Pregled mikrobiologije

Što je definicija mikrobiologije? Koja je povijest i zašto je tako važno u medicini? Što vam mogu činiti činjenice o mikroorganizmima?

Studija mikrobiologije – Definicija

Mikrobiologija je definirana jednostavno kao proučavanje mikroorganizama, s "mikro" što znači mala, i "biologija", što se odnosi na proučavanje živih bića. Proučavani mikroorganizmi široko se razlikuju, a polje mikrobiologije razbijeno je u mnoga podpodručja studija.

Područje mikrobiologije je ključno za ljudska bića, ne samo zbog zaraznih bolesti uzrokovanih tim mikroorganizmima, već zato što su "dobri" mikroorganizmi nužni za nas da živimo na planeti. S obzirom da bakterije na i na našim tijelima nadilazi naše vlastite stanice, ovo bi se područje studija moglo smatrati jednim od najvažnijih područja znanja i studija.

Vrste mikroorganizama – razvrstavanje

Mikroorganizmi ili mikrobi su mala živa bića. Većina tih organizama ne može se vidjeti golim okom, pa sve do izuma mikroskopa i teorije klica, nismo imali pojma koliko su oni bogati. Mikrobi se nalaze gotovo bilo gdje na Zemlji. Nalaze se u kipućim bazenima vode u Yellowstoneu iu vulkanskim otvorima na najnižoj dubini mora. Oni mogu živjeti u slanim stanovima, a neki uspijevati u slanoj vodi (toliko za korištenje soli kao konzervansa). Neki trebaju kisik da raste, a drugi ne.

Svjetski "najoštriji" mikroorganizam je bakterija koja se zove

Deinococcus radio trans , bakterija koja može izdržati zračenje na fenomenalan stupanj kao što to ime podrazumijeva, ali može preživjeti i bez vode, kada je izložen jakim kiselinama, pa čak i kada se stavi u vakuum.Razvrstavanje mikroorganizama u mikrobiologiji

Postoje mnogi različiti načini na koje su znanstvenici klasificirali, i tako pokušavali smisliti, milijune mikroba u našoj sredini.

Multicellular vs jednosmjerna vs acellular

– Jedan od načina mikroba klasificiran je ako imaju ili nemaju stanice, a ako je tako, koliko. Mikroorganizmi mogu biti: Multicellularni – Imati više od jedne stanice.

• Jedinstveno – Imati jednu ćeliju.
• Želučane – Nedostaju stanice, kao što su virusi i prioni. (Postoji rasprava o tome jesu li virusi doista živi, ​​jer ne mogu preživjeti izvan domaćina, a prioni se obično nazivaju "infektivnim bjelančevinama" umjesto mikroba.)
• Eukarioti vs prokarioti

Drugi način razvrstavanja mikroorganizama ima veze s vrstom ćelija. To uključuje eukariote i prokariote: Eukarioti su mikrobi s "kompleksnim stanicama" koji imaju pravu jezgru i membrane vezane organele. Primjeri eukariota uključuju helminse (crve, protozoe, alge, gljive i kvasce). Prokarioti su mikroorganizmi s "jednostavnim stanicama" koji nemaju istinsku jezgru i nedostaju membrane vezane organele. Primjeri uključuju bakterije.

• Glavne klase mikroorganizama uključuju
• – Različite vrste mikroba također se mogu razbiti u:

​​Paraziti – Paraziti su ponekad zastrašujući od drugih mikroorganizama, barem kad ih se može vidjeti golim okom. Paraziti uključuju helminte (crve,) flukove, protozoe i još mnogo toga. Primjeri parazitskih infekcija uključuju malarije, giardu i afričku bolest spavanja. Ascariasis (roundworms) su one koje zaraze milijardu ljudi širom svijeta. Gljivice (i kvasci) – Gljive su mikroorganizmi koji su na neki način slični biljkama. Ako ste imali sportaše noga ili kvasac infekcije, upoznati ste s nekoliko gljivičnih infekcija. Ova kategorija također uključuje gljive i kalupe. Poput bakterija, imamo i mnogo "dobrih gljiva" koje žive na našim tijelima i ne uzrokuju bolest.

• Bakterije – Imamo više bakterija na i na našem tijelu od ljudskih stanica, ali velika većina tih bakterija su "zdrave bakterije". Oni nas štite od infekcije od loših ili patoloških bakterija i igraju ulogu u probavljanju naše hrane. Primjeri infekcija uzrokovanih bakterijama uključuju tuberkulozu i Strep grlo.

