微生物与人类健康的重
要性
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微生物与人类健康的重要性
摘要:微生物无处不在,遍布我们的生活。人体携带有大量的微生物,这些微生物群对于人体有着重要的生理作用。通过对其分布、生理作用及功能的研究以及微生物和宿主的关系可以充分了解人体微生态平衡的意义及作用,对于人类疾病的治疗意义重大。
关键词:微生物群;生理作用;微生态平衡;疾病;
序言:微生物与人类关系密切,在人类生活中占有的非常重要的地位,在我们生活的每一天都与之相接触,它既能造福于人类也能给人类带来毁灭性的灾难。随着科学技术的进步,人类与微生物的斗争总是在无止境地持续着,只要我们在生活中不断探索和研究,了解微生物与环境生态平衡对人类的益处,坚持与科学技术为基础,向着人类可持续发展的方向力争进步,微生物会在很多方面为人所利用!
人体所携带的微生物菌群分为正常菌群和过路菌群两种。正常菌群数量是巨大的,约有1014个。在长期的进化过程中,通过个体的适应和自然选择,正常菌群中不同种类之间,正常菌群与宿主之间,正常菌群、宿主与环境之间,始终处于动态平衡状态中,形成一个互相依存,相互制约的系统,因此,人体在正常情况下,正常菌群对宿主表现不致病。 过路菌群是由非致病性或潜在致病性细菌所组成,来自周围环境或宿主其它生境,在宿主身体存留数小时,数天或数周,如果正常菌群发生紊乱,过路菌群可在短时间内大量繁殖,引起疾病。
1、微生物简介
微生物对人类社会造成了巨大的影响。一方面,人类利用已掌握的微生物的特性,应用于医药,工农,食品等行业,为人类带来了便利。另一方面,微生物给人类带来的灾难更不容小觑,像是非典,禽流感的传播,引发了病症在全球的蔓延。
微生物,顾名思义就是微小生物,微小到我们用肉眼根本看不见它,当然,有一小部分微生物是肉眼可见的,比如属于真菌的蘑菇、灵芝等。我们这里要说的是在显微镜下放大后才能看到的微生物。生物界的微生物有几万种之多,大多数对人类有益,也有一部分是有害菌。生活中常见的有益菌可用来生产酸奶、奶酪、面包、发酵剂、啤酒、葡萄酒等,但是,有些微生物是腐败性的,它可以引起食品气味和组织结构发生不良变化,使食品变质、腐败,还可以使布匹、皮革等发霉腐烂。
我们人体中也有大量微生物存在。例如,每个人的胃肠道中都有含一定数量的菌群,这个菌群有有益菌也有有害菌,它们在人体中相互依存,互惠互生,人体中食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,都是这个菌群在其中发挥着作用,一旦菌群失衡,人体就会发生腹泻、发炎等症状,严重失衡就会长瘤,最后发生癌变都是有可能的,所以千万别小看了这些微生物的存在。动物体内也有大量微生物存在,基本上和人体内的微生物存在状况大同小异。
还有一种微生物被称为环保微生物,它能降解塑料,处理废水废气,发酵饲料肥料,可再生资源等等,这些微生物在环保事业中发挥着积极作用。
2、人体微生物的分布及生理功能
