מיקרוביולוגיה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

מיקרוביולוגיה היא תחום בביולוגיה, העוסק במבנה ובתפקוד של מיקרואורגניזמים - יצורים שכדי לראותם יש להשתמש במיקרוסקופ.

קיימים שלושה סוגי מיקרואורגניזמים: ארכאונים (Archaea), איקריוטים וחיידקים, הנבדלים בצורתם, בגודלם ובדרך חייהם. בנוסף לחקר מיקרואורגניזמים, התחום עוסק בחקר נגיפים, וירואידים, שהם חלקיקים מיקרוסקופיים חסרי תאים ואינם מקיימים את ההגדרה המלאה של המושג אורגניזם‏‏[1]. אך המיקרוביולוגיה חוקרת את כל היצורים הקטנים שלא ניתן לראותם בעין בלתי מזוינת גם אם אינם אורגניזמים.

במיקרוביולוגיה קיימים מספר תתי-תחומים עיקריים: תורת החיידקים (בקטריולוגיה), תורת הנגיפים (וירולוגיה), תורת הפטריות (מיקולוגיה), תורת הטפילים (פרזיטולוגיה) ותורת האצות (פיקולוגיה).

היסטוריה[עריכת קוד מקור | עריכה]

אנטוני ואן לוונהוק אבי תורת המיקרוביולוגיה

סיווג המיקרואורגניזמים[עריכת קוד מקור | עריכה]

סוגי מיקרואורגניזמים[עריכת קוד מקור | עריכה]

השוואה בין תא פרוקריוטי לתא איקריוטי

המחקר האנטומי של סוגים שונים של מיקרואורגניזמים אפשר לסווג אותם לשלוש קבוצות גדולות: הפרוקריוטיים (בעלי תא חסר גרעין) והאיקריוטיים (בעלי תא עם גרעין)והוירוסים שהם מיקרואורגנזמים ללא יכולת התרבות עצמית, ותלויים במאכסן מ2 הקבוצות הראשונות לצורך התרבותם.

הפרוקריוטיים מחולקים מבחינה טקסונומית לשתי על-ממלכות:

האיקריוטים היא על-ממלכה בפני עצמה וכוללת מגוון גדלים של אורגניזמים מבין שלושת העל-ממלכות, החל מחד תאיים ועד לרב תאיים. המיקרוביולוגיה, כאמור, עוסקת רק ביצורים הקטנים ולכן עוסקת בחד תאיים כדוגמת:

אנליזות גנטיות הוכיחו שארכאונים שונים מחיידקים באותה מידה שהם שונים מאיקריוטים מבחינה פילוגנטית.

תכונות המיקרואורגניזם[עריכת קוד מקור | עריכה]

הפרוקריוטים[עריכת קוד מקור | עריכה]

הפרוקריוטים הם אורגניזמים שבתא שלהם אין גרעין. את הפרוקריוטים נהוג לשייך לשני טקסונים:

  • ארכאונים. רוב האקסטרמופילים (חיים בסביבות קיצוניות כגון בתנאיי חום קיצוניים, תנאי יובש, תנאי לחץ וכדומה) הם מקבוצה זו. אולם, חלק מהארכאונים חיים בסביבות רגילות כגון בביצות או במערכת העיכול כך שאי אפשר לשייך אוטומטית את הארכאונים לאקסטרמופילים, גם אם אנו מוצאים בקבוצה זו את רוב האקסטרמופילים.
  • חיידקים, אלו החיידקים המוכרים ביותר הנמצאים בסביבה שלנו כגון בקרקע, במזון ובגוף האדם. עם זאת, חלק מהחיידקים הם אקסטרמופילים.

האיקריוטים[עריכת קוד מקור | עריכה]

בניגוד לפרוקריוטים, לאיקריוטים יש גרעין שסביבו יש קרום המשמש כממברנה (מפריד בין סביבת הגרעין לסביבה שמחוץ לגרעין). הקרום וכן שלד התא גורמים לאיקריוטים להיות גדולים מהפרוקריוטים. את האיקריוטים נהוג לחלק למספר ממלכות:

גודל המיקרואורגניזם[עריכת קוד מקור | עריכה]

כפי שהוזכר בהתחלה, המיקרואורגניזמים קטנים בגודלם:

תחומי מחקר במיקרוביולוגיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

במיקרוביולוגיה קיים מספר רב של תתי תחומים:

מחקרים במיקרוביולוגיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

במרוצת השנים מחקרים במיקרוביולוגיה הניבו מספר פיתוחים חשובים אשר תרמו לאנושות לשיפור אורך החיים וכן להבנת מאפיינים שונים של האורגניזם.

