- 10 bakteria bermanfaat untuk manusia
- Bifidobacterium animalis
- Apa itu probiotik?
- Bagaimana bakteria "baik" menjadi "buruk"?
- Rujukan
Beberapa bakteria bermanfaat bagi manusia ialah Escherichia coli, E. coli, Bacteroides fragilices, Lactobacillus acidophilus, antara lain. Bakteria adalah organisma prokariotik mikroskopik di mana-mana dan banyak. Kami menjumpainya dalam pelbagai saiz dan bentuk.
Mengenai hubungan mereka dengan manusia, ini dapat membawa akibat positif, negatif atau netral, bergantung pada spesies dan keadaan biotik dan abiotik persekitaran tempat mereka berkembang.
Sumber: pixabay.com
Manusia telah berkembang bersama selama berjuta-juta tahun dengan mikroorganisma yang mendiami bahagian dalam dan luar badan kita, dan yang mempunyai akibat yang penting.
Banyak spesies bakteria mempunyai kesan yang baik bagi kita, yang bertindak sebagai tuan rumahnya. Di antaranya kita mempunyai ketahanan terhadap bakteria virulen, pencernaan nutrien, pemeliharaan pH optimum, penghasilan bahan penghambat seperti antibiotik, antara faedah lain.
Ketidakseimbangan dalam biota mikroba manusia dikaitkan dengan pelbagai keadaan, seperti keradangan, sklerosis, diabetes, alergi, obesiti, asma, dan juga barah dan autisme. Oleh itu, perlu mengetahui keadaan "sihat" bioma ini, sangat pelbagai dan banyak.
Dalam artikel ini kita akan membincangkan 10 bakteria yang bermanfaat bagi manusia, menerangkannya dan menyoroti peranan mereka dalam kesejahteraan kita.
10 bakteria bermanfaat untuk manusia
Apabila kita mendengar istilah "bakteria" hampir tidak dapat dielakkan untuk mengaitkannya dengan konsep negatif. Kita sering mengaitkan bakteria dengan penyakit bencana.
Kami sentiasa berusaha untuk menjaga tubuh dan persekitaran kita "bebas daripada bakteria" dan mikroorganisma lain menggunakan antibakteria dan deterjen, untuk menjaga kesihatan kita dalam keadaan optimum.
Walau bagaimanapun, gambaran negatif bakteria ini mesti diubah. Walaupun benar bahawa banyak bakteria adalah agen penyebab pelbagai patologi, yang lain menyebabkan manfaat yang besar bagi kesihatan kita, yang penting.
Para penyelidik telah menganggarkan bahagian bakteria di dalam tubuh kita, dan mereka telah menemui sejumlah besar: untuk setiap sel kita mempunyai kira-kira 10 bakteria. Ini bermaksud, secara kuantitatif, kita lebih banyak bakteria daripada manusia.
Dari segi jisim, bakteria mewakili bahagian yang tidak dapat diabaikan. Namun, dari segi gen, sebagai organisma kita mempunyai 99% gen bakteria dan hanya 1% gen manusia. Itulah sebabnya bakteria memainkan peranan yang sangat penting dalam pelbagai aspek kehidupan kita, termasuk pencernaan, imuniti dan perlindungan terhadap penyakit.
Jumlah bakteria astronomi ini menjadikannya sukar untuk memilih hanya 10 daripadanya, tetapi kita akan menganalisis literatur ilmiah yang paling terkenal:
Escherichia coli
Escherichia coli. Sumber: NIAID, melalui Wikimedia Commons
Di dalam makmal biologi - dan juga dalam pengetahuan yang popular, E. coli mempunyai tempat penting, sebagai organisma yang paling terkenal di seluruh planet. Bukan hanya berguna sebagai model penyelidikan dalam biologi molekul dan genetik, tetapi juga berguna di dalam tubuh kita.
Kehadiran E. coli telah dikaitkan dengan pengeluaran vitamin K dan vitamin B12, kedua-duanya merupakan syarat yang sangat penting bagi inang mamalia. Selain itu, ia mengambil oksigen dari usus, menjaga lingkungan yang sesuai untuk rakan anaerobiknya. Terakhir, secara kompetitif tidak termasuk mikrob patogen.
Eubacterium
Genus Eubacterium, seperti E. coli, adalah penduduk simbiosis saluran pencernaan kita. Menyumbang kepada pengeluaran vitamin K, vitamin B12, folat dan biotin. Genera bakteria lain juga merupakan pengeluar penting sebatian vitamin ini.
Bakterioid
Bakteroid terdiri daripada salah satu keturunan bakteria terbesar yang muncul semasa proses evolusi. Spesies ini dicirikan sebagai batang dengan metabolisme anaerob, tidak membentuk spora dan bertindak balas terhadap noda Gram dengan cara yang negatif.
Bakteria ini mula menjadi sebahagian daripada mikrobiota kita dari peringkat awal kehidupan kita, kerana ia disebarkan secara vagina semasa melahirkan, dari ibu ke anak.
