Microbiologia este ceea ce știința? Microbiologie medicală

O persoană este înconjurată de un habitat, anumite componente despre care nu putem vedea. Și pentru că, pe lângă oameni și animale, există și un microcosmos, care afectează direct sau indirect întregul mediu, trebuie studiat. Știința, ale cărei metode și obiective vizează studierea microorganismelor vii, a legilor dezvoltării și a vieții lor, precum și a particularităților de interacțiune cu natura și direct cu omul, este microbiologia.

Formarea microbiologiei

În cadrul unui curs universitar standard numit "Microbiologie", cursurile includ materiale legate de istoria științei. Și în dezvoltarea sa se distinge o perioadă descriptivă, care a început cu inventarea unui microscop și luarea în considerare a primelor bacterii. Apoi, organismele noi au deschis treptat științei și sensul lor a devenit mai ușor de înțeles pentru om. În același timp, agenții patogeni care au cauzat boli umane au fost descoperiți în continuare.

Perioada 1880-1890, considerată "epoca de aur" a microbiologiei, este marcată de cel mai mare număr de descoperiri din acea vreme. Și merit Robert Koch (ilustrat mai jos), care a dezvoltat metode de izolare a germenilor din focare, nu poate rămâne fără atenție. Ulterior, au fost deja dezvoltate alte metode de detectare a microorganismelor. Proprietățile și rolul lor în biocenoză, precum și în viața umană au fost studiate mai detaliat.

Contribuția oamenilor de știință la dezvoltarea științei

Otto Friedrich Müller a devenit primul om de știință care a încercat să sistematizeze organismele din microworld. El a identificat 379 de specii separate de microorganisme. Le-a dus la anumite clase. Microbiologia, salubritatea și epidemiologia nu au fost încă introduse în practică, iar microbii aveau deja noțiunea de a fi organisme separate care trăiesc într-o lume inaccesibilă ochiului uman.

Recunoașteți această lume și aflați mai multe despre aceasta au ajutat cercetările Louis Pasteur și Robert Koch. Acesta din urmă a reușit să dezvolte principiile de izolare a microorganismelor din materialul studiat preluat de la bolnavi, iar Pasteur (împreună cu Koch) a concluzionat că microbii sunt agenții cauzali ai patologiilor infecțioase. Apropo, în momentul în care infecțiile au contribuit cel mai mult la morbiditatea globală, rolul acestor studii a fost foarte important.

După aceea, multe nume noi apar în istoria științei. Astfel sa dezvoltat microbiologia. Oamenii de știință au făcut o mare contribuție la această mare cauză, glorificând numele lor. Ca un exemplu, cercetători, cum ar fi MV Beijerinck, Vinogradskii, Hans Christian Gram, II Mechnikov, DI Ivanovschii, LS Tsenkovsky, EA Behring , ZA Waxman, A. Calmett, RF Peyton și alții. Desigur, acest lucru nu este o listă completă de corpurile de iluminat ale științei, și cu atât mai mult, nu ne-ar putea temeiul articolului descrie toate meritele lor. Cursul intitulat "Microbiologie" (prelegeri și exerciții practice) examinează în detaliu multe dintre rezultatele cercetărilor acestor oameni de știință.

Arii dezvoltate de microbiologie

În stadiul actual de dezvoltare a oricărei științe, metodele de cercetare sunt îmbunătățite, ceea ce înseamnă că există oportunități pentru un studiu mai complet al anumitor microorganisme și a caracteristicilor acestora. Ca rezultat, se fac descoperiri care vă permit să aplicați indirect sau direct cunoștințele despre microbi în orice domeniu de management. Din acest motiv, microbiologia nu este doar un domeniu teoretic al cunoașterii. Aceasta este o știință care are câteva ramuri:

• microbiologie generală;
• medicale (micologie, bacteriologie, virologie, protozoologie);
• veterinar;
• industriale;
• Agricultură;
• ramură a microbiologiei sanitare;
• apă microbiologie.

Microbiologia medicală este o știință deplină, incluzând micologia, bacteriologia, protozoologia, virologia, sanitația și imunologia. Au fost elaborate metode de identificare a agenților infecțioși și de utilizare a unor medicamente eficiente pentru tratamentul lor, pentru prevenirea bolilor care au condus anterior la pandemii cu rate uriașe de mortalitate.

