Mikrobiologija igra veliko vlogo pri razvoju človeštva. Nastajanje znanosti se je začelo v 5.-6. stoletju pr. e. Že takrat se je domnevalo, da številne bolezni povzročajo nevidna živa bitja. Kratka zgodovina razvoja mikrobiologije, ki je opisana v našem članku, nam bo omogočila, da ugotovimo, kako je nastala znanost.
Splošne informacije o mikrobiologiji. Predmet in cilji
Mikrobiologija je veda, ki proučuje vitalno aktivnost in strukturo mikroorganizmov. Mikrobov ni mogoče videti s prostim očesom. Lahko so tako rastlinskega kot živalskega izvora. Mikrobiologija je temeljna znanost. Za preučevanje najmanjših organizmov se uporabljajo metode drugih predmetov, kot so fizika, kemija, biologija, citologija.
Obstaja splošna in posebna mikrobiologija. Prva proučuje zgradbo in vitalno aktivnost mikroorganizmov na vseh ravneh. Predmet zasebnega študija so posamezni predstavniki mikrosveta.
Napredek medicinske mikrobiologije v 19. stoletju je prispeval k razvoju imunologije, kidanes je splošna biološka znanost. Razvoj mikrobiologije je potekal v treh fazah. Sprva je bilo ugotovljeno, da v naravi obstajajo bakterije, ki jih s prostim očesom ni mogoče videti. Na drugi stopnji nastajanja so bile diferencirane vrste, na tretji stopnji pa se je začelo raziskovanje imunosti in nalezljivih bolezni.
Problemi mikrobiologije - preučevanje lastnosti bakterij. Za raziskave se uporabljajo mikroskopski instrumenti. Zahvaljujoč temu je mogoče videti obliko, lokacijo in strukturo bakterij. Znanstveniki pogosto posadijo mikroorganizme v zdrave živali. To je potrebno za reprodukcijo infekcijskih procesov.
Pasteur Louis
Louis Pasteur se je rodil 27. decembra 1822 v vzhodni Franciji. Kot otrok je bil navdušen nad umetnostjo. Sčasoma ga je začela privlačiti naravoslovje. Ko je Louis Pasteur dopolnil 21 let, je odšel v Pariz študirat na Višjo šolo, po kateri naj bi postal učitelj naravoslovja.
Leta 1848 je Louis Pasteur predstavil rezultate svojega znanstvenega dela na Pariški akademiji znanosti. Dokazal je, da sta v vinski kislini dve vrsti kristalov, ki različno polarizirajo svetlobo. To je bil sijajen začetek njegove kariere znanstvenika.
Pasteur Louis je ustanovitelj mikrobiologije. Znanstveniki so pred začetkom njegove dejavnosti domnevali, da kvas tvori kemični proces. Vendar je bil Pasteur Louis, ki je po izvedbi vrste študij dokazal, da je nastajanje alkohola med fermentacijo povezano z vitalno aktivnostjo najmanjših organizmov - kvasovk. onugotovili, da obstajata dve vrsti takšnih bakterij. Ena vrsta ustvarja alkohol, druga pa tako imenovana mlečna kislina, ki pokvari alkoholne pijače.
Znanstvenik se pri tem ni ustavil. Čez nekaj časa je ugotovil, da pri segrevanju na 60 stopinj Celzija neželene bakterije odmrejo. Vinarjem in kuharjem je priporočil tehniko postopnega ogrevanja. Vendar so bili sprva do te metode negativni, saj so verjeli, da bo pokvarila kakovost izdelka. Sčasoma so ugotovili, da ta metoda res pozitivno vpliva na proces izdelave alkohola. Danes je Pasteur Louisova metoda znana kot pasterizacija. Uporablja se pri konzerviranju ne samo alkoholnih pijač, ampak tudi drugih izdelkov.
