què és la microbiologia
La microbiologia estudia la identificació, la forma de vida, la fisiologia i el metabolisme dels microorganismes
Imatge: CDC a Unsplash
La microbiologia és la branca de la biologia que estudia els microorganismes. la paraula ve del grec micros, que vol dir petit, i BIOS i logotips, ciència de la vida. Així, el seu estudi abasta la identificació, la forma de vida, la fisiologia i el metabolisme dels microorganismes, a més de les seves relacions amb el medi i altres espècies.
Aparició de la microbiologia
La microbiologia va sorgir de la creació del microscopi, inventat per l'holandès Antony Van Leeuwenhoek el 1674. Va utilitzar l'equip per observar éssers microscòpics en mostres de sòl, saliva i femta, anomenant-los "animalcules". El descobriment de Leeuwenhoek ha donat lloc a un important debat sobre els orígens de l'aparició de la vida a la Terra.
La teoria de l'abiogènesi, o teoria de la generació espontània, va tenir Aristòtil com el seu defensor més famós i es va considerar vàlida fins al segle XIX. Segons aquesta teoria, els "animalcules" serien el resultat de la descomposició de plantes i teixits animals. Els defensors d'aquesta escola creien que la vida sorgeix d'objectes inanimats.
El descobriment del microscopi i altres estudis de microbiologia van permetre l'aparició de la teoria de la biogènesi, que va començar a oposar-se a la idea que la matèria primera pogués donar lloc a un nou ésser. Segons aquesta teoria, tots els éssers vius sorgeixen d'altres éssers vius preexistents, és a dir, "animalcules" ja existents donarien lloc a nous "animalcules". Els estudis més destacables realitzats per explicar aquesta teoria els van fer Francesco Redi, el 1668, i Louis Pasteur, el 1862, descartant definitivament la teoria de l'abiogènesi.
- què és la biodegradació
Què són els microorganismes
Els microorganismes, anomenats genèricament “gèrmens” i “microbis”, són éssers microscòpics, molts d'ells invisibles a simple vista, i que presenten una sorprenent diversitat d'estructura i formes de vida. Els bacteris, els fongs, els protozous, els virus i les algues formen part del conjunt de microorganismes.
- Més de la meitat del nostre cos no és humà
Amb aquesta diversitat d'espècies, els microorganismes van ser els únics éssers que es van adaptar a tots els llocs del planeta: estan a l'aire, al fons del mar, sota terra, i fins i tot dins nostre. "Hi ha més cèl·lules bacterianes al nostre cos que cèl·lules humanes", diu el microbiòleg Jacyr Pasternak, de l'Hospital Albert Einstein, a São Paulo.
Importància dels microorganismes
Encara que són les formes de vida més petites, els microorganismes constitueixen la major part de la biomassa de la Terra i duen a terme moltes reaccions químiques essencials per a altres organismes. A més, els humans, les plantes i els animals depenen íntimament de l'activitat microbiana per al reciclatge de nutrients i la degradació de la matèria orgànica. Per tant, els microorganismes són extremadament importants per al sosteniment i el manteniment de la vida.
- Humus: què és i quines són les seves funcions per al sòl
Àrees de microbiologia
La microbiologia és un camp d'estudi ampli, que permet realitzar diverses investigacions. Els camps d'activitat de la microbiologia són: microbiologia mèdica, microbiologia farmacèutica, microbiologia ambiental, microbiologia alimentària i microbiologia microbiana.
microbiologia mèdica
La microbiologia mèdica se centra en els microorganismes patògens. El seu rendiment està relacionat amb el control i la prevenció de malalties infeccioses.
- Què són les zoonosis?
Microbiologia Farmacèutica
La microbiologia farmacèutica se centra en l'estudi dels microorganismes que participen en l'elaboració de medicaments, especialment els antibiòtics.
- L'antibiòtic abocat a la natura genera superbacteris, alerta de l'ONU
microbiologia ambiental
La microbiologia ambiental, relacionada amb els cicles biogeoquímics, se centra en els bacteris i els fongs que actuen en la descomposició de la matèria orgànica i les substàncies químiques que es troben a la natura.
microbiologia dels aliments
La microbiologia dels aliments té com a objecte d'estudi els microorganismes utilitzats en la indústria alimentària, amb un enfocament en la seguretat alimentària i la vida útil, el processament de productes tradicionals i el desenvolupament de nous productes alimentaris, amb atributs sensorials adequats per a diferents públics de consum.
Microbiologia Microbiologia
Microbiologia La microbiologia centra els seus estudis en la manipulació genètica i molecular dels microorganismes.
Classificació dels microorganismes
Segons les seves característiques, els microorganismes es poden classificar en: procariotes o eucariotes, autòtrofs o heteròtrofs i unicel·lulars o pluricel·lulars.
