10 بكتيريا مفيدة للبشر وخصائصها

بعض البكتيريا المفيدة للبشر هي الإشريكية القولونية والإشريكية القولونية وهشاشة باكتيرويديز واللاكتوباسيلوس أسيدوفيلوس وغيرها. البكتيريا هي كائنات بدائية النواة ، في كل مكان والعديد من الكائنات المجهرية. نجد لهم في مختلف الأحجام والأشكال.

بالنسبة لعلاقتها بالبشر ، يمكن أن يكون لهذه عواقب إيجابية أو سلبية أو محايدة ، اعتمادًا على الأنواع والظروف الحيوية وغير الحيوية للبيئة التي تتطور فيها.

لقد تداخل البشر على مدى ملايين السنين مع الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في داخل وخارج أجسامنا ، والتي لها عواقب مهمة.

العديد من أنواع البكتيريا لها عواقب مفيدة بالنسبة لنا ، الذين يعملون كضيوف لهم. من بين هؤلاء لدينا مقاومة للبكتيريا الضارة ، وهضم المواد الغذائية ، والحفاظ على درجة الحموضة المثلى ، وإنتاج المواد المثبطة مثل المضادات الحيوية ، من بين فوائد أخرى.

ترتبط الاختلالات الموجودة في الكائنات الحية المجهرية للإنسان بحالات متعددة ، مثل الالتهاب والتصلب ومرض السكري والحساسية والسمنة والربو وحتى السرطان والتوحد. لذلك ، من الضروري معرفة الحالة "الصحية" لهذا الجسم الأحيائي ، المتنوعة والوفرة.

سنناقش في هذه المقالة 10 بكتيريا مفيدة للبشر ، ووصفها وإبراز دورها في رفاهيتنا.

10 البكتيريا المفيدة للبشر

عندما نسمع مصطلح "البكتيريا" يكون من المحتم تقريبًا ربط مفهوم سلبي. نربط عادة البكتيريا على الفور مع الأمراض الكارثية.

نحن نحاول باستمرار الحفاظ على أجسامنا وبيئاتنا "خالية من البكتيريا" وغيرها من الكائنات الحية الدقيقة التي تستخدم مضادات الجراثيم والمنظفات ، من أجل الحفاظ على صحتنا في حالة مثالية.

ومع ذلك ، يجب تعديل هذه الصورة السلبية للبكتيريا. في حين أن العديد من البكتيريا هي العوامل المسببة للأمراض المتعددة ، إلا أن البعض الآخر يسبب فوائد هائلة لصحتنا ، لأنه أساسي.

قدّر الباحثون نسبة البكتيريا في الجسم ، ووجدوا عددًا هائلاً: لكل خلية حوالي 10 بكتيريا. هذا يعني أننا كمياً أكثر من البكتيريا من البشر.

من حيث الكتلة ، تمثل البكتيريا جزءًا لا يكاد يذكر. ومع ذلك ، من حيث الجينات ، ككائن حي ، لدينا 99 ٪ من الجينات البكتيرية و 1 ٪ فقط من الجينات البشرية. لهذا السبب تلعب البكتيريا دورًا مهمًا في جوانب مختلفة من حياتنا ، بما في ذلك الهضم والمناعة والحماية من الأمراض.

تجعل هذه الكمية الفلكية من البكتيريا من الصعب اختيار 10 منها فقط ، لكننا سنحلل أشهر المؤلفات العلمية:

الإشريكية القولونية

داخل مختبرات البيولوجيا - وكذلك في المعرفة الشعبية ، يتمتع E. coli بمكانة مهمة ، كونه أفضل كائن حي معروف في الكوكب بأسره. ليس فقط مفيدًا كنموذج بحثي في ​​البيولوجيا الجزيئية والوراثة ، ولكنه مفيد أيضًا في أجسامنا.

