¿Por qué los microorganismos son “productores”?
Influencia de la materia
La microbiología es un curso básico importante o un curso básico profesional para estudiantes de biología en colegios y universidades. También es la base teórica y técnica de la biotecnología moderna de alta tecnología. La ingeniería genética, la ingeniería celular, la ingeniería enzimática y la ingeniería de fermentación se forman y desarrollan sobre la base de los principios y tecnologías de la microbiología. La microbiología es también una de las piedras angulares importantes para el desarrollo de las carreras de biología en las facultades de agricultura y silvicultura y la modernización de la agricultura y la silvicultura. Con la aplicación generalizada de la biotecnología, la microbiología tendrá un impacto significativo en la vida y las actividades de producción humanas modernas y futuras.
2. Más absorción, conversión más rápida 1, volumen pequeño, superficie específica grande en um, pero superficie específica grande (área de superficie/volumen), (insertar tabla), debe haber una superficie enorme para absorción de nutrientes, excreción de desechos metabólicos y recepción de información ambiental. Esta característica también es clave para distinguir los microorganismos de todos los macroorganismos. Por ejemplo: bacterias del ácido láctico: 120.000; huevos: 1,5 personas (200 libras): 0,3 2. Las características de alta absorción y rápida conversión proporcionan una base material suficiente para un rápido crecimiento y reproducción y la producción de grandes cantidades de metabolitos. Por ejemplo: 3 gramos de alimento consumidos por un hámster cada día equivalen a su peso corporal; 1 gramo de colibrí verde consume el doble de su peso corporal en alimento cada día; E. coli consume 2000 veces su peso de azúcar por hora; Las bacterias pueden descomponer su propio peso en 1 hora, 000 ~ 10 000 veces la lactosa, y producir ácido láctico. 1 kilogramo de levadura puede fermentar miles de kilogramos de azúcar al día para producir alcohol; 3. Crece vigorosamente, se reproduce rápidamente y crece y se reproduce a una velocidad extremadamente alta. Por ejemplo, E. coli 20-30 se divide cada 20-30. minutos. Si no se detiene la división, el número de bacterias aumentará en 2,2×1043 en 48 horas, lo que limitará la tasa de crecimiento. Esta característica puede convertir una gran cantidad de sustratos en productos útiles en poco tiempo, acortando el ciclo de investigación científica. También existen desventajas, como enfermedades y moho. Por ejemplo, Escherichia coli se puede dividir una vez cada 12,5 a 20 minutos en condiciones óptimas de crecimiento; en medio de cultivo líquido, la concentración de células bacterianas es generalmente de 108 a 109 células/ml. Brevibacterium glutamicum: agitar las semillas del matraz → 50 toneladas Tanque de fermentación: El El número de células puede aumentar 3.200 millones de veces en 52 horas. Utilizando esta característica de los microorganismos, se puede lograr una producción eficiente y en poco tiempo en la industria de la fermentación. Por ejemplo, cuando se produce levadura fresca, se puede cosechar cada 12 horas, cientos de veces al año. Tabla: Generación y tasa de proliferación diaria de ciertos microorganismos Nombre del microorganismo Generación Número de divisiones por día Temperatura Tasa de proliferación diaria
Bacterias ácido lácticas 38 puntos 38 25 2,7×1011
E. coli 18 puntos 80 37 1,2× 1024
Rhizobia 110 puntos 13 25 8,2×103.
Bacillus subtilis 31 obtuvo una puntuación de 46 30 7,0×1013
Las bacterias fotosintéticas obtuvieron una puntuación de 144 10 30 1,0×103.
Saccharomyces cerevisiae 120 puntos 12 30 4,1×103.
