في علم الأحياء الدقيقة هو الانضباط التي هي المسؤولة عن تحليل البكتيريا والكائنات الدقيقة والطفيليات والفطريات والطفيليات بعض العوامل الأخرى مثل أشباه الفيروسات والفيروسات والبريونات. الكائنات الحية الدقيقة لها وظائف أساسية في جميع النظم البيئية ؛ خلق علاقات طفيلية أو متبادلة أو محايدة فيما بينهم ومع الكائنات الحية الأخرى. تتيح لنا دراسة ماهية علم الأحياء الدقيقة معرفة وفهم عالم الكائنات الحية الدقيقة ومعرفة مدى ملاءمتها والاستفادة من تنوع وظائفها لتحسين نوعية حياة الإنسان.
ما هو علم الأحياء الدقيقة
جدول المحتويات
يشير تعريف علم الأحياء الدقيقة إلى أنه فرع من علم الأحياء مسؤول عن تحليل كل ما يتعلق بالكائنات الحية الدقيقة. مثل وصف أنماط حياتهم وتصنيفها وتوزيعها وتشغيلها ودراستها. فيما يتعلق بموضوع الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض ، فإن ما هو علم الأحياء الدقيقة يدرس أيضًا آليات القضاء عليها وشكل العدوى.
يشير مفهوم علم الأحياء الدقيقة أيضًا إلى أن هذا علم في عملية التطوير حيث يتم اكتشاف التنوع الكبير وإمكانات الكائنات الحية الدقيقة ، وتولد باستمرار أنواع جديدة مثل علم الأحياء الخارجية ، وعلاج العاثيات ، والبيولوجيا التركيبية ، من بين أمور أخرى. من المناسب القول إن 1٪ فقط من الكائنات الحية الدقيقة الموجودة معروفة ، وهو سيناريو يوفر فرصة كبيرة للدراسة والتطوير التكنولوجي.
الموضوع الرئيسي الذي يدرسه علم الأحياء الدقيقة هو تلك الكائنات الحية التي لا ترى بالعين البشرية ، لذلك يستخدم العلماء أداة أساسية لتحليلهم: المجهر ، الذي تم إنشاؤه في القرن السابع عشر.
تعتبر الكائنات الحية التي لا يمكن رؤيتها إلا من خلال المجهر ميكروبات ، ويمكن أن تتكون من خلية واحدة (أحادية الخلية) ، أو من خلال الحد الأدنى من المركبات الخلوية التي تنتجها خلايا مماثلة ؛ يمكن أن تكون هذه بدائيات النوى (خلايا بدون غلاف نووي) مثل البكتيريا ؛ أو حقيقيات النوى (الخلايا التي لها غلاف نووي) وكذلك الطلائعيات والفطريات.
ومع ذلك ، فإن ما هو علم الأحياء الدقيقة التقليدي هو المسؤول بشكل خاص عن الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض ، بما في ذلك الفيروسات والبكتيريا والفطريات ، تاركًا الكائنات الحية الدقيقة الأخرى في أيدي علم الطفيليات وتخصصات أخرى في علم الأحياء.
يبدأ تاريخ علم الأحياء الدقيقة كعلم في نهاية القرن التاسع عشر. في القرن الثالث قبل الميلاد ، كتب ثيوفراستوس ، البديل لأرسطو ، مجلدات كبيرة عن الخصائص الطبية للنباتات.
ومع ذلك ، لم يتم دمج كلمة بكتيريا حتى عام 1828 من قبل كريستيان جوتفريد ، حيث أن ليوينهوك في عام 1676 ، باستخدام مجهر أحادي العدسة صنعه هو بنفسه ، قام بأول تصور ميكروبيولوجي يسمى "أنيماكولوس".
بحلول عام 1995 ، نشر Eugenio Espejo بحثًا مهمًا عن الطب ، مثل التحليلات على الجدري ، والتي ستصبح واحدة من أولى كتب علم الأحياء الدقيقة التي تتناول وجود الكائنات المجهرية والتي ستحدد السياسات الصحية الأساسية في الوقت الحاضر مثل تعقيم وتعقيم الناس والأماكن.
