วิทยาคือวินัยที่เป็นผู้รับผิดชอบในการวิเคราะห์ของแบคทีเรียจุลินทรีย์ปรสิตและเชื้อราโปรโตซัวและบางตัวแทนอื่น ๆ เช่นไวรอยด์ไวรัสและพรีออน จุลินทรีย์มีหน้าที่พื้นฐานในระบบนิเวศทั้งหมด การสร้างความสัมพันธ์แบบกาฝากซึ่งกันและกันหรือเป็นกลางระหว่างกันเองและกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ การศึกษาว่าจุลชีววิทยาคืออะไรทำให้เรารู้และเข้าใจโลกของจุลินทรีย์รู้ถึงความเกี่ยวข้องและใช้ประโยชน์จากหน้าที่ที่หลากหลายเพื่อเพิ่มคุณภาพชีวิตของมนุษย์
จุลชีววิทยาคืออะไร
สารบัญ
ความหมายของวิทยาแสดงให้เห็นว่ามันเป็นสาขาของชีววิทยาที่มีหน้าที่รับผิดชอบในการวิเคราะห์ของทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับจุลินทรีย์เช่นเดียวกับคำอธิบายการจำแนกการกระจายการดำเนินการและการศึกษาวิถีชีวิตของพวกเขา ในเรื่องของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคจุลชีววิทยาคืออะไรยังศึกษากลไกในการกำจัดและรูปแบบของการติดเชื้อ
แนวคิดของจุลชีววิทยายังแสดงให้เห็นว่านี่เป็นวิทยาศาสตร์ในกระบวนการของการพัฒนาที่เมื่อค้นพบความหลากหลายและศักยภาพของจุลินทรีย์ชนิดใหม่ ๆ จึงเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเช่น exobiology การบำบัดด้วย phage ชีววิทยาสังเคราะห์เป็นต้น เป็นเรื่องที่เหมาะสมที่จะกล่าวว่ามีเพียง 1% ของจุลินทรีย์ที่มีอยู่เท่านั้นซึ่งเป็นสถานการณ์ที่ให้โอกาสที่ดีในการศึกษาและพัฒนาเทคโนโลยี
เรื่องหลักที่ศึกษาทางจุลชีววิทยาคือสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตามนุษย์ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงใช้เครื่องมือพื้นฐานในการวิเคราะห์คือกล้องจุลทรรศน์ซึ่งสร้างขึ้นในศตวรรษที่สิบเจ็ด
สิ่งมีชีวิตที่มองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์เท่านั้นที่ถือว่าเป็นจุลินทรีย์พวกมันสามารถประกอบด้วยเซลล์เดียว (เซลล์เดียว) หรือโดยสารประกอบเซลล์น้อยที่สุดที่สร้างขึ้นโดยเซลล์ที่เทียบเคียงได้ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นโปรคาริโอต (เซลล์ที่ไม่มีซองนิวเคลียร์) เช่นแบคทีเรีย หรือยูคาริโอต (เซลล์ที่มีซองนิวเคลียร์) เช่นเดียวกับโพรทิสต์และเชื้อรา
อย่างไรก็ตามจุลชีววิทยาแบบดั้งเดิมคืออะไรมีหน้าที่โดยเฉพาะอย่างยิ่งต่อจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคซึ่งรวมถึงไวรัสแบคทีเรียและเชื้อราทำให้สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กอื่น ๆ อยู่ในมือของปรสิตวิทยาและชีววิทยาเฉพาะทางอื่น ๆ
