میکروبیولوژی

[RAPUNZEL 10,430]

میکروبیولوژی (Microbiology) علمی است که درباره میکروارگانیسمها یا جانداران ذره ‌بینی بحث و گفتگو می‌کند. جانداران ذره‌ بینی به کلیه موجوداتی اطلاق می‌شوند که به علت کوچک بودن ابعاد فقط با چشم مسلح قابل مشاهده هستند.

 

تنوع بيولوژيکي در ميکروارگانيسمها بيش از ساير موجودات مي‌باشد. ميکروارگانيسمها موجوداتي هستند که با چشم غير مسلح مشاهده نمي‌شوند. شکل ، عمل و خصوصيات بيوشيميايي يا مکانيزم ژنتيکي آنها ، بر اساس محدوديتهاي مولکولي بنا شده است. ميکروبيولوژي راههاي مفيدي را براي شناسايي ميکروارگانيسمها فراهم ساخته است. در طبقه بندي موجودات زنده ، ارگانيسمهايي را که حاوي هسته بوده و هسته توسط غشايي احاطه شده است، از پروکاريوتها که DNA آنها بطور فيزيکي از سيتوپلاسم جدا نشده است، مجزا کرده‌اند. بطور کلي ميکروبيولوژي درباره ويروسها ، ميکروارگانيسمهاي پروکاريوتي و ميکروارگانيسمهاي يوکاريوتي بحث مي‌کند.

 

علم میکروبیولوژی از سال 1674 هنگامی که آنتوان لوون هوک ، با عدسی شیشه‌ای خود دنیایی از موجودات ریز را در قطره آب برکه مشاهده کرد. در اواخر قرن 17 نظریه تولید خودبخودی مورد بحث قرار گرفت. در این زمان بسیاری از دانشمندان از جمله فرانسیکوردی ، فکر می‌کردند میکروارگانیسمها از مواد غیر زنده ایجاد شده‌اند. در سال 1766 اسپالانزانی نتیجه گرفت که میکروبها از هوای غیرسترون وارد محلولهای غذایی شده و آنها را فاسد می‌کنند. دو ابرمرد دنیای علم که به کنار گذاشتن نظریه خلق‌الساعه کمک شایانی کردند شیمیدان فرانسوی به نام پاستور و پزشک انگلیسی به نام تندال بود. در 100 سال گذشته میکروب شناسان موفق به دریافت چند جایزه نوبل شده‌اند.

 

 

 

 

 

•باکتریها

 

 

باکتریها متنوع‌ترين و مهمترين ميکروارگانيسمها هستند. تعداد کمي از آنها در انسان و حيوانات و گياهان بيماريزا است. بطور کلي بدون فعاليت آنها ، حيات بر روي زمين مختل مي‌گردد. بطور يقين يوکاريوتها از موجودات زنده باکتري مانند بوجود آمده‌اند. نظر به اينکه باکتريها ساختمان ساده‌اي داشته و مي‌توان به آساني بسياري از آنها را در شرايط آزمايشگاه کشت داد و تحت کنترل درآورد، ميکروب شناسان مطالعه وسيعي درباره فرايندهاي حياتي آنها انجام داده‌اند. درباره نحوه رشد و مرگ باکتريها ، متابوليسم باکتريها ، ژنتيک باکتريها ، ارتباط آنها با ويروسها و ... مطالعات گسترده‌اي صورت گرفته است.

 

 

 

 

• قارچها

 

 

 

 

 

قارچها دسته جداگانه‌اي از يوکاريوتها را تشکيل مي‌دهند. اين دسته از ميکروارگانيسمها همگي هتروتروف بوده و براي رشد و تکثير به ترکيبات آلي جهت اخذ انرژي و کربن نياز دارند. قارچها هوازي و يا بيهوازي اختياري هستند. اکثر قارچها ساپروفيت بوده و در خاک و آب به سر مي‌برند و در اين نواحي ، بقاياي گياهي و جانوري را تجزيه مي‌نمايند. قارچها مانند باکتريها در تجزيه مواد و گردش عناصر در طبيعت دخالت داشته و حائز اهميت هستند. علم مطالعه قارچهاي انگل براي انسان را قارچ شناسي پزشکي گويند. که اين انگلها بيماريهاي زيادي را بوجود مي‌آورند.

