48. Охарактеризуйте процес розкладу рослинних решток в l, f, та h шарі підстилки ґрунту під дією різних угруповань мікроорганізмів.

З розкладом відбуваються зміни опаду й перетворення його в аморфну масу. Це простежується у вертикальному профілі у вигляді шарів різного ступеня розкладу опаду: верхній шар L – опале листя, середній – ферментативний F і нижній гумусовий – H. Така стратифікація підстилки – результат послідовних «конвейерних» процесів, що змінюються, обумовлених зміною працюючих комплексів організмів, тобто сукцесією.

Для L–шару характерна висока чисельність і екологічне різноманіття організмів, активність яких має сезонний характер і виражається в циклічності процесів. У цьому шарі серед мікроорганізмів переважають епіфіти, що потрапляють у підстилку з опадом: висока частка неспорових бактерій і дріжджоподібних грибів, зокрема, макроміцет Marasmius, Mycena, Collybia, багато нематод і панцирних кліщів. У L-шарі відбуваються процеси розкладу простих вуглеводів, пектину і білків.

У F-шарі відмічається найактивніше дихання за рахунок дуже високої чисельності мікроорганізмів. Велике також їх різноманіття. Переважаюча група – базидіальні гриби, а також недосконалі – представники екологічної групи руйнівників целюлози: Chaetomium, Tichoderma, Mycogone. Їм сприяють бактерії і види цукролітичного комплексу – дріжджі, мукорові гриби. У цьому шарі особливо багато мікроартропод – колембол, кліщів. Тут відбуваться більш глибокий розпад органічних речовин, включаючи целюлозу, хітин, лігнін. Одночасно відбувається синтез гумусових речовин.

У Н-шарі в результаті зменшення чисельності й насамперед різноманіття грибів знижується інтенсивність дихання. Залишаються в основному гумусові сапротрофи, серед бактерій – спорові й багато актиноміцет, яких майже нема в L-шарі. Тут завершуються процеси розкладу, відбувається ускладнення гумусових сполук. У гумусовому шарі велику частку складають екскременти дощових черв’яків та інших безхребетних, котрі активно заселяються актиноміцетами. При переході до мінеральних горизонтів зменшується загальна чисельність мікроорганізмів і мікроартропод, різко змінюється склад екологічних та таксономічних груп.

53. Охарактеризуйте симбіотичну та патогенну мікрофлору, її значення для організму людини.

Симбіотична мікрофлора має суттєвий вплив на структуру кишечника та його всмоктувальну функцію. Значний вклад симбіотичної флори в дигестивну, синтетичну та детоксикуючу функцію кишечника. Розщеплення непереварених у тонкій кишці речовин здійснюється в товстій кишці ферментами бактерій. У першу чергу це відноситься до полісахаридів, тобто харчових волокон або баластних речовин для розщеплення яких у системі травлення людини відсутні ферменти. У результаті мікробного гідролізу полісахаридів та тих олігосахаридів, які не встигли розщепитися в тонкій кишці, макроорганізм одержує додаткову енергію, моносахариди, а також амінокислоти. В процесі метаболізму цих речовин одержуються такі продукти як оптова, пропіонова та масляні кислоти. Останні знижують рН в товстій кишці, покращують у ній транзит вмісту, зв'язуючись з холестерином, три гліцеридами, зменшують їх концентрацію в крові.

Попадаючи в товсту кишку амінокислоти, залишки харчових білків або білки травних соків, у тому числі і ферменти (ентерокіназа, пепсин і т. п.) під дією бактеріальних ензимів утворюють різноманітні аміни (гістамін, метіламін, серотонін), феноли (індол, скатол, n-крезол), різні ароматичні з'єднання, а також такі кислоти як валеріанова, гексанова і ряд ізокислот. Ці речовини поряд з аміаком, який з'являється в результаті гідролізу сечовини в кишечнику, попадаючи в кров діють токсично на центральну нервову систему, печінку та нирки. Вважають, що гіперпродукція гістаміну бактеріальною флорою може бути одною із причин виразкового враження шлунка, а також псевдоалергічних реакцій.

Участь мікрофлори кишечнику в обміні речовин не обмежується утилізацією в товстій кишці харчових сполук та інактивацією біологічно активних речовин різного походження. Вона також виконує важливу для макроорганізму синтетичну роль, виробляючи вітаміни К,В1,В2,В6,В12,РР, фолієву, нікотинову та пантотенову кислоти. Симбіотична флора також сприяє всмоктуванню вітаміну Д, кальцію та заліза, що мас важливе значення в лікуванні і профілактиці рахіту, анемій та інших захворювань, які пов'язані з дефіцитом цих речовин в організмі.

Роль мікрофлори організму людини

У кишечнику в дорослих і дітей основну масу мікрофлори складають анаеробні тафакультативно анаеробні мікроорганізми. Роль кишкової мікрофлори:

1) формує нормальну слизувату оболонку кишечнику;

2) бере участь у руйнуванні надлишку травних секретів (наприклад, ентерокінази і фосфатази);

3) бере участь у процесах детоксикації деяких фармакологічно активних речовин, що надходять ззовні чи утворюються в процесі травлення;

4) синтезує вітаміни групи В, нікотинову, фолієву кислоти (Е. coli, лактобактерії, біфідобактерії);

5) сприяє нормальному розвитку лімфоїдної тканини кишечнику;

6) беруть участь в обміні речовин: мікроби кишечнику можуть впливати на газовий обмін, активізуючи функцію щитовидної залози;

7) є антагоністами патогенних бактерій.

Деякі представники кишкової мікрофлори є умовно-патогенними бактеріями і при зниженні захисних сил організму здатні викликати різні захворювання.

Умовно-патогенні мікроорганізми володіють вираженою біологічною пластичністю, що дозволяє їм адаптуватися до існування в різних екологічних ситуаціях. Для одних природним середовищем проживання є організм людини, для інших — організм окремих видів тварин, а для деяких зовнішнє середовище. У кишечнику людини живуть наступні умовно-патогенні бактерії: Е. coli, Klebsiella, Proteus, Enterobacter, Serratia, Providentia, Pseudomonas.