Mikro-organismien morfologia on tiedettä, joka tutkii niiden muotoa, rakennetta, lisääntymis- ja liikemenetelmiä.
Perusteet ja löytö
Tämä tiede on melko laaja ja käsittelee monia kysymyksiä. Huolimatta siitä, että kaikki mikro-organismit ovat ihmissilmälle näkymättömiä, ne ovat edelleen olemassa ja ovat sekä "hyviä" keholle että haitallisia.
Mikrobeja löytyy kaikilla elämän ilmenemisalueilla: vedessä, maaperässä, ilmassa sekä muissa eliöissä.
Ensimmäistä kertaa kuuluisa tiedemies Leeuwenhoek, joka teki ensimmäiset linssit, jotka mahdollistivat esineiden suurentamisen jopa kaksisataa kertaa, oppi bakteereista. Ja se, mitä hän näki, hämmästytti häntä täysin. Tiedemies oppi, että mikrobeja on kaikkialla ja ne ovat kaikki erilaisia. Siten Leeuwenhoekista tuli mikro-organismien löytäjä.
Louis Pasteur alkoi käsitellä sellaista kysymystä kuin mikro-organismien morfologia ja huomasi, että niillä ei ole vain erilainen rakenne ja muoto, vaan ne eroavat myös liike- ja lisääntymistavoista. Hän havaitsi, että jotkut mikro-organismit ovat haitallisia ihmiskeholle, ja jotkut päinvastoin ovat hyödyllisiä. Hän havaitsi myös, että mikrobit, kuten hiivavoi johtaa käymisprosesseihin.
Organismien morfologian ansiosta monet tiedemiehet ovat voineet keksiä erilaisia rokotteita, jotka auttavat selviytymään tappavista ihmisten sairauksista.
Luokittelu
Mikro-organismeja pidetään pienimpinä maapallolla elävinä edustajina. Useimmiten ne ovat yksisoluisia ja ne voidaan nähdä vain erittäin tehokkaalla mikroskoopilla.
Tämän elämänmuodon koko mitataan mikrometreinä ja nanometreinä. Niitä on luonnossa v altava määrä, joten niillä on merkittäviä eroja rakenteessa, olemassaolon ja liikkuvuuden suhteen.
Vakiintuneen luokituksen mukaan mikrobit jaetaan ei-soluisiin, yksisoluisiin ja monisoluisiin. Samalla ne on jaettu seuraaviin luokkiin: sienet, hiiva, faagit, bakteerit ja virukset.
Hieman bakteereista
Kun tutkitaan sellaista aihetta kuin mikro-organismien morfologiaa, bakteereihin tulee kiinnittää paljon huomiota. Useimmiten ne ovat yksisoluisia organismeja (vaikka poikkeuksia on) ja niillä on melko erilaisia kokoja. Jotkut niistä saavuttavat 500 mikronia.
On olemassa useita erilaisia bakteereja, jotka eroavat muodoltaan. Näitä ovat sauvan muotoiset, pallomaiset ja kierteiset organismit. Tarkastellaanpa kutakin tyyppiä tarkemmin.
Lääketieteessä pallomaisia bakteereja kutsutaan "kokiksi". Useimmiten ne ovat muodoltaan pyöreitä, vaikka joskus löytyy myös soikeita ja pavun muotoisia mikro-organismeja. Ne voivat sijaita ei vain yksittäin, vaan myös pareittain muodossaketjut tai viiniköynnökset.
Monet niistä vaikuttavat kielteisesti ihmiskehoon. Esimerkiksi streptokokit aiheuttavat allergioita ja stafylokokit märkiviä ja tulehdusprosesseja.
Sauvan muotoisia bakteereja pidetään yleisimpinä. Näitä ovat mikro-organismit, jotka johtavat tuberkuloosiin, lavantautiin, punatautiin.
Jotkin tikkutyypit muodostavat itiöitä huonoissa ympäristöolosuhteissa. Tällaisia bakteereja kutsutaan basilleiksi.
Itiöiden muodostuminen on erittäin mielenkiintoinen ja monimutkainen prosessi, koska itse tämän tyyppinen solu on hyvin erilainen kuin tavallinen basilli. Jokaisella itiöllä on tiheä ja vahva kuori, mutta siinä on mitätön määrä vettä. Tällainen solu ei tarvitse ravinteita ollenkaan, se lakkaa liikkumasta ja lisääntymästä. Samanaikaisesti itiöt voivat olla kauheissa elämänolosuhteissa, kuten liian korkeissa tai matalissa lämpötiloissa. Mutta heti kun heille suotuisa ympäristö tulee, he aloittavat välittömästi elämänsä.
