Wissen Biologie umfasst eine große Anzahl von Geschäftsbereichen und Tochtergesellschaften der Wissenschaften.Doch eine der jüngsten und vielversprechendsten, nützlich für den Menschen und seine Aktivitäten ist der Mikrobiologie.In jüngerer Zeit entstanden, aber noch heute an Dynamik gewann schnell an der Entwicklung dieser Wissenschaft wurde sie die Gründer solcher Abschnitte, wie der Bio- und Gentechnologie.Was ist der Mikrobiologie und wie waren die Phasen seiner Entstehung und Entwicklung?Lassen Sie uns diese Frage zu prüfen im Detail.
Was ist die Mikrobiologie?
Zuerst Mikrobiologie - ist eine Wissenschaft.Volume, interessante junge, aber rasch entwickelnden Wissenschaft.Die Etymologie des Wortes hat seinen Ursprung in der griechischen Sprache.Also, "Mikros" bedeutet "klein", der zweite Teil des Wortes kommt von "bios", das "Leben" bedeutet, und der letzte Teil des griechischen."Logos", der als Lehr übersetzt.Jetzt können Sie eine wörtliche Antwort auf die Frage, was der Mikrobiologie zu geben.Diese Lehre von der Mikro-Leben.
anderen Worten, ist die Lehre von den kleinsten Lebewesen, die nicht mit bloßem Auge sind.Diese Einzeller sind:
- Prokaryoten (Organismen ohne Kerne, oder den Kern nicht erteilt haben):
- Bakterien;
- Archaeen.
2. Eukaryoten (Organismen, die den Kernel dekoriert haben):
- einzelligen Algen;
- einfach.
3. Viren.
ist jedoch vorrangig auf das Studium der Mikrobiologie gegeben ist eine Vielzahl von Bakterienarten, Formen und Verfahren zur Gewinnung von Energie.Das ist die Grundlage der Mikrobiologie.
Studienobjekt der Wissenschaft
die Frage, dass das Studium der Mikrobiologie, können Sie auf diese Weise zu beantworten: es untersucht die äußeren Vielfalt der Bakterien in Form und Größe, deren Auswirkungen auf die Umwelt und die lebenden Organismen, Fütterungsmethoden, Entwicklung und Vermehrung von Mikroorganismen sowieihre Auswirkungen auf die wirtschaftlichen und praktischen menschlichen Tätigkeit.
Mikroorganismen - ist in der Lage, in einer Vielzahl von Bedingungen zu wohnen.Für sie praktisch keine Grenzen auf Temperatur, Säure und Alkalität, Druck und Feuchtigkeit.Unter allen Umständen ist mindestens eine (und oft viel), eine Gruppe von Bakterien, die überleben können.Heute bekannten mikrobiellen Gemeinschaften, die eine völlig anaeroben Bedingungen im Inneren des Vulkans leben am unteren termoistochnikov, in den dunklen Tiefen der Ozeane, den harten Bedingungen auf die Berge und Felsen, und so weiter.
Wissenschaft Hunderte von Arten von Mikroorganismen, die schließlich hinzufügen, werden bis zu tausend.Allerdings fanden sie, dass es nur ein kleiner Teil der Vielfalt, die in der Natur vorkommen.Deshalb haben die Arbeit von Mikrobiologen sehr.
Eines der bekanntesten Zentren, in denen die detaillierte Untersuchung der Mikroorganismen und alle Prozesse mit ihnen verbunden sind, war das Institut Pasteur in Frankreich.Nach dem berühmten Begründer der Wissenschaft der Mikrobiologie Louis Pasteur benannt, dem Institut für Mikrobiologie von seinen Wänden veröffentlicht eine Menge wundervolle Fachleute, die nicht weniger bemerkenswert und wichtige Entdeckungen begangen haben.
in Russland heute ist das Institut für Mikrobiologie.Winogradsky Russischen Akademie der Wissenschaften, dem größten Forschungszentrum auf dem Gebiet der Mikrobiologie in unserem Land ist.
