Die mens word omring deur 'n habitat, waarvan ons sekere komponente nie kan sien nie. En aangesien daar benewens mense en diere ook’n mikrokosmos is wat die hele omgewing direk of indirek raak, moet dit bestudeer word. Mikrobiologie is 'n wetenskap wie se metodes en doelwitte daarop gemik is om lewende mikroörganismes, die patrone van hul ontwikkeling en lewe, sowel as die kenmerke van interaksie met die natuur en direk met mense te bestudeer, is mikrobiologie.
Die opkoms van mikrobiologie
As deel van 'n standaard universiteitskursus genaamd "Mikrobiologie", sluit lesings materiaal in wat verband hou met die geskiedenis van die wetenskap. Boonop staan 'n beskrywende tydperk uit in sy ontwikkeling, wat begin het met die uitvinding van die mikroskoop en die oorweging van die eerste bakterieë. Toe is nuwe organismes geleidelik aan die wetenskap geopenbaar, en die betekenis daarvan het vir die mens meer verstaanbaar geword. Terselfdertyd is patogene wat menslike siektes veroorsaak, verder ontdek.
Tydperk vanaf1880 tot 1890, wat beskou word as die "goue era" van mikrobiologie, gekenmerk deur die grootste aantal ontdekkings op daardie tydstip. En die verdienste van Robert Koch (foto hieronder), wat metodes ontwikkel het om mikrobes uit brandpunte te isoleer, kan nie geïgnoreer word nie. Daarna is ander metodes vir die opsporing van mikroörganismes reeds ontwikkel. Hulle eienskappe en rol in biosenoses, sowel as in menslike lewe, is in meer besonderhede bestudeer.
Die bydrae van wetenskaplikes tot die ontwikkeling van wetenskap
Die eerste wetenskaplike wat probeer het om die organismes van die mikrowêreld te sistematiseer, was Otto Friedrich Müller. Hy het 379 afsonderlike tipes mikroörganismes geïdentifiseer. Hy het hulle aan sekere klasse toegewys. Mikrobiologie, sanitasie en epidemiologie was nog nie in die praktyk ingestel nie, en mikrobes is reeds verstaan as afsonderlike organismes wat in 'n wêreld ontoeganklik is vir die menslike oog.
Die studies van Louis Pasteur en Robert Koch het gehelp om hierdie wêreld te herken en meer daaroor te leer. Laasgenoemde kon die beginsels ontwikkel om mikro-organismes te isoleer uit die toetsmateriaal wat van siek mense geneem is, en Pasteur (saam met Koch) het tot die gevolgtrekking gekom dat mikrobes die veroorsakende middels van aansteeklike patologieë is. Terloops, in 'n tyd toe infeksies die belangrikste bydrae tot die algehele voorkoms gemaak het, was die rol van hierdie studies baie belangrik.
Reeds daarna verskyn baie nuwe name in die geskiedenis van die wetenskap. Dit is hoe mikrobiologie ontwikkel het. Wetenskaplikes het 'n groot bydrae tot hierdie groot saak gemaak en hul name verheerlik. As voorbeeld kan ons sulke navorsers as M. V. Beijerink, S. N. Vinogradsky, G. Kh. Gram, I. I. Mechnikov, D. I. Ivanovsky, L. S. Tsenkovsky, E. A. Bering, Z. A. Waksman, A. Calmette, R. F. Peyton en andere. Natuurlik is dit nie 'n volledige lys van die ligpunte van die wetenskap nie, en selfs meer nog, ons kon nie al hul meriete binne die raamwerk van die artikel beskryf nie. 'n Kursus genaamd "Mikrobiologie" (lesings en praktiese oefeninge) ondersoek baie van die resultate van die navorsing van hierdie wetenskaplikes in detail.
Ontwikkelde gebiede van mikrobiologie
Op die huidige stadium van ontwikkeling van enige wetenskap word navorsingsmetodes verbeter, wat beteken dat daar geleenthede is vir 'n meer volledige studie van sekere mikroörganismes en hul eienskappe. Gevolglik word ontdekkings gemaak wat kennis oor mikrobes indirek of direk in enige bedryf toelaat. Om hierdie rede is mikrobiologie nie net 'n teoretiese kennisveld nie. Dit is 'n wetenskap met sommige vertakkings:
- algemene mikrobiologie;
- medies (mikologie, bakteriologie, virologie, protosoologie);
- veearts;
- industrieel;
- landbou;
- tak van sanitêre mikrobiologie;
- akwatiese mikrobiologie.
Mediese mikrobiologie is 'n volledige wetenskap, insluitend mikologie, bakteriologie, protosoologie, virologie, sanitasie en immunologie. Metodes is ontwikkel om patogene van aansteeklike siektes te identifiseer en doeltreffende middels te gebruik om dit te behandel, om siektes te voorkom wat voorheen tot pandemies gelei het met groot sterftesyfers.
