A biológia tudománya nagy számban szerepelalszakaszok és kapcsolt tudományok. Azonban az egyik legfiatalabb és legígéretesebb, hasznos az emberek és tevékenységeik számára a mikrobiológia. Ez a viszonylag nemrégiben kialakuló, de a fejlődésben gyorsan lendületet adó tudomány napjainkban maga is olyan őseivé vált, mint a biotechnológia és a géntechnológia. Mi a mikrobiológia, és milyen volt a kialakulásának és fejlődésének szakasza? Vizsgáljuk meg közelebbről ezt a kérdést.
Először is, a mikrobiológia tudomány.Terjedelmes, érdekes, fiatal, de dinamikusan fejlődő tudomány. A szó etimológiája a görög nyelvből származik. Tehát a "mikros" jelentése "kicsi", a szó második része a "bios" -tól származik, ami "élet", a végső része pedig a görögtől származik. "logók", ami fordításban tanítás. Most szó szerint válaszolhat arra a kérdésre, hogy mi is a mikrobiológia. Ez a mikroélet tana.
Más szavakkal, ez a legkisebb, szabad szemmel láthatatlan élőlények tanulmányozása. Ilyen egysejtű szervezetek a következők:
2. Eukarióták (kialakult magú organizmusok):
3. Vírusok.
A mikrobiológiában azonban kiemelt jelentőséget tulajdonítanak a különféle típusú, formájú és energia-előállítási módszerekkel rendelkező baktériumoknak. Pontosan ez a mikrobiológia alapja.
Arra a kérdésre, hogy milyen mikrobiológiai tanulmányokat végezhet, akkorígy válaszol: tanulmányozza a baktériumok alakjában és méretében rejlő külső sokféleségét, a környezetre és az élő szervezetekre gyakorolt hatásukat, a táplálkozás módjait, a mikroorganizmusok fejlődését és szaporodását, valamint az emberek gazdasági és gyakorlati tevékenységére gyakorolt hatásukat.
A mikroorganizmusok olyan lények, amelyek lakhatnaksokféle körülmények között. Számukra gyakorlatilag nincsenek korlátozva a hőmérséklet, a savasság és a lúgosság, a nyomás és a páratartalom. Bármilyen körülmények között létezik legalább egy (és leggyakrabban sok) baktériumcsoport, amely életben maradhat. Manapság olyan mikroorganizmus-közösségek ismertek, amelyek teljesen anaerob körülmények között élnek a vulkánok belsejében, a hőforrások fenekén, az óceán sötét mélységében, a hegyek és a sziklák zord körülményeiben stb.
A tudomány több száz mikroorganizmust ismer,amelyek az idő múlásával ezereket tesznek ki. Megállapítást nyert azonban, hogy ez csak a töredéke annak a sokféleségnek, amely a természetben van. Ezért a mikrobiológusoknak sok a munkájuk.
Az egyik leghíresebb központ, amelybena mikroorganizmusok és az azokhoz kapcsolódó folyamatok részletes tanulmányozása volt a francia Pasteur Intézet. A mikrobiológia híres tudományos alapítójáról, Louis Pasteurról elnevezett mikrobiológiai intézet figyelemre méltó szakemberek tömegét engedte el falai közül, akik nem kevésbé figyelemre méltó és jelentős felfedezéseket tettek.
Az V.I.-ről elnevezett Mikrobiológiai Intézet SN Vinogradsky RAS, amely hazánk legnagyobb mikrobiológiai kutatóközpontja.
A mikrobiológia mint tudomány fejlődésének története három fő feltételes szakaszból áll:
Általában a mikrobiológia története magában foglaljafejlesztése körülbelül 400 év. Vagyis megjelenésének kezdete megközelítőleg a 17. századra esik. Ezért úgy gondolják, hogy ez meglehetősen fiatal tudomány a biológia más ágaihoz képest.