Historischer Hintergrund in der Mikrobiologie Wissenschaft
Geschichte der Mikrobiologie als Wissenschaft besteht aus drei Hauptstufen bedingte:
- morphologischen bzw. der Beschreibung;
- physiologischen oder Akku;
- modern.
Im allgemeinen hat die Geschichte der Mikrobiologie in der Entwicklung von etwa 400 Jahren.Das ist der Beginn des Auftretens von Fällen um etwa XVII Jahrhundert.Daher wird angenommen, dass es sich um eine relativ junge Wissenschaft im Vergleich mit anderen Zweige der Biologie.
morphologischen bzw. der Beschreibung der Bühne
schon der Name lässt vermuten, dass zu diesem Zeitpunkt übergeben, streng genommen, nur die Anhäufung von Wissen über die Morphologie der Bakterienzellen.Es begann mit der Eröffnung der Prokaryoten.Dieser Kredit gehört dem italienischen Gründer der mikrobiologischen Wissenschaften Antonio van Leeuwenhoek, der einen scharfen Verstand hatte, und einem guten Blick zähen Fähigkeit, logisch zu denken und zu verallgemeinern.Sowie ein guter Techniker, er hat es geschafft, eine Linse zu schnitzen, was einer Zunahme von 300 mal.Und um seine Leistung nur in der Mitte der russische Wissenschaftler XX Jahrhunderts wiederholen.Und nicht vytachivaniem und Verhüttung von optischen Glaslinsen.
Diese Linsen dienten als Material, durch das Leeuwenhoek entdeckten Mikroorganismen.Und zunächst er stellte sich die Aufgabe eher prosaischen Natur: der Wissenschaftler wollten wissen, warum, zum Teufel, so bitter.Rieb Teile der Pflanze und untersuchte sie unter dem Mikroskop eigener Produktion, sah er eine lebendige Welt der winzigen Lebewesen.Das war im Jahre 1695.Seitdem beginnt Antonio aktiv zu erkunden und zu beschreiben, die verschiedenen Arten von Bakterienzellen.Er unterscheidet sie nur in der Form, aber, und dies bereits getan.
Leeuwenhoek besitzt etwa 20 handgeschriebenen Volumina, die im Detail sphärisch, stabförmige, spiralförmige und andere Arten von Bakterien zu beschreiben.Er schrieb das erste Werk in der Mikrobiologie, die als "Geheimnisse der Natur, von Antoni van Leeuwenhoek offen."Der erste Versuch, zu organisieren und zusammenfassen, das angesammelte Wissen der Morphologie der Bakterien gehören zu den Wissenschaftler O. Müller, der es im Jahre 1785 hergestellt.Seitdem ist die Geschichte der Mikrobiologie beginnt, seine Dynamik gewinnen.
physiologischen oder Akkumulationsphase
In diesem Stadium der Entwicklung der Wissenschaft haben die Mechanismen, die das Leben von Bakterien zugrunde liegenden untersucht.Die Prozesse, in denen sie mitwirken und die nicht möglich sind, ohne dass sie in der Natur.Es ist die Unmöglichkeit der spontanen Entstehung des Lebens ohne die Beteiligung von lebenden Organismen nachgewiesen.All diese Entdeckungen wurden als Ergebnis von Versuchen, die großen Chemiker gemacht, aber nach diesen Entdeckungen auch Mikrobiologen Louis Pasteur.Es ist schwierig, seine Bedeutung in der Entwicklung der Wissenschaft schätzen.Die Geschichte der Mikrobiologie kaum in der Lage, so schnell und vollständig zu entwickeln, wenn nicht diesen Mann von Genie.
