Bakterier — gavnlige eller skadelige?

AF „VÅGN OP!“-​KORRESPONDENT I FRANKRIG

UANSET hvor vi befinder os, er vi omgivet af talløse levende skabninger der ikke kan ses med det blotte øje. Nogle af dem kan betragtes som sande venner, andre som dødelige fjender. Hvem eller hvad er det? Det er bakterier, gær, skimmel og andre livsformer der betegnes med det fælles udtryk „mikroorganismer“, fordi disse små bitte skabninger kun kan ses gennem et kraftigt mikroskop.

Der findes bakterier overalt — i luften, i vandet, i jorden og i levende skabninger. De er i stand til at indvirke på eller ændre næsten ethvert stof på jordens overflade. Ja, deres evne til at frembringe kemiske forandringer gør selv de dygtigste kemikere grønne af misundelse og får dem til at føle sig ganske magtesløse.

I denne forbindelse udtalte en professor i biokemi, John M. Wood, i det franske videnskabelige månedstidsskrift La Recherche (udgaven for september 1976): „Det er almindeligt kendt at mikroorganismer danner organiske forbindelser lettere og mere effektivt end vore bedste kemikere i industrien.“ Han bemærkede også at bakterierne er i stand til at forårsage kemiske reaktioner som egentlig „bryder de vedtagne regler for den organiske kemi“. Ja, kemikerne har stadig meget at lære!

Vil De gerne vide lidt mere om bakterierne? Lad os da se lidt nærmere på hvordan de lever, hvad der kan bevirke at de dør, hvordan de gavner mennesket, og hvorfor de somme tider er skadelige.

En varieret kost

Principielt tjener føde for alle levende organismer et dobbelt formål. Føden giver stoffer der er nødvendige for cellernes vækst og fornyelse, og den frembringer energi. Hvor ubetydelige bakterierne end er, har de også behov for at spise og udskille affaldsprodukter. Der er uhyre stor variation inden for deres føde.

Nogle fører et virkelig „asketisk“ liv og er tilfredse med en spartansk kost: Luftens simple bestanddele såsom kuldioxyd og kvælstof. Andre er mere kræsne og kræver kulhydrater og ammoniak, eller mere sammensatte kvælstofforbindelser, såsom aminosyrer. Andre igen er endnu mere nøjeregnende; de har brug for vitaminer.

Både mennesker og dyr får deres energi fra forbrændingen af fødevarer som for eksempel sukker og fedtstoffer. Ved indåndingen skaffes ilt så at disse „brændstoffer“ iltes eller forbrændes i legemet. På lignende måde bruger mange bakterier, de såkaldte „aerobier“, ilt fra luften. Den energi der fås på denne måde, udløses som varme eller ophobes i molekyler (såsom ATP [adenosintrifosfat]). Disse forbindelser tjener som energilager, og giver næring til mange kemiske reaktioner der finder sted inde i bakteriecellerne. Vidste De at det er en af disse aerobier (Acetobacter aceti) der forvandler vin til eddike?

For andre bakteriers vedkommende er forbrændingsmidlet eller „brændselet“ ikke ilt men forskellige mineralske sammensætninger. For eksempel bruger nogle bakterier nitrater og sulfater til dette formål og forvandler dem til nitriter, kvælstof eller svovlbrinte, en luftart der er let kendelig ved sin hæslige stank, der ligner lugten af rådne æg. Disse bakterier, som lever uden ilt, kaldes „anaerobier“. Nogle af de mikroorganismer der findes i menneskets indvolde hører til denne gruppe.

Visse bakterier arbejder helt anderledes. I deres tilfælde spiller et organisk molekyle en lignende rolle som et iltmolekyle. Den proces der fremkommer kaldes gæring.

I virkeligheden er disse kategorier af bakterier ikke skarpt afgrænsede, for selv om nogle arter kun bruger en af disse metoder til at opnå energi, så tilpasser mange andre sig efter deres omgivelser og kan være aerobiske (iltkrævende) på ét tidspunkt og anaerobiske (uafhængige af ilt) på et andet tidspunkt.

I alle de foregående eksempler fås energi ved ændringer i forhåndenværende kemikalier i atmosfæren eller i det miljø bakterierne lever i. Men dette er ikke altid tilfældet. I én henseende kan nogle bakterier sammenlignes med planter, for de får deres energi fra solen ved fotosyntese. De har farvestoffer der optager sollyset og omdanner det til et stof der giver energi.

Affaldsprodukter — farlige eller nyttige?

