미생물학에 대한 정의, 역사, 분류 및 재미있는 사실
미생물학의 정의는 무엇입니까? 역사는 무엇이며 의학에서 왜 그렇게 중요한가? 미생물에 대해 당신을 놀라게 할 수있는 사실은 무엇입니까?
미생물학 연구 - 정의
미생물학은 간단히 "미시적"이라는 의미가 작은 미생물 연구와 생물에 대한 연구를 가리키는 "생물학"으로 정의됩니다. 연구 된 미생물은 매우 다양하며 미생물학 분야는 많은 하위 분야로 나뉩니다.
미생물학 분야는이 미생물에 의해 야기 된 전염병 때문에뿐만 아니라 "좋은"미생물이 우리가 지구상에서 살아 가기 위해 필요하기 때문에 인간에게 중요합니다. 우리 몸 속에있는 박테리아가 우리 세포보다 많다는 것을 고려할 때,이 분야는 지식과 연구에서 가장 중요한 분야 중 하나로 간주 될 수 있습니다.
미생물의 종류 - 분류
미생물 또는 "미생물"은 작은 생명체입니다. 이 미생물의 대부분은 육안으로 볼 수 없으며 현미경 및 세균 이론이 발명 될 때까지 얼마나 많은 생물인지는 알지 못했습니다.
미생물은 거의 모든 지구에서 발견됩니다. 그들은 옐로우 스톤의 물이 끓는 풀과 바다의 가장 낮은 깊이에있는 화산 통풍구에서 발견됩니다. 그들은 소금기가있는 곳에서 살 수 있고 일부는 소금물로 번식 할 수 있습니다 ( 소금을 방부제로 사용 하기에 충분합니다.) 어떤 사람들은 자라기 위해 산소가 필요하고 다른 사람들은 그렇지 않습니다.
세계에서 가장 힘든 미생물은 이름에서 알 수 있듯이 방사선을 견딜 수있는 박테리아 인 Deinococcus radio trans 인 박테리아이지만 물 없이도 강산에 노출되었을 때나 심지어 진공 상태에서도 생존 할 수 있습니다.
미생물학에서의 미생물 분류
과학자들이 분류 한 수백 가지의 미생물을 의미있게 만들기 위해 여러 가지 방법이 있습니다.
다세포 대 단세포 대 무 세포 대 미생물의 분류 방법 중 하나는 세포가 존재하는지의 여부와 존재하는 경우에 얼마나 많은가에 따라 분류됩니다. 미생물은 다음과 같을 수 있습니다.
- 다세포 - 하나 이상의 세포가 있습니다.
- Unicellular - 단일 셀을 가짐.
- Acellular - 세포가 부족합니다 (예 : 바이러스 및 프리온). (바이러스가 숙주 외부에서 생존 할 수 없으며, 프리온은 미생물보다는 "전염성 단백질"이라고 일반적으로 지칭되기 때문에 바이러스가 실제로 생물체인지에 대한 논쟁이있었습니다.)
Eukaryotes vs prokaryotes 미생물이 분류되는 다른 방법은 세포의 유형과 관련이 있습니다. 여기에는 진핵 생물과 원핵 생물이 포함됩니다.
- 진핵 생물은 진정한 핵과 막에 결합 된 세포 기관을 갖는 "복잡한 세포"를 가진 미생물입니다. 진핵 생물의 예로는 기생충 (벌레, 원생 동물) , 조류, 균류 및 효모가 있습니다.
- 원핵 생물은 진정한 핵을 가지지 않고 막에 결합 된 세포 기관이없는 "단순 세포"를 가진 미생물입니다. 예로 박테리아가 있습니다.
미생물의 주요 부류는 다음과 같습니다. - 다른 유형의 미생물도 분해 될 수 있습니다.
- 기생충 - 기생충은 적어도 육안으로 볼 수있을 때 다른 미생물보다 때로는 더 무섭습니다. 기생충에는 기생충 (벌레, 독감), 원생 동물 등이 포함됩니다. 기생충 감염의 예로는 말라리아 , 과다증 및 아프리카 수면병이 있습니다. Ascariasis (roundworms)는 전 세계적으로 10 억 명의 사람들을 감염시킵니다.
- 곰팡이 (및 효모) - 곰팡이는 어떤면에서 식물과 유사한 미생물입니다. 선수 발이나 효모 감염이있는 경우 몇 가지 곰팡이 감염에 익숙 합니다 . 이 카테고리에는 버섯과 곰팡이도 포함됩니다. 박테리아와 마찬가지로 우리는 우리 몸에 살며 질병을 일으키지 않는 많은 "좋은 균류"를 가지고 있습니다.
- 박테리아 - 우리는 인간의 세포보다 우리 몸 속에 더 많은 세균을 가지고 있지만,이 세균의 대부분은 "건강한 박테리아"입니다. 그들은 나쁜 또는 병적 인 박테리아의 감염으로부터 우리를 보호하고 음식을 소화시키는 역할을합니다. 박테리아에 의한 감염의 예로는 결핵과 연쇄상 인후통이 있습니다.
