o nível de temperatura ideal exato, a cultura deve ser passivada por um ou dois meses, ou seja, replantada em uma determinada faixa de temperatura.
Na natureza, muitos tipos de bactérias termofílicas são comuns e vivem em várias condições. Eles amam o calor e se sentem muito confortáveis no estômago humano, e também podem ser encontrados em animais, plantas, solo, água e vários outros ambientes,proporcionando condições favoráveis ao desenvolvimento. Algumas bactérias precisam de ar para crescer, enquanto outras não precisam de oxigênio. De acordo com este sinal de dependência do oxigênio, os organismos termofílicos são divididos em aeróbios e anaeróbicos.
Anaeróbicos incluem vários grupos separados:
- Butírico - durante a fermentação, produzem ácido butírico, alimentam-se de açúcar, pectinas, dextrinas e produzem ácidos - acético e butírico, além de hidrogênio e dióxido de carbono. Das propriedades úteis, pode-se distinguir a produção de acetona, álcoois etílicos, butílicos e isopropílicos. Encontrado nas formas termofílica e mesofílica.
- Celulose vive em lodo de rio, composto, resíduos de plantas. Estas bactérias termofílicas do composto são ideais e amplamente utilizadas no setor agrícola. Estando no solo ou húmus, essas bactérias ganham atividade em 60-65 graus. Há também uma forma mesofílica - o bastão de Omelyansky. Essas bactérias, com a ajuda de uma enzima especial, decompõem a celulose, liberando dióxido de carbono, hidrogênio, álcool etílico, uma série de ácidos - fórmico, acético, fumárico, lático e outros ácidos orgânicos.
- Os formadores de metano vivem no mesmo local que a celulose, e são ali cultivados. Neste grupo, as espécies mais estudadas são as metanobactérias e metanobacilos. Eles não são capazes de esporulação, e sua utilidade está na capacidade de produzir antibióticos, vitaminas, enzimas, usando esgoto e lixo doméstico para alimentação.
- Os dessulfurizantes são mais frequentemente encontrados ao lado decelulose e vivem da redução de sulfatos. Possuem esporos ovais que se localizam mais próximos de uma das extremidades do bacilo bacilo - terminal ou subterminal.
- Ácido lático - um grande grupo especial de bactérias que vivem no leite. Essas bactérias termofílicas do ácido lático podem ser benéficas para os seres humanos e muito prejudiciais. Algumas de suas espécies podem sintetizar substâncias aromáticas especiais. São eles que, após a exposição ao leite, dão sabor e aroma agradáveis ao queijo cottage ou creme. Essas bactérias termofílicas do ácido lático são anaeróbicas facultativas, portanto, podem se multiplicar de maneira ideal na ausência de oxigênio ou em um ambiente onde há um grande déficit dele.
ácido lático
As bactérias do ácido lático são divididas em cocos e bastonetes. Os primeiros consistem em várias células conectadas em uma cadeia - estreptococos e têm fermentação homo e heterogênea. Os estreptococos homofermentativos fermentam o açúcar encontrado no leite para fazer iogurte vivo. Heteroenzimáticos em paralelo também secretam substâncias aromáticas como diacetina e citoína. Suas células são redondas ou ovais, coram bem de acordo com Gram e não formam esporos e cápsulas. São aerotolerantes e podem existir na presença de ar. No entanto, eles não têm a capacidade de realizar respiração aeróbica e preferem continuar seu processo usual de fermentação do ácido lático. Para comer, eles precisam de muitas vitaminas, proteínas, ácidos orgânicos. no leiteas bactérias causam sua coagulação, a formação de um coágulo denso e uniforme com uma pequena quantidade de soro. É graças aos estreptococos do ácido láctico, produtores de aromas, que aparecem bolhas sedutoras no queijo com odor característico e baixa capacidade de formar ácidos. Os cocos são altamente resistentes ao álcool e requerem alta acidez.
