В обменных процессах нашего организма участвуют все химические и природные элементы – белки, жиры и углеводы. Выполняя каждый свою роль - белки, создавая строительный материал, а жиры с углеводами, регулируя баланс энергетических затрат – четко и слаженно взаимодействуют друг с другом. К ним в приходят минеральные вещества и витамины, которые улучшают клеточную среду.
Из почвы всасывающей зоной корня поглощаются вода и минеральные соли. Также из листьев сюда поступает органическое вещество глюкоза. Из воды, минеральных и органических веществ синтезируются новые вещества, необходимые растению. То есть в корне помимо прочего происходит обмен веществ.Из веществ, синтезируемых в корнях, потом синтезируются белки, витамины и многие другие сложные органические вещества, которые необходимы для роста и развития растения.Всасывание воды и веществ из почвы, а также синтез новых веществ в корнях идут активнее днем. Если говорить о сезонных периодах, то в период цветения.Разные минеральные вещества в почве, которые требуются разным видам растений, не одинаковы. Также не одинаковы потребности растения в разные периоды его роста и развития. Так, например, картофель требователен к содержанию в почве калия, а для выращивания пшеницы необходимо, чтобы в почве было достаточное количество азота.Однако почти всем растениям в том или ином количестве нужны азот, фосфор, калий, магний, сера. Так если в почве недостаточно азота, то растения плохо растут. При дефиците фосфора замедляется обмен веществ. Дефицит калия может привести к нарушению процессов деления клеток. Магний необходим в хлоропластах, поэтому при его недостатке нарушается их образование.После гибели растения или при листопаде минеральные вещества возвращаются в почву, по большей части в составе органических. Организмы-сапрофиты их перерабатывают до неорганических веществ, поэтому существенная часть минеральных веществ возвращается в почву. Однако на сельскохозяйственных полях этого не происходит, так как человек «забирает» растения. Поэтому на таких полях почву удобряют, то есть вносят в нее минеральные вещества.
. Бактерии в жизни человека. Во многих случаях бактерии могут быть и вредны для человека. Так, сапрофитные бактерии портят пищевые продукты. Чтобы уберечь продукты от порчи, их подвергают специальной обработке (кипячение, стерилизация, замораживание, высушивание, химическая очистка и т. д.) . Если этого не делать, могут произойти пищевые отравления. Болезнетворные бактерии. Среди бактерий имеется много болезнетворных (патогенных) видов, вызывающих заболевания у людей, животных или растений. Тяжелое заболевание брюшной тиф вызывает бактерия сальмонелла, дизентерию — бактерия шигелла. Болезнетворные бактерии разносятся по воздуху с капельками слюны больного человека при чихании, кашле и даже при обычном разговоре (дифтерия, коклюш) . Некоторые болезнетворные бактерии очень устойчивы к высыханию и долго сохраняются в пыли (туберкулезная палочка) . В пыли и почве живут бактерии рода клостридиум — возбудители газовой гангрены и столбняка. Некоторые бактериальные заболевания передаются при физическом контакте с больным человеком (венерические болезни, проказа) . Часто болезнетворные бактерии передаются человеку с так называемых переносчиков. С открытием в 70-х годах определенного вида плесневых грибов, началось развитие применения бактерий в вещества лечить наш организм и создание антибиотиков. С именем И. Мечникова (1845-1916) связано развитие нового направления в микробиологии - иммунологии. Впервые в науке Мечниковым была разработана и экспериментально подтверждена биологическая теория иммунитета, вошедшая в историю как фагоцитарная теория Мечникова. В основу этой теории положено представление о клеточных защитных при организма. Мечников в опытах на животных (дафниях, личинках морской звезды) доказал, что лейкоциты и другие клетки мезодермального происхождения обладают захватывать и переваривать чужеродные частицы (в т.ч. и микробов), попадающие в организм. Это явление, названное фагоцитозом, легло в основу фагоцитарной теории иммунитета и получило всеобщее признание. Развивая далее поднятые вопросы, Мечников сформулировал общую теорию воспаления как защитную реакцию организма и создал новое направление в иммунологии - учение об антигенной специфичности. В настоящее время оно приобретает все большее значение в связи с разработкой проблемы пересадки органов и тканей, изучения иммунологии рака.
К числу важнейших работ Мечникова в области медицинской микробиологии относятся исследования патогенеза холеры и биологии холероподобных вибрионов, сифилиса, туберкулеза, возвратного тифа. Мечников является основоположником учения о микробном антагонизме, послужившем основой для развития науки об антибиотикотерапии. Идея о микробном антагонизме была использована Мечниковым при разработке проблемы долголетия. Изучая явление старения организма, Мечников пришел к заключению. Что важнейшей причиной его является хроническое отравление организма продуктами гниения, вырабатываемыми в толстом кишечнике гнилостными бактериями.
. Развитие микробиологии в нашей стране тесно связано также с именем крупнейшего ученого, друга и соратника И. Мечникова, Н.Ф. Гамалеи (1859-1949). Всю свою жизнь Гамалея посвятил изучению инфекционных болезней и разработке мер борьбы с их возбудителями. Гамалея внес крупнейший вклад в изучение туберкулеза, холеры, бешенства, в 1886 г. вместе с И. Мечниковым организовал в Одессе первую пастеровскую станцию и ввел в практику прививки против бешенства. Он открыл птичий вибрион - возбудителя холероподобного заболевания птиц - и в честь Ильи Ильича назвал его вибрионом Мечникова. Затем была получена вакцина против холеры человека.
Большое внимание Гамалея уделял и вопросам эпидемиологии инфекционных болезней. Он был крупнейшим специалистом в области иммунологии. Разработав оригинальный метод получения оспенной вакцины, он впервые высказал идею о выделении из бактерий наиболее полноценных антигенов и об использовании их для приготовления так называемых химических вакцин. Гамалея первый наблюдал и описал явление спонтанного лизиса бактерий под влиянием неизвестного в то время агента - бактериофага. Поэтому Гамалея считается не только одним из основоположников медицинской микробиологии, но и иммунологии и вирусологии.С.Н .Виноградского, В.Л. Омелянского, Б.Л. Исаченко, Д.И. Ивановского, Г.А. Надсона, явившихся основоположниками тех или иных направлений в общей микробиологии. С. Виноградский доказал, что существуют бактерии, самостоятельно синтезирующие органическое вещество, используя при этом энергию окисления минеральных соединений (сероводород, аммиак) и углерод углекислоты, тт. е. был открыт новый тип питания микроорганизмов - автотрофизм.
