Wat is mikrobiology. Wat docht mikrobiology? Basisûnderwiis fan mikrobiology

De wittenskip fan biology befettet in grut oantal dielen en subsidiêre wittenskippen. Mikrobiology is lykwols ien fan 'e jongste en meast belangrykste, nuttich foar in persoan en syn aktiviteit. Relatyf resint ûntstien, mar gau opdien momentum yn de ûntwikkeling fan dizze wittenskip oan datum waard sy de grûnlizzer fan sokke ûnderdielen lykas biotechnology en Gentechnology. Wat is mikrobiology en hoe binne de stappen fan har formaasje en ûntjouwing plakfine? Litte wy dit sjen yn mear detail.

Wat is mikrobiology?

Earst fan 'e mikrobiology is in wittenskip. In voluminous, nijsgjirrige, jonge, mar dynamysk ûntwikkele wittenskip. De etymology fan it wurd is ôflaat fan 'e Grykske taal. Dus, "mikros" betsjut "lyts", it twadde diel fan it wurd komt fan "bios", dat betsjut "libben", en it ein fan it Grykske. "Logos", dy't as learmetaal oersettet. No kinne jo in verbreide antwurd jaan oan de fraach, wat is mikrobiology. Dit is de lear fan mikro-libben.

Mei oare wurden, it is de stúdzje fan 'e lytste libbene wêzens dy't net sichtber binne foar it bloed each. Sokke unizellulêre organismen binne:

1. Prokaryotes (net-kearnorganismen, of miskien in formele nucleus):

• Baktearje;
• Archaea.

2. Eukaryotes (organismen mei in ûntwikkele kearn):

• Unicellular algae;
• Protozoa.

3. Virussen.

De prioriteit yn mikrobiology wurdt jûn oan it ûndersyk fan baktearjen fan hiel ferskillende soarten, foarmen en metoaden foar it krijen fan enerzjy. Dit is de basis fan mikrobiology.

It ûnderwerp fan 'e wittenskip

As frege wurdt wat de stúdzje fan mikrobiology is, kin men dit beäntwurdzje: it ûndersiikt de eksterne ferskaat fan baktearjes yn foarm en grutte, har effekt op it miljeu en libjende organismen, de manieren foar itenjen, ûntjouwende en multipliende mikroorganismen, en har ynfloed op minsklike ekonomyske en praktyske aktiviteiten.

Mikroorganismen binne kreatueren dy't yn ferskate betingsten libje kinne. Foar har binne praktysk gjin limiten op temperatuer, acidity en alkaliniteit fan 'e middel, druk en feiligens. Under elke betingsten is der op syn minst ien (en meastal in protte) in groep baktearjes dy't oerlibje kinne. Tsjintwurdich binne der mienskippen fan mikroorganismen dy't absolute anaerobe betingsten yn 'e fulkaan wenningen, oan' e boaiem fan thermal boarnen, yn 'e tsjustere djipten fan' e oseanen, yn hurde omstannichheden fan bergen en felsen, ensfh.

Wittenskip hat hûnderten soarten mikroorganismen, dy't úteinlik ta tûzen oanfollet. It is lykwols fêstlein dat dit allinich in lyts fraksje is fan 'e ferskaat dy't yn' e natuer bestiet. Dêrom is it wurk fan mikrobiologen tige folle.

Ien fan 'e meast ferneamde sintraat, dêr't in detaillearre stúdzje fan mikroorganismen en alle prosedueres mei har ferbûn wie, wie it Pasteur-ynstitút yn Frankryk. Neamd nei de fierdere oprjochter fan mikrobiology as wittenskip, Louis Pasteur, hat dizze ynstelling fan mikrobiology út syn muorren in massa fan remarkbere spesjalisten makke dy't gjin minder opmerklike en wichtige ûntdekkings makke hawwe.

Yn Ruslân oant no ta is it Ynstitút foar mikrobiology yn. SN Vinogradsky RAS, dat is it grutste ûndersykssintrum op it mêd fan mikrobiology yn ús lân.

