Etwa 2 kg Gewicht jedes Menschen ist auf Bakterien zurückzuführen
Was sind Bakterien?
Inhaltsverzeichnis
Bakterien kommen bei Menschen und Tieren vor. Sie können die Gesundheit eines Menschen oder Tieres positiv beeinflussen, oder aber Krankheiten verursachen. Die meisten Bakterien sind für einen gesunden Menschen absolut harmlos.
Da Bakterien unterschiedliche Formen haben können, werden sie anhand ihrer Form in bestimmte Gruppen eingeteilt.
Der singuläre Begriff „Bakterium“ leitet sich vom griechischen Wort „bakterion“ ab, was so viel wie Stäbchen bedeutet. Tatsächlich werden Bakterien nach der Art ihrer Erscheinungsform in verschiedene Typen eingeteilt.
Table of Contents
Bakterien-Typen
→
Stäbchen
→ Kokken
→ Schraubenförmige
Zu den Stäbchen Bakterien gehören die Salmonellen und Bazillen. Bei den Kokken sind die Staphylokokken bekannte Vertreter. „Kokken“ ist die griechische Bezeichnung für Kugel.
Die Größe der Bakterien variiert zwischen 0,1 und 700 Mikrometer, wobei die meisten Bakterien nicht größer wie 5 Mikrometer sind. Sie können also in der Regel nicht mit bloßem Auge gesehen werden.
Täglich hat jeder Mensch mehrfach Kontakt mit Bakterien. Trotzdem sind ihre Eigenschaften sehr unterschiedlich; manche Bakterien sind sehr nützlich für den Menschen, während anderen Bakterienstämme Infektionen im menschlichen Körper auslösen.
Vorkommen & Verbreitung
Ein durchschnittlicher menschlicher Körper besteht aus 10 Billionen Zellen. Umso überraschender ist es da, dass die Bakterienzahl auf und in einem menschlichen Körper zehn Mal so hoch ist. Allein im Mundraum eines Menschen sind 10 Milliarden Bakterien vorhanden.
Wir stehen täglich in Kontakt mit unzähligen Bakterien
Bakterien sind sehr ungleich auf und im menschlichen Körper verteilt. Ein Zehntel, also eine Billion, befinden sich auf dem menschlichen Körper. Sehr beliebt sind dabei feuchte und fettige Regionen.
Es befinden sich also besonders viele Bakterien unter den Achseln, auf der Stirn und im Genitalbereich. Bei einer hohen Bakteriendichte befinden sich Milliarden von Bakterien auf einem kleinen Quadratzentimeter. Auf Armen oder Beinen hingegeben befinden sich nur wenige tausende Bakterien.
Der Großteil der Bakterien, nämlich 99 Prozent, die sich im Körper befinden, leben in der Darmflora. Insgesamt gibt es über 400 verschiedene Arten im Verdauungstrakt. Es werden auch immer wieder neue Bakterien im menschlichen Körper entdeckt, so wie 2007 als 128 verschiedene Arten in der menschlichen Lunge gefunden wurden.
Eigenschaften
Wie bereits beschrieben, werden die Bakterien aufgrund ihrer Form in verschiedene Kategorien unterteilt. Sie sind also keinesfalls gleich, sondern sehr variabel in ihrem Erscheinungsbild.
Aufbau & Lebensweise
Die Lebensweise der einzelnen Bakterienarten ist sehr unterschiedlich. Manche Arten können nur mit Sauerstoff überleben (aerob), andere wiederum, können nur überleben, wenn kein Sauerstoff vorhanden ist (anaerob). Dann gibt es auch Mischformen, die sowohl unter aeroben, wie auch anaeroben Umständen überleben können.
Selbst Photosynthese können einige Bakterien eigenständig durchführen. Eine Besonderheit sind die Dauerstadien der Bakterien, auch genannt Sporen. Bildet ein Bakterium Sporen aus, können diese Sporen Jahrtausende überleben. An ägyptischen Mumien wurden teilweise noch solche Bakteriensporen gefunden. Denn die Sporen können trotz extremer Umweltbedingungen überleben.
Besonders ist der Aufbau des Bakteriums. Es besitzt eine eigene Zellwand. Cytoplasmamembran, Cytoplasma und Ribosomen sind ebenfalls vorhanden. Die Besonderheit ist dabei, dass der dna-Strang ein Molekül bildet, welches in sich geschlossen ist. Dieses dna-Molekül befindet sich frei beweglich im Cytoplasma.
