A Hét 1959/1 (4. évfolyam, 1-26. szám)

1959-05-17 / 20. szám

Ezelőtt 276 évvel, a hollandiai delfti városháza portása Antony van Leewenhoek volt az a szerencsés ember, aki a magakészitette mikroszkójával először pillantotta meg az ember legősibb ellenségeit és barátait, a baktériumokat. Akkor még nem is sejtette, hogy ezek közül az apró élőlények közül némelyik a nála sokmilliószorta nagyobb élőlényt, az embert is képes elpusztítani Ennek felderítése a későbbi kutatónemzedékre, a mikrobiológia megalapítóira várt Leewenhoek korában, de még utána is sokáig az egész országrészeket elnéptelenítő szörnyő pestis. himlő, kolera és tífuszjárványok okozóinak a „gonosz szellemeket" tartották és csak jóval később sikerült a tudósoknak e járványok és a baktériumok közötti összefüogést kideríteniük A baktériumok szerkezete Az igen apró. csak mikroszkóppal látható baktériumok a legalacsonvabb rendű növények közé tartoznak. Mivel egvszerüen hasadás útján szaporodnak, hasadó gombáknak is nevezik őket. Külső alakjuk alaoján három fő csoportot különböztetünk meg: 1 gömbalakú (kokkuszok). 2. pálcika alakú (bacilusok) és 3 dugóhúzó alakú (spirochéták) baktériumok Nagyságuk a milliméter ezredrészével. mikronnal (w). vagy a milliomod részével, a millimikronnal (mß) mérjük. A legtöbb gömbalakú baktérium sejtátmérője 1-2 u. A pálcika alakú baktérium sejthosszűsága általában 1—4 ß. vastagsága pedig 0.5 — 1,0 u körül van. Ismerünk azonban jóval nagvobb. 18 ß nagyságú „óriásokat" és sokkal kisebb 0.3 ß méretű „törpéket" is. A baktériumok testfelépítése igen egyszerű, egész teste egyetlen élő sejtből áll. melyet kívülről a sejtfal, ezen belül pedig a sejthártva vesz körül. Ez a kettős réteaű sejtfal biztosítja a baktériumok állandó alakiát. A sejthártván belül foglalnak helyet a kocsonyás összetételű protoplazma és sejtnedvek. A nagyobb baktériumok protoplazmájának ezen kívül van még egy jól körülhatárolt sejtmagjuk is A kisebb baktériumok sejtmagjai azonban finom szemcsék alakjában, egyenletesen oszlik el a protoplazmájukban. A baktériumokban még különféle zárványokat is találhatunk: ként. vasat, zsírt stb. Ezeket a tartalék tápanyagokat használja' fel a baktérium osztódásakor és spóraképzésre. Mivel a baktérium csupán egyetlen élő sejtből áll. ezért nincsenek külön szervei a tápanyagok felvételére, hanem a táplálék felvétele az egész testük felszínén, diffúzió útján történik. A testbe jutó tápanyagokat a baktérium bonyolult összetételö szerves vegyületekké alakítja át. melvek a baktériumsejt növekedését és szaporodását segítik elő. A baktériumok élete. Az összes élőlénynek. tehát a baktériumoknak is a legfontosabb életmegnyilvánulása a szaporodás. Szaporodásukhoz szükségük van megfelelő hőmérsékletre, táplálékra és nedvességre. A baktériumok szaporodásának legjellegzetesebb módja az osztódás Ekkor a sejt megnyúlik, a protoplazma és a sejtmag szintén hosszúkás alakot vesz fel. majd a sejt középső része összeszűkül és benne válaszfal fejlődik, mely a sejtet két részre osztja. Végül a két rész teljesen különválik. (Az 1 számú ábrán elektronmikroszkópikus felvétel alapján készült rajzon A baktériumok világa láthatjuk a baktérium osztódását.) Mivel a baktériumok általában 20 — 40 percenként osztódnak, szaporodásuk „sebessége" hihetetlenül nagy. Egyetlen baktériumból 3 nap alatt 14 millió tonna baktérium-tömeg keletkezhetne, annyi mint a Földön élő öszszes szervezetek súlya együttvéve. 5 nap alatt pedig annyi, amely az összes óceánok és tengerek medrét színültig megtöltené. Szerencsére ezt a nagyfokú szaporodást meggátolja a tápanyag hiánya és a kedvezőtlen életkörülmények miatti pusztulásuk. A baktériumok általában érzékeny sérülékeny élőlények, életműködésüket erősen befolásolják a külső tényezők: a hőmérséklet a nyomás a fény és a táptalaj összetétele stb Legtöbbjük 70 -100 C°-ra való hevítéskor elpusztul Vannak azonban olyanok is melyek a 100 C<>-nál maaasabb hőmérsékleten is elég sokáig életben maradnak. A baktériumok védekezése Egyes pálcika alakú baktériumok a kedvezőtlen külső tényezők elleni védekezésképpen spórává alakulnak át Ilyenkor a