Imunologia, datorită complexității proceselor biochimice de imunitate, se ramifică aproape de microbiologie într-o știință separată. Astăzi este combinată cu oncologie și alergologie. În același timp, celelalte ramuri ale microbiologiei nu sunt mai puțin importante: ele ne permit să evaluăm perspectivele utilizării ingineriei genetice a microbilor, să sugerăm dezvoltarea climatului și a biocenozelor oceanului și pământului. De asemenea, este importantă perspectiva potențială de utilizare a microorganismelor în agricultură pentru combaterea paraziților sau pentru creșterea randamentului culturilor.

Obiectivele microbiologiei

Fiecare ramură distinctă a microbiologiei are propriile obiective și metode care le permit să fie realizate. In particular, microbiologie medicală își propune să exploreze numărul maxim posibil de microorganisme patogene și condiționat patogene, interacțiunea acestora cu corpul uman, precum și căile posibile de a contracara contactele cu infecții și tratament.

Îmbunătățirea diagnosticării microbiene, eliminarea focarelor de microflore patogene în biosferă, precum și prevenirea vaccinării completează metodele de microbiologie medicală. În același timp, din cauza lipsei de finanțare și a posibilului risc de întrerupere a proceselor în biocenoză, nu este încă posibilă eliminarea completă a agenților cauzali ai bolilor infecțioase. Totuși, deja în stadiul actual, igiena, igiena, microbiologia și imunologia pot reduce în mod semnificativ numărul acestor patologii și complicațiile lor.

Microbiologia industrială își propune să studieze proprietățile microbilor care pot fi aplicate în diferite stadii de producție. În special, cele mai promițătoare domenii ale unor astfel de dezvoltări științifice sunt utilizarea bacteriilor pentru descompunerea deșeurilor industriale. În microbiologia agricolă, scopul este utilizarea potențială a celor mai mici organisme pentru a crește randamentele culturilor și controlul posibil al dăunătorilor și buruienilor.

Microbiologia veterinară, precum și cea medicală, studiază agenți patogeni la animale. Metodele pentru identificarea bolilor, diagnosticarea și tratamentul lor în cazul prietenilor noștri mai mici sunt la fel de relevanți ca și oamenii. Microbiologia apelor este angajată în studierea compoziției microorganismelor Oceanului Mondial pentru a sistematiza cunoștințele și potențialul lor de aplicare în industrie sau agricultură.

Instalațiile de microbiologie sanitară studiază produsele alimentare și identifică microbii în ele. Scopul său este de a îmbunătăți metodele care permit verificarea lotului de produse alimentare. A doua sarcină este de a contracara epidemiile bolilor infecțioase și de a optimiza regimurile de găsire a persoanelor din diferite instituții periculoase din punct de vedere al epidemiei de infecții de contact.

Microbiologie generală

Microbiologia generală este o știință, metodele care permit studierea oricărui microorganism în diferite habitate. Este o industrie de bază care oferă informații obținute din microbiologie industrială, agricolă, veterinară și medicală. Ea studiază bacteriile și familiile lor, capacitatea microorganismelor de a crește pe diferite medii nutritive, regularitățile de decontare a anumitor zone climatice.

Derivarea genei este, de asemenea, unul dintre interesele principale ale bacteriologilor, deoarece acest mecanism permite bacteriilor să dobândească abilități noi pentru perioade scurte de timp. Una dintre cele mai nedorite este rezistența la antibiotice. Apariția unor noi tulpini de bacterii rezistente la un preparat antimicrobian specific complică în mod semnificativ sarcinile microbiologiei medicale.

Dar asta nu e tot. Microbiologia generală este știința virusurilor, fungiilor, protozoarelor. Aceasta este și doctrina imunității. În conformitate cu anumite interese, se disting diferite ramuri ale științei: virologie, micologie, protozoologie, imunologie. Noile date obținute în timpul studiului tulpinilor de bacterii, ciuperci și viruși vor fi aplicate în orice altă ramură a microbiologiei și vor avea o anumită importanță.

bacteriologie

Împărăția de bacterii este considerată cea mai numeroasă dintre toate celelalte studii de microbiologie. Subiectele privind cercetarea bacteriană din acest motiv sunt cele mai înguste. Pentru a desemna un organism specific unei specii, este necesar un studiu atent al morfologiei și al proceselor biochimice. De exemplu, multe bacterii din grupul intestinal fermentează glucoză și, pe baza acestui criteriu, aparțin unui anumit grup.

