Esimerkkejä mikro-organismeista: tyypit, määritelmä, ominaisuudet, roolit, elinkaari
Määritelmä mikro-organismit
Mikro-organismit tai mikrobit ovat hyvin pieniä organismeja, jotta voidaan tarkkailla tarvittavien keinojen apua. Mikro-organismeja kutsutaan myös mikroskooppisiksi organismeiksi. Mikro-organismit ovat usein yksisoluisia (yksisoluisia) tai monisoluisia (monisoluisia). Jotkut yksisoluiset protistit ovat kuitenkin edelleen näkyvissä paljaalla silmällä, ja on joitain monisoluisia lajeja, jotka eivät näy paljaalla silmällä. Virukset sisältyvät myös mikro-organismeihin, vaikka ne ovat soluja.
Mikro-organismeja tutkivaa tiedettä kutsutaan mikrobiologiaksi. Tällä alalla työskenteleviä ihmisiä kutsutaan mikrobiologeiksi.
Mikro-organismien katsotaan yleensä sisältävän kaikki prokaryootit, protistit ja mikroskooppiset levät. Sieniä, erityisesti pieniä ja muodostumattomia hifeja, voidaan myös pitää osana, vaikka monet ovat eri mieltä. Useimmat ihmiset olettavat, että mitä voidaan pitää mikro-organismeina, ovat kaikki hyvin pieniä organismeja voidaan viljellä laboratoriossa petrimaljassa tai inkubaattorissa ja pystyy toistamaan itsensä läpi mitoosi.
Mikro-organismit eroavat makro-ganismisoluista. Solut Makro-organismit eivät voi elää vapaasti luonnossa, vaan niistä tulee osa monisoluisia rakenteita, jotka muodostavat kudokset, elimet ja elinjärjestelmät. Samaan aikaan useimmat mikro-organismit voivat suorittaa prosessin elämällä itsenäisesti, voivat tuottaa oman energiansa ja lisääntyä itsenäisesti ilman muiden solujen apua.
Paikallinen mikro-organismi
Paikalliset mikro-organismit (MOL) ovat mikro-organismeja, joita käytetään käynnistiminä kiinteiden orgaanisten lannoitteiden ja nestemäisten lannoitteiden valmistuksessa. MOL: n pääainesosat koostuvat useista komponenteista, nimittäin hiilihydraateista, glukoosista ja mikro-organismien lähteistä. MOL-liuoksen käymisen perusainesosat voivat tulla maataloudesta, viljelmistä ja kotitalousjätteestä.
Hiilihydraatteja mikro-organismien ravinnonlähteenä voidaan saada orgaanisista jätteistä, kuten vesipesuririisistä, maniokista, vehnästä, ruohosta ja Gliricidia-lehdistä. Glukoosilähteet nestemäisestä ruskeasta sokerista, rakeistetusta sokerista energianlähteenä, kookosmaidosta ja lehmän virtsasta mikro-organismien lähteenä. Käymisprosessin läpikäynyttä MOL-liuosta voidaan käyttää hajottajana ja nestemäisenä lannoitteena maaperän hedelmällisyyden lisäämiseksi ja ravinteiden lähteenä kasvien kasvulle.
Mikro-organismien määritelmä asiantuntijoiden mukaan
- Dervishin (1992) mukaan
Mikro-organismit ovat hyvin pieniä eläviä olentoja, mikro-organismit luokitellaan protistiluokkaan, joka koostuu bakteereista, sienistä, alkueläimistä ja levistä.
- Fardiazin (1989) mukaan
Kaikki tietyillä materiaaleilla kasvavat mikro-organismit tarvitsevat orgaanista ainetta kasvuun ja aineenvaihduntaan. Materiaalissa kasvavat ja kehittyvät mikro-organismit voivat aiheuttaa fysikaalisen ja kemiallisen koostumuksen muutoksia, kuten värin, sameuden ja hapan hajun muutoksia.
