มีหลายสาขาและหมวดหมู่ในชีววิทยาแต่ละคนมีลักษณะและความสำคัญ หนึ่งในนั้นคือจุลชีววิทยา ต้องขอบคุณที่เราประสบความสำเร็จในความก้าวหน้าที่สำคัญมากมายในด้านวิทยาศาสตร์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการแพทย์ อย่างไรก็ตามความรู้ของมนุษย์ยังคงมีอยู่อย่าง จำกัด ในเรื่องนี้ ดังนั้นจึงมีการค้นพบใหม่ ๆ อยู่ตลอดเวลา
แม้ว่าคนส่วนใหญ่จะเชื่อมโยงจุลินทรีย์กับเชื้อโรคที่ก่อให้เกิดโรคในคนและสัตว์ แต่ความจริงก็คือ เราไม่สามารถอยู่ได้โดยปราศจากจุลินทรีย์ส่วนใหญ่ นอกจากนี้เรายังใช้พวกมันแม้ในระดับอุตสาหกรรม ในบทความนี้เราจะพูดถึงจุลชีววิทยาโดยอธิบายว่ามันคืออะไรและตั้งชื่อทุกประเภทที่มี นอกจากนี้เราต้องการเข้าใจถึงความสำคัญของการประยุกต์ใช้วิทยาศาสตร์นี้สำหรับผู้คน หากคุณสนใจในหัวข้อนี้โปรดอ่านต่อไป
จุลชีววิทยาคืออะไร?
ภายในชีววิทยามีหลายสาขาที่ศึกษาแง่มุมที่แตกต่างกันของกลุ่มใหญ่นี้ หนึ่งในศาสตร์เหล่านั้นคือจุลชีววิทยา มีหน้าที่รับผิดชอบในการศึกษาและวิเคราะห์จุลินทรีย์ เนื่องจากชีววิทยาสาขานี้มุ่งเน้นไปที่เชื้อโรคในมนุษย์เป็นหลักจึงมักเกี่ยวข้องกับหมวดหมู่ในการแพทย์เช่นภูมิคุ้มกันวิทยาระบาดวิทยาและพยาธิวิทยา
แม้ว่าความรู้ที่เรามีในปัจจุบันต้องขอบคุณจุลชีววิทยานั้นกว้างขวางมาก แต่ก็ยังมีหลายสิ่งที่ต้องค้นหาและรู้ การค้นพบใหม่ ๆ มีความคงที่ในวิทยาศาสตร์นี้และไม่น่าแปลกใจเพราะตามการประมาณการแล้ว ปัจจุบันมีการศึกษาเพียง 1% ของจุลินทรีย์ในชีวมณฑล ด้วยเหตุนี้จุลชีววิทยาจึงยังอยู่ในวัยเด็กแม้ว่าจะมีการค้นพบจุลินทรีย์ตัวแรกเมื่อ 300 ปีก่อนก็ตาม แต่เมื่อเทียบกับสาขาชีววิทยาอื่น ๆ เช่นพฤกษศาสตร์สัตววิทยาหรือกีฏวิทยาจุลชีววิทยาเพิ่งถูกนำออกไป
จุลินทรีย์
แต่จุลินทรีย์คืออะไร? พวกมันเป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่มองไม่เห็นด้วยตามนุษย์ อีกชื่อหนึ่งที่พวกเขารู้จักคือ "จุลินทรีย์" ดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้ว่าจุลชีววิทยาเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาสิ่งมีชีวิตที่สามารถมองเห็นได้ผ่านกล้องจุลทรรศน์เท่านั้น: สิ่งมีชีวิตแบบโปรคาริโอตและยูคาริโอตอย่างง่าย
จุลินทรีย์สามารถประกอบด้วยเซลล์เดียวดังนั้นจึงเป็นเซลล์เดียวหรือมวลรวมเซลล์ขนาดเล็กที่ประกอบด้วยเซลล์ที่เท่ากันดังนั้นจะไม่มีความแตกต่างของเซลล์ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นยูคาริโอตหรือโปรคาริโอต ในกรณีแรกเซลล์จะมีซองนิวเคลียร์เช่นเชื้อรา ในทางกลับกันโปรคาริโอตไม่มีซองจดหมายนี้ซึ่งจะเป็นกรณีของแบคทีเรีย แต่ถึงอย่างไร, นักจุลชีววิทยาให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค พบได้ในแบคทีเรียไวรัสและเชื้อรา จุลินทรีย์อื่น ๆ ถูกทิ้งให้อยู่ในสาขาชีววิทยาอื่น ๆ เช่นปรสิตวิทยา
จุลชีววิทยาประเภทใดบ้าง?
