Biologiassa on monia haaroja ja luokkia, joilla kaikilla on omat ominaisuutensa ja merkityksensä. Yksi niistä on mikrobiologia, jonka ansiosta olemme saavuttaneet monia merkittäviä edistysaskeleita tieteessä ja erityisesti lääketieteessä. Ihmisen tietämys on kuitenkin edelleen hyvin rajallinen tässä asiassa. Siksi uusia löytöjä tehdään jatkuvasti.
Vaikka useimmat ihmiset yhdistävät mikrobit taudinaiheuttajiin, jotka aiheuttavat sairauksia ihmisissä ja eläimissä, totuus on se emme voisi elää ilman useimpia mikro-organismeja. Lisäksi käytämme niitä jopa teollisella tasolla. Tässä artikkelissa puhumme mikrobiologiasta, selittämällä mikä se on ja nimeämällä kaikki olemassa olevat tyypit. Lisäksi haluamme ymmärtää tämän tieteen soveltamisen merkityksen ihmisille. Jos olet kiinnostunut aiheesta, jatka lukemista.
Mikä on mikrobiologia?
Biologiassa on monia haaroja, jotka tutkivat tämän valtavan ryhmän eri näkökohtia. Yksi näistä tieteistä on mikrobiologia. Tämä on vastuussa mikro-organismien tutkimuksesta ja analysoinnista. Koska tämä biologian haara keskittyy ensisijaisesti ihmisen patogeeneihin, se liittyy usein lääketieteen luokkiin, kuten immunologia, epidemiologia ja patologia.
Vaikka mikrobiologian ansiosta meillä on nykyään erittäin laajaa tietoa, on vielä monia asioita, jotka on löydettävä ja tiedettävä. Uudet löydöt ovat jatkuvasti tässä tieteessä, eikä se ole yllättävää, koska arvioiden mukaan tällä hetkellä vain 1% biosfäärin mikro-organismeista on tutkittu. Tästä syystä mikrobiologia on vielä lapsenkengissään huolimatta siitä, että ensimmäiset mikrobit löydettiin 300 vuotta sitten. Mutta verrattuna muihin biologisiin aloihin, kuten kasvitiede, eläintiede tai entomologia, mikrobiologia on vasta alkanut.
Mikro-organismit
Mutta mitä ovat mikro-organismit? Ne ovat pieniä eläviä olentoja, joita ihmissilmä ei näe. Toinen nimi, jolla heidät tunnetaan, ovat "mikrobit". Joten voimme sanoa, että mikrobiologia on tiede, joka tutkii organismeja, jotka voidaan nähdä vain mikroskoopilla: yksinkertaisia prokaryoottisia ja eukaryoottisia organismeja.
Mikrobit voivat koostua yhdestä solusta, jolloin ne ovat yksisoluisia, tai pienistä soluaggregaateista, jotka koostuvat vastaavista soluista, joten solujen erilaistumista ei tapahtuisi. Nämä voivat olla eukaryoottisia tai prokaryoottisia. Ensimmäisessä tapauksessa soluilla on ydinvaippa, kuten sienet. Toisaalta prokaryooteilla ei ole tätä kirjekuorta, kuten bakteereilla. Tästä huolimatta, mikrobiologit ovat keskittyneet erityisesti patogeenisiin mikro-organismeihin löytyy bakteerien, virusten ja sienien joukosta. Muut mikrobit on jätetty muille biologian aloille, kuten parasitologialle.
Mitkä ovat mikrobiologiatyypit?
Koska se on hyvin laaja ala, on olemassa monia mikrobiologiatyyppejä, joihin opiskelijat voivat erikoistua. Näemme alla, mitä he ovat ja mistä he ovat.
Mikrobifysiologia
Mikrobifysiologian tapauksessa sitä tutkitaan biokemiallisella tasolla mikro-organismien solujen toiminta. Tähän liittyy aineenvaihdunta, sen säätely ja kasvu. Tämäntyyppinen mikrobiologia liittyy läheisesti mikrobigenetiikkaan.
Mikrobien genetiikka
Tämä haara opiskelee mikro-organismien geenien säätely ja organisointi. Lisäksi siinä analysoidaan, kuinka nuo geenit säätelevät solujen toimintaa. Mikrobigenetiikka liittyy läheisesti molekyylibiologiaan.
Lääketieteellinen mikrobiologia
Kuten voimme kuvitella, lääketieteellinen mikrobiologia on vastuussa näiden mikrobien tutkimisesta aiheuttaa taudin ihmisillä, patogeneesin, hoidon ja tartunnan. Tämän vuoksi tämän tyyppinen mikrobiologia on erittäin tärkeää muille tieteille, kuten lääketiede, farmakologia, epidemiologia ja tietysti kansanterveys.
Eläinlääketieteellinen mikrobiologia
Aikaisemman tyypin tavoin eläinlääketieteellinen mikrobiologia tutkii mikrobeja, jotka ovat sairauden aiheuttajia, mutta tällä kertaa eläimiä. Se keskittyy pääasiassa mikro-organismeihin, jotka vaikuttavat haitallisesti lemmikkeihin ja taloudellisesti merkittäviin eläimiin, kuten lampaat, siat, vuohet, siipikarja jne.
Ympäristön mikrobiologia
Kun puhumme ympäristömikrobiologiasta, tarkoitamme tutkimusta mikro-organismien monimuotoisuus ja rooli niiden luonnollisessa ympäristössä. Tämä haara sisältää geomikrobiologian, bioremediaation, mikrobien monimuotoisuuden ja mikrobien ekologian.
Evoluutiomikrobiologia
Kuten voit varmasti kuvitella, tämä tiede opiskelee mikro-organismien evoluutio, mukaan lukien taksonomia ja bakteerien järjestelmällisyys.