Immunologie as gevolg van die kompleksiteit van die biochemiese prosesse van immuniteit het amper van mikrobiologie na 'n aparte wetenskap vertak. Vandag word dit gekombineer met onkologie en allergologie. Terselfdertyd is ander takke van mikrobiologie nie minder belangrik nie: hulle stel ons in staat om die vooruitsigte vir die gebruik van genetiese ingenieurswese van mikrobes te evalueer, om die ontwikkeling van klimaat en biosenose van die see en land voor te stel. Ook belangrik is die potensiële gebruik van mikro-organismes in die landbou om plae te beheer of om oesopbrengste te verhoog.
Doelwitte van mikrobiologie
Elke afsonderlike tak van mikrobiologie het sy eie doelwitte en metodes wat dit moontlik maak om dit te bereik. Die mediese mikrobiologie het veral ten doel om die maksimum moontlike aantal patogene en opportunistiese mikroörganismes, hul interaksie met die menslike liggaam te bestudeer, asook moontlike maniere om kontak met infeksies teen te werk en dit te behandel.
Verbetering van mikrobiese diagnostiek, uitskakeling van foci van patogene mikroflora in die biosfeer, sowel as entstof-profilakse komplementeer die metodes van mediese mikrobiologie. Terselfdertyd, as gevolg van 'n gebrek aan finansiering en as gevolg van die moontlike risiko van ontwrigting van prosesse in biosenoses, is dit nog nie moontlik om heeltemal ontslae te raak van patogene van aansteeklike siektes nie. Selfs in die huidige stadium kan sanitasie en higiëne, mikrobiologie en immunologie egter die aantal sulke patologieë en hul komplikasies aansienlik verminder.
Industriële mikrobiologie het ten doel om die eienskappe van mikrobes wat kantoe te pas op verskeie stadiums van produksie. Die mees belowende gebiede van sulke wetenskaplike ontwikkelings is veral die gebruik van bakterieë vir die ontbinding van industriële afval. In landboumikrobiologie is die doelwit die potensiële aanwending van piepklein organismes om oesopbrengste te verhoog en moontlik plae en onkruid te beheer.
Veeartsenykundige mikrobiologie, soos mediese mikrobiologie, bestudeer patogene in diere. Metodes vir die opsporing van kwale, hul diagnose en behandeling by ons kleiner vriende is net so relevant soos by mense. Akwatiese mikrobiologie handel oor die studie van die samestelling van mikroörganismes in die oseane met die doel om kennis en hul potensiële toepassing in die industrie of landbou te sistematiseer.
Sanitêre mikrobiologie bestudeer voedselprodukte en bespeur mikrobes daarin. Sy doelwit bly om die metodes te verbeter waarmee groepe voedselprodukte getoets kan word. Die tweede taak is om epidemies van aansteeklike siektes teë te werk en die toestande te optimaliseer vir mense om in verskeie inrigtings te bly wat gevaarlik is uit die oogpunt van die epidemie van kontakinfeksies.
Algemene Mikrobiologie
Algemene mikrobiologie is 'n wetenskap waarvan die metodes jou toelaat om enige mikroörganismes in verskeie habitatte te bestudeer. Dit is die basisbedryf wat die gevolglike inligting aan industriële, landbou-, veeartsenykundige en mediese mikrobiologie verskaf. Sy bestudeer bakterieë en hul families, die vermoë van mikroörganismes om op verskeie voedingstowwe te groei, die patrone van vestiging van sekere klimaatstoestandesones.
Geendrywing is ook een van die hoofbelangstellings van bakterioloë, aangesien hierdie meganisme bakterieë in staat stel om nuwe vermoëns oor kort tydperke te verkry. Een van die mees ongewenste is weerstand teen antibiotika. Die opkoms van nuwe stamme bakterieë wat weerstand bied teen 'n spesifieke antimikrobiese middel bemoeilik die take van mediese mikrobiologie aansienlik.
Maar dit is nie al nie. Algemene mikrobiologie is die wetenskap van virusse, swamme en protosoë. Dit is ook die leerstelling van immuniteit. In ooreenstemming met sekere belangstellings is ook afsonderlike takke van die wetenskap onderskei: virologie, mikologie, protosoologie, immunologie. Nuwe data wat verkry is tydens die bestudering van stamme van bakterieë, swamme en virusse sal in enige ander tak van mikrobiologie toegepas word en is van 'n mate van belang.
Bakteriologie
Die koninkryk van bakterieë word beskou as die talrykste onder al die ander wat deur mikrobiologie bestudeer word. As gevolg hiervan is onderwerpe oor bakterieë navorsing die mees eng. Om 'n sekere organisme aan een spesie toe te ken, vereis 'n deeglike studie van sy morfologie en biochemiese prosesse. Baie bakterieë van die dermgroep fermenteer byvoorbeeld glukose en word op grond van hierdie maatstaf aan 'n spesifieke groep toegewys.
