ทำไมต้องเรียนจุลชีววิทยา? 5 เหตุผลหลัก

ไม่ใช่ทุกสิ่งที่เราเห็นคือสิ่งที่มีอยู่จริง เราถูกรายล้อมไปด้วยจุลินทรีย์ทั้งโลกที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าและมีอิทธิพลต่อแง่มุมพื้นฐานที่สุดของการดำรงอยู่ของเรา

จุลินทรีย์มีบทบาทสำคัญในการรักษาโลกที่เรารู้จัก know: มีส่วนร่วมในปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น วัฏจักรของการรับสาร การสลายตัวของอินทรียวัตถุ หรือแม้แต่การย่อยอาหาร

พวกเขายังมีด้านที่เป็นอันตราย: การมีอยู่ของเชื้อโรค แม้ว่าสัดส่วนของพวกเขาจะต่ำกว่าผลประโยชน์ที่พวกเขามอบให้เรามาก แต่ก็มีผลกระทบพื้นฐานต่อประวัติศาสตร์เสมอ

ทั้งหมดนี้ จึงไม่น่าแปลกใจที่ชุมชนวิทยาศาสตร์ต้องการศึกษาสิ่งเหล่านี้มาเป็นเวลาหลายศตวรรษ เพื่อทำความเข้าใจสิ่งที่เรามองไม่เห็น และนี่คือที่มาของจุลชีววิทยา

ในบทความนี้เราจะเห็นหลาย ๆ เหตุผลที่เรียนจุลชีววิทยาเป็นเส้นทางมหาวิทยาลัย.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "เชื้อโรค 4 ชนิด (และลักษณะเฉพาะ)"

ทำไมต้องเรียนจุลชีววิทยา? 5 ข้อดีที่สำคัญ

เราเข้าใจดีว่าจุลินทรีย์เป็นสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวหรือเอนทิตีที่ไม่มีเซลล์ (เช่น พรีออนหรือไวรัส) ที่ไม่ เรามองเห็นได้ด้วยตาเปล่า เพราะทุกสิ่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 1 มิลลิเมตรนั้นยากต่อการสังเกตด้วย ตา. วิทยาศาสตร์นี้มีหน้าที่รับผิดชอบ

การศึกษาพรีออน ไวรัส แบคทีเรีย อาร์เคีย โปรโตซัว เชื้อรา และสาหร่าย. ควรกล่าวไว้ว่าสองตัวสุดท้ายนี้ยังมีอวัยวะที่ใหญ่กว่าและมองเห็นได้ด้วยตาเราศึกษาในสาขาอื่น ๆ (พฤกษศาสตร์ในกรณีนี้)

หลายคนเชื่อมโยงจุลินทรีย์กับเชื้อโรคที่ก่อให้เกิดโรคในมนุษย์และส่งผลต่อสุขภาพ แต่ความจริงก็คือ ร่างกายของเราได้รับประโยชน์จากสิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่ และยังใช้ทำผลิตภัณฑ์อาหาร เช่น ชีส โยเกิร์ต หรือขนมปังสำหรับแต่ละคน วัน. หากไม่มีการศึกษาวิจัยเหล่านี้ เราจะไม่มีวันผลิตยาปฏิชีวนะหรือวัคซีนที่ทุกวันนี้ได้ช่วยให้เราปรับปรุงสุขภาพของเราได้

ก) ใช่ มีเหตุผลมากมายในการเรียนจุลชีววิทยาซึ่งเป็นศาสตร์ที่เชื่อมโยงกับศาสตร์อื่นๆ อีกมากมาย (เช่น การแพทย์หรือนิเวศวิทยา) และมีประโยชน์ต่อชีวิตในหลายๆ ด้าน

1. ความต้องการความก้าวหน้าทางการแพทย์

เป็นที่ชัดเจนว่าการศึกษาจุลชีพเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจว่าจุลินทรีย์ชนิดใดทำหน้าที่เป็นเชื้อโรคและกลไกของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์มีอะไรบ้าง มีจุลินทรีย์นับล้านตัว แม้ว่าจุลินทรีย์ที่สามารถทำร้ายเราได้เพียงร้อยตัว แต่ก็ยังจำเป็น สอบสวนเพิ่มเติมเพื่อหาทางแก้ไขสำหรับหลายๆ คน ที่ยังไม่มีวิธีรักษาหรือวิธีป้องกัน ผ่านทาง ทางการแพทย์

นอกเหนือจากนี้, ในด้านการแพทย์ยังได้ศึกษาเชื้อโรคอีกด้าน กล่าวคือ ประโยชน์ต่อสุขภาพ. ตอนนี้เรารู้แล้วว่าเรามีพืชในลำไส้ที่ช่วยให้เราย่อยอาหารบางชนิดหรือได้รับส่วนประกอบบางอย่าง เช่น วิตามินเค