Mens bakterierne vokser frembringer de stoffer der ofte kan betragtes som affald eller biprodukter ved stofskiftet. Visse toksiner der er meget giftige for mennesker, må regnes som sådant affald. Det gælder for eksempel stivkrampebacillen (tetanus), som, når den er kommet ind i legemet gennem et sår, begynder at frembringe stivkrampetoksin, der breder sig i hele kroppen og påvirker nervesystemet. En tetanusinfektion er næsten altid dødbringende.

En anden bakterie (Clostridium botulinum), der er yderst modstandsdygtig over for varme, findes somme tider i utilstrækkeligt steriliseret konserves eller i færdigretter. Den kan fremkalde den såkaldte „pølseforgiftning“. Bakterien frigør et uhyre kraftigt toksin i fordøjelseskanalen, påvirker nervesystemet og forårsager lammelse. Denne gift, det mest giftige stof der kendes, er to millioner gange så kraftig som arsenik. Blot at smage på forurenet mad kan være dødbringende. Dette stof er så giftigt at videnskabsmænd anslår at blot 100 gram deraf ville være nok til at udslette alt menneskeligt liv på jorden!

Derfor må der udvises stor omhu i hjemmet med henkogning af fødevarer. Man bør også uden tøven kassere al konserves der ikke er blevet korrekt opvarmet eller steriliseret. Pas på enhver dåse der buler ud (ved pølseforgiftning, botulisme, sker der en anaerobisk udvikling af luftarter), eller som lugter dårligt når De åbner den!

Heldigvis er ikke alle bakterier så farlige. Blandt de bakterier der benytter gæring som energikilde, er der mange som afgiver affaldsprodukter der er gavnlige for mennesket. Vidste De for eksempel at den karakteristiske aroma ved smør skyldes iltning af acetoin, et bakterielt biprodukt der forvandles til det behageligt duftende biacetyl?

Blandt de mange gode ting Gud har givet os, er „vin, der glæder menneskets hjerte“. (Sl. 104:15) Nydt med måde er vin en behagelig og sund drik. Vidste De forresten at alkoholen i vinen frembringes af en form for gær der kaldes Saccharomyces cerivisiae? Denne er ikke en bakterie, men en svamp. Imidlertid er stofskiftet det samme. Alkohol er et biprodukt fra denne mikroorganisme og fremkommer ved at de sukkerstoffer der indeholdes i druer bliver nedbrudt.

På lignende måde frembringer to mælkebakterier (Streptococcus thermophilus og Lactobacillus bulgaricus) yoghurt, et gæret mælkeprodukt der stammer fra Bulgarien og mest spises i Europa og Nordamerika. Med hensyn til kefir, oprindelig fra Kaukasus, og koumiss, der er almindelig i Centralasien, gælder det at begge disse produkter fremkommer ved en gæring af mælk forårsaget af mælkebakterier, samt ved en alkoholisk gæring forårsaget af gær.

Det samme gælder ost. Mælkesyre, et biprodukt af de kemiske processer i forbindelse med sukkerstoffer, syrner mælken og får den til at løbe sammen. Andre mikroorganismer, ofte bakterier eller skimmel, frembringer en hel række affaldsprodukter der giver de mange eksisterende slags oste deres særprægede smag og lugt.

Overordentlig frugtbare

I almindelighed formerer bakterier sig ved deling, hvilket betyder at de spaltes i to. Når en bakterie bliver tilstrækkelig stor, spalter den sig, og der fremkommer to nye bakterier som er identiske med forældrecellen. Til sin tid deler disse to bakterier sig, og så videre. Dette sker med regelmæssige mellemrum. Den tid der kræves varierer stærkt fra den ene art til den anden og afhænger af forholdene i miljøet. For eksempel deler en af havets bakterier ved navn Pseudomonas natriegens sig under gunstige forhold hvert tiende minut, mens tuberkulosemikroben (Mycobacterium tuberculosis) kun deler sig hver 27. time.

For at belyse hvor hurtigt formeringen foregår og hvad den kan føre til, kan vi betragte en enkelt bakterie med de rette betingelser hvad angår temperatur, fugtighed og forsyning af føde. Den deler sig hvert tyvende minut, som så mange bakterier der findes i menneskets indvolde. Ved De hvor mange bakterier der ville være hvis formeringen fortsatte uafbrudt i 24 timer? Ikke færre end 47×10²⁰, eller 47 efterfulgt af 20 nuller! Skønt en bakterie kun vejer omkring en halv milliardedel af et milligram, ville resultatet blive en bakteriemasse der vejede 2300 tons. Forbløffende! Lavere temperaturer hæmmer næsten al bakterievækst.