De la o anumită comunitate de organisme în viitor va fi o tulpină izolată - o cultură bacteriană pură. Toți indivizii săi vor fi caracterizați de același material genetic, la fel ca alți reprezentanți ai aceleiași specii. Și, cel mai important, toate aceste bacterii se vor comporta identic în cadrul populației care locuiește în acest mediu. În alte condiții, aceeași cultură mută și se adaptează liber, datorită căruia se formează o nouă tulpină. Se poate distinge printr-un set diferit de enzime și factori virulenți. Prin urmare, capacitatea sa de a provoca boala va fi diferită.

Virusologie

Dintre toate organismele vii, virușii sunt cei mai atipici. Ei sunt defecți, incapabili de metabolism și au ales tactici parazitare pentru reproducere. Este important ca acesta să fie, de asemenea, cei mai uimitori agenți patogeni din toate studiile de microbiologie (virologie). Imunologia se ocupă, de asemenea, de studiul virușilor, deoarece mulți dintre ei sunt capabili să suprime imunitatea și să provoace cancer.

Virușii sunt organisme foarte simple, cu mecanisme de funcționare care nu sunt încă pe deplin înțelese. Nu pot metaboliza nutrienți dar rămâi în viață. Fără structurile responsabile pentru activitatea vitală, ele încă mai există. Mai mult, virusul poate fi reprezentat ca material genetic cu mecanismele de introducere a acestuia în celulele în care va avea loc reproducerea.

Este evident că acest mecanism de introducere și de reproducere este "proiectat" în așa fel încât să ocolească toate barierele de protecție imaginabile ale celulei. Un exemplu este virusul HIV, care, în ciuda protecției puternice a sistemului imunitar, infectează ușor și pur și simplu o persoană și duce la imunodeficiență. Prin urmare, microbiologia și imunologia ar trebui să trateze împreună această problemă, căutând modalități de rezolvare a acesteia. Și pentru că virușii au mai multe oportunități datorită ratei uimitoare de mutație, mecanismele de combatere a acestor agenți patogeni trebuie dezvoltate cât mai repede posibil.

micologie

Mycology - aceasta este o industrie microbiologie generală, care studiază mucegaiuri. Aceste organisme au tendința de a provoca boli umane, animale și agricole. Ciupercile din ciuperci strică alimentele și datorită faptului că sunt capabili să formeze spori, aproape invulnerabile. Cu toate acestea, în timp ce au un număr mic de factori de virulență și se reproduc suficient de lent, contribuția lor la incidența globală este scăzută.

Ciupercile rămân organismele cele mai adaptate pentru viață în cele mai extreme condiții de pe uscat. Rareori trăiesc sub apă, dar se simt foarte bine în condiții de umiditate medie și înaltă. Și, în special, ciuperci cresc pe carenele nave spațiale în orbita Pământului și a populat incinta reactorului nuclear de la Cernobâl deteriorat. Având în vedere rezistența extraordinară la factorii de combatere a acestor microorganisme, microbiologia hranei și a igienei ar trebui să se dezvolte mai activ. Acest lucru ar trebui promovat prin dezvoltarea micologiei și a altor ramuri ale microbiologiei generale.

protozoologie

De asemenea, microbiologia studiază protozoare. Acestea sunt organisme cu o singură celulă care diferă de bacterii prin dimensiuni mai mari și prezența nucleului celular. Din cauza prezenței sale, ele sunt mai adaptate condițiilor de mediu staționare decât celor care se schimbă dinamic. Cu toate acestea, ele sunt capabile să provoace boli mai puțin des decât altele.

Conform statisticilor furnizate de OMS, aproximativ un sfert din toate cazurile de boală sunt atribuite malariei. Deși este imposibil să se facă față complet, deoarece există mai multe tipuri de plasmodii. Prin urmare, importanța studiului suplimentar al tuturor antistrilor în general și al plasmodiei în particular este foarte mare.

imunologie

În cadrul Institutului de Microbiologie al URSS, s-au efectuat numeroase studii asupra sistemului imunitar uman. Evoluțiile asupra lor sunt încă dificil de aplicat pentru tratament, dar sunt indispensabile pentru diagnosticare acum. Acesta este un diagnostic serologic al unui număr de boli infecțioase. Este microbiologia că medicina clinică este obligată să aibă în arsenalul său o metodă de diagnostic valoroasă.

