Skilgreining, saga, flokkun og skemmtilegar staðreyndir um örverufræði
Hvað er skilgreiningin á örverufræði? Hvað er sagan og hvers vegna er það svo mikilvægt í læknisfræði? Hvað gætu staðreyndir um örverur komið þér á óvart?
Rannsóknin á örverufræði - skilgreining
Örverufræði er einfaldlega skilgreind sem rannsókn á örverum, með "ör" sem þýðir lítið og "líffræði", sem vísar til rannsóknar á lifandi hlutum. Rannsóknin á örverum er breytileg og svæðið örverufræði er sundurliðað í mörg undirflokka rannsóknarinnar.
Svæðið örverufræði er mikilvægt fyrir menn, ekki aðeins vegna smitandi sjúkdóma af völdum þessara örvera heldur vegna þess að "góðar" örverur eru nauðsynlegar fyrir okkur að búa á jörðinni. Með hliðsjón af því að bakteríur í og á líkama okkar eru fleiri en eigin frumur okkar, gæti þetta námssvið talist eitt mikilvægasta svið þekkingar og náms.
Tegundir örvera - Flokkun
Örverur, eða "örverur" eru lítill lifandi hluti. Flestir þessara lífvera geta ekki séð með berum augum, og þangað til uppfinningin á smásjá og spírunarfræði kenndi, höfðum við ekki hugmynd um hversu mikil þau eru.
Örverur finnast næstum hvar sem er á jörðinni. Þeir eru að finna í sjóðandi vatnskólum í Yellowstone og í eldgosum við lægstu dýpi sjávarins. Þeir geta lifað í salti íbúðir og sumir dafna í saltvatni (svo mikið að nota salt sem rotvarnarefni .) Sumir þurfa súrefni að vaxa og aðrir gera það ekki.
Öruggasta örveran í heimi er bakteríur sem kallast Deinococcus Radio Trans , bakteríur sem þola geislun í stórkostlegu gráðu eins og nafnið gefur til kynna en getur einnig lifað án vatns, þegar það verður fyrir sterkum sýrum og jafnvel þegar það er komið fyrir í lofttæmi.
Flokkun örvera í örverufræði
Það eru margar mismunandi leiðir sem vísindamenn hafa flokkað, og þar með reynt að skynja það, af milljónum örvera í okkar miðju.
Fjölselluðum samanborið við einfrumugerð miðað við æxli - Einhverja leiðin sem örverur eru flokkaðir eftir er hvort þau innihalda frumur eða, ef svo er, hversu margir. Örverur geta verið:
- Fjölgreind - Að hafa fleiri en einn klefi.
- Unicellular - Having einn klefi.
- Acellular - Lacking frumur, svo sem vírusar og prjón. (Það hefur verið umræða um hvort veirur eru raunverulega lifandi hlutir, þar sem þeir geta ekki lifað utan gestgjafa og prjón eru yfirleitt nefnt "smitandi prótein" frekar en örverur.)
Eukaryotes vs prokaryotes Önnur leið þar sem örverur eru flokkaðir hefur að geyma tegund af frumu. Þetta eru meðal annars eukaryotes og prokaryotes:
- Eukaryotes eru örverur með "flóknum frumum" sem hafa sanna kjarna og himnabundna organelles. Dæmi um eukaryotes eru helminths (ormar), frumdýr , þörungar, sveppir og ger.
- Prokaryotes eru örverur með "einföldum frumum" sem ekki hafa sanna kjarna og skortir himnutengda organelles. Dæmi eru bakteríur.
Helstu flokkar örvera eru: - Einnig er hægt að brjóta mismunandi gerðir örvera niður í:
- Sníkjudýr - Sníkjudýr eru stundum meira ógnvekjandi en aðrar örverur, að minnsta kosti þegar hægt er að skoða þau með berum augum. Parasites innihalda helminths (orma,) flukes, protozoa, og fleira. Dæmi um sníkjudýr eru ma malaríu , geðhæð og afríkusjúkdómur í svefni. Ascariasis (roundworms) eru þeir sem smita einn milljarð manna um allan heim.
- Sveppir (og ger) - Sveppir eru örverur sem eru á einhvern hátt svipaðar plöntum. Ef þú hefur haft íþróttamót eða sýru sýkingu, þekkir þú nokkur sveppasýkingar . Þessi flokkur inniheldur einnig sveppir og mót. Eins og bakteríur, höfum við líka marga "góða sveppa" sem lifa á líkama okkar og valda ekki sjúkdómum.
- Bakteríur - Við höfum fleiri bakteríur í og á líkama okkar en frumur manna, en mikill meirihluti þessara baktería eru "heilbrigðir bakteríur." Þeir vernda okkur gegn sýkingu frá slæmum eða meinafræðilegum bakteríum og gegna hlutverki við að melta matinn. Dæmi um sýkingar af völdum baktería eru berklar og Strep hálsi.