Znanstvenik je pogosto razmišljal o nastanku plesni na izdelkih. Po vrsti študij je ugotovil, da se hrana pokvari le, če je dalj časa v stiku z zrakom. Če pa se zrak segreje na 60 stopinj Celzija, se proces razpadanja za nekaj časa ustavi. Izdelki se ne kvarijo in visoko v Alpah, kjer je zrak redek. Znanstvenik je dokazal, da plesen nastane zaradi spor, ki so v okolju. Manj ko jih je v zraku, počasneje se hrana kvari.
Zgornje študije so znanstveniku prinesle uspeh. Prosili so ga, naj preuči neznano bolezen, ki prizadene sviloprejke in s tem ogroža gospodarstvo. Znanstvenik je ugotovil, da je vzrok bolezni parazitska bakterija. Priporočil je uničenje vseh murvih in okuženihčrvi. Proizvajalci svile so upoštevali nasvete znanstvenikov. Zahvaljujoč temu je bila obnovljena francoska industrija svile.
Priljubljenost znanstvenika je rasla. Leta 1867 je Napoleon III ukazal, da se Pasteurju zagotovi dobro opremljen laboratorij. Tam je znanstvenik ustvaril cepivo proti steklini, zahvaljujoč kateremu je postal znan po vsej Evropi. Pasteur je umrl 28. septembra 1895. Ustanovitelj mikrobiologije je bil pokopan z vsemi državnimi častmi.
Koch Robert
Prispevek znanstvenikov k mikrobiologiji je prinesel veliko odkritij v medicini. Zahvaljujoč temu se človeštvo ve, kako se znebiti številnih bolezni, nevarnih za zdravje. Menijo, da je Koch Robert Pasteurjev sodobnik. Znanstvenik se je rodil decembra 1843. Že od otroštva ga je zanimala narava. Leta 1866 je diplomiral na univerzi in diplomiral iz medicine. Po tem je delal v več bolnišnicah.
Robert Koch je svojo kariero začel kot bakteriolog. Osredotočil se je na študij antraksa. Koch je pod mikroskopom preučeval kri bolnih živali. Znanstvenik je v njem našel množico mikroorganizmov, ki jih pri zdravih predstavnikih favne ni. Robert Koch se je odločil, da jih bo cepil na miši. Preizkušanci so umrli dan pozneje, v njihovi krvi pa so bili prisotni isti mikroorganizmi. Znanstvenik je ugotovil, da antraks povzročajo patogene bakterije, ki so oblikovane kot palica.
Po uspešni raziskavi je Robert Koch začel razmišljati o študiju tuberkuloze. To ni naključje, saj je v Nemčiji (kraj rojstva in prebivališča znanstvenika) od te bolezniumrl je vsak sedmi prebivalec. Takrat zdravniki še niso vedeli, kako ravnati s tuberkulozo. Mislili so, da gre za dedno bolezen.
Za svojo prvo raziskavo je Koch uporabil truplo mladega delavca, ki je umrl zaradi uživanja. Pregledal je vse notranje organe in ni našel nobene patogene bakterije. Nato se je znanstvenik odločil obarvati pripravke in jih pregledati na steklu. Nekoč je Koch med pregledovanjem tako modro obarvanega pripravka pod mikroskopom opazil majhne paličice med tkivi pljuč. Vcepil jih je v morskega prašička. Žival je nekaj tednov pozneje umrla. Leta 1882 je Robert Koch na srečanju Društva zdravnikov govoril o rezultatih svojih raziskav. Kasneje je poskušal ustvariti cepivo proti tuberkulozi, ki pa žal ni pomagalo, se pa še vedno uporablja pri diagnosticiranju bolezni.
Kratka zgodovina takratnega razvoja mikrobiologije je vzbudila zanimanje mnogih. Cepivo proti tuberkulozi je bilo ustvarjeno le nekaj let po Kochovi smrti. Vendar to ne zmanjšuje njegovih zaslug pri preučevanju te bolezni. Leta 1905 je znanstvenik prejel Nobelovo nagrado. Bakterije tuberkuloze so poimenovane po raziskovalcu – Kochova palica. Znanstvenik je umrl leta 1910.