Este important ca toate departamentele de epidemiologie și microbiologie să afecteze cumva conceptul de imunitate. Și ambele discipline sunt vaccinuri utilizate pe scară largă. Dezvoltarea lor este, de asemenea, rezultatul lucrărilor științifice ale imunologilor și microbiologilor. Acestea sunt cele mai eficiente mijloace preventive, permițând limitarea (și, în unele cazuri, chiar excluderea) probabilității de infecție în contact cu un agent patogen patogen sau viral sau bacterian. Acum, dezvoltarea vaccinurilor împotriva virusului HIV și a virusurilor care provoacă apariția cancerului.

Metodologia microbiologică

Pentru a studia anumite microorganisme - un mijloc pentru a determina caracteristicile morfologice sale, pentru a evalua caracterul complet al reacțiilor biochimice în care este capabil de a curge, recunosc ARN-ul său atribuit unui anumit nume de domeniu și tulpina. Această cantitate de muncă trebuie făcută atunci când se deschide o nouă cultură. Dacă un microb este deja cunoscut (definit de caracteristicile fermentative media sau substraturi peretele celular), atunci este necesar să-i atribuiți o anumită tulpină. Oricare dintre aceste sarcini necesită disponibilitatea unor metode standardizate și a unui echipament specific.

De asemenea, microbiologie medicală are sarcina: pentru a găsi agentul cauzal al bolii în țesuturi și fluide biologice, care sunt țintele infecții virulente, detectarea prezenței agentului patogen markerilor serologici, determină susceptibilitatea unei persoane la anumite boli. Aceste sarcini sunt microbiologice, microscopice, biologice, serologice și metodele alergice.

Într-un manual intitulat "Microbiologie", Vorobiev A. V. descrie că microscopia este o metodă fundamentală, dar nu principală, pentru studierea unui microb. Poate fi lumină, electronică, contrast de fază, câmp întunecat și fluorescent. Autorul subliniază, de asemenea, că metodele microbiologice, cele mai importante, sunt considerate a fi cele cultivate, ceea ce face posibilă creșterea unei colonii de microbi găsite în fluide biologice și medii de pacienți.

Metodele culturale pot fi virologice și bacteriologice. Cel mai adesea, sânge, urină, saliva, spută, lichid spinal sunt necesare pentru cercetare. Dintre acestea, puteți identifica organismul și îl puteți semăna pe un mediu nutritiv. Acest lucru este necesar pentru diagnostic, deoarece concentrația de microbi în materialul biologic este foarte mică, iar metoda culturală permite creșterea volumului de floră patogenă.

În manualul de disciplină "Microbiologie" AV Vorobyov și coautori descriu metode biologice de studiu a microbilor. Ele se bazează pe izolarea toxinelor specifice caracteristice fie unui grup de specii bacteriene, fie numai unei singure sușe. Metodele alergice sunt asociate cu proprietatea toxinelor bacteriene de a provoca alergii (sau sensibilizare) la un macroorganism în timpul infecției. De exemplu, putem numi Testul Mantoux.Metodele serologice, la rândul lor, reprezintă reacții cu anticorpi specifici și antigeni ai bacteriilor. Acest lucru vă permite să determinați rapid și cu precizie prezența unui microb în țesutul sau în materialul fluid preluat de la pacient.

Marele succes al microbiologiei medicale

Microbiologia este o știință importantă pentru medicina practică, care, în timpul scurtei sale existențe, a salvat un număr mare de vieți. Cel mai evident exemplu este descoperirea microbilor responsabili de bolile infecțioase. Acest lucru ne-a permis să luăm primul antibiotic. Multumita lui de infectia ranilor, un numar imens de soldati au fost salvati.

Ulterior, utilizarea antibioticelor a început să se extindă și astăzi permite operații complexe. Având în vedere că multe infecții nu pot fi vindecate fără utilizarea antibioticelor, prezența lor pur și simplu răstoarnă toate medicamentele și face posibilă salvarea multor vieți. Această realizare este în concordanță cu prevenirea vaccinării, care a salvat de asemenea mulți pacienți din virusul poliomielitei, hepatitei B și variolei. Și acum se dezvoltă metode imunologice de combatere a cancerului.