Mereka dijumpai sebagai penduduk normal saluran pencernaan. Bacteroides mempunyai keupayaan untuk memfermentasi karbohidrat, menghasilkan pelbagai asid lemak mudah menguap yang dapat diserap semula oleh tuan rumah dan digunakan untuk tenaga.
Kajian menunjukkan bahawa haiwan yang kekurangan bakteria dalam saluran pencernaannya memerlukan 30% lebih banyak tenaga, kerana mereka tidak mempunyai mikroorganisma ini yang menyumbang untuk menghasilkan sebatian yang dapat diasimilasi.
Penjajahan oleh Bacteroides, seperti Bacteroides fragilices, juga didapati sangat penting untuk fungsi sistem kekebalan tubuh pada mamalia.
Lactobacillus
Lactobacillus acidophilus
Terdapat lebih daripada 80 spesies yang tergolong dalam genus bakteria ini. Genus ini merupakan wakil penting dari filum Firmicutes. Secara spesifik, spesies L. acidophilus adalah penghuni usus kita dan membantu pencernaan makanan.
Sebagai hasil metabolisme, ia menghasilkan asid laktik dan hidrogen peroksida, membantu menjaga saluran pencernaan bebas daripada mikroorganisma patogen.
Di samping itu, mereka menyumbang kepada pencernaan karbohidrat yang tidak dapat dicerna (selulosa, peptin, dan lain-lain) dan yang merupakan sumber tenaga utama dalam usus besar.
Bakteria ini terdapat dalam makanan fermentasi, seperti yogurt dan digunakan sebagai probiotik. Topik ini akan dibincangkan kemudian. Penggunaan organisma ini sangat berkesan pada pesakit dengan intoleransi laktosa, kerana ia membantu pencernaan karbohidrat ini.
Genus ini juga terdapat pada mukosa vagina, membantu mengekalkan pH berasid. Keasidan membantu menjauhkan patogen, seperti jamur Candida.
Staphylococcus
Staphylococcus epidermidis
Mikrobiota kulit memberi sumbangan besar kepada kesihatan inangnya dan membantu melindunginya daripada pelbagai kemungkinan jangkitan. Salah satu cara untuk melakukannya adalah dengan menghasilkan bakteriosin, bahan antimikroba yang disintesis oleh ribosom bakteria.
Bakteriosin adalah peptida stabil panas yang boleh mempunyai pelbagai mikroorganisma membunuh spektrum.
Ketidakseimbangan komposisi mikrob pada kulit mempunyai kaitan dengan perkembangan penyakit seperti psoriasis, dermatitis dan jerawat.
Bakteria genus Staphylococcus adalah penghuni kulit yang dominan. Walaupun ada yang berpotensi patogen, kumpulan tertentu adalah sebahagian daripada mikrobiota bermanfaat dan membantu penghasilan bahan antimikroba, seperti spesies S. gallinarum, S. epidermidis dan S. hominis.
Contoh lain ialah S. lugdunensis. Bakteria ini diasingkan dari rongga hidung, dan menyebabkan penemuan antibiotik baru. Oleh itu, kajian mengenai bakteria bermanfaat dapat membawa kepada kemajuan perubatan.
Streptokokus
Bakteria genus Streptococccus umumnya dikaitkan dengan penyakit, namun spesies S. thermophilus adalah mikroba yang bermanfaat.
Bakteria ini tidak mempunyai keupayaan untuk bergerak tetapi untuk fermentasi. Seperti namanya, ia mampu menahan suhu tinggi.
Mengenai metabolisme, ia boleh menjadi aerobik atau anaerobik, bergantung pada konteksnya. Ia terletak di usus kecil, di mana ia mula menapai. Kehadirannya di saluran pencernaan membantu pencernaan karbohidrat kompleks.
Bifidobakteria
Genus bakteria ini secara semula jadi terdapat di saluran gastrointestinal kita. Nampaknya penting pada bayi, lebih kerap berlaku pada anak-anak yang diberi makan melalui penyusuan.
Ini menyumbang kepada pencernaan makanan, membantu memecah sebatian yang tidak mudah berasimilasi menjadi molekul kecil yang mudah dicerna. Di samping itu, mencegah perkembangan cirit-birit dan sembelit.
Salah satu produk sampingan aktiviti metabolik Bifidobacteria adalah pengumpulan gas di dalam usus.
Genus bakteria ini juga menunjukkan positif dalam pengaturan sistem imun, memodulasi ekspresi imunoglobulin IgG.
Bacillus
Spesies Bacillus coagulans biasanya diambil dalam pelbagai makanan tambahan dan didapati mempunyai kesan positif pada patologi saluran gastrointestinal, seperti cirit-birit.
Laktokokus
Genus bakteria ini terdapat dalam kuantiti yang relevan dalam produk tenusu yang ditapai. Mereka bermanfaat untuk tubuh kerana nampaknya digunakan untuk merawat alahan dan penyakit radang.
Faecalibacterium
Seperti kebanyakan bakteria yang dijelaskan, gen ini terletak di saluran gastrousus.