Det er ikke så mærkeligt at fødevarer som færdigretter, mejeriprodukter og sovse hurtigt kan blive invaderet af bakterier og kan blive uspiselige, hvis de ikke opbevares på et koldt sted! Da de er rige på næringsstoffer er de udmærkede ynglepladser for bakterievækst. Blot én bakterie er tilstrækkelig til at fordærve al maden. Hvor slående og nøjagtig var ikke apostelen Paulus’ sammenligning: „Lidt surdej syrer hele dejen.“ — Gal. 5:9.

Når der mangler føde, når temperaturen er ugunstig, og når affalds- eller biprodukterne fra bakterievæksten ikke fjernes, foregår delingen med større mellemrum og standser til sidst. De svageste bakterier dør, mens de andre venter på bedre forhold. Nogle, der er godt udstyret til at overleve, danner „sporer“ som er meget modstandsdygtige over for varme, tørke, sollys og desinfektionsmidler. Sporer kan overleve i årevis og nogle (for eksempel botulismesporen) kan modstå kogende vand i otte timer. Så snart der igen opstår gunstige levevilkår, spirer sporen og udvikler sig til en bakterie der svarer til den der var før sporen blev dannet, og formeringen begynder igen.

Sårbarhed

Efter at vi har behandlet hvordan bakterierne lever og formerer sig, kan vi nu se på hvad der får dem til at dø.

Mikroorganismer er følsomme over for mange fysiske og kemiske midler. Visse midler virker „bakteriestandsende“, idet de standser bakterievæksten, og andre virker „bakteriedræbende“.

Solen er, med sine ultraviolette stråler, uden tvivl det ældste bakteriedræbende middel, og et af de mest effektive. Ultraviolette stråler frembringer mutationer i bakterier, det vil sige forandringer i deres genetiske sammensætning, hvilket i de fleste tilfælde viser sig at være dødeligt.

I almindelighed er bakterier ude af stand til at udvikle sig i stærkt koncentrerede sukker- eller saltopløsninger. Under sådanne forhold frigiver mikroorganismerne noget af deres væske gennem cellevæggen i et forsøg på at fortynde det der er udenfor (osmose). Resultatet er at bakterien udtørres for væske og holder op med at vokse, eller dør. Det er det der foregår når kød eller fisk saltes. På lignende måde virker et stort kvantum sukker i frugtgelé eller i syltetøj konserverende.

Varme er bakteriernes dødsfjende. En temperatur på 50 til 60 grader celsius i en halv time er tilstrækkelig til at neutralisere de fleste bakterier, men de der kan danne sporer kræver at man tager strengere forholdsregler. Således kræves der 20 minutter i en dampsteriliseringsbeholder til at dræbe sådanne mikrober. Af denne grund steriliseres en kirurgs kappe og det slag der lægges over hans patienter.

Bakterier er også følsomme over for mange kemiske stoffer. Kendskab til dette kan være til nytte på mange måder, for eksempel ved bevarelse af fødevarer. De ældste og bedst kendte kemiske konserveringsmidler er uden tvivl alkohol og eddike. I nyere tid har den kemiske industri skabt mange forskellige produkter der indvirker enten på bakterier eller på svampe, og forhindrer deres vækst. Nogle af disse kemiske midler synes at være harmløse, men uheldigvis er den sekundære langtidsvirkning for manges vedkommende ukendt.

Antiseptiske midler er også kemiske produkter der er ødelæggende for bakterierne. De er nyttige til at desinficere hud, klæder eller værelser. Husmødre fører krig mod bakterier, hvad enten de ved det eller ej, når de anvender køkkendesinfektionsmidler, blegemidler, jod, karbolsyre eller brintoverilte.

Blandt bakteriernes fjender må også nævnes antibiotika, der korrekt anvendt er yderst nyttige ved bekæmpelsen af visse infektionssygdomme.

Mere gavn end skade

Denne korte undersøgelse af bakteriernes liv og død har altså vist at sådanne mikroorganismer ganske vist kan være dødelige fjender, men at de i de fleste tilfælde er dyrebare forbundsfæller. Det er simpelt hen et spørgsmål om at holde dem under kontrol. Bakterierne repræsenterer en næsten usynlig men betydningsfuld verden helt for sig. De bidrager til de uundværlige kredsløb i naturen. Ja, bakteriernes liv og død er af den allerstørste betydning for ligevægten i plante- og dyrelivet på jorden. Disse uendeligt små livsformer vidner derfor om visdommen hos Skaberen af alt, stort og småt.