Mikro-organismien ominaisuudet
Morfologia
Mikrobit ovat yleensä pienimpiä, niiden koko määritellään mikrometreinä. Pienen koonsa vuoksi mikroskooppia tarvitaan mikrobien näkemiseen. Käytetty mikroskooppi riippuu tutkijan odottamasta tarkkuudesta.
Kemiallinen
Solut koostuvat monista kemikaaleista. Kun mikrobisoluja käsitellään kemiallisesti, näillä soluilla on erityinen kemiallinen koostumus.
Kulttuuri
Kunkin mikro-organismin tarvitsemat ravintoaineet ovat erilaisia, on mikro-organismeja, jotka voivat elää ja kehon vain, kun ne saavat ravintoaineita (seerumia, verta). Toisaalta on myös sellaisia, jotka vaativat vain epäorgaanisia materiaaleja tai orgaanisia materiaaleja (aminohapot, hiilihydraatit, puriinit, pyrimidiinit, vitamiinit, koentsyymit).
Aineenvaihdunta
Elämän prosessi soluissa on sarja kemiallisia reaktioita, joita kutsutaan aineenvaihdunnaksi. Erilaisia reaktioita, joita tapahtuu aineenvaihdunnassa, voidaan käyttää mikro-organismien karakterisointiin.
antigeeninen
Kun mikro-organismit pääsevät elimistöön, muodostuu vasta-aineita, jotka sitoutuvat antigeeneihin. Antigeenit ovat spesifisiä kemikaaleja ja mikrobisoluja.
Genetiikka
Mikro-organismeilla on vakio ja spesifinen osa tälle mikro-organismille, jotta sitä voidaan käyttää mikro-organismin luonnehdintaan.
Patogeenisuus
Mikrobit voivat aiheuttaa sairauksia, niiden kyky aiheuttaa sairauksia on toinen tämän mikro-organismin ominaispiirre Se voi myös olla bakteereja, jotka ruokkivat muita bakteereita (Bdellovibrio) ja viruksia (bakteriofagit), jotka ruokkivat ja tuhoavat bakteereja.
Mikro-organismien tyypit
Bakteerit
Bakteerit ovat ryhmä organismeja, joilla ei ole soluydintä. Nämä organismit kuuluvat prokaryooteihin ja hyvin pieniin (mikroskooppisiin) domeeneihin, ja niillä on suuri rooli elämässä maan päällä. Bakteerit aiheuttavat yleensä sairauksia ihmisillä. Esimerkkejä: Salmonella, Eccerecia Coli, Staphylococcus ja Diphtheria bacilus.
Lue myös aiheeseen liittyvät artikkelit: Bakteerit ovat
Virus
Virukset ovat mikroskooppisia loisia, jotka tartuttavat soluja biologisissa organismeissa. Virukset ovat pakollisia loisia, koska virukset voivat lisääntyä vain tunkeutuen materiaaleihin ja hyödyntämällä eläviä soluja, koska heillä ei ole solukoneita itsensä lisääntymiseen. Yleensä pieni määrä nukleiinihappoa (DNA tai RNA, mutta ei molempien yhdistelmä), jota ympäröi jonkinlainen suojamateriaali, joka koostuu proteiineista, lipideistä, glykoproteiineista tai näiden yhdistelmästä kaikki kolme.
Lue myös aiheeseen liittyvät artikkelit: Määritelmä virukselle
- Loinen
Loiset ovat mikroskooppisia eläimiä, jotka voivat vähentää isäntäeläimen tuottavuutta. Loiset voivat tartuttaa ihmisiä ja eläimiä, kuten tartuttaa ihmisen ihon. Parasitoidit ovat muiden organismien loisia, jotka käyttävät kudoksia ravintotarpeisiinsa kunnes ratsastaneet ihmiset kuolivat kudosten tai ravinteiden menetykseen tarvittu. Parasitoidit tunnetaan myös nekrotrofeina.