Teollinen mikrobiologia
Myös teollisella tasolla on eräänlainen mikrobiologia. Tämä on vastuussa opiskelusta mikrobien hyväksikäyttö niiden käytön suhteen erilaisissa teollisissa prosesseissa. Tässä on joitain esimerkkejä:
- Elintarvikkeiden, kuten juustojen, jogurttien jne.
- Biologisten aineiden, kuten rokotteiden tai vastalääkkeiden, tuotanto.
- Jätevedenpuhdistus.
- Teollinen käyminen alkoholijuomien saamiseksi.
Tämä tiede liittyy läheisesti biotekniikkaan, koska joidenkin spesifisten mikrobimetaboliittien tuotantoa stimuloidaan ylikuormituksella geenitekniikan tekniikoilla, tietenkin taloudellisen edun nimissä. Näin saadaan muun muassa antibiootteja, vitamiineja, orgaanisia happoja ja aminohappoja.
Elintarvikkeiden mikrobiologia
Ruuan osalta mikrobiologiset analyysit ovat erittäin tehokkaita. Laboratoriossa saadut tulokset ovat monimutkaisin osa koko arviointiprosessia.
Terveysmikrobiologia
Terveyden mikrobiologiset tutkimukset mikrobit, jotka pilaavat ja saastuttavat ruokaa, tai joiden avulla he pystyvät välittämään sairauksia niitä käyttäville ihmisille.
Maatalouden mikrobiologia
Jotkut mikro-organismit, erityisesti sienet ja bakteerit, löytyy maaperästä, jota käytetään kasvien kasvattamiseen taloudellisen edun mukaista. Tiede, joka tutkii heitä ja niiden hyödyllistä vuorovaikutusta, on maatalouden mikrobiologia.
Fytopatologia
Kasvitieteeseen liittyvä fytopatologia on tutkimus kasvitautit. Monet mikro-organismit, kuten virukset, bakteerit, sienet tai nematodit, voivat vaikuttaa kasveihin.
Mikrobien ekologia
Mikrobien ekologian osalta se tutkii mikrobipopulaatioiden käyttäytyminen kun olet vuorovaikutuksessa samassa ympäristössä. Tätä varten he muodostavat biologiset suhteet toisiinsa.
Liittyvät tieteenalat ja ala-alat
Olemassa olevien mikrobiologiatyyppien lisäksi on joitain tieteenaloja, jotka joko liittyvät tai ovat osa tätä tiedettä. Tässä on luettelo niistä:
- Bakteriologia: Tutki prokaryooteja, jotka ovat pohjimmiltaan bakteereja ja arkkia. Sisältää mykobakteriologian.
- Fysiologia: Tutki levät ja mikrolevät. Kutsutaan myös "algologiaksi".
- Mykologia: Tutki sieniä.
- Mikropaleontologia: Tutki mikrofossiileja.
- Palynologia: Tutki siitepölyä ja itiöitä.
- Protozoologia: Tutki alkueläimiä.
- Virologia: Tutki viruksia.
Mikä on mikrobiologian sovellus?
Vaikka historiallisella tasolla mikro-organismit liittyivät aikaisemmin vain sekä ihmisten että eläinten sairauksiin, tiedämme nykyään, että patologisten mikrobien osuus kokonaismäärästä on hyvin pieni. Valtaosa mikro-organismeista on hyviä ja välttämättömiä meille ja ekosysteemeille, kuten bakteerit, jotka elävät symbioottisesti ruoansulatuskanavassa. Ilman heitä emme pystyisi sulamaan.
Elintoiminnoissaan elintärkeiden toimintojen lisäksi mikro-organismeja käytetään teollisesti myös esimerkiksi alkoholijuomien, jogurttien tai antibioottien tuottamiseen. On myös huomattava sen merkitys kaikkialla maailmassa tehtävässä biologisessa tutkimuksessa. Niitä ovat proteiinituotanto ja geenien kloonaus.
Koska kyseessä on hyvin erikoistunut tiede, mikrobiologinen tieto on jaettu useisiin sektoreihin:
- Lääketieteellinen mikrobiologia
- Immunologia
- Ekologinen mikrobiologia
- Maatalouden mikrobiologia
- Biotekniikka
Jokainen niistä on välttämätöntä nykyiselle elämäntavallemme. Lisäksi, monet näistä tieteistä eivät olisi niin edistyneitä, jos ei olisi mikrobiologeja.
Tärkeys tänään
Kuten edellä mainittiin, mikrobiologia on vaikuttanut merkittävästi sekä biologiaan että lääketieteeseen. Varsinkin Venäjän aloilla genetiikka, solubiologia ja biokemia. Tämän tieteen seuraukset ovat olleet erittäin myönteisiä, ja ne ovat helpottaneet uusia lääkkeitä sekä ihmisten että eläinten erilaisten sairauksien hoitoon. Mutta se ei ole vaikuttanut vain terveysmaailmaan, vaan myös muilla aloilla, kuten elintarviketeollisuudessa. Maatalouden mikro-organismeista tehtyjen tutkimusten ansiosta mikrobituholaisia on mahdollista torjua, jotta vältetään satojen määrän ja laadun heikkeneminen.
Lopuksi voimme sanoa, että mikrobiologia on nykyään elintärkeää tiedettä. Sen ansiosta voimme kuluttaa tiettyjä ruokia ja hoitaa monia sairauksia ja patologioita lääkkeillä. Joten voimme olla onnellisia siitä, että mikro-organismeja on olemassa, koska vain harvat niistä ovat meille haitallisia. Toivon, että tämä artikkeli on selvittänyt kaikki epäilyt tästä biologian alasta.