Основні напрямки сучасної мікробіології

Мікробіологія як наука поділяється на низку самостійних дисциплін – загальну, сільськогосподарську, медичну, ветеринарну, технічну, геологічну та космічну мікробіологію.

Загальна мікробіологія досліджує загальні закономірності життєдіяльності мікроорганізмів (анатомію, фізіологію, біохімію, генетику, екологію, систематику і еволюцію мікробів).

Сільськогосподарська мікробіологія розробляє методи та препарати для підвищення родючості грунту; фітопатогенів та розробляє методи боротьби з ними.

Медична мікробіологія вивчає мікроорганізми, що викликають захворювання у людей, та способи боротьби з цими захворюваннями.

Ветеринарна мікробіологія досліджує збудників захворювань у тварин та птахів і розробляє методи боротьби з ними.

Геологічна мікробіологія вивчає роль і значення мікробів у геологічних процесах.

Морська мікробіологія вивчає мікробів, які живуть в водних басейнах та їх вплив на водні екологічні системи.

Космічна мікробіологія досліджує вплив на мікроорганізми невагомості та інших чинників.

Технічна мікробіологія розробляє наукові основи використання мікроорганізмів у різних виробничих процесах. Винятково важливе значення мають мікробіологічні процеси в виробництві харчових продуктів.

Біотехнологія базується на інтегрованому використанні досягнень біохімії, мікробіології та інженерних наук. Завдяки застосуванню методів генної інженерії створюють трансгенні мікроорганізми, які є високопродуктивними продуцентами різноманітних біологічно активних речовин.

Систематика вивчає відношення між групами мікроорганізмів. За період становлення мікробіології в основу класифікації різноманітних організмів були закладені морфологічні, фізіологічні, біохімічні та інші ознаки.

Один з перших відомих поділів мікроорганізмів на групи базується на відношенні їх до субстрату життєдіяльності. За цим критерієм всі мікроорганізми поділяють на сапрофіти і патогенні.Сапрофіти – розвиваються на мертвих субстратах. Серед них розрізняють корисні – мікрофлора заквасок, молочнокислих продуктів, копчених ковбас, хліба, вина, пива. Але серед сапрофітів є велика кількість збудників псування продуктів, наприклад, гнильні бактерії.

Патогенні – паразити, які живуть на живих субстратах, використовують їх білки, жири, вуглеводи та інші складові частини. Їх поділяють на: зоопатогенні – паразити тварин ; фітопатогенні – паразити рослин. Таксон є основною категорією у ситематиці мікроорганізмів. У сучасній систематиці основною структурною одиницею є вид.

Порядок розташування таксонів: клон → вид → род → родина → порядок → клас → відділ → царство → надцарство.

Клон – мікроорганізм, який походить від клітини. Штам – чиста культура одного виду . Штами відрізняються другорядними властивостями. Наприклад відомі штами Clostridium botulinum A, B, C, D, E, F, I.

Групою вчених під керівництвом Бергі було видано визначник бактерій, який у 1997р. було перекладено російською мовою «Визначник бактерій Бергі».

Розподіл мікроорганізмів за таксонами здійснюється шляхом формування сукупностей споріднених організмів за категоріями:

- морфологічні ознаки. Форма клітин і характер їх розташування, розмір, забарвлення за Грамом, спороутворення, рухомість.

- культуральні ознаки. Вирощування мікроорганізмів на поживних середовищах зветься культивування, а їх нащадки - культурою. Змішані культури – це сукупність мікроорганізмів різних видів, які були виділені з біоценозу в природі (грунту, води, повітря). Чисті культури – нащадки одного виду, які виділені ізольовано на стерильному поживному середовищі. Культуральні ознаки – характеристика росту мікроорганізмів на середовищах.

- фізіологічні ознаки. Тип дихання, живлення, метаболізм, розмноження та ін.

- біохімічні властивості. Здатність мікроорганізмів продукувати визначені ферменти.

- резистентність до факторів середовища.

- токсиноутворення.

- антигенний склад. Антиген – речовина, яку виробляють патогенні мікроорганізми, коли потрапляють в організм хазяїна. При цьому відбуваються реакції імунітету, хазяїн продукує антитіла. Наприклад реакція аглютинації, яку записують:

RA = Ag+An

Досліджування всіх ознак у невідомих мікроорганізмів дозволяє за допомогою визначника Бергі ідентифікувати їх вид. Номенклатура – збірник правил найменування таксонів, список цих найменувань. В мікробіології застосовується бінарна термінологія – назва виду складається з двох : родова ( пишеться з великої літери) і видова ( пишеться з маленької літери). Родова – може носити прізвище вченого, показувати морфологію, наявність спор. Видова – може означати фізіологію, місце існування. Наприклад : Clostridium botulinum, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus.

Подібні статті

Еволюційна палеонтологія Ковалевського
Відомий австрійський палеонтолог Р. Гернес (Rudolf Hoernes, 1850–1912) у своїй книзі про вимирання видів, родів і більш великих груп, писав, що В.О. Ковалевський повинен вважатися попередником Копа й Осборна як «справжніх засновників неол ...

Вікові особливості нервової функції
Вікова періодизація є умовним поділом цілісного життєвого циклу на вікові періоди, що вимірюються роками. Відомо, що розвиток дитини відбувається за кілька періодів, які послідовно змінюють один одного. Цей процес є обов'язковим і передбач ...