Chlorella 7 horas 3,4 25 10,6
Auricularia auricula* 23 horas 1,04 25 2,1
Diatomeas 17 horas 1,4 20 2,64
Paramecio 10,4 horas 2,3 26 4,92
* es el antiguo nombre de Nodida, que es un organismo procariótico como las bacterias. 4. Gran adaptabilidad, fácil de mutar, adaptabilidad extremadamente flexible, sorprendente adaptabilidad a entornos extremos y el material genético es fácil de mutar. Más importante aún, existen muchos tipos de metabolismo fisiológico y metabolitos de microorganismos. Por ejemplo, hay microorganismos en rocas sedimentarias a una profundidad de 10.000 metros, a una altitud de 85 kilómetros, 128 metros y 427 metros bajo tierra. El número de especies microbianas, según 1972: número bajo de especies, número alto de especies.
Virus y Rickettsia 1217 1217 1217
Micoplasma 42 42 42
Bacterias y Actinomicetos>:1000 1500 1500
Cianobacterias 1227 1500 1500
Algas 15051 23100 23100
Hongos 37175 47300 68939
Protozoos
Total 79780 98727 127298
5. Amplia distribución, muchos tipos, amplia área de distribución y amplio entorno de distribución. Existen muchos tipos de metabolismo fisiológico y muchos tipos de metabolitos. Más importante es el metabolismo fisiológico de la penicilina por parte de microorganismos.
Existen muchos tipos y metabolitos. Los microorganismos se pueden encontrar en cualquier entorno donde estén presentes otros organismos, y también se pueden encontrar en entornos extremos donde otros organismos no pueden sobrevivir. Por ejemplo, Penicillium chrysogenum (Penicillium chrysogenum) tiene un rendimiento de 1943 y contiene 20 unidades de penicilina por ml de caldo de fermentación. Durante los últimos 40 años, gracias a los incansables esfuerzos de los mejoradores genéticos microbianos de todo el mundo, se ha acumulado gradualmente variación en el rendimiento de Penicillium chrysogenum y se han mejorado las condiciones de fermentación. En la actualidad, el nivel de fermentación de los países avanzados del mundo ha superado las 50.000 unidades por mililitro, e incluso se acerca a los 6,543,8 millones de unidades. En el mejoramiento animal y vegetal, es absolutamente imposible aumentar los rendimientos mediante la variación y el mejoramiento de rasgos cuantitativos microbianos. Por este motivo, casi todas las plantas de fermentación microbiana conceden gran importancia a la selección de las cepas. Efectos microbianos: 1. Papel en el ciclo de los materiales naturales 2. Purificación del aire y del agua, tratamiento de aguas residuales 3. Producción industrial y agrícola: bacterias, metabolitos, actividades metabólicas 4. Contribución a las ciencias de la vida.
Editar la clasificación y denominación de este párrafo
Las unidades taxonómicas de los microorganismos: filo, clase, orden, familia, género y especie son las unidades taxonómicas más básicas. Después de cada taxón, puede haber subfilo, subclase, suborden y subfamilia... Tomemos como ejemplo la levadura de cerveza. Su estatus taxonómico es el siguiente: Reino: Phyllum: Clase: Ascomycota: Familia: Género: Especies de levadura: Orden Especies de levadura: Es una unidad taxonómica básica. Es un término general para un gran grupo de cepas con características fenotípicas muy similares, relaciones genéticas extremadamente estrechas y diferencias obvias con otras especies del mismo género. (1) Cepa se refiere a cualquier población de pura raza propagada por una sola célula independiente y todos sus descendientes (un grupo de descendientes de pura raza que se originan a partir de * * * el mismo ancestro y mantienen sus características ancestrales). Por lo tanto, los cultivos puros de microorganismos de diferentes fuentes pueden