Mikroorganizmusok a szolgáltatás az ember - a mikroorganizmusokat és a környezetet - bevezetés a mikrobiológia -
Mikroorganizmusok a humán szolgáltatási
Tudatlan mikrobiológia látja gyakorlati jelentősége a mikroorganizmusok az első helyen a kárt okoznak az emberek, állatok és növények. Ezek a kórokozók (patogén) E kroorganizmami és a sajátosságaikat részt ilyen tudományok például az orvosi és állatorvosi mikrobiológia, és a növényi patológia. Bár a mikroorganizmusok más területeken a természet és az ipar aktus néha kártevők, azok szerepét alapvetően hasznos szervezetekre irányadó. Ők már régóta szert a cég helyét a háztartásban, és ezek elengedhetetlenek az iparban. Ezeket használják a különböző ágazatokban az elsődleges mezőgazdasági termékek feldolgozása a katalízis legnehezebb szakaszában kémiai szintézissel.
Klasszikus mikrobiológiai termelés. A példa sör- és borkészítés élesztő, kenyér és főzési tejtermékek tejsavbaktériumok alkalmazásával, valamint a kézhezvételét ehető ecet, részvételével ecetsav-baktériumok nyilvánvalóvá válik, hogy a mikroorganizmusok a legrégibb termesztett „növény”. Japánban és Indonéziában hosszú szójabab alkalmazásával dolgozzák fonalas gombák, élesztők és tejsavbaktériumok. Kivéve etanol termelésére, az ipari termelés egyes anyagok mikroorganizmusok elkezdtük használni csak az elmúlt hatvan év. Már az első világháború által kezelt élesztő fermentáció nyert glicerin. Tejsav és a citromsav nagy mennyiségben szükséges az élelmiszeriparban által termelt tejsav baktériumok és a gomba az Aspergillus niger, ill. Olcsó, szénhidrát-gazdag hulladék fermentálással végzett bacillusok és Clostridia nyerhető aceton, butanol, 2-propanol, butándiol és más fontos vegyi anyagok.
Antibiotikumok termelésére. Az Advent egy új korszak az antibiotikumok orvostudomány és a gyógyszeripar. Mivel a penicillin felfedezése és egyéb termékek az anyagcsere gombák és más mikroorganizmusok aktinomicéta emberiség vált egy nagyon hatékony fegyver a bakteriális fertőzések leküzdésére. Sikeresen továbbra is az új antibiotikumok. Elméletileg, ez is ígéretesnek tűnik, és ahogyan az antibiotikumok leküzdésére vírusos betegségek és tumorok, vírusos eredetű.
Új mikrobiológiai termelés. Klasszikus típusú fermentáció kiegészítve új alkalmazások mikrobák a vegyiparban. Gombák a karotinoidok és a szteroidok. Amikor kiderült, hogy a Corynebacterium glutamicum nagy hozammal a cukor és ammóniumsók szintetizálja glutaminsavat kapunk mutánsok és módszert fejlesztettek, hogy lehet használni nagyléptékű előállításához sok aminosavak, nukleotidok és reagensek biokémiai kutatások. A mikroorganizmusok által használt vegyészek katalizátorként a végrehajtásához bizonyos szakaszaiban a szintézis a hosszú láncú reakciók; mikrobiológiai folyamatok kémiai specificitás és a hozam meghaladja a kémiai újra fellépés; A használt enzimek az iparban - amiláz hidrolizálja a keményítőt proteináz feldolgozására nyersbőr, pektináz tisztázására gyümölcslevek és más - nyert tenyészetek a mikroorganizmusok.
Monopol helyzetbe mikroorganizmusok. Meg kell jegyezni, hogy a nyersanyagok nem áll rendelkezésre nagy mennyiségben, különösen, mint az olaj, a földgáz vagy cellulóz, lehet használni a mikroorganizmusok és a feldolgozott őket a sejtanyag (biomassza) vagy intermedierek kiosztott sejtek. Mikroorganizmusok, így nélkülözhetetlenek „nyomdafestékmentesítő” ilyen szokatlan típusú nyersanyag a biotechnológiai eljárások; A fejlesztés egy ilyen anyagok csak akkor kezdődött a biológiai technológiákat.
