微生物学

微生物学：微生物的研究

微生物学是研究肉眼看不见的微小生物体的科学。微生物学研究微生物的结构、它们的化学组织和生命活动的模式、变异性和遗传、与其他生物体的关系以及它们在生物圈形成中的作用。

微生物学的历史始于 17 世纪下半叶，当时荷兰科学家安东尼·范·列文虎克 (Antonie van Leeuwenhoek) 首次通过简单的显微镜看到了微生物。然而，得益于法国科学家路易斯·巴斯德、德国科学家罗伯特·科赫以及俄罗斯科学家伊利亚·梅奇尼科夫、谢尔盖·维诺格拉茨基和德米特里·伊万诺夫斯基的杰出研究，微生物学作为一门科学于19世纪下半叶开始迅速发展。

由于路易斯·巴斯德的工作，人们发现了各种类型的发酵机制，并确立了微生物在其实施中的作用。巴斯德对鸡霍乱、炭疽病和狂犬病病原体的研究为预防传染病奠定了基础。罗伯特·科赫的工作以精确的研究方法丰富了微生物学，使发现炭疽病、结核病和霍乱的病原体成为可能。

伊利亚·梅奇尼科夫 (Ilya Mechnikov) 奠定了现代人类和动物对传染病免疫学说的基础；他发现了吞噬作用，并确定了白细胞、脾细胞和骨髓在这一过程中的作用。发现第一种病毒——烟草花叶病病原体的德米特里·伊万诺夫斯基的经典著作为病毒学奠定了基础，而谢尔盖·维诺格拉茨基的研究使了解细菌在自然界氮循环中的作用成为可能。对于生物圈问题，特别是对于农业植物的生产力而言，具有非常重要的意义。

在历史发展过程中，微生物学作为一门科学分为几个分支：普通、农业、兽医、医学和工业。

普通微生物学研究微生物作为有机体的生命模式，以及微生物在维持地球生命中的作用，特别是它们参与碳、氮和其他元素的循环，以及它们在生物降解过程中的作用和生物合成。农业微生物学研究微生物与植物和土壤的相互作用，并开发利用微生物提高作物产量和控制害虫的方法。兽医微生物学研究动物疾病的微生物病原体以及开发预防和治疗这些疾病的方法。医学微生物学研究人类疾病的微生物病原体，并开发诊断、预防和治疗这些疾病的方法。工业微生物学研究微生物在工业中的应用，包括食品、药物、化学品、生物燃料和其他产品的生产。

现代微生物学使用多种方法，包括显微镜法、微生物培养法、分子遗传学方法、生化和免疫学方法等。微生物学是了解地球生命、开发抗击疾病、提高农作物产量和发展工业新方法的关键科学之一。

微生物学是研究各种环境中微生物的结构、功能和生命活动的科学。微生物是太小而无法用显微镜直接观察的活生物体。尽管它们是单细胞生命形式，但可以在各种生物系统和物体中识别它们。与许多其他生物学研究不同，微生物学家研究的是物体，而不是分子。

大多数微生物是原核生物（细菌和蓝绿藻）。原核细胞很小，含有称为基因组的环状 DNA 分子形式的遗传物质，通常不与外部分子（例如细胞质）相关。另一方面，真核生物具有较大的细胞和环状核酸，称为与细胞质和其他细胞成分相关的染色体。两种生物体都具有代谢能力，即交换物质以维持其存在。微生物学家还研究菌根生物或真菌，其中含有真菌-真菌体形式的额外细胞。

在自然界中的作用。研究微生物如何影响环境是科学中最有趣和最相关的方面之一。微生物是动植物等需氧生物的重要营养物质。它们的作用在土壤和其他表面环境的厌氧和获氧过程中发挥着重要作用，例如粪便发酵产生能量。微生物预算很小，通常发生在较温暖的温度范围内。

微生物学是研究构成地球生命基础的微生物的科学。研究微生物和普通生物学及其细节和方法。微生物是肉眼看不见的最小的生物体；有时只能通过电子显微镜才能看到。目前，已知的主要微生物有40多种，约5万多种