Hvad er mikrobiologi.

Science Biologi indeholder et stort antal afdelinger og datterselskaber af Sciences.Men en af ​​de yngste og mest lovende, nyttigt at mennesket og dets aktiviteter er mikrobiologi.For nylig opstået, men hurtigt taget fart i udviklingen af ​​denne videnskab i dag blev hun grundlæggeren af ​​sådanne sektioner som bioteknologi og genteknologi.Hvad er mikrobiologi og hvordan var de stadier af dets opståen og udvikling?Lad os undersøge dette spørgsmål nærmere.

Hvad er mikrobiologi?

Først mikrobiologi - er en videnskab.Volumen, interessant ung, men hurtigt voksende videnskab.Det etymologi af ordet har sin oprindelse i det græske sprog.Så "Mikrós" betyder "små", den anden del af ordet kommer fra "bios", som betyder "liv", og den sidste del af den græske."logos", der kan oversættes til undervisningen.Nu kan du give en bogstavelig svar på spørgsmålet om, hvad mikrobiologi.Denne doktrin af mikro-liv.

andre ord, er studiet af de mindste levende væsener, der ikke er synlige for det blotte øje.Disse encellede organismer er:

  1. prokaryoter (organismer uden kerner, eller ikke har udstedt kernen):
  • bakterier;
  • archaea.

2. eukaryoter (organismer, der har dekoreret kernen):

  • encellede alger;
  • enkel.

3. Virus.

Dog prioriteres studiet af mikrobiologi er en bred vifte af bakterielle typer, former og metoder til at opnå energi.Det er grundlaget for mikrobiologi.

genstand for undersøgelse af videnskab

det spørgsmål, som studere mikrobiologi, kan du besvare denne måde: Det studerer den ydre mangfoldighed af bakterier i form og størrelse, deres indvirkning på miljøet og levende organismer, metoder til fodring, udvikling og reproduktion af mikroorganismer, samtderes indvirkning på den økonomiske og praktiske menneskelig aktivitet.

mikroorganismer - er at kunne bo i en række betingelser.For dem praktisk taget ingen grænser for temperatur, surhedsgrad og alkalinitet, tryk og fugtighed.Under alle omstændigheder er der mindst én (og ofte en masse), en gruppe af bakterier, der kan overleve.I dag kendt mikrobielle samfund, som bebor en helt anaerobe forhold inde i vulkanen i bunden termoistochnikov, i de mørke dybder af oceanerne, de barske forhold i bjergene og klipper, og så videre.

Science Hundredvis af arter af mikroorganismer, som i sidste ende vil tilføje op til tusind.Det fandt imidlertid, at det kun er en lille del af den mangfoldighed, der findes i naturen.Derfor arbejde mikrobiologer har meget.

En af de mest berømte centre, hvor detaljeret undersøgelse af mikroorganismer og alle de processer, der er forbundet med dem, var Pasteur Instituttet i Frankrig.Opkaldt efter den berømte grundlægger af videnskaben om mikrobiologi Louis Pasteur, Institut for Mikrobiologi frigivet fra dens vægge en masse dejlige fagfolk, der har begået ikke mindre bemærkelsesværdige og betydningsfulde opdagelser.

i Rusland i dag, er Institut for Mikrobiologi.Winogradsky russiske videnskabsakademi, som er det største forskningscenter inden for mikrobiologi i vores land.

Historisk baggrund i mikrobiologi videnskab

historie mikrobiologi som en videnskab består af tre hovedfaser betingede:

  • morfologiske eller beskrivende;
  • fysiologisk eller akkumulator;
  • moderne.

Generelt historie mikrobiologi har i udviklingen af ​​omkring 400 år.Det er begyndelsen af ​​forekomsten af ​​fald med ca. XVII århundrede.Derfor menes det, at det er en forholdsvis ung videnskab i sammenligning med andre grene af biologien.

morfologiske eller beskrivende fase

selve navnet antyder, at på dette tidspunkt gået strengt taget bare ophobning af viden om morfologi bakterieceller.Det hele startede med åbningen af ​​prokaryoter.Denne kredit tilhører den italienske grundlæggeren af ​​de mikrobiologiske videnskaber Antonio van Leeuwenhoek, der havde en skarp sind, og et godt kig ihærdige evne til at tænke logisk, og generalisere.Samt en god tekniker, har han formået at skære en linse, hvilket giver en stigning på 300 gange.Og for at gentage sin præstation kunne kun i midten af ​​de russiske videnskabsmænd XX århundrede.Og ikke vytachivaniem og smeltning af optiske glaslinser.