protoplazma és a sejtmag a sejt egyharmadnyi térségében koncentrálódik és ezt vastag fal veszi körül, majd a baktérium teste szétesik, de a spóra megmarad A csekély víztartalom és a nehezen átjárható fal révén a spóra igen ellenálló a vegyi- és hőhatásokkal szemben. Ezalatt a baktérium életműködése szünetel. életképességét azonban évtizedekig, sőt némely baktérium évezredekig is megtarthatja. Előfordult már. hogy 45 m mélységből vett kőzetmintában olyan életképes spórákat fedeztek fel. melyek még a jégkorszakban kerültek oda. Kedvező életfeltételek közé jutva csírázni kezdtek és 40 perc múlva — több évezredes pihenés után — már kialakult belőlük az új baktériumtest. A baktériumok ellenségei Az ultramikroszkóp majd később az elektronmikroszkóp feltalálásával a közönséges mikroszkópnál sokkal erősebb nagyítást sikerült elérni. Segítségükkel még a baktériumoknál is sokszorta kisebb élőlényeket sikerült felfedezni. Ezek közül az ember szempontjából a legfontosabbak a bakteriofágok és a vírusok. A fágok tulajdonképpen a baktériumok parazitái Különleges vegyi anyaguk, a lizin segítségével a megtámadott baktérium sejtfalát és sejthártyáját feloldják, mire ennek protoplazmája kifolyik a sejtből és a baktérium elpusztul. A fágok mérete 0.03-0.01^. A legtöbb baktériumnak megvan a fágja. ami azt jelenti, hogy egy bizonyos fág csakis a neki megfelelő baktériumot támadja meg és csak az ilyen baktérium jelenlétében szaporodik. A fágok az emberi test szöveteit nem károsítják, ölő hatásukat csakis a baktériumokkal szemben fejtik ki. ezért a betegségek elleni küzdelemben óriási jövő vár rájuk. A fágok alkalmazásával már eddig is jelentős sikereket értek el a vérhas, kolera és a tífusz megbetegedések esetében. Még a fágoknál is kisebb vírusok pedig a baktériumokhoz hasonlóan különféle fertőző betegségeket okoznak; vezettséget, gyermekparalizist, agyvelőgyulladást, sárgalázat, sertéspestist stb. A baktériumok elterjedése és szerepe. Elterjedésük óriási, mindenütt megtalálhatók: levegőben, vízben, talajban, sőt az emberi testben és felületén ls. (A 2. ábrán a steril üveglapra nyomott ajak és újjak helyén visszamaradt streptococcus és staphylococcus kórokozók tömegét láthatjuk mikroszkópikus nagyításban.) A levegőben néhány száz van literenként, zárt helyiségben (iskola mozi stb.) azonban még a 2000-et is meghaladja a számuk Folyóvizekben literenként 10 — 20 ezer, a nagyobb városok alatti folyószakaszokon azonban a 300-400 ezret is eléri. A talaj az egyetlen olyan közeg, melyben a baktériumok fejlődésének összes előfeltételei megvannak, itt a számuk szinte csillagászati méreteket ölt. Egy gramm talajban a számuk több százmillióra rúg. A baktériumoknak csupán egy csekély töredéke okoz súlyos emberi, állati és növényi megbetegedéseket, és ezek ellen — különösen járványok idején — minden lehető módon védekeznünk kell. (A 3. számú ábrán a visszatérő láz dugóhúzó alakú kórokozóit láthatjuk a vörös vértestecskék között.) Nagy részük U: ' .«MSi •ií.-.t; azonban az emberi- és állati szervezetre ártalmatlan, egyesek pedig kimondottan nélkülözhetetlenek a természet háztartásában. Vegyi tevékenységük eredménye a korhadás és a rothadás, mikoris az emberi. állati és növényi holttetemek anyagát szétbontják és ártalmatlanná teszik. Az erjesztő tevékenységüket használják fel az iparban (bőrcserzés, kenderáztatás stb.), segítségükkel készítjük az aludttejet. alkoholt, sajtot, ecetet stb. A baktériumok és penészgombák vegyi tevékenységét a gyógyászatban is felhasználják, ul. sok olyan baktériumot ismerünk, mely a termelt vegyi anyagai segítségével más baktériumokat elpusztít. Ezek a vegyi anyagok, az ún. „antibiotikumok" (penicilin, sztreptomicin stb.) már igen csekély mennyiségben ls megtámadják és elpusztítják az emberi szervezetben a káros baktériumokat. anélkül, hogy a szervezetben kárt tennének. így tehát a qyógyltó hatásuk felbecsülhetetlen. A baktériumok nagy része tehát hasznos, sőt nélkülözhetetlen. Az anyagokat elbontó és építő tevékenységük teszi lehetővé az életet Földünkön. Ennek hiányában rövid időn belül bolygónk kihalt pusztasággá válna FÜZFÖI PÁL 11