821 Shares 8701 views

Czym jest mikrobiologia. Co studiuje mikrobiologii. Podstawy mikrobiologii

Nauka Biologia zawiera dużą liczbę podziałów i spółek zależnych Nauk. Jednak jeden z najmłodszych i najbardziej obiecujących, użyteczne dla człowieka i jego działalność jest mikrobiologii. Stosunkowo niedawno pojawiły się, ale szybko nabrała tempa w rozwoju tej nauki do tej pory stała się założycielką takich sekcjach jak biotechnologii i inżynierii genetycznej. Co jest mikrobiologii i jak były etapy jego powstawania i rozwoju? Zbadajmy ten problem bardziej szczegółowo.

Czym jest mikrobiologia?

W pierwszej kolejności, mikrobiologia – jest nauką. Objętość, ciekawy, młody, ale szybko się rozwija nauka. Etymologia tego słowa ma swoje źródło w języku greckim. Tak więc, „Mikros” oznacza „mały”, druga część pochodzi od słowa „BIOS”, co oznacza „życie” i końcowej części greckiego. „Logos”, co tłumaczy się jako nauczanie. Teraz można dać dosłowne odpowiedzi na pytanie, co mikrobiologii. Ta doktryna mikro życia.

Innymi słowy, jest to badanie najmniejszych istot żywych, które nie są widoczne gołym okiem. Te organizmy jednokomórkowe są:

  1. Prokarionty (organizmy anuclear lub które nie wydał jądra)
  • bakterii;
  • Archaea.

2. eukarionty (Organizmy zdobione jądrze):

  • jednokomórkowe glony;
  • pierwotniaki.

3. wirusów.

Jednakże, pierwszeństwo daje się badaniu mikrobiologii bakterii jest wiele różnych typów, formy i sposobów wytwarzania energii. Czyli podstawy mikrobiologii.

Przedmiotem nauki

Pytanie, które studiuje mikrobiologii, odpowiedź może być: to bada zewnętrzną różnorodność bakterii w kształcie i rozmiarze, ich wpływ na środowisko i organizmy żywe, metody żywienia, rozwoju i rozmnażania się drobnoustrojów, a także ich wpływu na praktykę gospodarczego i ludzkiego.

Mikroorganizmy – to istoty, które może znajdować się w różnych warunkach. Dla nich praktycznie ograniczenie temperatury, kwasowości i zasadowości medium, ciśnienia i wilgotności. W każdych warunkach, że co najmniej jedna (a często dużo) grupę bakterii, które przeżyły. Dziś znany społeczności bakterii, które zamieszkują całkowicie warunków beztlenowych wewnątrz wulkanów dolną termoistochnikov, noszenie głębiny oceanów, a trudne warunki gorących skał i tak dalej.

Nauka setki gatunków mikroorganizmów, które ostatecznie dodają do tysięcy. Ale okazało się, że jest to tylko niewielka część różnorodności, która istnieje w naturze. Dlatego też praca w tak wielu mikrobiologów.

Jeden z najbardziej znanych ośrodków, w których znajduje się szczegółowe badanie mikroorganizmów i wszystkich procesów związanych z nimi, był Instytut Pasteura we Francji. Nazwany na cześć słynnego założyciela nauki mikrobiologii Lui Pastera, Instytut Mikrobiologii, zwolniony z jego murach wielu wspaniałych specjalistów, którzy nie popełnili mniej niezwykłe i znaczących odkryć.

W dzisiejszej Rosji jest Instytut Mikrobiologii. S. N. Vinogradskogo Akademia Nauk, która jest największym ośrodkiem badań w dziedzinie mikrobiologii w naszym kraju.

Tło historyczne nauk mikrobiologicznych

Historia mikrobiologii jako nauki składa się z trzech podstawowych etapów warunkowych:

  • morfologicznym lub opisowe;
  • soli fizjologicznej lub przechowywania;
  • nowoczesny.

Ogólnie rzecz biorąc, historia mikrobiologii ma w rozwoju na około 400 lat. Który jest początkiem występowania wynosi około XVII wieku. Dlatego uważa się, że jest to stosunkowo młody nauka w porównaniu z innymi gałęziami biologii.

Morfologiczne lub opisowe etap

Sama nazwa mówi, że na tym etapie minął, ściśle rzecz biorąc, tylko gromadzenie wiedzy o morfologii komórek bakteryjnych. Wszystko zaczęło się wraz z otwarciem prokariotów. To zasługa należy do założyciela nauki mikrobiologiczne włoski Antonio Van Leeuwenhoeka, który miał żywe umysł, wytrwały wzrok i dobrą zdolność do logicznego myślenia i uogólniać. Jak również dobrym technikiem, udało mu się wykroić obiektywu, co oznacza wzrost o 300 razy. I powtórzyć jego osiągnięcie może tylko w połowie XX wieku rosyjskich naukowców. I to nie jest vytachivaniem i wytapiania szkła światłowodu.