- Veirur - Veirur eru nóg í náttúrunni, þótt þær sem flestir þekkja eru þeir sem valda mannssjúkdómum. Veirur geta einnig smitast af öðrum örverum eins og bakteríum og plöntum. Ónæmisaðgerðir hafa dregið úr hættu á skelfilegum sjúkdómum, en aðrir, eins og Ebola og Zika veiran , minna okkur á að við höfum ekki byrjað að sigra þessar litlu hugarfar.
- Prions - Flestir vísindamenn á þessum tíma flokka ekki prjón sem örverur, heldur sem "smitandi prótein". Það er sagt að þeir eru oft rannsakaðir af veirufræðingum, Prions eru í meginatriðum hluti af óeðlilega brotið prótein og mega ekki birtast ógnvekjandi í fyrstu. Samt sjúkdómur á sviði sjúkdóma eins og vitlaus kýr sjúkdómur eru nokkrar af ótta við smitsjúkdóma.
Saga örverufræði
Það sem við vitum nú um örverur og sem fjallað verður um hér að neðan er tiltölulega nýtt í sögu. Lítum á sögu örverufræði:
Fyrsta smásjá / fyrstu örverurnar visualized - Fyrsta stóra skrefið í örverufræði kom fram þegar van Leeuwenhoek (1632-1723) skapaði fyrsta einlinsu smásjá. Með linsu sem hafði stækkun um u.þ.b. 300X gat hann sýnt í fyrsta skipti bakteríur (frá skrappum af tönnum hans).
Þróun þekkingarsögunnar - Mannslíkaminn var viðurkennt sem uppspretta sýkingar af þremur vísindamönnum :.
- Dr Oliver Wendall Holmes komst að því að konur sem fæðdust heima voru ólíklegri til að fá sýkingar en þeir sem voru á sjúkrahúsi.
- Dr Ignaz Semmelweis tengd sýkingum með læknum sem fór beint úr augnaskiptum til fæðingardeildar án þess að þvo hendur sínar.
- Joseph Lister kynnti smitgát tækni, þar á meðal bæði handþvottur og notkun hita til sótthreinsunar.
Germ Theory - Þeir tveir sem mestu viðurkenndir með viðurkenningu á kímgreiningarnar voru Louis Pasteur og Robert Koch:
- Louis Pasteur (1822-1895) - Pasteur er viðurkenndur með líffræðilegu kenningunni og tekur eftir því að allir lifandi hlutir koma frá einhverju fremur en ríkjandi sjónarhorni þegar ósjálfráðar kynslóðir eru til staðar. Hann hélt því fram að margir sjúkdómar væru af völdum örvera (frekar en syndar, reiði Guðs og aðrar hugsanlegar orsakir.) Hann sýndi að örverur eru ábyrgir fyrir gerjun og spillingu og þróað aðferðina sem kallast pörunarmeðferð enn notuð í dag. Hann þróaði einnig hundaæði og miltisbólusetningar.
- Robert Koch (1843-1910) - Koch er höfundur "postulanna Koch" vísindagreinarþrepin sem sýndu sýkingu og hefur verið notuð í vísindarannsóknum síðan (með nokkrum endurskoðunum.) Hann benti á orsök berkla, miltisbrand og kóleru.
Frá þeim tíma eru nokkrir kennileiti meðal annars:
- 1892 - Dmitri Iosifovich Ivanoski uppgötvaði fyrsta veiruna.
- 1928 - Alexander Flemming uppgötvaði penisillín.
- 1995 - Fyrsta örverufræðilega röðin var gefin út.
Smitandi örverur
Þegar við hugsum um örverur, hugsa flestir af sjúkdómum, þó að þessar litlu "galla" séu líklegri til að hjálpa okkur en meiða okkur. (Vertu viss um að lesa um "góða örvera" hér að neðan.)
Fram til minna en öld síðan, og nú, á mörgum stöðum í heiminum, voru sýkingar með örverum leiðandi orsök dauðans. Lífslíkan í Bandaríkjunum batnaði verulega á síðustu öld, ekki aðeins vegna þess að við lifum lengur, heldur aðallega vegna þess að færri börn deyja í æsku.
Í Bandaríkjunum eru hjartasjúkdómar og krabbamein nú fyrsta og annað leiðandi dauðsföllin. Um allan heim, hins vegar smitsjúkdómur. Samkvæmt Alþjóðaheilbrigðismálastofnuninni, í litlum efnahagslegum löndum um heim allan, er leiðandi dauðadauði lægri öndunarfærasýkingar og síðan niðurgangssjúkdómar.
Tilkomu bólusetninga og sýklalyfja, auk enn mikilvægara hreint vatn, hefur dregið úr áhyggjum okkar um smitsjúkdóma, en það væri gaman að vera hrokafullur. Á þessum tíma standa frammi fyrir ekki aðeins smitsjúkdómum, heldur sýklalyfjaþol, og margir sérfræðingar telja að við séum lengi tímabært fyrir næstu heimsfaraldri.
