Morfologie mikroorganismů je věda, která studuje jejich tvar, strukturu, způsoby rozmnožování a pohybu.
Základy a objevování
Tato věda je poměrně rozsáhlá a zabývá se studiem mnoha problémů. Navzdory skutečnosti, že všechny mikroorganismy jsou lidským očím neviditelné, stále existují a jsou pro tělo „dobré“i špatné.
Mikroby lze nalézt ve všech sférách projevu života: ve vodě, půdě, vzduchu a také v jiných organismech.
Poprvé se o bakteriích dozvěděl slavný vědec Leeuwenhoek, který vyrobil první čočky, které umožňovaly až dvousetnásobné zvětšení objektů. A to, co viděl, ho naprosto ohromilo. Vědec zjistil, že mikrobi jsou všude a všichni se od sebe liší. Tak se Leeuwenhoek stal objevitelem mikroorganismů.
Louis Pasteur se začal zabývat takovou otázkou, jako je morfologie mikroorganismů, a zjistil, že mají nejen odlišnou strukturu a tvar, ale liší se i ve způsobech pohybu a rozmnožování. Zjistil, že některé mikroorganismy lidskému tělu škodí a některé naopak prospívají. Zjistil také, že mikroby, jako jsou kvasinkyschopné vést k fermentačním procesům.
Morfologie organismů umožnila mnoha vědcům vynalézt různé vakcíny, které jim pomohou vyrovnat se se smrtelnými lidskými nemocemi.
Klasifikace
Mikroorganismy jsou považovány za nejmenší zástupce, kteří žijí na planetě Zemi. Nejčastěji jsou jednobuněčné a lze je vidět pouze pomocí velmi výkonného mikroskopu.
Velikost této formy života se měří v mikrometrech a nanometrech. V přírodě je jich obrovské množství, takže mají značné rozdíly ve struktuře, způsobech existence a pohybu.
Podle zavedené klasifikace se mikroby dělí na nebuněčné, jednobuněčné a mnohobuněčné. Zároveň jsou rozděleny do následujících kategorií: houby, kvasinky, fágy, bakterie a viry.
Něco o bakteriích
Při studiu takového tématu, jako je morfologie mikroorganismů, je třeba věnovat velkou pozornost bakteriím. Nejčastěji se jedná o jednobuněčné organismy (i když existují výjimky) a mají poměrně různé velikosti. Některé z nich dosahují 500 mikronů.
Existuje několik typů bakterií, které se liší svým tvarem. Patří mezi ně tyčinkovité, kulovité a svinuté organismy. Pojďme se na každý typ podívat blíže.
Kulovité bakterie se v medicíně nazývají „koky“. Nejčastěji mají kulatý tvar, i když někdy se vyskytují i oválné a fazolovité mikroorganismy. Mohou být umístěny nejen jednotlivě, ale také ve dvojicích ve forměřetězy nebo liány.
Mnoho z nich má negativní dopad na lidské tělo. Například streptokoky způsobují alergie a stafylokoky způsobují hnisavé a zánětlivé procesy.
Bakterie ve tvaru tyčinek jsou považovány za nejběžnější. Patří mezi ně mikroorganismy, které vedou k tuberkulóze, břišnímu tyfu, úplavici.
Některé typy tyčinek tvoří za špatných podmínek prostředí spory. Takové bakterie se nazývají bacily.
Tvorba spor je velmi zajímavý a složitý proces, protože samotná buňka tohoto typu je velmi odlišná od obvyklého bacilu. Každá výtrus má hustou a silnou skořápku, přičemž obsahuje zanedbatelné množství vody. Taková buňka vůbec nepotřebuje živiny, přestane se pohybovat a množit. Současně mohou být spory v hrozných podmínkách pro život, jako jsou příliš vysoké nebo nízké teploty. Ale jakmile pro ně nastane příznivé prostředí, okamžitě zahájí svou životní aktivitu.
Zkroucené bakterie se nejčastěji vyskytují ve formě čárek nebo přeslenů. Tyto mikroorganismy obvykle způsobují onemocnění, jako je syfilis a cholera.
Mnoho bakterií se dokáže pohybovat a dělají to pomocí bičíků různých tvarů a délek.
Bakterie se rozmnožují dělením. Tento proces je velmi rychlý (každých patnáct až dvacet minut). Nejrychlejší rozmnožování je vidět na potravěpotraviny a další vysoce výživná prostředí.
Viry
Viry lze připsat zvláštní skupině mikroorganismů, které nemají buněčnou strukturu. Takové formy života jsou extrémně malé, takže je lze vidět pouze pod elektronovým mikroskopem. Některé typy virů se mohou skládat pouze z proteinů a nukleových kyselin.
Každý člověk se alespoň jednou v životě setkal s nemocemi způsobenými těmito mikroorganismy. Patří sem chřipka, hepatitida, spalničky a mnoho dalších nemocí.
Houby
Tato skupina mikroorganismů je také zvláštní. Houby neobsahují chlorofyl a také nesyntetizují organické látky. Potřebují hotové jídlo. Proto se houby nejčastěji vyskytují na úrodných půdách nebo na potravinářských výrobcích.
Houby se vyznačují různými způsoby rozmnožování. To zahrnuje nejen asexuální a sexuální metody, ale také vegetativní.
Droždí
Kvasinky jsou jednobuněčné nepohyblivé organismy s širokou škálou tvarů. Existují jak kulaté a oválné druhy, tak i tyčovité a srpkovité.
