Mikrobiológia

Mikrobiológia: a mikroorganizmusok tanulmányozása

A mikrobiológia a szabad szemmel láthatatlan apró organizmusok tudománya. A mikrobiológia a mikrobák szerkezetét, kémiai szerveződését és élettevékenységük mintázatait, változékonyságát és öröklődését, más élőlényekkel való kapcsolatukat, a bioszféra kialakulásában betöltött szerepüket vizsgálja.

A mikrobiológia története a 17. század második felében kezdődik, amikor Antonie van Leeuwenhoek holland tudós először látott mikroorganizmusokat egyszerű mikroszkóppal. A mikrobiológia mint tudomány rohamos fejlődése azonban a 19. század második felében indult meg Louis Pasteur francia tudós, Robert Koch német tudós, valamint Ilja Mecsnyikov, Szergej Vinogradszkij és Dmitrij Ivanovszkij orosz tudósok kiemelkedő kutatásainak köszönhetően.

Louis Pasteur munkája eredményeként feltárták a különböző típusú fermentáció mechanizmusait, és megállapították a mikrobák szerepét ezek megvalósításában. Pasteur csirkekolera, lépfene és veszettség kórokozóira vonatkozó kutatásai képezték a fertőző betegségek megelőzésének alapját. Robert Koch munkája precíz kutatási módszerekkel gazdagította a mikrobiológiát, ami lehetővé tette a lépfene, a tuberkulózis és a kolera kórokozóinak feltárását.

Ilja Mecsnyikov lefektette az emberek és állatok fertőző betegségekkel szembeni immunitásának modern tanának alapjait; felfedezte a fagocitózist, és megállapította a leukociták, a lépsejtek és a csontvelő szerepét ebben a folyamatban. Dmitrij Ivanovszkij klasszikus munkái, aki felfedezte az első vírust - a dohánymozaikbetegség kórokozóját, megalapozták a virológiát, Szergej Vinogradszkij kutatásai pedig lehetővé tették a baktériumok szerepének megértését a természetben a nitrogénkörforgásban. nagy jelentősége van a bioszféra problémáival, és különösen a mezőgazdasági növények termelékenységével kapcsolatban.

A történeti fejlődés során a mikrobiológia mint tudomány több ágra oszlott: általános, mezőgazdasági, állatorvosi, orvosi és ipari.

Az általános mikrobiológia a mikrobák, mint organizmusok életmintázatait, valamint a mikrobák szerepét a földi élet fenntartásában, különös tekintettel a szén-, nitrogén- és egyéb elemek körforgásában való részvételére, valamint a biológiai lebomlási folyamatokban betöltött szerepére vizsgálja. és a bioszintézis. A mezőgazdasági mikrobiológia a mikroorganizmusok kölcsönhatásait vizsgálja a növényekkel és a talajjal, és módszereket dolgoz ki a mikroorganizmusok felhasználására a terméshozam javítására és a kártevők elleni védekezésre. Az állatorvosi mikrobiológia az állatbetegségek mikrobiális kórokozóinak vizsgálatával, valamint e betegségek megelőzésére és kezelésére szolgáló módszerek kidolgozásával foglalkozik. Az orvosi mikrobiológia az emberi betegségek mikrobiális kórokozóit vizsgálja, és módszereket dolgoz ki e betegségek diagnosztizálására, megelőzésére és kezelésére. Az ipari mikrobiológia a mikroorganizmusok ipari felhasználásával foglalkozik, beleértve az élelmiszerek, gyógyszerek, vegyszerek, bioüzemanyagok és egyéb termékek előállítását.

A modern mikrobiológia a módszerek széles skáláját alkalmazza, beleértve a mikroszkópiát, a mikrobiális tenyésztést, a molekuláris genetikai módszereket, a biokémiai és immunológiai módszereket és másokat. A mikrobiológia az egyik kulcsfontosságú tudomány a földi élet megértéséhez, valamint a betegségek leküzdésére, a terméshozam növelésére és az ipar fejlesztésére szolgáló új módszerek kidolgozására.

A mikrobiológia olyan tudomány, amely a mikroorganizmusok szerkezetét, működését és létfontosságú tevékenységét vizsgálja különböző környezetekben. A mikroorganizmusok olyan élő szervezetek, amelyek túl kicsik ahhoz, hogy mikroszkóppal közvetlenül megfigyelhetők legyenek. Annak ellenére, hogy egysejtű életformák, különféle biológiai rendszerekben és tárgyakban azonosíthatók. Sok más biológiai tanulmánytól eltérően a mikrobiológusok nem molekulákkal, hanem tárgyakkal foglalkoznak.

A legtöbb mikroorganizmus prokarióta (baktériumok és kék-zöld algák). A prokarióta sejtek kicsik, és genetikai anyagot tartalmaznak egy körkörös DNS-molekula, úgynevezett genom formájában, amely általában nem kapcsolódik külső molekulákhoz (például a citoplazmához). Az eukarióták viszont nagyobb sejtekkel és kromoszómákként ismert cirkuláris nukleinsavakkal rendelkeznek, amelyek a citoplazmához és más sejtkomponensekhez kapcsolódnak. Mindkét típusú organizmus képes metabolizálni, azaz anyagokat cserélni, hogy fenntartsák létüket. Mikrobiológusok vizsgálják a mikorrhiza organizmusokat vagy gombákat is, amelyek gomba-gomba test formájában további sejteket tartalmaznak.

Szerep a természetben. A mikroorganizmusok környezetre gyakorolt ​​hatásának vizsgálata a tudomány egyik legérdekesebb és legrelevánsabb aspektusa. A mikrobák fontos tápanyagok az aerob szervezetek, például állatok és növények számára. Hatásuk alapvető szerepet játszik a talajban és más felszíni környezetekben zajló anaerob és oxigénnyerési folyamatokban, például a trágya erjesztésében energiává. A mikrobiális költségvetés kicsi, és általában a melegebb hőmérsékleti tartományban fordul elő.

A mikrobiológia az a tudomány, amely a földi élet alapját képező mikroorganizmusokat vizsgálja. Tanulmányozza a mikroorganizmusokat és az általános biológiát, sajátosságait és módszereit. A mikroorganizmusok a legkisebb szabad szemmel láthatatlan élőlények, néha csak elektronmikroszkóppal láthatók. Jelenleg a mikroorganizmusok több mint 40 fő típusa ismert, amelyek több mint 50 000-et tesznek ki.