Zakaj študirati mikrobiologijo? 5 ključnih razlogov
Ni vse, kar vidimo, v resnici tisto, kar obstaja. Obkroženi smo s celim svetom mikroorganizmov, ki jih ni mogoče videti s prostim očesom in vplivajo na najosnovnejše vidike našega obstoja.
Mikrobi igrajo pomembno vlogo pri ohranjanju sveta, kakršnega poznamo: sodelujejo v pojavih, kot so cikli pridobivanja snovi, razgradnja organskih snovi ali celo prebava hrane.
Imajo tudi škodljivo plat: obstoj patogenov. Čeprav je njihov delež precej nižji od koristi, ki nam jih prinašajo, so vedno imeli temeljni vpliv na zgodovino.
Zaradi vsega tega ni presenetljivo, da jih je znanstvena skupnost že stoletja želela preučevati, da bi razumela, česar ne moremo videti. In tu se rodi mikrobiologija.
V tem članku bomo videli več razlogi, zakaj študirati mikrobiologijo kot univerzitetno kariero.
- Povezani članek: "4 vrste patogenov (in njihove značilnosti)"
Zakaj študirati mikrobiologijo? 5 pomembnih prednosti
Pod mikroorganizmi razumemo kateri koli enocelični organizem ali enocelično entiteto (na primer prione ali viruse), ki ne lahko vidimo s prostim očesom, saj je vse, kar ima premer manj kot 1 milimeter, težko opaziti s oči. Ta znanost je odgovorna za
preučevanje prionov, virusov, bakterij, arhej, praživali, gliv in alg. Omeniti je treba, da imata tudi ta zadnja dva člana, ki sta večja in ju je mogoče videti z našimi očmi, študirati v drugih vejah (v tem primeru botanika).Mnogi ljudje mikroorganizme povezujejo z mikrobi, ki pri ljudeh povzročajo bolezni in vplivajo na zdravje, toda resnica je taka večina teh koristi našemu telesu in se iz njih celo pripravljajo živilski izdelki, kot so sir, jogurt ali kruh dan. Brez njihove študije ne bi nikoli ustvarili antibiotikov ali cepiv, ki bi nam danes pomagali izboljšati zdravje.
A) Da, razlogov za študij mikrobiologije je veliko, znanost, ki je povezana s številnimi drugimi (na primer z medicino ali ekologijo) in je koristna za številne vidike življenja.
1. Potreba po medicinskem napredku
Jasno je, da je bilo preučevanje mikrobov med drugim ključno za razumevanje, kateri delujejo kot patogeni in kakšni so njihovi mehanizmi, ki povzročajo bolezni pri ljudeh. Mikroorganizmov je na milijone in čeprav jih je tistih, ki nam lahko škodijo, le sto, je to še vedno potrebno nadalje raziskati, da bi našli zdravila za mnoge od njih, ki še vedno nimajo zdravila ali načina preprečevanja s pomočjo medicinski.
Razen tega, na medicinskem področju so preučevali tudi drugo plat mikrobov, torej njihove zdravstvene koristi. Zdaj vemo, da imamo črevesno floro, ki nam pomaga prebaviti določeno hrano ali pridobiti določene sestavine, na primer vitamin K.
Še bolj pomembno pa je bilo odkritje antibiotikov, ki jih proizvajajo nekatere vrste bakterij in gliv. Je približno beljakovine, katerih naloga je z različnimi mehanizmi napasti in odstraniti druge bakterije, na primer ne dovoli tvorbe celične stene, kar močno oslabi bakterije. Slabo je, da je z njegovo množično uporabo uspelo izbrati bakterije in ustvariti potomce patogenov, ki so odporni na ta zdravila, zato je sinteza in odkrivanje novih zdravil naloga bistvenega pomena.
Prav tako lahko dodamo, da se lahko študij mikrobiologije uporablja za raziskovanje novih cepiv proti patogenom. Konec koncev je cepivo preventivni element, ki služi spodbujanju širjenja protitelesa, obrambni element, ki ga ustvari naše telo, da se prej in bolje odzove na povzročitelja patogen. Če nas torej okuži zadevni mikrob, imamo že ustrezno obrambo za hiter napad.
- Morda vas zanima: "3 vrste bakterij (značilnosti in morfologija)"
2. Njegova uporaba v živilski in kemični industriji
Drug vidik, za katerega vas morda zanima študij mikrobiologije, je imajo možnost nadzora določenih procesov v živilski industriji, kot je fermentacija. Ta je sestavljena iz aktivnosti mikroorganizmov, ko organsko snov spremenijo v enostavnejšo. Pri proizvodnji nekaterih komercialnih izdelkov je zelo zanimivo: sir, jogurt ali pivo ne morejo obstajati brez tovrstnega postopka. Nadzor fermentacije v velikih rezervoarjih ali bioreaktorjih je ključnega pomena za zagotavljanje kakovosti končnega izdelka.