من ناحية أخرى ، فإن هذا العلم له أشكال مختلفة من الاستخدام في العديد من جوانب الحياة ، وبفضله تم تعزيز نطاق التكنولوجيا والعلوم بشكل عام. تشمل هذه الاستخدامات علم الأحياء الدقيقة الصناعي (المسؤول عن الكائنات المجهرية لاستخدامها في الإنتاج الصناعي ، مثل منتجات الألبان والأغذية المخمرة) وعلم الأحياء الدقيقة الطبي (المسؤول عن تحليل الكائنات الحية الدقيقة لصالح الأمراض البشرية ، طريقة النقل وبدائلها).
جار التحميل…ماذا يدرس علم الأحياء الدقيقة
ما يدرسه علم الأحياء الدقيقة ، على وجه التحديد ، هو كائنات مجهرية غير مرئية للعين البشرية ، مثل الفيروسات والبكتيريا والفطريات ، من بين العديد من الكائنات الحية الدقيقة الموجودة.
من علم الأحياء الدقيقة ، يتم أيضًا دراسة وتحليل الأمراض المعدية التي قد يعاني منها أي شخص ، وبفضل ذلك يمكن تحديد العلاج الأنسب لكل مريض ولكل مرض.
من ناحية أخرى ، فإن الدراسات التي يتم إجراؤها من خلال علم الأحياء الدقيقة تستخدم على المستوى الصناعي ، سواء لتصنيع الأغذية أو العناية بها.
أهمية دراسة علم الأحياء الدقيقة
تعتبر دراسة علم الأحياء الدقيقة ذات أهمية قصوى لأنه من خلالها يمكن معرفة عالم الكائنات الحية الدقيقة ، والاستفادة من تنوع وظائفها وفهم أهمية كل منها لتحسين نوعية حياة الإنسان.
علم الأحياء الدقيقة هو مهنة جامعية مصممة لتدريب المتخصصين في هذا التخصص ، وسوف يكرسون جهودهم لدراسة وتطوير السياسات المرتبطة بالأمراض المعدية والكائنات الدقيقة. وبالمثل ، يتم تدريب المتخصصين في هذا المجال على القيام بالأعمال المتعلقة بالأمراض وإدارة الكائنات الدقيقة لتقديم حلول في مجالات أكثر تنوعًا.
يمتلك علماء الأحياء الدقيقة مجال عمل واسع حيث يمكن تطبيق معرفتهم للتحكم في جودة المنتجات والمواد الخام لتصنيع الأغذية والأدوية والمنتجات الزراعية والبيئية.
بالطريقة نفسها ، يتم تطبيق جميع المعارف التي تم تطويرها في علم الأحياء الدقيقة في صناعة الطاقة ، حيث يتم استخدام هذه المعرفة لتحويل النفايات إلى مصادر طاقة.
فروع علم الأحياء الدقيقة
هناك 4 فروع لعلم الأحياء الدقيقة تدرس العوامل الميكروبية المختلفة التي تسبب الأمراض المعدية:
علم الطفيليات
علم الطفيليات هو امتداد لعلم الأحياء الذي يتعامل مع دراسة ظاهرة التطفل. لها وظيفتان ، إحداهما هي تحليل الكائنات الحية التي هي طفيليات حقيقية النواة مثل الديدان الطفيلية والمفصليات والطفيليات وبقية الطفيليات (بدائيات النوى والفيروسات والفطريات) ، وتعتبر بشكل عام موضوعًا أصيلًا في علم الأحياء الدقيقة.
من ناحية أخرى ، يدرس الطفيليات أو الأمراض التي نشأت في الإنسان والنباتات والحيوانات عن طريق الكائنات الطفيلية.
يظهر علم الطفيليات كموضوع داخل علم الحيوان ، وفي بداياته كان وصفيًا بشكل أساسي. لهذا السبب ، كانت الطفيليات الأولى التي تعرضت للميتازوان metazoans ، ومع الاستخدام اللاحق للمجهر ، تم توسيع نطاق علم الحيوان الأولي.
