Мы не одиноки в этом мире. Вокруг нас и внутри нас живут триллионы микроорганизмов, которые называются микробами или бактериями. Они составляют наш микробиом - совокупность всех генов резидентных микроорганизмов. Микробиом человека включает в себя бактерии, археи, грибы, протисты и вирусы. Они населяют нашу кожу, живут в носоглотке, на всем протяжении кишечника и других органах. Они мельче человеческих клеток в 10-100 раз, но они сильно влияют на нашу жизнь.
Полезные и вредные микробы
Микробы не все одинаковы. Среди них есть полезные и вредные. Полезные микробы помогают регулировать правильное функционирование организма. В теле человека заложено около 90 миллиардов хороших бактерий для улучшения здоровья и поддержания иммунитета. Это примерно два килограмма полезных бактерий, которые необходимы каждому из нас. Они участвуют в пищеварении, синтезе витаминов, защите от инфекций и других процессах.
Вредные микробы, напротив, пытаются подавить здоровый организм, вызвав при этом аллергическую реакцию или болезнь. Согласитесь, что большую часть своей жизни мы проводим в помещениях, где с нами соседствует несчетное количество вредных бактерий и грибов. Они могут вызвать различные заболевания кожи, дыхательных путей, пищеварительной системы и других органов. Например, бактерия Helicobacter pylori может вызвать язву желудка.
Микробы в питании и сельском хозяйстве
Мы не только живем с микробами, но и питаемся ими. Многие продукты питания получаются благодаря действию микроорганизмов. Например, молочные продукты, такие как творог, сыр и йогурт, производятся с помощью бактерий Lactobacillus, которые превращают молоко в кисломолочный продукт
Микробы в биотехнологии
Микробы не только участвуют в производстве пищи, но и в других биотехнологических процессах, которые имеют большое значение для науки, медицины, сельского хозяйства и промышленности. Биотехнология - это использование биологических систем и процессов в сельском хозяйстве и промышленности. Изначально биотехнологией называли микробиологическое производство – промышленное культивирование бактерий и грибов для получения продуктов их жизнедеятельности (например, антибиотиков). Сейчас биотехнология включает в себя генную и клеточную инженерию, которые позволяют изменять генетический материал микроорганизмов и получать из них новые полезные вещества.
Например, с помощью генной инженерии можно ввести в бактерии ген человеческого инсулина и заставить их синтезировать этот гормон, который необходим диабетикам. Также можно получать из микробов другие лекарственные препараты, такие как интерферон, ростовой фактор, гормон роста и т.д. Кроме того, микробы используются для производства вакцин, энзимов, органических кислот, алкоголя, биотоплива и других метаболитов.
Микробы также помогают решать экологические проблемы, такие как загрязнение окружающей среды и утилизация отходов. Некоторые микроорганизмы способны разлагать токсичные вещества, такие как нефть, пестициды, тяжелые металлы и др., превращая их в безвредные соединения. Этот процесс называется биоремедиация. Другие микробы способны перерабатывать органические отходы в биогаз или компост, которые можно использовать как источники энергии или удобрения. Этот процесс называется биоконверсия.
Микробы и бактерии - это невидимые соседи, которые окружают нас в повседневной жизни. Они могут быть как полезными, так и вредными для нашего здоровья и благополучия. Они участвуют в пищеварении, синтезе витаминов, защите от инфекций, производстве пищи и напитков. Они также используются в биотехнологии для получения лекарственных препаратов, вакцин, энзимов, биотоплива и других полезных веществ. Они также помогают решать экологические проблемы, такие как загрязнение окружающей среды и утилизация отходов.
Мы должны уважать и ценить этих невидимых соседей, которые делают нашу жизнь лучше и интереснее. Мы должны также знать о том, как они работают и как с ними обращаться. Мы должны изучать их свойства, возможности и ограничения. Мы должны использовать их с умом и ответственностью. Мы должны защищать их от угроз и разрушения. Мы должны сотрудничать с ними для достижения общего блага.
Микробы и бактерии - это не только наши невидимые соседи, но и наши друзья и партнеры.