Pendidikan:Ilmu Pengetahuan

Apa itu mikrobiologi? Apa studi mikrobiologi? Dasar-dasar Mikrobiologi

Ilmu biologi mencakup sejumlah besar subbagian dan ilmu pengetahuan anak perusahaan. Namun, mikrobiologi adalah salah satu yang termuda dan paling menjanjikan, bermanfaat bagi seseorang dan aktivitasnya. Baru belakangan ini muncul, namun dengan cepat mendapatkan momentum dalam pembangunan, sains ini sendiri kini telah menjadi nenek moyang dari bagian bioteknologi dan rekayasa genetika. Apa itu mikrobiologi dan bagaimana tahapan pembentukan dan perkembangannya berlangsung? Mari kita lihat ini secara lebih rinci.

Apa itu mikrobiologi?

Pertama-tama, mikrobiologi adalah ilmu. Ilmuwan yang besar, menarik, muda, tapi dinamis berkembang. Etimologi kata tersebut berasal dari bahasa Yunani. Jadi, "mikros" berarti "kecil", bagian kedua dari kata tersebut berasal dari "bios", yang berarti "kehidupan", dan bagian terakhir dari bahasa Yunani. "Logos", yang diterjemahkan sebagai ajaran. Sekarang Anda bisa memberi jawaban verbatim atas pertanyaan itu, apa itu mikrobiologi. Inilah doktrin kehidupan mikro.

Dengan kata lain, ini adalah studi tentang makhluk hidup terkecil yang tidak terlihat oleh mata telanjang. Organisme uniseluler semacam itu meliputi:

  1. Prokariota (organisme non-nuklir, atau kurang memiliki inti formal):
  • Bakteri;
  • Archaea.

2. Eukariota (organisme yang memiliki nukleus yang berkembang):

  • Alga Unicellular;
  • Protozoa.

3. Virus.

Namun, prioritas dalam mikrobiologi diberikan pada studi bakteri dengan jenis, bentuk dan metode perolehan energi yang sangat berbeda. Inilah dasar mikrobiologi.

Subjek sains

Ketika ditanya apa studi tentang mikrobiologi, seseorang dapat menjawab ini: ia mempelajari keragaman luar bakteri dalam bentuk dan ukuran, pengaruhnya terhadap lingkungan dan organisme hidup, cara memberi makan, mengembangkan dan mengalikan mikroorganisme, dan pengaruhnya terhadap aktivitas ekonomi dan praktis manusia.

Mikroorganisme adalah makhluk yang bisa hidup dalam berbagai kondisi. Bagi mereka, praktis tidak ada batasan suhu, keasaman dan alkalinitas medium, tekanan dan kelembaban. Dalam kondisi apapun, setidaknya ada satu (dan paling sering banyak) sekelompok bakteri yang bisa bertahan. Saat ini ada komunitas mikroorganisme yang menghuni kondisi anaerobik di dalam gunung berapi, di bagian bawah sumber termal, di kedalaman lautan yang dalam, dalam kondisi pegunungan dan bebatuan yang keras, dan seterusnya.

Ilmu pengetahuan tahu ratusan spesies mikroorganisme, yang akhirnya menambah hingga ribuan. Namun, ditetapkan bahwa ini hanyalah sebagian kecil dari keragaman yang ada di alam. Karena itu, karya ahli mikrobiologi sangat banyak.

Salah satu pusat yang paling terkenal, di mana studi terperinci tentang mikroorganisme dan semua proses yang terkait dengannya, adalah Institut Pasteur di Prancis. Dinamai oleh pendiri mikrobiologi yang terkenal sebagai ilmu Louis Pasteur, lembaga mikrobiologi ini telah menghasilkan banyak spesialis luar biasa dari dindingnya, yang tidak ada penemuan yang luar biasa dan signifikan.

Di Rusia sampai saat ini, Institut Mikrobiologi im. SN Vinogradsky RAS, yang merupakan pusat penelitian terbesar di bidang mikrobiologi di negara kita.

