مفاهیم پایه میکروبیولوژی
مفاهیم پایه میکروبیولوژی
وقتی به میکروب ها فکر می کنیم، باکتری ها، ویروس ها و کپک های مضر به ذهن ما خطور می کند. در حالی که برخی از میکروب ها انگلی و مضر هستند، اکثریت قریب به اتفاق این گونه نیستند.
هنگام بحث درباره میکروب ها، به ویژه در میکروبیولوژی پزشکی، مهم است که بین حضور میکروبی “مضر” و “سالم” در محیط یا میزبان تمایز قائل شویم. برای روشن کردن مسائل، از اصطلاحات عفونت و استقرار استفاده می کنیم .
عفونت: وجود میکروارگانیسم هایی که باعث آسیب به میزبان می شوند.
استقرار: این اصطلاح به این فرآیند اشاره دارد که در آن میکروبها (مانند باکتریها و قارچها) بر روی یا درون یک میزبان (مانند بدن انسان یا گیاه) مستقر میشوند و بهطور پیوسته با آن میزبان تعامل دارند. این استقرار ممکن است بدون ایجاد بیماری باشد و میکروبها میتوانند در ایجاد تعادل در اکوسیستمهای میکروبی میزبان نقش داشته باشند. رشد میکروب جوامع مضر نیست و باعث آسیب نمی شود. مفاهیم پایه میکروبیولوژی ، وجود این میکروب ها سالم و طبیعی است. حتی ممکن است برای محیط/میزبان مفید باشد (مثلاً تعداد زیادی از باکتری های سالم موجود در روده ما که به هضم غذا کمک می کنند).
میکروب ها نه تنها در انواع “مضر”، “عادی” و “مفید” وجود دارند، بلکه در طیف وسیعی از اندازه ها، شکل ها و رنگ ها نیز وجود دارند. میکروب ها همه جا هستند . آنها در غذایی که می خورید، روی پوست شما، روی صندلی توالت و روی صفحه نمایشی هستند که در حال خواندن این مطلب هستید. همانطور که قبلاً به آن پرداختیم، چیز خوبی است که میکروبها بسیار گسترده و متنوع هستند، زیرا نقش مهمی در چرخههایی دارند که امکان حیات بر روی زمین را فراهم میکنند. به عنوان مثال، میکروبها نیتروژن و کربن را از جو و خاک به اشکال قابل استفاده توسط گیاهان بازیافت میکنند. دنیای ما در غیاب میکروارگانیسم ها کاملاً متفاوت خواهد بود و حتی ممکن است از زندگی پشتیبانی نکند.
میکروبیولوژی چیست؟
میکروبیولوژی مطالعه میکروبها است. میکروبها که به آنها میکروارگانیسم نیز میگویند، گروهی از موجودات هستند که بسیار کوچک هستند و با چشم غیرمسلح دیده نمیشوند. با وجود کوچکتر بودن میکروبها از سلولهای انسانی، اندازه میکروبها هنوز به طور چشمگیری متفاوت است. به طوری که اکثر ویروسها تا ۱۰۰ برابر کوچکتر از باکتریهای معمولی هستند. میکروبها قدیمیترین شکل حیات در این سیاره هستند. و حتی شواهد فسیلی در سنگهای استرالیا از جوامع میکروبی که ۳.۴۸ میلیارد سال پیش زندگی میکردند وجود دارد.
میکروبهایی که باعث بیماری میشوند پاتوژن نامیده میشوند. در حالی که ممکن است به نظر برسد که آنها بخش بزرگی از میکروبهای سیاره ما را تشکیل میدهند. پاتوژنهای انسانی کمتر از ۱٪ از گونههای میکروبی را تشکیل میدهند.
چرا میکروبیولوژی اهمیت دارد؟
برخی از مهمترین اکتشافاتی که زیربنای جامعه مدرن بودهاند، حاصل تحقیقات میکروبیولوژیستهای معروف، مانند ادوارد جنر و واکسن او علیه آبله است.مفاهیم پایه میکروبیولوژی الکساندر فلمینگ و کشف پنیسیلین و هارالد زور هاوزن که ارتباط بین ویروس پاپیلوما و سرطان دهانه رحم را شناسایی کردند. در سالهای اخیر، میکروبیولوژیستها در واکنش به ظهور SARS-CoV-2 نقش مهمی داشتهاند، ژنوم آن را نقشهبرداری کردند، گسترش آن را زیر نظر گرفتند و واکسنهایی را برای محافظت از ما ساختند.
با مطالعه چیزهای کوچک در کتاب میکروبیولوژی ، میکروبیولوژیستها میتوانند به برخی از سؤالات بزرگ پاسخ دهند که بر بسیاری از جنبههای زندگی ما تأثیر میگذارد، از تخریب مواد غذایی تا ایجاد و درمان بیماری. مطالعه میکروبها به ما کمک میکند تا دنیای خود و جایگاه خود را در آن درک کنیم.
سوالات پرکاربرد میکروبیولوژی
برخی از سوالاتی که میکروبیولوژیستها به دنبال پاسخ به آنها هستند:
– آیا میکروبها میتوانند به حل بحران آب و هوا کمک کنند؟
– چطورمیکروبها بر تغییرات آب و هوایی تأثیر میگذارند؟
– روش جلوگیری از همه گیری بعدی چیست ؟
– چگونه با مقاومت ضد میکروبی مقابله کنیم؟
– آیا میتوانیم شیوع بیماریهای آینده را پیشبینی کنیم؟
– میکروبیومهای ما چگونه بر سلامت ما تأثیر میگذارند؟
– چگونه میکروبها میتوانند امنیت زیستی را تحت تأثیر قرار دهند؟
– آیا حیات میکروبی در جای دیگری از کیهان وجود دارد؟ به طور کلی، کتاب میکروبیولوژی به بررسی این سؤالات و ابعاد مختلف زندگی میپردازد و اهمیت میکروبها را در زندگی روزمره ما روشن میسازد. با توجه به این که میکروبیولوژی نقش اساسی در فهم و مدیریت مسائلی چون سلامت عمومی، امنیت غذایی و همچنین بحرانهای زیستمحیطی دارد. مطالعه آن به ویژه در عصر حاضر که با چالشهای متعددی مواجه هستیم، بسیار حائز اهمیت است.
موارد بیشتر : نقش میکروبیولوژی در توسعه پایدار