Maga a név arra utal, hogy ebben a szakaszbanszigorúan véve egyszerűen a baktériumsejtek morfológiájával kapcsolatos ismeretek halmozódtak fel. Az egész a prokarióták felfedezésével kezdődött. Ez az érdem a mikrobiológiai tudomány ősének, az olasz Antonio van Leeuwenhoeknek tartozik, akinek éles elméje, kitartó szeme és jó logikai gondolkodási és általánosítási képessége volt. Mivel jó technikus is volt, sikerült olyan objektíveket faragnia, amelyek 300-szoros nagyítást adnak. Sőt, az orosz tudósok csak a 20. század közepén tudták megismételni eredményét. És akkor nem őrléssel, hanem optikai üvegszálból készült lencsék megolvasztásával.
Ezek a lencsék anyagként szolgáltakamelyek Leeuwenhoek felfedezte a mikroorganizmusokat. Sőt, kezdetben nagyon prózai jellegű feladatot tűzött ki maga elé: a tudóst érdekelte, miért olyan keserű a fene. Miután megdörzsölte a növény egyes részeit, és saját gyártmányú mikroszkóp alatt megvizsgálta, apró lények egész élő világát látta. 1695-ben volt. Ettől kezdve Antonio aktívan elkezdte tanulmányozni és leírni a baktériumsejtek különböző típusait. Csak formában különbözteti meg őket, és ez már sok.
Levenguk körülbelül 20 kézzel írott kötetet birtokol,amelyek részletesen leírják a gömb alakú, rúd alakú, spirális és más típusú baktériumokat. Ő írta az első mikrobiológiai munkát "Anthony van Leeuwenhoek által felfedezett természet titkai" címmel. Az első kísérlet a baktériumok morfológiájával kapcsolatos felhalmozott ismeretek rendszerezésére és általánosítására O. Müller tudósé, aki 1785-ben készült. Ettől a pillanattól kezdve a mikrobiológia fejlődésének története lendületet vesz.
A tudomány fejlődésének ezen szakaszábana baktériumok létfontosságú tevékenységének hátterében álló mechanizmusok Figyelembe veszik azokat a folyamatokat, amelyekben részt vesznek, és amelyek nélkülük természetüknél fogva lehetetlenek. Bizonyítottuk az élet spontán generálásának lehetetlenségét élő szervezetek részvétele nélkül. Mindezek a felfedezések a nagy tudós-kémikus, de ezek után a mikrobiológus, Louis Pasteur kísérleteinek eredményeként születtek. Nehéz túlértékelni jelentőségét e tudomány fejlődésében. A mikrobiológia története aligha tudott volna ilyen gyorsan és teljes mértékben fejlődni, ha nem ez a ragyogó ember.
Pasteur felfedezései több fő pontban is megjeleníthetők:
Louis Pasteur legfőbb tagadhatatlan érdeme az volthogy minden felfedezését kísérletileg bebizonyította. Tehát senkinek sem lehet kétsége a kapott eredmények érvényességével kapcsolatban. De a mikrobiológia története természetesen nem ér véget ezzel.
Egy másik tudós, aki a 19. században dolgozott és közreműködöttA mikroorganizmusok tanulmányozásához felbecsülhetetlen értékű hozzájárulás volt Robert Koch - német tudós -, akinek a tiszta baktériumsejtek tenyésztésének köszönhető. Vagyis a természetben minden mikroorganizmus szorosan összekapcsolódik. Az élet egyik csoportja táptalajt teremt a másik számára, egy másik ugyanezt teszi egy harmadik számára stb. Vagyis ezek ugyanolyan táplálékláncok, mint a magasabb rendű organizmusokban, csak a baktériumok közösségében. Ennek eredményeként nagyon nehéz egy adott közösséget, egy mikroorganizmus-csoportot tanulmányozni, mert méretük rendkívül kicsi (1-6 m vagy 1 mikron), és állandóan közel vannakkölcsönhatásban vannak egymással, nem engedik meg magukat az egyesével végzett alapos tanulmányozásnak. Az ideális az volt, hogy mesterséges körülmények között ugyanazon közösség sok azonos baktériumsejtjét növeszthette. Azaz: szabad szemmel látható, azonos sejtek tömegének megszerzése és azoknak a folyamatoknak a tanulmányozása, amelyekben ez sokkal könnyebbé válik.