Histoaryske digression yn mikrobiologyske wittenskip

De skiednis fan 'e ûntjouwing fan mikrobiology as wittenskip bestiet út trije basisfoarmige stappen:

• Morphologysk of beskriuwend;
• Physiologysk of kumulatyf;
• Moderne.

Yn 't algemien beoardielet de skiednis fan mikrobiology sa'n 400 jier yn har ûntwikkeling. Dat is, it begjin fan 'e ûntjouwing giet oer de XVII ieu. Dêrom is it beskôge dat it in frij jonge wittenskip is yn ferliking mei oare dielen fan biology.

Morphologysk of beskriuwende poadium

De namme neamt derop dat yn dit poadium, krekt sprutsen, it gewoan de accumulation fan kennis oer de morphology fan baktearjende sellen. It alles begon mei de ûntdekking fan prokaryotes. Dit merit heart ta de foarâlden fan mikrobiologyske wittenskip Antonio Antonio van Leeuwenhoek, dy't in akuter gedachte besocht, in fikse sjogge en in goeie kapasiteitsje te logikaarjen en generalisearje. As er ek in goeie techniker wie, koe hy de lens te ferkochtjen, in ferheging fan 300 kear. En om syn ferwizing te herimpeljen koe allinich yn 't midden fan XX iepende Russyske wittenskippers wêze. En dan net troch te wikseljen, mar troch lignende linzen fan optyske glêsfasers.

Dizze linsen tsjinnen as it materiaal dêr't Leuvenook mikroorganismen ûntduts. En yn it earstoan sette er sels in taak fan in tige prosaike natuer: de wittenskipper frege hoefolle de fuck is sa bitter. Rasterev dielen fan 'e plant en ûndersocht har ûnder in mikroskoop fan eigen produksje, hy seach in hiele libbene wrâld fan lytse kreas. It wie yn 1695. Sûnt begjint Antonio aktyf te studearjen en te beskriuwen fan de ferskate soarten baktearjende sellen. Hy ûnderskiedt se allinich yn foarm, mar dit is al hiel wat.

Levenguk beslacht sa'n 20 manuskriptmunten, dy't yn detail beskôgje globulêre, stabförmige, spirale en oare soarten baktearjen. Hy skreau it earste wurk op mikrobiology, dat hjit "De geheimen fan 'e natuer, ûntdutsen troch Anthony van Leeuwenhoek." De earste besykje om it accumulearre kennis op 'e morfology fan baktearjes te systematisearjen en generalisearje heart by de wittenskipper O. Muller, dy't it yn 1785 ûndersocht. Ut dit momint begjint de skiednis fan 'e ûntjouwing fan mikrobiology begjin te swimmen.

Physiologysk of accumulative poadium

Op dit stuit yn 'e ûntjouwing fan' e wittenskip waarden de meganismen dy't de wichtichste aktiviteit fan baktearjen ûnderfûn waarden. De prosessen dêr't se diel hawwe en dy't net yn 'e natuer binne, wurde beskôge. It waard bewiisd dat de ûnfermogen fan spontaune ferwidering fan it libben sûnder de dielname fan libbene organismen. Alle ûntdekkingen waarden makke as gefolch fan 'e eksperiminten fan' e grutte wittenskippel-chemist, mar nei dizze ûntdekkingen is ek in mikrobiolooch, Louis Pasteur. It is dreech om har belang te feroverjen yn 'e ûntwikkeling fan dizze wittenskip. De skiednis fan mikrobiology koe hast net sa folle en folslein ûntwikkele ha, hie it net foar dizze geniale man.