Vendar to ni edino področje uporabnosti pri predelavi hrane. Proizvodnja aminokislin, bistvene sestavine beljakovin, je še en pomemben vidik te industrije., za njihovo uporabo kot dodatkov. Na primer, pri pridobivanju okusa mononatrijev glutamat (MSG) se zanašamo na glutaminsko kislino; ali asparaginska kislina za tvorbo sladila aspartama ali za proizvodnjo vitaminov kot dodatka (na primer B12). Omeniti velja tudi proizvodnjo citronske kisline, izdelka s številnimi uporabami: antioksidant, regulator pH, aroma itd.; tako dobro, kot
Obstoj teh mikroorganizmov ne izkorišča samo živilska industrija. V kemični industriji se uporabljajo kot sestavni deli izdelkov za čiščenje gospodinjstev in oblačil, kot so detergenti, encimi, ki jih v velikem obsegu proizvajajo glive in bakterije. To so beljakovine, ki razgrajujejo druge sestavine, na primer proteaze (razgrajujejo beljakovine), amilaze (škrob) ali lipaze (maščobe).
3. Njegova uporaba v mikrobni biotehnologiji
To je eno od področij dela v karieri mikrobiologa, ki je v zadnjih letih najbolj raslo. Biotehnologija je uporaba v tehnologiji uporabe živih organizmov ali njihovih izdelkov. Znotraj tega velik del uporablja mikroorganizme, da njihovi procesi delujejo.
Eden glavnih ciljev je preoblikovanje bakterije z inokulacijo genov, ki nas zanimajo, v njen genom, tako da se ti nato izrazijo. Primer bo bolj jasen: primer proizvodnje insulina.
Kot vemo, morajo ljudje s sladkorno boleznijo pogosto vbrizgati inzulin, ker ga v telesu iz različnih razlogov primanjkuje. Čeprav so prej uporabljali inzulin, ki so ga proizvajali prašiči, ki je bil trenutno zelo podoben človeškemu človeški inzulin lahko očistimo tako, da ga tvorimo v kolonijah (grozdih) bakterij. Ti mikroorganizmi so bili uvedeni v gen za človeški inzulin, zato lahko beljakovino prepišejo in proizvedejo. Ta metoda pridobivanja transgenike se uporablja z neštetimi geni.
Drug razlog, ki nas zanima za študij mikrobiologije, povezan tudi z biotehnologijo, je razvoj biosenzorjev. Živi mikroorganizmi so povezani z elektroni, kemične reakcije, ki jih izvajajo, pa je mogoče zaznati z električnimi impulzi. Tako je mogoče zaznati sestavine v hrani, na primer: prisotnost glukoze, toksinov ali patogenov itd. Dobra metoda varnosti hrane in nadzora nad vodo.
4. Zaradi njegovega trajnostnega potenciala
Z naraščajočim povpraševanjem po bolj trajnostnem sistemu mikroorganizmi pridobivajo na pomenu. Uporaba biopesticidov omogoča ustvarjanje bolj ekoloških pridelkov z uporabo bakterij, virusov in gliv ali njihovih sestavnih delov za boj proti škodljivcem, ki napadajo pridelke. je način, kako se izogniti uporabi sintetičnih kemikalij in potencialno strupenih za najrazličnejše oblike življenja.
Drug razlog, povezan s trajnostjo, je možnost pridobivanja alternativnih energij, kot je proizvodnja etanola. (Za avtomobile je bilo uporabljeno 85% etanolsko gorivo) ali metan, ki izvira iz razgradnje odpadnih snovi ekološko. Tudi sinteza biopolimerov je vedno večji trend nadomeščanja polimerov, pridobljenih iz nafte, to je iz plastike.
5. Z znanjem
Resnica je, da je najpomembnejši razlog za študij mikrobiologije, tako kot karkoli drugega, intelektualni interes zanjo. V tej znanosti morate vzbuditi radovednost ideja o poznavanju sveta, ki ga ne vidimo, vseh tistih majhnih organizmov, ki uidejo našemu pogledu. V želji vedeti, kako komunicirajo med seboj in z okoljem.
Skratka, ta akademska in poklicna pot je zelo zanimiva za poznavanje mehanizmov življenja, saj da je, kot je bilo navedeno na začetku, mikrobi povsod in mnogi izpolnjujejo bistvene naloge to. Fascinantno je, kako nekaj tako majhnega je tako pomembno, da po toliko letih zgodovine Zemlje še naprej izpolnjujejo svoje naloge, ki ohranjajo življenje na tem planetu.
Bibliografske reference:
- Tortora G. J., Funke B. in zadeva C. (2007). "Uvod v mikrobiologijo" (9. izd.). Uvodnik Panamericana.
- Murray P., Rosenthal K. in Pfaller M. (2013). "Medicinska mikrobiologija" (7. izdaja). Uvodnik Elsevier Saunder.
- Prescott L., Harley J. in Klein D. (2002). "Mikrobiologija" (5. izd.). Založba McGraw Hill.
- Thieman W. in Palladino M. (2010). "Uvod v biotehnologijo" (2. izdaja). Uvodnik Pearson.
- Madigan M., Martinko J. in Parker J. (2003). "Brock, Biologija mikroorganizmov" (10. izd.). Uvodnik Pearson.