Bioloģijā ir daudz nozaru un kategoriju, katrai no tām raksturīgas īpašības un nozīme. Viena no tām ir mikrobioloģija, pateicoties kuriem mēs esam sasnieguši daudzus nozīmīgus sasniegumus zinātnē un it īpaši medicīnā. Tomēr cilvēku zināšanas šajā jautājumā joprojām ir ļoti ierobežotas. Tāpēc pastāvīgi tiek veikti jauni atklājumi.
Kaut arī lielākā daļa cilvēku mikrobus saista ar patogēniem, kas cilvēkiem un dzīvniekiem izraisa slimības, patiesība ir tāda mēs nevarētu dzīvot bez lielākās daļas mikroorganismu. Turklāt mēs tos izmantojam pat rūpnieciskā līmenī. Šajā rakstā mēs runāsim par mikrobioloģiju, izskaidrojot to, kas tas ir, un nosaucot visus pastāvošos veidus. Turklāt mēs vēlamies izprast šīs zinātnes pielietošanas nozīmi cilvēkiem. Ja jūs interesē tēma, turpiniet lasīt.
Kas ir mikrobioloģija?
Bioloģijā ir daudz nozaru, kas pēta dažādus šīs milzīgās grupas aspektus. Viena no šīm zinātnēm ir mikrobioloģija. Tas ir atbildīgs par mikroorganismu izpēti un analīzi. Tā kā šī bioloģijas nozare galvenokārt koncentrējas uz cilvēka patogēniem, tā bieži ir saistīta ar medicīnas kategorijām, piemēram, imunoloģiju, epidemioloģiju un patoloģiju.
Lai gan zināšanas, kas mums šodien ir, pateicoties mikrobioloģijai, ir ļoti plašas, joprojām ir daudz lietu, kas jānoskaidro un jāzina. Jauni atklājumi šajā zinātnē ir nemainīgi, un tas nav pārsteidzoši, jo saskaņā ar aplēsēm pašlaik ir pētīts tikai 1% no biosfērā esošajiem mikroorganismiem. Šī iemesla dēļ mikrobioloģija joprojām ir sākumstadijā, neskatoties uz to, ka pirmie mikrobi tika atklāti pirms 300 gadiem. Bet salīdzinājumā ar citiem bioloģiskajiem laukiem, piemēram, botāniku, zooloģiju vai entomoloģiju, mikrobioloģija ir tikai sākusies.
Mikroorganismi
Bet kas ir mikroorganismi? Tās ir sīkas dzīvas būtnes, kuras nav redzamas cilvēka acīs. Vēl viens nosaukums, ar kuru viņi ir pazīstami, ir "mikrobi". Tātad mēs varam teikt, ka mikrobioloģija ir zinātne, kas pēta organismus, kurus var redzēt tikai caur mikroskopu: vienkāršie prokariotu un eikariotu organismi.
Mikrobi var sastāvēt no vienas šūnas, tādējādi tie ir vienšūnas, vai mazi šūnu agregāti, kas sastāv no līdzvērtīgām šūnām, tāpēc nebūtu šūnu diferenciācijas. Tie var būt eikarioti vai prokarioti. Pirmajā gadījumā šūnām ir kodola apvalks, piemēram, sēnītes. No otras puses, prokariotiem nav šīs aploksnes, kas būtu gadījumā ar baktērijām. Tomēr, mikrobiologi ir īpaši pievērsušies patogēniem mikroorganismiem atrodams starp baktērijām, vīrusiem un sēnītēm. Pārējie mikrobi ir atstāti citām bioloģijas nozarēm, piemēram, parazitoloģijai.
Kādi ir mikrobioloģijas veidi?
Tā kā tā ir ļoti plaša joma, ir daudz veidu mikrobioloģijas, kurās studenti var specializēties. Zemāk mēs redzēsim, kas viņi ir un par ko viņi ir.