يرتبط وجود الإشريكية القولونية بإنتاج فيتامين K وفيتامين B12 ، وهما متطلبان مهمان للغاية لمضيف الثدييات. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يستهلك الأكسجين من الأمعاء ، والحفاظ على بيئة مناسبة لأصحابها اللاهوائية. وأخيرا ، فإنه يستبعد بشكل تنافسي الميكروبات المسببة للأمراض.

الجرثمة

جنس Eubacterium ، مثل E. coli ، هو مقيم تكافلي في الجهاز الهضمي. إنه يساهم في إنتاج فيتامين K وفيتامين B12 والفولات والبيوتين. الأجناس البكتيرية الأخرى هي أيضا منتج مهم لمركبات الفيتامينات.

باكتيرويديز

تشكل باكتيرويديز واحدة من أكبر سلالات البكتيريا التي ظهرت خلال العملية التطورية. تتميز هذه الأنواع بأنها قضبان ذات استقلاب لاهوائي ، ولا تشكل جراثيم وتستجيب لتلطيخ الجرام بطريقة سلبية.

تبدأ هذه البكتيريا في أن تكون جزءًا من الكائنات الحية الدقيقة من المراحل المبكرة جدًا في حياتنا ، حيث تنتقل عن طريق المهبل أثناء الولادة ، من الأم إلى الطفل.

تم العثور على السكان العاديين في الجهاز الهضمي. تمتلك البكتيريا القدرة على تخمير الكربوهيدرات ، وتنتج مجموعة واسعة من الأحماض الدهنية المتطايرة التي يمكن للمضيف إعادة امتصاصها واستخدامها كمصدر للطاقة.

أظهرت الدراسات أن الحيوانات التي تفتقر إلى البكتيريا في الجهاز الهضمي تحتاج إلى طاقة أكثر بنسبة 30 ٪ ، لأنها لا تمتلك هذه الكائنات الحية الدقيقة التي تساهم في توليد المركبات التي يمكن استيعابها.

وقد وجد أيضًا أن الاستعمار بواسطة باكتيرويديز ، مثل هشاشة باكتيرويديز ، أمر بالغ الأهمية لعمل الجهاز المناعي في الثدييات.

الملبنة

هناك أكثر من 80 نوعًا ينتمون إلى جنس البكتيريا هذا. هذا الجنس هو ممثل مهم من firmicutes phylum. على وجه التحديد ، الأنواع L. acidophilus هي أحد السكان المتبادلين في أمعاءنا وتساعد في هضم الطعام.

نتيجة لعملية التمثيل الغذائي ، فإنه ينتج حمض اللبنيك وبيروكسيد الهيدروجين ، مما يساعد على الحفاظ على الجهاز الهضمي للكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض خالية.

بالإضافة إلى ذلك ، فهي تساهم في هضم الكربوهيدرات التي ليست قابلة للهضم (السليلوز ، الببتيناس ، وما إلى ذلك) والتي تعد مصدرا رئيسيا للطاقة في القولون.

هذه البكتيريا موجودة في الأطعمة المخمرة ، مثل اللبن الزبادي وتستخدم بروبيوتيك. سيتم مناقشة هذا الموضوع لاحقًا. لقد كان استهلاك هذه الكائنات فعالًا بشكل خاص في المرضى الذين يعانون من عدم تحمل اللاكتوز ، لأنه يساعد على هضم هذه الكربوهيدرات.

يوجد هذا الجنس أيضًا في الغشاء المخاطي المهبلي ، مما يساعد في الحفاظ على درجة الحموضة الحمضية. الحموضة المعوية تساعد على إبقاء مسببات الأمراض ، مثل الفطريات المبيضات.

المكورات العنقودية

تسهم الكائنات المجهرية للجلد بشكل كبير في صحة مضيفك وتساعد على الحماية من مجموعة واسعة من الإصابات المحتملة. طريقة واحدة للقيام بذلك هي من خلال إنتاج البكتيريا ، والمواد المضادة للميكروبات توليفها الريبوسومات من البكتيريا.