Palitos de ácido lático
Palitos de ácido láctico - são também chamados de lactobacilos - podem ser simples ou emparelhados. Na maioria das vezes, são usados lactobacilos acidófilos, especialmente o bastão búlgaro, que faz parte das culturas iniciais e possibilita a produção de iogurte saboroso e saudável. Mesmo na indústria de laticínios, estreptobactérias e bactérias beta são populares. Esses organismos são completamente imóveis e não formam esporos ou cápsulas, coram bem por Gram.
Termófilos de ácido lático são anaeróbios facultativos. Eles podem se tornar monoenzimáticos, com alta taxa de formação de ácido, ou hereroenzimáticos, com capacidade de processar a frutose em paralelo, resultando na formação de álcool hexa-hídrico manitol, acetatos, lactatos e dióxido de carbono. As proteínas são pouco processadas, portanto, para crescer, elas exigem a presença de aminoácidos no ambiente. Alguns palitos têm a capacidade de produzir catalase, uma enzima que quebra o peróxido de hidrogênio, ou acetaldeído, que dá sabor e aroma ao queijo.
Os sticks resistentes ao calor de ácido láctico podem sobreviver no leite quando pasteurizados a uma temperatura de 85-90 graus. Eles são muito resistentes aos agentes desinfetantes e, portanto, causam danos consideráveis às empresas de alimentos. São antagonistas de Escherichia coli. Encontrado em fermento natural ou leite com pouca pasteurização.
Termófilos que não podem respirar sem oxigênio
Termófilos aeróbicos, que não podem respirar sem oxigênio, também são divididos em dois grupos separados:
- Termofílico extremo - bastonetes gram-negativos que não são capazes de se mover, relacionados a bactérias obrigatórias, cujo crescimento ocorre a uma temperatura ideal de 70 graus. À medida que a temperatura aumenta, as varas se transformam em fios finos. Viva em massa em fontes de água quente e solo próximo.
- Formas formadoras de esporos são semelhantes às formas mesofílicas. Viva e espalhe em solo bem solto ou em águas aeradas.
Tendo considerado todos esses tipos de microorganismos, deve-se notar que o aparecimento de bactérias termofílicas é sua aromorfose no habitat. Como outros organismos vivos, as bactérias também podem se adaptar perfeitamente às mudanças nas condições ambientais ao longo de sua evolução. Ao mesmo tempo, eles aumentam significativamente o nível de sua organização e adquirem novas habilidades.
Benefícios e danos
Quais são os malefícios e benefícios das bactérias termofílicas? Bastões de ácido lático usados na indústria alimentícia trazem benefícios indiscutíveis para uma pessoa. Fazendo parte de várias culturas iniciais, produzem saborosos eprodutos úteis de ácido lático que têm um efeito muito positivo em todos os sistemas do corpo humano, ajudam a regular os processos metabólicos, normalizam o trato digestivo e de todas as maneiras possíveis ajudam a proteger o corpo de várias bactérias putrefativas, limpando-o paralelamente de toxinas e toxinas acumuladas. Além de melhorar a composição da microflora, as bactérias termofílicas acalmam o sistema nervoso, suprimem a ação dos antibióticos e aumentam a imunidade.
Além da indústria alimentícia, esse tipo de bactéria é amplamente utilizado nas áreas farmacológica e cosmética. Com base neles, são feitos vários probióticos, além de cosméticos que conferem à pele uma aparência e elasticidade, e também são usados para clarear e restaurá-la. Máscaras de iogurte vivo podem fazer maravilhas.
As bactérias termofílicas e mesófilas que vivem no solo e no composto ajudam a reciclar a matéria orgânica, fertilizando o solo para um bom crescimento das plantas. O metano emitido pode ser usado com sucesso para aquecimento de casas e instalações industriais. Com uma escala tão grande de benefícios, o pequeno dano que as hastes termofílicas causam às indústrias de alimentos é nivelado pela exposição a medicamentos bactericidas e monitoramento constante dos equipamentos de produção de alimentos.
Conclusão
Neste artigo, demos os conceitos básicos de uma classe tão grande e pouco estudada como as bactérias. Segue-se do material acima que as bactérias termofílicasjá hoje são amplamente utilizados pelo homem para seu próprio bem. Mas esse processo está longe de terminar, e muitas outras descobertas agradáveis e úteis nos aguardam.