Mikrobu fizioloģija
Mikrobu fizioloģijas gadījumā to bioķīmiskajā līmenī pēta mikroorganismu šūnu darbība. Tas ietver metabolismu, tā regulēšanu un augšanu. Šis mikrobioloģijas veids ir cieši saistīts ar mikrobu ģenētiku.
Mikrobu ģenētika
Šī filiāle studē mikroorganismu gēnu regulēšana un organizēšana. Turklāt tajā analizē arī to, kā šie gēni regulē šūnu darbību. Mikrobu ģenētika ir cieši saistīta ar molekulāro bioloģiju.
Medicīniskā mikrobioloģija
Kā mēs varam iedomāties, medicīniskā mikrobioloģija ir atbildīga par šo mikrobu izpēti izraisīt slimību cilvēkiem, patoģenēzi, ārstēšanu un pārnešanu. Tāpēc šāda veida mikrobioloģija ir ļoti svarīga citām zinātnēm, piemēram, medicīnai, farmakoloģijai, epidemioloģijai un, protams, sabiedrības veselībai.
Veterinārā mikrobioloģija
Tāpat kā iepriekšējais veids, arī veterinārā mikrobioloģija pēta mikrobus, kas ir slimību cēlonis, taču šoreiz dzīvnieku. Tas galvenokārt koncentrējas uz mikroorganismiem, kas nelabvēlīgi ietekmē mājdzīvniekus un ekonomiski nozīmīgus dzīvniekus, piemēram, aitas, cūkas, kazas, mājputnus utt.
Vides mikrobioloģija
Runājot par vides mikrobioloģiju, mēs domājam zinātni, kas pēta mikroorganismu daudzveidība un loma to dabiskajā vidē. Šajā nozarē ietilpst ģeomikrobioloģija, bioremediācija, mikrobu daudzveidība un mikrobu ekoloģija.
Evolūcijas mikrobioloģija
Kā jūs droši varat iedomāties, šī zinātne studē mikroorganismu evolūcija, ieskaitot taksonomiju un baktēriju sistemātiku.
Rūpnieciskā mikrobioloģija
Arī rūpniecības līmenī pastāv mikrobioloģijas veids. Tas ir tas, kurš atbild par studijām mikrobu izmantošana attiecībā uz to izmantošanu dažādos rūpnieciskos procesos. Šeit ir daži piemēri:
- Pārtikas, piemēram, sieru, jogurtu utt., Ražošana
- Bioloģisko vielu, piemēram, vakcīnu vai antidotu ražošana.
- Notekūdeņu attīrīšana.
- Rūpnieciska fermentācija alkoholisko dzērienu iegūšanai.
Šī zinātne ir cieši saistīta ar biotehnoloģiju, jo dažu specifisku mikrobu metabolītu ražošana tiek pārmērīgi stimulēta, izmantojot gēnu inženierijas paņēmienus, protams, tas viss ir ekonomiski interesants. Šādi iegūst, cita starpā, antibiotikas, vitamīnus, organiskās skābes un aminoskābes.
Pārtikas mikrobioloģija
Attiecībā uz pārtiku mikrobioloģijas veiktās analīzes ir ļoti efektīvas. Laboratorijā iegūtie rezultāti ir vissarežģītākā visa vērtēšanas procesa daļa.
Sanitārā mikrobioloģija
Veselības mikrobioloģijas pētījumi mikrobi, kas sabojā un piesārņo pārtiku, vai ar kuru palīdzību viņi spēj pārnest slimības cilvēkiem, kuri tās lieto.
Lauksaimniecības mikrobioloģija
Daži mikroorganismi, īpaši sēnītes un baktērijas, atrodams augsnēs, ko izmanto augu audzēšanai ar ekonomisku interesi. Zinātne, kas tos pēta, un to labvēlīgā mijiedarbība, ir lauksaimniecības mikrobioloģija.
Fitopatoloģija
Kas attiecas uz botāniku, fitopatoloģija ir pētījums par augu slimības. Daudzi mikroorganismi, piemēram, vīrusi, baktērijas, sēnītes vai nematodes, var ietekmēt augus.
