Бұл бактерия табиғатта өте кең таралған микробтардың қатарына жатады. Шөп таяқшасы 1835 жылы сипатталған. Микроорганизм бұл атауды бастапқыда піскен шөптен оқшауланғандықтан алды. Зертханада жабық контейнерде шөп сұйықтықта қайнатылған, содан кейін екі-үш күн бойы талап етілді. Осыдан кейін Bacillus Subtilis колониясы құрылды. Осылайша бұл қарапайым бактерияны егжей-тегжейлі зерттеу басталды.
Оқу
Ғылымда «үлгі организм» деген термин бар. Процестерді, қасиеттерді қарқынды зерттеуге, ғылыми тәжірибелер жүргізуге табиғат өкілдері таңдап алынғанда. Жарқын мысал - бізге биология сабақтарынан жақсы таныс кірпікшелі аяқ киім.
Шөп таяқшасы да үлгілі организм болып табылады. Оның арқасында таяқшалардағы споралардың түзілуі жан-жақты зерттелді. Бұл бактериялардағы жгутиканың механизмін түсінудің үлгісі болып табылады, маңызды рөл атқардымолекулалық генетикалық зерттеулер.
Ғалымдар популяция геномдарының өзгеруін зерттей отырып, Bacillus Subtilis-ті салмақсыздыққа жақын жағдайларда өсіру бойынша эксперименттер жүргізді. Және бұл микроорганизмдер ғарыштан келетін ультракүлгін сәулелердің әсерін, тірі организмдердің оған бейімделу қабілетін зерттеуде де қолданылады. Шөп таяқшаларының мысалын қолдана отырып, олар күн жүйесінің басқа планеталарының жағдайында өмір сүретін бактериялардың мүмкіндігін зерттейді (бүгінгі таңда Марсқа көбірек көңіл бөлінеді).
Жылдам мүмкіндіктер
Шөп таяқшасының бактериялары түзу және ұзартылған пішінді, ұштары доғал дөңгелектенген, әдетте түссіз. Орташа диаметрі 0,6 мкм, ал ұзындығы өзгереді - 3-8 мкм. Осы параметрлердің көмегімен микроскоптың астындағы шөп таяқшасын заманауи технологиялар арқылы тамаша тексеруге және тіпті суретке түсіруге болады. Бацилла жгутикасына байланысты қозғалғыш. Олар жасушаның бетінде өседі және мұны суреттерден көруге болады.
Тіршілік ортасы
Пішен таяқшасы дәстүрлі түрде топырақ микробына жатады. Содан кейін ол өсімдіктердің жапырақтарына, жемістерге, көкөністерге түседі. Сонымен бірге ол ауаның шаңында, су ортасында кездеседі. Және бұл тіпті жануарларда да, адамдарда да ішек микрофлорасының сегменті. Ол +5 пен +45 градус Цельсий температурасында дамиды (оңтайлысы - шамамен 30).
Шөп таяқшасы. Көшіру
Басқа бактериялар сияқты қарапайым жасушалық бөліну (бойлық) арқылы көбейеді. Солардың нәтижесінде пайда болған жаңа организмдерекіге бөле отырып, көбінесе жіппен өзара байланысып қалады. Мұндай байланыстар фотосуреттерде оңай көрінеді.
Bacillus subtilis – спора түзетін микроорганизм. Бұл өмірге қолайсыз жағдайлар туындаған жағдайда аман қалуға мүмкіндік береді. Бациллалардың споралануы былай басталады: жасушаның мазмұны түйіршікті құрылымға ие болады. Дәндердің бір бөлігі, көбінесе орталық бөлігінде, өсе бастайды, қатты қабықпен жабылады. Бұл кезде бастапқы жасушаның қабығы бұзылады. Соңғы процесс сыртқы ортаға тән спораның экструзиясымен аяқталады. Бөлінгеннен кейін жасушалардың кез келгені спора түзу қабілетін сақтайды, олардың көпшілігі дөңгелек немесе сопақ. Олар сыртқы факторларға және температураның көтерілуіне айтарлықтай төзімді - мысалы, олар Цельсий бойынша 100 градустан жоғары қыздыруға төтеп бере алады. Спорадан пайда болған бактерия қозғалмайды, ал қозғалу қабілеті микроорганизмнің кейінгі ұрпақтарында ғана пайда болуы тән.
Шөп таяқшалары қалай жейді
Бұл бактерия сапрофиттер қатарына жатады, өлі органикалық заттармен қоректенеді. Шөп таяқшасы гетеротроф болғандықтан, бейорганикалық заттардан қоректенуіне қажетті заттарды синтездей алмайды. Сондықтан ол басқа организмдер шығарған органикалық заттарды пайдаланады. Одан энергия алмасуға қажетті көміртекті алады.
Тамақтануда негізгі көзі өсімдік (крахмал) және жануар текті (гликоген) полисахаридтер болып табылады. Процесс аминқышқылдарын түзеді,синтез арқылы витаминдер, түрлі ферменттер және антибиотиктер.
Басқа микроорганизмдермен әрекеттесу
Бұл таяқша шартты және патогенді микробтардың: сальмонеллалар мен стрептококктардың, стафилококктардың және басқа да «зиянды жәндіктердің» дамуын басуға қабілетті. Мысалы, жыртқыштардың көптеген ұрпақтары өсімдіктердің белгілі бір түрлерін жеу рефлексін дамытқан. Бұл әдіс ағзаны витаминдермен қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар иммунитетті арттыра отырып, микрофлораның патогенді сорттарын жоя алатын Bacillus Subtilis спораларының түсуіне ықпал етеді.
Бұл таяқша қарапайымдыларға жем ретінде де қызмет ете алады. Мысалы, қоректік тізбектің басы келесідей болуы мүмкін: шөп таяқшасы - кірпікшелі аяқ киім - моллюсканың белгілі бір түрі - балық - адам.
Патогенділігі
Әртүрлі классификациялар бойынша бұл таяқша адам үшін де, жануарлар үшін де патогенді емес. Ол тағамды қорыту процесіне қатысады, көмірсулармен ақуыздарды ыдыратады, сүтқоректілердің ішектері мен терісінің патогендерімен күреседі. Зерттеушілер, мысалы, адамдардың жараларында болатын бактериялардың арасында әрқашан шөп таяқшасы болатынын анықтады. Ол өлі тіндерді бұзатын ферменттерді, сондай-ақ патогендік микрофлораны тежейтін антибиотиктерді шығарады, аллергияға қарсы дәрі ретінде жұмсақ әсер етеді. Ғылым дәлелденген: бұл бактерия хирургиялық араласу кезінде инфекциялық қоздырғыштардың дамуын да тежейді.
Бірақ, бұл таяқшаның теріс әсері де атап өтіледі:денеде бөртпе түрінде көрінетін аллергия тудыруы мүмкін; кейде осы микроорганизмнің өмірлік белсенділігімен бұзылған тағамды жегеннен кейін тамақ улануын тудырады; адам көзінің ауыр инфекциясын тудыруы мүмкін.