Có nhiều nhánh và phân loại trong sinh học, mỗi ngành đều có những đặc điểm và tầm quan trọng riêng. Một trong số đó là vi sinh, nhờ đó chúng ta đã đạt được nhiều tiến bộ quan trọng trong khoa học và đặc biệt là y học. Tuy nhiên, kiến thức của con người vẫn còn rất hạn chế về vấn đề này. Do đó, những khám phá mới liên tục được đưa ra.
Mặc dù hầu hết mọi người đều kết hợp vi khuẩn với mầm bệnh gây bệnh cho người và động vật, nhưng sự thật là chúng ta không thể sống mà không có hầu hết các vi sinh vật. Ngoài ra, chúng tôi sử dụng chúng ngay cả ở cấp độ công nghiệp. Trong bài viết này, chúng ta sẽ nói về vi sinh vật học, giải thích nó là gì và đặt tên cho tất cả các loại vi sinh vật. Ngoài ra, chúng tôi muốn hiểu tầm quan trọng của việc ứng dụng khoa học này đối với con người. Nếu bạn quan tâm đến chủ đề, hãy tiếp tục đọc.
Vi sinh là gì?
Trong sinh học có nhiều nhánh nghiên cứu các khía cạnh khác nhau của nhóm khổng lồ này. Một trong những ngành khoa học đó là vi sinh vật học. Đây là nhiệm vụ nghiên cứu và phân tích các vi sinh vật. Bởi vì nhánh sinh học này tập trung chủ yếu vào các tác nhân gây bệnh ở người, nó thường liên quan đến các danh mục trong y học, chẳng hạn như miễn dịch học, dịch tễ học và bệnh học.
Mặc dù kiến thức mà chúng ta có được ngày nay nhờ vi sinh là rất rộng rãi, nhưng vẫn còn rất nhiều điều cần tìm hiểu và biết. Những khám phá mới liên tục trong ngành khoa học này và không có gì đáng ngạc nhiên, bởi vì theo ước tính, hiện chỉ có 1% số vi sinh vật trong sinh quyển được nghiên cứu. Chính vì lý do này mà vi sinh vật học vẫn còn sơ khai, mặc dù thực tế là những vi sinh vật đầu tiên đã được phát hiện cách đây 300 năm. Nhưng so với các lĩnh vực sinh học khác như thực vật học, động vật học hay côn trùng học, vi sinh vật học chỉ mới cất cánh.
Vi sinh vật
Nhưng vi sinh vật là gì? Chúng là những sinh vật sống nhỏ bé mà mắt người không thể nhìn thấy được. Một tên khác mà chúng được biết đến là "vi sinh". Vì vậy, chúng ta có thể nói rằng vi sinh vật học là ngành khoa học nghiên cứu những sinh vật chỉ có thể nhìn thấy qua kính hiển vi: sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn đơn giản.
Vi khuẩn có thể được tạo thành từ một tế bào, do đó là đơn bào, hoặc tập hợp tế bào nhỏ được tạo thành từ các tế bào tương đương, do đó sẽ không có sự biệt hóa tế bào. Chúng có thể là sinh vật nhân chuẩn hoặc sinh vật nhân sơ. Trong trường hợp đầu tiên, các tế bào có bao nhân, chẳng hạn như nấm. Mặt khác, sinh vật nhân sơ không có lớp vỏ này, đây sẽ là trường hợp của vi khuẩn. Tuy nhiên, các nhà vi sinh học đã đặc biệt tập trung vào các vi sinh vật gây bệnh được tìm thấy trong số vi khuẩn, vi rút và nấm. Các vi khuẩn khác đã được để lại cho các ngành sinh học khác, chẳng hạn như ký sinh học.
Các loại vi sinh là gì?
Bởi vì nó là một lĩnh vực rất rộng, có rất nhiều loại vi sinh vật học mà sinh viên có thể chuyên sâu. Chúng ta sẽ xem bên dưới chúng là gì và nội dung của chúng.