- Sieni
Tällöin sienet on tarkoitettu sieniluokiksi. Tämä sieni ei yleensä aiheuta sairauksia, mutta pilaa ruokaa. Esimerkiksi sieniä löytyy lihan pinnalta, liha voidaan poistaa ilman, että koko lihaa on poistettava.
Lue myös aiheeseen liittyvät artikkelit: Kuningaskunnan sienet (sieniluokitus)
- Hiiva
Hiiva tai käyminen on aine, joka aiheuttaa käymistä. Hiiva sisältää yleensä fermentoivan mikro-organismin ja mikro-organismin viljelyalustan. Tämä elatusaine voi olla pienten rakeiden tai nestemäisten ravintoaineiden muodossa. Hiivaa käytetään yleisesti elintarviketeollisuudessa fermentoitujen elintarvikkeiden ja juomien, kuten suolakurkkujen, tempehin, teipin, leivän ja oluen, valmistamiseen.
Mikro-organismien rooli terveydenhuoltoalalla
1. Mikro-organismien käyttö terveydenhuollossa
- Ihmisen proteiinituotanto
Geenitekniikan prosessi, jossa käytetään mikro-organismeja, lisää lääketeollisuuden roolia ihmisen proteiinin tuottamisessa. DNA-rekombinaatiotekniikoiden avulla eri proteiineja koodaavat ihmisen DNA-sekvenssit voidaan yhdistää genomiin bakteereja, ja kasvattamalla rekombinanttibakteereja fermentorissa voidaan tuottaa ihmisen proteiineja kaupallinen.
Insuliini on ehdottoman välttämätöntä ihmisille. Insuliini on polypeptidihormoni, jota tuottavat Langerhansin saarekkeet haimassa säätelee hiilihydraattien aineenvaihduntaa ruoassa muuttuu monosakkaridiglukoosiksi, tärkeimmäksi hiilihydraatiksi verta. Joitakin hiilihydraatteja, kuten fruktoosia ja selluloosaa, voidaan käyttää soluenergiana, mutta niitä ei muuteta glykoosiksi eivätkä ne osallistu glukoosimetabolian säätelymekanismiin.
Lue myös artikkeleita, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa:Ymmärtäminen ja Lorentz Force -kaavat sekä täydelliset esimerkit
- Entsyymituotanto
Mikro-organismeista eristettyjä entsyymejä voidaan käyttää useilla teollisuudenaloilla. Esimerkiksi puhdistusaineista eristetyt proteoosientsyymit. Proteaasit hajottavat ja liuottavat vaatteita saastuttavat proteiinit. Teollisiin prosesseihin tuotettuja entsyymejä ovat proteaasit, amylaasi, glykoosi-isomeraasi, glukoosioksidaasi, reniini, pektinaasi, Mikro-organismien laajalti tuottamat neljä entsyymityyppiä ovat proteaasit, glukamylaasi, -amylaasi ja glukoosi. isomeraasi.
Lue myös aiheeseen liittyvät artikkelit: Entsyymit - määritelmä, menetelmät, ominaisuudet, tekijät, nimeäminen, vaatimukset, esimerkit
Proteaasit ovat entsyymejä, jotka hyökkäävät proteiinimolekyylien peptidisidoksiin ja muodostavat pieniä peptidifragmentteja. Rekombinanttikannat Bacillus sp. GX6644 erittää emäksistä proteaasia, joka on erittäin aktiivinen maitokaseiiniproteiinia vastaan. Suurin aktiivisuus pH-arvossa 11 ja lämpötilassa 40-55 ° C. Muita rekombinanttikantoja ovat: Bacillus sp. GX6638 erittää useita emäksisiä proteaaseja, jotka ovat aktiivisia melko laajalla pH-alueella (8-12). Proteaasia tuottavat sienet ovat Aspergillus. Sienien tuottamilla proteaaseilla on laajempi pH-alue kuin bakteerien tuottamilla proteaaseilla. lämmitykseen, jota kutsutaan amplitaqiksi.
