Una visión general de la microbiología
El estudio de la microbiología - Definición
La microbiología se define simplemente como el estudio de microorganismos, con "micro" que significa pequeño, y "biología", que se refiere al estudio de los seres vivos. Los microorganismos estudiados varían ampliamente y el campo de la microbiología se divide en muchos subcampos de estudio..El campo de la microbiología es crítico para los seres humanos, no solo debido a las enfermedades infecciosas causadas por estos microbios, sino porque los microorganismos "buenos" son necesarios para que vivamos en el planeta. Teniendo en cuenta que las bacterias en y en nuestros cuerpos superan en número a nuestras propias células, este campo de estudio podría considerarse una de las áreas más importantes de conocimiento y estudio..
Tipos de microorganismos - Clasificación
Los microorganismos o "microbios" son pequeños seres vivos. La mayoría de estos organismos no se pueden ver a simple vista, y hasta la invención del microscopio y la teoría de los gérmenes, no teníamos idea de cuán abundantes son..Los microbios se encuentran en casi cualquier lugar de la tierra. Se encuentran en piscinas hirvientes de agua en Yellowstone y en fuentes volcánicas en las profundidades más bajas del mar. Pueden vivir en salinas y algunas prosperar en agua salada (tanto para usar sal como conservante). Algunas necesitan oxígeno para crecer y otras no..
El microorganismo más "duro" del mundo es una bacteria llamada Deinococcus radio trans, una bacteria que puede soportar la radiación en un grado fenomenal como su nombre lo indica, pero también puede sobrevivir sin agua, cuando está expuesta a ácidos fuertes, e incluso cuando se coloca en el vacío.
Clasificación de los microorganismos en microbiología
Hay muchas maneras diferentes en que los científicos han clasificado, y al hacerlo, han tratado de darle sentido, a los millones de microbios en nuestro medio..Multicelular vs unicelular vs acelular - Una de las formas en que se clasifican los microbios es si tienen o no células y, de ser así, cuántas. Los microorganismos pueden ser:
- Multicelular - Tener más de una célula.
- Unicelular - Tener una sola célula.
- Acelular: carecen de células, como virus y priones. (Se ha debatido si los virus son realmente seres vivos, ya que no pueden sobrevivir fuera de un huésped, y los priones generalmente se denominan "proteínas infecciosas" en lugar de microbios).
- Los eucariotas son microbios con "células complejas" que tienen un núcleo verdadero y orgánulos unidos a la membrana. Los ejemplos de eucariotas incluyen helmintos (gusanos), protozoos, algas, hongos y levaduras..
- Los procariotas son microbios con "células simples" que no tienen un núcleo verdadero y carecen de orgánulos unidos a la membrana. Ejemplos incluyen bacterias.
- Parásitos: los parásitos a veces son más atemorizantes que otros microorganismos, al menos cuando pueden verse a simple vista. Los parásitos incluyen helmintos (gusanos), aletas, protozoos y más. Los ejemplos de infecciones parasitarias incluyen la malaria, la giardia y la enfermedad del sueño africana. Las ascariasis (gusanos redondos) infectan a mil millones de personas en todo el mundo..
- Hongos (y levaduras): los hongos son microorganismos que, de alguna manera, son similares a las plantas. Si ha tenido un pie de atleta o una infección por levadura, está familiarizado con algunas infecciones por hongos. Esta categoría también incluye setas y moldes. Al igual que las bacterias, también tenemos muchos "hongos buenos" que viven en nuestros cuerpos y no causan enfermedades..
- Bacterias: tenemos más bacterias en nuestros cuerpos que en las células humanas, pero la gran mayoría de estas bacterias son "bacterias sanas". Nos protegen contra la infección de bacterias malas o patológicas y desempeñan un papel en la digestión de nuestros alimentos. Ejemplos de infecciones causadas por bacterias incluyen la tuberculosis y la faringitis estreptocócica.