Procariotes o eucariotes
Els éssers eucariotes tenen estructures complexes, formades per membranes internes, citoesquelet i un nucli. Els procariotes, en canvi, no contenen nucli ni altres orgànuls units a la membrana.
Autòtrofs o heteròtrofs
Mentre que els autòtrofs produeixen el seu propi aliment mitjançant reaccions químiques lleugeres o inorgàniques, els heteròtrofs depenen de les molècules orgàniques fetes pels autòtrofs per obtenir energia i completen la seva cadira respiratòria.
Unicel·lular o pluricel·lular
Els organismes unicel·lulars estan formats per una sola cèl·lula i els pluricel·lulars per una varietat de cèl·lules.
Exemples
- Els bacteris són microorganismes unicel·lulars i eucariotes. Tot i que hi ha bacteris autòtrofs, la gran majoria són heteròtrofs i s'alimenten de substàncies produïdes per altres éssers vius.
- Els fongs són microorganismes eucariotes, heteròtrofs i poden ser unicel·lulars, com el llevat, o pluricel·lulars, com els bolets.
- Les algues són microorganismes eucariotes, autòtrofs fotosintètics i poden ser unicel·lulars o pluricel·lulars.
- Els protozous són microorganismes eucariotes, heteròtrofs i unicel·lulars.
- Els virus són microorganismes acel·lulars que no tenen metabolisme propi. Per tant, totes les seves activitats es duen a terme dins d'un altre organisme.
Estil de vida
Els microorganismes es divideixen en diferents grups, segons la seva forma de vida, que poden ser saprobis, paràsits o simbionts.
saprobes
Coneguts com a microorganismes recicladors, els saprobis són descomponedors de substàncies orgàniques mortes, i els comensals, és a dir, mantenen associacions sense beneficis ni danys detectables.
- Els fongs i els bacteris són els principals microorganismes que descomponen la matèria orgànica.
- Un exemple de comensalisme es pot observar al sòl entre fongs i bacteris. La glucosa, produïda a partir de la degradació de la cel·lulosa per fongs, és utilitzada per alguns bacteris.
paràsits
Els paràsits són microorganismes que causen danys a les cèl·lules vives d'altres organismes, i es poden manifestar en diferents graus. Són ells:
- Parasitisme obligatori: hi ha una completa dependència de l'hoste per a la seva supervivència;
- Parasitisme múltiple: el microorganisme té múltiples hostes;
- Parasitisme opcional: poden tenir dos hàbits de vida, sobrevivent tant dins d'un hoste (hàbit de vida paràsit) com fora d'aquest (hàbit de vida lliure);
- Hiperparasitisme: condició en què un segon paràsit es converteix en un primer paràsit;
simbiontes
Microorganismes que s'associen a llarg termini, la qual cosa pot ser una relació beneficiosa tant per als individus com per a no. Aquestes associacions poden ser mutualistes o antagòniques.
simbiosi mutualista
La simbiosi mutualista és una relació beneficiosa on hi ha interacció morfològica i física entre microorganismes. Els líquens són un exemple d'aquesta associació, que es produeix entre fongs i algues o cianobacteris i fongs. Si bé les algues i els cianobacteris aporten compostos orgànics als fongs, garanteixen un entorn més propici per a la supervivència, ja que els proporcionen protecció.
simbiosi antagònica
La simbiosi antagònica és una relació on un dels microorganismes es perjudica a costa de l'altre. Els fongs que produeixen substàncies antibiòtiques que inhibeixen el creixement dels bacteris són un exemple d'aquesta associació.
Microorganismes patògens
Són microorganismes capaços de produir malalties infeccioses en els seus hostes en condicions favorables a la seva supervivència i desenvolupament. Hi ha bacteris, fongs, virus, protozous i algues que entren en aquesta classe.
- Què és el motlle i per què és perillós?
Microorganismes no patògens
Es tracta de microorganismes que ens envolten participant en diversos processos de la natura i que no causen problemes de salut. En alguns casos, fins i tot són beneficiosos. Com els probiòtics lactobacil són un exemple d'aquesta classe, ja que el consum d'aquests microorganismes vius millora l'equilibri microbià del nostre tracte gastrointestinal.
- Què són els aliments probiòtics?
Conclusió
La microbiologia és de gran importància com a ciència bàsica i aplicada. La ciència bàsica destaca els estudis fisiològics, bioquímics i moleculars dels microorganismes. La ciència aplicada, en canvi, centra els seus estudis en els processos industrials, alimentaris i de control de malalties o plagues.
Malgrat els avenços en microbiologia dels darrers anys, s'estima que només s'ha catalogat un un per cent de totes les espècies de microorganismes del planeta. Tot i que s'han estudiat durant més de tres segles, encara queda molt marge per al desenvolupament d'aquest camp tan important.