Modern géntechnológia. A tanulmány a gén transzfer mechanizmusok baktériumokban, és részt vesznek a folyamatban extrakromoszomális elemek nyitott lehetséges felvétele idegen DNS a bakteriális sejtekben. A génmanipuláció nem teszi lehetővé a nagy részét a hordozói a genetikai információ magasabb rendű élőlények, mint például a humán, a baktérium és ez lényeges szintetizálni fehérjék. Elég megvalósítható a hormonok termelését, antigének, antitestek és egyéb fehérjék baktériumok által. Kísérleteket is végeztek, hogy át a képességét, növények nitrogénkötés és összefüggő betegségek kezelésére történő biokémiai hibák.
Közvetlen alkalmazás alapvető tudományos ismeretek. Kísérlet a listához ebben a szakaszban, mindenféle technológiák és termékek ipari mikrobiológia, valamint más, amíg csak feltételezés-Ai, a terület alkalmazása vezetne túl messzire. A kapcsolat az alapkutatás és a gyakorlat a mikrobiológia, valamint a természettudományok, nagyon szorosan, „Nem Applied Sciences. de minden tudomány számos gyakorlati alkalmazása „(Louis Pasteur).
Bejelentkezés tükröződik a cím a „mikroorganizmusok” - egy kis mennyiséget az egyén. Ő nem csak az volt az oka az elválasztás ezeknek a szervezeteknek, állati és növényi: vele is található szignifikáns összefüggést mikrobiális morfológia, aktivitás és plaszticitás az anyagcsere és eloszlás a természetben, valamint a könnyű kezelhetőség a laboratóriumban.
Méretek példányok és az arány közötti felületi és térfogati. A átmérője a legtöbb baktérium kisebb, mint egy ezred milliméter. Ez az érték - 1 mikrométer (mikron), vagy 10 - 3 mm. - és ez lett a „mérce” mikrobiológus. Adatok a finom szerkezete lévő sejtek nanométer: 1 nm = 10 -3 m = 10 -6 mm. Méretek kisebb cianobaktériumok, élesztők és protozoák belül 10 mikron. Ezek a kis élőlények, mint az arány a felület és a hangerő nagyon nagy. Ha a kocka arcok egy 1 cm hosszú (a térfogat 1 cm3) osztottuk kockákra hossza 1 mikronos oldalán, megkapjuk október 12 kocka térfogata 1 m 3. A teljes felülete ezeket a blokkokat 10.000-szer nagyobb, mint az eredeti kocka. A kötet 1 mikron-3 azzal jellemezve, az átlagos bakteriális sejt.
A nagy felület-térfogat arány okoz intenzív kölcsönhatás a külső környezet; ez kapcsolódik egy nagyon gyors anyagcsere között közepes és a sejtek számos szervezetekre.
Szabály Rubner (1893) megállapítja, hogy az energia-anyagcsere az állat nem arányos a tömeg egyedül, és annak felületén. Ha ezt a szabályt megfelelően annak jelentését, meg kell hosszabbítani az egyes szövetek és sejtek kis, akkor várható, hogy a szintek metabolikus aktivitásának változnak több nagyságrenddel. Amint táblázatból látható. 1.2, az anyagcserét, mérve az O2 fogyasztás. tényleg ez függ a méretétől szövetek és sejtek. Ennek megfelelően, a nagy sebesség és a mikroorganizmusok növekedését. Az, aki reflektál a problémákat, hogy biztosítsák az élelmiszer-világ növekvő népessége, lesz érdekelt, hogy tudja, hogy a test egy bika súlya 500 kg, 24 órán megközelítőleg 0,5 kg fehérje; Ugyanebben az időszakban 500 kg élesztőt lehet szintetizálni több mint 50.000 kg fehérjét.