เนื่องจากเป็นสาขาวิชาที่กว้างมากจึงมีจุลชีววิทยาหลายประเภทที่นักเรียนสามารถเชี่ยวชาญได้ เราจะไปดูด้านล่างว่ามีอะไรบ้างและเกี่ยวกับอะไร
สรีรวิทยาของจุลินทรีย์
ในกรณีของสรีรวิทยาของจุลินทรีย์มีการศึกษาในระดับชีวเคมี การทำงานของเซลล์ของจุลินทรีย์ สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญการควบคุมและการเจริญเติบโต จุลชีววิทยาประเภทนี้มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับพันธุศาสตร์ของจุลินทรีย์
พันธุศาสตร์จุลินทรีย์
สาขานี้ศึกษา กฎระเบียบและการจัดระเบียบยีนของจุลินทรีย์ นอกจากนี้ยังวิเคราะห์ว่ายีนเหล่านี้ควบคุมการทำงานของเซลล์อย่างไร พันธุศาสตร์ของจุลินทรีย์มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับอณูชีววิทยา
จุลชีววิทยาทางการแพทย์
อย่างที่เราสามารถจินตนาการได้ว่าจุลชีววิทยาทางการแพทย์มีหน้าที่ศึกษาจุลินทรีย์เหล่านั้น ทำให้เกิดโรคในมนุษย์การเกิดโรคการรักษาและการแพร่เชื้อ ด้วยเหตุนี้จุลชีววิทยาประเภทนี้จึงมีความสำคัญมากสำหรับศาสตร์อื่น ๆ เช่นการแพทย์เภสัชวิทยาระบาดวิทยาและแน่นอนว่าการสาธารณสุข
จุลชีววิทยาทางสัตวแพทย์
เช่นเดียวกับประเภทก่อนหน้านี้จุลชีววิทยาของสัตวแพทย์ศึกษาจุลินทรีย์ที่เป็นสาเหตุของโรค แต่คราวนี้ ของสัตว์ ส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่จุลินทรีย์ที่ส่งผลเสียต่อสัตว์เลี้ยงและสัตว์ที่มีผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจเช่นแกะสุกรแพะสัตว์ปีกเป็นต้น
จุลชีววิทยาสิ่งแวดล้อม
เมื่อเราพูดถึงจุลชีววิทยาสิ่งแวดล้อมเราหมายถึงวิทยาศาสตร์ที่ศึกษา ความหลากหลายและบทบาทของจุลินทรีย์ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ สาขานี้รวมถึงธรณีชีววิทยาการบำบัดทางชีวภาพความหลากหลายของจุลินทรีย์และนิเวศวิทยาของจุลินทรีย์
จุลชีววิทยาวิวัฒนาการ
อย่างที่คุณสามารถจินตนาการได้ว่าวิทยาศาสตร์นี้ศึกษา วิวัฒนาการของจุลินทรีย์ รวมทั้งอนุกรมวิธานและระบบของแบคทีเรีย
จุลชีววิทยาอุตสาหกรรม
นอกจากนี้ในระดับอุตสาหกรรมยังมีจุลชีววิทยาประเภทหนึ่ง นี่คือผู้รับผิดชอบในการเรียน การใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์เกี่ยวกับการใช้ในกระบวนการอุตสาหกรรมต่างๆ นี่คือตัวอย่างบางส่วน:
- การผลิตอาหารเช่นชีสโยเกิร์ตเป็นต้น
- การผลิตสารชีวภาพเช่นวัคซีนหรือยาแก้พิษ
- บำบัดน้ำเสีย.
- การหมักแบบอุตสาหกรรมเพื่อให้ได้เครื่องดื่มแอลกอฮอล์.
วิทยาศาสตร์นี้มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับเทคโนโลยีชีวภาพเนื่องจากการผลิตเมตาบอไลต์ของจุลินทรีย์ที่เฉพาะเจาะจงบางชนิดนั้นมีการใช้เทคนิคทางพันธุวิศวกรรมมากเกินไปซึ่งทั้งหมดนี้เป็นไปเพื่อผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจแน่นอน นี่คือวิธีการได้รับยาปฏิชีวนะวิตามินกรดอินทรีย์และกรดอะมิโนอื่น ๆ
จุลชีววิทยาอาหาร
เกี่ยวกับอาหาร การวิเคราะห์โดยจุลชีววิทยามีประสิทธิภาพมาก ผลลัพธ์ที่ได้ในห้องปฏิบัติการเป็นส่วนที่ซับซ้อนที่สุดของกระบวนการประเมินทั้งหมด
จุลชีววิทยาสุขาภิบาล
การศึกษาจุลชีววิทยาเพื่อสุขภาพ จุลินทรีย์ที่ทำให้เสียและปนเปื้อนในอาหาร หรือโดยที่พวกเขาสามารถถ่ายทอดโรคไปสู่คนที่บริโภคพวกเขาได้
จุลชีววิทยาการเกษตร
จุลินทรีย์บางชนิดโดยเฉพาะเชื้อราและแบคทีเรีย พบในดินที่ใช้ปลูกพืช ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ วิทยาศาสตร์ที่ศึกษาพวกเขาและปฏิสัมพันธ์ที่เป็นประโยชน์คือจุลชีววิทยาทางการเกษตร
Phytopathology
เกี่ยวกับพฤกษศาสตร์วิทยาคือการศึกษาเกี่ยวกับ โรคพืช จุลินทรีย์หลายชนิดเช่นไวรัสแบคทีเรียเชื้อราหรือไส้เดือนฝอยสามารถส่งผลกระทบต่อพืชได้
นิเวศวิทยาของจุลินทรีย์
เกี่ยวกับนิเวศวิทยาของจุลินทรีย์จะทำการศึกษา พฤติกรรมของประชากรจุลินทรีย์ เมื่อมีปฏิสัมพันธ์ในสภาพแวดล้อมเดียวกัน ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงสร้างความสัมพันธ์ทางชีวภาพซึ่งกันและกัน
สาขาวิชาและสาขาวิชาที่เกี่ยวข้อง
นอกเหนือจากประเภทของจุลชีววิทยาที่มีอยู่แล้วยังมีสาขาวิชาบางอย่างที่เกี่ยวข้องหรือเป็นส่วนหนึ่งของวิทยาศาสตร์นี้ นี่คือรายการของพวกเขา:
- แบคทีเรียวิทยา: ศึกษาโปรคาริโอตซึ่งเป็นแบคทีเรียและอาร์เคีย รวมถึง Mycobacteriology
- Phycology: ศึกษาสาหร่ายและสาหร่ายขนาดเล็ก เรียกอีกอย่างว่า "algology"
- Mycology: ศึกษาเห็ด.