Soczewki te posłużyły jako materiał, przez który Leeuwenhoek odkryto mikroorganizmy. I początkowo postawił sobie za zadanie raczej prozaiczny charakter: naukowiec chciał wiedzieć, dlaczego do cholery tak gorzki. Przetarł części rośliny i zbadano je pod mikroskopem własnej produkcji, widział całą dzienną świat maleńkich stworzeń. To było w 1695 roku. Od tego czasu, Antonio zaczyna aktywnie badać i opisywać różne typy komórek bakteryjnych. Wyróżnia je jedynie w formie, jednak i to jest już zrobione.

Leeuwenhoek należący do około 20 objętości ręcznie, które opisują szczegółowo kulisty, pręt, spiralnych i innych rodzajów bakterii. Napisał pierwszą pracę w mikrobiologii, który jest nazywany „tajemnice natury odkrytego przez Antoniego van Leeuwenhoeka”. Pierwsza próba organizowania i podsumować zgromadzoną wiedzę o morfologii bakterii należą do naukowca O. Muller, który stworzył go w 1785 roku. Od tego momentu zaczyna się historia mikrobiologii, aby uzyskać jego tempa.

Fizjologicznej lub przechowywania etapem

Na tym etapie rozwoju nauki badaliśmy mechanizmów leżących u podstaw aktywności bakterii. Procesy, w których uczestniczą, i że bez nich niemożliwe jest w przyrodzie. Okazało niemożliwość spontanicznej generacji życia bez udziału organizmów żywych. Wszystkie te odkrycia dokonano w wyniku eksperymentów, wielkiego naukowca-chemika, ale po tych odkryciach również mikrobiolog Lui Pastera. Trudno przecenić jego znaczenie w rozwoju tej nauki. Historia mikrobiologii ledwie był w stanie rozwijać się tak szybko i całkowicie, jeśli nie tego człowieka geniuszu.

Odkrycia Pasteura może wyświetlać kilka kluczowych punktów:

  • Okazało się, że w przypadku osób starszych cukry znany proces fermentacji jest ze względu na obecność pewnych gatunków mikroorganizmów. Ponadto, dla każdego rodzaju fermentacji mlekowej (kwasową, alkoholu, oleju i tak dalej), które charakteryzują się określoną grupę bakterii, to jest prowadzone;
  • wprowadzić do procesu pasteryzacji przemysłu spożywczego usuwania produktów z mikroflorę, powodując ich gnicie i zepsucia;
  • Uznaje się go za zwiększenie odporności na choroby, przez podawanie szczepionki do ciała. Tj Pasteura – przodek szczepienia, to ten, który udowodnił, że choroby są spowodowane obecnością patogennych bakterii;
  • zniszczył ideę tlenowej wszelkiego życia i udowodnił, że życie wielu bakterii (kwas masłowy, na przykład) nie potrzebują tlenu, a nawet szkodliwe.

Głównym niezaprzeczalna zasługa Lui Pastera był fakt, że wszystkie jego odkrycia, udowodnił doświadczalnie. Tak że nikt nie mógł pozostać wątpliwości co do ważności wyników. Ale historia Mikrobiologii, oczywiście, nie koniec.

Kolejny naukowiec pracujący w XIX wieku, którzy dokonali nieoceniony wkład do badań mikroorganizmów, był Robert Koch – niemiecki naukowiec, który jest uznawany za usunięcie czyste linie komórek bakteryjnych. To jest w naturze wszystkie organizmy są ściśle ze sobą powiązane. Jedna grupa w procesie życiowym tworzenia się pożywką dla drugiego, a drugi robi to samo za trzeci i tak dalej. Oznacza to, że jest to ta sama strona zasilanie, aw wyższych organizmów, tylko w obrębie społeczności bakteryjnych. W związku z tym, jest bardzo trudne do badania niektórych odrębnych społeczności, grupę drobnoustrojów ze względu na ich bardzo małe wymiary (1 ~ 6 M i 1 M), i są w stałym bliskiej współpracy ze sobą, nie mogą one być pojedynczo weryfikacji. Wydawało doskonałą okazję do wzrastania wiele identycznych komórek bakterii z jednej społeczności w sztucznych warunkach. Oznacza to, że dostać wiele identycznych komórek, które będą widoczne gołym okiem i badać procesy, w których będzie dużo łatwiejsze.