denominarse cepas de esa cepa. Esta cepa enfatiza la pureza genética de las líneas de sangre. Por ejemplo, la expresión de dos cepas de E. coli: E. coli y E. coli 12: Si una especie es la unidad básica de la taxonomía, entonces la cepa es en realidad la unidad básica de aplicación, porque diferentes cepas de la misma especie son mejores para producir enzimas o metabolitos. ¡Habrá una gran diferencia! (2) Subespecie o variedad: reclasificación dentro de una especie. Cuando hay algunas características de variación o morfologías genéticas obvias y estables en diferentes cepas dentro de una especie que no son suficientes para distinguirlas como especies nuevas, estas cepas pueden subdividirse en dos o más pequeñas unidades taxonómicas: subespecies. Variedad es sinónimo de subespecie porque la palabra "variedad" tiende a causar confusión. Después de 1976, el término "variante" ya no se utiliza. Las cepas mutadas obtenidas en el laboratorio a menudo se denominan subespecies. Por ejemplo, E. coli K12 (tipo salvaje) no requiere un AA especial, pero después de una mutación de laboratorio, se puede obtener un AA eliminado de K12, que se denomina subespecie de E. coli K12. (3) Forma: a menudo se refiere a subdivisiones debajo de subespecies. Cuando las diferencias entre diferentes cepas dentro de una misma especie o subespecie no son suficientes para clasificarlas como nuevas subespecies, se pueden subdividir en diferentes tipos. Por ejemplo, los microorganismos se pueden dividir en diferentes serotipos según sus características antigénicas: Hay dos tipos de nombres para los microorganismos: nombres comunes y nombres científicos. Tales como: moho rojo del pan - Neurospora crassa; Pseudomonas aeruginosa - Pseudomonas aeruginosa. Nombre científico: es el nombre científico de un microorganismo, nombrado según las reglas desarrolladas por el Comité Internacional de Clasificación de Microorganismos. Los nombres científicos se componen de palabras latinas o préstamos latinos. Hay dos tipos de denominación científica: el método de los dos nombres y el método de los tres nombres. (1) Método binomial: nombre científico = nombre del género + nombre de la especie + (primera vez) + nombre actual + año de denominación Nombre del género: un sustantivo o adjetivo latino usado como sustantivo, singular, en mayúscula, que indica las principales características del microorganismo , Construido y estereotipado por microorganismos o nombrado por científicos. Nombre: Adjetivo latino con prefijo minúsculo que es una característica secundaria del microorganismo, como el pigmento del microorganismo, la forma, el origen o el nombre del científico.
Por ejemplo: Escherichia coli (Migula) Castellanietchalmers 1919 Staphylococcus aureus 1884 Cuando se hace referencia a un determinado género de microorganismos en general, en lugar de referirse a una determinada especie (o especies no especificadas) del género, sp. O ssp. (Respectivamente. Por ejemplo, levadura. Representa una especie del género Saccharomyces. Nombre de la cepa: agregue un número, nombre de lugar o símbolo después del nombre de la planta, por ejemplo: Bacillus subtilis 1.389As = Bacillus subtilis BF7658BF = Clostridium acetobutylicum 824.
La definición de microorganismos
Definición moderna: Los microorganismos son el término general para todos los microorganismos que son invisibles o poco claros a simple vista. Por lo general, se pueden ver claramente con microscopios ópticos y microscopios electrónicos. Los organismos con estructuras simples se denominan colectivamente microorganismos (pero algunos microorganismos, como los hongos y el Ganoderma lucidum, son hongos).