Kierretyt bakteerit löytyvät useimmiten pilkkujen tai pyöreiden muodossa. Tyypillisesti tällaiset mikro-organismit aiheuttavat sairauksia, kuten kuppaa ja koleraa.
Monet bakteerit pystyvät liikkumaan, ja ne tekevät sen erimuotoisten ja -pituisten siimojen avulla.
Bakteerit lisääntyvät jakautumalla. Tämä prosessi on erittäin nopea (15-20 minuutin välein). Nopein lisääntyminen näkyy ruoassaruoat ja muut erittäin ravitsevat ympäristöt.
virukset
Virukset voidaan katsoa kuuluvan erityiseen mikro-organismien ryhmään, jolla ei ole solurakennetta. Tällaiset elämänmuodot ovat erittäin pieniä, joten ne voidaan nähdä vain elektronimikroskoopilla. Jotkut virustyypit voivat koostua vain proteiineista ja nukleiinihapoista.
Jokainen ihminen on ainakin kerran elämässään kohdannut näiden mikro-organismien aiheuttamia sairauksia. Näitä ovat influenssa, hepatiitti, tuhkarokko ja monet muut sairaudet.
Sienet
Tämä mikro-organismien ryhmä on myös erityinen. Sienet eivät sisällä klorofylliä eivätkä myöskään syntetisoi orgaanisia aineita. He tarvitsevat valmista ruokaa. Siksi sieniä löytyy useimmiten hedelmällisiltä maaperiltä tai elintarvikkeista.
Sienille on ominaista erilaiset lisääntymistavat. Tämä ei sisällä vain aseksuaalisia ja seksuaalisia tapoja, vaan myös vegetatiivisia.
hiiva
Hiivat ovat yksisoluisia liikkumattomia organismeja, joilla on monenlaisia muotoja. Lajeja on sekä pyöreitä että soikeita sekä sauvan ja puolikuun muotoisia.
Tämäntyyppinen mikro-organismi on melko laajalle levinnyt. Niitä löytyy kasveista, maaperästä ja myös pilaantuvista elintarvikkeista. Jotkut niistä pystyvät muuttamaan sokereita hiilidioksidiksi ja etyylialkoholiksi. Tätä prosessia kutsutaan fermentaatioksi. Se on erittäin kysytty elintarviketeollisuudessa.
Morfologiamikro-organismit: bakteerit
On syytä harkita, että bakteerit ovat ensimmäinen elämänmuoto, joka ilmestyi planeetallemme. Niiden pääominaisuus on solun rakenne. Toisin kuin eukaryootit (ytimen sisältävät solut), prokaryootit (bakteerit) eivät sisällä ydintä.
Tällaisia mikro-organismeja elää kaikilla elämänaloilla ja ne vaikuttavat suoraan myös ihmisten elämään.
Tutkijat luokittelevat bakteerit myös hyödyllisyysperiaatteen mukaan. On hyödyllisiä ja haitallisia lajeja. Hyödylliset ovat mukana fotosynteesiprosessissa, niillä on positiivinen vaikutus ihmisen ruoansulatusjärjestelmään, ja niitä käytetään myös hyvin usein teollisuudessa.
Mikro-organismien morfologian tutkiminen antaa yleiskuvan niiden olemassaolosta ja mahdollistaa myös niiden hyödyn ja haitan selvittämisen tietyissä tilanteissa.
Tavallinen bakteerisolu koostuu seuraavista komponenteista:
- Plasmakalvo. Tämä soluelementti ei eroa eukaryoottikalvosta.
- Mesosomi on erikoiskomponentti, jonka avulla soluun voidaan kiinnittää perinnöllistä materiaalia.
- Nukleotidi. Se on epätäydellisesti muodostunut ydin. Se sisältää kaikki kromosomit.
- Ribosomit ovat erityisiä organelleja, jotka vievät noin 40 prosenttia solutilasta.
Yllä lueteltujen alkuaineiden lisäksi prokaryoottinen solu sisältää myös: kapselin, soluseinän ja limakalvon. Monet bakteerit voivatliikkua itsenäisesti ja tarttua pintoihin. He tekevät tämän erityisten lippujen ja villien avulla.
Mikro-organismien morfologia: virusten, sienten ja hiivojen mikrobiologia
Virus on erityinen organismi, jolla ei ole solurakennetta. Jokainen sen hiukkanen koostuu kuoresta sekä keskeisesti sijaitsevasta tietoytimestä.