Oto co otwieranie i wykonane Koch. Ukuł usunięcie czystych kultur bakterii na pożywce, która jest inna dla każdej społeczności. Również posiada osiągnięcia w malarstwie kolonie mikroorganizmów i jej poszczególnych członków. Robert Koch pierwszy odkrył guzków różdżkę (Bacillus Kocha), pasożytniczych u zwierząt i ludzi. Ten naukowiec zastosowano metodę doświadczalnych zwierząt zakażonych chorobotwórczych (patogennych) bakterii, w celu wywnioskowania czystych hodowli tych drobnoustrojów, a opracowane sposoby dezynfekcji i kontroli.

W ten sposób został on zgromadził wiele cennych informacji z bakterii, ich korzyści i zagrożenia dla ludzi. Rozwój mikrobiologii upadł jeszcze bardziej intensywny sposób.

Współczesny etap

Nowoczesne mikrobiologii – to zestaw podrozdziałów, oraz mini-nauka, która zajmuje się badaniem nie tylko bakterie, ale również wirusy, grzyby, archeowców i wszystkich znanych i nowo odkrytych drobnoustrojów. Na pytanie, co mikrobiologii, dziś możemy dać bardzo pełną i szczegółową odpowiedź. Jest to kompleks nauka zajmująca się badaniem mikroorganizmów i ich zastosowania w praktyce życia w różnych dziedzinach i obszarach, a także wpływu mikroorganizmów na siebie, na środowisko i organizmy żywe.

W związku z tak rozległym pojęciem mikrobiologii powinien przynieść nowoczesną naukę do gradacji sekcjach.

  1. Ogólne.
  2. Gleba.
  3. Wody.
  4. Rolnictwo.
  5. Medyczny.
  6. Weterynaryjne.
  7. Przestrzeń.
  8. Geological Survey.
  9. Wirusologii.
  10. Żywności.
  11. INDUSTRIAL (techniczne).

Każda z tych sekcji jest zaangażowany w szczegółowych badaniach mikroorganizmów, ich wpływ na życie i zdrowie ludzi i zwierząt, a także możliwość korzystania z bakterii dla celów praktycznych, w celu poprawy jakości życia ludzkiego. Wszystko to razem jest co studiuje mikrobiologii.

Największy wkład w rozwój nowoczesnych metod mikrobiologii, metody chowu i hodowli mikroorganizmów dokonanych przez uczonych, takich jak Wolfram Tsillig i Karl Stetter Karl Veze, Norman Peys Watson i Crick, Pauling, Zuckerkandl. Krajowych naukowców są takie nazwiska jak I. I. Miecznikow LS Tsenkovsky DI Ivanovsky S. N. Vinogradsky VL Omelyanskii, SP Kostychev Ya Ya i Nikitinsky F.M. Chistyakov A. I. Lebedev VN Shaposhnikov. Dzięki pracy tych naukowców zostały ustalone sposoby radzenia sobie z poważnymi chorobami zwierząt i ludzi (wąglik, cukrzycą kleszcza, pryszczycy, ospy, i tak dalej). Zostały określone sposoby, aby zwiększyć odporność na choroby bakteryjne i wirusowe, szczepy drobnoustrojów, otrzymany w stanie przetwarzania ropy naftowej, w celu utworzenia masy w czasie trwania różnych substancji organicznych, oczyszcza i poprawę środowiska, nie rozpadającej się rozkładając związków chemicznych i innych.

Wkład tych ludzi jest naprawdę bezcenna, więc niektóre z nich (Miecznikow I. I.) otrzymał Nagrodę Nobla za swoją pracę. Obecnie istnieją podmioty zależne od nauki, utworzone na podstawie mikrobiologii, które są najbardziej zaawansowane w dziedzinie biologii – to biotechnologii, bioinżynierii i inżynierii genetycznej. Praca każdego z nich ma na celu zapewnienie organizmów lub grupy organizmów z góry określonych właściwości, przydatny człowieka. Na rozwój nowych metod pracy z mikroorganizmami, aby uzyskać maksymalne korzyści z zastosowania bakterii.

Tak więc, etapy rozwoju mikrobiologii, chociaż nieliczne, ale bardzo pouczające i pełne wydarzeń.

Metody studiowania mikroorganizmy

Nowoczesne metody mikrobiologii są oparte na pracy z czystych kultur, a także z wykorzystaniem najnowszych osiągnięć technologicznych (optyczne i elektroniczne, laser, itp). Oto najważniejsze z nich.