פסטור[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – פסטור
ממציא תהליך הפסטור

תהליך שהומצא באמצע המאה ה-19 על ידי לואי פסטר וקלוד ברנרד ונועד לצמצם משמעותית את מספר המיקרואורגניזמים (לרוב חיידקים ופטריות) מנוזלים, על מנת להאריך את חיי המדף של הנוזל מבלי לפגוע בערך התזונתי שלו. התהליך מתחיל מחימום הקוטל כמות ניכרת של המיקרואורגניזמים ואז קירור הנוזל לטמפרטורה נמוכה המונעת התרבות של האורגניזם ששרד את החימום. מאחורי התהליך עומד הרעיון כי שכל שיהיו פחות מיקרואורגניזמים בנוזל, כך תקטן כמות המיקרואורגניזמים בכלל וכמות המיקרואורגניזמים הפתוגנים הקיימים בנוזל ולכן ריבוי המיקרואורגניזמים יתעכב ויאריך את משך הזמן שבו הנוזל אינו מתקלקל ואינו מזיק לבריאות.

עיקור וחיטוי[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערכים מורחבים – עיקור (מיקרוביולוגיה), חיטוי

תהליכי העיקור (סטריליזציה, בלעז) נועדו להרוג את כל המיקרואורגניזמים הקיימים. החיטוי קוטל מיקרואורגניזמים באמצעיים כימיים. שני התהליכים משמשים בתעשייה וברפואה למניעת זיהומים. התהליכים האלה מבוצעים על מיקרואורגניזמים מחוץ לגוף האדם.

פיתוח אנטיביוטיקה[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – אנטיביוטיקה

אנטיביוטיקה היא קבוצת תרכובות אורגניות הגורמות למותם או להפסקת גדילתם של חיידקים. רוב האנטיביוטיקות מיוצרות באופן טבעי על ידי פטריות, חיידקים ויצורים אחרים. האנטיביוטיקות שנעשה בהן שימוש רפואי בדרך-כלל אינן מזיקות לבעלי חיים ולבני אדם,ולכן נעשה בהן שימוש נרחב ביותר כתרופות. ישנם חומרים קוטלי חיידקים ממקור פטרייתי שהם רעילים בני אדם ובעלי חיים. האנטיביוטיקה הראשונה, הפניצילין, התגלתה בשנת 1928 על ידי אלכסנדר פלמינג שזכה בפרס נובל לפיזיולוגיה או לרפואה ביחד עם ארנסט בוריס צ'יין שדיווח ב1940 על שימוש בחומר שהתגלה לריפוי ויחד עם הוארד פלורי שדיווח על זנים עמידים באותה שנה. גילוי זה גרם לחקר ופיתוח סוגים נוספים של אנטיביוטיקה ולשיפור של אנטיביוטיקות קיימות כדי שיתנו מענה למגוון גדול יותר של פתוגנים.

מיפוי גנום חיידקי[עריכת קוד מקור | עריכה]

מיפוי הגנום של חיידקים משמש להבנת אופן הפעולה של החיידק ומאפשר למצוא תרופה או דרך טיפול לאנשים שנדבקו באותו חיידק. מיפוי גנום שלם ראשון נעשה על החיידק Haemophilus influenzae. שיטות שנמצאו והומצאו לטובת מיפוי זה, עזרו לאחר מכן בפרויקט הגנום האנושי.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

ביולוגיה

אבולוציה · אימונולוגיה · אנטומיה · אקולוגיה · אתולוגיה · בוטניקה · ביואתיקה · ביוטכנולוגיה · ביוכימיה · ביולוגיה ימית · ביולוגיה מבנית · ביולוגיה מולקולרית · ביולוגיה התפתחותית · ביולוגיה מערכתית · בקטריולוגיה · גנומיקה · גנטיקה · זואולוגיה · היסטולוגיה · טוקסיקולוגיה · כרונוביולוגיה · מדעי המוח · מורפולוגיה · מדעי החיים · מיון עולם הטבע · מיקרוביולוגיה · פיזיולוגיה · פרמקולוגיה · פתולוגיה · קריוביולוגיה · רדיוביולוגיה · ציטולוגיה · אנטומולוגיה · פיטוגאוגרפיה


ראו גם: רמות ארגון בביולוגיה · תחומים בביולוגיה · ביולוגים

פורטל ביולוגיה

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ מאמר הדן בשאלה האם וירוסים חיים?
  2. ^ Bordenave G (2003). "לואי פסטר (1822-1895)". חיידקים מזהמים. 5 (6): 553–60. PMID 12758285.