- Virus: los virus son abundantes en la naturaleza, aunque los que la mayoría de las personas conocen son los que causan enfermedades humanas. Los virus también pueden infectar otros microorganismos como las bacterias, así como las plantas. Las vacunas han disminuido el riesgo de algunas enfermedades espantosas, pero otras, como el virus del Ébola y el virus del Zika, nos recuerdan que no hemos comenzado a conquistar estas amenazas en miniatura..
- Priones: la mayoría de los científicos en este momento no clasifican a los priones como microorganismos, sino como "proteínas infecciosas". Dicho esto, a menudo son estudiados por los virólogos. Los priones son esencialmente una pieza de proteína anormalmente plegada y pueden no parecer aterradores al principio. Sin embargo, las enfermedades priónicas como la enfermedad de las vacas locas son algunas de las enfermedades infecciosas más temidas..
Historia de la microbiología
Lo que sabemos ahora sobre los microorganismos y que se analizará más adelante es relativamente nuevo en la historia. Echemos un breve vistazo a la historia de la microbiología:Primer microscopio / primeros microorganismos visualizados. - El primer paso importante en microbiología se produjo cuando van Leeuwenhoek (1632-1723) creó el primer microscopio de lente única. A través de una lente que tenía un aumento de aproximadamente 300X, pudo visualizar las bacterias por primera vez (a partir de raspados de sus dientes).
Desarrollo de la teoría de los gérmenes - El cuerpo humano fue reconocido como una fuente de infección por tres científicos:.
- El Dr. Oliver Wendall Holmes descubrió que las mujeres que dieron a luz en el hogar tenían menos probabilidades de desarrollar infecciones que las que dieron a luz en un hospital..
- El Dr. Ignaz Semmelweis relacionó las infecciones con los médicos que fueron directamente de la sala de autopsias a la sala de maternidad sin lavarse las manos..
- Joseph Lister introdujo técnicas asépticas, que incluyen el lavado de manos y el uso de calor para la esterilización..
- Louis Pasteur (1822-1895): A Pasteur se le atribuye la teoría de la biogénesis, señalando que todos los seres vivos provienen de algo más que de la visión predominante en el momento de la generación espontánea. Afirmó que muchas enfermedades eran causadas por microbios (en lugar de por el pecado, la ira de Dios y otras causas potenciales). Mostró que los microorganismos son responsables de la fermentación y el deterioro y desarrolló el método llamado pasteurización que aún se usa en la actualidad. También desarrolló vacunas contra la rabia y el ántrax..
- Robert Koch (1843-1910) - Koch es el autor de "los postulados de Koch", la serie científica de pasos que probaron la teoría de los gérmenes y que se ha utilizado en estudios científicos desde (con algunas revisiones). Identificó la causa de la tuberculosis, ántrax. y cólera.
- 1892 - Dmitri Iosifovich Ivanoski descubrió el primer virus..
- 1928 - Alexander Flemming descubrió la penicilina..
- 1995 - Se publica la primera secuencia genómica microbiana..
Microorganismos infecciosos
Cuando pensamos en los microorganismos, la mayoría de nosotros pensamos en una enfermedad, aunque estos pequeños "bichos" en general tienen más probabilidades de ayudarnos que de lastimarnos. (Asegúrate de leer sobre "microbios buenos" a continuación.)Hasta hace menos de un siglo, y en la actualidad, en muchos lugares del mundo, las infecciones con microorganismos eran la principal causa de muerte. La esperanza de vida en los Estados Unidos mejoró dramáticamente en el último siglo, no solo porque vivimos más tiempo, sino sobre todo porque en la infancia mueren menos niños..
En los Estados Unidos, las enfermedades cardíacas y el cáncer son ahora la primera y la segunda causa de muerte. En todo el mundo, sin embargo, las enfermedades infecciosas. Según la Organización Mundial de la Salud, en los países de bajo nivel económico del mundo, la principal causa de muerte son las infecciones respiratorias inferiores, seguidas de las enfermedades diarreicas.