Disse linser tjente som det materiale, hvorigennem Leeuwenhoek opdagede mikroorganismer.Og i første omgang sat han sig opgaven temmelig prosaiske natur: videnskabsmanden ønskede at vide, hvorfor fanden så bitter.Gned dele af planten og undersøgte dem under et mikroskop egen produktion, så han en levende verden af ​​bittesmå skabninger.Det var i 1695.Siden da Antonio begynder at aktivt at undersøge og beskrive de forskellige typer af bakterielle celler.Han adskiller dem kun i formen, men, og det er allerede gjort.

Leeuwenhoek ejer omkring 20 håndskrevne bind, som beskriver i detaljer sfæriske, stavformet, spiral og andre typer af bakterier.Han skrev det første værk i mikrobiologi, som kaldes "Secrets of Nature, åben af ​​Antoni van Leeuwenhoek."Det første forsøg på at organisere og sammenfatte den akkumulerede viden om morfologi af bakterierne tilhører videnskabsmanden O. Muller, der gjorde det i 1785.Siden da historien om mikrobiologi begynder at vinde sit momentum.

fysiologisk eller ophobning fase

På dette stadium i udviklingen af ​​videnskab har studeret mekanismerne bag livet af bakterier.Processerne, som de deltager, og som ikke er mulige uden dem i naturen.Det har vist sig umuligheden af ​​spontane generation af liv uden deltagelse af levende organismer.Alle disse opdagelser blev foretaget som følge af eksperimenter, den store kemiker, men efter disse opdagelser også mikrobiolog Louis Pasteur.Det er vanskeligt at overvurdere dens betydning i udviklingen af ​​denne videnskab.Historien om mikrobiologi næppe kunnet udvikle sig så hurtigt og fuldstændigt, hvis ikke denne mand geni.

opdagelser af Pasteur, kan du få vist nogle få grundlæggende punkter:

  • bevist, at kender til mennesker siden oldtiden, er gæringsprocessen forårsaget af tilstedeværelsen af ​​sukker en bestemt type af mikroorganismer.Desuden for hver type fermentering (mælkesyre, alkohol, olie, etc.) er kendetegnet ved en specifik gruppe af bakterier, som det og bærer;
  • indført i fødevareindustrien pasteurisering proces for at få produkter fra mikroflora, der forårsager dem til at rådne og fordærv;
  • han er krediteret med at øge immunitet over for sygdom ved administration af en vaccine i kroppen.Det vil sige, Pasteur - stamfader til vaccinationen, det var ham, der beviste, at sygdomme skyldes sygdomsfremkaldende bakterier;
  • ødelagde ideen om aerobe alle levende ting, og beviste, at livet for mange bakterier (smørsyre, for eksempel) ikke har brug for ilt, og selv skadeligt.

vigtigste ubestridelige fortjeneste Louis Pasteur var, at alle hans opdagelser, han viste sig eksperimentelt.Så ingen kunne forblive i tvivl om gyldigheden af ​​resultaterne.Men historien om Mikrobiologi, selvfølgelig, slutter ikke der.

En anden videnskabsmand, der arbejdede i det XIX århundrede og gjort et uvurderligt bidrag til studiet af mikroorganismer, var Robert Koch - en tysk videnskabsmand, der er krediteret med at fjerne de rene linjer i de bakterielle celler.Det er i sagens natur alle mikroorganismer er tæt forbundet med hinanden.En gruppe i livsprocessen skaber grobund for den anden, den anden gør det samme for den tredje og så videre.Det er den samme fødekæde som i højere organismer, kun inden for bakterielle samfund.På grund af dette, er det meget vanskeligt at studere for en særskilt samfund, en gruppe af mikroorganismer, fordi deres størrelser er meget små (1-6 m eller 1 m) og være i konstant tæt samarbejde med hinanden, de ikke egner sig til kontrol alene.Perfekt giver mulighed for at dyrke en flerhed af identiske bakterieceller ét samfund i kunstige forhold.Det vil sige, få en masse identiske celler, der er synlige for det blotte øje, og undersøge de processer, der vil være meget nemmere.