Entdeckungen Pasteur, können Sie ein paar grundlegende Punkte anzuzeigen:
- bewiesen, dass vertraute Menschen seit der Antike, die Gärung wird durch die Anwesenheit von Zuckern eine bestimmte Art von Mikroorganismen verursacht werden.Außerdem kann für jede Art der Fermentation (Milchsäure, Alkohol, Öl, etc.), die durch eine bestimmte Gruppe von Bakterien, die sie und führen;
- eingeführt, in der Lebensmittelindustrie Verfahren der Pasteurisierung für immer Produkte aus Mikroflora, wodurch sie verrotten und Verderb;
- er ist mit Verbesserung der Immunität gegen Krankheiten durch Verabreichung eines Impfstoffs in den Körper gutgeschrieben.Das heißt, Pasteur - der Vorfahre der Impfung, war er es, bewiesen, dass Krankheiten, die durch pathogene Bakterien verursacht werden;
- zerstört die Idee der aeroben alles Getier, und bewiesen, dass das Leben vieler Bakterien (Buttersäure, zum Beispiel) nicht Sauerstoff und sogar schädlich benötigen.
Haupt unbestreitbare Verdienst von Louis Pasteur, war die Tatsache, dass alle seine Entdeckungen, bewies er, experimentell.So dass niemand Zweifel an der Gültigkeit der Ergebnisse bleiben konnten.Aber die Geschichte der Mikrobiologie, natürlich noch nicht zu Ende.
Ein anderer Wissenschaftler, die im XIX Jahrhundert gearbeitet und einen unschätzbaren Beitrag zur Erforschung von Mikroorganismen, war Robert Koch - ein deutscher Wissenschaftler, die sich mit dem Entfernen der klaren Linien der Bakterienzellen gutgeschrieben wird.Das ist in der Natur der alle Mikroorganismen sind eng miteinander verbunden.Eine Gruppe in der Lebensprozess erzeugt einen Nährboden für die anderen, die andere macht das gleiche für die dritte und so weiter.Das ist dieselbe Nahrungskette wie in höheren Organismen, nur innerhalb der Bakteriengemeinschaften.Aus diesem Grund ist es sehr schwierig, für eine separate Gemeinschaft, eine Gruppe von Mikroorganismen zu untersuchen, weil ihre Größen sind extrem klein (1-6 m oder 1 m) und in ständiger enger Zusammenarbeit untereinander, sie sich nicht auf den Prüfstand allein zu verleihen.Perfekt bietet die Chance, eine Vielzahl von identischen Bakterienzellen eine Gemeinschaft in künstlichen Bedingungen zu wachsen.Das heißt, bekommen eine Menge von identischen Zellen, die mit bloßem Auge sind und untersuchen die Prozesse, die viel leichter sein wird.
Das ist, was machte das Öffnen und Koch.Er prägte die Entfernung von Reinkulturen von Bakterien auf einem Nährmedium, das jede Gemeinde hat ihre eigene.Auch besitzt es Erfolge in der Malerei Kolonien von Mikroorganismen und ihrer einzelnen Mitglieder.Robert Koch entdeckt den Tuberkelbazillus (Bacillus), parasitäre bei Tieren und Menschen.Diese Wissenschaftler aufgebracht des Verfahrens von Versuchstieren mit pathogenen (pathogenen) Bakterien, die für den Zweck der Entfernung von Reinkulturen von Mikroorganismen und entwickelten Verfahren zur Desinfektion und Kontrolle infiziert.
damit hatte eine Menge wertvoller Informationen über das Leben von Bakterien, deren Nutzen und Gefahren für den Menschen angesammelt.Entwicklung der Mikrobiologie hat sich durch noch intensiver fort.
Moderne Bühnen
modernen Mikrobiologie - ist eine Reihe von Unterabschnitten, und ein Mini-Wissenschaft, die sich mit dem Studium der nicht nur die Bakterien, sondern auch Viren, Pilze, Archaeen beschäftigt, und alle bekannten und neu entdeckten Mikroorganismen.Gefragt, welche Mikrobiologie, heute ist es möglich, eine sehr umfassende und detaillierte Antwort zu geben.Es ist eine komplexe Wissenschaft auf die Untersuchung von Mikroorganismen und deren Anwendung im praktischen Leben in verschiedenen Bereichen und Bereichen, sowie die Auswirkungen von Mikroorganismen auf einander, auf die Umwelt und lebende Organismen gewidmet.