Sinh lý vi sinh vật
Trong trường hợp sinh lý vi sinh vật, nó được nghiên cứu, ở cấp độ sinh hóa, hoạt động của các tế bào của vi sinh vật. Điều này liên quan đến sự trao đổi chất, quy định và tăng trưởng của nó. Loại vi sinh này có liên quan mật thiết đến di truyền vi sinh vật.
Di truyền vi sinh vật
Ngành này nghiên cứu sự điều hòa và tổ chức các gen của vi sinh vật. Ngoài ra, nó cũng phân tích cách các gen đó điều chỉnh hoạt động của tế bào. Di truyền vi sinh vật có liên quan mật thiết đến sinh học phân tử.
Vi sinh y học
Như chúng ta có thể tưởng tượng, vi sinh y học phụ trách nghiên cứu những vi sinh gây bệnh cho người, cơ chế bệnh sinh, cách điều trị và lây truyền. Do đó, loại vi sinh này rất quan trọng đối với các ngành khoa học khác như y học, dược học, dịch tễ học và tất nhiên là sức khỏe cộng đồng.
Vi sinh vật học thú y
Giống như loại trước, vi sinh thú y nghiên cứu các vi sinh là nguyên nhân gây bệnh, nhưng lần này động vật. Nó chủ yếu tập trung vào các vi sinh vật có ảnh hưởng xấu đến vật nuôi và động vật có giá trị kinh tế như cừu, lợn, dê, gia cầm, v.v.
Vi sinh môi trường
Khi chúng ta nói về vi sinh môi trường, chúng ta muốn nói đến khoa học nghiên cứu sự đa dạng và vai trò của vi sinh vật trong môi trường tự nhiên của chúng. Nhánh này bao gồm địa vi sinh vật học, xử lý sinh học, đa dạng vi sinh vật và sinh thái vi sinh vật.
Vi sinh vật học tiến hóa
Như bạn chắc chắn có thể tưởng tượng, khoa học này nghiên cứu sự tiến hóa của vi sinh vật, bao gồm phân loại học và hệ thống học của vi khuẩn.
Vi sinh công nghiệp
Ngoài ra ở cấp độ công nghiệp còn có một loại vi sinh. Đây là người phụ trách việc nghiên cứu việc khai thác vi khuẩn liên quan đến việc sử dụng chúng trong các quy trình công nghiệp khác nhau. Dưới đây là một số ví dụ:
- Sản xuất thực phẩm như pho mát, sữa chua, v.v.
- Sản xuất sinh phẩm, chẳng hạn như vắc-xin hoặc thuốc giải độc.
- Xử lý nước thải.
- Lên men công nghiệp để thu được đồ uống có cồn.
Khoa học này có liên quan mật thiết đến công nghệ sinh học, vì việc sản xuất một số chất chuyển hóa của vi sinh vật cụ thể được kích thích quá mức thông qua các kỹ thuật công nghệ gen, tất nhiên là vì lợi ích kinh tế. Đây là cách thu được chất kháng sinh, vitamin, axit hữu cơ và axit amin, trong số những loại khác.
Vi sinh thực phẩm
Về thức ăn, các phân tích được thực hiện bằng vi sinh rất hiệu quả. Kết quả thu được trong phòng thí nghiệm là phần phức tạp nhất của toàn bộ quá trình đánh giá.
Vi sinh vệ sinh
Nghiên cứu vi sinh vật sức khỏe vi khuẩn làm hỏng và ô nhiễm thực phẩm, hoặc do chúng có khả năng truyền bệnh cho người tiêu thụ chúng.
Vi sinh nông nghiệp
Một số vi sinh vật, đặc biệt là nấm và vi khuẩn, được tìm thấy trong đất được sử dụng để trồng cây lợi ích kinh tế. Khoa học nghiên cứu về chúng và sự tương tác có lợi của chúng là vi sinh vật học nông nghiệp.
Phytopathology
Liên quan đến thực vật học, thực vật học là nghiên cứu về bệnh hại cây trồng. Nhiều vi sinh vật như vi rút, vi khuẩn, nấm hoặc tuyến trùng có thể ảnh hưởng đến thực vật.