- Antibiootit
Antibioottien tuotanto tapahtuu laajamittaisesti suurissa fermentointisäiliöissä. Esimerkiksi Penicillium chrysogenum kasvanut 100 000 litran fermentorissa noin 200 tuntia. Aluksi itiösuspensio suspensi P. chrysogenum kasvanut ravintoalustaliuoksessa. Viljelmää inkuboitiin 24 tuntia 24 ° C: ssa ja siirrettiin sitten inokulaattisäiliöön. Inokulaattisäiliötä ravistellaan säännöllisesti hyvän ilmastuksen saamiseksi yhdestä kahteen päivään.
Penisilliinin tuotantoprosessissa lisätään jatkuvasti ravintoalustaa, joka sisältää sokerifenyylietikkahappoa. Fenyylietikkahappoa käytetään penisilliini G: n bentsyylisivuketjun valmistamiseen. Penisilliini G uutettiin suodoksesta ja kiteytettiin. Puolisynteettisen penisilliinin valmistamiseksi penisilliini G sekoitetaan bakteerien kanssa, jotka erittävät asylaasientsyymiä. Tämä entsyymi poistaa bentsyyliryhmän penisilliini G: stä ja muuntaa sen 6-aminopebisillaanihappo (6-MIKÄ). Aminopenisillaanihappo on molekyyli, jota käytetään muun tyyppisten penisilliinien valmistamiseen. Erilaisia kemiallisia ryhmiä lisätään aminopenisilloninen
Sama tapahtui myös kefalosporiini C: lle, jonka tuotti cephalosporium acremonium. Kefalosporiini C -molekyyli voidaan muuntaa poistamalla -aminodipiinihapon sivuketju ja lisäämällä uusi ryhmä, jolla on laajempi antibakteerinen alue.
- Rokotteiden tuotanto
Rokotteiden käyttö on erittäin tärkeää erilaisten sairauksien estämiseksi. Rokotteiden kehittäminen ja valmistaminen on yksi lääketeollisuuden tärkeistä tehtävistä. Rokotetuotantoon kuuluu mikro-organismien viljely, joilla on primaarisen immuunivasteen käynnistämiseksi tarvittavat antigeeniset ominaisuudet.
Rokotteet tuotetaan virulenttien patogeenien mutanttikannoilla poistamatta immuunivasteen aikaansaamiseksi tarvittavia antigeenejä. Biotekniikan kehitys on mahdollistanut kaikkien uusien rokotteiden tuotannon. Osa näistä uusista rokotteista on suunnattu uusille kohteille, ja jotkut ovat tehokkaampia ja niillä on vähemmän sivuvaikutuksia kuin tällä hetkellä saatavilla olevat perinteiset rokotteet.
Rokotteiden tuottamiseksi virusten aiheuttamilta sairauksilta viruskantoja kasvatetaan käyttämällä hedelmöitettyjä kananmunia. Henkilöille, joilla on allergia kananmunille, ei voida antaa tällä tavalla valmistettua rokotetta. Virusrokotteita voidaan tuottaa myös kudosviljelmällä. Esimerkiksi perinteinen raivotautirokote tuotetaan kuoriutuneilla ankanmunilla, ja sillä on erittäin tuskallisia sivuvaikutuksia. Tämä rokote korvataan rokotetuotannolla ihmisen fibroblastikudosviljelmällä, jolla on vähemmän sivuvaikutuksia.
- Orgaanisen hapon tuotanto
Joitakin orgaanisia happoja, kuten etikkahappo, glykonihappo, sitruunahappo, gibberellihappo ja maitohappo, tuotetaan mikro-organismin fermentaation avulla. Orgaanisia happoja käytetään elintarviketeollisuudessa esimerkiksi elintarvikkeiden säilöntäaineina.
Glukonihappoa tuottavat erilaiset bakteerit, mukaan lukien asetobakteerilajit, ja useat toiminnot, kuten penisillium ja aspergillus. Aspergillus neger hapettaa glukoosin glukonihapoksi yhdessä entsymaattisessa reaktiossa entsyymi glukoosioksidaasi. Glukonihapolla on useita käyttötarkoituksia, mukaan lukien:
- Kalsiumglukonaatti käytetään farmaseuttisena tuotteena kalsiumin toimittamiseksi kehoon.
