Реферат:
Історіярозвитку мікробіології
Мікробіологія(Від грец. Micros-малий, bios-життя, logos-вчення, тобто вчення промалих формах життя) - наука, що вивчає організми, нерозрізнені (невидимі)неозброєним який-небудь оптикою оком, які за свої мікроскопічнірозміри називають мікроорганізми (мікроби).
Предметомвивчення мікробіології є їх морфологія, фізіологія, генетика,систематика, екологія та взаємини з іншими формами життя.
У таксономическом відношенні мікроорганізми дуже різноманітні. Вони включають пріони, віруси,бактерії, водорості, гриби, найпростіші і навіть мікроскопічні багатоклітинні тварини.
По наявності ібудовою клітин вся жива природа може бути розділена на прокаріоти (немають справжнього ядра), еукаріоти (мають ядро) і не мають клітинногобудови форми життя. Останні для свого існування потребують клітинах,тобто є внутрішньоклітинними формами життя (рис.1).
За рівнеморганізації геномів, наявності і складу белоксінтезірующіх систем і клітинноїстінки все живе ділять на 4 царства життя: еукаріоти, еубактеріі, архебактерии,віруси і плазміди.
До прокаріотів,об'єднуючим еубактеріі і архебактерію, відносять бактерії, нижчі (синьо-зелені) водорості, спірохети, актиноміцети, архебактерии, рикетсії, хламідії,мікоплазми. Найпростіші, дріжджі і нитчасті гриби-еукаріоти.
Мікроорганізми-ценевидимі простим оком представники всіх царств життя. Вони займають нижчі(Найбільш стародавні) щаблі еволюції, але грають найважливішу роль в економіці,кругообігу речовин у природі, в нормальному існуванні і патології рослин,тварин, людини.
Мікроорганізмизаселяли Землю ще 3 - 4 млрд. років тому, задовго до появи вищих рослин ітварин. Мікроби являють найчисленнішу і різноманітну групуживих істот. Мікроорганізми надзвичайно широко поширені в природі іє єдиними формами живої матерії, заселяють будь-які, самірізноманітні субстрати (довкілля), включаючи і більш високоорганізованіорганізми тваринного і рослинного світу.
Можна сказати,що без мікроорганізмів життя в її сучасних формах була б простонеможлива.
Мікроорганізми створилиатмосферу, здійснюють кругоборот речовин і енергії в природі, розщепленняорганічних сполук і синтез білка, сприяють родючості грунтів,утворення нафти і кам'яного вугілля, вивітрюванню гірських порід, багатьом іншимприродним явищам.
За допомогоюмікроорганізмів здійснюються важливі виробничі процеси - хлібопечення,виноробство і пивоваріння, виробництво органічних кислот, ферментів, харчовихбілків, гормонів, антибіотиків та інших лікарських препаратів.
Мікроорганізмияк ніяка інша форма життя відчуває вплив різноманітних природних іантропічний (пов'язаних з діяльністю людей) факторів, що, з урахуванням їхкороткого терміну життя і високій швидкості розмноження, сприяє їх швидкомуеволюціонування.
Найбільшусумну популярність мають патогенні мікроорганізми (мікроби-патогени) -збудники захворювань людини, тварин, рослин, комах.Мікроорганізми, що набувають в процесі еволюції патогенність для людини(Здатність викликати захворювання), викликають епідемії, що забирають мільйонижиттів. До теперішнього часу викликаються мікроорганізмами інфекційнізахворювання залишаються однією з основних причин смертності, заподіюютьістотної шкоди економіці.
Мінливістьпатогенних мікроорганізмів становить основну рушійну силу у розвитку тавдосконаленні систем захисту вищих тварин і людини від всього чужорідного(Чужорідної генетичної інформації). Більш того, мікроорганізми були доДонедавна важливим чинником природного відбору в людській популяції(Приклад - чума і сучасне поширення груп крові). В даний часвірус імунодефіциту людини (ВІЛ) зазіхнув на святе святих людини - йогоімунну систему.
Основніетапи розвитку мікробіології, вірусології та імунології
До них можнавіднести наступні:
1. емпіричнихзнань (до винаходу мікроскопів і їх застосування для вивченнямікросвіту).