Sinh thái vi sinh vật
Về sinh thái vi sinh vật, nó nghiên cứu hành vi của quần thể vi khuẩn khi tương tác trong cùng một môi trường. Để làm được điều này, chúng thiết lập các mối quan hệ sinh học với nhau.
Các ngành và phân ngành liên quan
Ngoài các loại vi sinh vật tồn tại, có một số ngành có liên quan hoặc là một phần của khoa học này. Đây là danh sách chúng:
- Vi khuẩn học: Nghiên cứu sinh vật nhân sơ, về cơ bản là vi khuẩn và vi khuẩn cổ. Bao gồm Mycobacteriology.
- Phycology: Nghiên cứu tảo và vi tảo. Còn được gọi là "algology."
- Mycology: Nghiên cứu nấm.
- Vi sinh vật học: Nghiên cứu các microfossils.
- Niên đại: Nghiên cứu phấn hoa và bào tử.
- Nguyên sinh học: Nghiên cứu động vật nguyên sinh.
- Virus học: Nghiên cứu virus.
Ứng dụng của vi sinh là gì?
Mặc dù ở mức độ lịch sử, vi sinh vật thường chỉ liên quan đến bệnh tật ở người và động vật, nhưng ngày nay chúng ta biết rằng vi sinh vật gây bệnh chiếm một tỷ lệ rất thấp trong tổng số. Phần lớn các vi sinh vật tốt và cần thiết cho chúng ta và các hệ sinh thái, chẳng hạn như vi khuẩn sống cộng sinh trong đường tiêu hóa của chúng ta. Nếu không có chúng, chúng tôi sẽ không thể tiêu hóa.
Ngoài các chức năng quan trọng mà chúng thực hiện trong cơ thể chúng ta, vi sinh vật còn được sử dụng trong công nghiệp để sản xuất, ví dụ như đồ uống có cồn, sữa chua hoặc thuốc kháng sinh. Cũng cần lưu ý tầm quan trọng của nó trong nghiên cứu sinh học được thực hiện trên khắp thế giới. Trong số đó có sản xuất protein và nhân bản gen.
Vì nó là một khoa học rất chuyên biệt, nên kiến thức vi sinh vật được chia thành một số lĩnh vực:
- Vi sinh y học
- Miễn dịch học
- Vi sinh sinh thái
- Vi sinh nông nghiệp
- Công nghệ sinh học
Mỗi người trong số họ đều cần thiết cho kiểu sống mà chúng ta hiện đang dẫn đầu. Hơn nữa, nhiều ngành khoa học này sẽ không tiến bộ như vậy nếu không có các nhà vi sinh vật học.
Tầm quan trọng ngày nay
Như đã nói ở trên, vi sinh vật học đã có những đóng góp quan trọng cho cả sinh học và y học. Đặc biệt là đối với các lĩnh vực di truyền học, sinh học tế bào và hóa sinh. Những tác động của khoa học này rất tích cực, tạo điều kiện cho các loại thuốc mới để điều trị các bệnh khác nhau cho cả người và động vật. Nhưng nó không chỉ ảnh hưởng đến thế giới y tế, nếu không muốn nói là còn ảnh hưởng đến các lĩnh vực khác như công nghiệp thực phẩm. Nhờ các nghiên cứu được thực hiện trên vi sinh vật trong nông nghiệp, có thể chống lại các vi sinh vật gây hại để tránh làm giảm số lượng và chất lượng cây trồng.
Kết luận, chúng ta có thể nói rằng vi sinh vật học là một ngành khoa học có tầm quan trọng sống còn hiện nay. Nhờ nó, chúng ta có thể tiêu thụ một số loại thực phẩm và điều trị nhiều bệnh và bệnh lý bằng thuốc. Vì vậy, chúng ta có thể vui mừng rằng vi sinh vật tồn tại, bởi vì rất ít trong số chúng có hại cho chúng ta. Tôi hy vọng bài viết này đã làm sáng tỏ tất cả những nghi ngờ của bạn về nhánh sinh học này.