De ûntdekkers fan Pasteur kinne ferskine yn ferskate haadpunten:

• Hat bewiisd dat it proses fan fermentaasje fan soargene substanzen dy't bekend is foar minsken fan 'e tsjustere tiid, feroarsake troch de oanwêzigens fan in bepaalde soart mikroorganismen. Boppedat, foar eltse soart fan gisting (Lactic soere, alkohol, oalje, ensfh) wurde karakterisearre troch in spesifike groep baktearjen, en dat it wurdt útfierd;
• Yn 'e fiedingsindustry is it proses fan pasteurisaasje ynsteld foar de fergunning fan produkten fan mikroflora, wêrtroch't har ferrinnende en spoiljen feroarsake;
• Hy fertsjinnet de kredyt fan ferheging fan immuniteit oan sykten troch it ynstellen fan in faksin yn it lichem. Dat is, Pasteur is de foarfaar fan faksinsjes, it wie hy dy't bewiisden dat sykte binne feroarsake troch de oanwêzigens fan patogene baktearjes;
• It idee fan alle aerobes allerhanne dingen ferneatige en bewearde dat foar it libben fan in soad baktearjen (oleagineazjes, bygelyks), sûkerjen net hielendal nedich is en sels skealik.

De wichtichste ûnbedoelde merke fan Louis Pasteur wie dat er alle eksperiminten eksperimintearre. Dus dat gjinien yn twifel oerbleau kin oer de jildigens fan 'e resultaten. Mar de skiednis fan mikrobiology docht gjin ein.

In oare wittenskipper dy't yn 'e XIX ieu wurke en in ûnbrûkber bydrage levere oan it ûndersyk fan mikroorganismen wie Robert Koch, in Dútse wittenskipper dy't de ôfwikkeling fan skjinne lineen fan baktearzellen fertsjinnet. Dat is, yn 'e natuer, alle mikroorganismen ynterlike ferbûn. Ien groep yn it libben proses fan it meitsjen fan in kweekfiver foar de oare, de oare docht itselde foar it tredde en neam mar op. Dat is, se binne deselde nede keten as hegere organismen, allinich yn baktearjende mienskippen. Dus, is it hiel dreech te bestudearjen wat ûnderskieden mienskip, in groep microorganisms, fanwege harren tige lytse ôfmjittingen (1 ^-6 m of 1 m), en wêzen yn konstant nauwe gearwurking mei elkoar, se kin net wêze singly scrutiny. Ideaal wie de kâns om in soad identike baktearzellen út deselde mienskip te wachtsjen ûnder keunstmjittige omstannichheden. Dat is, om in massa fan identike sellen te krijen dy't sichtber wurde foar it bloedene ea en de prosessen te studearjen dêr't it folle makliker wurdt.

Dat is krekt wat Koch ûntdekt. Hy hat de breeding fan reine kultueren fan baktearjen yn in nutrige medium ynfierd, dy't foar elke gemeente har eigen is. Hy fertsjinnet ek kredyt foar it ferenjen fan koloanjes fan mikroorganismen en yndividuele dielnimmers. Robert Koch earst ûntdutsen tubercle wand (Koch syn Bazillus), parasitêr yn bisten en minsken. Dizze wittenskipper tapast de metoade fan eksperimintele bisten besmet mei pathogene (pathogene) baktearjen mei as doel it deducing pure kultueren fan sokke microorganisms, en ûntwikkele metoaden foar desinfectie en kontrôle.

Sa waard in protte weardefolle ynformaasje sammele op 'e libbensaktiviteit fan baktearjen, har foardielen en skea oan minsken. De ûntjouwing fan mikrobiology is noch hieltyd intens.

De moderne poadium

Moderne mikrobiology is in kompleks fan subdeksjes en mini-wittenskippen dy't net allinich de baktearens sels, mar ek firiden, fungi, argea en alle bekende en nij ûntdekte mikroorganismen. Op de fraach, wat is mikrobiology, tsjintwurdich kinne wy in hiel folsleine en detaillearre antwurd jaan. Dit is in kompleks fan wittenskippen dy't dwaande binne yn 'e stúdzje fan' e libbensaktiviteit fan mikroorganismen, har oanfraach yn praktysk minsklik libben op ferskate gebieten en sfearen, lykas de ynfloed fan mikroorganismen op elkoar, oer it miljeu en libbensorganismen.