Características
En términos generales, los individuos son muy pequeños
p>Clasificación
Procariotas: tres bacterias, tres cuerpos; tres bacterias: bacterias, cianobacterias, actinomicetos: micoplasmas, clamidias, rickettsias: hongos, protozoos y microalgas. , subvirus (viroides, pseudovirus, priones)
Cinco * * * propiedades:
Pequeño tamaño, gran área de absorción y rápida transformación de los microorganismos
; crecimiento próspero y reproducción rápida; fuerte adaptabilidad y fácil mutación; amplia distribución y amplia variedad
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Procariotas: bacterias, actinomicetos, espiroquetas, micoplasmas, rickettsias, eucariotas. ; hongos
, algas, protozoos: virus y subvirus En términos generales, en los libros de texto de China continental, los microorganismos se dividen en las siguientes ocho categorías: bacterias, virus, hongos, actinomicetos, rickettsias, micoplasmas, clamidia y. espiroquetas
Germia
>(1) Definición: Un tipo de procariotas con células cortas, estructura simple, pared celular resistente, reproducción bipartita y fuerte acuicultura (2) Distribución: cálida, húmedo, rico en materia orgánica (3) Estructura: principalmente procariotas unicelulares, estructuras básicas esféricas, en forma de bastón y en forma de espiral: membrana celular, pared celular, citoplasma, nucleoplasma, estructuras especiales: cápsula, flagelos, pili, esporas (4) Reproducción: existe principalmente en forma de división binaria (5) Colonia: una sola bacteria es invisible a simple vista. Cuando una sola bacteria o una pequeña cantidad de bacterias se multiplican en un medio sólido, se forma una colonia de subcélulas. con una determinada estructura morfológica
Actinobacteria
(1) Definición: Tipo de procariotas terrestres que crecen principalmente en hifas y se reproducen por esporas
( 2) Distribución: Incluyendo. Suelo ligeramente alcalino con bajo contenido de agua y rica materia orgánica (3) Estructura morfológica: compuesta principalmente por hifas, incluidas hifas de matriz e hifas aéreas (algunas hifas aéreas pueden madurar y diferenciarse en esporofitos para producir esporas); (4) Reproducción: Reproducción asexual mediante la formación de esporas asexuales (5) Colonia: Reproducción sexual seca, opaca en medio sólido
Virus
(1) Definición: Un tipo de virus. "Organismos sin células" compuestos de ácidos nucleicos y proteínas, pero que deben depender de células vivas para su supervivencia. (2) Estructura: [font class = " apple-style-span " style = " font-family:-Webkit-monospace; font-size:13px; altura de línea: normal; espacio en blanco: salto de línea anterior; "Cápside de proteína y ácido nucleico (el ácido nucleico es ADN o ARN) [/font] (3) Tamaño: el diámetro general es de aproximadamente 100 nm, el diámetro más grande del virus es de 200 nm y el diámetro más pequeño del virus es de 28 nm. (4) Proliferación: una característica importante de las actividades vitales de los virus es el parasitismo. Los virus sólo pueden vivir en determinadas células vivas. Y utilice el entorno y las materias primas de la célula huésped para replicar y aumentar el valor rápidamente. En estado no parasitario, es cristalino y no puede realizar actividades metabólicas independientes. Tomemos como ejemplo los fagos: adsorción → inyección de ADN → replicación, síntesis → ensamblaje → liberación de fagos para infectar bacterias.
Edita las características de los microorganismos en este párrafo.
Composición química de los microorganismos
Carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo, azufre y otros elementos.
Nutrición microbiana
1 Agua y sales inorgánicas 2 Fuente de carbono: Cualquier fuente de nutrientes que pueda proporcionar carbono para el crecimiento y reproducción de los microorganismos 3 Fuente de nitrógeno: Cualquier fuente que pueda proporcionar el nitrógeno necesario para microorganismos Fuente de nutrientes: Se utiliza principalmente para la síntesis de proteínas, ácidos nucleicos y metabolitos que contienen nitrógeno. 4 Energía: Nutrientes o energía de radiación que pueden proporcionar energía inicial para las actividades de la vida microbiana.
Basado en la clasificación de fuentes de carbono y fuentes de energía
5 factores de crecimiento: trazas de materia orgánica indispensables para el crecimiento de los microorganismos
Microorganismos que pueden provocar enfermedades en Los humanos y los animales se denominan patógenos. Hay ocho categorías principales de microorganismos: 1. Hongos: Causan enfermedades de la piel. Infección de tejidos profundos. Actinomicetos: infecciones de piel y heridas. 3 espiroquetas: enfermedades de la piel, infecciones de la sangre como sífilis y leptospirosis. Bacterias: enfermedades de la piel, supuración, infección del tracto respiratorio superior, infección del tracto urinario, intoxicación alimentaria, sepsis, enfermedades infecciosas agudas, etc. 5 Rickettsia: tifus, etc. Clamidia: tracoma, infección del tracto genitourinario. Virus: hepatitis, encefalitis japonesa, sarampión, sida, etc. Micoplasma: neumonía, infección del tracto urinario. Hay miles de especies de microorganismos en el mundo biológico, la mayoría de los cuales son beneficiosos para los humanos y solo unos pocos pueden causar enfermedades. Algunos microorganismos no suelen ser patógenos pero pueden causar infección en determinadas circunstancias y se denominan patógenos oportunistas. Pueden provocar el deterioro de los alimentos y es precisamente porque descomponen sustancias naturales que se puede completar el ciclo material en la naturaleza.