Plaszticitás anyagcserét. A magasabb rendű növények és anyagcsere-változásokat állatok erősen korlátozott képest a rendelkezésre álló bór enzimek; a folyamat az egyéni fejlődés az enzimek őket, természetesen, a változás, de a változás a környezeti hatásokra, mint a változások nagyon kicsi. A mikroorganizmusok eltérnek összehasonlíthatatlanul nagyobb rugalmasságot biztosít. A baktériumok nagy alkalmazkodóképességét (készülék) nélkülözhetetlen. Ez határozza meg, hogy a kis méret. A sejt Micrococcus csak szoba néhány százezer fehérjemolekulák. Ezért nincs szükség ebben az időben, az enzimek is tartalékban tartott. Nem, hogy az enzimek, amelyek nélkülözhetetlenek a tápanyagok újrafelhasználása szintetizálódnak csak az anyag mellett megjelenik a cellában. Ezek indukálható enzimek jelenthet akár 10% az összes fehérje a sejtben lévő. Így sejtek szabályozó mechanizmusok mikrobák játszanak lényegesen nagyobb szerepet és kifejezettebb, mint a többi élőlény.
Szaporítás mikroorganizmusok. Kis méret is fontos a környezet. Sok növény és állat most már széles körben elterjedt az a személy találkoztunk csak bizonyos kontinensen. Ezzel szemben, a baktériumok (beleértve a cianobaktériumok) mindenütt jelen vannak: ezek megtalálhatók a sarki területeken, a víz és a felső atmoszférában. A faj összetétele minden élőhelyek széles tartományban hasonló a saját fajok összetétele a talajban. A csekély súly mikroorganizmusok könnyen bővíthető azzal a lehetőséggel, fülledt áramlatok. Természetes körülmények között nincs élőhely, nem hordozó nem igényel különleges fertőzését mikroba. Ez a tény megszerzéséhez használt dúsított tenyészetből. Általános szabály, hogy csak egy gramm kerti földben, hogy megtalálják a baktérium fajtáját, amely képes növekedni rovására a természetes anyag. Mikroorganizmusok mindenütt; környezet meghatározza csak, hogy milyen formában kerül adott helyen, hogy aktívan szaporodnak. Létrehozása in vitro megfelelő szelektív körülmények között, lehetőség van egy kis mennyiségű föld, iszap, és különleges esetekben és egyéb anyagokat, hogy megtakarítási kultúra és közülük, és tiszta tenyészetek a legtöbb ismert mikroorganizmusok.
Mennyiségi munka és a haladás a genetikai kutatások. A módszerek, amelyekkel lehet termeszteni a laboratóriumban kifejlesztett mikrobák Brefeld O., R. Koch és iskolája a múlt században. A bevezetése átlátszó tápközegek, lezárt zselatin vagy agar, hagyjuk, hogy izoláljuk az egyes sejtek, hogy nézni őket nőni a telepeket, és tiszta tenyészetek kinyerése. Fejlesztési a szokásos sterilizálási eljárások és táptalajok előkészítés során vezetett a gyors fejlődése az orvosi mikrobiológia. Bár Koch leírt kvantitatív módszerek, azok előnyeit, ha dolgozik, mikro-a mikroorganizmusok, amelyeket érteni, csak az elmúlt 50 évben. Kis idő mikroorganizmusok intézkedéseket fogadhat egyetlen csőben vagy Petri-csészében és vizsgálati populáció álló augusztus 10-október 10-sejtek a szerelvények, és ezáltal azonosítani a ritka események, mint például mutáció vagy átadása szerzett tulajdonságok, anélkül, hogy bonyolult segédanyagok és tartalom kis helyet. Hatalmas siker a biokémiai és genetikai kutatás, nem utolsósorban köszönhető az egyszerű rajzolt-CIÓ baktériumok.