- 바이러스 - 대부분의 사람들이 잘 알고있는 바이러스는 인간의 질병을 일으키는 바이러스이지만 바이러스는 자연에 풍부합니다. 바이러스는 식물뿐만 아니라 박테리아와 같은 다른 미생물도 감염시킬 수 있습니다. 예방 접종으로 몇 가지 무서운 질병의 위험은 줄어들었지만 에볼라 와 지카 바이러스 와 같은 다른 것들은 우리가 이러한 소형 위협을 극복하지 못했다는 것을 상기시켜줍니다.
- 프리온 (Prions) - 현재 대부분의 과학자들은 프리온을 미생물로 분류하지 않고 오히려 "전염성 단백질"로 분류합니다. 즉, 그들은 바이러스 학자들에 의해 자주 연구되고 있으며, 프리온은 본질적으로 비정상적으로 접힌 단백질 조각이며, 처음에는 두려워하지 않을 수도 있습니다. 그러나 광우병과 같은 프리온 질병 은 가장 두려워하는 전염병입니다.
미생물학의 역사
우리가 지금 미생물에 대해 알고 있으며 아래에서 더 논의 될 것은 역사상 비교적 새로운 것입니다. 미생물학의 역사에 대해 간단히 살펴 보겠습니다.
첫 번째 현미경 / 첫 미생물 시각화 - 미생물학의 첫 번째 주요 단계는 van Leeuwenhoek (1632-1723)이 최초의 단일 렌즈 현미경을 만들 때 발생했습니다. 약 300X 배율의 렌즈를 통해 처음으로 박테리아를 시각화 할 수있었습니다.
세균 이론의 개발 - 인체는 세 명의 과학자에 의해 감염의 원천으로 인식되었습니다.
- Oliver Wendall Holmes 박사는 집에서 출산 한 여성이 병원에 입원 한 여성보다 감염을 일으킬 가능성이 적음을 발견했습니다.
- Ignaz Semmelweis 박사는 부검 실에서 산부인과 병동으로 직접 가서 의사의 손을 씻지 않고 의사와 감염을 연결했습니다.
- 조셉 리스터 (Joseph Lister)는 손 씻기와 멸균을위한 열 사용을 포함한 무균 기술을 도입했습니다.
Germ Theory - 세균 이론 의 승인을 가장 많이받은 두 사람은 Louis Pasteur와 Robert Koch였습니다.
- 루이 파스퇴르 (Louis Pasteur, 1822-1895) - 파스퇴르는 생체 현상에 대한 이론을 믿고 있으며, 모든 생명체는 자연 발생 시점의 지배적 인 견해가 아닌 무언가로부터 나왔다고 지적했다. 그는 많은 질병이 죄, 신의 분노 및 다른 잠재적 인 원인보다는 미생물에 의해 유발되었다고 주장했다. 그는 미생물이 발효 및 부패의 원인임을 보여 주었고 오늘날에도 여전히 저온 살균 법이라고 불리는 방법을 개발했다. 그는 또한 광견병과 탄저병 백신을 개발했습니다.
- 로버트 코흐 (Robert Koch, 1843-1910) - 코흐 (Koch)는 세균 이론을 입증하고 과학적 연구에 사용 된 과학적 일련의 단계 인 "코흐 (Koch)의 가정"을 저술 한 저자이다. (일부 개정판) 그는 결핵의 원인, 탄저병 , 콜레라.
그 이후로 몇 가지 랜드 마크가 포함됩니다.
- 1892 - Dmitri Iosifovich Ivanoski가 첫 번째 바이러스를 발견했습니다.
- 1928 - Alexander Flemming이 페니실린을 발견했습니다.
- 1995 - 최초의 미생물 게놈 서열이 발표되었습니다.
감염성 미생물
우리가 미생물에 대해 생각할 때, 대부분의 사람들은 질병을 생각합니다. 그러나이 작은 "벌레"는 전체적으로 우리를 해치는 것보다 우리를 도울 가능성이 더 큽니다. (아래 "좋은 미생물"에 대해 읽어보십시오.)
약 1 세기 전까지 만해도 전 세계 여러 곳에서 미생물에 의한 감염이 사망의 주요 원인이었습니다. 미국에서의 평균 수명은 지난 세기 동안 극적으로 개선되었습니다. 왜냐하면 우리가 더 오래 살기 때문 만이 아니라 어린 시절에 더 적은 어린이가 사망하기 때문입니다.
미국에서는 심장병과 암이 현재 1 위와 2 위의 사망 원인입니다. 그러나 전 세계적으로 전염병. 세계 보건기구 (WHO)에 따르면 전 세계적으로 저조한 국가에서 주요 사망 원인은 호흡기 감염이 낮고 설사병이 뒤 따른다는 것입니다.
예방 접종과 항생제의 출현과 더 중요한 것은 깨끗한 물이 감염성 유기체에 대한 우리의 우려를 낮추었지만, 오만한 태도는 잘못 될 것입니다. 현재 우리는 새로운 전염병뿐만 아니라 항생제 저항에도 직면 해 있으며, 많은 전문가들은 우리가 다음 전염병에 대비하여 오래 기한이 만료되었다고 생각합니다.
