Morfologija mikroorganizama je nauka koja proučava njihov oblik, strukturu, metode razmnožavanja i kretanja.
Osnove i otkriće
Ova nauka je prilično opsežna i bavi se proučavanjem mnogih pitanja. Uprkos činjenici da su svi mikroorganizmi nevidljivi ljudskim očima, oni i dalje postoje i istovremeno su „dobri“za organizam i loši.
Mikrobi se mogu naći u svim sferama ispoljavanja života: u vodi, zemljištu, vazduhu, kao iu drugim organizmima.
Po prvi put, poznati naučnik Leeuwenhoek, koji je napravio prva sočiva koja su omogućila povećanje objekata do dvije stotine puta, naučio je o bakterijama. I ono što je vidio potpuno ga je zadivilo. Naučnik je saznao da su mikrobi svuda i da su svi različiti jedni od drugih. Tako je Leeuwenhoek postao otkrivač mikroorganizama.
Louis Pasteur je počeo da se bavi pitanjem kao što je morfologija mikroorganizama, i otkrio da oni ne samo da imaju drugačiju 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. Takođe je otkrio da mikrobi poput kvascamože dovesti do procesa fermentacije.
Morfologija organizama je omogućila mnogim naučnicima da izmisle različite vakcine koje pomažu u suočavanju sa smrtonosnim ljudskim bolestima.
Klasifikacija
Mikroorganizmi se smatraju najmanjim predstavnicima koji žive na planeti Zemlji. Najčešće su jednoćelijske i mogu se vidjeti samo vrlo moćnim mikroskopom.
Veličina ovog oblika života mjeri se u mikrometrima i nanometrima. U prirodi ih ima ogroman broj, tako da imaju značajne razlike u strukturi, načinu postojanja i kretanja.
Prema utvrđenoj klasifikaciji, mikrobi se dijele na nećelijske, jednoćelijske i višećelijske. Istovremeno su podijeljeni u sljedeće kategorije: gljive, kvasac, fagi, bakterije i virusi.
Malo o bakterijama
Prilikom proučavanja takve teme kao što je morfologija mikroorganizama, mnogo pažnje treba posvetiti bakterijama. Najčešće su jednoćelijski organizmi (iako postoje izuzeci) i imaju prilično različite veličine. Neki od njih dostižu 500 mikrona.
Postoji nekoliko vrsta bakterija koje se razlikuju po svom obliku. Oni uključuju štapićaste, sferične i uvijene organizme. Pogledajmo pobliže svaku vrstu.
Sferne bakterije u medicini se zovu "koke". Najčešće su okruglog oblika, mada se ponekad nalaze i mikroorganizmi ovalnog i bobastog oblika. Mogu se nalaziti ne samo pojedinačno, već iu parovima, u oblikulanci ili loze.
Mnogi od njih imaju negativan uticaj na ljudski organizam. Na primjer, streptokoki izazivaju 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 se nazivaju bacili.
Formiranje spora je veoma interesantan i složen proces, budući da se sama ćelija ovog tipa veoma razlikuje od uobičajenog bacila. Svaka spora ima gustu i jaku ljusku, a ima zanemarljivu količinu vode. Takvoj ćeliji uopće nisu potrebne hranjive tvari, prestaje se kretati i razmnožavati. Istovremeno, spore mogu biti u užasnim uslovima za život, kao što su previsoke ili niske temperature. Ali čim dođe okruženje pogodno za njih, oni odmah počinju svoju životnu aktivnost.
Uvrnute bakterije se najčešće nalaze u obliku zareza ili kovrča. Tipično, takvi mikroorganizmi uzrokuju bolesti kao što su sifilis i kolera.
Mnoge bakterije su u stanju da se kreću, a to rade uz pomoć flagela različitih oblika i dužina.
Bakterije se razmnožavaju po diobama. Ovaj proces je veoma brz (svakih petnaest do dvadeset minuta). Najbrže razmnožavanje se može vidjeti na hranihrana i druga visoko hranljiva okruženja.
Virusi
Virusi se mogu pripisati posebnoj grupi mikroorganizama koji nemaju ćelijsku strukturu. Takvi oblici života su izuzetno mali, pa se mogu vidjeti samo pod elektronskim mikroskopom. Neke vrste virusa mogu biti sastavljene samo od proteina i nukleinskih kiselina.
Svaka osoba se barem jednom u životu suočila sa bolestima uzrokovanim ovim mikroorganizmima. Ovo uključuje gripu, hepatitis, boginje i mnoge druge bolesti.
Gljive
Ova grupa mikroorganizama je takođe posebna. Gljive ne sadrže hlorofil, a također ne sintetiziraju organske tvari. Potrebna im je gotova hrana. Zato se gljive najčešće nalaze na plodnom zemljištu ili na prehrambenim proizvodima.
Gljive se odlikuju različitim načinima razmnožavanja. Ovo 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 je prilično rasprostranjena. Mogu se naći na biljkama, u zemljištu, ali iu namirnicama koje se kvare. Neki od njih su u stanju da pretvore šećere u ugljični dioksid i etil alkohol. Ovaj proces se naziva fermentacija. Veoma je tražen u prehrambenoj industriji.
Morfologijamikroorganizmi: bakterije
Vrijedi uzeti u obzir da su bakterije prvi oblik života koji se pojavio na našoj planeti. Njihova glavna karakteristika je struktura ćelije. Za razliku od eukariota (ćelije koje sadrže jezgro), prokarioti (bakterije) ne sadrže jezgro.
