Przegląd mikrobiologii

naszych ciałach, przyczyną śmierci, bakterie naszych, bakterie naszych ciałach, błoną Przykłady, całym świecie

Jaka jest definicja mikrobiologii? Jaka jest historia i dlaczego jest tak ważna w medycynie? Co mogą zaskoczyć fakty na temat mikroorganizmów?

Badanie mikrobiologii – definicja

Mikrobiologia definiowana jest po prostu jako badanie mikroorganizmów, gdzie "mikro" oznacza małe, a "biologia" odnosi się do badań nad żywymi organizmami. Badane mikroorganizmy są bardzo zróżnicowane, a dziedzina mikrobiologii dzieli się na wiele poddziedzin badań.

Dziedzina mikrobiologii ma kluczowe znaczenie dla ludzi, nie tylko ze względu na choroby zakaźne wywołane przez te mikroorganizmy, ale także dlatego, że "dobre" mikroorganizmy są nam niezbędne do życia na planecie. Biorąc pod uwagę, że bakterie w naszych ciałach przekraczają nasze komórki, ten obszar badań można uznać za jeden z najważniejszych obszarów wiedzy i badań.

Rodzaje mikroorganizmów – klasyfikacja

Mikroorganizmy lub "mikroby" to małe żywe stworzenia. Większości z tych organizmów nie można dostrzec gołym okiem, a do czasu wynalezienia mikroskopu i teorii zarazków nie mieliśmy pojęcia, jak bardzo są obfite.

Mikroby można znaleźć prawie wszędzie na ziemi. Występują we wrzącej wodzie w Yellowstone i w wulkanicznych otworach na najniższych głębokościach morza. Mogą mieszkać w solnych mieszkaniach, a niektóre żyją w słonej wodzie (tyle, ile potrzeba soli jako środka konserwującego). Niektórzy potrzebują tlenu do wzrostu, a inni nie.

Najsilniejszy na świecie mikroorganizm to bakteria o nazwie Deinococcus radio trans, bakteria, która może wytrzymać promieniowanie w fenomenalnym stopniu, jak sama nazwa wskazuje, ale może również przetrwać bez wody, pod wpływem silnych kwasów, a nawet po umieszczeniu w odkurzacz.

Klasyfikacja mikroorganizmów w mikrobiologii

Istnieje wiele różnych sposobów, dzięki którym naukowcy sklasyfikowali, a przy tym próbowali nadać sens milionom mikrobów pośród nas.

Wielokomórkowy a jednokomórkowy vs bezkomórkowy – Jednym ze sposobów klasyfikacji drobnoustrojów jest posiadanie komórek, a jeśli tak, to ile. Mikroorganizmy mogą być:

  • Wielokomórkowe – mające więcej niż jedną komórkę.
  • Jednokomórkowy – posiadający pojedynczą komórkę.
  • Bezkomórkowy – brak komórek, takich jak wirusy i priony. (Dyskutowano, czy wirusy są naprawdę żywymi organizmami, ponieważ nie mogą przetrwać poza gospodarzem, a priony są zwykle nazywane "białkami zakaźnymi", a nie mikrobami.)

Eukariota a prokariota Inny sposób, w jaki drobnoustroje są klasyfikowane ma związek z rodzajem komórki. Należą do nich eukarionty i prokarioty:

  • Eukarioty to drobnoustroje o "złożonych komórkach", które mają prawdziwe jądro i organelle związane z błoną. Przykłady eukariotów obejmują robaki pasożytnicze (robaki), glony, glony, grzyby i drożdże.
  • Prokarionty to drobnoustroje o "prostych komórkach", które nie mają prawdziwego jądra i nie mają organelli związanych z błoną. Przykłady obejmują bakterie.

Główne klasy mikroorganizmów to: The – Różne typy drobnoustrojów można również podzielić na: Pasożyty – Pasożyty są czasami bardziej przerażające niż inne mikroorganizmy, przynajmniej wtedy, gdy można je oglądać gołym okiem. Pasożyty obejmują robaki (robaki), przywry, pierwotniaki i inne. Przykłady infekcji pasożytniczych obejmują malarię, giardię i afrykański sen. Ascariasis (roundworms) to te, które zarażają miliard ludzi na całym świecie.