Vinogradsky Sergej Nikolajevič
Sergei Nikolaevich Vinogradsky je znan bakteriolog, ki je veliko prispeval k razvoju mikrobiologije. Rodil se je leta 1856 v Kijevu. Njegov oče je bil bogat odvetnik. Sergej Nikolajevič se je po diplomi na lokalni gimnaziji izobraževal na konservatorijuSt. Petersburg. Leta 1877 je vstopil v drugi letnik naravoslovne fakultete. Po diplomi leta 1881 se je znanstvenik posvetil študiju mikrobiologije. Leta 1885 je odšel študirat v Strasbourg.
Danes Sergej Nikolajevič Vinogradski velja za ustanovitelja ekologije mikroorganizmov. Proučeval je mikrobno združbo tal in vse mikroorganizme, ki živijo v njej, razdelil na avtohtone in alohtone. Leta 1896 je Winogradsky oblikoval idejo o življenju na Zemlji kot sistemu medsebojno povezanih biogeokemičnih ciklov, ki jih katalizirajo živa bitja. Njegovo zadnje znanstveno delo je bilo posvečeno taksonomiji bakterij. Znanstvenik je umrl leta 1953.
Pojav mikrobiologije
Kratka zgodovina razvoja mikrobiologije, opisana v našem članku, nam bo omogočila, da ugotovimo, kako se je človeštvo začelo boriti proti nevarnim boleznim. Človek se je z vitalnimi procesi bakterij srečal že dolgo preden so jih odkrili. Ljudje so fermentirali mleko, uporabljali fermentacijo testa in vina. V spisih zdravnika iz antične Grčije so bile podane domneve o povezavi med nevarnimi boleznimi in posebnimi patogenimi hlapi.
Potrditev je prejel Anthony van Leeuwenhoek. Z brušenjem stekla je lahko ustvaril leče, ki so preučevani predmet povečale za več kot 100-krat. Zahvaljujoč temu je lahko videl vse predmete okoli sebe.
Ugotovil je, da na njih živijo najmanjši organizmi. Popolna in kratka zgodovina razvoja mikrobiologije se je začela ravno z rezultati Leeuwenhoekovih raziskav. Ni mogel dokazati domnev o vzrokih za nalezljive bolezni, ampak praktičnodejavnost zdravnikov že od antike jih je potrdila. Hindujski zakoni so predvidevali preventivne ukrepe. Znano je, da so bile stvari in stanovanja bolnih ljudi podvrženi posebni obravnavi.
Leta 1771 je moskovski vojaški zdravnik prvič razkužil stvari bolnikov s kugo in cepil ljudi, ki so imeli stik s prenašalci bolezni. Teme mikrobiologije so raznolike. Najbolj zanimiva je tista, ki opisuje nastanek cepljenja črnih koz. Že dolgo so ga uporabljali Perzijci, Turki in Kitajci. Oslabljene bakterije so vnesli v človeško telo, ker so verjeli, da tako bolezen lažje napreduje.
Edward Jenner (angleški zdravnik) je opazil, da se večina ljudi, ki niso imeli črnih koz, ne okuži s tesnim stikom z nosilci bolezni. To so najpogosteje opazili pri mlekaricah, ki so se med molžo krav okužile s kravjimi kozami. Zdravnikova raziskava je trajala 10 let. Leta 1796 je Jenner zdravemu dečku vbrizgal kri bolne krave. Čez nekaj časa ga je poskušal nacepiti z bakterijo bolne osebe. Tako je nastalo cepivo, zahvaljujoč kateremu se je človeštvo znebilo bolezni.