ประวัติความเป็นมาของวิทยาเป็นวิทยาศาสตร์เริ่มต้นประมาณปลายศตวรรษที่ 19 ในศตวรรษที่ 3 ธีโอฟราสทัสซึ่งเป็นตัวแทนของอริสโตเติลได้เขียนหนังสือเกี่ยวกับคุณสมบัติทางยาของพืชไว้มากมาย
อย่างไรก็ตามคำว่าแบคทีเรียไม่ได้ถูกรวมเข้าด้วยกันจนถึงปี 1828 โดย Christian Gottfried ตั้งแต่ในปี 1676 Leeuwenhoek โดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบเลนส์เดียวที่เขาสร้างขึ้นเองได้ทำการสร้างภาพทางจุลชีววิทยาเป็นครั้งแรกที่เรียกว่า "animáculos"
ภายในปี 1995 Eugenio Espejo ตีพิมพ์งานวิจัยที่สำคัญเกี่ยวกับการแพทย์เช่นการวิเคราะห์ไข้ทรพิษซึ่งจะกลายเป็นหนึ่งในหนังสือจุลชีววิทยาเล่มแรกที่เกี่ยวข้องกับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตด้วยกล้องจุลทรรศน์และจะกำหนดนโยบายด้านสุขภาพขั้นพื้นฐานในปัจจุบัน เช่น asepsis และ antisepsis ของคนและช่องว่าง
ในทางกลับกันวิทยาศาสตร์นี้มีรูปแบบการใช้งานที่แตกต่างกันในหลาย ๆ ด้านของชีวิตและด้วยเหตุนี้ขอบเขตของเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์โดยทั่วไปจึงได้รับความเข้มแข็งมากขึ้น การใช้งานเหล่านี้รวมถึงจุลชีววิทยาอุตสาหกรรม (ดูแลสิ่งมีชีวิตด้วยกล้องจุลทรรศน์เพื่อใช้ในการผลิตทางอุตสาหกรรมเช่นผลิตภัณฑ์นมและอาหารหมักดอง) และจุลชีววิทยาทางการแพทย์ (รับผิดชอบในการวิเคราะห์จุลินทรีย์เพื่อประโยชน์ต่อโรคของมนุษย์ วิธีการส่งและทางเลือกอื่น ๆ)
กำลังโหลด…จุลชีววิทยาศึกษาอะไร
สิ่งที่ศึกษาทางจุลชีววิทยาโดยเฉพาะคือสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่มองไม่เห็นด้วยตามนุษย์เช่นไวรัสแบคทีเรียเชื้อราและจุลินทรีย์อื่น ๆ ที่มีอยู่อีกมากมาย
จากจุลชีววิทยายังมีการศึกษาและวิเคราะห์โรคติดเชื้อที่บุคคลใด ๆ อาจประสบด้วยและด้วยเหตุนี้จึงสามารถระบุได้ว่าวิธีใดจะเป็นการรักษาที่เหมาะสมที่สุดสำหรับผู้ป่วยแต่ละรายและแต่ละพยาธิวิทยา
ในทางกลับกันการศึกษาที่ดำเนินการผ่านจุลชีววิทยาจะใช้ในระดับอุตสาหกรรมทั้งสำหรับการผลิตอาหารและการดูแลรักษา
ความสำคัญของการศึกษาจุลชีววิทยา
การศึกษาจุลชีววิทยามีความสำคัญสูงสุดเนื่องจากสามารถเรียนรู้โลกของสิ่งมีชีวิตด้วยกล้องจุลทรรศน์ใช้ประโยชน์จากความหลากหลายของหน้าที่และเข้าใจความสำคัญของแต่ละสิ่งเพื่อเพิ่มคุณภาพชีวิตของมนุษย์
จุลชีววิทยาเป็นอาชีพในมหาวิทยาลัยที่ออกแบบมาเพื่อฝึกอบรมผู้เชี่ยวชาญในสาขาวิชานี้พวกเขาจะทุ่มเทให้กับการศึกษาและพัฒนานโยบายที่เกี่ยวข้องกับโรคติดเชื้อและจุลินทรีย์ ในทำนองเดียวกันผู้เชี่ยวชาญในสาขานี้ได้รับการฝึกฝนให้ทำงานที่เกี่ยวข้องกับโรคและการจัดการจุลินทรีย์เพื่อนำเสนอแนวทางแก้ไขในสาขาที่หลากหลายมากขึ้น