  • Grzyby (i drożdże) – Grzyby to mikroorganizmy pod pewnymi względami podobne do roślin. Jeśli masz stopę sportowców lub drożdże, znasz kilka infekcji grzybiczych. Ta kategoria obejmuje również grzyby i pleśnie. Podobnie jak bakterie, mamy także wiele "dobrych grzybów", które żyją na naszych ciałach i nie powodują chorób.
  • Bakterie – Mamy więcej bakterii w naszych ciele niż w komórkach ludzkich, ale ogromna większość tych bakterii to "zdrowe bakterie". Chronią nas przed infekcją od złych lub patologicznych bakterii i odgrywają rolę w trawieniu naszego pożywienia. Przykłady infekcji powodowanych przez bakterie obejmują gruźlicę i stwardnienie gardła.
  • Wirusy – Wirusy mają obfitą naturę, choć najbardziej znane są te, które powodują ludzką chorobę. Wirusy mogą również infekować inne mikroorganizmy, takie jak bakterie, a także rośliny. Immunizacje zmniejszyły ryzyko niektórych przerażających chorób, ale inne, takie jak Ebola i wirus Zika, przypominają nam, że nie zaczęliśmy podbijać tych miniaturowych zagrożeń.
  • Priony – Większość naukowców w tym czasie nie klasyfikuje prionów jako mikroorganizmów, ale raczej jako "białka zakaźne". To powiedziawszy, są one często badane przez wirusologów, Priony są w istocie kawałkiem nienormalnie zwiniętego białka i na początku mogą nie wydawać się przerażające. Jednak choroby prionowe, takie jak choroba szalonych krów, są jednymi z najbardziej obawiających się chorób zakaźnych.
  • Historia mikrobiologii

To, co teraz wiemy o mikroorganizmach i które zostanie omówione dalej, jest stosunkowo nowe w historii. Przyjrzyjmy się krótko historii mikrobiologii:

Pierwszy wizualizowany mikroskop / pierwsze mikroorganizmy

– Pierwszy duży krok w mikrobiologii nastąpił, gdy van Leeuwenhoek (1632-1723) stworzył pierwszy, pojedynczy mikroskop obiektywu. Przez soczewkę, która miała powiększenie około 300X, był w stanie zwizualizować bakterie po raz pierwszy (od zeskrobania z zębów). Rozwój teorii kiełkowania

– Ludzkie ciało zostało uznane za źródło infekcji przez trzech naukowców :. Dr Oliver Wendall Holmes stwierdził, że kobiety, które rodziły w domu, rzadziej się rozwijają niż te, które dostarczyły w szpitalu.

  • Dr Ignaz Semmelweis powiązał infekcje z lekarzami, którzy udali się bezpośrednio z sali autopsyjnej na oddział położniczy bez konieczności mycia rąk.
  • Joseph Lister wprowadził aseptyczne techniki, w tym mycie rąk i używanie ciepła do sterylizacji.
  • Teoria zarodków

– Dwóch ludzi najbardziej uznanych za akceptację teorii zarazków to Louis Pasteur i Robert Koch: Louis Pasteur (1822-1895) – Pasteurowi przypisuje się teorię biogenezy, zauważając, że wszystkie żywe stworzenia pochodzą z czegoś zamiast dominującego poglądu w czasie spontanicznego wytwarzania. Twierdził, że wiele chorób było powodowanych przez drobnoustroje (a nie przez grzech, gniew Boży i inne potencjalne przyczyny). Pokazał, że mikroorganizmy są odpowiedzialne za fermentację i psucie się i opracowały metodę zwaną pasteryzacją, która jest nadal używana. Opracował także szczepionki przeciw wściekliźnie i wąglikowi.

  • Robert Koch (1843-1910) – Koch jest autorem "postulatów Kocha" naukowych serii kroków, które udowodniły teorię zarazków i które były używane w badaniach naukowych od czasu (z pewnymi zmianami). Zidentyfikał przyczynę gruźlicy, wąglika i cholery.
  • Od tego czasu kilka ważnych punktów to:

1892 – Dmitri Iosifovich Ivanoski odkrył pierwszego wirusa.

  • 1928 – Alexander Flemming odkrył penicylinę.
  • 1995 r. – opublikowano pierwszą sekwencję genomową drobnoustrojów.
  • Zakaźne mikroorganizmy

Kiedy myślimy o mikroorganizmach, większość z nas myśli o chorobie, chociaż te małe "błędy" są ogólnie bardziej prawdopodobne, aby pomóc nam, niż zranić nas. (Pamiętaj o "dobrych mikrobach" poniżej.)

Do mniej niż wieku temu i obecnie, w wielu miejscach na świecie, infekcje mikroorganizmami były główną przyczyną śmierci. Średnia długość życia w Stanach Zjednoczonych dramatycznie się poprawiła w ciągu ostatniego stulecia, nie tylko dlatego, że żyjemy dłużej, ale przede wszystkim dlatego, że mniej dzieci umiera w dzieciństwie.

W Stanach Zjednoczonych choroby serca i rak są obecnie pierwszą i drugą wiodącą przyczyną śmierci. Na całym świecie jednak choroba zakaźna. Według Światowej Organizacji Zdrowia, w krajach o niskiej gospodarce światowej główną przyczyną śmierci są infekcje dolnych dróg oddechowych, a następnie choroby biegunkowe.

Pojawienie się szczepień i antybiotyków, a nawet, co ważniejsze, czysta woda, zmniejszyło nasze obawy dotyczące organizmów zakaźnych, ale byłoby nierozsądnie być aroganckim. W obecnej chwili mamy do czynienia nie tylko z pojawiającymi się chorobami zakaźnymi, ale również z opornością na antybiotyki, a wielu ekspertów uważa, że ​​od dawna oczekujemy na kolejną pandemię.