Vermehrung und Bewegung
Generell erfolgt die Vermehrung bei Bakterien durch Teilung. Dafür sind verschiedene Varianten, wie die Knospung, die Querteilung oder die Sporenbildung möglich. Die Variante wird durch die Bakterienart bestimmt und ist in allen Fällen Asexuell. Das Bakterium braucht also kein weiteres Bakterium zur Vermehrung. Es werden also Klone der ursprünglichen Bakterien- Zelle geschaffen.
Die Mikroorganismen brauchen in der Regel ein Flüssigkeitsmedium, damit sie sich fortbewegen können. Für ein Vorwärtskommen im Flüssigkeitsmedium besitzen die Bakterien sog. Flagellen. Diese ermöglichen einen trubinenartigen Antrieb. In wenigen Fällen ist auch eine Fortbewegung in Gasströmen möglich.
Bedeutung & Funktion
Bakterien sind häufig überhaupt nicht gefährlich für den menschlichen Körper, im Gegenteil, sie übernehmen oft wichtige Funktionen. Ohne sie könnte der menschliche Körper nicht richtig funktionieren. Je nach Funktion werden Bakterien in unterschiedliche Kategorien unterteilt:
- gesundheitsfördernde Bakterien
- Kommensale
- Krankheitserreger
Gesundheitsfördernd
Gesundheitsfördernde Bakterien
Gesundheitsfördernde Bakterien unterstützen die Funktionen unseres Körpers. In der Darmflora des Menschen sind besonders viele Bakterien vorhanden und dies hat auch einen wichtigen Grund: Sie stellen wichtige Substanzen und Enzyme für den menschlichen Körper her.
Bakterien sind ein wichtiger Teil der Haut– und Darmflora
Bei den Substanzen handelt es sich um antibiotische Substanzen. Gleichzeitig unterstützen die Bakterien den Verdauungsvorgang im Darm. Selbst die Medizin nutzt Escherichia coli-Bakterien für die Produktion von Insulin und Antibiotika.
Auch auf der Haut übernehmen die Mikroorganismen wichtige Funktionen. So helfen sie dabei, die Hautflora aufzubauen und zu schützen.
Denn die Hautflora ist sehr empfindlich und kann leicht durch zu häufiges Waschen oder festes Schrubben gestört werden. Auf den Schleimhäuten im Mundbereich und der weiblichen Vagina helfen die Bakterien dabei, krankheitserregende Keime abzuwehren und so eine Infektion zu verhindern.
Damit gesundheitsfördernde Bakterien für den Körper nicht gefährlich werden, ist es wichtig, dass sie nicht ihren Wirkungsort verlassen und eine ausbalancierte Menge von ihnen vorhanden ist. Veränderungen der normalen Population nach unten oder nach oben, kann Prozesse im Körper negativ beeinflussen.
Ebenso können Bakterien, wenn sie von ihrem ursprünglichen Wirkungsort an einen anderen Ort des Körpers gelangen, Krankheiten verursachen, wie zum Beispiel die E. coli- Bakterien.
Kommensale
Der Begriff „Kommensale“ wird für Bakterien verwendet, die sich im menschlichen Körper befinden und weder einen positiven, noch einen negativen Einfluss ausüben. Die Symbionten haben ähnliche Eigenschaften. Sie entnehmen dem Körper zwar bestimmte Nährstoffe, gleichzeitig verhindern sie aber auch, dass sich zum Beispiel Krankheitserreger im Körper ansiedeln können.
Krankheitserreger
Als Krankheitserreger werden Bakterien bezeichnet, wenn sie schädigende Einflüsse auf den Körper haben und zum Beispiel Infektionen verursachen. Manche von ihnen werden sowohl in die Kategorie Krankheitserreger, wie auch in die Kategorie der gesundheitsfördernde Bakterien eingeordnet.
In der Medizin
Das Händewaschen vor dem Essen trägt dazu bei, krankheitserregende Bakterien zu vermindern und so zu verhindern, dass man Krank wird. Besonders wichtig ist das Hände waschen in Krankenhäusern, denn dort sind besonders viele Bakterien vorhanden. Gleichzeitig sollten medizinische Geräte mit entsprechenden Sterilisationsmitteln gereinigt werden. Nur so kann verhindert werden, dass krankheitserregende Bakterien in eine Wunde gelangen können.
Auftretende Bakterien werden mit Antibiotika behandelt, wie zum Beispiel Penicillin. Penicillin wird aus Pilzen gewonnen. Die Funktionsweise des Penicillins ist sehr einfach: Es verhindert die Bakterienwand- Synthese. Das Penicillin verhindert also, dass das Bakterium wächst.
