Взаимоотношения микроорганизмов

МикроорганизмыВ природе микроорганизмы взаимосвязаны друг с другом. Различают взаимоотношения между микроорганизмами, которые носят названия симбиоз, паразитизм, метабиоз и антагонизм.

Если взаимоотношения способствуют развитию различных групп микроорганизмов при совместном существовании, то такие отношения называются симбиозом. Примером симбиоза являются взаимоотношения, которые существуют между бобовыми растениями и клубеньковыми бактериями, содержащимися в корнях этих растений. Эти бактерии получают от растений необходимый им углерод, а сами синтезируют азотсодержащие вещества, которые необходимы растениям.

Симбиотические взаимоотношения существуют также между некоторыми молочнокислыми бактериями и дрожжами. Молочнокислые бактерии синтезируют молочную кислоту, которая является питательным веществом для дрожжей, а дрожжи, в свою очередь, предоставляют молочнокислым бактериям необходимые витамины.

Если совместное существование благоприятно только для одного вида микроорганизмов, а другому вредит, то такую форму существования называют паразитизмом. Паразитами для людей, животных или растений являются болезнетворные микроорганизмы, а для бактерий — бактериофаги, разрушающих клетки бактерий.

Среди микроорганизмов распространены взаимоотношения, которые называются метабиозом, когда продукты обмена веществ одной группы микроорганизмов является источником энергии и питательными веществами для других. Например, бактерии, расщепляющие белки до более мелких пептидов, создают благоприятные условия существования для микроорганизмов, которые не имеют возможности сами расщеплять белки и применяют их только в расщеплённом состоянии.

Или дрожжи, которые образуют этанол во время брожения, создают условия для существования уксуснокислых бактерий, которые используют этанол, как энергетическую вещество, окисляя его до уксусной кислоты, а плесневые грибы, в свою очередь, уксусную кислоту превращают в углекислый газ и воду. Метабиозом объясняется быстрая минерализация всех органических веществ, попадающих в почву. Основу круговорота веществ в природе составляет принцип метабиоза.

Среди микробов распространены и так называемые антагонистические взаимоотношения, которые формируются в ходе конкурентной борьбы за существование, за содержание кислорода или питательных веществ. Некоторые бактерии, плесневые грибы, актиномицеты образуют специфические биологически активные вещества, называемые антибиотиками, которые способны подавлять развитие микробов и вызвать их гибель. Антагонистические взаимоотношения между микроорганизмами используют при сквашивания овощей, изготовлении кисломолочных продуктов и тому подобное — молочная кислота способна приостанавливать развитие бактерий, вызывающих гниение.

Бактерицидное действие антибиотиков используется в медицине. Известно много антибиотиков (пенициллин, биомицин, стрептомицин, окситетрациклин и другие), которые применяются в качестве лекарств. Это высокоэффективные и специфические препараты, но нерациональное их использование приводит к снижению лечебного эффекта и даже к осложнениям в течении болезни.

Иногда антибиотики добавляют к пищевым продуктам в качестве консервантов (к мясу, рыбе, икры и т.д.). В этом случае содержание антибиотиков регламентируется и контролируется в соответствии с нормативными актами.

Не только микроорганизмы, но и растения и животные способны образовывать антибиотические вещества. Антибиотические вещества, образующиеся растениями, называются фитонцидами. Фитонциды образуют горчица, чеснок, лук, хрен и другие. Хвойные растения излучают фитонциды в воздух, поэтому в хвойных лесных массивах воздух очень чистый и содержит небольшое количество микроорганизмов.

К антибиотическим веществам животного происхождения относятся лизоцим (фермент человека и животных, разрушающий клеточные оболочки бактерий), эритрин (содержится в эритроцитах, подавляет рост стафилококков и стрептококков), экмолин (белковый антибиотик из молок осетра, используется в фармакологии для продления действия антибиотиков), эктерицид (из рыбьего жира) и другие. Эти вещества играют защитную роль во взаимоотношениях живых существ с микроорганизмами.