人体所携带的微生物总量十分巨大,约100万亿个。菌群种类更是高达1000余种。总重量约1271克,体积相当于一个肝脏。其中99.9%是以双歧杆菌和类杆菌为主的专性厌氧菌,仅有0.1%是以肠杆菌科细菌为主的兼性厌氧菌。这些数量庞大的微生物分布于人体各处,其中肠道、口腔、皮肤、阴道是人体四大菌库,这些分布在人体不同组织结构,的正常菌群各自有着不相同的生理功能,以肠道菌群数量最多最具代表性。
皮肤菌群,是指在皮脂腺管中有厌氧的疮庖丙酸杆菌以及表皮葡萄球菌。此外,皮肤表面还栖居着金黄色葡萄球菌、链球菌、棒杆菌、微球菌以及白色念球菌和皮癣菌等皮肤正常菌群。可以说皮肤正常菌群是人体第一道生物屏障,它对于皮肤的营养代谢和体温调节等具有重要生理作用。
口腔菌群,口腔黏膜上栖息着卟啉单胞菌、梭杆菌、普氏杆菌、消化链球菌以及溶血链球菌、乳酸杆菌、变形链球菌、韦荣球菌、金黄色葡萄球菌、衣氏和内氏放线菌以及白色念球菌等。其生理功能是在维持口腔洁净,抵御致病菌生物侵袭(防止病从口入),促进免疫功能等方面发挥重要作用。肠道微生物分为两种,第一种称为正常菌群,还有一种称为过路菌群,又称外籍菌群。肠道正常菌群包括:胃内黏膜定植着酵母菌、螺旋菌、乳杆菌、少量球菌。小肠由于肠蠕动过快,很少有常住菌定植,只有肠球菌、乳杆菌、肠杆菌等过路菌;结肠定植着大量正常菌群,差不多有1013CFU/g肠内容物,即千百兆个活菌,它们由类杆菌、双歧杆菌、优杆菌、梭菌、消化链球菌、韦荣球菌、乳杆菌、大肠杆菌、肠球菌等差不多50个菌属400—500个菌种组成。肠道正常菌群对人体来说十分重要,在维持机体生物、化学、免疫屏障以及对宿主营养、健康、抵御致病微生物侵袭、
提高定植抗力、免疫、抗肿瘤、抗衰老等方面发挥重要的生理作用。呼吸道正常菌群是在人出生大致12-15h后,鼻、咽、喉部(即上呼吸道)出现正常菌群。先是需氧菌如表皮葡萄球菌和金黄色葡萄球菌、链球菌和汉森氏球菌、韦荣球菌、嗜血杆菌等,继而也出现厌氧菌如普氏杆菌、卟啉单胞菌和韦荣球菌。呼吸道正常菌群对维持呼吸道健康,刺激机体局部免疫功能,保护机体免受致病菌侵袭等方面起重要作用。
生殖道正常菌群,女性生殖器从幼稚到成熟过程中就有微生物栖居和定植,大致上包括产黑色素类杆菌、卟啉单胞菌、普氏杆菌、类杆菌、乳杆菌、金黄色葡萄球菌、链球菌等十几种细菌为正常菌群。其生理功能主要有:维持生殖道酸性环境;保持生殖道自净;拮抗致病菌定植致病;提高机体定植抗力和免疫功能方面起重要作用。
3、微生物给人类生活带来的益处
3.1微生物在物质循环中的作用
在生物圈内的物质循环过程中,以异样型微生物为主的分解者,在有机物的矿质化过程中有着不可替代的作用,它于生产者一起共同推动着生物内的物质循环,使生态系统保持平衡。例如,在碳素循环中,地球上 90% 的 co 2 是由微生物的生命活动产生的;在氮素循环中,固氮作用、氨化作用、硝化作用、反硝化作用都有微生物的活动;在磷和硫的循环中同样也需要各种微生物的活动。 3.2微生物与污水处理