Penyimpangan historis ke dalam ilmu mikrobiologi

Sejarah perkembangan mikrobiologi sebagai sains terdiri dari tiga tahap kondisional dasar:

  • Morfologi atau deskriptif;
  • Fisiologis atau kumulatif;
  • Modern.

Secara umum, sejarah mikrobiologi dihitung dalam perkembangannya sekitar 400 tahun. Artinya, awal kemunculannya adalah tentang abad XVII. Oleh karena itu, dianggap bahwa ini adalah sains yang cukup muda dibandingkan dengan bagian biologi lainnya.

Tahap morfologi atau deskriptif

Nama itu menunjukkan bahwa pada tahap ini, secara tegas, itu hanyalah akumulasi pengetahuan tentang morfologi sel bakteri. Semuanya berawal dari penemuan prokariota. Kelebihan ini termasuk dalam leluhur ilmu mikrobiologi Italia Antonio van Leeuwenhoek, yang memiliki pikiran akut, tampan dan kemampuan yang baik untuk berpikir secara logis dan generalisasi. Sebagai seorang teknisi yang baik, ia berhasil mengukir lensa, memberikan kenaikan 300 kali. Dan untuk mengulang prestasinya hanya bisa di tengah abad XX ilmuwan Rusia. Dan kemudian tidak dengan memutar, tapi dengan melelehkan lensa dari serat kaca optik.

Lensa ini berfungsi sebagai bahan yang digunakan Leuvenook untuk menemukan mikroorganisme. Dan awalnya dia menetapkan dirinya sebagai tugas yang sangat prosa: ilmuwan bertanya-tanya mengapa fuck begitu pahit. Rasterev bagian tanaman dan memeriksa mereka di bawah mikroskop produksi mereka sendiri, ia melihat seluruh makhluk hidup makhluk mungil. Saat itu di tahun 1695. Sejak itu, Antonio mulai aktif mempelajari dan menggambarkan berbagai jenis sel bakteri. Dia membedakan mereka hanya dalam bentuk, tapi ini sudah cukup banyak.

Levenguk memiliki sekitar 20 volume manuskrip, yang menggambarkan secara rinci bentuk bulat, batang, spiral dan jenis bakteri lainnya. Dia menulis karya pertama tentang mikrobiologi, yang disebut "Rahasia alam, ditemukan oleh Anthony van Leeuwenhoek." Upaya pertama untuk mensistematisasi dan menggeneralisasi akumulasi pengetahuan tentang morfologi bakteri termasuk ilmuwan O. Muller, yang melakukannya pada tahun 1785. Mulai saat ini sejarah perkembangan mikrobiologi mulai mendapat momentum.

Tahap fisiologis atau akumulatif

Pada tahap ini dalam pengembangan ilmu pengetahuan, mekanisme yang mendasari aktivitas vital bakteri dipelajari. Proses di mana mereka mengambil bagian dan yang tidak mungkin di alam dipertimbangkan. Terbukti kemustahilan generasi spontan kehidupan tanpa partisipasi organisme hidup. Semua penemuan ini dibuat sebagai hasil eksperimen ilmuwan kimiawan hebat, namun setelah penemuan ini juga merupakan ahli mikrobiologi, Louis Pasteur. Sulit untuk melebih-lebihkan pentingnya dalam pengembangan sains ini. Sejarah mikrobiologi hampir tidak dapat berkembang begitu cepat dan sempurna, seandainya bukan karena pria yang cerdik ini.

