lovesouthernsocial.com

Mikrobiologija proučava identifikaciju, način života, fiziologiju i metabolizam mikroorganizama

Slika: CDC na Unsplash-u

Mikrobiologija je grana biologije koja proučava mikroorganizme. reč potiče od grč mikros, što znači mali, i BIOS и logos, nauka o životu. Dakle, njeno proučavanje obuhvata identifikaciju, način života, fiziologiju i metabolizam mikroorganizama, pored njihovih odnosa sa životnom sredinom i drugim vrstama.

Pojava mikrobiologije

Mikrobiologija je nastala stvaranjem mikroskopa, koji je izumeo Holanđanin Antoni Van Levenhuk 1674. On je koristio opremu za posmatranje mikroskopskih bića u uzorcima zemlje, pljuvačke i izmeta, nazivajući ih „životinjama“. Levenhukovo otkriće izazvalo je važnu debatu o poreklu nastanka života na Zemlji.

Teorija abiogeneze, ili teorija spontanog generisanja, imala je Aristotela kao svog najpoznatijeg branioca i smatrala se validnom sve do 19. veka. Prema ovoj teoriji, „životinje“ bi bile rezultat raspadanja biljnih i životinjskih tkiva. Zagovornici ove škole verovali su da je život nastao od neživih predmeta.

Otkriće mikroskopa i druge studije mikrobiologije omogućile su pojavu teorije biogeneze, koja je počela da se suprotstavlja ideji da bi sirova materija mogla dovesti do novog bića. Prema ovoj teoriji, sva živa bića nastaju od drugih već postojećih živih bića, to jest, već postojeće „životinje” bi dale povoda za nove „životinje”. Najznačajnije studije koje su sprovedene da bi objasnile ovu teoriju uradili su Frančesko Redi 1668. i Luj Paster 1862. godine, trajno odbacivši teoriju abiogeneze.

• šta je biorazgradnja

Šta su mikroorganizmi

Mikroorganizmi, koji se generalno nazivaju „klice“ i „mikrobi“, su mikroskopska bića, od kojih su mnoga nevidljiva golim okom, i predstavljaju iznenađujuću raznolikost strukture i načina života. Bakterije, gljive, protozoe, virusi i alge su deo skupa mikroorganizama.

• Više od polovine našeg tela nije ljudsko

Uz ovu raznolikost vrsta, mikroorganizmi su bili jedina bića koja su se prilagodila svim mestima na planeti: oni su u vazduhu, na dnu mora, pod zemljom, pa čak i u nama. „U našem telu ima više bakterijskih ćelija nego ljudskih ćelija“, kaže mikrobiolog Jacir Pasternak, iz bolnice Albert Ajnštajn, u Sao Paulu.

Značaj mikroorganizama

Iako su najmanji oblici života, mikroorganizmi čine većinu Zemljine biomase i sprovode mnoge hemijske reakcije neophodne za druge organizme. Štaviše, ljudi, biljke i životinje blisko zavise od mikrobne aktivnosti za reciklažu hranljivih materija i degradaciju organske materije. Zbog toga su mikroorganizmi izuzetno važni za podršku i održavanje života.

• Humus: šta je to i koje su njegove funkcije za tlo

Oblasti mikrobiologije

Mikrobiologija je široka oblast proučavanja koja omogućava izvođenje različitih istraživanja. Oblasti delovanja mikrobiologije su: medicinska mikrobiologija, farmaceutska mikrobiologija, mikrobiologija životne sredine, mikrobiologija hrane i mikrobiologija.

medicinska mikrobiologija

Medicinska mikrobiologija se fokusira na patogene mikroorganizme. Njegovo izvođenje se odnosi na kontrolu i prevenciju zaraznih bolesti.

• Šta su zoonoze?

Pharmaceutical Microbiology

Farmaceutska mikrobiologija je usmerena na proučavanje mikroorganizama koji učestvuju u izradi lekova, posebno antibiotika.

• Antibiotik bačen u prirodu stvara superbaktere, upozorenje UN

mikrobiologija životne sredine

Mikrobiologija životne sredine, povezana sa biogeohemijskim ciklusima, fokusira se na bakterije i gljive koje deluju u razgradnji organske materije i hemijskih supstanci koje se nalaze u prirodi.

mikrobiologija hrane

Mikrobiologija hrane ima za predmet proučavanja mikroorganizme koji se koriste u prehrambenoj industriji, sa fokusom na bezbednost hrane i rok trajanja, preradu tradicionalnih proizvoda i razvoj novih prehrambenih proizvoda, sa senzornim atributima pogodnim za različite potrošačke publike.

Microbiology Microbiology

Mikrobiološka mikrobiologija fokusira svoje studije na genetsku i molekularnu manipulaciju mikroorganizama.

Klasifikacija mikroorganizama

Prema svojim karakteristikama, mikroorganizmi se mogu klasifikovati na: prokariote ili eukariote, autotrofe ili heterotrofe i jednoćelijske ili višećelijske.