工业迅猛发展的同时也给人们带来了一定的环境污染。在众多的污水、废水处理方法中,生物学的处理方法因具有经济方便、效果好的突出优点而被广泛应用。在污水的生物学处理过程中,微生物起着特别重要的作用,它们能将水体中的含碳有机物分解成CO2、H2s、CH4等气体;将含氮有机物分解成氨、硝酸、
亚硝酸和氮;能使汞、砷等对人类有毒的重金属盐在水体中进行转化,以便于回收或除去,使许多病原性寄生生物常因与环境不适而死去。
3.3微生物有益于人体健康
人体肠道中含有很多种微生物,其中主要有大肠杆菌、产气杆菌、变形菌、粪产碱菌、产气荚膜梭菌、乳酸杆菌和螺旋体等。人体为这些微生物提供了良好的栖息场所,而这些细菌生活在肠道中能合成核黄素、维生素 B12 维生素 K 等多种维生素以及氨基酸以供人体吸收利用。
4、微生物带给人类的危害
4.1工业产品中的微生物
各种工业器材,如金属、仪表、电讯器材、绝缘材料和纺织品等,它们或含有一些可被微生物利用的成分,或因种种原因沾染了或多或少的有机物质,因此,都会受到微生物的侵蚀,使之老化变质。铝及其合金制品受到微生物的侵蚀。钢铁及其制品因长期与水或土壤接触,受到铁细菌、硫细菌、硫酸还原细菌等的作用而腐蚀。电子设备、集成电路、绝缘材料等均可受到霉菌的侵蚀,由于霉菌的菌丝能导电,因此常能引起有关设备的失灵。
羊毛、棉纱、尼龙、聚制脂及其制品,也常受到微生物的侵蚀。污染漾奶、毛的微生物主要有铜绿色假单胞杆菌、微球菌、枯草杆菌、曲霉、青霉等。污染棉织品的主要是纤维素分解菌群的微生物。污染尼龙的有球二孢和红曲霉等。微生物不仅能使纤维及其制品变质,而且与人体健康密切相关。例如,微球菌能使人的头部生白斑,铜绿假单胞菌与支气管炎、咽炎和耳、鼻、眼的炎症有关。
玻璃及其制品和显微镜、望远镜及照相机等器材的光学部分在温暖潮湿的条件下,都会由于曲霉、青霉等的生长繁殖而受腐蚀。
4.2农业产品中的微生物
粮、油原料极其制品,含有丰富的养分,它们是微生物的天然营养基地,如果其他条件适宜,霉菌、细菌、酵母菌等微生物就会迅速地繁殖起来。肉、蛋、奶、水果和蔬菜等食品的表面都生活着很多的微生物,如果保存不当,常引起食品的变质和腐败。
罐头是人们保存食品的方法之一,但肉类罐头中存在着枯草杆菌、梭菌等菌群。由于芽孢的抗热性很强,在罐头制作过程中虽然经过了高温处理,而在一些肉类罐头中仍能检测出嗜热脂肪芽孢杆菌、耐热厌气性的腐败梭菌等,它们是造成罐头腐败的主要原因。
5、总结
微生物与人类注定有着千丝万缕的联系,它既是我们的敌人,也是我们的朋友。我们在生活中一定要正确认识人类和微生物之间的关系,避免微生物可能带给我们的灾害,充分利用微生物,给人类生活提供服务和便利,建造一个微生物与人类和谐发展的社会。当微生物与人类发生冲突时,人类一定要及时采取合适的方式处理,避免进一步的伤害,这样人类才能与微生物更好的和谐相处,共同分享这个美丽的星球。如果人类能够注意到这些,那么人类将会更加健康,生病的几率会打打减少,而且治疗的方法会更多,治疗也更加容易,一切的医疗的难题也将会引刃而解。让我们大家共同努力,幸福的生活就在就在前方不远处!