Prispevek domačih znanstvenikov
Odkritja v mikrobiologiji, ki so jih naredili znanstveniki z vsega sveta, nam omogočajo, da razumemo, kako se spopasti s skoraj vsako boleznijo. Domači raziskovalci so pomembno prispevali k razvoju znanosti. Leta 1698 se je Peter I srečal z Levengukom. Pokazal mu je mikroskop in pokazal številne predmete v povečani obliki.
VoMed nastajanjem mikrobiologije kot znanosti je Lev Semenovič Tsenkovsky objavil svoje delo, v katerem je mikroorganizme uvrstil med rastlinske organizme. Uporabil je tudi Pasteurjevo metodo za zatiranje antraksa.
Ilya Ilyich Mechnikov je igral pomembno vlogo v mikrobiologiji. Velja za enega od utemeljiteljev znanosti o bakterijah. Znanstvenik je ustvaril teorijo imunosti. Dokazal je, da lahko številne celice telesa zavirajo virusne bakterije. Njegove raziskave so postale osnova za študij vnetja.
Mikrobiologija, virologija in imunologija, pa tudi medicina sama, so takrat zelo zanimale skoraj vse. Mečnikov je preučeval človeško telo in poskušal razumeti, zakaj se stara. Znanstvenik je želel najti način, ki bi podaljšal življenje. Verjel je, da strupene snovi, ki nastanejo zaradi vitalne aktivnosti gnilobe, zastrupljajo človeško telo. Po Mečnikovem mnenju je treba telo naseliti z mlečnokislinskimi mikroorganizmi, ki zavirajo gnilobe. Znanstvenik je verjel, da bi lahko na ta način bistveno podaljšali življenje.
Mečnikov je preučeval številne nevarne bolezni, kot so tifus, tuberkuloza, kolera in druge. Leta 1886 je ustanovil bakteriološko postajo in mikrobiološko šolo v Odesi (Ukrajina).
Tehnična mikrobiologija
Tehnična mikrobiologija preučuje bakterije, ki se uporabljajo pri ustvarjanju vitaminov, nekaterih zdravil in pripravi hrane. Glavna naloga te znanosti je intenziviranje tehnoloških procesov v proizvodnji(običajno hrana).
Obvladovanje tehnične mikrobiologije usmerja specialista k potrebi po skrbnem spoštovanju vseh sanitarnih standardov na delovnem mestu. S preučevanjem te znanosti lahko preprečite kvarjenje izdelka. Predmet najpogosteje preučujejo bodoči strokovnjaki živilske industrije.
Dmitry Iosifovich Ivanovsky
Mikrobiologija je postala osnova za nastanek številnih drugih znanosti. Zgodovina znanosti se je začela veliko pred njenim javnim priznanjem. Virologija je nastala v 19. stoletju. Ta znanost ne preučuje vseh bakterij, temveč le tiste, ki so virusne. Dmitry Iosifovich Ivanovsky velja za njegovega ustanovitelja. Leta 1887 je začel raziskovati bolezni tobaka. V celicah obolele rastline je našel kristalne vključke. Tako je odkril patogene nebakterijske in neprotozojske narave, ki so jih kasneje imenovali virusi.
Dmitrij Iosifovich Ivanovski je objavil več del o značilnostih fizioloških procesov v obolelih rastlinah in vplivu kisika na alkoholno vrenje v kvasu.
Rezultate svojih raziskav o obolelih rastlinah je Ivanovsky predstavil na srečanju Društva naravoslovcev. Dmitry Iosifovich je tudi aktivno študiral mikrobiologijo tal.
Izobraževalna literatura
Mikrobiologija je znanost, ki se je ni mogoče naučiti v nekaj dneh. Ima pomembno vlogo pri razvoju medicine. Knjige o mikrobiologiji vam omogočajo samostojno preučevanje te znanosti. V našem članku lahko najdetez najbolj priljubljenimi.
