§ 10. Значение бактерий в природе и для человека

Определения и обозначения

Бактерии-сапротрофы — бактерии, которые питаются остатками организмов и разлагают органические вещества. Проще говоря, они получают из остатков нужные им питательные вещества. Их деятельность помогает очищать природную среду от отмерших частей организмов.

Клубеньковые бактерии — бактерии, живущие в клубеньках на корнях некоторых растений и участвующие в обеспечении их азотом. Клубеньки — небольшие образования на корнях, внутри которых живут бактерии. Такое соседство помогает растению получать важное для роста вещество.

Молочнокислые бактерии — бактерии, вызывающие молочнокислое брожение и используемые при приготовлении некоторых продуктов. Брожение — это процесс, в котором бактерии изменяют вещества в пище. Благодаря этому получают, например, кисломолочные продукты.

Болезнетворные бактерии — бактерии, способные вызывать заболевания человека, животных или растений. Попав в организм и размножившись, некоторые из них нарушают его работу. Это понятие помогает отличать опасные виды от бактерий, приносящих пользу.

Как это устроено

Опавшие листья и другие остатки организмов не исчезают бесследно. Бактерии-сапротрофы используют органические вещества как пищу и постепенно разлагают их на более простые вещества. Эти вещества попадают в почву и снова могут быть использованы живыми организмами. Так бактерии участвуют в круговороте веществ, то есть в их постоянном переходе из окружающей среды в организмы и обратно.

Почва становится плодороднее, когда в ней есть вещества, необходимые растениям. Почвенные бактерии разлагают органические остатки, поэтому такие вещества возвращаются в почву. Особую роль играют клубеньковые бактерии: они живут на корнях некоторых растений и помогают им получать азот. Растению азот нужен для роста, поэтому взаимодействие с бактериями может быть для него полезным.

В организме человека живут разные бактерии. Некоторые из них участвуют в пищеварении: они помогают перерабатывать пищу и используют подходящие для них вещества. Это не значит, что все бактерии внутри организма полезны или безвредны. Болезнетворные виды способны нарушить работу организма и вызвать заболевание, поэтому значение бактерий зависит от их вида и места обитания.

Человек использует деятельность бактерий, когда готовит некоторые продукты. Молочнокислые бактерии вызывают брожение: они изменяют вещества в молоке, и оно приобретает новые свойства. Другие процессы брожения также помогают получать продукты, например некоторые виды теста. Для результата нужны подходящие бактерии и чистые условия, иначе в пищу могут попасть нежелательные микроорганизмы.

Болезнетворные бактерии могут причинять вред людям, животным и растениям. Они попадают в организм или на растение разными путями, а затем могут размножаться и нарушать нормальную работу живого организма. Риск заражения уменьшают, если мыть руки, пользоваться чистой водой и соблюдать правила хранения и приготовления пищи. Чистота особенно важна потому, что без неё полезные процессы брожения могут сопровождаться попаданием вредных бактерий.

Значение бактерий в природе и жизни человека

Пользуйся таблицей, чтобы сравнивать не только названия групп, но и то, что именно делают бактерии. По третьему столбцу можно увидеть, почему их деятельность важна или чем опасна. Один и тот же общий признак — принадлежность к бактериям — не означает одинаковую пользу или вред.

Разбор задач

Задача 1

Условие. В лесу опали листья и со временем исчезли. Объясните, какую роль в этом процессе могли сыграть бактерии.

1. Опавшие листья — это остатки растения, то есть органические остатки.
2. Вспоминаем, что бактерии-сапротрофы питаются такими остатками и разлагают их.
3. Значит, бактерии могли постепенно разрушить вещества листьев, а продукты разложения попали в почву.

Ответ. Листья разлагались при участии бактерий-сапротрофов. Вещества из них вернулись в почву и продолжили участвовать в круговороте природы.

Задача 2

Условие. На корнях растения обнаружены клубеньки. Объясните, почему они могут быть полезны растению.

1. Сначала связываем найденные образования с понятием «клубеньковые бактерии»: они живут в клубеньках на корнях некоторых растений.
2. Затем вспоминаем их роль: бактерии участвуют в обеспечении растения азотом.
3. Азот необходим растению, поэтому такое взаимодействие может помогать ему расти.

Ответ. В клубеньках живут бактерии, которые помогают растению получать азот. Поэтому клубеньки могут быть полезны растению.

Задача 3

Условие. Приготовление продукта требует молочнокислого брожения. Определите, какие бактерии нужны и почему важно соблюдать чистоту при работе.

1. По слову «молочнокислое» определяем нужную группу: это молочнокислые бактерии.
2. Они вызывают брожение, необходимое для приготовления продукта, поэтому нужны подходящие для этой работы бактерии.
3. Чистота снижает вероятность того, что в пищу попадут болезнетворные или другие нежелательные бактерии.

Ответ. Нужны молочнокислые бактерии. Чистоту соблюдают, чтобы использовать нужные бактерии и уменьшить риск попадания в продукт болезнетворных.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что все бактерии вредны. Так думают, потому что некоторые бактерии действительно вызывают заболевания. Но многие другие разлагают остатки, помогают растениям или участвуют в пищеварении. Проверь себя: спроси, какую роль выполняет конкретная группа, а не делай вывод только по слову «бактерии».

Ошибка: думать, что органические остатки исчезают без причины. Иногда разложение не заметно, поэтому может показаться, будто листья просто пропали. На самом деле бактерии-сапротрофы преобразуют вещества, и они возвращаются в окружающую среду. Проверь себя: можешь ли ты объяснить, куда попадают вещества после разложения?

Ошибка: считать клубеньки частью самого растения. Они находятся на корнях, поэтому их легко принять за обычную часть растения. Однако в клубеньках живут бактерии, взаимодействующие с растением и помогающие ему получать азот. Проверь себя: вспомни, кто именно живёт внутри клубеньков и чем это полезно.

Ошибка: считать любые бактерии в пище полезными. Такой вывод возникает из-за того, что некоторые виды применяют при приготовлении продуктов. Но полезен определённый вид бактерий в подходящих условиях, а болезнетворные могут быть опасны. Проверь себя: уточни, какие бактерии нужны для процесса и соблюдалась ли чистота.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужно знать, что бактерии — микроскопические организмы, а живым организмам нужны питательные вещества. Их разложение остатков связано с круговоротом веществ и плодородием почвы, а жизнь рядом с растениями и человеком — с взаимоотношениями организмов. Эти знания помогут изучать экосистемы и питание живых существ. Они также пригодятся при разговоре о здоровье и профилактике инфекций.

Что запомнить

• Бактерии обитают почти повсюду и выполняют разные роли.
• Бактерии-сапротрофы разлагают остатки организмов.
• Разлагая органические остатки, бактерии участвуют в круговороте веществ.
• Некоторые бактерии помогают растениям получать необходимые вещества.
• Человек использует бактерии при изготовлении некоторых продуктов.
• Некоторые бактерии вызывают заболевания.