Uit 'n sekere gemeenskap van organismes sal 'n stam verder geïsoleer word - 'n suiwer bakteriese kultuur. Al sy individue sal gekenmerk word deur dieselfde genetiese materiaal, dieselfde as dié van ander lede van dieselfde spesie. En die belangrikste, al hierdie bakterieë salop dieselfde manier optree binne die bevolking wat in hierdie omgewing woon. In ander toestande muteer dieselfde kultuur vrylik en pas dit aan, en daarom word 'n nuwe stam gevorm. Dit kan verskil in 'n ander stel ensieme en virulensiefaktore. Daarom sal sy vermoë om siektes te veroorsaak anders wees.
Virologie
Virusse is die mees atipiese onder alle lewende organismes. Hulle is gebrekkig, nie in staat tot metabolisme nie, en vir voortplanting het hulle die taktiek van parasitisme gekies. Dit is belangrik dat dit ook die wonderlikste patogene is van alles wat mikrobiologie (virologie) bestudeer. Immunologie handel ook oor die studie van virusse, want baie van hulle kan die immuunstelsel onderdruk en kanker veroorsaak.
Viruse is baie eenvoudige organismes met nog nie ten volle verstaande meganismes van funksionering nie. Hulle kan nie voedingstowwe metaboliseer nie, maar bly lewendig. Omdat hulle geen strukture het wat vir lewe verantwoordelik is nie, bestaan hulle steeds. Boonop kan 'n virus beskou word as 'n genetiese materiaal met meganismes om dit in selle in te voer waar voortplanting sal plaasvind.
Dit is duidelik dat hierdie meganisme van bekendstelling en reproduksie op so 'n manier "ontwerp" is dat dit alle denkbare beskermende hindernisse van die sel omseil. 'n Voorbeeld is die MIV-virus, wat, ten spyte van die kragtige beskerming van die immuunstelsel, 'n mens maklik en eenvoudig besmet en tot immuniteitsgebrek lei. Daarom moet mikrobiologie en immunologie hierdie probleem gesamentlik hanteer, op soek na maniere om dit op te los. MAARnamate virusse meer bekwaam word as gevolg van die verstommende tempo van mutasie, moet meganismes om hierdie patogene te bestry so vinnig moontlik ontwikkel word.
Mycology
Mikologie is die tak van algemene mikrobiologie wat skimmels bestudeer. Hierdie organismes is geneig om siektes by mense, diere en gewasse te veroorsaak. Skimmels bederf kos en as gevolg van die feit dat hulle spore kan vorm, is hulle feitlik onkwesbaar. Alhoewel hulle egter 'n klein aantal virulensiefaktore het en taamlik stadig reproduseer, is hul bydrae tot die algehele voorkoms gering.
Swamme bly die mees aangepaste organismes om in die mees ekstreme toestande op land te leef. Hulle leef selde onder water, maar floreer in toestande met medium tot hoë humiditeit. En, merkwaardig genoeg, groei swamme op die rompe van ruimtetuie in wentelbane naby die aarde, en het ook die romp van die beskadigde Tsjernobil-kernkragsentrale-reaktor bewoon. Gegewe die enorme veerkragtigheid teen hierdie mikrobiese beheerfaktore, moet voedselmikrobiologie en sanitasie meer aktief ontwikkel word. Dit behoort gefasiliteer te word deur die ontwikkeling van mikologie en ander vertakkings van algemene mikrobiologie.
Protosoologie
Mikrobiologie bestudeer ook protosoë. Dit is eensellige organismes wat van bakterieë verskil in hul groter grootte en die teenwoordigheid van 'n selkern. As gevolg van die teenwoordigheid daarvan, is hulle meer aangepas by stilstaande omgewingstoestande.omgewing eerder as om dinamies te verander. Hulle kan egter nie minder as ander siektes veroorsaak nie.
Volgens statistieke wat deur die WGO verskaf is, is ongeveer 'n kwart van alle gevalle van siektes as gevolg van malaria. Alhoewel dit onmoontlik is om dit heeltemal te hanteer, want daar is verskeie tipes plasmodium. Dit beteken dat die belangrikheid van verdere studie van alle protiste in die algemeen en Plasmodium in die besonder baie groot is.
Immunologie
In die Navorsingsinstituut vir Mikrobiologie van die USSR is baie studies van die menslike immuunstelsel uitgevoer. Die ontwikkelings op hulle is steeds moeilik om aansoek te doen vir behandeling, maar hulle is nou onontbeerlik vir diagnose. Ons praat oor die serologiese diagnose van 'n aantal aansteeklike siektes. Dit is mikrobiologie wat kliniese medisyne te danke het aan die teenwoordigheid in sy arsenaal van so 'n waardevolle diagnostiese metode.