الطفيل هو عينة تعيش بحثًا عن مضيف. يمكن القول بعد ذلك أن علم الطفيليات يقتصر على تلك الكائنات حقيقية النواة ، سواء متعددة الخلايا أو أحادية الخلية ، التي اختارت أسلوب الحياة هذا.
ومع ذلك ، يجب توضيح أن هناك العديد من الكائنات الطفيلية أكثر من الكائنات الحية الحرة. لذلك ، يجب استنتاج أن التطفل هو أسلوب حياة ناجح ، وعلى هذا النحو ولد في جميع مجموعات حقيقيات النوى التقدمية: الحيوانات والطلائعيات والنباتات
جار التحميل…علم الفطريات
علم الفطريات هو العلم المسؤول عن تحليل الفطريات. إنها واحدة من أكثر مجالات الدراسة تنوعًا واتساعًا والتي توفر تطورات مهمة في الدراسات العلمية والتقدم التكنولوجي.
الفطريات كائنات طفيلية تتشكل في مواد أو أنسجة متحللة ، وتأثيرها على الطبيعة أساسي ، لأن الجهاز الهضمي الذي يفرز الإنزيمات قادر على امتصاص تلك المادة الكيميائية التي تولدها الكائنات الميتة ، وبعضها الفطريات وتحويلها إلى معادن وفيتامينات صالحة للأكل مفيدة للحيوانات الحية.
واحدة من أكثر الاستخدامات الشائعة التي تعطى لعلم الفطريات، وبصرف النظر عن تحليل سلوك النباتات و الحيوانات لم تكتشف بعد أو استكشاف، هو وضع قائمة من الفطريات أو الفطر التي هي ذات فائدة للاستهلاك البشري أو لل إجراء الأدوية.
وُلد علم الفطريات الطبية كأحد فروع الطب ، من أجل علاج الأمراض التي يسببها الإنسان وفي بعض الحيوانات بسبب الاستهلاك أو الاتصال بالفطريات.
بعض أنواع العدوى البيولوجية المخاطية الأكثر شيوعًا هي:
- الفطار السطحي: التهابات في الجلد والأغشية المخاطية مثل النخالية المبرقشة والفطريات الجلدية.
- الغرياس: فرط الحساسية الثانوية بسبب ملامسة الجلد أو التحديق بالفطريات.
- فطار تحت الجلد: عدوى في الأنسجة تحت الجلد ، مثل داء أرومي كرومي و ورم فطري.
- تسمم فطري: التسمم من استهلاك الحبوب التي كانت مصابة macromycetes سامة.
- التقليد: التسمم باستهلاك الفطريات الكبيرة السامة.
- الفطار الجهازي: فطريات الدم وغزو الأعضاء المختلفة.
- الالتهابات الانتهازية: مثل داء المبيضات وداء الرشاشيات والمكورات الخفية.
علم الجراثيم
يشير علم الجراثيم إلى دراسة البكتيريا والأمراض التي تسببها. يتم تضمينه في السلسلة الوبائية (آلية الانتقال ، الخزان ، العوامل التي تنتج دفاعات أكثر أو أقل ضدها ، المناعة).
البكتيريا هي كائنات مجهرية يتم تحليلها من خلال مجهر ضوئي في إعداد ملطخ أو غير ملوث لدراسة شكلها أو تركيبها ، على الرغم من أن المجهر الإلكتروني مطلوب لتحليل بنيتها الداخلية.
علم الجراثيم عقيدة بالغة الأهمية لصحة الحيوانات أو البشر ، لأن الاستخدام السليم للمعرفة الميكروبيولوجية يمكن أن يعزز الوقاية من الأمراض أو علاجها على مستوى متقدم للغاية.
لا يتعلق هذا العلم بالمعرفة الميكروبيولوجية فحسب ، بل يجب أن يتمتع المتخصصون في هذا المجال أيضًا بالقدرة على معرفة مستويات المواد في الجسم والتعامل معها بشكل صحيح.