- จุลชีววิทยา: ศึกษาไมโครฟอสซิล.
- Palynology: ศึกษาละอองเรณูและสปอร์
- โปรโตซัววิทยา: ศึกษาโปรโตซัว.
- ไวรัสวิทยา: ศึกษาไวรัส.
การประยุกต์ใช้จุลชีววิทยาคืออะไร?
แม้ว่าจุลินทรีย์ในระดับประวัติศาสตร์จะเคยเกี่ยวข้องกับโรคทั้งในมนุษย์และสัตว์ แต่ปัจจุบันเราทราบดีว่าจุลินทรีย์ที่มีพยาธิสภาพมีเปอร์เซ็นต์ที่ต่ำมากของจำนวนทั้งหมด จุลินทรีย์ส่วนใหญ่เป็นสิ่งที่ดีและจำเป็นสำหรับเราและระบบนิเวศ เช่นแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในระบบทางเดินอาหารของเรา หากไม่มีพวกเขาเราจะไม่สามารถย่อยได้
นอกเหนือจากหน้าที่สำคัญที่ทำในสิ่งมีชีวิตของเราแล้วจุลินทรีย์ยังใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อผลิตเช่นเครื่องดื่มแอลกอฮอล์โยเกิร์ตหรือยาปฏิชีวนะ นอกจากนี้ควรสังเกตถึงความสำคัญในการวิจัยทางชีววิทยาที่ดำเนินการทั่วโลก ในหมู่พวกเขามี การผลิตโปรตีนและการโคลนยีน
เนื่องจากเป็นวิทยาศาสตร์เฉพาะทางความรู้ทางจุลชีววิทยาจึงถูกแบ่งออกเป็นหลายภาคส่วน:
- จุลชีววิทยาทางการแพทย์
- ภูมิคุ้มกันวิทยา
- จุลชีววิทยานิเวศวิทยา
- จุลชีววิทยาการเกษตร
- เทคโนโลยีชีวภาพ
แต่ละคนมีความจำเป็นสำหรับประเภทของชีวิตที่เราดำเนินอยู่ในปัจจุบัน มีอะไรอีก, วิทยาศาสตร์จำนวนมากเหล่านี้จะไม่ก้าวหน้าขนาดนี้ถ้าไม่ใช่สำหรับนักจุลชีววิทยา
ความสำคัญวันนี้
ดังที่ได้กล่าวมาแล้วจุลชีววิทยามีส่วนสำคัญต่อทั้งชีววิทยาและการแพทย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเรื่องของ พันธุศาสตร์ชีววิทยาของเซลล์และชีวเคมี ผลสะท้อนของวิทยาศาสตร์นี้เป็นไปในเชิงบวกอย่างมากโดยอำนวยความสะดวกให้ยาใหม่ ๆ ในการรักษาโรคต่างๆของทั้งคนและสัตว์ แต่ไม่เพียงส่งผลกระทบในโลกของสุขภาพเท่านั้นหากไม่ได้ส่งผลกระทบในภาคส่วนอื่น ๆ เช่นอุตสาหกรรมอาหาร จากการศึกษาเกี่ยวกับจุลินทรีย์ในการเกษตรทำให้สามารถต่อสู้กับศัตรูพืชจุลินทรีย์เพื่อหลีกเลี่ยงการลดลงของปริมาณและคุณภาพของพืช
สรุปได้ว่าจุลชีววิทยาเป็นศาสตร์ที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในปัจจุบัน ต้องขอบคุณที่เราสามารถบริโภคอาหารบางชนิดและรักษาโรคและพยาธิสภาพต่างๆได้ด้วยยา ดังนั้นเราจึงสามารถมีความสุขได้ที่จุลินทรีย์มีอยู่เพราะมีน้อยมากที่เป็นอันตรายต่อเรา ฉันหวังว่าบทความนี้จะคลายข้อสงสัยทั้งหมดของคุณเกี่ยวกับชีววิทยาสาขานี้