6、参考文献:
[1] 杨柳燕,肖琳.环境微生物技术.北京:科学出版社,2003
[2] 杨苏声,周俊初.微生物生物学.北京:科学出版社,2004
[3] 张树政,王修垣.工业微生物学.北京:科学出版社,1988
[4] 刘志恒.现代微生物学.北京:科学出版社,2002
[5] 瞿礼嘉,顾红雅,胡苹,陈章良.现代生物技术.北京:高等教育出版社,2004
[6] 姜成林,徐丽华.微生物资源学.北京:科学出版社,1997
[7] 黄秀梨.微生物学(第2版).北京:高等教育出版社,2003
微生物与人类健康的重
要性
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微生物与人类健康的重要性
摘要:微生物无处不在,遍布我们的生活。人体携带有大量的微生物,这些微生物群对于人体有着重要的生理作用。通过对其分布、生理作用及功能的研究以及微生物和宿主的关系可以充分了解人体微生态平衡的意义及作用,对于人类疾病的治疗意义重大。
关键词:微生物群;生理作用;微生态平衡;疾病;
序言:微生物与人类关系密切,在人类生活中占有的非常重要的地位,在我们生活的每一天都与之相接触,它既能造福于人类也能给人类带来毁灭性的灾难。随着科学技术的进步,人类与微生物的斗争总是在无止境地持续着,只要我们在生活中不断探索和研究,了解微生物与环境生态平衡对人类的益处,坚持与科学技术为基础,向着人类可持续发展的方向力争进步,微生物会在很多方面为人所利用!
人体所携带的微生物菌群分为正常菌群和过路菌群两种。正常菌群数量是巨大的,约有1014个。在长期的进化过程中,通过个体的适应和自然选择,正常菌群中不同种类之间,正常菌群与宿主之间,正常菌群、宿主与环境之间,始终处于动态平衡状态中,形成一个互相依存,相互制约的系统,因此,人体在正常情况下,正常菌群对宿主表现不致病。 过路菌群是由非致病性或潜在致病性细菌所组成,来自周围环境或宿主其它生境,在宿主身体存留数小时,数天或数周,如果正常菌群发生紊乱,过路菌群可在短时间内大量繁殖,引起疾病。
1、微生物简介
微生物对人类社会造成了巨大的影响。一方面,人类利用已掌握的微生物的特性,应用于医药,工农,食品等行业,为人类带来了便利。另一方面,微生物给人类带来的灾难更不容小觑,像是非典,禽流感的传播,引发了病症在全球的蔓延。
微生物,顾名思义就是微小生物,微小到我们用肉眼根本看不见它,当然,有一小部分微生物是肉眼可见的,比如属于真菌的蘑菇、灵芝等。我们这里要说的是在显微镜下放大后才能看到的微生物。生物界的微生物有几万种之多,大多数对人类有益,也有一部分是有害菌。生活中常见的有益菌可用来生产酸奶、奶酪、面包、发酵剂、啤酒、葡萄酒等,但是,有些微生物是腐败性的,它可以引起食品气味和组织结构发生不良变化,使食品变质、腐败,还可以使布匹、皮革等发霉腐烂。
我们人体中也有大量微生物存在。例如,每个人的胃肠道中都有含一定数量的菌群,这个菌群有有益菌也有有害菌,它们在人体中相互依存,互惠互生,人体中食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,都是这个菌群在其中发挥着作用,一旦菌群失衡,人体就会发生腹泻、发炎等症状,严重失衡就会长瘤,最后发生癌变都是有可能的,所以千万别小看了这些微生物的存在。动物体内也有大量微生物存在,基本上和人体内的微生物存在状况大同小异。