Дж.Фракасторо(1546г.) припустив живу природу агентів інфекційних захворювань-contagiumvivum.
2. Морфологічнийперіод зайняв близько двохсот років.
Антоні ванЛевенгук в 1675г. вперше описав найпростіших, в 1683г. - основні форми бактерій.Недосконалість приладів (максимальне збільшення мікроскопів X300)і методів вивчення мікросвіту не сприяло швидкому накопиченню науковихзнань про мікроорганізми.
3. Фізіологічнийперіод (з 1875р.) - епоха Л. Пастера і Р. Коха.
Л. Пастер -вивчення мікробіологічних основ процесів бродіння і гниття, розвитокпромислової мікробіології, з'ясування ролі мікроорганізмів у кругообігуречовин в природі, відкриття анаеробних мікроорганізмів, розробка принципівасептики, методів стерилізації, ослаблення (аттенуаціі) вірулентності іотримання вакцин (вакцинних штамів).
Р. Кох - методвиділення чистих культур на твердих поживних середовищах, способи забарвлення бактерійаніліновими барвниками, відкриття збудників сибірської виразки, холери (комиКоха), туберкульозу (палички Коха), вдосконалення техніки мікроскопії.Експериментальне обгрунтування критеріїв Хенлі, відомі як постулати (тріада)Хенлі-Коха.
4. Імунологічнийперіод.
І.І. Мечников -"Поет мікробіології" по образному визначенню Еміля Ру. Він створив нову епоху вмікробіології - вчення про несприйнятливості (імунітеті), розробивши теоріюфагоцитозу і обгрунтувавши клітинну теорію імунітету.
Одночасно накопичувалисядані про вироблення в організмі антитіл проти бактерій та їх токсинів,що дозволили П. Ерліха розробити гуморальну теорію імунітету. У подальшійбагаторічної і плідної дискусії між прихильниками фагоцитарної тагуморальної теорій були розкриті багато механізмів імунітету і народилася наукаімунологія.
В подальшомубуло встановлено, що спадковий і набутий імунітет залежить відузгодженої діяльності п'яти основних систем: макрофагів, комплементу, Т-іВ-лімфоцитів, інтерферонів, головної системи гістосумісності, що забезпечуютьрізні форми імунної відповіді. І.І.Мечникова та П. Ерліха в 1908р. булаприсуджена Нобелівська премія.
12 лютого1892р. на засіданні Російської академії наук Д.И.Ивановский повідомив, щозбудником мозаїчної хвороби тютюну є фільтрівний вірус. Цю датуможна вважати днем ​​народження вірусології, а Д.І. Іванівського - їїосновоположником. Згодом виявилося, що віруси викликають захворювання нетільки рослин, але і людини, тварин і навіть бактерій. Однак тільки післявстановлення природи гена і генетичного коду віруси були віднесені до живоїприроді.
5. Наступнимважливим етапом у розвитку мікробіології стало відкриття антибіотиків . В1929р. А.Флеминг відкрив пеніцилін і почалася ера антибіотикотерапії, яка призвеладо революційного прогресу медицини. Надалі з'ясувалося, що мікробипристосовуються до антибіотиків, а вивчення механізмів лікарськоїстійкості призвело до відкриття другого-позахромосомних (плазмідної) геномубактерій.
Вивчення плазмідпоказало, що вони являють собою ще більш просто влаштовані організми, ніжвіруси, і на відміну від бактеріофагів не шкодять бактеріям, а наділяють їхдодатковими біологічними властивостями. Відкриття плазмід істотнодоповнило уявлення про форми існування життя і можливі шляхи їїеволюції.
6. Сучасний молекулярно-генетичнийетап розвитку мікробіології, вірусології та імунології почався у другійполовині 20 століття у зв'язку з досягненнями генетики та молекулярної біології, створеннямелектронного мікроскопа.
У дослідах набактеріях була доведена роль ДНК у передачі спадкових ознак.Використання бактерій, вірусів, а потім і плазмід в якості об'єктівмолекулярно-біологічних і генетичних досліджень призвело до більш глибокогорозумінню фундаментальних процесів, що лежать в основі життя. З'ясуванняпринципів кодування генетичної інформації в ДНК бактерій і встановленняуніверсальності генетичного коду дозволило к...