인간에게 도움이되는 미생물 - "좋은 미생물"
우리가 거의 이야기하지는 않지만 미생물은 도움이 될뿐만 아니라 삶의 거의 모든면에서 필요합니다. 미생물은 다음에서 중요합니다.
- "나쁜"미생물로부터 우리 몸을 보호하십시오.
- 음식 만들기 - 요구르트에서부터 알코올 음료에 이르기까지 발효는 미생물이 음식을 만드는 데 사용되면 성장하는 방법입니다. 이것은 하나의 예입니다. 그러나 미생물은 많은 생명을위한 먹이 사슬의 바닥입니다
- 지상의 폐기물과 위의 재사용 가스의 고장. 박테리아는 기름 유출 및 핵 폐기물과 같은 어려운 폐기물을 도울 수 있습니다.
- 우리 몸에있는 박테리아는 비타민 K와 일부 비타민 B와 같은 비타민을 생산합니다. 박테리아는 소화에서도 매우 중요합니다.
- 암호학 분야는 박테리아가 정보를 저장하는 하드 드라이브로 사용될 수있는 방법을 찾고 있습니다.
미생물 은 우리를 위해 많은 기능 을 수행 할뿐만 아니라 우리의 일부입니다. 우리 몸 속의 박테리아가 우리 세포보다 10 배 이상 많은 것으로 생각됩니다.
당신은 아마 건강하게 먹는 최신 소식을 들었을 것입니다. 브로콜리와 블루 베리를 먹는 것 외에도, 우리는 매일 발효 식품 을 먹도록, 또는 가능한 한 자주 발효 식품 을 먹도록 지시 받았습니다 . 박테리아가 있으면 발효가 일어나지 않습니다.
출생시, 아기들은 몸에 박테리아가 없습니다. 피임 장치를 통과 할 때 첫 박테리아를 얻습니다. (출생지에서 세균을 채취 할 수 없다는 이유로 일부 사람들은 비만과 알레르기가 C- 절에 의해 전달되는 아기에서 더 흔하게 발생한다고 생각합니다.)
최근 뉴스를 읽으신 분은 우리의 배짱이있는 박테리아가 우리의 일상 생활에 책임이 있다고 가정되었습니다. 건강한 장내 세균을 갖는 법을 배웁니다. microbiome 의 연구는 항생제가 체중 증가로 이어질 수있는 이유와 같은 많은 것들을 설명하는데 사용되고 있습니다.
미생물학 분야
미생물학 분야에는 여러 분야가 있습니다. 유기체의 유형별로 분류 된 이러한 필드 중 일부의 예는 다음과 같습니다.
- 기생충학 - 기생충학 연구
- Mycology - 균류 연구
- 세균학 - 박테리아 연구
- 바이러스학 - 바이러스 연구
- 원생 동물학 - 원생 동물 연구
- Phycology - 조류 연구
- 면역학 - 면역 체계 연구
미생물학 분야는 범위로 분류하여 광범위한 주제를 포함 할 수 있습니다. 몇 가지 예를 들면 다음과 같습니다.
- 미생물 생리학 (성장, 신진 대사 및 미생물의 구조)
- 미생물 유전학
- 미생물 진화
- 환경 미생물학
- 산업 미생물학 (예 : 폐수 처리)
- 식품 미생물학 (발효)
- 생명 공학
- Bioremediation.
미생물학의 미래
미생물학 분야는 매혹적이며 더 많은 것들이 있습니다. 우리가 현장에서 가장 많이 얻은 지식은 아마도 배울 것이 더 많다는 것입니다.
미생물은 질병을 일으킬 수있을뿐만 아니라 다른 미생물 (예 : 페니실린)과 싸우기 위해 약물을 개발하는 데 사용될 수 있습니다. 일부 바이러스는 암을 유발하는 것으로 보이지만 일부는 암과 싸우는 방법으로 평가되고 있습니다.
사람들이 미생물학에 대해 배우는 가장 중요한 이유 중 하나는 우리보다 훨씬 많은 이들 "생물"을 존중하는 것입니다. 항생제뿐만 아니라 항균 비누의 부적절한 사용으로 인해 항생제 저항성 이 증가한 것으로 생각됩니다. 그리고 그것은 우리가 현재 인식하고있는 미생물을 볼 때만 존재합니다. 전염병이 나타나고 세 곳의 항공편으로 전 세계 어디에서나 가장 많이 여행 할 수있는 능력으로 인해 미생물 학자를 교육하고 준비 할 필요성이 커졌습니다.
> 출처
- > Kasper, Dennis L .., Anthony S. Fauci 및 Stephen L .. Hauser. 해리슨의 내과 원칙. 뉴욕 : Mc Graw-Hill 교육, 2015 년. 인쇄.
- > Smolinska S., Groeger, D. 및 L. O'Mahony. Microbiome의 생물학 1 : 숙주 면역 반응과의 상호 작용. 북미의 소화기 클리닉 . 2017, 4691) : 19-35.