Koch pontosan ezt készítette.Bevezette a tiszta baktériumkultúrák tápközegben történő tenyésztését, amely közösségenként eltérő. Megérdemli a mikroorganizmusok telepeinek és egyes résztvevőinek a megfestését is. Robert Koch fedezte fel elsőként a tuberkulózbacillust (Koch bacillusát), amely parazita állatokban és emberekben. Ez a tudós azt a módszert alkalmazta, hogy a kísérleti állatokat patogén (patogén) baktériumokkal fertőzték meg az ilyen mikroorganizmusok tiszta tenyészeteinek eltávolítása érdekében, és kifejlesztette fertőtlenítési és kontroll módszereket.
Így rengeteg értékes információ gyűlt össze a baktériumok létfontosságú tevékenységéről, azok előnyeiről és ártalmairól az emberek számára. A mikrobiológia fejlődése még intenzívebben ment.
A modern mikrobiológia egy egész komplexumalszakaszok és mini tudományok, amelyek nemcsak magukat a baktériumokat, hanem vírusokat, gombákat, archeákat és minden ismert és újonnan felfedezett mikroorganizmust is vizsgálnak. Ma nagyon teljes és részletes választ lehet adni arra a kérdésre, hogy mi is a mikrobiológia. Ez egy olyan tudományegyüttes, amely a mikroorganizmusok létfontosságú aktivitásának, alkalmazásának az emberi gyakorlati életben különböző területeken és területeken, valamint a mikroorganizmusok egymásra, a környezetre és az élő szervezetekre gyakorolt hatásának tanulmányozásával foglalkozik.
A mikrobiológia ilyen tág fogalmával kapcsolatban szükséges e tudomány modern fokozatosságát szakaszokba foglalni.
A fenti szakaszok mindegyike foglalkozikrészletes tanulmány a mikroorganizmusokról, azoknak az emberek és állatok életére és egészségére gyakorolt hatásáról, valamint a baktériumok gyakorlati célú felhasználásának lehetőségéről az emberiség életminőségének javítása érdekében. Mindezt egy komplexumban tanulmányozza a mikrobiológia.
Legnagyobb hozzájárulás a modern módszerek fejlesztéséhezmikrobiológiát, a mikroorganizmus-törzsek tenyésztésének és tenyésztésének módszereit olyan tudósok vezették be, mint Wolfram Zillig és Karl Stetter, Karl Wese, Norman Pace, Watson Creek, Pauling, Zuckerkandl. A hazai tudósok közül ezek olyan nevek, mint I. I. Mechnikov, L. S. Tsenkovsky, D. I. Ivanovsky, S. N. Vinogradsky, V. L. Omelyansky, S. P. Kostychev, Ya. Ya. Nikitinsky and F. M. Chistyakov, A. I. Lebedev, V. N. Shaposhnikov. E tudósok munkájának köszönhetően módszereket hoztak létre az állatok és az emberek súlyos betegségeinek (lépfene, cukoratka, ragadós száj- és körömfájás, himlő stb.) Leküzdésére. Módszereket hoztak létre a bakteriológiai és vírusos betegségekkel szembeni immunitás növelésére, az olaj feldolgozására képes mikroorganizmus-törzsekkel, az élet folyamán különféle szerves anyagok tömegének létrehozásával, az ökológiai helyzet tisztításával és javításával, a nem bomló kémiai vegyületek lebontásával és még sok mással kapott.
Ezért ezeknek az embereknek a hozzájárulása valóban felbecsülhetetlenegy részük (II. Mechnikov) munkájáért Nobel-díjat kapott. Ma vannak a mikrobiológia alapján kialakított segédtudományok, amelyek a legfejlettebbek a biológiában - ezek a biotechnológia, a biomérnöki munka és a géntechnológia. Mindegyikük munkája olyan szervezetek vagy előre meghatározott tulajdonságú organizmusok megszerzésére irányul, amelyek alkalmasak az ember számára. Új módszerek kidolgozása a mikroorganizmusokkal való munkavégzéshez, hogy a baktériumok használatából a lehető legnagyobb hasznot hozza.
Így bár a mikrobiológia fejlődési stádiuma kevés, nagyon informatívak és eseményekkel teliek.
