Morfologia microorganismelor este o știință care studiază forma, structura, metodele de reproducere și mișcare ale acestora.
Noțiuni de bază și descoperire
Această știință este destul de extinsă și se ocupă cu studiul multor probleme. În ciuda faptului că toate microorganismele sunt invizibile pentru ochii oamenilor, ele încă există și sunt atât „bune” pentru organism, cât și rele.
Microbii pot fi găsiți în toate sferele de manifestare a vieții: în apă, sol, aer, precum și în alte organisme.
Pentru prima dată, celebrul om de știință Leeuwenhoek, care a realizat primele lentile care au făcut posibilă mărirea obiectelor de până la două sute de ori, a aflat despre bacterii. Și ceea ce a văzut l-a uimit complet. Omul de știință a învățat că microbii sunt peste tot și toți sunt diferiți unul de celăl alt. Astfel, Leeuwenhoek a devenit descoperitorul microorganismelor.
Louis Pasteur a început să se ocupe de o astfel de întrebare precum morfologia microorganismelor și a descoperit că acestea nu numai că au o structură și o formă diferită, ci diferă și în modurile de mișcare și reproducere. El a descoperit că unele microorganisme sunt dăunătoare organismului uman, iar unele, dimpotrivă, sunt benefice. De asemenea, a descoperit că microbi precum drojdiacapabil să conducă la procese de fermentație.
Morfologia organismelor le-a permis multor oameni de știință să inventeze diferite vaccinuri pentru a face față bolilor mortale ale omului.
Clasificare
Microorganismele sunt considerate cei mai mici reprezentanți care trăiesc pe planeta Pământ. Cel mai adesea sunt unicelulare și pot fi văzute doar cu un microscop foarte puternic.
Mărimea acestei forme de viață este măsurată în micrometri și nanometri. Există un număr mare de ele în natură, așa că au diferențe semnificative în structură, moduri de existență și mișcare.
Conform clasificării stabilite, microbii sunt împărțiți în necelulari, unicelulari și multicelulari. În același timp, acestea sunt împărțite în următoarele categorii: ciuperci, drojdie, fagi, bacterii și viruși.
Puțin despre bacterii
Când studiem un subiect precum morfologia microorganismelor, ar trebui să se acorde multă atenție bacteriilor. Cel mai adesea sunt organisme unicelulare (deși există excepții) și au o varietate de dimensiuni. Unele dintre ele ajung la 500 de microni.
Există mai multe tipuri de bacterii care diferă ca formă. Acestea includ organisme în formă de tijă, sferice și întortocheate. Să aruncăm o privire mai atentă asupra fiecărui tip.
Bacteriile sferice în medicină sunt numite „coci”. Cel mai adesea au formă rotundă, deși uneori se găsesc și microorganisme ovale și în formă de fasole. Ele pot fi amplasate nu numai individual, ci și în perechi, sub formălanțuri sau viță de vie.
Multe dintre ele au un impact negativ asupra corpului uman. De exemplu, streptococii provoacă alergii, iar stafilococii provoacă procese purulente și inflamatorii.
Bacterii în formă de tijă sunt considerate cele mai comune. Acestea includ microorganisme care duc la tuberculoză, febră tifoidă, dizenterie.
Unele tipuri de bețișoare formează spori în condiții de mediu nefavorabile. Astfel de bacterii se numesc bacili.
Formarea sporilor este un proces foarte interesant și complex, deoarece celula în sine de acest tip este foarte diferită de bacilul obișnuit. Fiecare spor are o coajă densă și puternică, având în același timp o cantitate neglijabilă de apă. O astfel de celulă nu are nevoie deloc de nutrienți, se oprește în mișcare și înmulțire. În același timp, sporii pot fi în condiții groaznice pentru viață, cum ar fi temperaturi prea ridicate sau scăzute. Dar de îndată ce le vine mediul favorabil, își încep imediat activitatea de viață.
Bacteriile răsucite se găsesc cel mai adesea sub formă de virgule sau spirale. De obicei, astfel de microorganisme provoacă boli precum sifilisul și holera.
Multe bacterii sunt capabile să se miște și o fac cu ajutorul flagelilor de diferite forme și lungimi.
Bacterii se reproduc prin diviziune. Acest proces este foarte rapid (la fiecare cincisprezece până la douăzeci de minute). Cea mai rapidă reproducere poate fi văzută pe alimentealimente și alte medii foarte nutritive.
Viruși
Virușii pot fi atribuiți unui grup special de microorganisme care nu are o structură celulară. Astfel de forme de viață sunt extrem de mici, așa că pot fi văzute doar la microscop electronic. Unele tipuri de viruși pot fi compuse numai din proteine și acizi nucleici.
Fiecare persoană cel puțin o dată în viață s-a confruntat cu boli cauzate de aceste microorganisme. Acestea includ gripa, hepatita, rujeola și multe alte boli.
Ciuperci
Acest grup de microorganisme este, de asemenea, special. Ciupercile nu conțin clorofilă și, de asemenea, nu sintetizează substanțe organice. Au nevoie de mâncare gata preparată. De aceea, ciupercile se găsesc cel mai adesea pe solurile fertile sau pe produsele alimentare.
Ciupercile se caracterizează prin diferite moduri de reproducere. Aceasta include nu numai metode asexuate și sexuale, ci și metode vegetative.
Drojdie
Drojdiile sunt organisme unicelulare imobile, cu o mare varietate de forme. Există atât specii rotunde, cât și ovale, precum și în formă de tijă și în formă de semilună.