El advenimiento de las vacunas y los antibióticos, y aún más importante aún, el agua limpia, ha reducido nuestra preocupación por los organismos infecciosos, pero no estaría de más ser arrogante. En este momento, estamos enfrentando no solo enfermedades infecciosas emergentes, sino también resistencia a los antibióticos, y muchos expertos creen que estamos atrasados con la próxima pandemia..
Microorganismos que son útiles para los humanos - "Buenos microbios"
Aunque rara vez hablamos de ello, los microorganismos no solo son útiles sino que también son necesarios en casi todos los aspectos de nuestras vidas. Los microbios son importantes en:- Protegiendo nuestros cuerpos contra microbios "malos"..
- Elaboración de alimentos: desde el yogur hasta las bebidas alcohólicas, la fermentación es un método en el que se producen los microbios si se utilizan para crear alimentos. Este es un ejemplo, sin embargo, los microbios son la base de la cadena alimenticia durante gran parte de la vida.
- Desglose de residuos en el suelo y reciclaje de gases atmosféricos. Las bacterias pueden incluso ayudar con desechos difíciles como derrames de petróleo y desechos nucleares.
- Las bacterias en nuestros cuerpos son responsables de producir vitaminas como la vitamina K y algunas vitaminas B Las bacterias también son extremadamente importantes en la digestión..
- El campo de la criptografía es incluso buscar formas en que las bacterias se pueden usar como un disco duro para almacenar información..
Probablemente has escuchado lo último en comer de manera saludable. Además de comer brócoli y arándanos, ahora se nos dice que comamos alimentos fermentados a diario, o al menos con la mayor frecuencia posible. Con las bacterias, no habría fermentación..
Al nacer, los bebés no tienen bacterias en sus cuerpos. Adquieren sus primeras bacterias cuando pasan por el control de la natalidad. (Algunos piensan que la falta de recolección de bacterias en el canal del parto es la razón por la cual la obesidad y las alergias son más comunes en los bebés nacidos por cesárea).
Si ha leído las noticias últimamente, incluso se ha postulado que las bacterias en nuestras entrañas son responsables de nuestro estado de ánimo cotidiano. Aprende a tener bacterias intestinales saludables. El estudio del microbioma ahora se utiliza para explicar muchas cosas, como por ejemplo, por qué los antibióticos pueden conducir al aumento de peso..
Campos de la microbiología
Hay varios campos diferentes dentro del campo de la microbiología. Un ejemplo de algunos de estos campos desglosados por tipo de organismo incluye:- Parasitología - El estudio de la parasitología.
- Micología - El estudio de los hongos.
- Bacteriología - El estudio de las bacterias.
- Virología - El estudio de los virus.
- Protozoología - El estudio de los protozoos.
- Ficología - El estudio de las algas.
- Inmunología - El estudio del sistema inmunológico.
- Fisiología microbiana (crecimiento, metabolismo y estructura de los microbios)
- Genetica microbiana
- Evolucion microbiana
- Microbiología ambiental
- Microbiología industrial (por ejemplo, tratamiento de aguas residuales)
- Microbiología de alimentos (fermentación)
- Biotecnología
- Biorremediación.
El futuro de la microbiología
El campo de la microbiología es fascinante y hay más que no sabemos. Lo que quizás hemos ganado en el conocimiento más en el campo es que hay mucho más que aprender.Los microbios no solo pueden causar enfermedades, sino que pueden usarse para desarrollar medicamentos para combatir otros microbios (por ejemplo, la penicilina). Algunos virus parecen causar cáncer, mientras que otros se están evaluando como una forma de combatir el cáncer.
Una de las razones más importantes para que las personas aprendan sobre microbiología es tener respeto por estas "criaturas" que nos superan en número. Se cree que la resistencia a los antibióticos aumenta debido al uso inadecuado no solo de los antibióticos sino también de los jabones antibacterianos. Y eso es solo cuando observamos los microbios que reconocemos actualmente. Con la aparición de enfermedades infecciosas, y con nuestra capacidad de viajar a casi cualquier parte del mundo en tres vuelos, existe una gran necesidad de que los microbiólogos sean educados y preparados..
