Morfologija mikroorganizama je znanost koja proučava njihov oblik, strukturu, metode razmnožavanja i kretanja.
Osnove i otkriće
Ova znanost je prilično opsežna i bavi se proučavanjem mnogih pitanja. Unatoč činjenici da su svi mikroorganizmi nevidljivi ljudskim očima, oni i dalje postoje te su i "dobri" za tijelo i loši.
Mikrobi se mogu naći u svim sferama ispoljavanja života: u vodi, tlu, zraku, kao iu drugim organizmima.
Po prvi put, poznati znanstvenik Leeuwenhoek, koji je napravio prve leće koje su omogućile povećanje objekata do dvjesto puta, naučio je o bakterijama. A ono što je vidio potpuno ga je začudilo. Znanstvenik je naučio da su mikrobi posvuda i da su svi različiti jedni od drugih. Tako je Leeuwenhoek postao otkrivač mikroorganizama.
Louis Pasteur počeo se baviti takvim pitanjem kao što je morfologija mikroorganizama, te je otkrio da oni ne samo da imaju različitu strukturu i oblik, već se razlikuju i po načinima kretanja i razmnožavanja. Otkrio je da su neki mikroorganizmi štetni za ljudski organizam, a neki su, naprotiv, korisni. Također je otkrio da mikrobi poput kvascamože dovesti do procesa fermentacije.
Morfologija organizama omogućila je mnogim znanstvenicima da izmisle razna cjepiva koja pomažu u suočavanju sa smrtonosnim ljudskim bolestima.
Klasifikacija
Mikroorganizmi se smatraju najmanjim predstavnicima koji žive na planeti Zemlji. Najčešće su jednostanične i mogu se vidjeti samo vrlo moćnim mikroskopom.
Veličina ovog oblika života mjeri se u mikrometrima i nanometrima. U prirodi ih ima ogroman broj, pa imaju značajne razlike u građi, načinu postojanja i kretanja.
Prema utvrđenoj klasifikaciji, mikrobi se dijele na nestanične, jednostanične i višestanične. Istovremeno su podijeljeni u sljedeće kategorije: gljive, kvasac, fagi, bakterije i virusi.
Malo o bakterijama
Pri proučavanju takve teme kao što je morfologija mikroorganizama, veliku pažnju treba posvetiti bakterijama. Najčešće su jednostanični organizmi (iako postoje iznimke) i imaju prilično različite veličine. Neki od njih dosežu 500 mikrona.
Postoji nekoliko vrsta bakterija koje se razlikuju po svom obliku. Oni uključuju štapićaste, sferične i zavijene organizme. Pogledajmo pobliže svaku vrstu.
Sferne bakterije u medicini nazivaju se "koki". Najčešće su okruglog oblika, iako se ponekad nalaze i mikroorganizmi ovalnog i grahastog oblika. Mogu se nalaziti ne samo pojedinačno, već iu parovima, u oblikulanci ili loze.
Mnogi od njih imaju negativan utjecaj na ljudski organizam. Na primjer, streptokoki uzrokuju alergije, a stafilokoki uzrokuju gnojne i upalne procese.
Bakterije u obliku štapa smatraju se najčešćim. To uključuje mikroorganizme koji dovode do tuberkuloze, trbušnog tifusa, dizenterije.
Neke vrste štapića stvaraju spore u lošim uvjetima okoline. Takve bakterije nazivaju se bacili.
Formiranje spora je vrlo zanimljiv i složen proces, budući da se sama stanica ovog tipa jako razlikuje od uobičajenog bacila. Svaka spora ima gustu i jaku ljusku, a posjeduje zanemarivu količinu vode. Takva stanica uopće ne treba hranjive tvari, prestaje se kretati i razmnožavati. Istodobno, spore mogu biti u strašnim uvjetima za život, kao što su previsoke ili niske temperature. Ali čim dođe okruženje pogodno za njih, oni odmah započinju svoju životnu aktivnost.
Uvrnute bakterije najčešće se nalaze u obliku zareza ili zavojnica. Tipično, takvi mikroorganizmi uzrokuju bolesti kao što su sifilis i kolera.
Mnoge se bakterije mogu kretati, a to čine uz pomoć flagela različitih oblika i duljina.
Bakterije se razmnožavaju diobom. Ovaj proces je vrlo brz (svakih petnaest do dvadeset minuta). Najbrže razmnožavanje može se vidjeti na hranihrana i druga vrlo hranjiva okruženja.
Virusi
Virusi se mogu pripisati posebnoj skupini mikroorganizama koji nemaju staničnu strukturu. Takvi oblici života iznimno su mali, pa se mogu vidjeti samo pod elektronskim mikroskopom. Neke vrste virusa mogu se sastojati samo od proteina i nukleinskih kiselina.
Svaka se osoba barem jednom u životu suočila s bolestima uzrokovanim ovim mikroorganizmima. To uključuje gripu, hepatitis, ospice i mnoge druge bolesti.
Gljive
Ova skupina mikroorganizama je također posebna. Gljive ne sadrže klorofil, a također ne sintetiziraju organske tvari. Potrebna im je gotova hrana. Zato se gljive najčešće nalaze na plodnom tlu ili na prehrambenim proizvodima.
Gljive karakteriziraju različiti načini razmnožavanja. To uključuje ne samo aseksualne i seksualne metode, već i vegetativne.
kvasac
Kvasci su jednoćelijski nepokretni organizmi širokog spektra oblika. Postoje i okrugle i ovalne vrste, kao i štapićaste i polumjesečne.
Ova vrsta mikroorganizama prilično je rasprostranjena. Mogu se naći na biljkama, u tlu, a također i u namirnicama koje se kvare. Neki od njih mogu pretvoriti šećere u ugljični dioksid i etilni alkohol. Taj se proces naziva fermentacija. Vrlo je tražen u prehrambenoj industriji.