El papel de los microorganismos
Editar esta contribución
Algunos de los descubrimientos y teorías básicas e importantes de la biología moderna se encuentran en el estudio de los microorganismos o el uso de Microorganismos como Experimento con materiales y herramientas obtenidos durante el curso. Estas teorías incluyen: demostrar que el ADN (ácido desoxirribonucleico) es el portador de información genética (tres experimentos clásicos: experimento de transformación neumocócica, experimento de fagos y experimento de recombinación de virus vegetales). Modo de replicación semiconservativo del ADN (cada hebra de la doble hélice es una plantilla de replicación). Interpretación del código genético (64 codones corresponden a 20 aminoácidos, cuál es la señal de terminación). Regulación transcripcional de genes (los conceptos y métodos reguladores de ópera, promotor, operón, replicón y activador). Terminadores de ARN mensajero, etc. Hoy en día, muchas técnicas de investigación biológica comunes y versátiles se basan en microorganismos, como la clonación molecular y la expresión de proteínas recombinantes en bacterias o levaduras. Muchas tecnologías médicas también se basan en microorganismos, como la terapia génica que utiliza virus como vectores.
Edite la posición de los microorganismos en todo el mundo viviente en este párrafo
Antes de que los humanos descubrieran y estudiaran los microorganismos, dividían todos los seres vivos en dos mundos completamente diferentes: el reino animal y el reino vegetal. A medida que la comprensión de los microorganismos por parte de las personas se profundiza gradualmente, han experimentado desde el sistema de dos reinos hasta el sistema de tres reinos, el sistema de cuatro reinos, el sistema de cinco reinos e incluso el sistema de seis reinos. No fue hasta finales de la década de 1970 que los estadounidenses Woese y otros descubrieron la tercera forma de vida en la Tierra, Archaea, lo que condujo al nacimiento de las tres definiciones de vida. Según esta teoría, la vida se compone de arqueas, bacterias y eucariotas. En el "árbol filogenético biológico" que se muestra en la figura, la rama amarilla de la izquierda es el dominio bacteriano; las ramas marrón y violeta del medio son arqueas y la rama verde de la derecha es el dominio eucariota; Archaea incluye Cyperarchaeota, Euryarchaeota y Archaea. El dominio bacteriano incluye bacterias, actinomicetos, cianobacterias y otros procariotas, excepto arqueas; el dominio eucariota incluye hongos, protozoos, animales y plantas. A excepción de los animales y las plantas, la mayoría de los demás seres vivos pertenecen a la categoría de microorganismos. Se puede observar que los microorganismos ocupan una posición particularmente importante en la clasificación de la biología. La evolución de la vida siempre ha sido el foco de atención de las personas. Basándose en el árbol evolutivo "Cenancestor" construido a partir de genes parálogos, Brown creía que Cenancestor, el antepasado de la vida, era un protozoo. Los protozoos han producido dos ramas durante el proceso de evolución, una es procariota (bacterias y arqueas) y la otra es procariota. En el proceso de evolución posterior, las bacterias y las arqueas evolucionaron primero en diferentes direcciones, y luego los procariotas engulleron una arquea y reemplazaron el genoma de ARN del huésped con ADN de arquea, dando lugar a eucariotas. Desde una perspectiva evolutiva, los microorganismos son los antepasados de todos los seres vivos. Si se compara la edad de la Tierra con un año, los microorganismos nacerán el 20 de marzo y los humanos aparecerán en la Tierra alrededor de las 19 horas del 31 de febrero.
Resumen
Uno de los impactos más importantes de los microorganismos en los humanos es la prevalencia de enfermedades infecciosas. El 50% de las enfermedades humanas son causadas por virus.
