Mikrobiologija in zdravje živali: kaj moramo vedeti?

Mikrobiologija je veja znanosti, ki preučuje tako majhne organizme, da so vidni le pod mikroskopom. Tiste, ki so enocelične, torej z eno samo celico.

Ti mikroorganizmi se nahajajo na najbolj nepričakovanih mestih na svetu in poleg tega sposobni so različnih dejavnosti.

1. Sodelujejo v recikliranje kemičnih elementov skozi biogeokemijske cikle. Na primer cikel ogljika in dušika, ki poteka med zemljo in atmosfero.
2. Zajemajo vse presnovne vrste ki obstajajo: kemolithotrofija (vodikove bakterije, nitrifikacijske bakterije), kisikova fotosinteza (cianobakterije) in anoksigena fotosinteza, med mnogimi drugimi.
3. Živijo v ekstremnih okoljih: najdemo jih tako v hipertermofilnih (110 ° C) kot v acidofilnih (pH 1) medijih.

Kot je dejal biokemik Selman Waskman (odkritelj antibiotika streptomicina):

"Ni področja človekovega razvoja, pa naj bo to industrija, kmetijstvo, priprava hrane ali povezano s stanovanjem ali oblačili, zdravjem ljudi in živali, boj proti boleznim, kjer mikroorganizmi nimajo pomembne vloge in s temeljno pogostnostjo."

Mikrobna raznolikost: fascinantna tema

Študija mikrobiologije vključuje prokariontske organizme, enocelične evkariote in viruse.

Prokarioti

Prokarioti (pro: prej, karion: jedro, torej nimajo določenega jedra) so tisti, katerih genetski material ni zaprt v membrani, ampak je v celici prost:

• Bakterije Te celice obdaja celična stena, sestavljena iz proteina peptidoglikana (PG). Madež po Gramu se uporablja kot metoda razvrščanja bakterij. Medtem ko gram-pozitivne (madež modre barve) prekriva le PG, imajo gram-negativne (madež vijolična) poleg PG še drugo lipidno plast. Prav tako so celice, ki se lahko združijo v pare, tvorijo verige ali grozde, in imajo različne oblike (bacili, koki, spirilli …).

• Vi arh. Od bakterij se razlikujejo po tem, da če imajo celične stene, niso sestavljene iz PG. Običajno jih najdemo v ekstremnih okoljih in so razvrščeni kot metanogeni (proizvajajo metan), ekstremni halofili (živijo v izjemno slanih okoljih) in ekstremni termofili (živijo v toplih in žveplenih vodah).

Enocelični evkarionti

Evkariontski organizmi (eu: prav, karion: jedro, torej imajo pravo jedro). Genski material je "shranjen" v jedru, ki ga pokriva membranska struktura. V tej skupini so višje rastline in mi, živali. Mikrobiologija proučuje evkariontska bitja, ki so sestavljena iz ene same celice:

• Mikroskopske glive (kvasovke in plesni (nitaste glive). Medtem ko so kvasovke ovalne celice, večje od bakterij, plesni tvorijo veje (hife), ki jih lahko s prostim očesom opazimo v kruhu ali drugih živilih, kot je gobasto testo. (Micelij).
• Mikroalge. Fotosintetični mikroorganizmi. Najdemo jih tako v sladki kot v slani vodi. Tako kot rastline proizvajajo in sproščajo kisik.
• Protozoe. Premikajo se mimo psevdopodi (lažne noge), kot v primeru ameb ali s pomočjo flagela ali cilij (priveski, ki omogočajo gibanje). Najdemo ga brezplačno na sredini ali kot parazite.

Virus

Končno obstajajo virusi, ki niso uvrščeni v nobeno od prejšnjih skupin. Pravzaprav, veljajo za acelularna bitja, torej nimajo celične strukture.

S svetlobnimi mikroskopi jih ni mogoče opaziti, vendar je treba uporabiti elektronske mikroskope.

Sestavljeni so iz vrste nukleinske kisline, DNA ali RNA, ki je obdana z beljakovinskim plaščem, imenovanim tudi kapsula. Po drugi strani lahko ugotovimo, da imajo nekateri virusi lipidno membrano, ki obdaja to kapsulo, imenujemo jih virusi z ovojnico.

Zato morajo virusi za razmnoževanje okužiti druge celice, saj nimajo potrebnih strojev. Niso samozadostni kot ostali mikroorganizmi.

Ko se ne okužijo, so v latentnem stanju. Tu se pojavi debata o tem, ali so virusi živi ali mrtvi.

Živalski paraziti

Čeprav so parazitski črvi (helminti in ogorčice) večcelični (sestavljeni iz dveh ali več celic), se zaradi njihovega pomena na kliničnem področju preučujejo tudi na področju mikrobiologije.

Mikrobiologija in zdravje živali

Izraz "mikrob" običajno povezujemo z boleznimi in zdravstvenimi težavami različnih vrst, kot sta AIDS ali tuberkuloza. Vendar ni vse negativno. Pravzaprav mikroorganizmi prispevajo k ravnovesju med živimi bitji in kemikalijami.

Primer tega je v živalski črevesni mikrobioti, kjer pomagajo pri izvajanju prebavnih procesov ali pri sintezi vitaminov.

Kot smo videli, so mikroorganizmi povsod in ne predstavljajo vedno težav za zdravje živih bitij.

Ko mikroorganizmi povzročijo bolezen, se imenujejo "patogeni " in njegova študija je potrebna za napredek tako v humani kot v živalski medicini.

Kot je rekel Louis Pasteur: "Vloga neskončno majhnega v naravi je neskončno velika."