- "Termofilni mikroorganizmi" (2011) je knjiga, ki opisuje vitalno aktivnost bakterij, ki živijo pri visokih temperaturah. Obstajajo v velikih globinah, kjer toplota prihaja iz magme. Knjiga vsebuje članke različnih znanstvenikov iz vse Ruske federacije.
- "Tri življenja velikega mikrobiologa. Dokumentarna zgodba o Sergeju Nikolajeviču Vinogradskem" je knjiga o največjem znanstveniku, avtorja Georgija Aleksandroviča Zavarzina. Napisano je po dnevnikih Vinogradskega. Znanstveniki so določili več glavnih področij v mikrobiologiji (mikrobna, tla, kemosinteza). Knjiga bo izjemno koristna bodočim zdravnikom in samo radovednežem.
- "Splošna mikrobiologija" Hansa Schlegela je uvod v čudoviti svet bakterij. Omeniti velja, da je Hans Schlegel svetovno znani nemški mikrobiolog, ki je še vedno živ. Publikacija je bila večkrat posodobljena in razširjena. Velja za eno najboljših knjig o mikrobiologiji. Na kratko opisuje strukturo, pa tudi proces vitalne aktivnosti in razmnoževanja bakterij. Knjiga je enostavna za branje. V njem ni nepotrebnih informacij.
- "Kliči so dobri in slabi. Naše zdravje in preživetje v svetu" je sodobna knjiga, ki jo je napisala Jessica Sachs in izšla lani. Z izboljšanimi sanitarnimi pogoji in pojavom antibiotikov se je pričakovana življenjska doba ljudi znatno povečala. Knjiga je posvečena problemu nastanka imunskih bolezni, ki je povezana zpretirana skrb za sanitarije.
- "Poglej, kaj je v tebi" je knjiga Roba Knighta. Objavljena je bila lani. Knjiga govori o mikrobih, ki živijo v različnih delih našega telesa. Avtor trdi, da imajo mikroorganizmi pomembnejšo vlogo, kot smo prej mislili.
Osnova najnovejših tehnologij
Mikrobiologija je osnova najnovejših tehnologij. Svet bakterij še ni popolnoma razumljen. Mnogi znanstveniki ne dvomijo, da je zahvaljujoč mikroorganizmom mogoče ustvariti tehnologije, ki nimajo analogov. Biotehnologija jim bo služila kot osnova.
Mikroorganizmi se uporabljajo pri razvoju nahajališč premoga in nafte. Ni skrivnost, da fosilnih goriv že zmanjkuje, kljub temu, da jih človeštvo uporablja že približno 200 let. V primeru njegove izčrpanosti znanstveniki priporočajo uporabo mikrobioloških metod za pridobivanje alkoholov iz obnovljivih virov surovin.
Biotehnologija nam omogoča spopadanje tako z okoljskimi kot energetskimi problemi. Presenetljivo je, da mikrobiološka predelava organskih odpadkov omogoča ne samo čiščenje okolja, temveč tudi pridobivanje bioplina, ki nikakor ni slabši od zemeljskega plina. Ta način pridobivanja goriva ne zahteva dodatnih stroškov. V okolju je že dovolj materiala za recikliranje. Na primer, samo v ZDA je približno 1,5 milijona ton. Vendar trenutno ni premišljene metode za odstranjevanje odpadkov iz predelave.
Prinašamrezultati
Mikrobiologija zavzema pomembno mesto v življenju človeštva. Zahvaljujoč tej znanosti se zdravniki naučijo obvladovati življenjsko nevarne bolezni. Mikrobiologija je postala tudi osnova za ustvarjanje cepiv. Znani so številni največji znanstveniki, ki so prispevali k tej znanosti. Nekatere izmed njih ste spoznali v našem članku. Mnogi znanstveniki, ki živijo v našem času, verjamejo, da bo mikrobiologija v prihodnosti tista, ki bo omogočila spopadanje s številnimi okoljskimi in energetskimi problemi, ki se lahko pojavijo v bližnji prihodnosti.