Morfologijamikroorganizmi: bakterije
Vrijedi uzeti u obzir da su bakterije prvi oblik života koji se pojavio na našem planetu. Njihova glavna značajka je struktura stanice. Za razliku od eukariota (stanice koje sadrže jezgru), prokarioti (bakterije) ne sadrže jezgru.
Takvi mikroorganizmi žive u svim sferama života i izravno utječu i na ljudski život.
Znanstvenici također klasificiraju bakterije prema principu korisnosti. Postoje korisne i štetne vrste. Korisni su uključeni u proces fotosinteze, pozitivno djeluju na ljudski probavni sustav, a također se vrlo često koriste u industriji.
Proučavanje morfologije mikroorganizama daje opću predodžbu o njihovom postojanju, a također omogućuje da se otkriju njihove prednosti i štete u određenim situacijama.
Standardna bakterijska stanica sastoji se od sljedećih komponenti:
- Plazma membrana. Ovaj se stanični element ne razlikuje od eukariotske membrane.
- Mezozom je posebna komponenta, uz pomoć koje je moguće pričvrstiti nasljedni materijal na stanicu.
- Nukleotid. To je nepotpuno formirana jezgra. Sadrži sve kromosome.
- Ribosomi su posebne organele koje zauzimaju oko četrdeset posto staničnog prostora.
Osim gore navedenih elemenata, prokariotska stanica također uključuje: kapsulu, staničnu stijenku i sluznicu. Mnoge bakterije mogusamostalno se kreću i prianjaju za površine. To rade uz pomoć posebnih flagella i resica.
Morfologija mikroorganizama: mikrobiologija virusa, gljivica i kvasaca
Virus je poseban organizam koji nema staničnu strukturu. Svaka njegova čestica sastoji se od ljuske, kao i središnje smještene jezgre informacija.
Ali struktura gljivičnih stanica je složenija od strukture drugih mikroorganizama. Njihove stanice također uključuju jezgre i vakuole. U strukturi su vrlo slični biljkama, ali imaju drugačiji oblik. Izgledaju kao duge i razgranate niti zvane hife. Obično takve hife formiraju micelij.
Stanice kvasca sadrže sve elemente eukariota, ali osim toga imaju i druge komponente. Njihova jedinstvenost leži u činjenici da imaju kvalitete i životinja i biljaka.
Procesi razmjene
Morfologija i fiziologija mikroorganizama omogućuju vam razumijevanje glavnih faza njihova života. Bakterije, baš kao i složeniji oblici života, sintetiziraju lipide, masti i ugljikohidrate. Ali u isto vrijeme, procesi koji se odvijaju u njihovim stanicama su različiti.
Znanstvenici razlikuju dvije vrste eukariota: autotrofe i heterotrofe.
Prvi tip je sposoban sintetizirati organske tvari iz anorganskih spojeva, dok drugi tip proizvodi procese transformacije organskih komponenti.
Nametnički mikroorganizmi najčešće su heterotrofi. Hrane se samo korisnimtvari koje ulaze u tijelo domaćina.
Postoje i saprofiti. Hrane se sintetiziranim tvarima iz mrtvih organizama.
Morfologija strukture mikroorganizama prilično je važna komponenta proučavanja života bakterija. Međutim, osim strukture stanice, vrijedi razmotriti i vrste metabolizma. O vrsti konstrukcije raspravljalo se gore. Postoji i razmjena energije.
Znanstvenici identificiraju sljedeće vrste proizvodnje energije:
- Fotosinteza. Ovaj postupak se može izvesti sa ili bez kisika.
- Fermentacija. Ova energetska reakcija nastaje zbog odvajanja molekula koje prenose fosfornu kiselinu na ADP.
- Dah. Mikroorganizmi mogu disati ne samo s kisikom, već i uz pomoć organskih i mineralnih spojeva.
Prijenos nasljednih podataka
Postoji nekoliko načina za prijenos nasljednih informacija od strane prokariota (morfologija i sistematika mikroorganizama također su opisani u ovom članku). Pogledajmo svaki od njih pobliže:
- konjugacija je metoda prijenosa nasljednih informacija s jednog mikroorganizma na drugi samo njihovim izravnim kontaktom;
- transformacija - vrsta prijenosa tijekom kojeg donatori dijele informacije s primateljima;
- transdukcija je metoda izravnog prijenosa nasljednog materijala pomoću faga.
Metodestudije morfologije mikroorganizama
Za najtočnije proučavanje strukture prokariota koriste se metode kao što su mikroskopija i bojenje.
Mikroskopske metode za proučavanje morfologije mikroorganizama provode se pomoću elektronskog i svjetlosnog mikroskopa. Stručnjaci su razvili nekoliko metoda za najtočnije rezultate.
Morfološka metoda istraživanja omogućuje korištenje mikroskopa za ispitivanje strukture stanice, kao i njezine pokretljivosti i sposobnosti reprodukcije.
Fiziološka metoda omogućuje razmatranje reakcije mikroorganizama na različite podražaje, kao i sposobnost prilagodbe različitim uvjetima.
Pomoću metode kulture moguće je provesti proučavanje mikroorganizma u hranjivom mediju. Ova tehnika vam omogućuje da identificirate sposobnost rasta i razmnožavanja.
Morfologija mikroorganizama (mikrobiologija) je vrlo važna znanost koja proučava bakterije i druge jednostanične organizme. Nemojte misliti da bakterije samo štete prirodi i ljudskom tijelu. Ovo je daleko od istine. Bez njih život na planeti Zemlji bio bi nemoguć.