 

 

• پروتوزوئرها

 

 

 

 

 

 

پروتوزوئرها جانداران يوکاريوتيک تک سلولي هستند که به قلمرو آغازيان تعلق دارند. پروتوزوئرها از نظر ساختمان تفاوت بسياري با يکديگر دارند. اين دسته از جانداران ساکن آب و خاک بوده و از ذرات مواد غذايي و باکتريها تغذيه مي‌کنند. عده‌اي از آنها بخشي از فلور طبيعي بدن جانداران را تشکيل مي‌دهند. مطالعات اين جانداران در محدوده علم ميکروبيولوژي قرار دارد.

 

 

 

 

 

• میکروبیولوژی خاک

 

 

 

خاک يکي از مخازن عمده ميکروارگانيسمها محسوب مي‌شود. فراوانترين ميکروارگانيسمها در خاک ، باکتريها هستند. خاک باغچه در هر گرم محتوي ميليونها باکتري است. در جاهاي عميق تعداد آنها کاهش مي‌يابد. قارچها به تعداد کمتر از باکتريها در خاک يافت مي‌شوند. شايد مهمترين نقش ميکروارگانيسمهاي خاک ، شرکت آنها در چرخه‌هاي بيو- ژئوشيميايي است که به گردش برخي عناصر شيميايي در طبيعت کمک کرده و آنها را قابل مصرف مي‌سازد. ميکروبيولوژيستها در اين زمينه تحقيقات زيادي انجام داده‌اند.

 

 

 

 

 

• میکروبیولوژی آب

 

 

در ميکروبيولوژي آب ، ميکروارگانيسمها و فعاليت آنها در آبهاي طبيعي نظير درياچه‌ها ، برکه‌ها ، رودخانه‌ها و درياها مورد مطالعه قرار مي‌گيرد. و ميکروارگانيسمهاي مفيد و مضر براي انسان و ساير جانداران شناسايي مي‌شوند.

 

 

 

 

 

 

• میکروبیولوژی مواد غذایی

 

 

ميکروارگانيسمها تغييرات مطلوب و نامطلوب در مواد غذايي پديد مي‌آورند. و از طرف ديگر تهيه بسياري از فرآورده‌هاي غذايي بدون کمک ميکروارگانيسمها ، امکان‌پذير نيست. مانند کلم شور ، زيتون رسيده و پنير. اسيدهاي حاصل توسط ميکروارگانيسمها و اضافه کردن آنها به مواد غذيي مانند خيار شور آنها را از گزند ميکروارگانيسمهاي نامطلوب حفظ مي‌کند. اين بخش از ميکروبيولوژي ، امروزه کاربرد زيادي دارد.

 

 

 

 

 

 

 

عوامل ضد میکروبی

 

 

 

مواد دارويي موادي هستند که براي درمان بیماری های عفونی یا جلوگيري از وقوع بيماري بکار مي‌روند . اين مواد معمولا از باکتريها و قارچها بدست مي‌آيند و اخيرا برخي از آنها را در کارخانجات مي‌سازند. از مواد شيميايي هنگامي مي‌توان براي درمان بيماريهاي عفوني استفاده کرد که داراي اثر سمي انتخابي باشند. يعني ضمن متوقف کردن رشد يا نابودي عامل مولد بيماري ، به سلول ميزبان آسيبي نرسانند. علاوه بر سميت انتخابي ، داروها بايد بتوانند به داخل بافتها و سلولهاي ميزبان نفوذ کننده و تغييري در مکانيزم دفاعي طبيعي ميزبان بوجود نياورند. از عوامل ضد ميکروبي مي‌توان به آنتی بیوتیک هااشاره کرد.