Det er, hvad gjorde åbningen og Koch.Han opfandt fjernelse af renkulturer af bakterier på et næringssubstrat, som hvert samfund har sin egen.Også det ejer resultater i maleri kolonier af mikroorganismer og dens enkelte medlemmer.Robert Koch først opdagede tuberkel bacillen (Bacillus), parasitiske hos dyr og mennesker.Denne videnskabsmand anvendt metoden til forsøgsdyr inficeret med sygdomsfremkaldende (patogene) bakterier med henblik på fjernelse af rene kulturer af mikroorganismer og udviklede metoder til desinfektion og kontrol.

således havde akkumuleret en masse værdifuld information om livet i bakterier, deres fordele og farer for mennesker.Udvikling af Mikrobiologi har været igennem endnu mere intens.

Contemporary Stage

moderne mikrobiologi - er et sæt af underafsnit, og en mini-videnskab, der beskæftiger sig med studiet af ikke kun bakterier, men også vira, svampe, archaea, og alle kendte og nyopdagede mikroorganismer.Spurgte, hvad mikrobiologi, i dag er det muligt at give en meget fuld og detaljeret svar.Det er en kompleks videnskab helliget studiet af mikroorganismer og deres anvendelse i det praktiske liv i forskellige områder og områder, samt virkningen af ​​mikroorganismer på hinanden, på miljøet og levende organismer.

I forbindelse med sådan et stort begreb bør resultere i en moderne mikrobiologi graduering af videnskab sektioner.

  1. total.
  2. Jord.
  3. Vand.
  4. Landbrug.
  5. Medical.
  6. Veterinary.
  7. Space.
  8. Geological Survey.
  9. Virologi.
  10. Food.
  11. industrielle (teknisk).

Hvert af kapitlerne omhandler en detaljeret undersøgelse af mikroorganismer og deres indvirkning på liv og sundhed for mennesker og dyr, samt muligheden for at anvende bakterier til praktiske formål at forbedre kvaliteten af ​​menneskers liv.Alt dette kombineret er hvad studere mikrobiologi.

største bidrag til udviklingen af ​​moderne metoder til mikrobiologi, metoder til avl og dyrkning af mikroorganismer fra sådanne lærde som Wolfram Tsillig og Karl Stetter, Carl Woese, Norman Pace, Watson, Crick, Pauling, Zuckerkandl.Fra indenlandske forskere er navne som Mechnikov, LS Tsenkovsky, DI Ivanovsky Vinogradskii VL Omelyanskii, SP Kostychev, Ya Ya og NikitinskyFjodor Chistyakov, Alexander Lebedev, VN Sjaposjnikov.Gennem arbejdet i disse forskere har skabt måder at bekæmpe alvorlige sygdomme hos dyr og mennesker (miltbrand, diabetes kryds, mund- og klovsyge, kopper, og så videre).Blev skabt måder at øge immunitet for bakterielle og virale sygdomme, den stamme af mikroorganismer, der kan behandling olie, for at skabe under livet for en masse forskellige organiske stoffer, rense og forbedre miljøet, ikke-nedbrydende nedbryder kemikalier og mere.

bidrag af disse mennesker er virkelig uvurderlig, så nogle af dem (Mechnikov II) modtog Nobelprisen for sit arbejde.Til dato, der er børn af videnskaben, dannet på grundlag af mikrobiologi, som er de mest avancerede i biologien - det er bioteknologi, bioteknologi og genteknologi.Arbejde hver rettet mod organismer eller gruppe af organismer med forudbestemte egenskaber, handy mand.Om udvikling af nye metoder til at arbejde med mikroorganismer til at få maksimalt udbytte af brugen af ​​bakterier.

Således stadier af udvikling af Mikrobiologi, men ikke talrige, men meget informativ og fuld af begivenheder.

metoder til at studere mikroorganismer

Moderne metoder til mikrobiologi baseret på arbejdet med rene kulturer samt brugen af ​​de nyeste fremskridt inden for teknologi (optisk, elektronisk, laser, etc.).Her er de vigtigste.