นักจุลชีววิทยามีงานหลากหลายเนื่องจากสามารถนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ในการควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์และวัตถุดิบสำหรับการผลิตอาหารยาผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรและสิ่งแวดล้อม
ในทำนองเดียวกันความรู้ทั้งหมดที่พัฒนาขึ้นในจุลชีววิทยาถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมพลังงานซึ่งความรู้นี้ใช้ในการเปลี่ยนขยะให้เป็นแหล่งพลังงาน
สาขาจุลชีววิทยา
จุลชีววิทยามี 4 สาขาที่ศึกษาเกี่ยวกับจุลินทรีย์ต่างๆที่ทำให้เกิดโรคติดเชื้อ:
ปรสิตวิทยา
ปรสิตวิทยาเป็นส่วนขยายของชีววิทยาที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาปรากฏการณ์ของปรสิต มีหน้าที่สองอย่างหนึ่งในนั้นคือการวิเคราะห์สิ่งมีชีวิตที่เป็นปรสิตยูคาริโอตเช่นหนอนพยาธิอาร์โทรพอดและโปรโตซัวและปรสิตที่เหลือ (โปรคาริโอตไวรัสและเชื้อรา) โดยทั่วไปถือว่าเป็นเรื่องที่แท้จริงของจุลชีววิทยา.
ในทางกลับกันการศึกษาปรสิตหรือพยาธิสภาพที่เกิดในมนุษย์พืชและสัตว์โดยสิ่งมีชีวิตที่เป็นปรสิต
ปรสิตวิทยากลายเป็นหัวข้อในสัตววิทยาและในจุดเริ่มต้นนั้นมีการบรรยายเป็นหลัก ด้วยเหตุนี้ปรสิตตัวแรกที่สัมผัสคือ metazoans และด้วยการใช้กล้องจุลทรรศน์ในภายหลังขอบเขตของโปรโตซัวจึงขยายออกไป
ปรสิตเป็นตัวอย่างที่อาศัยอยู่เพื่อค้นหาโฮสต์ จากนั้นอาจกล่าวได้ว่าปรสิตวิทยา จำกัด เฉพาะสิ่งมีชีวิตที่เป็นยูคาริโอตทั้งหลายเซลล์และเซลล์เดียวที่เลือกวิถีชีวิตนี้
แต่มันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะชี้แจงว่ามีหลายสิ่งมีชีวิตปรสิตมากกว่าฟรีที่อาศัยอยู่มีชีวิต ดังนั้นจึงต้องอนุมานว่าปรสิตเป็นวิถีชีวิตที่ประสบความสำเร็จและด้วยเหตุนี้จึงเกิดในกลุ่มยูคาริโอตที่ก้าวหน้าทั้งหมด: สัตว์โพรทิสต์และพืช
กำลังโหลด…Mycology
เห็ดเป็นวิทยาศาสตร์ที่เป็นผู้รับผิดชอบในการวิเคราะห์ของเชื้อราเป็นหนึ่งในพื้นที่การศึกษาที่หลากหลายและกว้างขวางที่สุดซึ่งให้การพัฒนาที่สำคัญในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี
เชื้อราเป็นสิ่งมีชีวิตประเภทกาฝากที่สร้างขึ้นในการย่อยสลายวัสดุหรือเนื้อเยื่อผลกระทบต่อธรรมชาติเป็นพื้นฐานเนื่องจากระบบย่อยอาหารที่หลั่งเอนไซม์สามารถดูดซับสารเคมีที่สิ่งมีชีวิตที่ตายสร้างขึ้นได้ เห็ดเปลี่ยนเป็นแร่ธาตุและวิตามินที่กินได้ซึ่งมีประโยชน์ต่อสัตว์ที่มีชีวิต