A mikrobiológia modern módszerei a tiszta kultúrákkal való munkán alapulnak, valamint a technika legújabb fejleményeit (optikai, elektronikus, lézer stb.) Alkalmazzák. Itt vannak a főbbek.
Ezeknek a módszereknek a kombinációja lehetővé teszi, hogy teljes és részletes információkat szerezzen az újonnan felfedezett vagy már felfedezett mikroorganizmusokról, és megtalálja azok helyes alkalmazását.
A mikrobiológia azon szakaszai, amelyeken keresztülmenta tudománysá válás nem mindig tartalmazott ilyen nagylelkű és pontos módszereket. Figyelemre méltó azonban, hogy bármikor a leghatékonyabb a kísérleti módszer, ő volt az, aki a mikrokozmussal végzett munkában az ismeretek és készségek felhalmozásának alapjául szolgált.
Az egyik legfontosabb és legjelentősebb aaz emberi egészségre vonatkozó mikrobiológiai részleg az orvosi mikrobiológia. Vizsgálatának tárgya vírusok és patogén baktériumok voltak, amelyek súlyos betegségeket okoznak. Ezért az orvosok-mikrobiológusok azzal a feladattal néznek szembe, hogy azonosítsák a kórokozó organizmusokat, ápolják annak tiszta vonalát, tanulmányozzák az élet jellemzőit és az emberi test károsodásának okait, és megtalálják az eszközt ennek a cselekvésnek a megszüntetésére.
A kórokozó tiszta kultúrája utánszervezet létrehozására van szükség, alapos molekuláris biológiai elemzést kell végezni. Az eredmények alapján tesztelje a szervezetek antibiotikumokkal szembeni rezisztenciáját, azonosítsa a betegség terjedésének módjait, és válassza ki a leghatékonyabb kezelési módszert e mikroorganizmus ellen.
Ez az orvosi mikrobiológia, beleértveállatorvos, segített az emberiség számos sürgető problémájának megoldásában: vakcinákat hoztak létre lépfene, veszettség, erysipelák, juhhimlő, anaerob fertőzések, tularemia és paratyphoid láz ellen, lehetővé vált a pestis és a parapneumonia megszabadulása stb.
A mikrobiológia, a higiénia és a higiénia alapjai szoros kapcsolatban állnak egymássalösszekapcsolódnak és általában egyesülnek. Végül is a kórokozó organizmusok sokkal gyorsabban és nagyobb mennyiségben képesek terjedni, ha a higiénés körülmények és a higiénia körülményei sok kívánnivalót hagynak maguk után. Mindenekelőtt ez tükröződik az élelmiszeriparban, az élelmiszerek tömegtermelésében.
Modern adatok a morfológiáról és a fiziológiáróla mikroorganizmusok, az általuk okozott biokémiai folyamatok, valamint a környezeti tényezők hatása az élelmiszerekben az alapanyagok szállítása, tárolása, értékesítése és feldolgozása során kialakuló mikroflórára számos probléma elkerülését teszi lehetővé. A mikroorganizmusok szerepe az élelmiszer minőségének kialakításában és megváltoztatásában, valamint számos kórokozó kialakulásában, amelyeket patogén és opportunista fajok okoznak, ezért az élelmiszer mikrobiológiai, higiéniai és higiéniai feladata ennek azonosítása és megfordítása szerepe az emberek javára.
Az élelmiszer-mikrobiológia is művelaz olajból származó fehérjék átalakítására képes baktériumok mikroorganizmusokat használnak az élelmiszerek lebontására, sok élelmiszer feldolgozására. A tejsav- és vajsavbaktériumokon alapuló fermentációs folyamatok számos alapvető termékkel látják el az emberiséget.
Teljesen különálló és nagyon nagy csoporta legkevésbé tanulmányozott mikroorganizmusok vírusok. A mikrobiológia és a virológia a mikrobiológiai tudomány két, egymással szorosan összefüggő kategóriája, amelyek olyan patogén baktériumokat és vírusokat vizsgálnak, amelyek súlyos károkat okozhatnak az élő szervezetek egészségében.
A virológia nagyon kiterjedt és összetett szakasz, ezért külön tanulmányt érdemel.