Yn ferbân mei sa'n soart konsept fan mikrobiology is it needsaak om de moderne gradaasje fan dizze wittenskip yn dielen te bringen.

1. De totale.
2. Soil.
3. Wetter.
4. Lânbou.
5. Medysk.
6. Veterinary.
7. Space.
8. Geologysk.
9. Virology.
10. Nutritional.
11. Yndustrieel (technysk).

Elk fan dizze dielen befettet in detaillearre stúdzje fan mikroorganismen, har ynfloed op it libben en sûnens fan minuten en bisten, en ek de mooglikheid om gebrûk te meitsjen foar praktyske dingen om de leefberens fan 'e minske te ferbetterjen. Alles yn in kompleks is wat mikrobiology studearret.

De grutste bydrage oan de ûntwikkeling fan moderne metoaden fan mikrobiology, metoade foar útkearing en kultivaasje fan stammen fan mikroorganismen waard makke troch sokke wittenskippers as Wolfram Zillig en Carl Stetter, Carl Vese, Norman Pace, Watson Creek, Pauling, Zuckerkandl. Ut ynlânske wittenskippers binne nammen lykas I. I. Mechnikov, L. S. Tsenkovsky, D. I. Ivanovsky, S. N. Vinogradski, V. L. Omelyansky, S. P. Kostychev, J. Ya. Nikitinsky en F. M. Chistyakov, A. I. Lebedev, V. N. Shaposhnikov. Troch de wurken fan 'e neamde wittenskippers waarden metoades ûntwikkele om serieuske kernes te bestriden fan dieren en minsken (anthrax, sûchslier, fuot-en-mûle, pylk, ensfh.). Wagen om 'e immuniteit te ferheegjen ta baktearologyske en virale sykte binne stiningen fan mikro-organismen dy't fiede oalje ferwurke binne ûntstien, in soad ferskate organyske stoffen binne yn it proses fan folle aktive aktiviteit, reinigje en ferbetterje fan de ekologyske situaasje, ûntbrekke net-dissoziierjende gemyske kombinaasjes en folle mear.

De bydrage fan dizze minsken is wiere ûnreplikbere, dus inkele fan harren (Mechnikov II) krige de Nobelpriis foar har wurk. Oant no ta binne der subsidiêre wittenskippen foarme op basis fan mikrobiology, dy't de meast foarkommende binne yn biology - biotechnology, bioengineering en genetyske yngenieur. It wurk fan elk fan harren is rjochte op it krijen fan organismen of groepen fan organismen mei fêste beskieden eigenskippen, handich foar minsken. Om nije metoaden te wurkjen foar wurkje mei mikroorganismen, om de foardielen fan gebrûk te meitsjen fan baktearjen.

Sa binne de stappen fan ûntwikkeling fan mikrobiology, hoewol net in soad, binne lykwols tige ynformative en fol fan eveneminten.

Methods om mikroorganismen te studearjen

Moderne metoaden fan mikrobiology binne basearre op wurkjen mei pure kultueren, en ek it brûken fan de lêste resultaten fan technology (optysk, elektroanysk, laser, ensfh). Hjir binne de haadpunten.

1. Gebrûk fan mikroskopyske technyske middels. Yn 'e regel, allinich ljochtmikroskoop jouwe gjin folslein resultaat, dus ek luminescent, laser en elektroanyske wurde brûkt.
2. Crops fan baktearjen op spesjale nutrante media foar it útkearjen en kultivearjen fan absolute rynske koloanjes fan kultueren.
3. Physiologyske en biogemyske metoaden fan 'e analyze fan' e kultuer fan mikroorganismen.
4. Molekulêre biologyske metoaden fan analyze.
5. Genetika metoaden fan analyze. Oant no ta is it mooglik om de genealogyske beam fan elk iepen iepen groep mikroorganismen te spoaren. Dit waard mooglik makke troch de wurken fan Karl Veze, dy't it part fan it genom fan 'e koloanje fan baktearjes ynstelle kinne. Mei dizze ûntdek waard it mooglik om in phylogenetysk systeem fan prokaryotes te bouwen.