หนึ่งในการใช้ที่พบบ่อยที่สุดที่มอบให้กับเชื้อราวิทยานอกเหนือจากการวิเคราะห์พฤติกรรมของพืชและสัตว์ที่ยังไม่ได้ค้นพบหรือสำรวจคือการสร้างรายชื่อเชื้อราหรือเห็ดที่เป็นประโยชน์สำหรับการบริโภคของมนุษย์หรือเพื่อ การใช้ยา
เนื้องอกวิทยาทางการแพทย์เกิดมาเป็นหนึ่งในสาขาการแพทย์เพื่อรักษาโรคที่เกิดในคนและในสัตว์บางชนิดเนื่องจากการบริโภคหรือสัมผัสกับเชื้อรา
การติดเชื้อทางชีวภาพของเยื่อเมือกที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่:
- Mycosis ตื้น: การติดเชื้อในผิวหนังและเยื่อเมือกเช่น Pityriasis versicolor และโรคผิวหนังอักเสบ
- Alegrías: ความรู้สึกไวต่อรองเนื่องจากการสัมผัสผิวหนังหรือจ้องมองเชื้อรา
- โรคติดเชื้อราใต้ผิวหนัง: การติดเชื้อในเนื้อเยื่อใต้ผิวหนังเช่น chromoblastomycosis และ eumycetoma
- Mycotoxicosis: พิษจากการบริโภคธัญพืชที่ติดเชื้อ macromycetes ที่เป็นพิษ
- การเลียนแบบ: ความมึนเมาจากการบริโภค macromycetes ที่เป็นพิษ
- โรคติดเชื้อราในระบบ: fungemia และการบุกรุกของอวัยวะต่างๆ
- การติดเชื้อตามโอกาส: การติดเชื้อเช่น candidiasis, aspergillosis และ cryptococcosis
แบคทีเรียวิทยา
แบคทีเรียวิทยาหมายถึงการศึกษาแบคทีเรียและโรคที่ทำให้เกิด มันรวมอยู่ในชุดระบาดวิทยา (กลไกการแพร่เชื้ออ่างเก็บน้ำปัจจัยที่ก่อให้เกิดการป้องกันมากหรือน้อยต่อพวกมันภูมิคุ้มกัน)
แบคทีเรียเป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่วิเคราะห์ผ่านกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงในการเตรียมแบบย้อมสีหรือไม่ย้อมสีเพื่อศึกษาสัณฐานวิทยาหรือโครงสร้างของพวกมันแม้ว่าจะต้องใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเพื่อวิเคราะห์โครงสร้างภายใน
แบคทีเรียวิทยาเป็นหลักคำสอนที่สำคัญอย่างยิ่งต่อสุขภาพของสัตว์หรือมนุษย์เนื่องจากการใช้ความรู้ทางจุลชีววิทยาอย่างเหมาะสมสามารถส่งเสริมการป้องกันหรือรักษาโรคในระดับที่มีการพัฒนาสูง
วิทยาศาสตร์นี้ไม่เพียง แต่เกี่ยวกับความรู้ทางจุลชีววิทยาเท่านั้น แต่ผู้เชี่ยวชาญในสาขานี้ต้องมีความสามารถในการรู้และจัดการกับระดับของสารในร่างกายอย่างถูกต้อง
นี่เป็นสาขาหนึ่งของจุลชีววิทยาเป็นวิทยาศาสตร์ที่ค่อนข้างกว้างการศึกษาไม่มีที่สิ้นสุดในทางปฏิบัติเนื่องจากยังมีแบคทีเรียหลายล้านชนิดที่ยังไม่ถูกค้นพบหรือยังไม่ได้รับการสะท้อนให้เห็นในสิ่งมีชีวิตที่มีความหลากหลายทางวัฒนธรรม
ไวรัสวิทยา
ไวรัสวิทยาเป็นสาขาของจุลชีววิทยาที่รับผิดชอบในการศึกษาไวรัสการจำแนกประเภทโครงสร้างและวิวัฒนาการวิธีการใช้ประโยชน์จากเซลล์และการติดเชื้อในฐานะโฮสต์สำหรับการแพร่พันธุ์ของไวรัสภูมิคุ้มกันการมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิต โฮสต์เทคนิคในการแยกโรคที่เกิดขึ้นการเพาะปลูกและการใช้ในฟาร์มและการบำบัด