  1. Korzystanie mikroskopijne technologii. Zazwyczaj tylko lekkie mikroskopy pełny wynik nie jest podana, tak będzie luminescencji lasera i elektronicznym.
  2. Uprawy bakterii na specjalnej pożywce do hodowli i chowu absolutnie czystych kultur koloniach.
  3. Fizjologicznego biochemiczne metody analityczne do hodowli drobnoustrojów.
  4. Biologii molekularnej Metody analityczne.
  5. Genetyczne techniki analizy. Do tej pory, możliwe stało się prześledzić drzewo genealogiczne prawie każdej otwartej grupy mikroorganizmów. Było to możliwe dzięki pracy Carl Woese, który był w stanie rozszyfrować miejscu genomu bakterii kolonii. Z tego odkrycia umożliwił budowę filogenetycznego systemie prokariotycznym.

Wzięte razem, metody te zapewniają pełną i szczegółową informację o każdy nowo otwartych lub już otwarty mikroorganizmów i znaleźć ich prawidłowego stosowania.

Etapy Mikrobiologia że przeszła w jej rozwoju jako nauki nie zawsze obejmują takie hojne i dokładny zestaw metod. Jednak warto zauważyć, że najbardziej skuteczne w każdej chwili jest metoda eksperymentalna, służył jako podstawa do akumulacji wiedzy i umiejętności w pracy z mikrokosmosu.

Mikrobiologia w medycynie

Jednym z najważniejszych i najbardziej znaczące jest to, aby ludzkie zdrowie mikrobiologii mikrobiologii lekarskiej jest partycją. Przedmiotem badań stało się chorobotwórczych wirusów i bakterii, które powodują poważne choroby. Dlatego wyzwaniem dla lekarzy, mikrobiologów w celu identyfikacji patogenu, pielęgnować swoją czystą linię, studiować charakterystykę życia i powody, które są szkodliwe dla ludzkiego organizmu, a także znaleźć sposób, aby wyeliminować tę aktywność.

Po czystej kultury danego patogenu jest uzyskiwane, to konieczne do przeprowadzenia dokładnej analizy molekularnej biologiczną. W oparciu o wyniki przetestować odporność organizmu na antybiotyki, w celu określenia rozprzestrzeniania się choroby i wybrać najbardziej skutecznego leczenia przeciw tego drobnoustroju.

Że mikrobiologii medycznej, w tym weterynarii, pomógł rozwiązać kilka palących problemów ludzkości: stworzyć szczepionkę przeciwko wąglik, wścieklizna, twarze koni, owiec ospy, infekcji beztlenowych, tularemii i paratyfus gorączki, można było pozbyć się plagi i parapnevmonii i tak dalej.

mikrobiologia żywności

Podstawy mikrobiologii, higieny i warunków sanitarnych są ze sobą ściśle powiązane i wszyscy są jednym. Ponieważ patogeny mogą rozprzestrzeniać się znacznie szybciej iw większym stopniu, gdy warunki sanitarne i higieniczne są słabe. Przede wszystkim, co znajduje odzwierciedlenie w przemyśle spożywczym, w masowej produkcji żywności.

Aktualne dane dotyczące morfologii i fizjologii drobnoustrojów, procesy biochemiczne spowodowane przez nich, jak również wpływ czynników środowiskowych na mikroflorę rozwijających się w żywności podczas transportu, składowania, sprzedaży i przetwarzania surowców, pomaga uniknąć wielu problemów. Rola mikroorganizmów w procesie tworzenia i zmiany jakości żywności i powstania wielu chorób wywołanych przez gatunki chorobotwórcze i oportunistycznych, jest bardzo istotne, a zatem zadaniem mikrobiologii żywności, warunków sanitarnych i higienicznych jest rola w celu identyfikacji i obrócić na korzyść człowieka.

mikrobiologii żywności uprawia również bakterii zdolnych do przemiany białka z ropy naftowej, w celu rozłożenia mikroorganizmów stosuje się żywność, do leczenia wielu produktów spożywczych. Procesy fermentacji na bazie bakterii kwasu mlekowego i masłowy daje ludzkość wiele potrzebnych produktów.

wirusologia

Całkowicie oddzielne i bardzo duża grupa mikroorganizmów, które jest zdecydowanie najbardziej słabo poznane – to wirusy. Mikrobiologii i wirusologii – dwa ściśle ze sobą powiązane kategorie nauk mikrobiologicznych, które studiują chorobotwórcze bakterie i wirusy, które mogą spowodować poważne szkody dla zdrowia organizmów żywych.

Sekcja wirusologii jest bardzo obszerne i skomplikowane, w związku z tym zasługuje na oddzielne badania.