Mikrobu ekoloģija
Attiecībā uz mikrobu ekoloģiju tā pēta mikrobu populāciju uzvedība mijiedarbojoties vienā un tajā pašā vidē. Lai to izdarītu, viņi izveido bioloģiskas attiecības savā starpā.
Saistītās disciplīnas un apakšdisciplīnas
Papildus pastāvošajiem mikrobioloģiju veidiem ir dažas disciplīnas, kas ir vai nu saistītas ar šo zinātni, vai ir tās daļa. Šeit ir to saraksts:
- Bakterioloģija: Pētiet prokariotus, kas būtībā ir baktērijas un arhejas. Ietver mikobakterioloģiju.
- Fikoloģija: Pētīt aļģes un mikro aļģes. To sauc arī par "algoloģiju".
- Mikoloģija: Pētiet sēnes.
- Mikropaleontoloģija: Pētiet mikrofosilijas.
- Palinoloģija: Pētiet ziedputekšņus un sporas.
- Protozooloģija: Pētiet vienšūņus.
- Viroloģija: Pētīt vīrusus.
Kāds ir mikrobioloģijas pielietojums?
Lai gan vēsturiskā līmenī mikroorganismi agrāk bija saistīti tikai ar cilvēku un dzīvnieku slimībām, šodien mēs zinām, ka patoloģiskie mikrobi veido ļoti zemu procentuālo daudzumu. Lielākā daļa mikroorganismu ir labi un nepieciešami mums un ekosistēmām, piemēram, baktērijas, kas simbiotiski dzīvo mūsu gremošanas traktā. Bez tiem mēs nevarētu sagremot.
Papildus vitāli svarīgajām funkcijām, ko tie veic mūsu organismos, mikroorganismus rūpnieciski izmanto arī, piemēram, alkoholisko dzērienu, jogurtu vai antibiotiku ražošanai. Jāatzīmē arī tā nozīme bioloģiskajos pētījumos, kas tiek veikti visā pasaulē. Starp tiem ir olbaltumvielu ražošana un gēnu klonēšana.
Tā kā tā ir ļoti specializēta zinātne, mikrobioloģiskās zināšanas ir sadalītas vairākās nozarēs:
- Medicīniskā mikrobioloģija
- Imunoloģija
- Ekoloģiskā mikrobioloģija
- Lauksaimniecības mikrobioloģija
- Biotehnoloģija
Katrs no tiem ir būtisks mūsu pašreizējam dzīves veidam. Kas vēl, daudzas no šīm zinātnēm nebūtu tik progresīvas, ja nebūtu mikrobiologu.
Svarīgums šodien
Kā minēts iepriekš, mikrobioloģija ir devusi nozīmīgu ieguldījumu gan bioloģijā, gan medicīnā. Īpaši attiecībā uz JLV jomām ģenētika, šūnu bioloģija un bioķīmija. Šīs zinātnes ietekme ir bijusi ļoti pozitīva, veicinot jaunas zāles dažādu cilvēku un dzīvnieku slimību ārstēšanai. Bet tas ir ietekmējis ne tikai veselības pasauli, bet arī citās nozarēs, piemēram, pārtikas rūpniecībā. Pateicoties pētījumiem, kas veikti ar mikroorganismiem lauksaimniecībā, ir iespējams apkarot mikrobu kaitēkļus, lai izvairītos no kultūraugu daudzuma un kvalitātes samazināšanās.
Noslēgumā mēs varam teikt, ka mikrobioloģija mūsdienās ir ļoti svarīga zinātne. Pateicoties tam, mēs varam patērēt noteiktus pārtikas produktus un ārstēt daudzas slimības un patoloģijas ar narkotikām. Tāpēc mēs varam būt laimīgi, ka pastāv mikroorganismi, jo ļoti maz no tiem mums ir kaitīgi. Es ceru, ka šis raksts ir noskaidrojis visas jūsu šaubas par šo bioloģijas nozari.