Tento typ mikroorganismu je poměrně rozšířený. Lze je nalézt na rostlinách, v půdě a také v potravinách, které se kazí. Některé z nich jsou schopny přeměnit cukry na oxid uhličitý a ethylalkohol. Tento proces se nazývá fermentace. Je velmi žádaný v potravinářském průmyslu.
Morfologiemikroorganismy: bakterie
Stojí za zvážení, že bakterie jsou první formou života, která se objevila na naší planetě. Jejich hlavním znakem je struktura buňky. Na rozdíl od eukaryot (buňky obsahující jádro), prokaryota (bakterie) neobsahují jádro.
Takové mikroorganismy žijí ve všech sférách života a přímo ovlivňují i lidský život.
Vědci také klasifikují bakterie podle principu užitečnosti. Existují druhy prospěšné a škodlivé. Užitečné se zapojují do procesu fotosyntézy, mají pozitivní vliv na lidský trávicí systém a velmi často se využívají i v průmyslu.
Studium morfologie mikroorganismů poskytuje obecnou představu o jejich existenci a také umožňuje zjistit jejich přínosy a škody v určitých situacích.
Standardní bakteriální buňka se skládá z následujících součástí:
- Plazmová membrána. Tento buněčný prvek se neliší od eukaryotické membrány.
- Mezozom je speciální složka, pomocí které je možné k buňce připojit dědičný materiál.
- Nukleotid. Je to neúplně vytvořené jádro. Obsahuje všechny chromozomy.
- Ribozomy jsou speciální organely, které zabírají asi čtyřicet procent buněčného prostoru.
Kromě prvků uvedených výše zahrnuje prokaryotická buňka také: pouzdro, buněčnou stěnu a sliznici. Mnoho bakterií můžesamostatně se pohybovat a držet na povrchu. Dělají to pomocí speciálních bičíků a klků.
Morfologie mikroorganismů: mikrobiologie virů, hub a kvasinek
Virus je zvláštní organismus, který nemá buněčnou strukturu. Každá z jeho částic se skládá z obalu a také z centrálně umístěného jádra informací.
Struktura buněk hub je však složitější než struktura jiných mikroorganismů. Mezi jejich buňky patří také jádra a vakuoly. Strukturou jsou velmi podobné rostlinám, ale mají jiný tvar. Vypadají jako dlouhá a rozvětvená vlákna nazývaná hyfy. Obvykle takové hyfy tvoří mycelium.
Kvasinkové buňky obsahují všechny prvky eukaryot, ale kromě toho mají i další složky. Jejich jedinečnost spočívá v tom, že mají vlastnosti zvířat i rostlin.
Procesy výměny
Morfologie a fyziologie mikroorganismů vám umožní pochopit hlavní fáze jejich života. Bakterie, stejně jako složitější formy života, syntetizují lipidy, tuky a sacharidy. Ale zároveň se procesy probíhající v jejich buňkách liší.
Vědci rozlišují dva typy eukaryot: autotrofy a heterotrofy.
První typ je schopen syntetizovat organické látky z anorganických sloučenin, zatímco druhý typ produkuje transformační procesy organických složek.
Parazitické mikroorganismy jsou nejčastěji heterotrofní. Živí se pouze užitečnýmilátky vstupující do těla svého hostitele.
Existují také saprofyti. Živí se syntetizovanými látkami z mrtvých organismů.
morfologie struktury mikroorganismů je poměrně důležitou součástí studia života bakterií. Kromě struktury buňky však stojí za zvážení také typy metabolismu. Typ konstrukce byl diskutován výše. Existuje také výměna energie.
Vědci identifikují následující typy výroby energie:
- Fotosyntéza. Tento postup lze provést s kyslíkem nebo bez něj.
- Kvašení. K této energetické reakci dochází v důsledku oddělení molekul, které přenášejí kyselinu fosforečnou na ADP.
- Dech. Mikroorganismy mohou dýchat nejen s kyslíkem, ale také pomocí organických a minerálních sloučenin.
Přenos dědičných informací
Existuje několik způsobů přenosu dědičné informace prokaryoty (morfologie a systematika mikroorganismů je také popsána v tomto článku). Pojďme se na každou z nich podívat blíže:
- konjugace je metoda přenosu dědičné informace z jednoho mikroorganismu na druhý pouze jejich přímým kontaktem;
- transformace – typ převodu, během kterého dárci sdílejí informace s příjemci;
- transdukce je metoda přímého přenosu dědičného materiálu pomocí fágů.
Metodystudie morfologie mikroorganismů
Pro co nejpřesnější studium struktury prokaryot se používají metody jako mikroskopie a barvení.
Mikroskopické metody pro studium morfologie mikroorganismů se provádějí pomocí elektronových a světelných mikroskopů. Odborníci vyvinuli několik metod pro co nejpřesnější výsledky.
morfologická metoda výzkumu umožňuje pomocí mikroskopu zkoumat strukturu buňky i její pohyblivost a schopnost reprodukce.
Fyziologická metoda umožňuje zvážit reakci mikroorganismů na různé podněty a také schopnost přizpůsobit se různým podmínkám.
Pomocí kultivační metody je možné provádět studie mikroorganismu v živném médiu. Tato technika vám umožňuje identifikovat schopnost růstu a rozmnožování.
Morfologie mikroorganismů (mikrobiologie) je velmi důležitá věda, která studuje bakterie a další jednobuněčné organismy. Nemyslete si, že bakterie způsobují pouze poškození přírody a lidského těla. To zdaleka není pravda. Bez nich by život na planetě Zemi nebyl možný.