ผู้เชี่ยวชาญเฉพาะด้านไวรัสวิทยาวิเคราะห์ว่าไวรัสแต่ละตัวสร้างการติดเชื้ออย่างไร เมื่อไวรัสติดเชื้อในร่างกายไวรัสจะรุกรานทำให้เกิดการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันนอกจากนี้ยังก่อให้เกิดความเสียหายที่แตกต่างกัน ผู้เชี่ยวชาญศึกษากลไกนี้และวิธีที่ไวรัสแพร่พันธุ์ (นั่นคือการแพร่พันธุ์ในร่างกาย)
ในทำนองเดียวกันก็มุ่งเน้นไปที่เชื้อโรคไวรัสและศึกษาอาการทางคลินิกที่ช่วยให้เราเห็นภาพว่ามีไวรัสอยู่ในร่างกายและเสนอวิธีการตรวจหาการติดเชื้อ สาขาจุลชีววิทยานี้ดำเนินการวิจัยเกี่ยวกับการรักษาและวัคซีนป้องกันไวรัสร่วมกัน
จุลชีววิทยาอาหาร
จุลชีววิทยาอาหารเป็นสาขาที่รับผิดชอบในการศึกษาจุลินทรีย์ที่อาจเป็นอันตรายต่อคุณภาพสุขอนามัยของน้ำและอาหาร
สิ่งมีชีวิตที่ใช้กล้องจุลทรรศน์ใช้ทำอาหารได้หลากหลายชนิด แต่ก็เป็นสาเหตุของการเสื่อมสภาพและอาจทำให้เกิดโรคในมนุษย์ได้
การผลิตแจกจ่ายและกินอาหารที่มีคุณภาพสุขาภิบาลที่ดีเยี่ยมไม่ว่าจะเป็นวัตถุดิบที่เตรียมไว้สำหรับการบริโภคได้ทันทีหรือการประมวลผลเป็นที่สนใจใด ๆประชากร
จุลชีววิทยาอาหารเป็นพื้นที่ขนาดใหญ่และค่อนข้างซับซ้อนเนื่องจากยังรวมถึงคุณสมบัติทั่วไปของจุลินทรีย์เหล่านี้ความต้านทานต่อสิ่งแวดล้อมนิเวศวิทยาความสามารถในการอยู่รอดและแพร่พันธุ์ในอาหารปัจจัยที่แทรกแซงกระบวนการนี้ และผลของการพัฒนานี้
สาขาวิชานี้เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับจุลชีววิทยาสัตวแพทย์และการแพทย์ปรสิตวิทยาไวรัสวิทยาชีวเคมีพันธุศาสตร์ระบาดวิทยาและเทคโนโลยีอาหาร
รูปแบบและการประยุกต์ใช้กลไกในการศึกษาการควบคุมวิกฤตและจุดอันตรายมีความสำคัญสูงสุดพื้นฐานในการรับประกันความปลอดภัยของอาหารแผนและการประเมินวิธีการศึกษาสมัยใหม่การวิเคราะห์การแพร่ระบาดของโรคที่เกี่ยวข้องกับการบริโภคอาหาร ในการวิเคราะห์วิธีการที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาที่อาหารเสื่อมสภาพและในรายละเอียดของวิธีการที่ใช้จุลินทรีย์
ในอาหารมีจุลินทรีย์หลากหลายชนิด โดยรวมแล้วปริมาณและชนิดของจุลินทรีย์ที่มีอยู่ในอาหารสำเร็จรูปจะได้รับผลกระทบจาก:
- สภาพแวดล้อมจากการที่อาหารที่ได้รับ
- คุณภาพทางจุลชีววิทยาของอาหารในสภาพธรรมชาติหรือก่อนนำไปแปรรูป
- สถานะของสุขอนามัยที่อาหารได้รับการจัดการและปฏิบัติ
- การปรับสภาพของบรรจุภัณฑ์การจัดการและการมีเพศสัมพันธ์ข้างต้นเพื่อให้ไมโครไบโอต้าอยู่ในระดับต่ำ