Definició, història, classificació i fets divertits sobre microbiologia
Quina és la definició de microbiologia? Quina és la història i per què és tan important en medicina? Què poden sorprendre els fets sobre els microorganismes?
L'estudi de la microbiologia - Definició
La microbiologia es defineix simplement com l'estudi dels microorganismes, amb "micro" que significa petits i "biologia", que es refereix a l'estudi dels éssers vius. Els microorganismes estudiats varien molt i el camp de la microbiologia es divideix en molts subcamps d'estudi.
El camp de la microbiologia és fonamental per a l'ésser humà, no només per les malalties infeccioses causades per aquests microbis, sinó perquè els microorganismes "bons" són necessaris per a nosaltres per viure al planeta. Tenint en compte que el bacteri dins i sobre els nostres cossos supera a les nostres pròpies cèl·lules, aquest camp d'estudi podria considerar-se una de les àrees de coneixement i estudi més importants.
Tipus de microorganismes - Classificació
Els microorganismes o "microbis" són petits éssers vius. La majoria d'aquests organismes no es poden veure a simple vista, i fins a la invenció del microscopi i la teoria del germen, no teníem ni idea de la seva abundància.
Els microbis es troben gairebé a qualsevol lloc de la terra. Es troben a les piscines d'aigua bullint de Yellowstone i en les resguards volcànics a les profunditats més baixes del mar. Poden viure en salines i alguns creixen en aigua salada (tant per l' ús de sal com a conservant ). Alguns necessiten que l'oxigen creixi i altres no.
El microorganisme "més dur" del món és un bacteri anomenat Deinococcus radio trans , un bacteri que pot suportar la radiació a un grau fenomenal com el seu nom indica, però també pot sobreviure sense aigua, quan s'exposa a àcids forts i fins i tot quan es posa al buit.
Classificació de microorganismes en microbiologia
Hi ha moltes maneres diferents en què els científics han classificat i, en fer-ho, han intentat tenir sentit, dels milions de microbis que hi ha al mig.
Multicelular vs unicel·lular vs acellular : una de les maneres en què es classifiquen els microbis és si tenen cel·les o no, i si és així, quants. Els microorganismes poden ser:
- Multicelular: té més d'una cel·la.
- Unicel·lular: tenir una sola cel·la.
- Acelular: manca de cèl·lules, com ara virus i prions. (Hi ha hagut un debat sobre si els virus són realment els éssers vius, ja que no poden sobreviure fora d'un host, i els prions solen anomenar-se "proteïnes infeccioses" en comptes de microbis).
Eucariotes versus procariotes Una altra forma de classificar els microorganismes té a veure amb el tipus de cèl·lula. Aquests inclouen eucariotes i procariotes:
- Els eucariotes són microbis amb "cèl·lules complexes" que tenen un veritable nucli i organs d'unió a la membrana. Exemples d'eucariotes inclouen helmintos (cucs), protozoos , algues, fongs i llevats.
- Els procariotes són microbis amb "cèl·lules simples" que no tenen un nucli veritable i no tenen orgànuls lligats a la membrana. Exemples inclouen bacteris.
Les principals classes de microorganismes inclouen: - Els diferents tipus de microbis també es poden dividir en:
- Paràsits: els paràsits de vegades són més espantosos que altres microorganismes, almenys quan es poden veure a simple vista. Els paràsits inclouen helmintos (cucs), flucs, protozous i molt més. Exemples d' infeccions parasitàries inclouen malària , giardia i malaltia del son africà. L'ascariasis (lombrices) són els que infecten mil milions de persones a tot el món.
- Fongs (i llevats) - Els fongs són microorganismes que d'alguna manera són semblants a les plantes. Si ha tingut un peu d'atletes o una infecció per llevats, coneixeu algunes infeccions per fongs . Aquesta categoria també inclou bolets i motlles. Igual que els bacteris, també tenim molts "bons fongs" que viuen en els nostres cossos i que no causen malalties.
- Bacteris: tenim més bacteris al nostre cos que les cèl·lules humanes, però la gran majoria d'aquests bacteris són "bacteris saludables". Ens protegeixen contra la infecció per bacteris dolents o patològics i tenen un paper important en la digestió del nostre aliment. Exemples d'infeccions causades per bacteris inclouen la tuberculosi i la gola de Strep.