Mutta sienisolujen rakenne on monimutkaisempi kuin muiden mikro-organismien. Niiden soluihin kuuluu myös ytimiä ja vakuoleja. Rakenteeltaan ne ovat hyvin samanlaisia kuin kasveja, mutta niillä on erilainen muoto. Ne näyttävät pitkiltä ja haarautuneilta langoilta, joita kutsutaan hyfeiksi. Yleensä tällaiset hyfit muodostavat rihmaston.
Hiivasolut sisältävät kaikki eukaryoottien alkuaineet, mutta tämän lisäksi niissä on myös muita komponentteja. Niiden ainutlaatuisuus piilee siinä, että niissä on sekä eläinten että kasvien ominaisuuksia.
Vaihtoprosessit
Mikro-organismien morfologia ja fysiologia antavat sinun ymmärtää niiden elämän päävaiheet. Bakteerit, kuten monimutkaisemmat elämänmuodot, syntetisoivat lipidejä, rasvoja ja hiilihydraatteja. Mutta samaan aikaan heidän soluissaan tapahtuvat prosessit ovat erilaisia.
Tutkijat erottavat kaksi eukaryoottityyppiä: autotrofit ja heterotrofit.
Ensimmäinen tyyppi pystyy syntetisoimaan orgaanisia aineita epäorgaanisista yhdisteistä, kun taas toinen tyyppi tuottaa orgaanisten komponenttien muunnosprosesseja.
Useimmiten loismikro-organismit ovat heterotrofeja. He syövät vain hyödyllistäaineet pääsevät isäntänsä kehoon.
On myös saprofyyttejä. Ne syövät syntetisoituja aineita kuolleista organismeista.
Mikro-organismien rakenteen morfologia on melko tärkeä osa bakteerien elämää tutkittaessa. Solun rakenteen lisäksi kannattaa kuitenkin ottaa huomioon myös aineenvaihduntatyypit. Rakennetyyppiä on käsitelty edellä. Siellä on myös energianvaihto.
Tutkijat tunnistavat seuraavat energiantuotannon tyypit:
- Valokuvasynteesi. Tämä toimenpide voidaan suorittaa hapen kanssa tai ilman.
- Kermentointi. Tämä energinen reaktio johtuu molekyylien irtoamisesta, jotka siirtävät fosforihappoa ADP:hen.
- Hengitys. Mikro-organismit voivat hengittää paitsi hapen, myös orgaanisten ja mineraaliyhdisteiden avulla.
Perinnöllisten tietojen siirto
On olemassa useita tapoja siirtää perinnöllistä tietoa prokaryoottien toimesta (mikro-organismien morfologia ja systematiikka kuvataan myös tässä artikkelissa). Tarkastellaanpa kutakin niistä lähemmin:
- konjugaatio on menetelmä perinnöllisen tiedon siirtämiseksi yhdestä mikro-organismista toiseen vain niiden suoran kosketuksen kautta;
- transformaatio - siirtotyyppi, jonka aikana luovuttajat jakavat tietoja vastaanottajien kanssa;
- transduktio on menetelmä perinnöllisen materiaalin suoraan siirtämiseksi faageja käyttämällä.
Menetelmätmikro-organismimorfologiset tutkimukset
Prokaryoottien rakenteen tarkimpaan tutkimukseen käytetään sellaisia menetelmiä kuin mikroskopia ja värjäys.
Mikroskooppisia menetelmiä mikro-organismien morfologian tutkimiseksi suoritetaan elektroni- ja valomikroskoopeilla. Asiantuntijat ovat kehittäneet useita menetelmiä tarkimpien tulosten saamiseksi.
Morfologisen tutkimusmenetelmän avulla voidaan tutkia mikroskoopilla solun rakennetta sekä sen liikkuvuutta ja lisääntymiskykyä.
Fysiologisen menetelmän avulla voit tarkastella mikro-organismien reaktiota erilaisiin ärsykkeisiin sekä kykyä sopeutua erilaisiin olosuhteisiin.
Viljetysmenetelmän avulla on mahdollista tehdä tutkimuksia mikro-organismista ravintoalustassa. Tämän tekniikan avulla voit tunnistaa kykysi kasvaa ja lisääntyä.
Mikro-organismien morfologia (mikrobiologia) on erittäin tärkeä tiede, joka tutkii bakteereja ja muita yksisoluisia organismeja. Älä ajattele, että bakteerit aiheuttavat vain vahinkoa luonnolle ja ihmiskeholle. Tämä on kaukana totuudesta. Ilman niitä elämä Maapallolla olisi mahdotonta.