Penemuan Pasteur dapat ditampilkan di beberapa poin utama:

  • Telah membuktikan bahwa proses fermentasi zat manis yang akrab bagi manusia sejak dahulu kala disebabkan oleh adanya jenis mikroorganisme tertentu. Dan untuk setiap jenis fermentasi (susu asam, alkohol, minyak, dll.), Kehadiran kelompok bakteri tertentu adalah karakteristik, yang memang dilakukannya;
  • Diperkenalkan ke dalam industri makanan proses pasteurisasi untuk pembuangan produk dari mikroflora, menyebabkan pembusukan dan pembusukan;
  • Dia layak mendapat kredit meningkatkan kekebalan terhadap penyakit dengan mengenalkan vaksin ke dalam tubuh. Artinya, Pasteur adalah nenek moyang vaksinasi, justru dialah yang membuktikan bahwa penyakit disebabkan oleh adanya bakteri patogen;
  • Menghancurkan gagasan aerobik semua makhluk hidup dan membuktikan bahwa untuk kehidupan banyak bakteri (asam oleaginous, misalnya), oksigen tidak diperlukan sama sekali, dan bahkan berbahaya.

Manfaat utama Louis Pasteur yang tak terbantahkan adalah bahwa dia membuktikan semua penemuannya secara eksperimental. Sehingga tak ada yang bisa meragukan validitas hasilnya. Tapi sejarah mikrobiologi tidak berakhir disana.

Ilmuwan lain yang bekerja di abad XIX dan memberikan kontribusi yang tak ternilai untuk mempelajari mikroorganisme adalah Robert Koch, seorang ilmuwan Jerman yang pantas mengurangi garis bersih sel bakteri. Artinya, di alam, semua mikroorganisme saling terkait erat. Satu kelompok dalam proses kehidupan menciptakan media nutrisi untuk yang lain, yang lain melakukan hal yang sama untuk yang ketiga dan seterusnya. Artinya, mereka adalah rantai makanan yang sama dengan organisme yang lebih tinggi, hanya di dalam komunitas bakteri. Karena ini, sangat sulit untuk mempelajari komunitas tertentu, sekelompok mikroorganisme, karena ukurannya sangat kecil ( 1-6 m atau 1 m) dan, dalam interaksi yang saling berdekatan satu sama lain, mereka tidak memberikan pembelajaran sendiri. Ideal adalah kesempatan untuk menumbuhkan banyak sel bakteri identik dari komunitas yang sama di bawah kondisi artifisial. Artinya, untuk mendapatkan sekumpulan sel identik yang akan terlihat dengan mata telanjang dan mempelajari proses di mana ia menjadi jauh lebih mudah.

Itulah yang Koch temukan. Dia mengenalkan perkembangbiakan kultur bakteri murni dalam medium nutrisi, yang untuk masing-masing komunitas memiliki sendiri. Dia juga layak mendapat kredit untuk pewarnaan koloni mikroorganisme dan partisipan individual. Robert Koch adalah orang pertama yang menemukan basil tuberkulum (tongkat Koch), parasit pada hewan dan manusia. Ilmuwan ini menerapkan metode untuk menginfeksi hewan percobaan dengan bakteri patogen dengan tujuan untuk membiakkan kultur murni dari mikroorganisme tersebut dan metode yang dikembangkan untuk mendisinfeksi dan memberantasnya.

Dengan demikian, banyak informasi berharga terakumulasi pada aktivitas vital bakteri, manfaatnya dan kerugiannya bagi manusia. Perkembangan mikrobiologi semakin meluas.

Panggung modern

Mikrobiologi modern adalah kumpulan subbagian dan mini-science yang tidak hanya mempelajari bakteri itu sendiri, tapi juga virus, jamur, archaea dan semua mikroorganisme yang baru ditemukan. Pada pertanyaan, apa itu mikrobiologi, hari ini kita bisa memberikan jawaban yang sangat lengkap dan terperinci. Ini adalah kumpulan ilmu pengetahuan yang terlibat dalam studi tentang aktivitas vital mikroorganisme, penerapannya dalam kehidupan manusia praktis di berbagai wilayah dan bidang, serta pengaruh mikroorganisme satu sama lain, terhadap lingkungan dan organisme hidup.

Sehubungan dengan konsep mikrobiologi yang begitu luas, perlu untuk membawa gradasi modern sains ini ke dalam beberapa bagian.