- Virus: els virus són de naturalesa abundant, però els que més coneixen són aquells que causen malalties humanes. Els virus també poden infectar altres microorganismes com ara bacteris i plantes. Les immunitzacions han disminuït el risc d'algunes malalties espantoses, però altres, com l' èbola i el virus Zika , ens recorden que no hem començat a conquerir aquestes minúscules minúscules.
- Prions: la majoria dels científics en aquest moment no classifiquen prions com a microorganismes, sinó com a "proteïnes infeccioses". Dit això, sovint són estudiats per viròlegs, els prions són essencialment una peça de proteïna plegada anormalment, i poden no semblar espantats al principi. No obstant això, les malalties priòniques com la malaltia de les vaques boges són algunes de les malalties infeccioses més temudes.
Història de la microbiologia
El que ara sabem sobre els microorganismes i que es tractarà més endavant és relativament nou en la història. Vegem breument la història de la microbiologia:
Primer microscopi / primers microorganismes visualitzats - El primer pas important en microbiologia es va produir quan van Leeuwenhoek (1632-1723) va crear el primer microscopi de lent única. A través d'una lent que tenia una amplificació d'aproximadament 300X, va poder visualitzar bacteris per primera vegada (des de rascades de les dents).
Desenvolupament de la Teoria de Germans : el cos humà va ser reconegut com a font d'infecció per tres científics :.
- El doctor Oliver Wendall Holmes va trobar que les dones que van donar a llum a casa tenien menys probabilitats de desenvolupar infeccions que les que van lliurar a un hospital.
- El Dr. Ignaz Semmelweis va associar infeccions amb els metges que van anar directament des de l'habitació de l'autòpsia fins a la maternitat sense rentar-se les mans.
- Joseph Lister va introduir tècniques asèptiques, que inclouen tant el rentat de mans com l'esterilització.
Teoria de germans : les dues persones més acreditades per l'acceptació de la teoria del germen van ser Louis Pasteur i Robert Koch:
- Louis Pasteur (1822-1895) - Pasteur acredita la teoria de la biogènesi, i assenyala que tots els éssers vius provenen d'alguna cosa més que no pas de la visió imperant en el moment de la generació espontània. Va afirmar que moltes malalties van ser causades per microbis (més que per pecat, ira de Déu i altres causes potencials). Va demostrar que els microorganismes són responsables de la fermentació i el deteriorament i van desenvolupar el mètode anomenat pasteurització que encara s'utilitza avui. També va desenvolupar vacunes contra la ràbia i antrax.
- Robert Koch (1843-1910) - Koch és l'autor dels "postulats de Koch", la sèrie científica de passos que va demostrar la teoria del germen i que s'ha utilitzat en estudis científics ja que (amb algunes revisions). Va identificar la causa de la tuberculosi, l'antrax , i el còlera.
Des d'aquest moment, alguns llocs d'interès inclouen:
- 1892 - Dmitri Iosifovich Ivanoski va descobrir el primer virus.
- 1928 - Alexander Flemming va descobrir la penicil·lina.
- 1995 - Es va publicar la primera seqüència genòmica microbiana.
Microorganismes infecciosos
Quan pensem en els microorganismes, la majoria de nosaltres pensem en la malaltia, tot i que aquests petits "errors" en general són més propensos a ajudar-nos que fer-nos mal. (Assegureu-vos de llegir sobre "bons microbis" a continuació).
Fins fa menys d'un segle, i actualment, en molts llocs del món, les infeccions amb microorganismes van ser la principal causa de mort. L'esperança de vida als Estats Units va millorar dramàticament al llarg del segle passat no només perquè vivim més temps, sinó sobretot perquè moren nens menys en la infància.
Als Estats Units, les malalties del cor i el càncer són ara la primera i segona causa de mort. Malgrat tot, tot el món, malaltia infecciosa. Segons l'Organització Mundial de la Salut, en els baixos països econòmics de tot el món, la principal causa de mort són infeccions respiratòries més baixes, seguides de malalties diarreicas.
L'aparició de vacunes i antibiòtics, a més d'una aigua neta, encara més important, ha reduït la nostra preocupació pels organismes infecciosos, però seria molt arrogant. En l'actualitat, ens enfrontem no només a les malalties infeccioses emergents, sinó a la resistència als antibiòtics, i molts experts consideren que estem molt aturats per a la propera pandèmia.
Els microorganismes que són útils per als éssers humans: "bons microbis"
Encara que poques vegades parlem d'això, els microorganismes no només són útils, sinó necessaris en gairebé tots els aspectes de les nostres vides. Els microbis són importants a:
- Protegir els nostres cossos contra microbis "dolents".
- Elaboració d'aliments: des del iogurt fins a les begudes alcohòliques, la fermentació és un mètode en el qual el creixement si es fan servir microbis per crear aliments. Aquest és un exemple, però, els microbis són el fons de la cadena alimentària durant gran part de la vida
- Desglossament de residus a terra i reciclatge de gasos atmosfèrics a dalt. Les bacteris també poden ajudar amb residus difícils, com ara vessaments de petroli i residus nuclears.
- Les bactèries dels nostres cossos són responsables de produir vitamines com la vitamina K i algunes vitamines del grup B. Les bacteris també són molt importants en la digestió.
- El camp de la criptografia està inclòs en la manera en què es poden utilitzar els bacteris com a disc dur per emmagatzemar informació.
No només els microbis realitzen moltes funcions per a nosaltres: són part de nosaltres. Es pensa que els bacteris dins i sobre els nostres cossos superen en nombre a les nostres cèl·lules per un factor de 10 a 1.
Probablement hàgiu escoltat l'últim en menjar sa. A més de menjar bròquil i nabius, se'ns diu que mengeu aliments fermentats diàriament, o almenys la major freqüència possible. Amb bacteris, no hi haurà fermentació.
Al néixer, els nadons no tenen bacteris en els seus cossos. Adquireixen els seus primers bacteris a mesura que passen pel control de la natalitat. (La manca de recollir bacteris en el canal de partença es creu que per a alguns és el motiu pel qual l'obesitat i les al·lèrgies són més freqüents en els nadons lliurats per la secció C).
Si heu llegit recentment la notícia, fins i tot s'ha postulat que els bacteris de les nostres entranyes són responsables dels nostres estats d'ànim diaris. Aprèn a tenir bacteris intestinals sanes . L'estudi del microbioma s'està utilitzant per explicar moltes coses, com per què els antibiòtics poden generar guanys de pes.
Camps de Microbiologia
Hi ha diversos camps dins del camp de la microbiologia. Un exemple d'alguns d'aquests camps desglossats per tipus d'organisme inclou:
- Parasitologia: l'estudi de la parasitologia
- Micologia - L'estudi dels fongs
- Bacteriologia: estudi de bacteris
- Virologia - L'estudi de virus
- Protozoologia - L'estudi del protozoo
- Fisiologia: estudi de les algues
- Immunologia: estudi del sistema immunitari
Els camps de la microbiologia també es poden desglossar per l'abast per incloure una àmplia gamma de temes. Alguns exemples entre molts inclouen:
- Fisiologia microbiana (creixement, metabolisme i estructura dels microbis)
- Genètica microbiana
- Evolució microbiana
- Microbiologia ambiental
- Microbiologia industrial (per exemple, tractament d'aigües residuals)
- Microbiologia alimentària (fermentació)
- Biotecnologia
- Bioremediació.
El futur de la microbiologia
El camp de la microbiologia és fascinant i hi ha més que no sabem. El que potser hem guanyat en el coneixement més en el camp és que hi ha molt més per aprendre.
No només els microbis poden causar malalties, sinó que poden utilitzar-se per desenvolupar fàrmacs per combatre altres microbis (per exemple, penicil·lina). Alguns virus semblen causar càncer, mentre que altres s'estan avaluant com a forma de combatre el càncer.
Una de les raons més importants per a les persones a aprendre sobre la microbiologia és tenir respecte per aquestes "criatures" que ens superen per sobre. Es pensa que la resistència als antibiòtics s'incrementa a causa d'un ús indegut no només d'antibiòtics sinó de sabons antibacterians. I això només és quan observem els microbis que reconeixem actualment. Amb les malalties infeccioses emergents, i amb la nostra capacitat de viatjar a la majoria de països del món en tres vols, hi ha una gran necessitat que els microbiòlogues siguin instruïts i preparats.
> Fonts
- > Kasper, Dennis L .., Anthony S. Fauci i Stephen L .. Hauser. Principis de Medicina Interna de Harrison. Nova York: Mc Graw-Hill Education, 2015. Imprimir.
- > Smolinska S., Groeger, D., i L. O'Mahony. Biologia del microbiome 1: interaccions amb la resposta immune amfitriona. Clíniques de Gastroenterologia d'Amèrica del Nord . 2017. 4691): 19-35.