还有一种微生物被称为环保微生物,它能降解塑料,处理废水废气,发酵饲料肥料,可再生资源等等,这些微生物在环保事业中发挥着积极作用。
2、人体微生物的分布及生理功能
人体所携带的微生物总量十分巨大,约100万亿个。菌群种类更是高达1000余种。总重量约1271克,体积相当于一个肝脏。其中99.9%是以双歧杆菌和类杆菌为主的专性厌氧菌,仅有0.1%是以肠杆菌科细菌为主的兼性厌氧菌。这些数量庞大的微生物分布于人体各处,其中肠道、口腔、皮肤、阴道是人体四大菌库,这些分布在人体不同组织结构,的正常菌群各自有着不相同的生理功能,以肠道菌群数量最多最具代表性。
皮肤菌群,是指在皮脂腺管中有厌氧的疮庖丙酸杆菌以及表皮葡萄球菌。此外,皮肤表面还栖居着金黄色葡萄球菌、链球菌、棒杆菌、微球菌以及白色念球菌和皮癣菌等皮肤正常菌群。可以说皮肤正常菌群是人体第一道生物屏障,它对于皮肤的营养代谢和体温调节等具有重要生理作用。
口腔菌群,口腔黏膜上栖息着卟啉单胞菌、梭杆菌、普氏杆菌、消化链球菌以及溶血链球菌、乳酸杆菌、变形链球菌、韦荣球菌、金黄色葡萄球菌、衣氏和内氏放线菌以及白色念球菌等。其生理功能是在维持口腔洁净,抵御致病菌生物侵袭(防止病从口入),促进免疫功能等方面发挥重要作用。肠道微生物分为两种,第一种称为正常菌群,还有一种称为过路菌群,又称外籍菌群。肠道正常菌群包括:胃内黏膜定植着酵母菌、螺旋菌、乳杆菌、少量球菌。小肠由于肠蠕动过快,很少有常住菌定植,只有肠球菌、乳杆菌、肠杆菌等过路菌;结肠定植着大量正常菌群,差不多有1013CFU/g肠内容物,即千百兆个活菌,它们由类杆菌、双歧杆菌、优杆菌、梭菌、消化链球菌、韦荣球菌、乳杆菌、大肠杆菌、肠球菌等差不多50个菌属400—500个菌种组成。肠道正常菌群对人体来说十分重要,在维持机体生物、化学、免疫屏障以及对宿主营养、健康、抵御致病微生物侵袭、
提高定植抗力、免疫、抗肿瘤、抗衰老等方面发挥重要的生理作用。呼吸道正常菌群是在人出生大致12-15h后,鼻、咽、喉部(即上呼吸道)出现正常菌群。先是需氧菌如表皮葡萄球菌和金黄色葡萄球菌、链球菌和汉森氏球菌、韦荣球菌、嗜血杆菌等,继而也出现厌氧菌如普氏杆菌、卟啉单胞菌和韦荣球菌。呼吸道正常菌群对维持呼吸道健康,刺激机体局部免疫功能,保护机体免受致病菌侵袭等方面起重要作用。
生殖道正常菌群,女性生殖器从幼稚到成熟过程中就有微生物栖居和定植,大致上包括产黑色素类杆菌、卟啉单胞菌、普氏杆菌、类杆菌、乳杆菌、金黄色葡萄球菌、链球菌等十几种细菌为正常菌群。其生理功能主要有:维持生殖道酸性环境;保持生殖道自净;拮抗致病菌定植致病;提高机体定植抗力和免疫功能方面起重要作用。
3、微生物给人类生活带来的益处
3.1微生物在物质循环中的作用
在生物圈内的物质循环过程中,以异样型微生物为主的分解者,在有机物的矿质化过程中有着不可替代的作用,它于生产者一起共同推动着生物内的物质循环,使生态系统保持平衡。例如,在碳素循环中,地球上 90% 的 co 2 是由微生物的生命活动产生的;在氮素循环中,固氮作用、氨化作用、硝化作用、反硝化作用都有微生物的活动;在磷和硫的循环中同样也需要各种微生物的活动。 3.2微生物与污水处理
工业迅猛发展的同时也给人们带来了一定的环境污染。在众多的污水、废水处理方法中,生物学的处理方法因具有经济方便、效果好的突出优点而被广泛应用。在污水的生物学处理过程中,微生物起着特别重要的作用,它们能将水体中的含碳有机物分解成CO2、H2s、CH4等气体;将含氮有机物分解成氨、硝酸、