• Virusi – Virusi obiluju prirodom, iako se većina ljudi upoznaju s onima koji uzrokuju ljudsku bolest. Virusi mogu također inficirati druge mikroorganizme kao što su bakterije, kao i biljke. Imunizacije su smanjile rizik od nekih zastrašujućih bolesti, ali drugi, poput Ebole i Zike virusa, podsjećaju da nismo počeli osvajati ove minijaturne prijetnje.
• Prions – Većina znanstvenika u ovom trenutku ne klasificiraju prione kao mikroorganizme, nego kao "zarazne proteine". To je rekao, oni su često proučavani od strane virologists, Prions su u suštini dio abnormalno presavijeni proteina, i svibanj neće pojaviti zastrašujuće u početku. Ipak, prionove bolesti kao što je ludska kravlja bolest su neke od najcjenjenijih zaraznih bolesti.

• Povijest mikrobiologije
• Ono što sada znamo o mikroorganizmima i koje ćemo dalje diskutirati je relativno novo u povijesti. Pogledajmo povijest mikrobiologije:

Prvi mikroskopi / prvi mikroorganizmi vizualizirani

– Prvi veliki korak u mikrobiologiji došao je kada je van Leeuwenhoek (1632-1723) stvorio prvi mikroskop jednog leća. Kroz objektiv koji je imao povećanje od otprilike 300X mogao je vizualizirati bakterije po prvi put (od struganja od zuba).

Razvoj teorije klica – Ljudsko tijelo prepoznato je kao izvor infekcije od strane tri znanstvenika :.

Dr. Oliver Wendall Holmes je utvrdio da su žene koje su rodile kod kuće manje vjerojatno da će razviti infekcije od onih koji su isporučeni u bolnici. Dr. Ignaz Semmelweis povezao je infekcije s liječnicima koji su izravno iz sobe za obdukciju bili upućeni u rodilište bez pranja ruku. Josip Lister predstavio je aseptičke tehnike, uključujući i pranje ruku i korištenje topline za sterilizaciju.

• Germ teorija
• – Dvije osobe kojima je najviše pripisano prihvaćanje teorije klica bile su Louis Pasteur i Robert Koch:
• Louis Pasteur (1822-1895) – Pasteur pripisuje teoriju biogeneze, ističući da sve živo biće dolazi od nečega umjesto prevladavajućeg stajališta u vrijeme spontane generacije. Tvrdio je da su mnoge bolesti uzrokovane mikroorganizmima (umjesto grijehom, Božjim gnjevom i drugim potencijalnim uzrocima). Pokazao je da su mikroorganizmi odgovorni za fermentaciju i kvarenje i razvili metodu koja se danas naziva pasterizacija. Također je razvio bjesnoće i antraksa.

Robert Koch (1843. – 1910.) – Koch je autor "Kochovih postulata" znanstvenog niza koraka koji su dokazali teoriju klica i koji su korišteni u znanstvenim istraživanjima jer (s nekim izmjenama) identificira uzrok tuberkuloze, antraksa i kolere. Od tog vremena, nekoliko znamenitosti uključuju:

• 1892 – Dmitrij Iosifovich Ivanoski otkrio prvi virus.
• 1928. – Alexander Flemming otkrio je penicilin.

1995. – objavljena je prva genomska sekvenca mikroorganizama.

• Infektivni mikroorganizmi
• Kada razmišljamo o mikroorganizmima, većina nas razmišlja o bolesti, iako su ti mali "kukci" vjerojatnije da će nam pomoći da nas povrijediti. (Pazite da pročitate ispod "dobre mikrobe".)
• Do prije manje od jednog stoljeća, a na mnogim mjestima na svijetu, infekcije s mikroorganizmima bile su vodeći uzrok smrti. Očekivano trajanje života u Sjedinjenim Državama dramatično se poboljšalo tijekom proteklog stoljeća ne samo zato što živimo dulje, već uglavnom zbog toga što manje djece umire u djetinjstvu.

U Sjedinjenim Državama bolesti srca i rak sada su prvi i drugi vodeći uzroci smrti. U svijetu, međutim, zarazna bolest. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, u niskim ekonomskim zemljama širom svijeta, vodeći uzrok smrti su niže respiratorne infekcije, nakon čega slijede dijarejske bolesti.

Pojava cijepljenja i antibiotika, a još važnije čista voda, smanjila je našu zabrinutost nad zaraznim organizmima, ali bi bilo neodoljivo biti arogantno. U današnje vrijeme se suočavamo ne samo sa zaraznim bolestima koji se pojavljuju, već s otporom na antibiotike, i mnogi stručnjaci smatraju da smo već odavno odgodeni za sljedeću pandemiju.