- Rautaglukonaatti käytetään raudan saantina anemian hoitoon.
- Glukonihappo astianpesuaineessa estää tahroja lasipinnoilla johtuen kalsium- ja magnesiumsuolojen saostumisesta.
- Steroidien tuotanto
Steroidihormonit ovat erittäin tärkeä rooli terveyden maailmassa. Esimerkiksi kortisonia ja muita vastaavia steroideja tiedetään käytettävän siihen liittyvien oireiden hoitoon liittyy allergioihin ja erilaisiin oraalisiin tulehdusvasteisiin ja epätasapainon hoitoon homonaali.
- Vitamiinien ja aminohappojen tuotanto
Vitamiinit ovat välttämättömiä ravintotekijöitä ihmisille. Joitakin vitamiineja voidaan tuottaa mikro-organismien fermentaation avulla, ja niitä käytetään ravintolisiä. Esimerkiksi B-vitamiinit12 voidaan tuottaa antibioottifermentaation sivutuotteena Streptomyces. B-vitamiini12 saatu myös käymisestä Propionibacteriaum shermanii tai Paracoccus denitrificans.
- Torajyväalkaloidien tuotanto
Alkaloideja, joista joitain voidaan käyttää terapiassa, saadaan yleensä kasveista, mutta torajyväalkaloideja tuotetaan sienistä. Torajyväalkaloidit saatiin ensin sklerotiumista Ascomycetes, tuo on Claviceps purpurae. Termiä torajyvä käytetään osoittamaan, että tämän tyyppistä alkaloidia tuottavat sienet. Torajyväalkaloidit on jaettu kahteen ryhmään lysergihapon ja klaviinin sisällön perusteella.
Glyseriinihappoalkaloideja tuottaa vain suku claviceps, kun taas klaviinialkaloideja löytyy suvusta Aspergillus, Penicillium, ja Rhizobium. Torajyväalkaloideja käytetään sympaattisen hermoston stimulointiin. Joitakin lysergaattialkaloideja, kuten ergotamiinia ja ergobasiinia, käytetään synnytyshoidossa, nimittäin kohdun supistamiseen synnytyksen aikana kohdun supistamiseksi. postpatta.
2. Terveydelle haitalliset mikro-organismit
Terveysalalla käytettävien mikro-organismityyppien lisäksi on olemassa myös mikro-organismityyppejä, jotka voivat olla haitallisia ihmisten terveydelle (aiheuttavat sairauksia), mukaan lukien:
Sairautta aiheuttavat mikro-organismit
- Sairauden syy sekä ihmisillä, eläimillä että kasveilla. Esimerkiksi Streptococcus pneumoniae keuhkokuumeen ja Corynebacterium diphtheriae kurkkumätä.
- Ruoan pilaantumisen syytpilaantuminenJotkut mikro-organismit voivat muuttaa ruoan makua ja aromia siten, että sitä pidetään pilaantuvana mikro-organismina. Lihan pilaantumisen yhteydessä proteolyyttisiä entsyymejä tuottavat mikro-organismit pystyvät hajottamaan proteiinit
- Ruokamyrkytyksen syyt (elintarvikkeiden välittämä tauti).
- Se, että toksiinia tuottavat bakteerit (enterotoksiinit tai eksotoksiinit) voivat saastuttaa vesimuodostumia, esimerkiksi itiöitä Clostridium perfringens, Botulinum, Bacillus cereus, ja Vibrio parahaemolyticus, bakteerit vapauttavat myrkkyjä niin, että ruoka tai juomat sisältävät toksiineja ja kulutettuna voivat saada ruokaa joka on pastöroitu ja sitten jatkuvasti säilytetty tölkeissä huoneenlämmössä, sisältää myrkkyjä alkaen Clostridium botulinum. Tuotettu myrkky ei häiritse ruoansulatuskanavaa, mutta häiritsee ääreishermoja.