แต่ที่สำคัญกว่านั้นคือการค้นพบยาปฏิชีวนะที่ผลิตโดยแบคทีเรียและเชื้อราบางชนิด เกี่ยวกับ โปรตีนที่ทำหน้าที่โจมตีและกำจัดแบคทีเรียอื่นๆ ผ่านกลไกต่างๆเช่น ไม่อนุญาตให้สร้างผนังเซลล์ ซึ่งทำให้แบคทีเรียอ่อนแอลงอย่างมาก ข้อเสียคือ การใช้งานจำนวนมากได้คัดเลือกแบคทีเรีย ทำให้เกิดลูกหลานของเชื้อโรค path มีความทนทานต่อยาเหล่านี้ ดังนั้นการสังเคราะห์และค้นพบยาใหม่จึงเป็นงาน จำเป็น

นอกจากนี้ยังสามารถเสริมว่าการศึกษาจุลชีววิทยาสามารถใช้ในการวิจัยวัคซีนใหม่สำหรับเชื้อโรค ท้ายที่สุดแล้ว วัคซีนเป็นองค์ประกอบในการป้องกันที่ทำหน้าที่ส่งเสริมการแพร่กระจายของ แอนติบอดีซึ่งเป็นองค์ประกอบการป้องกันที่สร้างขึ้นโดยร่างกายของเราเพื่อตอบสนองต่อตัวแทนได้เร็วขึ้นและดีขึ้น เชื้อโรค ดังนั้น หากจุลินทรีย์ดังกล่าวติดเชื้อเรา เราก็มีการป้องกันที่เหมาะสมสำหรับการโจมตีอย่างรวดเร็วแล้ว

• คุณอาจสนใจ: "แบคทีเรีย 3 ชนิด (ลักษณะและสัณฐานวิทยา)"

2. นำไปใช้กับอุตสาหกรรมอาหารและเคมี

ด้านอื่นๆ ที่คุณอาจสนใจศึกษาด้านจุลชีววิทยาคือ มีความเป็นไปได้ที่จะควบคุมกระบวนการบางอย่างในอุตสาหกรรมอาหารเช่นการหมัก ประกอบด้วยกิจกรรมของจุลินทรีย์เมื่อเปลี่ยนสารอินทรีย์ให้กลายเป็นสารที่ง่ายกว่า ในการผลิตผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์บางอย่างเป็นสิ่งที่น่าสนใจมาก: ชีส โยเกิร์ตหรือเบียร์ไม่สามารถมีอยู่ได้หากไม่มีขั้นตอนประเภทนี้ การควบคุมการหมักภายในถังขนาดใหญ่หรือเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

แต่ไม่ใช่เฉพาะพื้นที่ที่มีประโยชน์ในการแปรรูปอาหาร การผลิตกรดอะมิโนซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของโปรตีนเป็นอีกแง่มุมที่สำคัญของอุตสาหกรรมนี้เพื่อใช้เป็นสารเติมแต่ง ตัวอย่างเช่น เราพึ่งพากรดกลูตามิกเพื่อสร้างผงชูรสปรุงแต่งรส (MSG); หรือกรดแอสปาร์ติกเพื่อสร้างสารให้ความหวานหรือการผลิตวิตามินเป็นอาหารเสริม (เช่น B12) สิ่งที่น่าสังเกตก็คือการผลิตกรดซิตริก ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์หลายอย่าง เช่น สารต้านอนุมูลอิสระ ตัวปรับ pH สารปรุงแต่งรส ฯลฯ เช่นกัน

ไม่เพียงแต่อุตสาหกรรมอาหารจะใช้ประโยชน์จากการมีอยู่ของจุลินทรีย์เหล่านี้ ในอุตสาหกรรมเคมีจะใช้เป็นส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดในครัวเรือนและเสื้อผ้า เช่น ผงซักฟอก เอนไซม์ที่ผลิตขึ้นในปริมาณมากจากเชื้อราและแบคทีเรีย โปรตีนเหล่านี้เป็นโปรตีนที่สลายส่วนประกอบอื่นๆ เช่น โปรตีเอส (สลายโปรตีน) อะไมเลส (แป้ง) หรือไลเปส (ไขมัน)

3. การประยุกต์ใช้กับเทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์

นี่เป็นหนึ่งในงานด้านจุลชีววิทยาที่เติบโตขึ้นมากที่สุดในปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีชีวภาพเป็นการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีของการใช้สิ่งมีชีวิตหรือผลิตภัณฑ์ของสิ่งมีชีวิต. ภายในนี้ส่วนใหญ่ใช้จุลินทรีย์เพื่อทำให้กระบวนการทำงาน

วัตถุประสงค์หลักประการหนึ่งคือการแปลงแบคทีเรียโดยสร้างยีนที่น่าสนใจให้เป็นจีโนมเพื่อให้แสดงออกมา ตัวอย่างจะชัดเจนขึ้น: กรณีของการผลิตอินซูลิน

