Czego potrzebują bakterie do życia?

Bakterie należą do najbardziej zróżnicowanych organizmów na świecie. Występują w najszerszym zakresie siedlisk i bardzo różnią się pod względem tolerancji fizjologicznej. Dlatego wymagania bakterii potrzebne do życia różnią się w zależności od gatunku, chociaż istnieje kilka wspólnych wymagań.
Przeczytaj więcej o głównych rodzajach bakterii.

Bakterie należały do ​​pierwszych form życia. Jednak ludzie nie wiedzieli o istnieniu tych małych organizmów do późnych lat 1600, kiedy Antonie van Leeuwenhoek po raz pierwszy obejrzał komórki bakteryjne pod prymitywnym mikroskopem. W ciągu następnych kilkuset lat mikroskopy stawały się coraz bardziej wyrafinowane, a dziedzina bakteriologii rozkwitła.

Bakterie występują w większej różnorodności siedlisk niż jakikolwiek inny organizm na ziemi. Każdy gatunek bakterii ma środowisko, w którym się rozwija. Na przykład termofile żyją w wysokich temperaturach, podczas gdy acidfile żyją w kwaśnych warunkach. To, gdzie żyją bakterie, często określa ich wymagania życiowe.

Większość bakterii najlepiej rozwija się na poziomie pH zbliżonym do neutralnego, czyli 7. Jednak wymagania dotyczące pH bakterii mogą wahać się od bardzo kwaśnego (4 lub mniej) do bardziej zasadowych (~10 i więcej).

Aby żyć, bakterie potrzebują źródła pożywienia i miejsca do życia, które mieści się w ich tolerancji fizjologicznej. Bakterie różnią się w zależności od gatunku w odniesieniu do wymagań bakterii pokarmowych, ale prawie wszystkie wymagają pożywienia z zewnętrznego źródła.

Źródła żywności szeroko stosowane przez ludzi są szczególnie podatne na rozwój bakterii, ponieważ są szczególnie pożywne. Niektóre gatunki bakterii same w sobie nie wymagają pożywienia, ale mogą wytwarzać własne pożywienie, podobnie jak roślina dzięki fotosyntezie. Jednak te gatunki bakterii są mniej powszechne. Bakterie również potrzebują wilgoci, aby się rozwijać. Bakterie nie żyją długo na twardych, zimnych i pozbawionych wilgoci powierzchniach, a żywność liofilizowana nie może wspierać bakterii.

Tolerancje fizjologiczne bakterii również różnią się w zależności od gatunku. Niektóre gatunki mogą się rozwijać w bardzo zasolonych warunkach, podczas gdy inne umrą natychmiast. Inni dobrze prosperują w warunkach beztlenowych, podczas gdy niektórzy umrą bez obecności tlenu.

FATTOM to akronim często używany w przemyśle spożywczym jako sposób na zapamiętanie warunków, które prowadzą do psucia się żywności, czyli rozwoju bakterii. FATTOM oznacza faood ZAuprzejmość Tja ja Ttemperatura Oxygen Moistacja.

Jak wszystkie organizmy na ziemi, bakterie do przetrwania potrzebują wody. Właśnie tam pojawia się wilgoć. Jakakolwiek wilgoć w żywności lub w środowisku pozwoli na rozwój bakterii. Dlatego suszone produkty, takie jak sucha fasola, ryż i suszone mięso, są trwalsze niż świeże lub gotowane.

Tlen jest również potrzebny prawie wszystkim bakteriom (istnieją gatunki bakterii, które są bakteriami beztlenowymi, które żyją w środowiskach pozbawionych tlenu). Dlatego zamykanie żywności w puszkach lub butelkach bez tlenu pozwala im przetrwać znacznie dłużej, ponieważ zapobiega rozwojowi bakterii.

Kwasowość, czyli poziom pH, zależy od rodzaju bakterii, o których mówisz. Jednak większość bakterii nie przeżywa dobrze w kwaśnym pH poniżej 4,5, dlatego żywność marynowana w kwaśnym substancje takie jak ocet czy sok z cytryny często utrzymują się dłużej, ponieważ bakterie zwykle nie mogą się w nich rozwijać warunki.
Przeczytaj więcej o trzech warunkach, które są idealne dla rozwoju bakterii.

Istnieje wiele gatunków bakterii, które przynoszą korzyści ludziom. Niektóre gatunki bakterii są odpowiedzialne za fermentację i tworzenie produktów spożywczych, takich jak ogórki kiszone i kapusta kiszona. Inne bakterie mają zdolność trawienia zanieczyszczeń i mogą służyć do usuwania wycieków środowiskowych. W układzie pokarmowym człowieka, od jamy ustnej po jelito grube, żyją miliony bakterii, które pomagają trawić pokarm i wytwarzają niezbędne do życia witaminy.

Niektóre gatunki bakterii są patogenne, co oznacza, że ​​mogą wywoływać choroby. Choroby takie jak kiła, cholera, dżuma dymienicza i tężec są wywoływane przez bakterie. Na szczęście wiele z tych chorobotwórczych bakterii można łatwo zabić antybiotykami; jednak niektóre gatunki stają się oporne na leczenie tradycyjnymi antybiotykami.