Mikroorganizmi koji su korisni ljudima – "Dobri mikrobi"

Iako rijetko razgovaramo o tome, mikroorganizmi nisu samo korisni, nego nužni u gotovo svakom aspektu naših života. Mikrobi su važni u:

​​Zaštita naših tijela od "loših" mikroba.

Izrada hrane – Od jogurta do alkoholnih pića, fermentacija je metoda u kojoj rast ako se mikrobi koriste za stvaranje hrane. To je jedan primjer, međutim, mikroba su dno prehrambenog lanca za veći dio života.

Razvrstavanje otpada na tlo i recikliranje atmosferskih plinova iznad. Bakterije mogu čak i pomoći s teškim otpadom, poput izlijevanja ulja i nuklearnog otpada.

• Bakterije u našim tijelima odgovorne su za proizvodnju vitamina kao što su vitamin K i neki vitamini B. Bakterije su također iznimno važne u probavi.
• Polje kriptografije čak i gleda na načine na koje se bakterije mogu koristiti kao tvrdi disk za pohranu podataka.
• Ne samo da mikrobi obavljaju mnoge funkcije
• za
• nas – oni su dio nas. Smatra se da bakterije na i na našim tijelima nadilaze brojne stanice faktorom od 10 do 1.

Vjerojatno ste čuli najnovije jelo zdravo. Osim jesti brokule i borovnice, sada nam je rečeno da jedemo fermentiranu hranu dnevno, ili barem što je češće moguće. Kod bakterija ne bi postojala fermentacija. Pri rođenju, bebe nemaju bakterija u njihovim tijelima. Oni stiču svoje prve bakterije dok prolaze kroz kontrolu rađanja. (Nedostatak podizanja bakterija u rodnom kanalu misli se da su neki razlozi zašto su pretilost i alergije uobičajenije u bebama koje je isporučio C-sekcija.) Ako ste pročitali vijest u zadnje vrijeme, čak je pretpostavljeno da bakterije u našem hrabrosti su odgovorni za naše svakodnevno raspoloženje. naučiti kako imati zdrave bakterije crijeva. Proučavanje mikrobioma sada se koristi za objašnjenje mnogih stvari, kao što su zašto antibiotici mogu dovesti do debljanje.

Polja mikrobiologije

Postoji nekoliko različitih područja u području mikrobiologije. Primjer nekih od ovih područja podijeljen po vrsti organizma uključuje:

Parazitologija – Istraživanje parazitologije

Mikologija – Istraživanje gljivica

Bakteriologija – Istraživanje bakterija

• Virologija – Proučavanje virusa
• Protozoologija – Proučavanje protozoe
• Phycology – Proučavanje algi
• Imunologija – Proučavanje imunološkog sustava
• Polja mikrobiologije također se mogu razvrstati prema opsegu koja uključuje širok spektar tema. Nekoliko primjera među mnogima uključuje:
• Mikrobiološku fiziologiju (rast, metabolizam i strukturu mikroba)
• Mikrobiološka genetika

Mikrobiološka evolucija

• Mikrobiologija okoliša
• Industrijska mikrobiologija (na primjer, pročišćavanje otpadnih voda)
• Mikrobiologija hrane (fermentacija)
• Biotehnologija
• Bioremedijacija.
• Budućnost mikrobiologije
• Polje mikrobiologije je fascinantno i postoji više ne znamo. Ono što smo možda stekli u znanju najviše na terenu je da postoji toliko toga za učenje. Ne samo da mikroorganizmi mogu uzrokovati bolest, ali se mogu koristiti za razvoj lijekova za borbu protiv drugih mikroba (na primjer, penicilina). Neki virusi uzrokuju rak, dok se drugi procjenjuju kao način borbe protiv raka.
• Jedan od najvažnijih razloga za ljude da uče o mikrobiologiji je poštovanje tih "bića" koja daleko nadmašuje nas. Smatra se da se otpornost na antibiotike povećava zbog nepravilnog korištenja ne samo antibiotika nego i antibakterijskih sapuna. I to samo kada gledamo mikrobe koje trenutno prepoznajemo. Budući da se pojavljuju zarazne bolesti, a uz našu sposobnost da putujemo na bilo kojem mjestu u svijetu na tri leta, postoji velika potreba da se mikrobiolozi budu educirani i pripremljeni.