هذا فرع من فروع علم الأحياء الدقيقة ، وهو علم واسع إلى حد ما ، ودراساته عمليا لا نهائية حيث لا تزال هناك الملايين من فئات البكتيريا التي لم يتم اكتشافها بعد أو التي لم تنعكس في الكائنات متعددة الثقافات.
علم الفيروسات
علم الفيروسات هو فرع علم الأحياء الدقيقة المسؤول عن دراسة الفيروسات وتصنيفها وبنيتها وتطورها وطريقتها في الاستفادة من الخلايا وإصابتها كمضيف لتكاثر الفيروس ومناعتها وتفاعلها مع الكائنات العوائل ، وتقنيات عزلهم ، والأمراض التي ينتجونها ، وزراعتها واستخدامها في المزارع والعلاجات.
يحلل المتخصصون المتخصصون في علم الفيروسات كيف يولد كل فيروس عدوى. عندما يصيب الفيروس الجسم فإنه يغزوه مسببا استجابة مناعية معينة ، بالإضافة إلى التسبب في أضرار مختلفة للمضيف. يدرس المتخصصون هذه الآلية والطريقة التي تتكاثر بها الفيروسات (أي أنها تتكاثر في الجسم).
بالطريقة نفسها ، فإنه يركز على مسببات الأمراض الفيروسية ، ويدرس أيضًا العلامات السريرية التي تسمح لنا بتخيل وجود فيروس في الجسم ويوفر طرقًا للكشف عن العدوى. يُجري هذا الفرع من علم الأحياء الدقيقة معًا أبحاثًا حول العلاجات واللقاحات ضد الفيروسات.
ميكروبيولوجيا الغذاء
علم الأحياء الدقيقة للأغذية هو فرع مسؤول ، من بين أمور أخرى ، عن دراسة الكائنات الحية الدقيقة التي يمكن أن تضر بالجودة الصحية للمياه والطعام.
تُستخدم الكائنات المجهرية لصنع مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأطعمة ، ولكنها أيضًا سبب تدهورها ويمكن أن تسبب المرض للإنسان.
إن تصنيع وتوزيع واستهلاك أغذية ذات جودة صحية ممتازة ، سواء كانت خامًا أو معدة للاستهلاك الفوري أو مُجهزة ، في مصلحة أي مجتمع.
علم الأحياء الدقيقة الغذائي هو مجال كبير ومعقد إلى حد ما ، لأنه يشمل أيضًا السمات العامة لهذه الكائنات الدقيقة ، ومقاومتها للبيئة ، وبيئتها ، وقدرتها على البقاء والتكاثر في الغذاء ، والعوامل التي تتدخل في هذه العملية. وعواقب هذا التطور.
يرتبط هذا التخصص ارتباطًا وثيقًا بالميكروبيولوجيا البيطرية والطبية وعلم الطفيليات وعلم الفيروسات والكيمياء الحيوية وعلم الوراثة وعلم الأوبئة وتكنولوجيا الأغذية.
إن نموذج وتطبيق آلية دراسة نقاط التحكم والخطر الحرجة لهما أهمية قصوى ، وأساسي لضمان سلامة الغذاء ، وخطة وتقييم طرق الدراسة الحديثة ، وتحليل أوبئة الأمراض المتعلقة باستهلاك الغذاء. ، في تحليل الأساليب التي تحدث في وقت تدهور الغذاء وفي تطوير تلك التي تستخدم فيها الكائنات الحية الدقيقة.
يوجد في الطعام مجموعة كبيرة ومتنوعة من الكائنات الحية الدقيقة. إجمالاً ، تتأثر كمية ونوع الكائنات الدقيقة الموجودة في العنصر الغذائي النهائي بما يلي:
- و البيئة التي تم الحصول على الغذاء.
- الجودة الميكروبيولوجية للأغذية في حالتها الطبيعية أو قبل معالجتها.
- حالة النظافة التي تم بموجبها التعامل مع الطعام ومعالجته.
- تكييف ظروف التغليف والمناولة والاقتران السابقة للحفاظ على الجراثيم عند مستوى منخفض.