  1. Total.
  2. Tanah
  3. Air
  4. Pertanian
  5. Medis
  6. Kedokteran hewan
  7. Ruang
  8. Geologi
  9. Virologi.
  10. Gizi
  11. Industri (teknis).

Masing-masing bagian ini membahas studi terperinci mengenai mikroorganisme, dampaknya terhadap kehidupan dan kesehatan manusia dan hewan, serta kemungkinan menggunakan bakteri untuk tujuan praktis untuk meningkatkan kualitas hidup umat manusia. Semua ini di kompleks adalah apa yang dipelajari mikrobiologi.

Kontribusi terbesar untuk pengembangan metode mikrobiologi modern, metode ekskresi dan budidaya strain mikroorganisme dibuat oleh ilmuwan seperti Wolfram Zillig dan Carl Stetter, Carl Vese, Norman Pace, Watson Creek, Pauling, Zuckerkandl. Dari ilmuwan dalam negeri adalah nama-nama seperti I. I. Mechnikov, L. S. Tsenkovsky, D. I. Ivanovsky, S. N. Vinogradsky, V. L. Omelyansky, S. P. Kostychev, J. Ya Nikitinsky dan F. M. Chistyakov, A. I. Lebedev, V. N. Shaposhnikov. Berkat karya ilmuwan yang terdaftar, metode dikembangkan untuk memerangi penyakit serius hewan dan manusia (antraks, tungau gula, penyakit kaki dan mulut, cacar air, dan sebagainya). Cara untuk meningkatkan kekebalan terhadap penyakit bakteriologis dan virus telah diciptakan, strain mikroorganisme yang mampu mengolah minyak telah diproduksi, banyak zat organik yang berbeda telah diciptakan dalam proses aktivitas vital, memurnikan dan memperbaiki situasi ekologis, menguraikan senyawa kimia yang tidak berpisah dan banyak lagi.

Kontribusi orang-orang ini benar-benar tak ternilai harganya, oleh karena itu sebagian dari mereka (Mechnikov II) menerima Hadiah Nobel untuk pekerjaan mereka. Sampai saat ini, ada ilmu pengetahuan anak-anak yang dibentuk berdasarkan mikrobiologi, yang merupakan bidang biologi - bioteknologi, bioteknologi, dan rekayasa genetika yang paling maju. Pekerjaan masing-masing ditujukan untuk mendapatkan organisme atau kelompok organisme dengan sifat yang telah ditentukan, mudah bagi manusia. Untuk mengembangkan metode baru bekerja dengan mikroorganisme, untuk memaksimalkan manfaat menggunakan bakteri.

Dengan demikian, tahapan perkembangan mikrobiologi, meski tidak banyak, bagaimanapun sangat informatif dan penuh dengan kejadian.

Metode untuk mempelajari mikroorganisme

Metode modern mikrobiologi didasarkan pada bekerja dengan budaya murni, serta menggunakan pencapaian teknologi terkini (optik, elektronik, laser, dan sebagainya). Inilah yang utama.

  1. Penggunaan sarana teknis mikroskopik. Sebagai aturan, hanya mikroskop cahaya yang tidak memberikan hasil penuh, oleh karena itu juga luminescent, laser dan elektronik yang digunakan.
  2. Tanaman bakteri pada media nutrisi khusus untuk ekskresi dan budidaya koloni murni murni dari budaya.
  3. Metode fisiologis dan biokimia analisis kultur mikroorganisme.
  4. Metode analisis molekuler-biologis.
  5. Metode analisis genetik. Sampai saat ini, memungkinkan menelusuri silsilah hampir semua kelompok mikroorganisme terbuka. Hal ini dimungkinkan oleh karya Karl Veze, yang mampu menguraikan bagian genom koloni bakteri. Dengan penemuan ini, menjadi mungkin untuk membangun sistem filogenetik prokariota.