Örverur sem eru gagnlegar fyrir menn - "góðar örverur"
Þó að við tölum sjaldan um það, eru örverur ekki aðeins gagnlegar en nauðsynlegar í næstum öllum þáttum lífs okkar. Örverur eru mikilvægir í:
- Vernd líkama okkar gegn "slæmum" örverum.
- Gerðu mat - Frá jógúrt til áfengis, gerjun er aðferð þar sem vöxtur ef örverur eru notaðar til að búa til mat. Þetta er eitt dæmi, en örverur eru neðst í fæðukeðjunni fyrir mikið af lífi
- Upplausn á úrgangi á jörðu niðri og endurvinnslu loftgufu hér að ofan. Bakteríur geta jafnvel hjálpað við erfiða úrgangi, svo sem spillingu olíu og kjarnorkuúrgangs.
- Bakteríur í líkama okkar bera ábyrgð á að framleiða vítamín eins og K-vítamín og nokkrar B vítamín. Bakteríur eru einnig mjög mikilvægir í meltingu.
- Dulritunarreitinn er jafnvel að skoða leiðir til að hægt sé að nota bakteríur sem diskur til að geyma upplýsingar.
Ekki aðeins gera örverur margar aðgerðir fyrir okkur - þau eru hluti af okkur. Það er talið að bakteríur í og á líkama okkar nái frumum okkar með 10 til 1 stigum.
Þú hefur sennilega heyrt nýjustu að borða heilbrigt. Auk þess að borða spergilkál og bláber, höfum við nú verið sagt að borða gerjaða matvæli daglega, eða að minnsta kosti eins oft og mögulegt er. Með bakteríum, það væri engin gerjun.
Í fæðingu hafa börn ekki bakteríur í líkama þeirra. Þeir eignast fyrstu bakteríur sínar þegar þeir fara í gegnum krabbameinið. (Skorturinn á því að taka upp bakteríur í fæðingargangnum er talinn af sumum að vera ástæðan fyrir því að offita og ofnæmi eru algengari hjá börnum sem eru með C-kafla.)
Ef þú hefur lesið fréttirnar undanfarið hefur það jafnvel verið postulated að bakteríurnar í þörmum okkar séu ábyrgir fyrir daglegu skapi okkar. læra hvernig á að hafa heilbrigt þörmum bakteríur . Rannsóknin á örverunni er nú notuð til að útskýra margt, svo sem af hverju sýklalyf geta leitt til þyngdaraukningu.
Svið örverufræði
Það eru nokkur mismunandi svið á sviði örverufræði. Dæmi um nokkrar af þessum sviðum sundurliðað eftir tegund lífveru eru:
- Sníkjudýr - Rannsókn á sníkjudýrfræði
- Mycology - Rannsókn á sveppum
- Bakterífræði - Rannsókn á bakteríum
- Virology - Rannsóknin á veirum
- Protozoology - Rannsókn á protozoa
- Phycology - Rannsóknin á þörungum
- Ónæmisfræði - Rannsókn á ónæmiskerfinu
Einnig er hægt að sundurbreiða svið örverufræði með svigrúm til að innihalda margvíslegt efni. Nokkur dæmi meðal margra eru:
- Örverufræðileg lífeðlisfræði (vöxtur, umbrot og uppbygging örvera)
- Örverufræðileg erfðafræði
- Örveruleg þróun
- Umhverfis örverufræði
- Iðnaðar örverufræði (til dæmis meðhöndlun skólps)
- Matur örverufræði (gerjun)
- Líftækni
- Bioremediation.
Framtíð örverufræði
Svæðið örverufræði er heillandi og það er meira sem við vitum ekki. Það sem við höfum kannski öðlast í þekkingu mest á þessu sviði er að það er svo mikið meira að læra.
Ekki aðeins geta örverur valdið sjúkdómum, en þeir geta verið notaðir til að þróa lyf til að berjast gegn öðrum örverum (til dæmis penicillín.) Sumir veirur virðast valda krabbameini, en aðrir eru metnir sem leið til að berjast gegn krabbameini.
Ein mikilvægasta ástæðan fyrir því að fólk læri um örverufræði er að hafa virðingu fyrir þessum "skepnum", sem er langt frá okkur. Talið er að sýklalyfjameðferð aukist vegna óviðeigandi notkunar, ekki aðeins sýklalyfja en sýklalyfja. Og það er aðeins þegar þú horfir á örverurnar sem við þekkjum nú. Með smitsjúkdómum sem koma fram og með getu okkar til að ferðast mest hvar sem er í heiminum á þremur flugum, er mikil þörf fyrir örverufræðinga að vera menntaðir og undirbúnir.
> Heimildir
- > Kasper, Dennis L .., Anthony S. Fauci, og Stephen L .. Hauser. Principles of Internal Medicine Harrison. New York: Mc Graw-Hill Education, 2015. Prenta.
- > Smolinska S., Groeger, D., og L. O'Mahony. Líffræði örverufræðinnar 1: Milliverkanir við ónæmissvörun í hýsingu. Gastroenterology Heilsugæslustöðvar í Norður-Ameríku . 2017. 4691): 19-35.