De totaliteit fan 'e neikommende metoaden jout folslein en detaillearre ynformaasje oer elk fan' e nij ûntdutsen of al ûntdutsen mikroorganismen en fynt se de goede tapassing.

De stappen fan mikrobiology, dy't se yn har ûntwikkeling as wittenskip trochgiene, stiene net altyd sa genôch en genôch opset fan metoaden. It is lykwols opmerklik dat it effektyfste op elk momint de eksperimente-metoade wie, hy wie dy't de basis wie foar de accumulation fan kennis en feardigens yn it wurk mei de mikrofoan.

Mikrobiology yn medisinen

Ien fan 'e wichtichste en wichtige gebieten fan mikrobiology foar minsklike sûnens is medyske mikrobiology. It ûnderwerp fan har stúdzje wie viriden en patogene baktearjes dy't swiere sykten feroarsaakje. Dêrom, foar mikrobiologen, is de opdracht om it patogene organisme te identifisearjen, har skjinne line kultivearje, om de skaaimerken fan it libben te ûndersykjen en de redenen foar hokker skea foar it minsklik lichem en in middel te finen om dit aksje te foarkommen.

Nei't de reine kultuer fan it pogogenorganisme ûntfongen is, is it nedich om in grouwe molekular-biologyske analyze te fieren. Op grûn fan 'e resultaten is in test fan' e wjerstân fan organismen oan antibiotika, identiteitswizen foar it fersprieden fan 'e sykte en kieze de meast effektive metoade foar behanneling tsjin dit mikroorganisme.

Dat medyske mikrobiology, ynklusyf feterinêre, holpen te oplosse in oantal driuwende problemen fan it minskdom: it meitsjen fan in faksin tsjin anthrax, hûnsdûmens, hynstesintrum gesichten, skiep pox, anaërobe ynfeksjes, tularemia en paratyfus koarts, it wie mooglik te ûntdwaan fan 'e pest en parapnevmonii en sa op.

Nutritional microbiology

De basis fan mikrobiology, sanitearjen en hygiëne binne ynterlike ferbân en algemien unified. In pearogeniske organismen kinne dus in protte flugger en yn in gruttere fermidding ferspriede, as de betingsten fan sanitaasje en hygiëne in soad te winskjen binne. En foar it earst is it yn 'e fiedselektor reagearre, mei massa produksje fan itenprodukten.

Aktuele gegevens oer de morfology en de fysiology fan microorganisms, biochemical prosessen feroarsake troch harren, en ek de ynfloed fan omjouwingsfaktoaren op de microflora ûntwikkeljen yn iten tidens transport, opslach, ferkeap en ferwurkjen fan grûnstoffen, helpe om te foarkommen dat in soad problemen. De rol fan microorganisms yn it proses fan de foarming en feroaring yn de kwaliteit fan iten en it ûntstean fan in oantal sykten feroarsake troch pathogene en opportunistyske soarten, is tige wichtige, en dus ek de taak fan iten mikrobiology, sanitaasje en hygiëne is de rol te identifisearjen en keare ta it foardiel fan de minske.

Food mikrobiology ek oankweekt baktearjes steat fan it konvertearjen fan oalje aaiwiten, brûkt microorganisms te decompose it iten, foar de behanneling fan in protte iten produkten. Fermentation prosessen basearre op Lactic acid en butyric baktearjes jouwe de minsken in soad nedich produkten.

virology

Fier útinoar, en in hiel grutte groep microorganisms, dat is fierwei it minst begrepen - it is firussen. Mikrobiology en virology - twa nau interrelated kategoryen fan microbiological wittenskippen, dy't studearje de pathogene baktearjes en firussen dy't kin soargje serieuze skea oan de sûnens fan libbene organismen.

Virology seksje is tige wiidweidich en kompleks, dêrom, fertsjinnet in aparte stúdzje.