Totalitas metode yang terdaftar memungkinkan memperoleh informasi lengkap dan terperinci tentang mikroorganisme yang baru ditemukan atau yang sudah ditemukan dan menemukan mereka aplikasi yang benar.

Tahap-tahap mikrobiologi, yang dia lalui dalam pengembangannya sebagai sains, tidak selalu mencakup seperangkat metode yang murah hati dan tepat. Namun, perlu dicatat bahwa yang paling efektif setiap saat adalah metode eksperimen, dialah yang berperan sebagai dasar akumulasi pengetahuan dan keterampilan dalam bekerja dengan microworld.

Mikrobiologi dalam kedokteran

Salah satu bidang mikrobiologi yang paling penting dan penting bagi kesehatan manusia adalah mikrobiologi medis. Subjek penelitiannya adalah virus dan bakteri patogen yang menyebabkan penyakit parah. Oleh karena itu, sebelum ahli mikrobiologi, tugasnya adalah untuk mengidentifikasi organisme patogen, untuk menumbuhkan garis bersihnya, untuk mempelajari karakteristik kehidupan dan alasan yang membahayakan tubuh manusia, dan untuk menemukan cara untuk menghilangkan tindakan ini.

Setelah kultur murni organisme patogen diperoleh, perlu dilakukan analisis molekuler-biologis menyeluruh. Atas dasar hasil tersebut, tes ketahanan organisme terhadap antibiotik, mengidentifikasi cara penyebaran penyakit dan memilih metode pengobatan yang paling efektif melawan mikroorganisme ini.

Itu adalah mikrobiologi medis, termasuk kedokteran hewan, yang membantu memecahkan sejumlah masalah topikal manusia: vaksin melawan antraks, rabies, erisipelas, cacar air, infeksi anaerob, tularemia dan paratifoid diciptakan, menjadi mungkin untuk menyingkirkan wabah dan parapneumonia dan sebagainya.

Mikrobiologi nutrisi

Dasar-dasar mikrobiologi, sanitasi dan kebersihan saling terkait erat dan umumnya saling bersatu. Bagaimanapun, organisme patogen dapat menyebar lebih cepat dan dalam volume yang lebih besar, bila kondisi sanitasi dan kebersihan meninggalkan banyak hal yang diinginkan. Dan pertama-tama tercermin dalam industri makanan, dengan produksi massal produk makanan.

Data saat ini pada morfologi dan fisiologi mikroorganisme, proses biokimia yang disebabkan oleh mereka, serta pengaruh faktor lingkungan pada mikroflora berkembang dalam makanan selama transportasi, penyimpanan, penjualan dan pengolahan bahan baku, membantu untuk menghindari banyak masalah. Peran mikroorganisme dalam proses pembentukan dan perubahan dalam kualitas makanan dan munculnya sejumlah penyakit yang disebabkan oleh spesies patogen dan oportunistik, sangat signifikan, dan oleh karena itu tugas mikrobiologi makanan, sanitasi dan kebersihan adalah peran untuk mengidentifikasi dan beralih ke kepentingan manusia.

Makanan mikrobiologi juga memupuk bakteri mampu mengkonversi dari protein minyak, menggunakan mikroorganisme untuk menguraikan makanan, untuk pengobatan berbagai produk makanan. proses fermentasi berdasarkan bakteri asam butirat dan laktat memberi manusia banyak produk yang dibutuhkan.

ilmu pengetahuan virus

Benar-benar terpisah, dan kelompok yang sangat besar dari mikroorganisme, yang sejauh ini paling kurang dipahami - itu virus. Mikrobiologi dan virologi - dua kategori erat terkait ilmu mikrobiologi, yang mempelajari bakteri patogen dan virus yang dapat menyebabkan bahaya serius bagi kesehatan organisme hidup.

Bagian Virologi sangat luas dan kompleks, oleh karena itu, layak sebuah studi terpisah.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 delachieve.com. Theme powered by WordPress.