- tuberkuloosi
Tämä bakteeri voi aiheuttaa tuberkuloosin ihmisillä, tuberkuloosin aiheuttaa bakteeri Mycobacterium tuberculosis, joka voi aiheuttaa tuberkuloosin ihmisillä. Extrapulmonaarinen tuberkuloosi on tuberkuloosi, joka hyökkää muihin elimiin kuin keuhkokudokseen, kuten pleuraan (keuhkokalvoihin), aivokalvot, sydämen vuori, imusolmukkeet, luut, nivelet, iho, suolisto, munuaiset, virtsateet, sukuelimet ja jne
Jotkut bakteerit ovat hyödyllisiä ja jotkut haitallisia. Bakteerien sanotaan olevan haitallisia, koska ne voivat aiheuttaa sairauksia, pilata ja pilata ruokaa.
Lue myös artikkeleita, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa: Sähkömoottorivoimien ymmärtäminen ja kaavat sekä täydelliset esimerkit ongelmista.
Mikro-organismien elinkaari
Biologian elinkaari on sarja evoluutioita, jotka lajin jäsenet käyvät läpi valmistuessaan varhainen kehitysvaihe, joka siirtyy sukupolvien samaan kasvun aloitusvaiheeseen Seuraava. Monissa yksinkertaisissa organismeissa, mukaan lukien bakteerit ja jotkut protistit, elinkaari kulkee yhdessä sukupolvessa: organismi avautuu olemassa olevista henkilökohtaisista jakautumisista; uudet organismit kasvavat kypsyyteen; ja sitten se jakautuu kahdeksi uudeksi henkilöksi, mikä täydentää jakson.
Korkeammalla eläimistöllä elinkaari sisältää yhden sukupolven: eläimistö alkaa sulautumalla mies- ja naispuoliset sukupuolisolut (sukusolut); kasvaa lisääntymiskypsyyteen; ja sitten tuottaa sukusoluja, jolloin sykli avautuu uudelleen (olettaen, että hedelmöitys tapahtui).
Sitä vastoin useimmissa kasveissa elinkaari on monta sukupolvea. Kasvit alkavat itiöiden itämisestä, joista kasvaa sukusoluja tuottavia organismeja (gametofyyttejä). Gametofyytit saavuttavat kypsyyden ja muodostavat sukusolut, hedelmöityksen jälkeen kasvavat itiöitä tuottaviksi organismeiksi (sporofyytit). Saatuaan lisääntymiskypsyyden sporofyytti tuottaa itiöitä, ja sykli alkaa uudelleen.
Tätä monen sukupolven elinkaarta kutsutaan sukupolvenvaihdokseksi; Sitä esiintyy useissa protisteissa ja sienissä ja kasveissa. Bakteerien tyypillistä elinkaarta kutsutaan haplontiksi. Tämä termi viittaa siihen, että se sisältää yhden sukupolven haploidisia solu-organismeja (eli jotka sisältävät yhden kromosomijoukon). Korkeamman diplontisen eläimistön yhden sukupolven elinkaari; sisältää organismeja, joiden ruumiissa on diploidisia soluja (eli sisältää kaksi kromosomisarjaa).
Organismit, joilla on diplontinen sykli, tuottavat sukupuolisoluja, jotka ovat haploideja, ja jokaisen sukusolun on yhdistää muiden sukusolujen kanssa, jotta saadaan kaksoisjoukko kromosomeja, joita tarvitaan kasvamaan organismiksi saattaa loppuun. Tämän kasvin ominainen elinkaari tunnetaan nimellä diplohaplontinen, koska se sisältää diploidisen sukupolven (sporofyytti) ja haploidisen sukupolven (gametofyytti).
Se on selitys Esimerkkejä mikro-organismeista: tyypit, määritelmä, ominaisuudet, roolit, elinkaari Toivottavasti hyödyllinen kaikille opettajankoulutuksen lukijoille. Com