In Verbindung mit einem so großen Konzept sollte in einem modernen Mikrobiologie Abstufung der Wissenschaft Abschnitte führen.
- insgesamt.
- Boden.
- Wasser.
- Landwirtschaft.
- Medical.
- Tierarzt.
- Raum.
- Geological Survey.
- Virologie.
- Lebensmittel.
- industrielle (technische).
Jedes der Kapitel befasst sich mit einer detaillierten Untersuchung der Mikroorganismen und deren Auswirkungen auf das Leben und die Gesundheit von Menschen und Tieren, sowie die Möglichkeit der Verwendung von Bakterien, die für praktische Zwecke, um die Lebensqualität der Menschen zu verbessern.All dies ist es, was das Studium der Mikrobiologie.
größten Beitrag zur Entwicklung moderner Methoden der Mikrobiologie, Methoden der Züchtung und Kultivierung von Mikroorganismen durch Gelehrte wie Wolfram Tsillig und Karl Stetter, Carl Woese, Norman Pace, Watson, Crick, Pauling, Zuckerkandl gemacht.Von inländischen Wissenschaftlern sind Namen wie Mechnikov, LS Tsenkovsky, DI Ivanovsky Vinogradskii VL Omelyanskii, SP Kostytschew, Ya Ya und NikitinskyFyodor Chistyakov, Alexander Lebedew, VN Shaposhnikov.Durch die Arbeit dieser Wissenschaftler haben Wege zur Bekämpfung schwerer Krankheiten bei Tieren und Menschen (Anthrax, Diabetes tick, Maul- und Klauenseuche, Pocken, usw.) erstellt.Wurden Möglichkeiten, um Immunität gegen bakterielle und virale Erkrankungen, Mikroorganismenstam- fähig Weichmacheröl, die während der Lebensdauer einer Menge von verschiedenen organischen Substanzen zu erzeugen, zu reinigen, und zur Verbesserung der Umwelt verbessern geschaffen, nicht zerfallende Chemikalien zu schützen und mehr.
Beitrag dieser Menschen ist wirklich von unschätzbarem Wert, so dass einige von ihnen (Mechnikov II) erhielt den Nobelpreis für seine Arbeit.Bis heute gibt es Kinder der Wissenschaft, auf der Grundlage der Mikrobiologie gebildet, die zu den modernsten in der Biologie sind - es ist die Biotechnologie, Bioengineering und der Gentechnik.Arbeiten jeweils an Organismen oder Organismengruppe mit vorgegebenen Eigenschaften, handlich Mann gerichtet.Auf die Entwicklung neuer Verfahren für das Arbeiten mit Mikroorganismen, um maximalen Nutzen aus der Verwendung von Bakterien zu erhalten.
So werden die Entwicklungsstadien der Mikrobiologie, die aber nicht zahlreich, aber sehr informativ und voller Ereignisse.
Methoden zur Untersuchung von Mikroorganismen
Moderne Methoden der Mikrobiologie basierend auf der Arbeit mit Reinkulturen als auch die Nutzung der neuesten Fortschritte in der Technologie (optische, elektronische, Laser, etc.).Hier sind die wichtigsten sind.
- Verwendung mikroskopischer Techniken.In der Regel werden nur Lichtmikroskope geben nicht die vollständigen Ergebnisse, so gilt auch für die Fluoreszenz-Laser und elektronische Anwendung.
- Crops Bakterien auf speziellen Nährböden für die Kultivierung und Brutkolonien der absolut reine Kulturen.
- Physiologische und biochemische Analyseverfahren Kultur von Mikroorganismen.
- Molekularbiologische Methoden zur Analyse.
- genetischen Analysemethoden.Heute wurde es möglich, den Stammbaum von nahezu jedem offenen Gruppe von Mikroorganismen zu verfolgen.Dies wurde möglich dank der Arbeit von Carl Woese, die auf die Website des Genoms von Bakterienkolonien zu entziffern verwaltet werden.Mit dieser Entdeckung ermöglichte die Konstruktion eines phylogenetischen System Prokaryonten.