อย่างที่เราทราบกันดีว่าผู้ป่วยโรคเบาหวานมักต้องฉีดอินซูลินเนื่องจากร่างกายขาดอินซูลินด้วยเหตุผลหลายประการ แม้ว่าก่อนหน้านี้จะใช้อินซูลินที่ผลิตโดยสุกรซึ่งมีความคล้ายคลึงกันมากกับมนุษย์ในปัจจุบัน อินซูลินของมนุษย์สามารถถูกทำให้บริสุทธิ์ได้โดยการผลิตโดยโคโลนี (กลุ่ม) ของแบคทีเรีย. จุลินทรีย์เหล่านี้ได้รับการแนะนำให้รู้จักกับยีนของอินซูลินของมนุษย์ ดังนั้นจึงสามารถถ่ายทอดโปรตีนและผลิตได้ วิธีการผลิตดัดแปรพันธุกรรมนี้ใช้กับยีนจำนวนนับไม่ถ้วน

อีกเหตุผลหนึ่งที่น่าสนใจในการศึกษาจุลชีววิทยาซึ่งเชื่อมโยงกับเทคโนโลยีชีวภาพก็คือการพัฒนาไบโอเซนเซอร์ จุลินทรีย์ที่มีชีวิตเชื่อมโยงกับอิเล็กตรอน และปฏิกิริยาเคมีที่พวกมันทำนั้นสามารถตรวจจับได้ด้วยแรงกระตุ้นทางไฟฟ้า ทำให้สามารถตรวจจับส่วนประกอบในอาหารได้ เช่น มีกลูโคส สารพิษ หรือเชื้อโรค เป็นต้น วิธีการที่ดีของอาหารปลอดภัยและการควบคุมน้ำ

4. เพราะศักยภาพในด้านความยั่งยืน

ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับระบบที่ยั่งยืนมากขึ้น จุลินทรีย์จึงมีความสำคัญ การใช้สารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพช่วยให้สามารถสร้างพืชผลทางนิเวศวิทยาได้มากขึ้น โดยใช้แบคทีเรีย ไวรัส และเชื้อราหรือส่วนประกอบเพื่อต่อสู้กับแมลงศัตรูพืชที่โจมตีพืชผล มันคือ วิธีหลีกเลี่ยงการใช้สารเคมีสังเคราะห์และอาจเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิด.

อีกเหตุผลหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับความยั่งยืนคือความเป็นไปได้ที่จะได้รับพลังงานทดแทน เช่น การผลิตเอทานอล (ใช้เชื้อเพลิงเอทานอล 85% สำหรับรถยนต์) หรือมีเทนซึ่งเกิดจากการย่อยสลายของวัสดุเหลือใช้ โดยธรรมชาติ. การสังเคราะห์พอลิเมอร์ชีวภาพยังมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นในการทดแทนโพลีเมอร์ที่ได้จากปิโตรเลียมซึ่งก็คือพลาสติก

5. โดยความรู้

ความจริงก็คือเหตุผลที่สำคัญที่สุดในการศึกษาจุลชีววิทยาเช่นเดียวกับสิ่งอื่นคือการมีความสนใจทางปัญญาในเรื่องนี้ ในศาสตร์นี้ คุณต้องกระตุ้นความอยากรู้ ความคิดที่จะรู้จักโลกที่เรามองไม่เห็น สิ่งมีชีวิตเล็กๆ เหล่านั้นที่หลบสายตาเรา. ต้องการทราบว่าพวกเขาโต้ตอบกันและกับสิ่งแวดล้อมอย่างไร

กล่าวโดยย่อ วิถีทางวิชาการและวิชาชีพนี้น่าสนใจมากที่รู้กลไกของชีวิตตั้งแต่ ที่กล่าวไว้ในตอนต้น จุลินทรีย์มีอยู่ทุกหนทุกแห่ง และหลายภารกิจที่จำเป็นเพื่อ essential นี้. เป็นเรื่องน่าทึ่งที่สิ่งเล็กๆ น้อยๆ มีความสำคัญมากเพียงใด หลังจากหลายปีของประวัติศาสตร์โลก พวกเขายังคงทำงานของตนเพื่อรักษาชีวิตบนโลกใบนี้ต่อไปได้สำเร็จ

การอ้างอิงบรรณานุกรม:

• ทอร์โทร่า จี เจ. ฟังกี้ บี. และกรณี C. (2007). "ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับจุลชีววิทยา" (ฉบับที่ 9) บทบรรณาธิการ Panamericana
• เมอร์เรย์ พี., โรเซนธาล เค. และ Pfaller M. (2013). "จุลชีววิทยาทางการแพทย์" (พิมพ์ครั้งที่ 7) บทบรรณาธิการ เอลส์เวียร์ ซอนเดอร์
• เพรสคอตต์ แอล. ฮาร์ลีย์ เจ. และไคลน์ ดี (2002). "จุลชีววิทยา" (ฉบับที่ 5) สำนักพิมพ์ McGraw Hill
• ธีมัน ดับเบิลยู และพัลลาดิโน เอ็ม (2010). "ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเทคโนโลยีชีวภาพ" (ฉบับที่ 2) บรรณาธิการเพียร์สัน.
• แมดิแกน เอ็ม., มาร์ตินโก เจ. และ Parker J. (2003) "บร็อค ชีววิทยาของจุลินทรีย์" (พิมพ์ครั้งที่ 10) บรรณาธิการเพียร์สัน.