البكتريوسين عبارة عن ببتيدات مستقرة للحرارة يمكن أن يكون لها طيف للتخلص من الكائنات الحية الدقيقة المتنوعة.

يرتبط الخلل في التكوين الميكروبي للجلد بتطور أمراض مثل الصدفية والتهاب الجلد وحب الشباب.

البكتيريا من جنس المكورات العنقودية هي السكان المهيمنة في الجلد. على الرغم من أن بعضها يُحتمل أن يكون مُمْرِضًا ، إلا أن مجموعة معينة تشكل جزءًا من الكائنات المجهرية المفيدة وتساعد على إنتاج مواد مضادة للميكروبات ، مثل الأنواع S. gallinarum و S. epidermidis و S. hominis.

مثال آخر هو S. lugdunensis . تم عزل هذه البكتيريا عن تجويف الأنف ، وأدت إلى اكتشاف مضاد حيوي جديد. وبالتالي ، فإن دراسة البكتيريا المفيدة يمكن أن تؤدي إلى تقدم الدواء.

المكور العقدي

ترتبط بكتيريا جنس العقدية عمومًا بالأمراض ، لكن أنواع S. thermophilus هي ميكروب مفيد.

هذه البكتيريا ليست لديها القدرة على التحرك ولكن لتتخمر. كما يوحي الاسم ، فهي قادرة على تحمل درجات الحرارة العالية.

أما بالنسبة لعملية الأيض لديك ، فيمكن أن تكون هوائية أو لاهوائية ، حسب السياق. يقع في الأمعاء الدقيقة ، حيث يبدأ في التخمير. وجودها في الجهاز الهضمي يساعد على هضم الكربوهيدرات المعقدة.

Bifidobacteria

هذا جنس البكتيريا موجود بشكل طبيعي في الجهاز الهضمي. يبدو أنه من المهم عند الرضع ، كونهم أكثر تواتراً عند الأطفال الذين يتغذون من خلال الرضاعة الطبيعية.

إنه يساهم في هضم الطعام ، مما يساعد على تشق المركبات التي لا يمكن استيعابها بسهولة في جزيئات صغيرة يسهل هضمها. بالإضافة إلى ذلك ، يمنع تطور الإسهال والإمساك.

واحدة من المنتجات الثانوية للنشاط الأيضي للبكتريا Bifidobacteria هو تراكم الغازات في الأمعاء.

وقد أظهر هذا النوع البكتيري أيضًا إيجابية في تنظيم الجهاز المناعي ، حيث يعدل التعبير عن الجلوبيولين المناعي IgG.

بكتير مسبب لمرض

عادة ما تؤخذ الأنواع Bacillus coagulans في العديد من المكملات الغذائية وقد وجد أن لها آثار إيجابية في أمراض الجهاز الهضمي ، مثل الإسهال.

Lactococcus

نجد هذا الجنس البكتيري بكميات ذات صلة في منتجات الحليب المخمر. إنها مفيدة للكائن الحي لأنه يبدو أنه يعمل على علاج الحساسية والأمراض الالتهابية.

Faecalibacterium

مثل معظم البكتيريا الموصوفة ، يوجد هذا الجنس في الجهاز الهضمي.

يبدو أن الحد من Faecalibacterium prausnitzii مرتبط بسلسلة من الأمراض ، مثل مرض Bowel. بالإضافة إلى ذلك ، للبكتيريا خصائص مضادة للالتهابات.

Bifidobacterium animalis

Bifidobacterium animalis هو سلالة مفيدة من البكتيريا بروبيوتيك التي تعيش بشكل طبيعي في الجهاز الهضمي البشري. يعتبر بروبيوتيك لأنه يمنح تأثيرًا مفيدًا على الإنسان.

من الضروري الهضم الجيد. هذه الكائنات الحية الدقيقة تعيش في الأمعاء الغليظة حيث تتنافس على الغذاء.