Mikroorganizmy pomocne człowiekowi – "dobre mikroby"

Choć rzadko o tym rozmawiamy, mikroorganizmy są nie tylko pomocne, ale niezbędne w niemal każdym aspekcie naszego życia. Mikroby są ważne w:

Chronieniu naszych ciał przed "złymi" drobnoustrojami.

  • Spożywanie żywności – Od jogurtu po napoje alkoholowe, fermentacja to metoda, w której wzrost, jeśli mikroby są wykorzystywane do tworzenia żywności. To jeden z przykładów, jednak drobnoustroje są w dolnej części łańcucha pokarmowego przez większą część życia
  • Rozkład odpadów na ziemi i zawracanie gazów atmosferycznych powyżej. Bakterie mogą nawet pomóc w trudnych odpadach, takich jak wycieki ropy i odpady nuklearne.
  • Bakterie w naszym ciele są odpowiedzialne za produkcję witamin, takich jak witamina K i niektóre witaminy z grupy B. Bakterie są również niezwykle ważne w trawieniu.
  • Dziedzina kryptografii szuka nawet sposobu, w jaki bakterie mogą być wykorzystywane jako dysk twardy do przechowywania informacji.
  • Nie tylko mikroby pełnią wiele funkcji

dla nas – są częścią nas. Uważa się, że bakterie wi na naszych ciałach przewyższają nasze komórki o współczynnik 10 do 1. Prawdopodobnie słyszałeś najnowsze jedzenie zdrowego. Oprócz jedzenia brokułów i borówek, powiedziano nam, aby codziennie spożywać sfermentowane potrawy lub przynajmniej tak często, jak to tylko możliwe. W przypadku bakterii nie byłoby fermentacji. Przy urodzeniu niemowlęta nie mają bakterii w swoich ciałach. Po przejściu kontroli urodzin otrzymują pierwsze bakterie. (Brak zbierania bakterii w kanale rodnym jest uważany przez niektórych za powód, dla którego otyłość i alergie są częstsze u dzieci dostarczanych przez sekcję C).

Jeśli ostatnio czytałeś wiadomości, to nawet postulowano, że Bakterie w naszych jelitach odpowiadają za nasze codzienne nastroje. Dowiedz się, jak uzyskać zdrowe bakterie jelitowe. Badanie mikrobiomu jest obecnie wykorzystywane do wyjaśniania wielu rzeczy, na przykład, dlaczego antybiotyki mogą prowadzić do zwiększenia masy ciała.

Dziedziny mikrobiologii

W dziedzinie mikrobiologii istnieje kilka różnych dziedzin. Przykład niektórych z tych pól w podziale na typy organizmów obejmuje:

Parazytologia – Badanie pasożytnictwa

Mikologia – Badanie grzybów

  • Bakteriologia – Badanie bakterii
  • Wirusologia – Badanie wirusów
  • Protozoologia – Badanie pierwotniaków
  • Fikologia – Badanie alg
  • Immunologia – Badanie układu odpornościowego
  • Dziedziny mikrobiologii można również podzielić pod względem zakresu w celu uwzględnienia szerokiego zakresu tematów. Oto kilka przykładów:
  • Fizjologia drobnoustrojów (wzrost, metabolizm i struktura drobnoustrojów)

Genetyka mikrobiologiczna

  • Ewolucja mikrobiologiczna
  • Mikrobiologia środowiskowa
  • Mikrobiologia przemysłowa (np. Oczyszczanie ścieków)
  • Mikrobiologia żywności (fermentacja)
  • Biotechnologia
  • Bioremediacja.
  • Przyszłość mikrobiologii
  • Dziedzina mikrobiologii jest fascynująca i nie wiemy więcej. To, co osiągnęliśmy prawdopodobnie w zakresie wiedzy najbardziej w tej dziedzinie, to to, że jest o wiele więcej do nauczenia się.

Nie tylko drobnoustroje mogą wywoływać choroby, ale można je wykorzystać do opracowania leków zwalczających inne drobnoustroje (na przykład penicylinę). Niektóre wirusy wydają się powodować raka, podczas gdy inne są oceniane jako sposób na walkę z rakiem.

Jednym z najważniejszych powodów, dla których ludzie mogą się uczyć o mikrobiologii, jest szacunek dla tych "stworzeń", które znacznie przewyższają nas. Uważa się, że oporność na antybiotyki wzrasta z powodu niewłaściwego stosowania nie tylko antybiotyków, ale również mydeł antybakteryjnych. I to tylko wtedy, gdy patrzymy na mikroby, które obecnie rozpoznajemy. W związku z pojawieniem się chorób zakaźnych i możliwością podróżowania w dowolne miejsce na świecie podczas trzech lotów, istnieje ogromne zapotrzebowanie na edukację i przygotowanie mikrobiologów.

Like this post? Please share to your friends: