Mikrobiologie je věda? Lékařská mikrobiologie

Osoba je obklopena stanovištěm, jehož některé komponenty nebudeme moci vidět. A protože kromě člověka a zvířat existuje také mikrokosmos, který přímo nebo nepřímo ovlivňuje celé prostředí, je třeba ho studovat. Věda, metody a cíle, které jsou zaměřené na studium živých organismů, zákony jejich vývoje a života, stejně jako funkce interakci s přírodou a přímo k osobě, je mikrobiologie.

Tvorba mikrobiologie

V rámci standardního univerzitního kurzu s názvem "Mikrobiologie" přednášky obsahují materiály vztahující se k dějinám vědy. Ve svém vývoji se rozlišuje popisné období, které začalo vynálezem mikroskopu a zvážením prvních bakterií. Pak se nové vědce postupně otevřely novým organismům a jejich význam se stal pro člověka mnohem srozumitelnější. Zároveň byly dále objeveny patogeny způsobující lidské onemocnění.

Období od 1880 do 1890, které je považováno za "zlatý věk" mikrobiologie, je poznamenáno největším počtem objevů v té době. A zaslouží si to Robert Koch (na obrázku níže), který vyvinul metody pro izolaci bakterií z ohnisek, nemůže zůstat bez pozornosti. Následně byly již vyvinuty další metody detekce mikroorganismů. Jejich vlastnosti a role v biocenózách i v lidském životě byly podrobněji studovány.

Příspěvek vědců k rozvoji vědy

Otto Friedrich Müller se stal prvním vědcem, který se snažil systematizovat organismy mikrosvěta. Vybral 379 oddělených druhů mikroorganismů. Vzal je do určitých tříd. Mikrobiologie, sanitace a epidemiologie nebyly dosud zavedeny do praxe a mikrobi už měli představu, že jsou oddělenými organismy žijícími ve světě nepřístupném lidskému oku.

Rozpoznat tento svět a dozvědět se více o tom pomohl výzkumu Louis Pasteur a Robert Koch. Ten byl schopen rozvinout principy izolace mikroorganismů od studovaného materiálu získaného od nemocných a Pasteur (společně s Kochem) dospěl k závěru, že mikroby jsou příčinou infekčních patologií. Mimochodem, v době, kdy infekce významně přispěly k celkové morbiditě, byla role těchto studií velmi důležitá.

Poté se v historii vědy objevuje mnoho nových jmen. Tak vznikla mikrobiologie. Vědci k tomuto velkému problému přispěli velkým přínosem a oslavovali jména. Jako příklad lze uvést, výzkumníci takový jako MV Beijerinck, Vinogradskii, Hans Christian Gram, II Mečnikova, DI Ivanovský, LS Tsenkovsky, EA Behring , ZA Waxman, A. Calmett, RF Peyton a další. Samozřejmě, že to není úplný seznam svítidel vědy, a ještě víc, nebyli bychom schopni na základě článku popsat všechny své přednosti. Kurz s názvem "Mikrobiologie" (přednášky a praktické cvičení) podrobně zkoumá mnoho výsledků výzkumu těchto vědců.

Rozvinuté oblasti mikrobiologie

V současné fázi vývoje jakékoli vědy se zlepšují výzkumné metody, což znamená, že existují možnosti pro úplnější studium určitých mikroorganismů a jejich vlastností. V důsledku toho se objevují objevy, které vám umožňují nepřímo nebo přímo aplikovat znalosti o mikrobech ve všech oblastech řízení. Z tohoto důvodu není mikrobiologie teoretickou oblastí znalostí. Toto je věda, která má některé větve:

• obecná mikrobiologie;
• lékařské (mykologie, bakteriologie, virologie, protozoologie);
• veterinární;
• průmyslové;
• zemědělské;
• obor hygienické mikrobiologie;
• vodní mikrobiologie.

Lékařská mikrobiologie je plný sci sestávající mykologie, bakteriologie, protozoology, virologie, imunologie a kanalizace. Metody umožňující rozpoznat patogenů infekčních chorob a účinné léky používané k jejich léčbě, zapojit prevence nemocí již vede k pandemie enormní mortality.

Imunologie, kvůli složitosti biochemických procesů imunity, téměř rozvětvené od mikrobiologie do samostatné vědy. Dnes je kombinována s onkologií a alergologií. Současně nejsou ostatní obory mikrobiologie neméně důležité: umožňují nám zhodnotit vyhlídky genetického inženýrství u mikrobů, navrhnout vývoj klimatu a biocenosů oceánu a půdy. Důležitá je rovněž potenciální možnost využití mikroorganismů v zemědělství k boji proti parazitům nebo ke zvýšení výnosů.

Cíle mikrobiologie

Každá samostatná obor mikrobiologie má své vlastní cíle a metody, které jim umožňují dosáhnout. Zejména, Lékařská mikrobiologie má za cíl prozkoumat maximální možný počet patogenních a podmíněně patogenních mikroorganizmů, jejich interakce s lidským tělem, jakož i možné způsoby, jak čelit kontakty s infekcí a léčbě.

Zlepšení mikrobiální diagnostiky, eliminace ohnisek patogenní mikroflóry v biosféře, stejně jako prevence vakcíny doplňují metody mikrobiologie v lékařství. Současně kvůli nedostatku financování a kvůli možnému riziku narušení procesů v biocenózách není možné zcela eliminovat příčinné činitele infekčních onemocnění. Nicméně již v současné fázi může hygiena a hygiena, mikrobiologie a imunologie významně snížit počet takových patologií a jejich komplikací.

Průmyslová mikrobiologie má za cíl studovat vlastnosti mikrobů, které lze aplikovat v různých fázích výroby. Zejména nejslibnějšími oblastmi tohoto vědeckého vývoje jsou použití bakterií pro rozklad průmyslových odpadů. V zemědělské mikrobiologii je cílem potenciální využití nejmenších organismů pro zvýšení výnosů plodin a možnou kontrolu škůdců a plevelů.

Veterinární mikrobiologie, stejně jako lékařské, studium patogenů u zvířat. Metody identifikace onemocnění, jejich diagnózy a léčby u přátel našich menších jsou stejně důležité jako lidé. Mikrobiologie vody se zabývá studiem složení mikroorganismů Světového oceánu za účelem systematizace znalostí a jejich možného uplatnění v průmyslu nebo zemědělství.

Sanitární mikrobiologie zkoumá potravinářské produkty a identifikuje v nich mikroby. Jeho cílem je zdokonalit metody, které umožňují kontrolu dávky potravinářských výrobků. Druhou úlohou je potlačit epidemie infekčních onemocnění a optimalizovat režimy nalezení osob v různých institucích, které jsou nebezpečné z hlediska epidemie kontaktních infekcí.

Obecná mikrobiologie

Obecná mikrobiologie je věda, jejíž metody umožňují studovat všechny mikroorganismy v různých stanovištích. Jedná se o základní průmysl, který poskytuje informace získané z průmyslové, zemědělské, veterinární a lékařské mikrobiologie. Studie bakterií a jejich rodin, schopnost mikroorganismů růst na různých místech živné médium, pravidelnosti vypořádání určitých klimatických zón.

Gene drift je také jedním z hlavních zájmů bakteriologů, protože tento mechanismus umožňuje bakteriím získat nové schopnosti pro krátké časové období. Jedním z nejvíce nežádoucích je antibiotická rezistence. Vznik nových kmenů bakterií rezistentních na specifický antimikrobiální přípravek významně komplikuje úkoly lékařské mikrobiologie.

Ale to není všechno. Obecná mikrobiologie je věda o virech, houbách, prvoků. To je také doktrína imunity. V souladu s určitými zájmy jsou rozlišeny jednotlivé vědní obory: virologie, mykologie, protozoologie, imunologie. Nové údaje získané při studiu kmenů bakterií, hub a virů budou aplikovány v jakékoli jiné oblasti mikrobiologie a mají určitý význam.

Bakteriologie

Království bakterií je považováno za nejpočetnější ze všech ostatních, které mikrobiologické studie. Témata bakteriálního výzkumu z tohoto důvodu jsou nejužší. Přiřazení konkrétního organismu jedinému druhu vyžaduje pečlivé studium jeho morfologie a biochemických procesů. Například mnoho bakterií v intestinální skupině fermentuje glukózu a na základě tohoto kritéria patří ke konkrétní skupině.

Od jisté komunity organismů v budoucnosti bude izolovaný kmen - čistá bakteriální kultura. Všichni jeho jedinci budou charakterizovat stejným genetickým materiálem, stejně jako ostatní zástupci stejného druhu. A co je nejdůležitější, všechny tyto bakterie se chovají identicky v populaci žijící v tomto prostředí. V jiných podmínkách tato stejná kultura volně mutuje a adaptuje, čímž vzniká nový kmen. Může se lišit odlišnou sadou enzymů a virulentních faktorů. Proto jeho schopnost způsobit onemocnění bude odlišná.

Virologie

Mezi všemi živými organismy jsou viry nejvíce atypické. Jsou vadné, neschopné metabolizmu a vybírají parazitní taktiky pro reprodukci. Je důležité, aby se jednalo o nejúžasnější patogeny ze všech mikrobiologických studií (virologie). Imunologie se také zabývá studiem virů, protože mnoho z nich je schopno potlačit imunitu a způsobit rakovinu.

Viry jsou velmi jednoduché organismy, které dosud plně neznáme mechanismy fungování. Nemohou metabolizovat živiny, ale zůstaňte naživu. Bez struktur odpovědných za životně důležitou činnost stále existují. Navíc virus může být zastoupen jako genetický materiál s mechanizmy jeho zavedení do buněk, kde bude probíhat reprodukce.

Je zřejmé, že tento mechanismus zavádění a reprodukce je "navržen" tak, aby obcházel všechny myslitelné ochranné bariéry buňky. Příkladem je virus HIV, který, navzdory silné ochraně imunitního systému, snadno a jednoduše infikuje osobu a vede k imunodeficienci. Proto by se mikrobiologie a imunologie měly společně zabývat tímto problémem a hledat způsoby, jak je vyřešit. A protože viry mají více příležitostí kvůli překvapivé rychlosti mutace, mechanismy pro potírání těchto patogenů je třeba vyvinout co nejrychleji.

Mykologie

Mykologie - to je průmysl obecná mikrobiologie, která studuje formy. Tyto organismy mají tendenci způsobovat lidské, zvířecí a zemědělské nemoci. Plísňové houby kazí potravu a vzhledem k tomu, že jsou schopni vytvářet spory, téměř nezranitelné. Přestože mají malý počet faktorů virulence a pomalu se množí, jejich příspěvek k celkovému výskytu je malý.

Houby zůstávají nejvíce přizpůsobenými organismy pro život v extrémních podmínkách na zemi. Zřídka žijí pod vodou, ale v podmínkách střední a vysoké vlhkosti se cítí skvěle. A to zejména, houby rostou na trupy kosmických lodí na oběžné dráze kolem Země a naplněna skříně poškozený Černobylu jaderný reaktor. Vzhledem k obrovskému odporu faktory pro boj s těmito mikroorganismy, mikrobiologie potravin a hygiena by měla být aktivně rozvíjet. To by mělo přispět k rozvoji mykologie a dalších odvětvích obecné mikrobiologie.

Protozoologie

Mikrobiologie také studuje prvoky. Jedná se o jednobuněčné organismy, které se liší od bakterií většími velikostmi a přítomností buněčného jádra. Díky své přítomnosti jsou více přizpůsobeny stacionárním podmínkám prostředí než dynamicky se měnícím podmínkám. Jsou však schopné způsobit nemoci méně často než jiné.

Podle statistik poskytnutých WHO je asi čtvrtina všech případů onemocnění připisována malárii. Zatímco není možné zcela zvládnout, protože existuje několik druhů plasmodia. Důležitost dalšího studia všech protistrů obecně a zejména plazmodií je proto velmi významná.

Imunologie

V Ústavu mikrobiologie SSSR bylo provedeno mnoho studií lidského imunitního systému. Vývoj na nich je stále obtížné aplikovat na léčbu, jsou však pro diagnostiku nezbytné. Jedná se o sérologickou diagnózu mnoha infekčních onemocnění. Mikrobiologie je klinická medicína povinna mít ve svém arzenálu takovou cennou diagnostickou metodu.

Je důležité, aby všechny oddělení epidemiologie a mikrobiologie nějak ovlivnily koncept imunity. A obě disciplíny jsou široce používané vakcíny. Jejich vývoj je také výsledkem vědeckých prací imunologů a mikrobiologů. Jsou to nejefektivnější preventivní prostředky, které umožňují omezit (av některých případech i vyloučit) pravděpodobnost infekce v kontaktu s patogenním virovým nebo bakteriálním patogenem. Nyní vývoj vakcín proti HIV a viry, které způsobují nástup rakoviny.

Metodika mikrobiologie

Pro studium určitého mikroorganismu, - prostředky pro určení charakteristiky jeho morfologii, pro vyhodnocení úplnosti biochemických reakcí, ve které je schopen tekoucí, rozpoznat jeho RNA přidělený konkrétní jméno sféry a napětí. Toto množství práce je nutné provést při otevírání nové kultury. Pokud mikrob je již známo (definován znaky fermentačního kultivačního média nebo substrátů buněčná stěna), pak je nutné ho přiřadit určitému kmenu. Každá z těchto úkolů vyžaduje dostupnost standardizovaných metod a specifického vybavení.

Také, Lékařská mikrobiologie má svůj úkol: najít původce onemocnění v biologických tekutinách a tkáních, které jsou cílem virulentních infekcí, detekovat přítomnost patogenu sérologických markerů, určení osoby je citlivost k některým chorobám. Tyto úkoly jsou řešeny mikrobiologickými, mikroskopickými, biologickými, sérologickými a alergickými metodami.

V knize s názvem „mikrobiologie“ Vorobyov AV uvádí, že mikroskopie je zásadní, ale není primární metoda pro studium mikroba. Může být lehký, elektronický, fázový kontrast, tmavé pole a fluorescenční. Autor rovněž poukazuje na to, že když je považována za nejdůležitější metody mikrobiologické kultury, umožňující růst kolonie mikrobů nalezených v biologických tekutinách i mezi pacienty.

Kulturní metody mohou být virologické a bakteriologické. Nejčastěji se k výzkumu vyžaduje krev, moč, sliny, sputa, spinální tekutina. Z nich můžete identifikovat organismus a zasít ho na živném médiu. To je nezbytné pro diagnózu, protože koncentrace mikrobů v biologickém materiálu je velmi malá a kulturní metoda umožňuje zvýšit objem patogenní flóry.

V učebnici oboru "Mikrobiologie" Vorobyov AV a spoluautoři popisují biologické metody studia mikroorganismů. Jsou založeny na izolaci specifických toxinů charakteristických buď pro skupinu bakteriálních druhů, nebo pouze pro jednu kmen. Alergické metody jsou spojeny se schopností bakteriálních toxinů vyvolat alergii (nebo senzibilizaci) v makroorganismu během infekce. Jako příklad můžeme pojmenovat Mantoux test.Sérologické metody, které naopak představují reakce se specifickými protilátkami a antigeny bakterií. To vám umožní rychle a přesně určit přítomnost mikrobu v tkáni nebo tekutém materiálu odebraném od pacienta.

Velký úspěch lékařské mikrobiologie

Mikrobiologie je důležitou vědou praktické medicíny, která během své krátké existence zachránila obrovský počet životů. Nejpozoruhodnějším příkladem je objev mikrobů způsobujících infekční onemocnění. To nám umožnilo získat první antibiotikum. Díky němu z infekce rány bylo ušetřeno obrovské množství vojáků.

Následně se začalo rozšiřovat užívání antibiotik a dnes umožňuje složité operace. Vzhledem k tomu, že mnoho infekcí nelze vyléčit bez použití antibiotik, jejich přítomnost jednoduše převrátí všechny léky a umožňuje zachránit mnoho životů. Tento úspěch je srovnatelná s vakcínou a zachránil mnoho pacientů z viru obrny, hepatitidě B a neštovice. A nyní se vyvíjejí imunologické metody boje proti rakovině.