Problematisch wird die Behandlung, wenn einzelne Bakterienstämme resistent gegenüber Antibiotika werden. Die Resistenzen werden meist durch Mutationen des Bakteriums erst möglich.
In der Ökologie
Bakterien kommen nicht nur bei Menschen und Tieren vor, sondern sind auch in der Natur vorhanden. Bodenbakterien sind wichtiger Bestandteil im Stoffkreislauf der Natur. Als Destruenten machen sie es erst möglich, dass Pflanzen die vorhandenen Nährstoffe aus dem Boden auch nutzen und verarbeiten können.
Cyanobakterien kommen ebenfalls sehr häufig in der Natur vor. Sie können mithilfe von Licht Photosynthese machen und versorgen sich dadurch selbst. Als Phytoplankton leben sie in Süß- und Salzwasser und dienen dort vielen Tieren als Nahrungsquelle, wie zum Beispiel dem Walhai.
Krankheiten & Beschwerden
Es gibt zwei verschiedene Arten von Bakterien, die Krankheiten im menschlichen Körper auslösen können:
- gesundheitsfördernde
- Krankheitserreger
Einige Beispiele dafür sind:
- Streptokokken (Darmflora)
- Escherichia coli (Darmflora)
- Staphylococcus epidermidis (Hautflora)
Streptokokken können eine Blutvergiftung (Sepsis), eitrige Entzündungen oder Karies verursachen. Dafür müssen sie aber erst von der Darmflora in offene Wunden (Sepsis) oder in den Mundraum (Karies) gelangen. Auch eine Herzinnenhautentzündung kann durch Streptokokken ausgelöst werden. Streptokokken sind besonders gefährlich, wenn das Immunsystem geschwächt ist, sowie bei Babys/Kleinkindern und alten Menschen.
Escherichia coli leben ebenfalls in der Darmflora und können starke Durchfallerkrankungen verursachen, wenn sie auf Lebensmittel gelangen. Deshalb ist es immer wichtig, Obst und Gemüse zu waschen, sowie Hackfleisch durchzubraten. In manchen Fällen verursacht das Bakterium auch Harnwegsinfektionen.
Das Staphylococcus epidermidis kommt in der menschlichen Hautflora und auch auf den Schleimhäuten vor. Bei einem intakten Immunsystem Gehen von diesem Bakterium keine Gefahren aus. Bei Operationen jedoch, bei denen ein Katheter oder eine Prothese eingesetzt wird, kann es durch Staphylococcus epidermidis zu Entzündungen kommen.
Krankheitserreger
Es gibt auch Bakterien, die immer einen schädigenden Einfluss auf den menschlichen Körper haben.
Dazu gehören:
Zu den häufigen Krankheiten zählt z. B. der Keuchhusten
Tetanus wird auch als Wundstarrkrampf bezeichnet. Die Mikroorganismen gelangen durch eine verschmutzte Wunde in die Blutbahn des Menschen. Im Krankheitsverlauf treten dann Lähmungserscheinungen auf. Eine Impfung schützt zuverlässig vor Tetanus.
Keuchhusten ist eine Erkrankung der Atemwege und der Bronchien. Die Krankheit dauert mehrere Wochen und wird mittels Tröpfcheninfektion übertragen. Auch gegen Keuchhusten gibt es eine Impfung. Besonders Kinder erkranken oft an Keuchhusten.
Scharlach gehört ebenfalls zu den Kinderkrankheiten und wird durch Streptokokken- Bakterien ausgelöst. Scharlach ist meldepflichtig. Eine Schutzimpfung verhindert eine Erkrankung.
Durch eine Impfung kann die lebensgefährliche Diphterie– Erkrankung verhindert werden. Bei Diphterie setzen die Mikroorganismen Toxine frei, die dann körpereigene Zellen zerstören. Dadurch stirbt das Gewebe an bestimmten Stellen ab. Selbst bei einer erfolgreichen Diphterie– Erkrankung bleiben meist noch Folgeschäden an den Organen zurück.
Übertragung
Bakterien werden über verschiedene Wege übertragen. Häufig findet die Übertragung jedoch mittels Tröpfcheninfektion statt. Dabei befinden sich die Krankheitserreger im Speichel oder Nasensekreten. Doch die Bakterien können auch durch Blut oder Urin übertragen werden. Auch über Wasser und Luft sind Infektionen möglich.