Según datos publicados por la Organización Mundial de la Salud, la morbilidad y mortalidad de las enfermedades infecciosas ocupan el primer lugar entre todas las enfermedades. La historia de los microorganismos que causan enfermedades humanas es también la historia de la lucha continua de la humanidad contra ellos. La humanidad ha logrado grandes avances en la prevención y el tratamiento de enfermedades, pero siguen apareciendo nuevas y reaparecidas infecciones microbianas, como un gran número de enfermedades virales que han carecido de fármacos terapéuticos eficaces. La patogénesis de algunas enfermedades aún no está clara. El abuso de una gran cantidad de antibióticos de amplio espectro ha creado una fuerte presión de selección, lo que ha provocado que muchas cepas muten y desarrollen resistencia a los medicamentos, lo que plantea nuevas amenazas para la salud humana. Algunos virus segmentados pueden mutar mediante recombinación o reordenamiento; el ejemplo más típico son los virus de la influenza. Cada vez que ocurre una epidemia de gripe, el virus de la gripe muta a partir de la cepa que causó la última infección. Esta rápida mutación plantea obstáculos importantes para el diseño y el tratamiento de vacunas. La aparición de Mycobacterium tuberculosis resistente a los medicamentos ha provocado que la infección tuberculosa, que originalmente estaba casi bajo control, se haya extendido por todo el mundo. Hay muchos tipos de microorganismos, algunos de los cuales son putrefactos, es decir, provocan cambios indeseables en el olor y la estructura de los tejidos de los alimentos. Por supuesto, algunos microorganismos son beneficiosos. Se pueden utilizar para producir queso, pan, encurtidos, cerveza y vino. Los microorganismos son tan pequeños que es necesario ampliarlos con un microscopio para verlos. Por ejemplo, para las bacterias de tamaño mediano, 1000 es tan grande como un punto. Piense en una gota de leche. Hay alrededor de 50 millones de bacterias por mililitro de leche rancia, o alrededor de 5 mil millones de bacterias por litro de leche. Es decir, una gota de leche puede contener 5 mil millones de bacterias. Los microorganismos pueden causar enfermedades y provocar moho y pudrición en los alimentos, la tela, el cuero, etc., pero los microorganismos también tienen un lado beneficioso. Fue Fleming quien descubrió por primera vez la penicilina a partir del Penicillium, que inhibe el crecimiento de otras bacterias. Este fue un descubrimiento que marcó una época en el campo de la medicina. Posteriormente, se seleccionaron una gran cantidad de antibióticos a partir de los metabolitos de actinomicetos. El uso de antibióticos salvó innumerables vidas durante la Segunda Guerra Mundial. Algunos microorganismos se utilizan ampliamente en la fermentación industrial para producir etanol, alimentos y diversas preparaciones enzimáticas. Algunos microorganismos pueden degradar plásticos, tratar aguas residuales y gases de escape, etc. y tienen un enorme potencial de recursos renovables, se denominan microorganismos ambientales. También hay algunos microorganismos que pueden sobrevivir en ambientes extremos como altas temperaturas, bajas temperaturas, altos niveles de sal, altos niveles de álcali y alta radiación, y algunos microorganismos todavía existen. Parece que se han descubierto muchos microorganismos, pero en realidad, debido a las limitaciones de los métodos culturales y otros medios técnicos, los microorganismos descubiertos por los humanos hoy en día sólo representan una pequeña parte de los microorganismos existentes en la naturaleza. Los microorganismos son pequeños y tienen estructuras simples, por lo que todavía es muy tarde para que las personas los comprendan completamente y los desarrollen en una disciplina en comparación con otras disciplinas. A pesar de esto, los microorganismos se han utilizado ampliamente. Los trabajadores de nuestro país conocen desde hace mucho tiempo la existencia y el papel de los microorganismos, y también es uno de los pocos países que fue el primero en utilizar microorganismos. Según especulaciones arqueológicas, la elaboración de cerveza con Quzhi apareció en China hace 8.000 años, y la elaboración de cerveza con quhei se volvió muy común en China hace más de 4.000 años. En aquella época, los egipcios