يتم استعمار اللمعان والمعدة والقولون والأمعاء المعوية عن طريق الكائنات الحية الدقيقة السائدة التي تعيش في النباتات المعوية. لذلك ، عندما تضاف إلى البروبيوتيك ، من الضروري أن تأخذ جرعة كافية تسمح لها بالمنافسة بفعالية ضد البكتيريا التي يمكن أن تسبب المرض أو العدوى.

بعض بكتيريا البروبيوتيك تستعمر على طول جدران التجويف بينما البعض الآخر ، مثل Bifidobacterium animalis ، تمارس آثارها بروبيوتيك وهي تنتقل عبر الجهاز الهضمي.

يستخدم Bifidobacterium animalis عملية تخمير لتحويل الكربوهيدرات إلى مركبات كيميائية مثل حمض اللبنيك وأكسيد الهيدروجين ، مما يسمح فقط للهيمنة على الكائنات الحية المجهرية في المنطقة المعوية بأكملها.

ما هي البروبيوتيك؟

من المستحيل التحدث عن البكتيريا المفيدة أو "الصديقة" دون توضيح ما هو بروبيوتيك ، لأنه مصطلح اكتسب شعبية كبيرة في السنوات الأخيرة.

وفقا لمنظمة الصحة العالمية (أو منظمة الصحة العالمية) ، البروبيوتيك هي كائنات دقيقة - معظمها بكتيريا - يؤدي وجودها بكميات مناسبة إلى فائدة لمضيفها ، كونه مرادفًا كافيًا للإشارة إلى البكتيريا الجيدة.

على الرغم من أن استخدامه نما بشكل كبير ، إلا أن استخدامه يعود لعدة قرون ، حيث تم استخدام الحليب المخمر كعلاج منزلي لعلاج بعض الأمراض البكتيرية. على نحو فعال لوحظ أن استهلاكها جلب نتائج إيجابية للمريض.

في الوقت الحاضر ، تتجاوز البروبيوتيك مجرد منتجات الألبان. يأتون في عروض تقديمية مختلفة ، من الكبسولات والأقراص والمساحيق وغيرها ، والتي يمكن دمجها في المشروبات وغيرها من الأطعمة.

لماذا البروبيوتيك جيدة؟ هذه تساعد في السيطرة على العدوى المحتملة لأن البكتيريا "الجيدة" تتنافس مع البكتيريا "السيئة" ، وينتهي بها الأمر إلى تشريدها. كما أنها تساعد على استعادة الكائنات الحية الدقيقة الصحية للمضيف بعد تناول المضادات الحيوية التي قتلت.

كيف تصبح البكتيريا "الجيدة" "سيئة"؟

كما رأينا ، هناك العديد من البكتيريا التي تتعايش في العلاقات المتبادلة أو المشتركة مع البشر ، دون التسبب في أي ضرر.

ومع ذلك ، فإن بعض هذه الميكروبات لها "أقارب" معروفون لقدرتهم على التسبب في أمراض مدمرة في البشر. في كثير من الأحيان نجد أن سلالة واحدة مفيدة وأخرى مدمرة ، لماذا هذا الفارق الكبير؟

المثال الكلاسيكي هو Escherichia coli ، الموجود عادة في الأمعاء البشرية. هناك بعض السلالات المسببة للأمراض من هذه الكائنات الحية الدقيقة التي هي العوامل المسببة لمجموعة واسعة من الأمراض ، من الإسهال البسيط إلى متلازمات الانحلالي التي يمكن أن تسبب وفاة المريض.

في معظم الحالات ، يكون الاختلاف الحاسم بين سلالة مفيدة ومرضية أو مميتة أخرى - بشكل مفاجئ - في بعض الجينات الموجودة في عناصر متنقلة ، مثل البلازميدات أو الترانسبوزونات أو الفاجات التي تم دمجها في الجينوم.