Pengurangan Faecalibacterium prausnitzii nampaknya berkaitan dengan serangkaian patologi, seperti penyakit Bowel. Di samping itu, bakteria mempunyai sifat anti-radang.
Bifidobacterium animalis
Bifidobacterium animalis adalah sejenis bakteria probiotik yang berguna yang secara semula jadi menghuni saluran pencernaan manusia. Ia dianggap sebagai probiotik kerana memberikan kesan yang baik kepada manusia.
Ia penting untuk pencernaan yang baik; Mikroorganisma ini hidup di usus besar di mana ia bersaing untuk mendapatkan makanan.
Lumen usus, perut, usus besar, dan usus dijajah oleh mikroorganisma dominan yang hidup di flora usus; oleh itu, ketika menambah probiotik, sangat penting untuk mengambil dos yang mencukupi yang memungkinkannya bersaing secara berkesan melawan bakteria yang dapat menyebabkan penyakit atau jangkitan.
Sebilangan bakteria probiotik menjajah di sepanjang dinding lumen sementara yang lain, seperti Bifidobacterium animalis, memberikan kesan probiotik ketika bergerak melalui sistem pencernaan.
Bifidobacterium animalis menggunakan proses penapaian untuk menukar karbohidrat menjadi sebatian kimia seperti asid laktik dan hidrogen peroksida, yang hanya memungkinkan dominasi probiotik di seluruh kawasan usus.
Apa itu probiotik?
Tidak mungkin membicarakan bakteria bermanfaat atau "mesra" tanpa menjelaskan apa itu probiotik, kerana ia adalah istilah yang telah mendapat banyak populariti dalam beberapa tahun kebelakangan ini.
Menurut Pertubuhan Kesihatan Sedunia (atau WHO, untuk singkatannya dalam bahasa Inggeris) probiotik adalah mikroorganisma - kebanyakannya bakteria - yang kehadirannya dalam jumlah yang sesuai menghasilkan manfaat bagi inang mereka, menjadi sinonim yang banyak digunakan untuk merujuk kepada bakteria baik.
Walaupun penggunaannya berkembang pesat, penggunaannya berasal dari beberapa abad, di mana susu fermentasi digunakan sebagai ubat rumah untuk rawatan beberapa penyakit bakteria. Memang, diperhatikan bahawa penggunaannya membawa hasil yang positif bagi pesakit.
Hari ini probiotik melampaui hanya produk tenusu. Mereka hadir dalam persembahan yang berbeza, dari kapsul, tablet, serbuk dan lain-lain, yang boleh dimasukkan ke dalam minuman dan makanan lain.
Mengapa probiotik baik? Ini membantu mengawal kemungkinan jangkitan kerana bakteria "baik" bersaing dengan "buruk", dan akhirnya menggantikannya. Mereka juga membantu memulihkan mikrobiota tuan rumah yang sihat setelah mengambil antibiotik yang membunuhnya.
Bagaimana bakteria "baik" menjadi "buruk"?
Seperti yang kita lihat, ada pelbagai bakteria yang hidup bersama dalam hubungan gotong-royong atau sepadan dengan manusia, tanpa menimbulkan bahaya.
Walau bagaimanapun, sebilangan mikroba ini mempunyai "saudara" yang terkenal dengan kemampuannya menyebabkan penyakit yang dahsyat pada manusia. Sering kali kita mendapati satu strain bermanfaat dan yang lain menghancurkan, mengapa perbezaan ini sangat besar?
Contoh klasik ialah Escherichia coli, biasanya terdapat di usus manusia. Terdapat beberapa strain patogen mikroorganisma ini yang merupakan agen penyebab pelbagai penyakit, dari cirit-birit sederhana hingga sindrom hemolitik yang berpotensi menyebabkan kematian pesakit.
Dalam kebanyakan kes, perbezaan penting antara ketegangan yang menguntungkan kepada patogen lain atau mematikan adalah - mengejutkan - hanya dalam beberapa gen yang terdapat dalam unsur mudah alih, seperti plasmid, transposon atau fag yang telah disatukan ke dalam genom.
Rujukan
- Blount ZD (2015). Potensi E. coli yang tidak habis-habisnya. eLife, 4, e05826.
- Cabello, RR (2007). Mikrobiologi dan parasitologi manusia. Asas etiologi penyakit berjangkit dan parasit. Pan American Medical Ed
- Cullimore, DR (2010). Atlas praktikal untuk mengenal pasti bakteria. CRC Press.
- Mikrobiota kulit manusia adalah sumber staphylococci penghasil bakteriosin yang kaya yang membunuh patogen manusia
- Olivas, E. (2001). Manual Makmal Mikrobiologi Asas. Program Latihan Sukan. UACJ.
- Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Pengenalan mikrobiologi. Panamerican Medical Ed.
- Troy, EB, & Kasper, DL (2010). Kesan bermanfaat polisakarida Bacteroides fragilis pada sistem imun. Sempadan dalam biosains (edisi Landmark), 15, 25–34.
- Wexler HM (2007). Bacteroides: yang baik, yang buruk, dan yang buruk. Ulasan mikrobiologi klinikal, 20 (4), 593-621.