Prokarioti ili eukarioti

Eukariotska bića imaju složenu strukturu koju čine unutrašnje membrane, citoskelet i jezgro. Prokarioti, s druge strane, ne sadrže jezgro i druge organele vezane za membranu.

Autotrofi ili heterotrofi

Dok autotrofi proizvode sopstvenu hranu koristeći svetlosne ili neorganske hemijske reakcije, heterotrofi zavise od organskih molekula koje stvaraju autotrofi za energiju i kompletiraju svoju respiratornu stolicu.

Jednoćelijski ili višećelijski

Jednoćelijske organizme formira samo jedna ćelija, a višećelijske različite ćelije.

Примери

• Bakterije su eukariotski i jednoćelijski mikroorganizmi. Iako postoje autotrofne bakterije, velika većina je heterotrofna i hrani se supstancama koje proizvode druga živa bića.
• Gljive su eukariotski mikroorganizmi, heterotrofi i mogu biti jednoćelijske, poput kvasca, ili višećelijske, poput pečuraka.
• Alge su eukariotski mikroorganizmi, fotosintetski autotrofi i mogu biti jednoćelijske ili višećelijske.
• Protozoe su eukariotski, heterotrofni i jednoćelijski mikroorganizmi.
• Virusi su acelularni mikroorganizmi koji nemaju sopstveni metabolizam. Dakle, sve njegove aktivnosti se odvijaju unutar drugog organizma.

Начин живота

Mikroorganizmi se dele u različite grupe, prema načinu života, koje mogu biti saprobe, paraziti ili simbionti.

saprobes

Poznati kao mikroorganizmi za reciklažu, saprobe su razlagači mrtvih organskih supstanci i jeduci, to jest, održavaju asocijacije bez vidljive koristi ili štete.

• Gljive i bakterije su glavni mikroorganizmi koji razlažu organsku materiju.
• Primer komenzalizma može se uočiti u tlu između gljivica i bakterija. Glukozu, proizvedenu razgradnjom celuloze gljivama, koriste neke bakterije.

paraziti

Paraziti su mikroorganizmi koji oštećuju žive ćelije drugih organizama i mogu se manifestovati u različitom stepenu. Да ли су они:

• Obavezni parazitizam: postoji potpuna zavisnost od domaćina za njegov opstanak;
• Višestruki parazitizam: mikroorganizam ima više domaćina;
• Opcioni parazitizam: mogu imati dve životne navike, preživljavajući i unutar domaćina (parazitska životna navika) i van njega (slobodna životna navika);
• Hiperparazitizam: stanje u kojem se drugi parazit razvija u prvog parazita;

simbionti

Mikroorganizmi koji se udružuju na duži rok, što može biti korisna veza za obe osobe ili ne. Ove asocijacije mogu biti uzajamne ili antagonističke.

uzajamna simbioza

Mutualistička simbioza je koristan odnos u kome postoji morfološka i fizička interakcija između mikroorganizama. Lišajevi su primer ove asocijacije, koja se javlja između gljiva i algi ili cijanobakterija i gljiva. Dok alge i cijanobakterije obezbeđuju organska jedinjenja gljivama, one garantuju okruženje koje je pogodnije za opstanak, jer im pružaju zaštitu.

antagonistička simbioza

Antagonistička simbioza je odnos u kome je jedan od mikroorganizama oštećen na račun drugog. Gljive koje proizvode antibiotske supstance koje inhibiraju rast bakterija su primer ove asocijacije.

Patogeni mikroorganizmi

Oni su mikroorganizmi koji su u stanju da izazovu zarazne bolesti kod svojih domaćina u uslovima povoljnim za njihov opstanak i razvoj. Postoje bakterije, gljive, virusi, protozoe i alge koje spadaju u ovu klasu.

• Šta je buđ i zašto je opasna?

Nepatogeni mikroorganizmi

To su mikroorganizmi koji su oko nas i učestvuju u različitim prirodnim procesima i koji ne izazivaju zdravstvene probleme. U nekim slučajevima su čak i korisni. Probiotici poput laktobacila su primer ove klase, jer konzumiranje ovih živih mikroorganizama poboljšava mikrobnu ravnotežu u našem gastrointestinalnom traktu.

• Šta su probiotičke namirnice?

Zaključak

Mikrobiologija je od velikog značaja kao osnovna i primenjena nauka. Osnovne nauke naglašavaju fiziološke, biohemijske i molekularne studije mikroorganizama. Primenjena nauka, s druge strane, fokusira svoje studije na industrijske procese, hranu i procese kontrole bolesti ili štetočina.

Uprkos napretku u mikrobiologiji poslednjih godina, procenjuje se da je samo jedan procenat svih vrsta mikroorganizama na planeti katalogizovan. Iako se proučavaju više od tri veka, još uvek ima mnogo prostora za razvoj ove veoma važne oblasti.