también aprendieron a hornear pan y a elaborar vino de frutas. Hace 2.500 años, los chinos inventaron la salsa fermentada y el vinagre, y sabían cómo usarlos para tratar enfermedades del tracto digestivo. En el siglo VI d. C. (dinastía Wei del Norte), la obra maestra de Jia Sixie, "Qi Yao Min Shu", registró en detalle las técnicas de elaboración de koji, elaboración de vino, salsa y vinagre. En agricultura, aunque aún no se conoce la fijación de nitrógeno por los rizobios, se ha utilizado la rotación de leguminosas para mejorar la fertilidad del suelo. Estos hechos muestran que las personas ya están lidiando con microorganismos aunque no sean conscientes de su existencia. Al aplicar microorganismos beneficiosos, también se previenen los microorganismos dañinos. Para evitar que los alimentos se estropearan, se utilizaron métodos como el encurtido, el azúcar, el secado y la acidificación. En Longqing, China, la viruela se evitó mediante la variolización. La prevención de la variola y la viruela es la principal contribución de China a la medicina mundial. Este método se extendió por primera vez a Rusia, Japón, Corea del Norte, Turquía y el Reino Unido. En 1798, el médico británico Jenner propuso utilizar la viruela vacuna para prevenir la viruela. La microbiología como disciplina comenzó con la microscopía, y su desarrollo ha pasado por tres períodos: el período morfológico, el período fisiológico y el desarrollo de la microbiología moderna. Periodo morfológico La observación morfológica de los microorganismos se inició con la invención del microscopio por Antony van Leeuwenhock (1632-1732). Fue la primera persona que vio y describió microorganismos. Su microscopio fue considerado el microscopio individual más sofisticado y destacado de su época. Usó un microscopio con un aumento de 50 a 300 veces para ver claramente bacterias y protozoos. En 1695, Antony Leeuwenhoek recopiló una gran cantidad de resultados acumulados en el libro "Los secretos de la naturaleza descubiertos por Antony Leeuwenhoek".
Sus descubrimientos y descripciones revelaron por primera vez un mundo biológico completamente nuevo: el mundo de los microorganismos. Esto tiene una importancia trascendental en la historia de la microbiología.
Período menstrual
Por ejemplo, en el intestino de las personas sanas hay una gran cantidad de bacterias, llamadas flora normal, entre las que se incluyen cientos de especies de bacterias. En el ambiente intestinal, estas bacterias son interdependientes y mutuamente beneficiosas. Aún se desconoce la descomposición y absorción de alimentos, sustancias tóxicas e incluso fármacos, el papel de la microbiota en estos procesos y los mecanismos de interacción entre bacterias. Una vez que la flora se desequilibra, se producirá diarrea. A medida que la investigación médica entra en el nivel molecular, la gente se familiariza cada vez más con términos profesionales como genes y materiales genéticos. Se reconoce que la información genética determina las características vitales de un organismo, incluidas su forma externa y sus actividades vitales, y el genoma de un organismo es el portador de esta información genética. Por tanto, esclarecer la información genética que porta el genoma de un organismo será de gran ayuda para desvelar el origen y misterio de la vida. Estudiar la variación, virulencia y patogenicidad de patógenos microbianos a nivel molecular es una revolución en la microbiología tradicional. La investigación del genoma microbiano, representada por el Proyecto Genoma Humano, se ha convertido en la vanguardia de la investigación en ciencias biológicas, y la investigación del genoma microbiano es una rama importante. La prestigiosa revista mundial "Science" calificó la investigación del genoma microbiano como uno de los mayores avances científicos del mundo. Revelar el mecanismo genético de los microorganismos a través de la investigación genómica, descubrir genes funcionales importantes y desarrollar vacunas y nuevos medicamentos antivirales, antibacterianos y antifúngicos sobre esta base controlará eficazmente la epidemia de enfermedades infecciosas nuevas y antiguas y promoverá el rápido desarrollo y desarrollo de la medicina. y los servicios de salud crecen! El estudio de los genomas de los microorganismos a nivel molecular proporciona