亚硝酸和氮;能使汞、砷等对人类有毒的重金属盐在水体中进行转化,以便于回收或除去,使许多病原性寄生生物常因与环境不适而死去。
3.3微生物有益于人体健康
人体肠道中含有很多种微生物,其中主要有大肠杆菌、产气杆菌、变形菌、粪产碱菌、产气荚膜梭菌、乳酸杆菌和螺旋体等。人体为这些微生物提供了良好的栖息场所,而这些细菌生活在肠道中能合成核黄素、维生素 B12 维生素 K 等多种维生素以及氨基酸以供人体吸收利用。
4、微生物带给人类的危害
4.1工业产品中的微生物
各种工业器材,如金属、仪表、电讯器材、绝缘材料和纺织品等,它们或含有一些可被微生物利用的成分,或因种种原因沾染了或多或少的有机物质,因此,都会受到微生物的侵蚀,使之老化变质。铝及其合金制品受到微生物的侵蚀。钢铁及其制品因长期与水或土壤接触,受到铁细菌、硫细菌、硫酸还原细菌等的作用而腐蚀。电子设备、集成电路、绝缘材料等均可受到霉菌的侵蚀,由于霉菌的菌丝能导电,因此常能引起有关设备的失灵。
羊毛、棉纱、尼龙、聚制脂及其制品,也常受到微生物的侵蚀。污染漾奶、毛的微生物主要有铜绿色假单胞杆菌、微球菌、枯草杆菌、曲霉、青霉等。污染棉织品的主要是纤维素分解菌群的微生物。污染尼龙的有球二孢和红曲霉等。微生物不仅能使纤维及其制品变质,而且与人体健康密切相关。例如,微球菌能使人的头部生白斑,铜绿假单胞菌与支气管炎、咽炎和耳、鼻、眼的炎症有关。
玻璃及其制品和显微镜、望远镜及照相机等器材的光学部分在温暖潮湿的条件下,都会由于曲霉、青霉等的生长繁殖而受腐蚀。
4.2农业产品中的微生物
粮、油原料极其制品,含有丰富的养分,它们是微生物的天然营养基地,如果其他条件适宜,霉菌、细菌、酵母菌等微生物就会迅速地繁殖起来。肉、蛋、奶、水果和蔬菜等食品的表面都生活着很多的微生物,如果保存不当,常引起食品的变质和腐败。
罐头是人们保存食品的方法之一,但肉类罐头中存在着枯草杆菌、梭菌等菌群。由于芽孢的抗热性很强,在罐头制作过程中虽然经过了高温处理,而在一些肉类罐头中仍能检测出嗜热脂肪芽孢杆菌、耐热厌气性的腐败梭菌等,它们是造成罐头腐败的主要原因。
5、总结
微生物与人类注定有着千丝万缕的联系,它既是我们的敌人,也是我们的朋友。我们在生活中一定要正确认识人类和微生物之间的关系,避免微生物可能带给我们的灾害,充分利用微生物,给人类生活提供服务和便利,建造一个微生物与人类和谐发展的社会。当微生物与人类发生冲突时,人类一定要及时采取合适的方式处理,避免进一步的伤害,这样人类才能与微生物更好的和谐相处,共同分享这个美丽的星球。如果人类能够注意到这些,那么人类将会更加健康,生病的几率会打打减少,而且治疗的方法会更多,治疗也更加容易,一切的医疗的难题也将会引刃而解。让我们大家共同努力,幸福的生活就在就在前方不远处!
6、参考文献:
[1] 杨柳燕,肖琳.环境微生物技术.北京:科学出版社,2003
[2] 杨苏声,周俊初.微生物生物学.北京:科学出版社,2004
[3] 张树政,王修垣.工业微生物学.北京:科学出版社,1988
[4] 刘志恒.现代微生物学.北京:科学出版社,2002
[5] 瞿礼嘉,顾红雅,胡苹,陈章良.现代生物技术.北京:高等教育出版社,2004
[6] 姜成林,徐丽华.微生物资源学.北京:科学出版社,1997
[7] 黄秀梨.微生物学(第2版).北京:高等教育出版社,2003