Acest tip de microorganism este destul de răspândit. Ele pot fi găsite pe plante, în sol și, de asemenea, în alimente care se strică. Unele dintre ele sunt capabile să transforme zaharurile în dioxid de carbon și alcool etilic. Acest proces se numește fermentație. Este foarte solicitat în industria alimentară.
Morfologiemicroorganisme: bacterii
Este demn de luat în considerare că bacteriile sunt prima formă de viață care a apărut pe planeta noastră. Caracteristica lor principală este structura celulei. Spre deosebire de eucariote (celule care conțin un nucleu), procariotele (bacterii) nu conțin un nucleu.
Astfel de microorganisme trăiesc în toate sferele vieții și afectează direct și viața umană.
Oamenii de știință clasifică și bacteriile după principiul utilității. Există specii benefice și dăunătoare. Cele utile sunt implicate în procesul de fotosinteză, au un efect pozitiv asupra sistemului digestiv uman și sunt, de asemenea, foarte des folosite în industrie.
Studiarea morfologiei microorganismelor dă o idee generală a existenței lor și, de asemenea, face posibilă aflarea beneficiilor și daunelor acestora în anumite situații.
O celulă bacteriană standard este formată din următoarele componente:
- Membrană plasmatică. Acest element celular nu este diferit de membrana eucariotă.
- Mezozomul este o componentă specială, cu ajutorul căreia este posibil să se atașeze celulei material ereditar.
- Nucleotide. Este un nucleu incomplet format. Conține toți cromozomii.
- Ribozomii sunt organite speciale care ocupă aproximativ patruzeci la sută din spațiul celular.
Pe lângă elementele enumerate mai sus, celula procariotă mai include: o capsulă, un perete celular și o membrană mucoasă. Multe bacterii potse deplasează în mod independent și se agață de suprafețe. Ei fac acest lucru cu ajutorul flagelilor și vilozităților speciale.
Morfologia microorganismelor: microbiologia virusurilor, ciupercilor și drojdiilor
Un virus este un organism special care nu are o structură celulară. Fiecare dintre particulele sale constă dintr-un înveliș, precum și dintr-un nucleu de informații situat central.
Dar structura celulelor fungice este mai complicată decât cea a altor microorganisme. Celulele lor includ, de asemenea, nuclee și vacuole. Ca structură, sunt foarte asemănătoare cu plantele, dar au o formă diferită. Arata ca fire lungi si ramificate numite hife. De obicei, astfel de hife formează miceliu.
Celulele de drojdie conțin toate elementele eucariotelor, dar în afară de aceasta, au și alte componente. Unicitatea lor constă în faptul că au calitățile animalelor și ale plantelor.
Procese de schimb
Morfologia și fiziologia microorganismelor vă permit să înțelegeți principalele etape ale vieții lor. Bacteriile, la fel ca formele de viață mai complexe, sintetizează lipide, grăsimi și carbohidrați. Dar, în același timp, procesele care au loc în celulele lor sunt diferite.
Oamenii de știință disting două tipuri de eucariote: autotrofe și heterotrofe.
Primul tip este capabil să sintetizeze substanțe organice din compuși anorganici, în timp ce al doilea tip produce procese de transformare a componentelor organice.
Cel mai adesea, microorganismele parazite sunt heterotrofe. Se hrănesc doar cu utilsubstanțe care intră în corpul gazdei lor.
Există și saprofiti. Se hrănesc cu substanțe sintetizate din organisme moarte.
Morfologia structurii microorganismelor este o componentă destul de importantă a studiului vieții bacteriilor. Cu toate acestea, pe lângă structura celulei, merită luate în considerare și tipurile de metabolism. Tipul de construct a fost discutat mai sus. Există și un schimb de energie.
Oamenii de știință identifică următoarele tipuri de producție de energie:
- Fotosinteză. Această procedură poate fi efectuată cu sau fără oxigen.
- Fermentare. Această reacție energetică are loc datorită detașării moleculelor care transferă acidul fosforic în ADP.
- Respirație. Microorganismele pot respira nu numai cu oxigen, ci și cu ajutorul compușilor organici și minerali.
Transfer de informații ereditare
Există mai multe modalități de a transfera informații ereditare de către procariote (morfologia și sistematica microorganismelor sunt, de asemenea, descrise în acest articol). Să aruncăm o privire mai atentă la fiecare dintre ele:
- conjugarea este o metodă de transfer de informații ereditare de la un microorganism la altul numai prin contactul direct cu acesta;
- transformation - un tip de transfer în timpul căruia donatorii împărtășesc informații cu destinatarii;
- transducția este o metodă de transfer direct de material ereditar folosind fagi.
Metodestudii de morfologie a microorganismelor
Pentru cel mai precis studiu al structurii procariotelor, se folosesc metode precum microscopia și colorarea.
Metodele microscopice de studiere a morfologiei microorganismelor se realizează cu ajutorul microscoapelor electronice și ușoare. Experții au dezvoltat mai multe metode pentru cele mai precise rezultate.
Metoda morfologică de cercetare permite utilizarea unui microscop pentru a examina structura celulei, precum și mobilitatea și capacitatea acesteia de a se reproduce.
Metoda fiziologică vă permite să luați în considerare reacția microorganismelor la diverși stimuli, precum și capacitatea de adaptare la diverse condiții.
Cu ajutorul metodei de cultură, este posibil să se efectueze studii ale unui microorganism într-un mediu nutritiv. Această tehnică vă permite să identificați capacitatea de a crește și de a vă reproduce.
Morfologia microorganismelor (microbiologia) este o știință foarte importantă care studiază bacteriile și alte organisme unicelulare. Nu credeți că bacteriile provoacă doar daune naturii și corpului uman. Acest lucru este departe de a fi adevărat. Fără ele, viața pe planeta Pământ ar fi imposibilă.