  1. Brug mikroskopiske teknikker.Som regel kun lys mikroskoper ikke giver de fuldstændige resultater, så finder også anvendelse på lysstofrør, laser og elektronisk.
  2. Afgrøder bakterier på særlige næringsstoffer medier til dyrkning og ynglekolonier af absolut rene kulturer.
  3. fysiologiske og biokemiske analysemetoder kultur af mikroorganismer.
  4. Molekylær biologiske analysemetoder.
  5. genetiske analysemetoder.I dag blev det muligt at spore stamtræ næsten alle åbne gruppe af mikroorganismer.Dette blev gjort muligt takket være det arbejde, Carl Woese, der formåede at dechifrere stedet for genomet af bakterier kolonier.Med denne opdagelse muliggjort konstruktionen af ​​et fylogenetisk system med prokaryoter.

samtlige disse metoder giver dig mulighed for at få fuld og detaljeret information om nogen af ​​de nyåbnede eller allerede åbnet mikroorganismer og finde deres korrekte anvendelse.

Stadier af mikrobiologi, som hun holdt i sin udvikling som en videnskab ikke altid omfatter sådan en generøs og præcis sæt af metoder.Men det er bemærkelsesværdigt, at den mest effektive på alle tidspunkter er en eksperimentel metode, han tjente som grundlag for akkumulering af viden og færdigheder i at arbejde med mikrokosmos.

Medicinsk Mikrobiologi

En af de vigtigste og mest betydningsfulde er det for mennesker dele af Mikrobiologi er den medicinske mikrobiologi.Genstanden for undersøgelsen blev det patogene virus og bakterier, der forårsager alvorlige sygdomme.Derfor, før den medicinske mikrobiolog opgave er at: identificere patogenet, dyrkede sin rene linje, studere egenskaberne af livet og begrundelsen for, der er skadelige for den menneskelige krop, og for at finde midler til at løse denne handling.

Efter renkultur af patogenet er opnået, er det nødvendigt at foretage en grundig analyse af molekylær biologi.Baseret på resultaterne for at teste kroppens resistens over for antibiotika, til spredning af sygdommen identificere og vælge den mest effektive behandling mod denne mikroorganisme.

at medicinsk mikrobiologi, herunder veterinære, hjalp løse en række presserende problemer menneskehedens: at skabe en vaccine mod miltbrand, rabies, ansigter heste, får syfilis, anaerobe infektioner, tularæmi og paratyfus, var det muligt at slippe af med pest og parapnevmonii og så videre.

Fødevaremikrobiologi

Fundamentals af mikrobiologi, sanitet og hygiejne er tæt forbundet med hinanden, og alle er ét.Fordi patogener kan spredes meget hurtigere og i større omfang, når betingelserne for sanitet og hygiejne er dårlig.Først og fremmest er dette afspejles i fødevareindustrien, masseproduktion af mad.

Aktuelle data om morfologi og fysiologi af mikroorganismer, biokemiske processer forårsaget af dem, samt indflydelse af miljømæssige faktorer på mikrofloraen udvikler i fødevarer under transport, opbevaring, salg og forarbejdning af råvarer, bidrage til at undgå mange problemer.Rollen af ​​mikroorganismer i processen med dannelse og ændringer i kvaliteten af ​​fødevarer og fremkomsten af ​​en række sygdomme forårsaget af patogene og opportunistiske arter, meget betydelige, og derfor opgaven med fødevaremikrobiologi, sanitet og hygiejne er den rolle at identificere og henvende sig til gavn for mennesket.

fødevaremikrobiologi også dyrker bakterier, der kan konvertere fra olie proteiner, anvender mikroorganismer til at nedbryde fødevarer, til behandling af mange fødevareprodukter.Fermenteringsproces baseret på mælkesyre og smørsyre bakterier giver menneskeheden en masse nødvendige produkter.

Virologi

helt separat og meget store gruppe af mikroorganismer, som er langt den mest dårligt forstået - er virus.Mikrobiologi og Virologi - to tæt forbundne kategorier af mikrobiologisk videnskab, som studerer de sygdomsfremkaldende bakterier og vira, der kan forårsage alvorlig skade på helbred levende organismer.

Virologi sektion er meget omfattende og komplekse, så fortjener en separat undersøgelse.