Gesamtheit dieser Methoden können Sie vollständige und detaillierte Informationen über eine der neu eröffneten oder bereits geöffnet Mikroorganismen erhält und findet ihre korrekte Anwendung.
Stufen der Mikrobiologie, die sie in ihrer Entwicklung als Wissenschaft hielt nicht immer schließen solche ein großzügiges und genaue Reihe von Methoden.Es ist jedoch bemerkenswert, dass die zu allen Zeiten wirksam ist eine experimentelle Methode, diente er als Grundlage für die Anhäufung von Wissen und Fähigkeiten im Umgang mit dem Mikrokosmos.
Medizinische Mikrobiologie
Einer der wichtigsten und bedeutendsten es für die menschliche Gesundheit Teile der Mikrobiologie ist der medizinischen Mikrobiologie.Gegenstand der Studie wurde es pathogenen Viren und Bakterien, die schwere Erkrankungen verursachen.Deshalb, bevor die medizinische Mikrobiologe Aufgabe ist es: Identifizierung des Erregers, kultiviert seine klare Linie, untersuchen die Eigenschaften des Lebens und die Gründe dafür sind schädlich für den menschlichen Körper, und die Mittel, um diese Aktion zu beheben finden.
Nach der Reinkultur des Erregers erhalten wird, ist es notwendig, eine gründliche Analyse der Molekularbiologie durchzuführen.Basierend auf den Ergebnissen, die körpereigene Resistenz gegen Antibiotika zu testen, um die Ausbreitung der Krankheit zu identifizieren, und wählen Sie die effektivste Behandlung gegen diese Mikroorganismen.
dass medizinische Mikrobiologie, einschließlich des Veterinär-, half lösen eine Reihe von drängenden Probleme der Menschheit: um einen Impfstoff gegen Milzbrand, Tollwut, erstellen Gesichter Einhufer, Schafpocken, anaerobe Infektionen, Tularämie und Paratyphus, es möglich, an der Pest und parapnevmonii usw. loszuwerden war.
Lebensmittelmikrobiologie
Grundlagen der Mikrobiologie, Abwasserentsorgung und Hygiene sind eng miteinander verbunden, und alle sind eins.Da Krankheitserreger können viel schneller und in größerem Umfang zu verbreiten, wenn die Bedingungen der Abwasserentsorgung und Hygiene ist schlecht.Zuallererst wird dies in der Lebensmittelindustrie, die Massenproduktion von Lebensmitteln wider.
Aktuelle Daten über die Morphologie und Physiologie von Mikroorganismen, biochemische Prozesse durch sie verursacht, sowie der Einfluss von Umweltfaktoren auf die Mikroflora der Entwicklung in Lebensmitteln bei Transport, Lagerung, Verkauf und Verarbeitung von Rohstoffen, helfen, viele Probleme zu vermeiden.Die Rolle der Mikroorganismen in den Prozess der Entstehung und Veränderung der Qualität des Essens und der Entstehung einer Reihe von Krankheiten, die durch pathogene und opportunistische Arten, sehr bedeutende verursacht und damit die Aufgabe der Lebensmittelmikrobiologie, Abwasserentsorgung und Hygiene ist die Rolle zu erkennen und zu drehen, um den Nutzen des Menschen.
Lebensmittelmikrobiologie pflegt auch Bakterien, die aus der Öl Proteine umwandeln kann, durch Mikroorganismen, die Lebensmittel zu zersetzen, für die Behandlung von vielen Lebensmittelprodukten.Gärungsprozess auf Basis von Milchsäure und Buttersäure-Bakterien geben, die Menschheit viel notwendigen Produkte.
Virologie
völlig getrennte und sehr große Gruppe von Mikroorganismen, die bei weitem die meisten schlecht verstanden - sind Viren.Mikrobiologie und Virologie - zwei eng miteinander Kategorien von mikrobiologischen Wissenschaft, die die pathogenen Bakterien und Viren, die schwere Schäden für die Gesundheit von Lebewesen führen kann studiert.
Virologie Abschnitt ist sehr umfangreich und komplex ist, so verdient eine separate Studie.