Ovakvi mikroorganizmi žive u svim sferama života i direktno utiču na život ljudi.
Naučnici takođe klasifikuju bakterije prema principu korisnosti. Postoje korisne i štetne vrste. Korisne su uključene u proces fotosinteze, pozitivno utiču na probavni sistem čoveka, a takođe se veoma često koriste u industriji.
Proučavanje morfologije mikroorganizama daje opštu predstavu o njihovom postojanju, a takođe omogućava da se otkriju njihove koristi i štete u određenim situacijama.
Standardna bakterijska ćelija sastoji se od sljedećih komponenti:
- Plazma membrana. Ovaj ćelijski element se ne razlikuje od eukariotske membrane.
- Mezozom je posebna komponenta, uz pomoć koje je moguće pričvrstiti nasljedni materijal na ćeliju.
- Nukleotid. To je nepotpuno formirano jezgro. Sadrži sve hromozome.
- Ribozomi su posebne organele koje zauzimaju oko četrdeset posto prostora ćelije.
Pored gore navedenih elemenata, prokariotska ćelija takođe uključuje: kapsulu, ćelijski zid i mukoznu membranu. Mnoge bakterije mogusamostalno se kreću i prianjaju za površine. Oni to rade uz pomoć posebnih flagella i resica.
Morfologija mikroorganizama: mikrobiologija virusa, gljivica i kvasaca
Virus je poseban organizam koji nema ćelijsku strukturu. Svaka njegova čestica sastoji se od ljuske, kao i centralno smještenog jezgra informacija.
Ali struktura gljivičnih ćelija je složenija od strukture drugih mikroorganizama. Njihove ćelije takođe uključuju jezgra i vakuole. Po strukturi su vrlo slični biljkama, ali imaju drugačiji oblik. Izgledaju kao duge i razgranate niti koje se nazivaju hife. Obično takve hife formiraju micelij.
Ćelije kvasca sadrže sve elemente eukariota, ali osim ovoga imaju i druge komponente. Njihova jedinstvenost leži u činjenici da imaju kvalitete i životinja i biljaka.
Procesi razmjene
Morfologija i fiziologija mikroorganizama omogućavaju vam da shvatite glavne faze njihovog života. Bakterije, kao i složeniji oblici života, sintetiziraju lipide, masti i ugljikohidrate. Ali u isto vrijeme, procesi koji se odvijaju u njihovim ćelijama su različiti.
Naučnici razlikuju dvije vrste eukariota: autotrofe i heterotrofe.
Prvi tip je sposoban da sintetizuje organske supstance iz neorganskih jedinjenja, dok drugi tip proizvodi procese transformacije organskih komponenti.
Najčešće su parazitski mikroorganizmi heterotrofi. Hrane se samo korisnimsupstance koje ulaze u tijelo svog domaćina.
Postoje i saprofiti. Hrane se sintetizovanim supstancama iz mrtvih organizama.
Morfologija strukture mikroorganizama je prilično važna komponenta proučavanja života bakterija. Međutim, osim strukture ćelije, vrijedi razmotriti i vrste metabolizma. Tip konstrukcije je razmatran gore. Postoji i razmjena energije.
Naučnici identifikuju sljedeće vrste proizvodnje energije:
- Photosynthesis. Ova procedura se može izvesti sa ili bez kiseonika.
- Fermentacija. Ova energetska reakcija nastaje zbog odvajanja molekula koji prenose fosfornu kiselinu na ADP.
- Breath. Mikroorganizmi mogu disati ne samo kiseonikom, već i uz pomoć organskih i mineralnih jedinjenja.
Transfer nasljednih informacija
Postoji nekoliko načina za prijenos nasljednih informacija od strane prokariota (morfologija i sistematika mikroorganizama su također opisani u ovom članku). Pogledajmo pobliže svaki od njih:
- konjugacija je metoda prijenosa nasljednih informacija s jednog mikroorganizma na drugi samo njihovim direktnim kontaktom;
- transformacija - vrsta transfera tokom kojeg donatori dijele informacije sa primaocima;
- transdukcija je metoda direktnog prijenosa nasljednog materijala pomoću faga.
Metodestudije morfologije mikroorganizama
Za najpreciznije proučavanje strukture prokariota koriste se metode kao što su mikroskopija i bojenje.
Mikroskopske metode za proučavanje morfologije mikroorganizama izvode se pomoću elektronskog i svjetlosnog mikroskopa. Stručnjaci su razvili nekoliko metoda za najtačnije rezultate.
Morfološka metoda istraživanja omogućava korišćenje mikroskopa za ispitivanje strukture ćelije, kao i njene pokretljivosti i sposobnosti reprodukcije.
Fiziološka metoda vam omogućava da razmotrite reakciju mikroorganizama na različite podražaje, kao i sposobnost prilagođavanja različitim uvjetima.
Uz pomoć metode kulture moguće je provesti proučavanje mikroorganizma u hranljivoj podlozi. Ova tehnika vam omogućava da identifikujete sposobnost rasta i razmnožavanja.
Morfologija mikroorganizama (mikrobiologija) je veoma važna nauka koja proučava bakterije i druge jednoćelijske organizme. Nemojte misliti da bakterije samo štete prirodi i ljudskom tijelu. Ovo je daleko od istine. Bez njih bi život na planeti Zemlji bio nemoguć.