Dit is belangrik dat al die departemente van epidemiologie en mikrobiologie op een of ander manier die konsep van immuniteit beïnvloed. En beide dissiplines maak uitgebreide gebruik van entstowwe. Hul ontwikkeling is ook die resultaat van die wetenskaplike werk van immunoloë en mikrobioloë. Dit is die doeltreffendste voorkomende maatreëls om die waarskynlikheid van infeksie deur kontak met 'n patogene virale of bakteriële patogeen te beperk (en in sommige gevalle selfs uit te skakel). Entstowwe word tans ontwikkel teen MIV en virusse wat kanker veroorsaak.
Metodologie van mikrobiologie
Om 'n sekere mikro-organisme te bestudeer beteken om die kenmerke van sy morfologie te bepaal, om die volledigheid van die biochemiese reaksies waartoe dit in staat is te bepaal, om sy RNA te herken,ken aan 'n spesifieke koninkryk toe en noem die stam. Dit is die hoeveelheid werk wat gedoen moet word wanneer 'n nuwe gewas oopgemaak word. As die mikrobe reeds bekend is (bepaal deur die eienskappe van die fermentasie van voedingsmediasubstrate of deur die selwand), dan is dit nodig om dit aan 'n spesifieke stam toe te skryf. Enige van hierdie take vereis gestandaardiseerde metodes en sekere toerusting.
Mediese mikrobiologie het ook sy eie take: om die veroorsakende middel van 'n siekte te vind in biologiese vloeistowwe en weefsels wat teikens is vir virulente infeksies, om die teenwoordigheid van 'n patogeen deur serologiese merkers te identifiseer, om 'n persoon se sensitiwiteit vir sekere siektes. Hierdie take word opgelos deur mikrobiologiese, mikroskopiese, biologiese, serologiese en allergiese metodes.
In die handboek genaamd "Microbiology" beskryf Vorobyov A. V. dat mikroskopie 'n fundamentele, maar nie die hoofmetode is om die mikrobe te bestudeer nie. Dit kan lig, elektronies, fasekontras, donkerveld en fluoresserend wees. Die skrywer wys ook daarop dat kultuur as die belangrikste mikrobiologiese metode beskou word, wat die groei van 'n kolonie mikrobes moontlik maak wat in die pasiënt se biologiese vloeistowwe en media voorkom.
Kulturele metodes kan virologies en bakteriologies wees. Meestal vereis navorsing bloed, urine, speeksel, sputum, serebrospinale vloeistof. Van hulle kan jy die organisme isoleer en dit op 'n voedingsmedium saai. Dit is nodig vir diagnose, want die konsentrasie van mikrobes in die biologiese materiaal is baie laag, endie kulturele metode laat jou toe om die volume van patogeniese flora te verhoog.
In die handboek oor die dissipline "Mikrobiologie" beskryf Vorobyov A. V. met mede-outeurs die biologiese metodes om mikrobes te bestudeer. Hulle is gebaseer op die isolasie van spesifieke gifstowwe wat kenmerkend is van óf 'n groep bakteriese spesies óf slegs een stam. Allergiese metodes word geassosieer met die eienskap van bakteriese gifstowwe om allergieë (of sensitisering) in die makro-organisme te veroorsaak wanneer dit besmet word. 'n Voorbeeld is die Mantoux-toets. Serologiese metodes is op hul beurt reaksies met spesifieke teenliggaampies en antigene van bakterieë. Dit laat jou toe om vinnig en akkuraat die teenwoordigheid van 'n mikrobe in 'n weefsel of vloeibare materiaal wat van 'n pasiënt geneem is, te bepaal.
Groot vooruitgang in mediese mikrobiologie
Mikrobiologie is 'n belangrike wetenskap vir praktiese medisyne, wat gedurende sy kort bestaan 'n groot aantal lewens gered het. Die mees sprekende voorbeeld is die ontdekking van mikrobes wat verantwoordelik is vir aansteeklike siektes. Dit het dit moontlik gemaak om die eerste antibiotika te bekom. Danksy hom is 'n groot aantal soldate van 'n wondinfeksie gered.
Daarna het die gebruik van antibiotika begin uitbrei, en vandag maak dit komplekse operasies moontlik. Aangesien baie infeksies nie genees kan word sonder die gebruik van antibiotika nie, draai hul teenwoordigheid eenvoudig alle medisyne onderstebo en maak dit moontlik om baie lewens te red. Hierdie prestasie is op gelyke voet met entstof-profilakse, wat ook toegelaat hetred baie pasiënte van die poliovirus, hepatitis B en pokke. En nou word immunologiese metodes ontwikkel om kanker te beveg.