nuevas pistas e ideas para explorar los misterios de las interacciones entre microorganismos individuales y grupos. Para desarrollar plenamente los recursos microbianos (especialmente bacterianos), Estados Unidos lanzó el Programa de Investigación del Genoma Microbiano (MGP) 65438-0994. Al estudiar la información completa del genoma, no solo podemos profundizar nuestra comprensión de la patogénesis microbiana, el metabolismo importante y los mecanismos reguladores, sino también desarrollar una serie de productos de ingeniería genética estrechamente relacionados con nuestras vidas, incluidas vacunas, nuevos medicamentos terapéuticos y reactivos de diagnóstico. así como diversas preparaciones enzimáticas utilizadas en la producción industrial y agrícola. Mediante la transformación de los métodos de ingeniería genética se promueve la construcción de nuevas cepas y la transformación de cepas tradicionales, y se promueve integralmente la era de la industria microbiana. Los microorganismos industriales afectan a muchas industrias, como la alimentaria, farmacéutica, metalúrgica, minera, petrolera, del cuero y de productos químicos ligeros. Produce antibióticos, butanol, vitamina C y prepara algunos alimentos aromatizados mediante fermentación microbiana. Algunas enzimas microbianas especiales participan en la depilación del cuero, la metalurgia, la extracción de aceite y la minería, e incluso se utilizan directamente como aditivos para detergentes. Además, algunos metabolitos microbianos pueden utilizarse ampliamente en la producción agrícola como pesticidas microbianos naturales. Al estudiar el genoma del Bacillus subtilis se descubrieron una serie de genes relacionados con la producción de antibióticos e importantes enzimas industriales. Como importante regulador microecológico, las bacterias del ácido láctico participan en el proceso de fermentación de los alimentos.
Edita el estado del mundo de este párrafo
Antes de que los humanos descubrieran y estudiaran los microorganismos, dividían todos los seres vivos en dos mundos distintos: el reino animal y el reino vegetal. A medida que la comprensión de los microorganismos por parte de las personas se profundiza gradualmente, han experimentado desde el sistema de dos reinos hasta el sistema de tres reinos, el sistema de cuatro reinos, el sistema de cinco reinos e incluso el sistema de seis reinos. No fue hasta finales de la década de 1970 que los estadounidenses Woese y otros descubrieron la tercera forma de vida en la Tierra, Archaea, lo que condujo al nacimiento de las tres definiciones de vida. Según esta teoría, la vida se compone de arqueas, bacterias y eucariotas. En el "árbol filogenético biológico" que se muestra en la figura, la rama amarilla de la izquierda es el dominio bacteriano; las ramas marrón y violeta del medio son arqueas y la rama verde de la derecha es el dominio eucariota; Archaea incluye Cyperarchaeota, Euryarchaeota y Archaea. El dominio bacteriano incluye bacterias, actinomicetos, cianobacterias y otros procariotas, excepto arqueas; el dominio eucariota incluye hongos, protozoos, animales y plantas. A excepción de los animales y las plantas, la mayoría de los demás seres vivos pertenecen a la categoría de microorganismos. Se puede observar que los microorganismos ocupan una posición particularmente importante en la clasificación de la biología. La evolución de la vida siempre ha sido el foco de atención de las personas. Basándose en el árbol evolutivo "Cenancestor" construido a partir de genes parálogos, Brown creía que Cenancestor, el antepasado de la vida, era un protozoo. Los protozoos han producido dos ramas durante el proceso de evolución, una es procariota (bacterias y arqueas) y la otra es procariota.
En el proceso de evolución posterior, las bacterias y las arqueas evolucionaron primero en diferentes direcciones, y luego los procariotas engulleron una arquea y reemplazaron el genoma de ARN del huésped con ADN de arquea, dando lugar a eucariotas. Desde una perspectiva evolutiva, los microorganismos son los antepasados de todos los seres vivos. Si se compara la edad de la Tierra con un año, entonces los microorganismos nacerán el 20 de marzo y los humanos aparecerán en la Tierra alrededor de las 7 de la tarde del 31 de febrero. !
¡Algunas son buenas y otras malas! !